KR法鐵水脫硫的流動數(shù)值模擬研究.pdf

1、現(xiàn)如今鋼鐵生產(chǎn)過程中,降低鋼中硫含量,生產(chǎn)高潔凈度鋼的關(guān)鍵工序之一是鐵水預(yù)處理工藝，KR機械攪拌在鐵水預(yù)處理過程中被大量應(yīng)用。在當前，有關(guān)鐵水預(yù)處理工藝KR機械攪拌方面的研究，還僅僅局限在少量的工業(yè)試驗和水模實驗研究，而數(shù)值研究較少。在數(shù)值研究方面，也鮮有考慮鐵水自由液面的影響，對脫硫劑顆粒軌跡的追蹤更是沒有。因此，本文基于Fluent商用軟件，采用滑移網(wǎng)格技術(shù)、VOF模型及DPM模型對KR法攪拌槽內(nèi)的流場和脫硫劑顆粒運動進行了數(shù)值模擬

2、，研究了流場特性和顆粒運動規(guī)律，探究了不同結(jié)構(gòu)和工藝參數(shù)對鐵水攪拌的影響，為鐵水預(yù)處理工藝實際生產(chǎn)提供參考。
　　本文首先討論了湍流模型、網(wǎng)格數(shù)以及收斂步長對計算結(jié)果的影響，確定了適合于本研究的相關(guān)參數(shù)，并與水模實驗進行對比驗證，證明了數(shù)值模擬的可行性。根據(jù)仿真結(jié)果，發(fā)現(xiàn)并解釋了攪拌初期中心自由液面上涌和回落的現(xiàn)象，觀察到速度從攪拌頭中部以水平方向往外傳遞，受壁面作用形成上下兩股渦流。然后研究了不同結(jié)構(gòu)和工藝參數(shù)對攪拌流場和脫硫劑