18t三流非对称中间包流场数值模拟

摘要

针对三流非对称中间包,运用ANSYS Fluent软件对其控流方案进行模拟,比较不同方案下钢液的流场、温度分布和停留时间分布(RTD)特征.模拟结果显示:原方案中有明显的短路流出现,各个水口钢液的流动一致性差,3个水口的实际停留时间分别为459.44 s、519.43 s和636.94 s,并且温度最大温差为7K,死区比例为23.9％;最佳优化方案减少了短路流,钢液流动一致性提高,3个水口的实际停留时间分别为517.13 s、532.66 s和502.12 s,死区比例降低到19.8％,最大温差降低到2.5K,流动一致性良好,钢液流动更合理.工业试验以316L钢种为研究对象,中间包T[O]由49×10-6降至40×10-6,降幅为18.4％,铸坯T[O]由34×10-6降至28×10-6,降幅为17.7％,洁净度改善较为明显;中间包夹杂物数量密度由7.2个/mm2降至4.7个/mm2,铸坯由5.4个/mm2降至3.5个/mm2,夹杂物数量降低.