旋转电极电渣重熔过程电极熔速的理论解析

作者:段怡如; 李宝宽*; 黄雪驰; 刘中秋; 李孟臻
来源:钢铁研究学报, 2022, 34(04): 341-351.
DOI:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20210118

摘要

旋转电极电渣重熔通过改变结晶器内熔体的流动和传热规律,增强了渣池与电极间的对流换热,在提高电极熔化速率和生产效率方面具有巨大潜力。提出了电渣重熔过程电极熔化速率的求解方法,并考虑了电极旋转时的强制对流,基于多物理场耦合模型预测了电极直径、转速对电极熔化速率的影响规律。结果表明,随着转速提高,金属液滴由从电极中心滴落向电极边缘滴落转变,高温区由渣池外侧向渣池中心移动。当转速从0增大至90 r/min, 55 mm直径电极的熔化速率从7.90 g/s增大至9.68 g/s,对比固定电极,转速为90 r/min时,生产效率最多提高了22.5%;进一步增大转速,电极熔化速率反而减小。存在一个最佳转速可使熔化速率达到最大,且该最佳转速随着电极直径的增大而减小。

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