摘要

根据钙处理过程中汽化速率的变化特点,结合实际喂线工艺参数,将钙处理工艺分为喂线阶段和弱搅静置2个阶段,建立钢包钙汽化过程的数学模型。利用大型商业软件CFX,模拟钙的汽化过程,并研究不同喂线速率对钙收得率的影响。研究结果表明:喂线阶段与弱搅静置阶段钙的实际汽化速率有较大差异;当喂线阶段实际汽化速率与理论气泡上浮速率之间的比例系数k=0.4、弱搅阶段表观速率常数Ke=0.001 2 s-1时,模拟计算的钙质量分数与实验钙质量分数较吻合,从而确立适合模拟的基础参数;当喂线速度为200 m/min时,喂线180 s后,钙在钢中分布极不均匀,经过弱搅静置阶段,即喂线1 000 s后,钢液中钙质量分数均匀分布,平均质量分数为1.86×10-5,钙的收得率为23.2%;随着喂线速率的增加,喂线深度随之增加,钙的汽化量减小,收得率增加。