[發明專利]一種轉爐水模型實驗模擬裝置及模擬方法

有效

• 申請號: 201210276452.3
• 申請日: 2012-08-03
• 公開（公告）號: CN102778131A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發明（設計）人: 孫彥輝;馬文
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: F27B17/02
• 分類號: F27B17/02;C21C5/28;C21C5/42
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 皋吉甫

1.一種轉爐水模型實驗模擬裝置，其特征在于包括有機玻璃轉爐模型（1），頂吹氧槍模擬裝置（2），支架（3），電機箱體（4），電機（5），氧槍把持器（6），絲杠（7），光杠（8）；?爐底透氣塞（9）；有機玻璃轉爐模型（1）和電機箱體（4）固定于支架（3）上，頂吹氧槍模擬裝置（2）由氧槍把持器（6）固定并懸于有機玻璃轉爐模型（1）內部，由電機（5）帶動絲杠（7）旋轉上下行使得氧槍把持器（6）帶動頂吹氧槍模擬裝置（2）沿光杠（8）軌跡上下移動，有機玻璃轉爐模型（1）底部設6-12個吹氣孔，裝有6-12個爐底透氣塞（9）。

2.一種采用權利要求1所述轉爐水模型實驗模擬裝置的模擬方法，其特征在于：

第一，根據現在生產槍頭對噴吹效果的影響，按照生產實際使用氧槍槍頭實際尺寸成比例縮小，測試不同規格的氧槍噴頭、氧槍槍位、氣體流量等對噴吹效果的影響；

第二采用電導率儀測試液體混勻時間；

測定方法主要采用“刺激影響”技術，即檢測示蹤劑含量的方法來檢測熔池內熔體的流動情況；實際測定中，通過測定溶液PH或電導率來確定示蹤劑含量變化的方法用以測定混勻時間；

第三，以水模擬鋼液，機油模擬爐渣，苯甲酸模擬氧氣作為示蹤劑，測試不同工藝參數對渣鋼間傳質速率的影響。

3.一種采用權利要求1所述轉爐水模型實驗模擬裝置的模擬方法，其特征在于采用以下實驗步驟：

1）、實驗室采用濾紙收集轉爐爐口濺出水量的方法進行測定；測定前先稱量所選用濾紙的質量，把濾紙放置在轉爐爐口周圍，噴吹3min后取下濾紙，測定濾紙與吸附水的總質量，通過差減法即可計算出單位時間內的爐口濺出量；

2）、進行復吹轉爐水模研究：研究頂吹和底吹氣體的氣量大小的不同、氣體壓力的不同，底吹和頂吹氣體量的不同比例、頂吹槍位高低不同對熔池攪拌效果、熔池的流動狀態、熔池的混勻程度與混勻時間的影晌；測定方法采用“刺激影響”技術，即檢測示蹤劑含量的方法來檢測熔池內熔體的流動情況；實際測定中，通過測定溶液PH或電導率來確定示蹤劑含量變化的方法用以測定混勻時間；轉爐熔池中加入電解溶液時，電導率在一定時間內達到峰值，隨著熔池內溶液的攪拌，電導率-時間變化曲線趨于平緩，說明電解質在熔池內趨近于混勻；實驗中定義變化曲線波動低于5%時所對應的時間表示混勻時間；

3）、用水模擬鋼水，機油模擬渣，苯甲酸模擬氧；根據是苯甲酸具有既溶于水又溶于機油的特性，將其作為在互不相溶兩相流體中的傳遞物質，即示蹤劑；通過測定溶于機油中的苯甲酸向水中的傳遞速率，來考察不同條件時示蹤劑在兩相中的傳遞速率。