- •1. Состояние и перспективы развития непрерывной разливки в россии
- •1.1. Исторический обзор развития процессов непрерывной разливки в мире
- •1.2.Непрерывная разливка стали на слябы
- •2. Совершенствование конструкции промежуточного ковша
- •2.1. Условия загрязнения стали неметаллическими включениями при разливке на мнлз
- •2.2. Промежуточный ковш. Конструкция. Эксплуатация.
- •2.3. Конструкция современных промежуточных ковшей.
- •2.4. Формы порогов, перегородок и турбогасителей, применяемых в промежуточных ковшах. Их достоинства и недостатки
- •2.5. Холодное моделирование гидродинамики в промежуточном ковше
- •2.6. Гидродинамика промежуточного ковша без установки рафинирующих устройств
- •2.7. Гидродинамика промежуточного ковша с овальным турбогасителем
- •2.8. Гидродинамика промежуточного ковша с перегородками
- •2.9. Гидродинамика промежуточного ковша с перегородками и круглым турбогасителем.
- •2.10. Гидродинамика промежуточного ковша с перегородками и круглым турбогасителем, имеющим разгрузочные окна
- •2.11. Результаты отработки технологии рафинирования стали в 50-и тонных промежуточных ковшах кц-1 оао “нлмк“
- •2.12. Результаты отработки технологии рафинирования стали в 23-х тонных промежуточных ковшах кц-2 оао “нлмк“
- •3. Совершенствование защиты металла от вторичного окисления
- •3.1. Промышленные технологические схемы разливки и защиты металла
- •3.2. Защита струи металла на участке сталеразливочный ковш – промежуточный ковш, промежуточный ковш – кристаллизатор.
- •3.3. Функции и свойства шлакообразующих смесей для кристаллизатора
- •3.3.1. Составы шлакообразуюших смесей
- •3.3.2. Рекомендации по подбору и разработке шос
- •4.Экономическая часть
- •4.1. Технико - экономическое обоснование темы дипломной работы
- •4.2. Сетевой график выполнения дипломной работы
- •4.2.1. Составление перечня работ
- •4.2.2. Составление сетевого графика
- •4.2.3. Расчет основных параметров сетевого графика
- •4.2.4. Оптимизация сетевого графика
- •4.3.Расчет затрат на выполнение дипломной работы
- •4.3.1. Затраты на заработную плату
- •4.3.2. Прочие расходы
- •5. Безопасность труда
- •5.1.1. Расположение и планировка цеха
- •5.1.2. Анализ условий труда разливщика в конвертерном цехе
- •5.2. Мероприятия по обеспечению безопасности труда
- •5.2.1 Опасность механических повреждений
- •5.2.2. Опасность поражения электрическим током
- •5.2.3. Взрыво- и пожаробезопасность
- •5.2.3 Опасность ожогов
- •5.2.5. Запыленность, загазованность
- •5.2.6. Освещение
- •5.2.7. Микроклимат
- •Список литературы
2.5. Холодное моделирование гидродинамики в промежуточном ковше
Для изучения гидродинамики ванны и возможности управления ею была проведена исследовательская работа, направленная на изучение возможности удаления неметаллических включений за счет ассимиляции их шлаком.
При построении физической модели на основе теории подобия методом масштабных преобразований существенных для процесса величин определили критерии подобия для рассматриваемого процесса с учётом работ [17, 18].
Наиболее существенными величинами, влияющими на процесс движения жидкости в промежуточном ковше, являются: скорость истечения жидкости из сталеразливочного ковша wист (м/с), плотность ρж (кг/м3), динамическая вязкость μж (кг/(м.с)) и поверхностное натяжение σж (кг/с2) жидкости, массовый mж (кг/с) и объёмный Vж (м3/с) расход жидкости, а также объёмный расход газа Vг (м3/с). За основную исходную величину – функцию процесса_– приняли скорость жидкости в произвольной точке wж (м/с). В качестве граничных условий учитывали линейные параметры, определяющие геометрическое подобие – это характерные линейные размеры промежуточного ковша l...li (м), диаметр сталевыпускного отверстия dп.к. (м), высота столба жидкости hж (м).
Окончательный вид выбранных критериев гидродинамики представлен ниже:
– критерий Рейнольдса;
= Fr – критерий Фруда;
= We – критерий Вебера;
= Мж – критерий физических свойств жидкости;
= Мс – безразмерный массовый расход;
= V – безразмерный объёмный расход;
= R – относительная плотность;
= Dп.к. – относительный диаметр;
= H – относительная высота жидкости в промежуточном ковше.
В целях удобства проведения эксперимента константу подобия линейных параметров приняли Cl=l´/l=1/4. В качестве моделируемого объекта были выбраны стандартные 23-х тонный и 50-ти тонный промежуточные ковши, применяемый при непрерывной разливке стали в Конвертерных цехах №1,2 ОАО “НЛМК“. В основу методики регистрации гидродинамических процессов на модели положено введение в определённые точки ванны раствора красителя с последующим наблюдением и видеосъемкой траекторий движения окрашенных потоков с последующей раскадровкой.
2.6. Гидродинамика промежуточного ковша без установки рафинирующих устройств
На рис. 15, 16 представлены результаты холодного моделирования потоков стали в промежуточном ковше без установки рафинирующих устройств. После выхода стали из сталеразливочного ковша поток разделяется при соударении с дном ковша и устремляется к стопорам-моноблокам – так называемый принцип «короткого замыкания». Возможность удаления включений при этом за счет ассимиляции их шлаком очень мала, т.к. поток не отрывается от дна, а как бы «стелется вдоль него». Достигая стопора, часть потока затягивается в кристаллизатор, при этом включения, образовавшиеся при раскислении стали и не успевшие всплыть в стальковше, не имеют времени для всплытия и попадают в кристаллизатор и далее в непрерывнолитой слиток.
Рис. 15. Схема гидродинамики жидкой стали в промежуточном ковше без установки рафинирующих устройств
|
|
Рис. 16. Гидродинамика жидкой стали в промежуточном ковше без установки рафинирующих устройств