直流电弧炉水冷钢棒式底电极熔损机制的数值模拟

• 作者: 严永亮 刘晓 周建平 杜朝晖 杨宝权 王平阳 石洪志 胡安民 袁锋
• 来源期刊: 世界钢铁
• 学科: 工学
• 关键词: 直流电弧炉 底电极 数值模拟 机制
• 年，卷（期）: 2009,（1）
• 所属期刊栏目: 炼钢
• 页码范围: 13-23
• 页数: 11页
• 分类号: TF7
• 字数: 8781字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1672-9587.2009.01.003

摘要

直流炉作为炼钢电弧炉最初的型式,在上世纪80年代中后期才开始进入真正的工业应用并被大规模建造.随后在实践中逐渐发现和证实了直流炉所存在的问题,例如底电极问题,这使得人们对其优越性产生了怀疑.作为四种主要的底电极型式之一,水冷钢棒式底电极自发明以来已经历了超过20年的使用实践.然而,就作者看来,迄今为止仍未获得关于水冷钢棒式底电极熔损机制的科学认识.为解决这一复杂的问题,作者建立起一套完备的数学模型.在该模型中,首次耦合了传热与流动,特别地发现并引入了电磁效应的影响,还建立起钢棒与铜套间隙效应的估算方法,因而得以解释所观察到的实际现象.计算结果表明电磁力的轴向分量是驱动电极孔穴内流动的基本因素,而焦耳热并不占冷却水带走热量之主要部分.计算和分析得到了一个重要结论,即改变底电极直径会产生一种两面效应.因此提出了一种底电极的变直径结构,预计该结构在改善底电极热状态方面会带来明显的效果.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杜朝晖		7	39	2.0	6.0
2	石洪志		14	67	4.0	7.0
3	严永亮		5	16	3.0	3.0
4	王平阳		54	235	8.0	11.0
5	刘晓		18	125	5.0	11.0
6	周建平		4	9	1.0	3.0
7	袁锋		2	2	1.0	1.0
8	杨宝权		5	20	2.0	4.0
9	胡安民		1	1	1.0	1.0