基于水模实验的脱硫搅拌混合量化表征方法

• 作者: 凌宇尚 熊凌 但斌斌 吴怀宇 王培
• 来源期刊: 武汉科技大学学报（自然科学版）
• 关键词: 铁水脱硫 水模实验 量化表征 漩涡特征 图像处理
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 页码范围: 346-351
• 页数: 6页
• 分类号: TF704.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-3644.2021.05.005

摘要

在实际的KR法铁水脱硫过程中,无法直接观察到铁水罐内的混合状态.本文采用水模实验模拟铁水搅拌过程,研究脱硫搅拌混合量化表征方法.首先获取水模装置中漩涡正面和侧面图像,并定义了新的基于图像信息的KR脱硫混合量化指标——分隔尺度;应用形态学处理和灰度阈值法,从漩涡正面图像中提取涡径;采用基于Lab颜色空间的K均值聚类方法分割出脱硫剂目标,据此计算分隔尺度和脱硫剂表面覆盖率;最后通过数据拟合得出涡径及脱硫剂表面覆盖率与分隔尺度的关系.结果表明,在本文实验条件下,当涡径与模拟铁水罐半径之比为0.303～0.394、脱硫剂表面覆盖率为20％～30％时,脱硫搅拌混合效果较好.