中间包隧道式过滤器的物理模拟

刘天骥，彭世恒，仇圣桃，施　哲（.昆明理工大学冶金与能源工程学院，云南昆明650000；.钢铁研究总院连铸技术国家工程研究中心，北京0008）

中间包隧道式过滤器的物理模拟

刘天骥1，2，彭世恒2，仇圣桃2，施哲1
（1.昆明理工大学冶金与能源工程学院，云南昆明650000；2.钢铁研究总院连铸技术国家工程研究中心，北京100081）

在1∶2的中间包水模型上，采用物理模拟的方法对中间包安装隧道式过滤器前后的流场进行研究，分析过滤器出口角度、挡坝高度等因素对流场的影响。结果表明：中间包隧道式过滤器不仅能过滤钢液，还能与其他控流装置组合使用，优化中间包流场，为进一步降低钢中夹杂物提供了一种选择；方案为过滤器出口角度20°，挡坝高度350 mm，能够很好地优化中间包流场，有效降低死区体积分率，增加活塞区体积分率，延长钢液的平均停留时间，使夹杂物上浮去除条件得到进一步改善。

中间包；过滤器；流场；物理模拟；优化

连铸过程中钢液夹杂物的去除主要在中间包内完成，为在中间包中进一步去除夹杂物，防止钢液的二次氧化，需提高钢液的洁净度。国内外钢铁工作者对此进行了大量研究，开发了多项中间包冶金技术，如使用大容量中间包［1-2］、挡渣墙［3］、挡渣坝［4］、中间包吹氩技术［5］、高碱低硅覆盖剂［6］及离心中间包夹杂物聚集与去除技术［7］等。

在中间包内安装过滤器可以大幅去除钢中的夹杂物，有效减少浸入式水口堵塞的发生。但是，中间包安装过滤器后，流场会发生改变。……