作者：李宝宽,欧海彬,于洋,李孟臻

作者单位：东北大学冶金学院

刊名：东北大学学报(自然科学版)

ISSN：1005-3026

出版年：2022-02-15

卷：43

期：2

起页：206-213

止页：

分类号：TF748.41

语种：中文

关键词：电弧炉;钛渣;数值模拟;多相反应;VOF模型;动网格;

内容简介

针对电弧炉操作参数的选取与控制，建立了一个物料、钛渣、铁水三相传输与反应过程的三维多物理场模型.基于有限体积法，求解模型方程，结果表明：焦耳热、温度场和电压压降都主要集中在熔池表面接近电极的区域，表现出多物理场的强耦合性和不均匀性；熔池沿横向的扩张随着时间的推移而明显减缓，直至稳定在炉壁附近，形成挂渣层；料层内钛精矿和焦炭的质量分数影响还原反应发生的位置，使之不断向炉膛入料口移动；电炉入料量与反应速率拥有相似的变化趋势，当炉况趋于稳定时，钛渣生成速率为2.4 kg·s-1,铁水生成速率为1.5 kg·s-1,主料口、副料口和炉心料口的质量流量之比为20∶22∶9.