| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第13-35页 |
| 1.1 复吹转炉炼钢技术的发展 | 第13-18页 |
| 1.1.1 顶吹氧气转炉炼钢法 | 第14页 |
| 1.1.2 底吹转炉炼钢法 | 第14-16页 |
| 1.1.3 顶底复吹炼钢法 | 第16-18页 |
| 1.2 复吹转炉炼钢技术的类型 | 第18页 |
| 1.3 底吹元件、底吹气源及渣金蘑菇头 | 第18-23页 |
| 1.3.1 底部供气元件及其发展 | 第18-20页 |
| 1.3.2 底吹气源的种类和优缺点 | 第20-22页 |
| 1.3.3 蘑菇头的组织结构及形成机理 | 第22-23页 |
| 1.4 顶底复吹转炉冶炼过程中气液两相流行为的研究 | 第23-32页 |
| 1.4.1 水模型研究现状 | 第24-29页 |
| 1.4.2 数值模拟研究现状 | 第29-32页 |
| 1.5 本文研究的内容、目的和意义 | 第32-35页 |
| 1.5.1 本文研究的目的和意义 | 第32-33页 |
| 1.5.2 本文研究的内容和创新点 | 第33-35页 |
| 第2章 顶底复吹转炉熔池内混合特性水模拟研究 | 第35-51页 |
| 2.1 实验原理及模型的建立 | 第35-39页 |
| 2.1.1 几何相似及参数确定 | 第36页 |
| 2.1.2 动力相似及参数确定 | 第36-39页 |
| 2.2 实验装置 | 第39-40页 |
| 2.3 实验方法及方案设计 | 第40-44页 |
| 2.3.1 实验方法 | 第40-41页 |
| 2.3.2 复吹转炉优化实验方案 | 第41-44页 |
| 2.4 结果分析 | 第44-50页 |
| 2.4.1 纯顶吹、纯底吹及顶底复吹转炉的混匀特性 | 第44-45页 |
| 2.4.2 底吹供气元件数量的影响 | 第45-46页 |
| 2.4.3 底吹供气元件布置方式的影响 | 第46-48页 |
| 2.4.4 顶吹枪位、流量的影响 | 第48-50页 |
| 2.5 本章小结 | 第50-51页 |
| 第3章 顶底复吹转炉内气液两相流数学模型的建立 | 第51-63页 |
| 3.1 复吹转炉几何模型的构建 | 第51-53页 |
| 3.2 建立描述顶底复合吹炼多相流模型 | 第53-59页 |
| 3.2.1 氧枪顶吹超音速射流行为方程 | 第53-54页 |
| 3.2.2 液面凹坑及熔池运动的控制方程 | 第54-55页 |
| 3.2.3 熔池湍流行为控制方程 | 第55-56页 |
| 3.2.4 底吹气泡行为控制方程 | 第56-57页 |
| 3.2.5 组分传输控制方程 | 第57-58页 |
| 3.2.6 边界条件 | 第58-59页 |
| 3.3 控制方程离散化 | 第59-60页 |
| 3.4 方程求解方法和收敛条件 | 第60-61页 |
| 3.4.1 求解方法 | 第60-61页 |
| 3.4.2 收敛条件 | 第61页 |
| 3.5 本章小结 | 第61-63页 |
| 第4章 顶底复吹转炉内气液两相流行为的数值模拟研究 | 第63-121页 |
| 4.1 氧枪顶吹气体射流的模拟与验证 | 第63-68页 |
| 4.2 纯顶吹转炉与顶底复合吹炼转炉的模拟结果对比 | 第68-73页 |
| 4.2.1 熔池运动 | 第68-71页 |
| 4.2.2 混匀时间 | 第71-73页 |
| 4.3 底吹模式的优化控制 | 第73-106页 |
| 4.3.1 底部喷嘴数量的影响 | 第73-80页 |
| 4.3.2 喷嘴位置的影响 | 第80-88页 |
| 4.3.3 喷嘴角度的影响 | 第88-94页 |
| 4.3.4 喷嘴非等距的影响 | 第94-100页 |
| 4.3.5 喷吹流量的影响 | 第100-106页 |
| 4.4 顶吹模式优化控制 | 第106-118页 |
| 4.4.1 顶吹枪位的影响 | 第106-112页 |
| 4.4.2 顶吹流量的影响 | 第112-118页 |
| 4.5 本章小结 | 第118-121页 |
| 4.5.1 转炉内气液两相流运动规律 | 第118页 |
| 4.5.2 转炉顶底复吹模式的优化 | 第118-119页 |
| 4.5.3 顶底复吹转炉炉衬的冲击应力 | 第119-121页 |
| 第5章 转炉顶底复吹优化模式的工业应用 | 第121-131页 |
| 5.1 国内某厂50吨转炉顶底复合吹炼改造 | 第121-123页 |
| 5.1.1 转炉、顶枪参数 | 第121-122页 |
| 5.1.2 底吹供气元件及布置位置的确定 | 第122页 |
| 5.1.3 底吹供气参数的确定 | 第122-123页 |
| 5.2 复吹改造后冶金效果 | 第123-127页 |
| 5.2.1 冶炼操作过程平稳冶炼周期缩短 | 第123页 |
| 5.2.2 炉渣组元 | 第123-125页 |
| 5.2.3 冶炼终点碳氧积[C][O] | 第125页 |
| 5.2.4 顶吹、复吹工艺条件下铸坯和成品轧材中夹杂物含量对比分析 | 第125-127页 |
| 5.2.5 冶炼成本 | 第127页 |
| 5.3 复吹改造后冶炼过程中出现的问题及采取的措施 | 第127-129页 |
| 5.3.1 个别底枪发生堵塞现象 | 第127页 |
| 5.3.2 个别底枪发生漏气现象 | 第127-128页 |
| 5.3.3 炉底接缝处发生漏气现象 | 第128页 |
| 5.3.4 炉底上涨或下降过快现象 | 第128页 |
| 5.3.5 制定的具体措施及效果 | 第128-129页 |
| 5.4 本章小结 | 第129-131页 |
| 第6章 结论 | 第131-133页 |
| 参考文献 | 第133-143页 |
| 致谢 | 第143-144页 |
| 作者简介 | 第144-145页 |
| 攻读学位期间获得成果 | 第145页 |
