提钒与转炉炼钢工艺 2-2-1顶吹供氧射流 2-2-1-1自由流股的运动规律 好长子誓叵根警长 妥补二”區 速 区好长品是删进 超音速段 公 图2-1赴 1-超音速段(首段),2-等速段;3-x 生员日录上员下页⑤退
2-2-1 顶吹供氧射流 • 2-2-1-1 自由流股的运动规律
提钒与转炉炼钢工艺 运动规律 定义(Ma:指气体。成超音速流股。如图2-3所 的流动速度(v)与 连一段长度内其流速不变, 入部速(a)之比。 围介质气体发生摩擦,卷 m减速,随着流股向前运动,达 到一定距流股中心轴线上的某一点速度达到音速, 即马赫数Ma=1,这点以前的区域,包括等速段,称为流 股的超音违段又敌头首段(其长度大约是喷嘴出 口直径的 区域,气流的速度低于音速 称为亚咨马赫数Ma=/a段。在超音速区域内,流 股的扩张 亚音速区域流股的扩张 角一般为z2~∠0 生员日录上员不页⑤退退出
氧气从喷嘴喷出后，形成超音速流股。如图2－3所 示。从喷嘴喷出的氧气流股，在一段长度内其流速不变， 叫等速段。由于流股边缘与周围介质气体发生摩擦，卷 入部分气体并与之混合而减速，随着流股向前运动，达 到一定距离后，流股中心轴线上的某一点速度达到音速， 即马赫数Ma=1，这点以前的区域，包括等速段，称为流 股的超音速核心段，又称为首段（其长度大约是喷嘴出 口直径的6倍）。此点以后的区域，气流的速度低于音速， 称为亚音速气流段，又称为尾段。在超音速区域内，流 股的扩张角较小，为100～120，亚音速区域流股的扩张 角一般为220～260 运动规律 定义（Ma)：指气体 的流动速度（ν）与 音速（α）之比。 马赫数Ma＝ a v
提钒与转炉炼钢工艺 <1,亚音速 Ma =1,音速 >1,超音速 炼钢生产Ma:据中科院蔡志鹏研究院调査, 80%以上的喷头马赫数为Ma=19~20。国外有马 赫数达23多的。根据气体动力学原理,喷头Ma=2 左右,既节省能量,又可获得稳定的操作压力 生员日录上员下页⑤退
炼钢生产Ma: 据中科院蔡志鹏研究院调查， 80％以上的喷头马赫数为Ma＝1.9～2.0。国外有马 赫数达2.3多的。根据气体动力学原理，喷头Ma＝2 左右，既节省能量，又可获得稳定的操作压力。 ＞1，超音速 ＝1，音速 ＜1，亚音速 Ma
提钒与转炉炼钢工艺 Ma与氧气转炉炼钢生产的关联 超音速 Ma 核心段 大小 长度 流股对 氧枪 熔池的 操作高度 冲击能量 结论:在生产中希望铁水到达液面的氧气流股具 有超音速或音速的射流 生员日录上员下页⑤退
结论： 在生产中希望铁水到达液面的氧气流股具 有超音速或音速的射流 Ma与氧气转炉炼钢生产的关联 超音速 核心段 长度 Ma 大小 氧枪 操作高度 流股对 熔池的 冲击能量
提钒与转炉炼钢工艺 流股的运动规律与炼钢工艺参数的关系 超音速核心段的长度一般随出口马赫数Ma 成比例增加 超音速核心段的长度是决定氧枪操作高度 的基础,也关系到流股对熔池的冲击能量 在生产中希望铁水到达液面的氧气流股具 有超音速或音速的射流 主页录页页后退退出
• 超音速核心段的长度一般随出口马赫数Ma 成比例增加 • 超音速核心段的长度是决定氧枪操作高度 的基础，也关系到流股对熔池的冲击能量 • 在生产中希望铁水到达液面的氧气流股具 有超音速或音速的射流 流股的运动规律与炼钢工艺参数的关系