Реферат: Гидродинамика сталеплавильной ванны

Расчет скорости истечения струи кислорода

Принять Р₂ =0.1 Мн/м²

Принять Р₁ =1 Мн/м²

W_кр =298 м/с

Максимальная скорость струи на выходе из сопла

W₀ =W_{ось.макс} =W_rh *(1.715-1.353*0.1/P₁ )=470.751 м/с

Скорость кислородной струи по оси

Диаметр газовой струи в месте встречи с поверхностью ванны

Радиус газовой струи

Распределение скорости газа по сечению потока

Определение глубины проникновения кислородной струи в жидкую ванну

Принимаем фурму с 5 соплами и углом наклона оси сопла к вертикали 18⁰

1) h’=h*cosa=0.41*0.95=0.351

2) h’=h*cosa=0.26*0.95=0.218

3) h’=h*cosa=0.19*0.95=0.163

4) h’=h*cosa=0.156*0.95=0.132

5) h’=h*cosa=0.133*0.95=0.112

Расчет мощности перемешивания ванны при продувке кислородом

1) t=10% Vc=0.1 %/мин

2) t=30% Vc=0.2 %/мин

3) t=50% Vc=0.4 %/мин

4) t=70% Vc=0.3 %/мин

5) t=90% Vc=0.15 %/мин

1) Кислорода 100*1,33=133 всего 133+100=233

тогда: итого V₀ =233*0.8=186.4

V₀ =233*0.8/170=1,09 м³ /т.мин = 0,018 м³ /т.сек

2) Кислорода 200*1,33=266 всего 266+200=466

тогда: итого V₀ =466*0.8=372.8

V₀ =466*0.8/170=2,19 м³ /т.мин = 0,036 м³ /т.сек

3) Кислорода 400*1,33=532 всего 532+400=932

тогда: итого V₀ =932*0.8=745.6

V₀ =932*0.8/170=4,38 м³ /т.мин = 0,073 м³ /т.сек

4) Кислорода 300*1,33=399 всего 399+300=699

тогда: итого V₀ =699*0.8=559.5

V₀ =699*0.8/170=3,29 м³ /т.мин = 0,055 м³ /т.сек

5) Кислорода 150*1,33=199.5 всего 199.5+150=349.5

тогда: итого V₀ =349.5*0.8=279.6

V₀ =349.5*0.8/170=1,64 м³ /т.мин = 0,027 м³ /т.сек

Определяем глубину слоя металла над образованным пузырем

Мощность перемешивания ванны газовым пузырем.