Struktura hydrodynamiczna przepływu ciekłej stali w kadzi pośredniej z podstrumieniowym regulatorem turbulencji

• Autorzy: Cwudziński A.

Warianty tytułu

EN

Hydrodynamic structure of liquid steel flow in tundish with subflux turbulence controller

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono symulację numeryczną przepływu ciekłej stali w kadzi pośredniej. Do opisu zachowania się ciekłej stali w przestrzeni roboczej kadzi pośredniej zastosowano program Ansys-Fluent® z modelem turbulencji Realizable k-e. Badanym obiektem była jednowylewowa kadź pośrednia przeznaczona do odlewania wlewków płaskich. Autor zaprojektował podstrumieniowe regulatory turbulencji (PRT), które zastosowano w wirtualnych modelach kadzi pośredniej podczas symulacji numerycznych. W efekcie przeprowadzonych obliczeń otrzymano: pola przepływu i temperatury ciekłej stali, krzywe czasu przebywania typu E i F, udział objętości przepływu aktywnego i stagnacyjnego, zakres strefy przejściowej oraz liczbę Bu.

EN

The paper presents numerical simulation of liquid steel flow in tundish. For description of liquid steel behaviour in the internal working space of tundish Ansys-Fluent® program with Realizable k-e turbulence model was applied. The tested facility was one strand slab tundish. Author designed a subflux turbulence controllers (STCs), which are intended for numerical simulation in the virtual tundish model. As a result of the computations carried out, fields of liquid steel flow, fields of liquid steel temperature, curves of residence time distribution type E and F, volume fraction of active and stagnant flow, transient zone and Bu number were obtained.

Słowa kluczowe

PL

kadź pośrednia; urządzenia sterujące przepływem; struktura przepływu; ciekła stal

EN

tundish; flow control devices; flow structure; liquid steel

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Hutnik, Wiadomości Hutnicze
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 81, nr 2
• Strony: 87--91
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys.

Twórcy

autor

Cwudziński A.

• Politechnika Częstochowska, Wydział Inżynierii Procesowej, Materiałowej i Fizyki Stosowanej, Katedra Ekstrakcji i Recyrkulacji Metali, al. Armii Krajowej 19, 42-200 Częstochowa

Bibliografia

• 1. Morales R. D., Diaz-Cruz M., Palafox-Ramos J., López--Ramirez S., Barreto-Sandoval J. de J.: Modelling steel flow in a three-strand billet tundish using a turbulence inhibitor. Steel Research., vol. 72, 2001, pp. 11÷16
• 2. Morales R. D., Barreto J. de J., López- Ramirez S., Palafox-Ramos J.: Melt Flow Control in a Multistrand Tundish Using a Turbulence Inhibitor. Metallurgical and Materials Transaction B, vol. 31, 2000, pp. 1505÷1515
• 3. Fan C. M., Shie R. J., Hwang W. S.: Studies by mathematical and physical modelling of fluid flow and inclusion removal phenomena in slab tundish for casting stainless steel using various flow control device designs. Ironmaking and Steelmaking, vol. 30, 2003, pp. 341÷347
• 4. Ramos-Banderas A., Morales R. D., Barreto J. de J., Solorio-Diaz G.: Modelling Study by Bubble Flotation in the Tundish. Steel Research. Int., vol. 77, 2006, pp. 325÷335
• 5. Palafox-Ramos J., Barreto J. de J., López-Ramirez S., Morales R. D.: Melt flow optimisation using turbulence inhibitors in large volume tundishes. Ironmaking and Steelmaking, vol. 28, 2001, pp. 101÷109
• 6. Espino-Zárate A., Morales R. D., Nájera-Bastida, Macias-Hernandez M. J., Sandoval-Ramos A.: Fluid Flow Mechanisms of Momentum Transfer in a Six-Strand Tundish. Metallurgical and Materials Transaction B, vol. 41, 2010, pp. 962÷975
• 7. Cwudziński A.: Numerical simulation of liquid steel flow and behaviour of non-metallic inclusions in one-strand slab tundish with subflux turbulence controller and gas permeable barrier. Iron- making and Steelmaking, vol. 37, 2010, pp. 169÷180
• 8. Cwudziński A., Jowsa J.: Numerical simulation heat transfer in the slab tundish. Metallurgy and Foundry Engineering, vol. 33, 2007, pp. 97÷103
• 9. Sahai Y., Ahuja R.: Fluid flow and mixing of melt in steel- making tundishes. Ironmaking and Steelmaking, vol. 13, 1986, pp. 241÷247
• 10. Sahai Y., Emi T.: Melt Flow Characterization in Continuous Casting Tundishes. ISIJ International, vol. 36, 1996, pp. 667÷672
• 11. Cwudziński A.: Regulacja przepływu stali w kadzi pośredniej do odlewania wlewków płaskich. Praca doktorska, Politechnika Częstochowska, Częstochowa, 2008
• 12. Cwudziński A.: Wpływ urządzeń sterujących przepływem ciekłej stali w kadzi pośredniej na konwekcję naturalną. Hutnik- -Wiadomości Hutnicze, t. 77, 2010, s. 204÷207