Zastosowanie techniki CFD do diagnostyki warunków pracy kadzi pośredniej

• Autorzy: Cwudziński A. , Jowsa J. , Rąpała M.

Warianty tytułu

EN

Application of CFD technique to diagnostics of tundish work conditions

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł przedstawia wyniki symulacji przepływu stali w kadzi pośredniej dwu otworowej typu korytowego przeznaczonej do ciągłego odlewania wlewków płaskich. Symulacja numeryczna przepływu stali została wykonana przy pomocy komercyjnego programu komputerowego FluentŽ. W kadzi pośredniej w strefie zalewania zainstalowane są dwie przegrody i dwa przelewy. Nominalna pojemność kadzi pośredniej wynosi 60 Mg. Symulacja komputerowa dotyczyła odlewania wlewków płaskich o wymiarze 1500 × 220 mm. W wyniku obliczeń numerycznych otrzymano pola prędkości przepływu i rozkładu temperatury stali oraz krzywe czasu przebywania typu (E) i (F). Na podstawie krzywych RTD (E) i (F) wyliczono udziały procentowe przepływu stagnacyjnego, tłokowego, idealnego mieszania i oszacowano zakres strefy przejściowej. Symulacje komputerowe umożliwiły ocenę pracy kadzi pośredniej wykorzystywanej w warunkach przemysłowych.

EN

The paper presents results of steel flow simulation through trough-type two-outlets tundish. The tundish is used to continuous casting slabs. Commercial computer program FluentŽ was used to numerical simulation of steel flow. In the tundish pouring zone is installed two dams and two weirs. Nominal capacity of tundish amounts 60 Mg. Numerical simulation was performed related to casting of 225 × 1500 mm slabs. As a results of numerical calculation fields of steel flow and temperature and curve of residence time type of (E) and (F) has been obtained. On the basis of RTD type (E) and (F) percentage contribution of stagnant, plug and ideal mixing flow and range of transition zone has been calculated. As a results of computer simulation estimation of work the industrial tundish was done.

Słowa kluczowe

PL

kadź pośrednia; symulacja komputerowa; przepływ stali; krzywa RTD

EN

tundish; numerical modelling; steel flow; RTD curve

• Wydawca: Instytut Metalurgii Żelaza im. Stanisława Staszica
• Czasopismo: Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
• Rocznik: 2009
• Tom: T. 61, nr 5
• Strony: 64--66
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz.

Twórcy

autor

Cwudziński A.

autor

Jowsa J.

autor

Rąpała M.

• Politechnika Częstochowska, Katedra Ekstrakcji i Recyrkulacji Metali

Bibliografia

• 1. Wang F., Li B., Tsukihashi F.: Large Eddy Simulation on Flow Structure in Centrifugal Flow Tundish, ISIJ Int., 2007, t. 47, nr 4, s. 568-573
• 2. Singh V., Pal A. R., Panigrahi P.: Numerical Simulation of Flow-induced Wall Shear Stress to Study a Curved Shape Billet Caster Tundish Design, ISIJ Int., 2008, t. 48, nr 4, s. 430-437
• 3. Merder T.: Analiza warunków przepływu stali w kadzi pośredniej przeprowadzona metodą numeryczną, Prace IMŻ, 2008, t. 60, nr 2, s. 25-30
• 4. Solhed H., Jonsson L., Jonsson P.: Modelling of the Steel/Slag Interface in a Continuous Casting Tundish, Steel Res., 2008, t. 79, nr 5, s. 348-357
• 5. Garcia-Hernandez S., Solorio-Diaz G., Ramos-Banderas J. A., Barreto J. De J., Morales R. D.: Fluid Dynamics of Vortex Formation in Tundish Operations: Mathematical Modelling, Steel Res., 2009, t. 80, nr 4, s. 256-263
• 6. Cwudziński A., Jowsa J.: Modifi cation of Internal Geometry of Slab Tundish and Steel Flow, Acta Metallurgica Slovaca, 2007, t. 13, nr 5, s. 289-293
• 7. Rąpała M.: New Continuous Casting Machine in Arcelormittal Poland, Hutnik – Wiadomości Hutnicze, 2008, t. 75, nr 12, s. 695-698
• 8. Cwudziński A., Jowsa J.: Numerical Analysis of Steel Flow in the Six-strand Tundish with Sublux Controller of Turbulence, Archives of Metallurgy and Materials, 2008, t. 53, nr 3, s. 749-760
• 9. Ilegbusi O. J., Iguchi M., Wahnsiedler W.: Mathematical and Physical Modeling of Materials Processing Operations, Chapman& Hall/CRC, Boca Raton, London, New York, Washington, 2000, s. 87-88
• 10. Jowsa J.: Inżynieria procesów kadziowych w metalurgii stali, Monografi e nr 146, Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, 2008, s. 62-75