Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 60

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
EN
This article presents the results of the physical modeling of the continuous casting of steel slabs in a mold. The experiments focused on the assessment of the shape and stability of the liquid mold slag layer, which was reproduced in studies using silicone oil. The experimental tests were carried out for two different geometries of the submerged entry nozzle, two extreme submergence depths of the submerged entry nozzle (0.215 and 0.295 m), and two extreme casting speeds (1.0 and 1.6 m/min) used in industry. For each variant of the experiment, photographic documentation of the oil layer’s behavior was presented and discussed. The research was supplemented with a visualization of the flow structure using a marker for the selected variant of the experiment.
PL
W artykule przedstawiono wyniki modelowania fizycznego ciągłego odlewania stalowych wlewków płaskich w krystalizatorze. Eksperymenty koncentrowały się na ocenie kształtu i stabilności warstwy ciekłego żużla krystalizatorowego, odwzorowanego w badaniach za pomocą oleju silikonowego. Badania modelowe przeprowadzono dla dwóch różnych geometrii wylewu zanurzeniowego, dwóch skrajnych głębokości zanurzenia wylewu (0,215 m i 0,295 m) oraz dwóch skrajnych prędkości odlewania (1,0 m/min i 1,6 m/min) stosowanych w przemyśle. Dla każdego wariantu eksperymentu zaprezentowano i omówiono dokumentację fotograficzną zachowania się warstwy oleju. Badania uzupełniono znacznikową wizualizacją struktury przepływu dla wybranego wariantu eksperymentu.
PL
W pracy przedstawiono wyniki symulacji numerycznych zachowania się wtrąceń niemetalicznych w krystalizatorze. Analizowano wpływ: geometrii wylewu zanurzeniowego, prędkości odlewania, gęstości wtrąceń niemetalicznych oraz średnicy wtrąceń niemetalicznych na udział procentowy wtrąceń zasymilowanych przez żużel krystalizatorowy. Obliczenia wykonano w programie AnsysFluent®. Zaprezentowano przykładowe trajektorie ruchu wtrąceń niemetalicznych.Na podstawie wyników symulacji stwierdzono, że geometria wylewu zanurzeniowego wywiera najistotniejszy wpływ na liczbę wtrąceń niemetalicznych zasymilowanych przez żużel.
EN
In this paper the results of numerical simulations of behavior of non-metallic inclusion in mold are presented. The impact of: submerged entry nozzle geometry, casting speed, density of non-metallic inclusions and diameter of non-metallic inclusions on the percentage of inclusions assimilated by mold slag was analyzed. The calculations was carried out in Ansys Fluent® program. The examples of non-metallic inclusions trajectories are presented. Based on simulation results it was concluded, that submerged entry nozzle geometry exerts a most important influence on the number of non-metallic inclusions assimilated by the slag.
EN
The main purpose of the present work was to validate the numerical model for the pulse-step liquid steel alloying method using a physical simulator that enables the observation and recording of phenomena occurring during the continuous steel casting process. The facility under investigation was a single-nozzle tundish equipped with a dam. To physical trials the glass water model was made on a scale of 2:5. For the mathematical description of turbulence during liquid steel alloying process, the k-ε and k-ω models were employed in the simulations. Based on the computer simulations and physical trials carried out, alloy addition behaviour and mixing curves for different tundish alloy addition feeding positions were obtained. The change in the location of alloy addition feeding to the liquid steel had an effect on the process of alloy addition spread in the liquid steel bulk and on the mixing time.
PL
W pracy dokonano oceny wpływu czynników technologicznych na zaciąganie ciekłego żużla w krystalizatorze do ciągłego odlewania wlewków płaskich. Badania miały formę badań modelowych, prowadzonych na modelu wodnym krystalizatora z wylewem zanurzeniowym, wykonanym w skali liniowej Sl = 0,4. Badano wpływ następujących czynników na krytyczną prędkość odlewania: właściwości fizykochemicznych ciekłego żużla, grubości warstwy ciekłego żużla, głębokości zanurzenia wylewu oraz rodzaju zastosowanego wylewu zanurzeniowego. Na podstawie przeprowadzonych badań ustalono optymalne warunki odlewania dla dwóch wylewów zanurzeniowych różniących się między sobą geometrią otworów wylewowych.
EN
In this paper, the assesment of the impact of technological factors on the liquid slag entrainment in mould during continuous slab casting, has been made. The reasearch took the form of laboratory tests, conducted on a water model of mould and submerged entry nozzle, made on a linear scale of Sl = 0,4. The following factors affecting the critical value of casting speed were tested: physicochemical properties of liquid slag, thickness of liquid slag layer, submergence depth of submerged entry nozzle and characteristic dimensions of submerged entry nozzle ports. Based on the carried out studies the optimal casting conditions, for two submerged entry nozzles, differing in geometry, has been established.
PL
W pracy dokonano analizy struktury przepływu stali w krystalizatorze do ciągłego odlewania wlewków płaskich. Badania miały formę eksperymentów laboratoryjnych prowadzonych na wykonanym w skali liniowej Sl = 0,4 modelu wodnym krystalizatora i wylewu zanurzeniowego. Doświadczenia miały na celu określenie stopnia asymetrii przepływu, w zależności od czynników technologicznych: prędkości odlewania oraz głębokości zanurzenia wylewu, a także od położenia wylewu. Na podstawie analizy otrzymanych wyników metodą Taguchi'ego określono czynniki, mające istotny statystycznie wpływ na występowania asymetrii przepływu w krystalizatorze.
EN
In this paper, the analysis of flow structure of steel in continuous slabs casting mould has been carried out. The research took the form laboratory experiments conducted on the Sl = 0.4 linear scale water model of mould and submerged entry nozzle. The experiments aimed at to determine the degree of flow asymmetry, depending on technological factors: casting speed and submergence depth of submerged entry nozzle and also depending on submerged entry nozzle position. Based on the obtained results, factors, that have statistically significant impact on the presence of flow asymmetry in mould, have been determined using Taguchi method.
PL
W niniejszej pracy zaprezentowano wyniki symulacji numerycznej zachowania się ciekłej stali w krystalizatorze urządzenia do ciągłego odlewania wlewków o przekroju prostokątnym. Do opisu ruchu ciekłej stali zastosowano model VOF dostępny w programie Ansys-Fluent. Model numeryczny opracowano dla warunków izotermicznych i turbulentnego ruchu ciekłej stali. Badanym obiektem był krystalizator do odlewania wlewków o przekroju poprzecznym 280−400 mm. W efekcie wykonanych obliczeń otrzymano pola przepływu ciekłej stali w objętości roboczej krystalizatora.
EN
The paper presents results of numerical simulation of liquid steel bahaviour in the continuous casting bloom mould. For description of liquid steel movement the Ansys-Fluent program with VOF model was applied. In the calculations the isothermal conditions and turbulent flow of liquid steel in the mould were assumed. The test facility was a bloom mould with inner cross-section of 280−400 mm. As a result of the carried out computations the liquid steel flow fields in the working volume of mould were obtained.
PL
W pracy zaprezentowano wyniki badań dotyczących określenia prędkości powierzchniowej ciekłej stali w krystalizatorze do ciągłego odlewania wlewków płaskich. Przeprowadzone badania miały formę badań przemysłowych oraz symulacji numerycznych, wykonanych z wykorzystaniem komercyjnego oprogramowania Ansys-Fluent®. Na podstawie uzyskanych wyników zaprezentowano wektorowe pole prędkości ciekłej stali w krystalizatorze oraz wykresy przedstawiające porównanie rozkładów wartości prędkości powierzchniowej (podmeniskowej) ciekłej stali na szerokości krystalizatora, uzyskanych w wyniku badań przemysłowych i symulacji numerycznych.
EN
The paper presents the results of studies concerning the evaluation of liquid steel surface velocity in continuous steel slabs casting mould. The carried out investigations took the form of plant research and numerical simulations, performed using commercial software Ansys-Fluent®. Basing on the obtained results,vector velocity field and diagrams showing the comparison of liquid steel surface (sub-meniscus) velocity distribution across the mould width, obtained as a result of plant measurements and numerical simulations.
PL
W pracy zaprezentowano wyniki badań przemysłowych, mających na celu analizę zachowania się warstwy ciekłego żużla pokrywającego powierzchnię swobodną ciekłej stali w krystalizatorze oraz kształtu menisku stali, w procesie ciągłego odlewania wlewków płaskich. Zastosowanie techniki pomiarowej „nail board measurements” pozwoliło na oszacowanie grubości warstwy ciekłego żużla w charakterystycznych obszarach krystalizatora. Dodatkowo przeprowadzono symulację numeryczną z wykorzystaniem komercyjnego kodu Ansys Fluent 15®, celem wizualizacji zachowania się warstwy ciekłego żużla i kształtu menisku stali w krystalizatorze w funkcji czasu.
EN
The paper presents the results of industrial investigations, performed in order to analyze the behaviour of liquid slag layer, that covers liquid steel free surface in mould and the shape of steel meniscus, during continuous casting process of slabs. The use of measurement technology “nail board measurements” allowed for estimation of liquid slag layer thickness, in the chcracteristic spaces of mould. Additionally, a numerical simulation using a commercial code Ansys-Fluent® 15, in order to visualize the behavior of the liquid slag layer and the shape of the meniscus of steel in the mould as a function of time, was conducted.
PL
W pracy zaprezentowano wyniki badań przemysłowych, mających na celu analizę zachowania się warstwy ciekłego żużla pokrywającego powierzchnię swobodną ciekłej stali w krystalizatorze oraz kształtu menisku stali, w procesie ciągłego odlewania wlewków płaskich. Zastosowanie techniki pomiarowej „nail board measurements” pozwoliło na oszacowanie grubości warstwy ciekłego żużla w charakterystycznych obszarach krystalizatora. Dodatkowo przeprowadzono symulację numeryczną z wykorzystaniem komercyjnego kodu Ansys Fluent 15®, celem wizualizacji zachowania się warstwy ciekłego żużla i kształtu menisku stali w krystalizatorze w funkcji czasu.
EN
The paper presents the results of industrial investigations, performed in order to analyze the behaviour of liquid slag layer, that covers liquid steel free surface in mould and the shape of steel meniscus, during continuous casting process of slabs. The use of measurement technology “nail board measurements” allowed for estimation of liquid slag layer thickness, in the chcracteristic spaces of mould. Additionally, a numerical simulation using a commercial code Ansys-Fluent® 15, in order to visualize the behavior of the liquid slag layer and the shape of the meniscus of steel in the mould as a function of time, was conducted.
EN
This paper presents results of model tests, performed in order to analyze phenomenon of slag droplets entrainment into steel in mould, during continuous casting process. The carried out studies took the form of laboratory experiments using physical model, in which – using similarity criteria – the behaviour of interfacial boundary liquid steel-liquid slag has been simulated using water and silicon oils, differing in physicochemical properties. Additionally, based on PIV (Particle Image Velocimetry) measurements and numerical simulations, vector flow field and values of critical velocities, at which observed the occurrence of interfacial boundary silicon oil-water instability have been identified. Based on the carried out investigations, results, that illustrate relationship between critical entrainment velocity and physicochemical properties of oils have been presented.
EN
The device under examination is a mould of a capacity of 0.5 Mg and with inner cross-section of 280×400 mm. The virtual model of the facility under investigation was made using Gambit, DesignModeler and Meshing programs. Computer simulation of the liquid steel flow and mould flux behaviour in turbulent motion conditions was done using the Ansys-Fluent® computer program. On the basis of earlier researches the volume of fluid (VOF) model was applied. Based on computer simulations carried out, steel flow and flux behaviour fields and curves of flux mould entrainment concentration were obtained. The results obtained from numerical simulation were compared with the data obtained during bloom casting under industrial conditions. Based on the obtained information on the interaction of steel with mould flux, the region was determined, in which conditions likely to favour the entrainment of slag portions into the forming bloom exist.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczących kształtowania się struktury hydrodynamicznej ciekłej stali w krystalizatorze do ciągłego odlewania wlewków płaskich. Testowano trzy warianty głębokości zanurzenia wylewu. Na podstawie wykonanych symulacji numerycznych dokonano analizy struktury przepływu w zależności od położenia wylewu zanurzeniowego. Porównano rozkład wartości prędkości wzdłuż węższej ściany krystalizatora oraz wartości intensywności turbulencji poniżej poziomu menisku ciekłej stali.
EN
The paper presents the results of research on the liquid steel hydrodynamic structure formation in the continuous slab casting mold. Three variants of the nozzle submergence depth were tested. Based on the carried out numerical simulations, the structure of the liquid steel flow, depending on the position of the submerged entry nozzle, have been analyzed. The distribution of the velocity magnitudes along the narrow mold face and the turbulence intensity below level of liquid steel meniscus have been compared.
EN
The behaviour of liquid slag in the mould is one of the key research areas of the continuous steel casting process. Numerical simulations of steel casting in the mould equipped with submerged entry nozzle, intended for slab casting, have been carried out within the study. For modelling the behaviour of the interfaces of the liquid steel - liquid slag - air system, the VOF method was employed. In the conducted simulations, seven different procedures for the discretization of the interface of individual phases were tested. The computation results have revealed that the “entrapment” of fine slag portions into liquid steel occurs in the system under investigation; the cause of this phenomenon is explicated by the Kelvin-Helmholtz theory.
PL
Badania zachowania się ciekłego żużla w krystalizatorze mają istotne znaczenie dla procesu ciągłego odlewania stali. W pracy przeprowadzono symulacje numeryczne odlewania stali w krystalizatorze z wylewem zanurzeniowym, przeznaczonym do odlewania wlewków płaskich. Do modelowania zachowania się granic międzyfazowych układu: ciekła stal – ciekły żużel – powietrze zastosowano metodę Volume of Fluid (VOF). Podczas prowadzonych symulacji weryfikowano siedem różnych procedur dla dyskretyzacji granicy rozdziału poszczególnych faz. Wyniki obliczeń wykazały, że w badanym układzie dochodzi do „zaciągania” drobnych porcji żużla do ciekłej stali, przyczynę tego zjawiska tłumaczy teoria Kelvina-Helmholtza.
EN
The behaviour of liquid slag in the mould is one of the key research areas of the continuous steel casting process. Numerical simulations of steel casting in the mould equipped with submerged entry nozzle, intended for slab casting, have been carried out within the study. For modelling the behaviour of the interfaces of the liquid steel - liquid slag - air system, the VOF method was employed. In the conducted simulations, seven different procedures for the discretization of the interface of individual phases were tested. The computation results have revealed that the “entrapment” of fine slag portions into liquid steel occurs in the system under investigation; the cause of this phenomenon is explicated by the Kelvin-Helmholtz theory.
PL
Badania zachowania się ciekłego żużla w krystalizatorze mają istotne znaczenie dla procesu ciągłego odlewania stali. W pracy przeprowadzono symulacje numeryczne odlewania stali w krystalizatorze z wylewem zanurzeniowym, przeznaczonym do odlewania wlewków płaskich. Do modelowania zachowania się granic międzyfazowych układu: ciekła stal – ciekły żużel – powietrze zastosowano metodę Volume of Fluid (VOF). Podczas prowadzonych symulacji weryfikowano siedem różnych procedur dla dyskretyzacji granicy rozdziału poszczególnych faz. Wyniki obliczeń wykazały, że w badanym układzie dochodzi do „zaciągania” drobnych porcji żużla do ciekłej stali, przyczynę tego zjawiska tłumaczy teoria Kelvina-Helmholtza.
EN
The paper reports the results of numerical simulation of the flow of liquid steel with the use of a multiphase model. The facility under study was a mould designed for continuous casting of steel slabs. The geometry of the facility, along with the computational grid, was generated within the program Ansys-Meshing® . Numerical computations were performed in the programs: COMSOL Multiphysics® and Ansys-Fluent®. The use of the multiphase model enabled the determination of the behavior of the liquid slag layer on the metal bath surface. From the performed computer simulations, the fields of liquid steel motion and liquid steel turbulence kinetic energy distribution in the mould's symmetry plane have been presented. Based on the values recorded at selected measurement points located on the slag surface, a diagram illustrating the variation of the slag layer position during continuous steel casting has been plotted.
PL
W niniejszej pracy przedstawiono wyniki symulacji numerycznej przepływu ciekłej stali z wykorzystaniem modelu wielofazowego. Badanym obiektem był krystalizator przeznaczony do ciągłego odlewania stalowych wlewków płaskich. Geometrię obiektu wraz z siatkę obliczeniową wygenerowano w programie Ansys-Meshing®. Obliczenia numeryczne wykonano w programach: COMSOL Multiphysics® i Ansys-Fluent®. Zastosowanie modelu wielofazowego pozwoliło na określenie zachowania się warstwy ciekłego żużla na powierzchni kąpieli metalowej. Na podstawie wykonanych symulacji komputerowych zaprezentowano pola ruchu ciekłej stali oraz rozkładu kinetycznej energii turbulencji ciekłej stali w płaszczyźnie symetrii krystalizatora. Bazując na wartościach zarejestrowanych w wybranych punktach pomiarowych, znajdujących się na powierzchni żużla, sporządzono wykres obrazujący zmianę położenia warstwy żużla podczas ciągłego odlewania stali.
EN
A common method used in identification of hydrodynamics phenomena occurring in Continuous Casting (CC) device's tundish is to determine the RTD curves of time. These curves allows to determine the way of the liquid steel flowing and mixing in the tundish. These can be identified either as the result of numerical simulation or by the experiments - as the result of researching the physical models. Special problem is to objectify it while conducting physical research. It is necessary to precisely determine the time constants which characterize researched phenomena basing on the data acquired in the measured change of the concentration of the tracer in model liquid's volume. The mathematical description of determined curves is based on the approximate differential equations formulated in the theory of fluid mechanics. Solving these equations to calculate the time constants requires a special software and it is very time-consuming. To improve the process a method was created to calculate the time constants with use of automation elements. It allows to solve problems using algebraic method, which improves interpretation of the research results of physical modeling.
PL
Powszechnie stosowaną metodą w identyfikacji zjawisk hydrodynamicznych, zachodzących w kadzi pośredniej urządzenia COS, jest wyznaczanie krzywych czasu rezydencji RTD. Krzywe te umożliwiają określenie sposobu przepływu i mieszania się ciekłej stali w kadzi pośredniej. Mogą one być wyznaczane zarówno metodami numerycznymi jak i w sposób eksperymentalny, jako wynik badań na modelach fizycznych. Szczególny problem stanowi ich obiektywizacja w przypadku badań fizykalnych. Konieczne jest wówczas precyzyjne wyznaczenie stałych czasowych charakteryzujących badane zjawiska na podstawie danych uzyskanych z pomiaru zmiany stężenia znacznika w objętości cieczy modelowej. Matematyczny opis wyznaczonych krzywych opiera się na złożonych równaniach różniczkowych, sformułowanych w teorii mechaniki płynów. Rozwiązywanie tych równań, w celu wyznaczenia wspomnianych stałych czasowych, wymaga specjalistycznego oprogramowania oraz jest czasochłonne. Aby usprawnić ten proces opracowano sposób wyznaczania stałych czasowych z wykorzystaniem metody elementów automatyki. Umożliwia ona rozwiązywanie problemu metodami algebraicznymi, co zdecydowanie usprawnia interpretację uzyskiwanych wyników badań modelowania fizycznego.
PL
Przedstawiono wyniki symulacji numerycznej procesu homogenizacji chemicznej w objętości ciekłej stali. Badanym obiektem był piec elektryczny stosowany w stalowni. Symulację komputerową wykonano w programie Ansys-Fluent®. Na podstawie wykonanych obliczeń otrzymano krzywe mieszania oraz obliczono czas mieszania dla poziomu 95% homogenizacji chemicznej.
EN
Results of numerical simulation of chemical homogenization process in liquid steel volume are presented. The test object was the electric furnace used in steelworks. Numerical simulation was performed in Ansys-Fluent®. As results of the carried out computations, mixing curve and time mixing for level of 95 % chemical homogenization were prepared.
PL
W pracy przedstawiono wyniki symulacji numerycznej przepływu ciekłej stali w krystalizatorze do ciągłego odlewania wlewków płaskich. Testowano różne metody numeryczne rozwiązujące pola ciśnienia. Dla wybranego modelu matematycznego wykonano symulacje ruchu ciekłej stali dla dwóch przykładowych krystalizatorów. Na podstawie otrzymanych wyników zaprezentowano pola ruchu ciekłej stali w objętości roboczej krystalizatora.
EN
In this paper results of numerical simulation of liquid steel flow in continuous slab casting mold are presented. Different numerical methods for solving pressure fields were tested. For the selected mathematical model simulations of liquid steel motion in two exemplary continuous casting molds were performed. Based on the results, motion fields of liquid steel in working mold volume were presented.
PL
Artykuł przedstawia wyniki badań przemysłowych dotyczących procesu odsiarczania stali za pomocą wdmuchiwania proszku CaO, podczas obróbki stali na stanowisku pieca kadziowego (PK). Badania przeprowadzono na kadzi stalowniczej o pojemności nominalnej 100 Mg ciekłej stali. Przedstawiono charakterystyki zmiany zawartości siarki w funkcji czasu wytopu, dla kontrolowanych wytopów wybranych gatunków stali. Ponadto określono potencjalne możliwości odsiarczania stali za pomocą wdmuchiwania proszku CaO dla analizowanych wytopów. Analizę termodynamiczną procesu odsiarczania przeprowadzono z wykorzystaniem programu FactSage.
EN
This paper presents the results of industrial investigations on steel desulfurization process using powder injection (CaO), during steel production process at ladle furnace (LF) station. The study was performed at industrial ladle with nominal capacity of 100 Mg of liquid steel. The characteristic of the sulfur content changes in time have been obtained, for selected grades of steel melts. Furthermore the potential for desulfurization of steel with CaO powder injection was estimated. Thermodynamic analysis of the desulfurization process was performed with using FactSage.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych nawęglania żelaza w procesie redukcji izotermicznej tlenków żelaza z faz ciekłych w temperaturze 1400 °C. W badaniach stosowano przemysłowy koncentrat magnetytowy (lebiedieński) i koksik wielkopiecowy. Wyniki badań wykazały, że zawartość węgla w zredukowanym żelazie wykazuje ten sam średni poziom 0,37% mas. niezależnie od czasu trwania eksperymentu (tj. 10 minut lub 10+30 minut). Obliczenia szybkości dyfuzji węgla do żelaza w stanie stałym wykazały dobrą zgodność z danymi eksperymentalnymi.
EN
In the paper the results of experimental investigations on carburization of solid iron formed during reduction process from liquid phases at temperature 1400 °C are described. In research work an industry magnetite concentrate (lebiedensla) and blast furnace coke breeze were used. The results revealed that content of carbon in reduced iron is the same (0.3 7 wt%), irrespectively of time of experiments (i.e. 10 min or 10+30 min). Calculations of carbon concentration in solid iron have shown a good agreement with the experimental data.
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.