Model matematyczny odazotowania stali w urządzeniu RH

• Autorzy: Woliński, P. , Jowsa, J.

Warianty tytułu

EN

The mathematical model of denitrogenization steel in the reactor of RH

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki symulacji numerycznych przepływu ciekłej stali i rozkładu stężenie azotu w urządzeniu RH (Ruhrstahl Heraeus) oraz wyniki badań eksperymentalnych. Obliczenia numeryczne prowadzone były przy użyciu komercyjnych programów Ansys-Fluent i Comsol Multiphysics®. Na podstawie przeprowadzonych symulacji numerycznych uzyskano pola prędkości stali oraz pola stężenia azotu w stali w trakcie procesu odgazowania w komorze urządzenia RH. Wyniki eksperymentalne z urządzenia RH pracującego w jednej z krajowych hut posłużyły do weryfikacji modelu matematycznego.

EN

The paper presents the results of numerical simulations of steel flow and nitrogen distribution in the reactor of RH (Ruhrstahl Heraeus) and the results of experimental research. Numerical simulations were carried out by comercials codes Ansys-Fluent and Comsol Multiphysics®. In effect of numerical calculations liquid steel velocity and nitrogen distributions have been obtaind. The experimental results of the RH reactor operating in one of the Polish Steelworks used to verification mathematical model.

Słowa kluczowe

PL

urządzenie RH; modelowanie numeryczne; przepływ cieczy; odazotowanie stali

EN

reactor of RH; numerical modelling; fluid flow; denitrogenization of steel

• Czasopismo: Hutnik, Wiadomości Hutnicze
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 78, nr 9
• Strony: 775--778
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Woliński, P.

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

autor

Jowsa, J.

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

Bibliografia

• 1. Kato Y. , Nakato H. , Fujii T.,Ohmiya S., Takatori S.: Fluid Flow in Ladle and Its Effect on Decarburization Rate in RH Degasser, ISIJ International, vol. 33, 1993, no. 10, p. 1088
• 2. Ajmani S. K. , Dash S. K., Chandre S., Bhanu C. : Mixing Evaluation in the RH Process Using Mathematical Modelling, ISIJ International, vol. 44, 2004, no. 1, p. 82
• 3. Park Y.-G. , Doo W.-C., Yi K.-W., Ahn S.-B.: Numerical Calculation of Circulation Flow Rate in the Degassing Rheinstahl- Heraeus Process, ISIJ International, 40 (2000), No. 8, 749.
• 4. Tsujino R., Nakashima J., Hirai M., Sawada I.: Numerical Analysis of Molten Steel Flow in Ladle of RH Process, ISIJ International vol. 29, 1989, no. 7, p. 589
• 5. J.-H. Wei, H.-T. Hu: Ironmaking and Steelmaking, Mathematical modelling of molten steel flow in a whole degasser during RH refining process, vol. 32, 2005, no 5, p. 427
• 6. Li B., Tsukihashi F.: Modelling of Circulating Flow in RH Degassing Vessel Water Model Designed for Two-and Multi-legs Operations, ISIJ International, vol. 40, 2000, no. 12, p. 1203
• 7. Park Y.-G. , K.-W. Yi, S.-B. Ahn: The Effect of Operating Parameters and Dimensions of the RH System on Melt Circulation Using Numerical Calculations, ISIJ International, vol. 41, 2001, no. 5, p. 403
• 8. Wei J.-H., H.-T. Hu: Mathematical Modelling of Molten Steel Flow Process in a Whole RH Degasser during the Vacuum Circulation Refining Process: Mathematical Model of the Flow, Steel Research Int., vol. 77, 2006, no. 1, p. 32
• 9. Wei J.-H., H.-T. Hu: Mathematical Modelling of Molten Steel Flow Process in a Whole RH Degasser during the Vacuum Circulation Refining Process: Application of the Model and Results, Steel Research ISSN, vol. 77, 2006, no. 2, p. 91
• 10. Kishan P. A., S. K. Dash: Prediction of Circulation Flow Rate in the RH Degasser Using Discrete Phase Particle Modelling, ISIJ International, vol. 49, 2009, no. 4, p. 495
• 11. Bergmann W., Holtermann H., Ellebrecht C., Wahlster M.: Vacuum Degassing of Steel, Steel Times, (1979), No 6, pp 46.
• 12. Patankar S. V.: Numerical heat transfer and fluid flow, Hemisphere Publishing McGraw-Hill Book Company, 1980
• 13. Harashima K., S. Mizogushi, M. Matsuo et. al.: Rates of Nitrogen and Carbon Removal from Liquid Iron in Low Content Region under Reduced Pressures, ISIJ International, vol. 32, 1992, no 1, pp. 111÷119
• 14. Woliński P, Jowsa J: Wpływ rodzaju modeli turbulencji na wyniki obliczeń numerycznych przepływu stali w urządzeniu RH, Produkcja i Zarządzanie w Hutnictwie, Monografia nr 51, s. 62
• 15. Woliński P., Warzecha M., Jowsa J.: High quality steel production using RH degassing process, Materials Science and Engineering Congress, Darmstadt, Germany, 2010