タンディッシュの紹介

1850 年代以降、ベッセマー転炉と炉の出現、および大規模な鉄鋼製造の台頭により、人類の文明の進歩は著しく加速しました。 特に 20 世紀以降、鉄鋼産業の精力的な発展は、世界経済と社会文明の進歩にとって重要な物質的基盤となっています。 予見可能な期間において、鉄鋼は依然として世界において非常に重要な素材であり、その総合的な優れた性能により、鉄鋼は主要な基礎産業やインフラにおいてかけがえのない素材となっています。 鉄鋼は、競争力のあるコストと豊富な原材料埋蔵量、容易な採掘、加工、優れたリサイクル性を備えており、今後も世界の主要な基礎原材料であり続けるでしょう。
鉄鋼業の発展過程において、その基本原理は根本的に変わっていないが、鉄鋼生産プロセスの各工程における技術形成や工学の構成と内包は大きく変化し、その結果、鉄鋼業のあり方は大きく変化した。製鉄所の構造様式と製造プロセス。
1950 年代には、鉄鋼産業革命の象徴として、高速プロセス速度、集中投資、そしてますます改良された技術を特徴とする連続鋳造技術が開発されました。 1970年には世界の連続鋳造比率は5.6％に過ぎなかったが、1990年には世界の連続鋳造比率は62.4％に達し、一部の先進国では連続鋳造比率が95％を超えた。 近年、世界中の多くの製鉄工場が金型鋳造を完全な連続鋳造生産に置き換えています。 1994 年までに 24 か国が完全な連続鋳造を達成しました。
従来の金型鋳造と比較して、連続鋳造には金属の収率が向上し、エネルギー消費が削減されるという利点があり、金属資源とエネルギーの消費量の削減は持続可能な開発の要件と一致します。 全連続鋳造の導入により、製鋼生産工程が簡素化され、工程が短縮され、生産効率が大幅に向上します。 タンディッシュは製鉄生産プロセスの中間リンクであり、断続運転から連続運転への移行点です。 タンディッシュは冶金反応器として、鉄鋼の生産と品質を向上させる上で重要な役割を果たします。 連続鋳造の円滑な操業のため、またはニーズを満たす溶鋼の品質を確保するために、タンディッシュの役割は無視できません。 一般に、タンディッシュは次の役割を果たすと考えられています。
1. 転用効果。 マルチフロー連続鋳造機の場合、鋼液はマルチノズル タンディッシュによって分割されます。
2.連続注出効果。 多炉連続鋳造では、タンディッシュ内に貯留された鋼液がドラム交換時の橋渡しの役割を果たします。
3.減圧効果。 鋼バレル内の液面の高さは 5-6m であり、鋳造プロセス中に大きな衝撃力と大きな変化が生じます。 タンディッシュ内の液面高さは取鍋よりも低く、その変動は非常に小さくなります。 したがって、鋼鋳造プロセスを安定化し、鋳型の凝固したシェル上の鋼の流れの浸食を軽減するために使用できます。
4.保護効果。 タンディッシュの液面を被覆剤やロングノズルなどの保護装置で覆うことにより、タンディッシュ内の鋼液の外部汚染を軽減します。
5. 不純物を除去します。 タンディッシュは、溶鋼が凝固する前に通過する最後の耐火物容器として、鋼の品質に重要な影響を与えます。 液体状態の鋼から非金属介在物を排除することが可能である必要があります。
タンディ冶金研究が果たすべき役割には次のようなものがあります。
1. 溶鋼の流動状態を改善し、鋼中の非金属介在物を可能な限り除去します。 つまり、短絡流を防止し、不感帯を減らし、流れの方向を改善し、溶鋼の滞留時間を長くすることです。
2. 溶鋼の温度を適切に制御し、必要に応じて加熱手段を増やして溶鋼の安定した過熱度を維持します。
3. 適切なライニング耐火材料と溶融池被覆剤を選択すると、熱損失が減少するだけでなく、介在物の吸収、分離、湧昇も促進されます。
数値流体力学は、さまざまな流れ場を研究するのに非常に効果的な方法です。 タンディッシュ冶金の特徴は、溶鋼の流れの中でさまざまな冶金プロセスを実行することであり、タンディッシュ流動場は数値流体力学手法によって解くことができます。 タンディッシュの構造が複雑なため、初期の 2 次元流れ場計算の使用を除き、現在は 3 次元流れ場計算が主に使用されています。 He Youduo 氏は、以前に 3 次元流れ場計算に関する研究を実施し、その計算プログラムを使用してタンディッシュ内のさまざまな溶鋼の流れ特性と影響因子を計算しました。 Xiao Zeqiangら。 らは、取鍋内のアルゴンブロー溶鋼の流れに関する長年の研究成果を活用し、タンディッシュ内の様々な流れ場も計算しました。 また、タンディッシュ内の非等温流場の研究にも早くから注目し、自然対流の影響が無視できないことを指摘し、水モデルを用いた実験検証を行った。 数値流体力学法はタンディッシュ冶金解析の主要な手段となっています。 コンピュータのハードウェアとソフトウェアの急速な進歩に伴い、数値流体力学は冶金科学と技術においてより広く使用されるでしょう。