基金项目：河北省自然科学基金项目（Ｅ２０２１２０３２２２）；河北省省级科技计划项目（２０３１１００４Ｄ）通信作者：陈威（１９９４—），男，博士生；Ｅ－ｍａｉｌ：ｗｅｉｃｈｅｎ＠ｙｓｕ．ｅｄｕ．ｃｎ；收稿日期：２０２２－０５－２５中间包结构对钢液流动及夹杂物去除的数值模拟研究李中华１，田伟１，吴飞鹏１，陈宏亮２，陈威２，王新东３，张立峰４（１．河钢集团唐钢公司，河北唐山０６３６００；２．燕山大学机械工程学院，河北秦皇岛０６６０４４；３．河钢集团有限公司，河北石家庄０５００２３；４．北方工业大学机械与材料工程学院，北京１００１４４）摘要：依据河钢集团唐钢新区７２ｔ中间包建立三维数值模型，讨论对比了不同中间包结构包括湍流抑制器、挡墙和挡坝对钢液液位波动、速度分布、停留时间以及夹杂物上浮去除的影响。钢液湍流运动通过求解Ｒｅａｌｉｚａｂｌｅｋ－ε模型实现，钢液停留时间通过求解浓度标量方程（Ｕｓｅｒ－ＤｅｆｉｎｅｄＳｃａｌａｒ，ＵＤＳ）实现，夹杂物上浮去除则通过求解离散相模型（ＤｉｓｃｒｅｔｅＰｈａｓｅＭｏｄｅｌ，ＤＰＭ）得到。结果表明，带檐湍流抑制器和开口湍流抑制器下中间包上水口附近的液面波动较大，是不设置湍流抑制器的情况的３～４倍；而带挡板湍流抑制器下钢液在挡板之间形成循环流动，液位波动较小，甚至小于无湍流抑制器的情况；中间包内挡墙和挡坝同时存在时增加了钢液在中间包的移动距离，有利于夹杂物的上浮去除；在目前条件下，挡墙和挡坝分别距离中间包宽度中心１０６０ｍｍ和２０００ｍｍ时钢液平均停留时间较长以及夹杂物上浮去除率较高。关键词：液位波动；湍流抑制器；挡墙和挡坝；停留时间；中间包中图分类号：ＴＦ７７７．１文献标志码：Ａ文章编号：１００２－１０４３（２０２３）０２－００４２－０７ＮｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｔｕｎｄｉｓｈｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｎｓｔｅｅｌｆｌｕｉｄｆｌｏｗａｎｄｉｎｃｌｕｓｉｏｎｒｅｍｏｖａｌＬＩＺｈｏｎｇｈｕａ１，ＴＩＡＮＷｅｉ１，ＷＵＦｅｉｐｅｎｇ１，ＣＨＥＮＨｏｎｇｌｉａｎｇ２，ＣＨＥＮＷｅｉ２，ＷＡＮＧＸｉｎｄｏｎｇ３，ＺＨＡＮＧＬｉｆｅｎｇ４１．ＨＢＩＳＧｒｏｕｐＴａｎｇｓｔｅｅｌＣｏｍｐａｎｙ，Ｔａｎｇｓｈａｎ０６３６００，Ｃｈｉｎａ２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＹａｎｓｈａｎＵｎ...
