双通道感应加热线圈参数对中间包内磁场与宏观传输行为的影响

【作者】 王璞； 肖红； 陈希青； 李小松； 何浩； 唐海燕； 张家泉；

【机构】 北京科技大学冶金与生态工程学院； 湖南中科电气股份有限公司；

【摘要】 以双通道感应加热六流T型中间包生产重轨钢为背景,在不改变中包本体结构情况下建立三维电磁-流动-传热与溶质传输模型,研究了线圈参数对中间包冶金行为的影响。通过对比模型预测与冷态实验示踪剂的扩散情况验证了模型的准确性。结果表明,线圈竖直放置在通道内侧时,集肤效应和近邻效应导致通道出口处的电磁力偏心向下,推动加热后的高温钢液向下流动。线圈水平放置在通道下方时,通道出口处的电磁力偏心向上而推动钢液向上流动。在800KW和1000KW功率下加热30min后线圈水平放置与竖直放置相比,中间包死区比例分别降低了0.88%和1.31%,平均停留时间标准差分别降低了34.5s和64.37s,各流最大温差分别降低了0.73K和0.51K。死区比例降低及流动一致性提高有利于改善铸坯表面质量,而其补热功能及温度一致性提高可实现低过热浇铸利于改善铸坯内部质量。更多还原