龚昌运，但斌斌，牛清勇，欧阳德刚，刘 洋，闵昌飞

(武汉科技大学1.冶金装备及其控制教育部重点实验室；2.机械传动与制造工程湖北省重点实验室，武汉 430081；3.武汉钢铁有限公司，武汉 430080)

KR法机械搅拌脱硫铁水预处理工艺能显著降低铁水中硫的质量分数，进而增加钢的纯净度，提高钢材的质量.由于具有良好的脱硫动力学条件和高脱硫效率等优势，KR法已成为现代钢铁工业生产流程中必备的工序[1-2]，被普遍用于铁水深脱硫工艺中[3].近年来，国内外大量学者对搅拌罐内流体流动展开了广泛的数值模拟计算和试验研究，得到影响搅拌效果的诸多因素.这些因素具体包括：搅拌器叶片形状、搅拌叶片数量、搅拌速度、搅拌器插入深度、耐火外衬材料参数等[4-6].已有研究结果对铁水预处理生产产生了实质性的推动作用，但由于均以完好搅拌器为研究对象，因此没有考虑搅拌器的磨损对搅拌效果的影响.而实际生产过程中，即使按一定规程对搅拌器进行适当的修补，搅拌器磨损也是显著存在和不断加剧的[7]，因此有必要开展搅拌器发生不同程度磨损后的搅拌流场研究.本文在考虑搅拌器不同磨损程度的基础上对KR法脱硫的流场特性进行了仿真分析，采用多重参考系法(MRF)、流体体积函数(VOF)及标准k-ε湍流模型对槽内的搅拌流场进行数值模拟，结合水模试验，研究搅拌器的不同磨损程度对搅拌流场的影响，以期为KR脱硫设备和工艺的改进提供参考……