作者：郭天宇,姚心,王成成,曹珂菲
作者單位：中國恩菲工程技術有限公司
刊名：綠色礦冶
ISSN：2097-2423
出版年：2024-12-20
卷：40
期：6
起頁：58-66
止頁：
分類號：TF806.6
語種：中文
關鍵詞：電弧爐;磁場;溫度場;流場;數值模擬;多物理場耦合;
內容簡介針對某項目貴金屬冶煉電爐耐火材料損耗過快，極大影響生產效率的問題，通過構建三維多物理場耦合仿真模型，對電弧爐內電磁場和溫度場進行模擬分析，明晰冶煉電弧爐內的傳熱機制并優化其水冷設計。通過Maxwell與Comsol兩種電磁場仿真軟件計算結果的對比，保證了計算的準確性。仿真結果表明，熔池電極以上部分，電極兩側磁感應強度最大，由內向外逐漸減小；熔池電極以下部分，磁感應強度由內向外逐漸增大。加熱功率密度主要集中在電極區域，熔池內加熱功率約占總加熱功率的98%,爐壁溫度隨爐壁與熔池距離的增加而逐漸減小。針對銅水套上部外壁面溫度過高的問題，提出了優化銅水套設計的解決方案。通過增加相鄰銅水套之間的距離，爐壁局部過高點溫度由452℃降低為277℃,水套冷卻水進出口溫差增大了9.45%,降低了耐火材料消耗，提高了生產效率。
所需耐材幣：0
