KR法脱硫搅拌桨叶几何结构优化设计研究

摘要

KR法脱硫作为钢铁冶炼过程中铁水预处理的关键环节，其脱硫效率直接影响钢材质量和生产成本。搅拌桨叶作为KR法脱硫装置的核心部件，其几何结构对脱硫剂与铁水的混合效果、反应界面面积，以及脱硫效率具有决定性影响。本研究采用数值模拟与物理实验相结合的方法，系统研究KR法脱硫搅拌桨叶几何结构对脱硫效率的影响规律，并在此基础上进行优化设计。分析桨叶直径、叶片数量、叶片扭曲角度、宽度等关键几何参数对脱硫效率的影响机制。其次，设计并加工不同几何结构的桨叶，在实验室标准的KR脱硫装置中进行物理实验，验证数值模拟结果的准确性，并进一步优化桨叶几何结构。最后，将优化后的桨叶应用于实际生产，评估其脱硫效果和经济效益。