[发明专利]电弧炉炼钢熔池模拟装置、模拟系统和使用其模拟测量熔池内熔体温度的方法

权利要求书

1.一种电弧炉炼钢熔池模拟系统，其特征在于，包括电弧炉炼钢熔池模拟装置以及流体，所述流体包括油脂和与所述油脂互不相溶的水溶液，所述水溶液包括氯化钙水溶液；所述电弧炉炼钢熔池模拟装置包括具有容置空间的模拟熔池、用于向所述模拟熔池顶部输入水蒸气的顶吹气体喷嘴、用于向所述模拟熔池侧部输入水蒸气的侧吹气体喷嘴、用于向所述模拟熔池底部输入气体的底吹气体喷嘴和用于测量容置于所述容置空间内的流体的温度的测温元件；

所述流体容纳于所述容置空间中。

2.根据权利要求1所述的电弧炉炼钢熔池模拟系统，其特征在于，所述顶吹气体喷嘴、所述侧吹气体喷嘴和所述底吹气体喷嘴均设置有多个。

3.根据权利要求2所述的电弧炉炼钢熔池模拟系统，所述模拟熔池的下部的横截面呈圆形，多个所述横截面的圆心的连线形成中心线，多个所述顶吹气体喷嘴绕所述中心线均匀分布。

4.根据权利要求3所述的电弧炉炼钢熔池模拟系统，其特征在于，所述顶吹气体喷嘴、所述侧吹气体喷嘴和所述底吹气体喷嘴均设置有两个。

5.根据权利要求4所述的电弧炉炼钢熔池模拟系统，两个所述顶吹气体喷嘴沿所述横截面的直径方向绕所述中心线对称设置。

6.根据权利要求4所述的电弧炉炼钢熔池模拟系统，两个所述侧吹气体喷嘴的连线与两个顶吹气体喷嘴的连线垂直。

7.根据权利要求4所述的电弧炉炼钢熔池模拟系统，所述底吹气体喷嘴到所述中心线的距离与所述横截面的半径的比值为（0.3-0.5）：1。

8.根据权利要求4所述的电弧炉炼钢熔池模拟系统，两个所述底吹气体喷嘴到所述中心线的垂线在同一横截面的投影之间的夹角为110°-130°。

9.根据权利要求1所述的电弧炉炼钢熔池模拟系统，其特征在于，所述测温元件与记录仪连接。

10.根据权利要求1所述的电弧炉炼钢熔池模拟系统，所述测温元件包括热电偶。

11.根据权利要求1所述的电弧炉炼钢熔池模拟系统，所述测温元件设置有多个，多个所述测温元件沿着所述容置空间的深度方向均匀分布。

12.根据权利要求1所述的电弧炉炼钢熔池模拟系统，其特征在于，所述顶吹气体喷嘴和所述侧吹气体喷嘴均与水蒸气发生器连通，所述底吹气体喷嘴与储气装置连通。

13.根据权利要求1-12任一项所述的电弧炉炼钢熔池模拟系统，其特征在于，所述模拟熔池的材质包括有机玻璃。

14.根据权利要求1所述的模拟系统，其特征在于，所述氯化钙水溶液的质量分数为14.7%-20.9%。

15.根据权利要求1所述的电弧炉炼钢熔池模拟系统，所述油脂包括食用油。

16.根据权利要求1所述的电弧炉炼钢熔池模拟系统，至少一个所述测温元件设置在所述氯化钙水溶液和所述油脂的界面处。

17.一种使用权利要求1所述的电弧炉炼钢熔池模拟系统模拟测量熔池内熔体温度的方法，其特征在于，包括：

将所述流体加入所述模拟熔池内，静置分层后通过所述顶吹气体喷嘴和所述侧吹气体喷嘴向所述水溶液中输入水蒸气，通过所述底吹气体喷嘴向所述水溶液中输入气体；

记录测温元件测得的温度值，得到温度随时间变化的关系。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述水蒸气的温度为150-158℃，流量为5-15kg/h。