连铸中间包作为钢水的过渡设备，在促进夹杂物上浮，均匀温度等方面起着重要作用，而要实现它的冶金功能，特别是较小容量的中间包，需要对其内腔及结构进行优化，如设置挡渣墙，控流装置等对促进夹杂物上浮，降低产生涡流时的中间包液面高度有明显的效果。结晶器是夹杂物排除的最后场所，对减少生产事故，改善铸坯的质量，特别是表面质量起着至关重要的作用。要实现结晶器的这些重要功能，合理的结晶器钢液流动行为很关键。 本文通过中间包与结晶器流场的数值模拟和物理模拟研究，对中间包整体及内腔结构进行合理优化，同时对大包到中间包，中间包到结晶器整个系统进行了合理改进。中间包的优化在考虑如何弥补原设计的缺陷，同时又对结晶器钢液流动行为的影响尽可能小的原则下进行。主要研究了如何通过设置堰、坝来促进夹杂物上浮、减小中间包内死区比率，使钢水在中间包内的停留时间延长50％。通过设置防溅筒，减少了大包注流对中间包钢液面的扰动，从而减少了卷渣和钢水的二次氧化。 通过数值和物理模拟，研究了结晶器浸入式水口插入深度、侧孔角度、孔径等因素对不同断面结晶器内钢液流动行为的影响。得出了适合唐山建龙炼钢厂连铸工艺条件的浸入式水口形式。通过生产实践证明，对中间包和结晶器系统的改造提高了钢水的洁净度、减少了铸坯的质量缺陷和生产事故，取得了明显的经济效益。