顶底复合吹炼转炉炼钢法是当下主流的炼钢方法,底部供气元件的种类、支数、排布方式和底吹供气强度直接影响着转炉熔池的混匀效果,合理的流场不仅可以降低生产成本,更能缩短冶炼周期,增加企业效益。在参考大量前人经验基础上,根据钢厂的实际情况,通过物理模拟和数值模拟相结合的方法,研究了300 t复吹转炉底吹供气元件的排布方式、底吹供气强度以及底吹流量分配比等因素对转炉熔池混匀效果的影响。结果表明:1)随着底吹供气强度的增加,熔池的混匀时间呈先减小后增大的趋势,存在一个临界值,该临界值的供气强度为0.28 Nm~3/(t·min),此时熔池的混匀时间最短,混匀效果最好。在转炉吹练后期可适当增加底吹供气强度以加强熔池搅拌,但供气强度不要高于临界值。2)非均匀供气模式下,底吹流量分配比不同,混匀时间也有差异。底吹流量分配比对转炉混匀效果的影响由优到差依次为:2:1>1:1>4:1>3:1。在条件允许的情况下可适当改变底吹流量分配比来加强熔池搅拌。3)A类排布方式要优于B类排布方式。A类排布方式对转炉混匀效果的影响由优到差依次为:A1>A2>A3。建议转炉底吹元件排布方式选择A1排布。4)在常规计算方法的基础上优化了计算转炉流场的方法,具有参考借鉴意义。对于细金属管多孔塞型透气砖来说,常规的计算方法不考虑透气砖孔隙对转炉流场的影响,多孔介质模型可以模拟钢液在孔隙内的流动过程,使模拟计算结果更加接近实际。施加多孔介质模型会使射流速度变小,温度场与速度场的变化趋势相同。无多孔介质模型的出口速度120.85 m/s,施加多孔介质模型的出口速度110.45 m/s,供气元件出口处有无多孔介质模型的速度差达到9.42%。5)转炉熔池内的死区主要分布在炉底中心和靠近炉壁处,增加底吹氩气强度对减小死区比例的意义不大;距离氩气流越远,钢液流速越低;距离熔池底部越远,速度越大;提高横向流速度,可以有效增加熔池的搅拌效果。图47幅;表13个;参60篇。