近年来,随着我国核电、石化、水电等能源领域的迅速发展,对其核心零部件筒形大锻件的尺寸要求越来越大、对质量要求越来高。空心钢锭由于其独特的组织和凝固特性,在生产大型筒形锻件具有普通钢锭无可比拟的优越性。电渣重熔是生产优质空心锭的有效方法之一,它可以保证金属良好的内部组织和高的铸态特性。电渣重熔空心钢锭工艺虽然具有许多显著的优点,但由于电渣重熔空心钢锭是一种新技术,国外对其研究才刚刚开始,国内也几乎没有对其较详尽的研究报道,实际生产数据少,需要对其所包含的科学问题进行深入的研究。本文在前人研究的基础上,从电磁场方程、流体流动方程和热量传输方程出发,建立了电渣重熔空心钢锭过程的数学模型,并利用ANSYS和CFX软件对整个模型进行求解,得到整个体系的电场、磁场、流场和温度场的分布规律特征。通过相关的电渣重熔空心钢锭实验,对数学模型进行了验证。本文从电渣重熔空心钢锭过程在生产中存在的实际问题出发,对其进行了相关的研究,旨在提高空心钢锭的表面质量和内部质量。对比分析了不同的渣高、电极插入深度、电极布置以及供电方式对电渣重熔空心钢锭过程的影响。不同的渣高、电极插入深度、电极数量及供电方式对重熔体系电场、温度场、流场影响的计算结果表明：在相同输入功率下,随着渣高的增加,金属熔池逐渐变浅；随电极插入深度的加深,金属熔池逐渐变深；十电极布置方式比八电极布置的金属熔池深,但渣/金界面的温度变化相对较小；采用导电结晶器工艺比不导电结晶器工艺时,获得的金属熔池更加浅平。进而得出采用渣池深度120 mm,电极插入深度10 mm,电极直径160 mm,十电极布置,导电结晶器的工艺,能促进渣池温度均匀,进而获得的金属熔池更加浅平、均匀。