多功能鐵水包加蓋保溫效果分析

　　多功能鐵水包技術(shù)是指近些年在高爐-轉(zhuǎn)爐區(qū)段使用的一種新型鐵水運(yùn)輸模式，即“一包到底”(也稱為“一罐到底”)技術(shù)。多功能鐵水包與傳統(tǒng)運(yùn)輸模式最大的不同之處在于，從高爐出鐵到轉(zhuǎn)爐兌鐵全程的運(yùn)輸、預(yù)處理等操作都在是在一個(gè)鐵水包中進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)了鐵水的承接、運(yùn)輸、存貯、預(yù)處理以及兌鐵等多項(xiàng)功能[1]。而在現(xiàn)有的鐵水運(yùn)輸過程中，鐵水全程存在相對(duì)較大的溫降，導(dǎo)致鐵水在脫硫處理或轉(zhuǎn)爐冶煉時(shí)溫度偏低。溫度過低不僅對(duì)運(yùn)輸使用的鐵水包易造成結(jié)殼結(jié)瘤，使得鐵水包周轉(zhuǎn)率和壽命降低，還會(huì)造成鋼鐵料消耗高、波動(dòng)大及鋼水質(zhì)量無法保障等后果[2]。高爐-轉(zhuǎn)爐區(qū)段鐵水的溫度一直是普遍關(guān)注的焦點(diǎn)，盡管近年來鐵水溫降有所減少，但如何提高鐵水運(yùn)輸過程中的保溫效果、進(jìn)一步減少溫降仍然是熱點(diǎn)問題。

　　近些年來，相關(guān)學(xué)者曾對(duì)高爐-轉(zhuǎn)爐區(qū)段鐵水溫降研究進(jìn)行了大量工作[3-6]，但多是針對(duì)傳統(tǒng)運(yùn)輸模式中的魚雷罐的保溫及溫降研究。對(duì)于新型多功能鐵水包運(yùn)行過程的鐵水溫降問題，相繼有項(xiàng)寶勝[7]、韓偉剛[8]等對(duì)現(xiàn)場(chǎng)加蓋改造及保溫效果進(jìn)行測(cè)溫試驗(yàn);劉成[9]利用Ansys 有限元分析法，對(duì)鐵水包空包、重包加蓋的情況進(jìn)行了數(shù)值模擬，得出保溫蓋對(duì)空包熱狀態(tài)的改變和減少鐵水溫降值的相關(guān)結(jié)論。

　　相比于鋼水溫降分析[10]、溫度補(bǔ)償模型[11]和鋼包熱狀態(tài)分級(jí)[12]等已有研究成果，鐵水及鐵水包的數(shù)值模擬研究有價(jià)值結(jié)論較少，對(duì)于加蓋保溫效果的合理時(shí)間段、最佳保溫效果部位及鐵水減少溫降等仍缺乏更準(zhǔn)確的研究。

　　本文以某廠230 t 多功能鐵水包為研究對(duì)象，構(gòu)建求解模型并利用fluent 有限體積法進(jìn)行運(yùn)輸過程的傳熱計(jì)算。分別分析了保溫蓋對(duì)多功能鐵水空包返回5 h 過程中以及重包運(yùn)輸1 h 過程的溫降規(guī)律影響，將加蓋前后鐵水包包殼溫度場(chǎng)的變化進(jìn)行對(duì)比討論，并進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)驗(yàn)證。對(duì)多功能鐵水包加蓋設(shè)備的保溫效果進(jìn)行量化，為減少鐵水溫降、進(jìn)一步完善“一包到底”模式提供參考和理論支持。

　　1 鐵水包的模型處理

　　1. 1 鐵水包結(jié)構(gòu)分析

　　多功能鐵水包兩側(cè)分別有一個(gè)耳軸，用于鐵水包的吊運(yùn)。規(guī)格為230 t的鐵水包高度約為6.2 m，包底呈近似的橢圓形寬度約為3.9 m，部分鐵水包下方設(shè)有一個(gè)專供鐵水包機(jī)車牽引的牽引架。鐵水包包壁一般是由工作層、永久層、保溫層和包殼組成，而包底一般沒有保溫層，其他層在包壁和包底上的砌筑厚度各不一樣。

　　根據(jù)查閱材料手冊(cè)[13]，鐵水包各層耐火材料種類及厚度見表1，圖1 是以某廠230 t 鐵水包為對(duì)象所建立的三維鐵水包模型示意圖。該廠鐵包運(yùn)輸方式為起重機(jī)+過跨車，模型中省略了機(jī)車牽引架，以及左右兩側(cè)的耳軸。

　　1. 2 鐵水包熱損分析

　　鐵水從高爐出鐵后，經(jīng)歷出鐵、運(yùn)輸、扒渣、脫硫處理、轉(zhuǎn)爐兌鐵以及過程中可能的等待時(shí)間，鐵水在各個(gè)環(huán)節(jié)都有不同程度的溫降。本次試驗(yàn)不考慮人為操作等影響所導(dǎo)致的鐵水溫降，僅對(duì)鐵水在運(yùn)輸或等待過程中的溫降進(jìn)行計(jì)算分析。

　　在這種情況下，鐵水熱量損失主要包括3 個(gè)方面：(1)鐵水與鐵水包耐火材料之間的對(duì)流換熱，導(dǎo)致耐材及包殼溫度的升高，即材料蓄熱造成的熱損;(2)鐵水包包殼以輻射換熱和對(duì)流換熱的方式對(duì)外界進(jìn)行散熱;(3)若無包蓋，則有渣層與包內(nèi)壁對(duì)外進(jìn)行散熱，若有包蓋則為渣層與內(nèi)壁對(duì)包蓋進(jìn)行輻射換熱和對(duì)流換熱。

　　1. 3 鐵水包熱物性參數(shù)

　　根據(jù)查閱手冊(cè)鐵水包各部分耐材不同溫度點(diǎn)的導(dǎo)熱系數(shù)，分別繪制導(dǎo)熱系數(shù)與溫度、比熱容與溫度的曲線，得到各部分導(dǎo)熱系數(shù)、比熱容與溫度的對(duì)應(yīng)關(guān)系，見表2。由于隨溫度變化的物性參數(shù)與溫度均為線性關(guān)系，在進(jìn)行數(shù)值模擬過程中這部分物性參數(shù)設(shè)置選擇為逐段線性(piecewise-linear)，即分別選取6個(gè)溫度點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的熱物性參數(shù)輸入。

　　2 計(jì)算模型及加載初始條件

　　2. 1 鐵水包有限元模型

　　根據(jù)某廠提供230 t 鐵水包數(shù)據(jù)，以及建模假設(shè)的簡(jiǎn)化處理。忽略耳軸、牽引架等額外部件，由于鐵水包基本呈軸對(duì)稱，同時(shí)為減少計(jì)算量，取鐵水包二維軸對(duì)稱模型為研究對(duì)象，二維幾何模型如圖1 所示，使用ANSYS ICEM 建立230 t 二維鐵水包模型，劃分網(wǎng)格并選擇fluent 求解器導(dǎo)出。進(jìn)行瞬態(tài)溫度場(chǎng)分析，各工況鐵水包模型如圖2 所示。模型包體由外到里依次是：包殼、永久層、工作層，圖2 中(a)、(c)鐵水包內(nèi)下層為鐵水、上層為空氣，圖2 中(a)、(b)最頂層為保溫蓋，其厚度為320 mm，材質(zhì)內(nèi)層為納米材料外層為鋼板。為盡可能貼近實(shí)際情況，模型包蓋與包體之間留有120 mm空隙。

　　圖3 所示為所劃分的結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格包底細(xì)節(jié)及相關(guān)尺寸，由于尺寸比例原因，已將中間部分截去省略，其中加蓋鐵水包二維模型包含了23 680 個(gè)網(wǎng)格單元和22 176 個(gè)節(jié)點(diǎn)數(shù)，表3 為模型網(wǎng)格單元的部分重要質(zhì)量參數(shù)比例，基本滿足計(jì)算所需精度。其他工況的鐵水包模型是在加蓋模型基礎(chǔ)上修改或刪除多余單元，其余部分節(jié)點(diǎn)數(shù)不變，同樣滿足本次計(jì)算要求[14]。

　　多功能鐵水包為不完全規(guī)則容器，在進(jìn)行傳熱計(jì)算模擬前，將對(duì)傳熱計(jì)算影響較小的單元做簡(jiǎn)化處理，并為了簡(jiǎn)化數(shù)學(xué)模型作出如下假設(shè)條件：

　　(1)不考慮耳軸、牽引架等部分，并將鐵包包口簡(jiǎn)化處理成在同一水平面高度。

　　(2)由于鐵水表面基本無流動(dòng)，且由于表面渣層和覆蓋保溫劑的作用，將鐵水表面視為壁面，鐵水表面無流動(dòng)。

　　(3)忽略各層耐火材料之間的接觸熱阻及外表面熱阻。

　　(4)鐵水包耐材的參數(shù)只考慮導(dǎo)熱系數(shù)λ 和比熱容c 及密度ρ，忽略熱膨脹系數(shù)和其他導(dǎo)熱參數(shù)對(duì)鐵水包的影響。

　　(5)不考慮實(shí)際環(huán)境天氣的變化，假設(shè)鐵水包始終處于300 K的自然環(huán)境中。

　　2. 2 模擬試驗(yàn)內(nèi)容及步驟

　　模擬試驗(yàn)的內(nèi)容主要包括3 個(gè)方面：鐵水包加蓋前后的空包熱狀態(tài)模擬研究;保溫蓋對(duì)重包運(yùn)輸鐵水溫降影響研究;保溫蓋的綜合保溫效果分析。根據(jù)試驗(yàn)內(nèi)容計(jì)劃本次試驗(yàn)?zāi)M的主要步驟如下：

　　(1)先對(duì)鐵水包空包進(jìn)行5 h(空包平均周轉(zhuǎn)時(shí)間)自然冷卻模擬，再向鐵水包內(nèi)加載1 783 K的鐵水模擬1 h(重包平均運(yùn)行時(shí)間)，這樣反復(fù)3 次模擬鐵水包3 次運(yùn)行周期，使得整個(gè)鐵水包包體各個(gè)部分的溫度達(dá)到周轉(zhuǎn)過程中的實(shí)際溫度。

　　(2)在反復(fù)模擬3 次后，在空包中倒入1 783 K的鐵水，并選取鐵水中部的一點(diǎn)進(jìn)行溫度監(jiān)控，模擬得出1 h 內(nèi)鐵水溫降速率和溫降曲線。

　　(3)然后對(duì)加蓋鐵水包重復(fù)第一、二步驟，模擬得出加蓋鐵水包的鐵水溫降速率和溫降曲線。

　　(4)比較保溫蓋在空包運(yùn)行過程中對(duì)包體溫降的改善，以及鐵水包包體溫度的改善對(duì)下次周轉(zhuǎn)鐵水溫降的影響。

　　2. 3 主要邊界條件設(shè)置

　　因?yàn)榧僭O(shè)條件(5)中認(rèn)定鐵水包始終處在300 K的恒溫環(huán)境中，而在工程計(jì)算中，壁溫tw 恒定時(shí)大空間對(duì)流換熱采用試驗(yàn)關(guān)聯(lián)式[15]見式(1)。

　　平板對(duì)流換熱中格拉曉夫數(shù)計(jì)算公式見式(2)：

　　式中：Nu 為努塞爾總準(zhǔn)數(shù);下角標(biāo)“m”表示選取邊界層平均溫度為定性溫度，Gr 為格拉曉夫數(shù);β 為體積膨脹系數(shù);L 為定形尺寸;Δt 為壁面溫度與流體的平均溫度差;v 為流體的運(yùn)動(dòng)黏度;C、n 為試驗(yàn)常數(shù);Pr 為普朗物常數(shù)。

　　根據(jù)查表以及經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算[16]得到鐵水包包殼外表面、包蓋以及包底與環(huán)境的對(duì)流換熱系數(shù)，發(fā)射率等其他傳熱參數(shù)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)以及查閱相關(guān)材料文獻(xiàn)進(jìn)行設(shè)定。求解器選擇的是二維單精度求解器，即可滿足計(jì)算要求。迭代運(yùn)算時(shí)間步長(zhǎng)(TimeStep Size)設(shè)置為1 s，每步長(zhǎng)計(jì)算次數(shù)(Max Iterations/Time Step)為20次。

　　在加蓋模擬階段，因?yàn)榭紤]鐵水包內(nèi)氣體受熱膨脹且密度減小，包蓋與鐵水包之間縫隙的邊界條件設(shè)置為壓力出口(pressure outlet)，根據(jù)第二條假設(shè)條件，在重包傳熱計(jì)算時(shí)鐵水表面邊界條件設(shè)置為壁面?zhèn)鳠?wall)。在不加蓋模擬階段，鐵水包包口處邊界條件設(shè)置為壓力出口。

　　2. 4 控制方程

　　由于本次數(shù)值計(jì)算中流體流動(dòng)較為緩慢，同時(shí)鐵水為不可壓縮流體，所以fluent 計(jì)算中選擇適用于低速、不可壓縮流體的基于壓力求解器(Pressure-Based)。Fluent 軟件中流體運(yùn)動(dòng)及換熱的控制方程主要有以下3個(gè)：

　　連續(xù)方程：

　　式中：ρ 為流體密度，ui 為流體速度沿i 方向的分量;xi 為微元體沿i 方向的邊長(zhǎng);t 為時(shí)間。連續(xù)方程又稱質(zhì)量守恒方程。

　　動(dòng)量守恒方程：

　　式中：p 為靜壓力;τij 為應(yīng)力矢量;gi 為i 方向的重力分量;Fi 為由于阻力和能源而引起的其他能源項(xiàng);ui 為流體速度沿j 方向的分量;xj 為應(yīng)力沿j方向的距離。

　　能量守恒方程：

　　式中：h 為熵;k 為分子傳導(dǎo)率;kt 為由于湍流傳遞而引起的傳導(dǎo)率;Sh 為定義的體積源;T 為溫度。

　　3 試驗(yàn)結(jié)果分析及驗(yàn)證

　　在所有模擬試驗(yàn)中，檢測(cè)點(diǎn)位置始終保持不變，無論加蓋與否，均選擇3 個(gè)溫度檢測(cè)點(diǎn)B、C、D，如圖4 所示。鐵水包內(nèi)襯上部溫度檢測(cè)點(diǎn)選在B點(diǎn)位置，內(nèi)襯中、下部溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)分別在點(diǎn)C、點(diǎn)D處。在模擬重包鐵水溫降規(guī)律時(shí)，無論加蓋與否，鐵水溫度檢測(cè)點(diǎn)均選擇在A點(diǎn)處。

　　4 模型驗(yàn)證及空包加蓋效果分析

　　在完成初步模擬計(jì)算后，為了驗(yàn)證模型建立的準(zhǔn)確性以及假設(shè)條件與實(shí)際工況的符合程度，本文對(duì)某廠230 t 鐵水包(36 號(hào))進(jìn)行多點(diǎn)跟蹤測(cè)溫，調(diào)研測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)包括鐵水包無蓋空包內(nèi)襯中部溫降和鐵水包加蓋空包內(nèi)襯中部溫降。

　　圖5 和圖6 所示分別為鐵水包空包加蓋前后內(nèi)壁中部溫降曲線，同時(shí)將該廠調(diào)研測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)點(diǎn)擬合成溫降曲線，并與模擬結(jié)果比較，發(fā)現(xiàn)模擬溫降趨勢(shì)與實(shí)際測(cè)溫情況最大誤差值為36 K，相對(duì)誤差值小于5%，驗(yàn)證了無蓋模型的準(zhǔn)確性。從模擬結(jié)果可以看出，在不加蓋情況下鐵水包初始溫降速率相對(duì)較大，在經(jīng)過幾小時(shí)自然冷卻后，溫降趨于平緩。整體變化趨勢(shì)與實(shí)際溫降趨勢(shì)相近，表明假設(shè)條件不影響模擬計(jì)算，與實(shí)際工況符合程度較高。

　　根據(jù)鐵水包加蓋前后5 h 內(nèi)的包壁溫降速率對(duì)比圖，如圖7 所示，再次證明了保溫蓋在轉(zhuǎn)爐兌完鐵的一段時(shí)間內(nèi)，加蓋鐵水包包壁溫降速率相對(duì)更低，該段時(shí)間內(nèi)保溫效果更為明顯。在空包加蓋超過3 h 后，加蓋前后鐵水包內(nèi)壁中部溫降速率基本相同，空包加蓋的保溫效果不再明顯。

　　將加蓋前后5 h 末內(nèi)壁上、中、下各點(diǎn)溫度值列出，見表4，并計(jì)算各部加蓋前后溫差值。可以發(fā)現(xiàn)，靠近包沿處的內(nèi)壁上部在不加蓋情況下溫度最低為655 K、熱量損失最多，加蓋前后溫差為194 K，靠近包底的內(nèi)壁下部溫度值在加蓋前后溫差為54 K。由此可見，在空包運(yùn)行過程中添加保溫蓋，對(duì)鐵水包各部位都有一定程度的保溫效果，且靠近鐵水包包沿處的保溫效果最佳。

　　4. 1 重包加蓋結(jié)果與分析

　　在鐵水包反復(fù)模擬3 個(gè)運(yùn)行周期之后，鐵水包各部分溫度基本達(dá)到實(shí)際運(yùn)行周轉(zhuǎn)時(shí)的溫度，再繼續(xù)模擬計(jì)算該鐵水包下一周期中的傳熱過程，并對(duì)鐵水中部一點(diǎn)(圖4 中點(diǎn)A)選取為溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)，溫度變化曲線如圖8和圖9所示。

　　未加蓋情況下，鐵水1 h 內(nèi)溫度由1 783 K降至1 737 K;加蓋情況下，鐵水1 h 內(nèi)溫度由1 783 K降至1 750 K。重包加蓋結(jié)果表明：鐵水包增設(shè)保溫蓋后，鐵水60 min 溫降由46 變?yōu)?3 K，減小鐵水溫降13 K。由于在鐵水運(yùn)輸過程中，鐵水物理熱損失主要分為3 個(gè)部分：50%鐵水表面散熱;30%鐵水包蓄熱;20%外殼散熱[2]。重包過程中加蓋極大的減少了鐵水表面對(duì)外的輻射和對(duì)流換熱量，保溫蓋效果體現(xiàn)在鐵水溫降上大小為13 K/h。

　　根據(jù)加蓋前后鐵水1 h 內(nèi)的溫降速率對(duì)比如圖10 所示，剛接鐵水時(shí)加蓋與不加蓋情況下鐵水初始溫降速率相差較大，最主要的原因是無蓋鐵水包溫度較低、接鐵后第一時(shí)間的蓄熱量較大，導(dǎo)致初始溫降速率偏大。同時(shí)說明了保溫蓋不僅在重包運(yùn)行階段的重要性，在空包返回過程中保溫蓋在一定時(shí)間內(nèi)同樣具有較好的保溫的效果，確保下一周期的鐵水運(yùn)輸過程中鐵水包具有更高的溫度。

　　4. 2 保溫效果綜合分析

　　根據(jù)5 h 鐵水包空包運(yùn)行溫降曲線可以直觀地發(fā)現(xiàn)，加蓋前后5 h 末的鐵水包溫度實(shí)際相差不大僅為100 K左右，根據(jù)加蓋前后鐵水包壁中部溫度差繪出保溫蓋效果圖如圖11所示。

　　從保溫效果圖(圖11)可以看出，在空包運(yùn)行的3 h 之內(nèi)，加蓋前后包壁中部即監(jiān)測(cè)點(diǎn)B位置的溫差最高可達(dá)150 K。在相同空包時(shí)間內(nèi)，鐵水包耐材溫降的減小，使得后續(xù)裝載鐵水過程中，因包襯蓄熱而從鐵水傳遞至包襯的熱量減小，因而鐵水溫降減小?？瞻\(yùn)行時(shí)間達(dá)到3 h，能使保溫蓋發(fā)揮最好的保溫效果。

　　針對(duì)加蓋前后包壁上下部溫度進(jìn)行對(duì)比，對(duì)比如圖12 所示。圖12 為不加蓋和加蓋情況下，鐵水包空包返回接鐵口的5 h 末包壁上下部溫度圖。如表4 中所示，在鐵包返回接鐵口的5 h 運(yùn)輸時(shí)間末，未加蓋鐵包上下部溫差205 K，加蓋鐵包上下部溫差為65 K，減小鐵包上下部溫差140 K。由鐵包耐材壽命研究的相關(guān)文獻(xiàn)[17]指出，熱應(yīng)力是耐材損壞的重要因素之一，而產(chǎn)生熱應(yīng)力的主要原因就是溫度梯度。鐵水包不同部位耐材的溫差較大，產(chǎn)生熱應(yīng)力會(huì)損害包襯耐材，且低溫部分在接鐵時(shí)由于與鐵水溫差大爐襯易被鐵水侵蝕。保溫蓋則極大地提高了鐵包上部溫度194 K，同時(shí)減小鐵包上下部?jī)?nèi)襯溫差140 K，有效減小了因熱應(yīng)力所導(dǎo)致的包襯耐火材料損傷。延長(zhǎng)鐵包耐材使用壽命，對(duì)減少修包頻率、提高包齡有著重要作用。

　　4. 3 實(shí)測(cè)驗(yàn)證

　　為了對(duì)模擬結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，選定某廠230 (t 36號(hào))鐵水包進(jìn)行滿包鐵水溫度測(cè)定。制定了簡(jiǎn)要的測(cè)溫方案：滿包測(cè)定間隔時(shí)間為20 min，總時(shí)長(zhǎng)為2 h;空包測(cè)定間隔時(shí)間為20 min，總時(shí)長(zhǎng)為5 h。測(cè)溫內(nèi)容主要包括：(1)空包不加蓋狀態(tài)下包襯溫度;(2)空包加蓋狀態(tài)下包襯溫度;(3)滿包不加蓋狀態(tài)下鐵水溫度;(4)滿包加蓋狀態(tài)下鐵水溫度。測(cè)溫內(nèi)容中(1)、(2)空包部分已經(jīng)在圖5 和圖6中與模擬結(jié)果共同繪出，以進(jìn)行比較。圖13 所示為測(cè)溫內(nèi)容第(3)、(4)部分內(nèi)容鐵水測(cè)溫。由于出鐵過程溫度無法精確控制，以及加蓋設(shè)備等操作影響，導(dǎo)致實(shí)測(cè)起始點(diǎn)溫度并不完全相同，但在誤差可接受范圍內(nèi)可以進(jìn)行驗(yàn)證。

　　保溫效果驗(yàn)證結(jié)果見表5。由表5 中可以看出，模擬結(jié)果與實(shí)際驗(yàn)證情況存在一定誤差。分析原因主要是由于模擬與實(shí)測(cè)鐵水起始溫度不同，模擬過程鐵水溫度比實(shí)際略高、溫降速率更大，所以保溫效果更為明顯。但相對(duì)誤差值在允許范圍之內(nèi)，驗(yàn)證了整個(gè)試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。

　　5 結(jié)論

　　(1)通過對(duì)某廠多功能鐵水包進(jìn)行實(shí)際測(cè)溫，并與模擬計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較，計(jì)算結(jié)果與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)相對(duì)誤差值小于5%，驗(yàn)證本次數(shù)值模擬假設(shè)條件的可行性及模型的準(zhǔn)確性。

　　(2)鐵水包在空包運(yùn)行階段加蓋，能有效提高下次接鐵時(shí)的鐵包整體溫度。鐵包加蓋后上、中、下部溫度分別提高194、126、54 K，有效改善空包熱狀態(tài)，減少下次承接鐵水時(shí)鐵包的耐材蓄熱量。

　　(3)鐵水包在空包運(yùn)行階段加蓋，能有效降低鐵水包包襯上下部溫差140 K，減小鐵水包包襯由于溫度梯度所產(chǎn)生的熱應(yīng)力，從而降低熱應(yīng)力所導(dǎo)致的耐材損耗，有效保護(hù)鐵水包耐火材料、降低修包頻率。

　　(4)根據(jù)鐵水包空包加蓋前后，包壁中部B 點(diǎn)溫差ΔTB 隨時(shí)間變化規(guī)律可知：ΔTB 隨時(shí)間變化呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)，且在空包3 h 時(shí)達(dá)到最大值ΔTB max=150 K 。即空包加蓋運(yùn)行3 h 左右，包蓋保溫效果得到最大化，空包運(yùn)輸時(shí)間應(yīng)盡可能控制3 h以內(nèi)最為合理。

　　(5)空包在返回過程中增設(shè)保溫蓋，能有效提高接鐵時(shí)的鐵包溫度，減少耐材蓄熱;且同時(shí)在重包運(yùn)行過程中加蓋，每小時(shí)能減少鐵水溫降約13 K，全程加蓋保溫效果顯著。