提高循环流量，缩短混匀时间是实际生产过程中提高RH精炼效率的常用手段。要充分发挥RH装置的精炼功能，降低生产成本，就必须对RH装置内钢液流动状态及混合特性有足够了解。本文以某钢厂120tRH精炼炉为研究对象，采用物理模拟和数值模拟方法，对RH精炼过程钢液的流动状态及混合特性进行了研究，并对其过程工艺参数进行了优化。实验室建立了与120tRH精炼炉原型相似比为1:4的物理模型，对RH处理过程各参数对循环流量和混匀时间的影响规律进行研究。实验结果表明：循环流量随着驱动气体流量、浸入深度、真空度及气孔数的增大而增大，随着处理量的增大而减小；混匀时间随着驱动气体流量、浸入深度、真空度及气孔数的增大而减小，随着处理量的增大而增大。当驱动气体流量为2.8m3/h，浸入深度为150mm，真空度为3614Pa，气孔数为12个时，循环流量最大，混匀时间最小。基于双流体模型及相间传输模型提出了一个描述RH精炼过程钢液流动的三维数学模型，对RH精炼过程钢液流场及循环流量进行了计算。计算结果表明：RH钢包与浸渍管、两浸渍管之间区域的钢液不能有效循环流动，不利于钢液混合；原厂12孔气孔分布合理，气孔堵塞会明显减少循环流量，降低RH精炼效率；RH装置循环流量随驱动气体流量、浸入深度的增大而增大，随真空度(真空室绝对压力)增大而减小，且驱动气体流量对循环流量影响显著，浸入深度及真空度影响较小。根据现阶段计算，当驱动气体流量为92.3m3/h，浸入深度为600mm，真空度为133Pa，气孔数为12个时循环流量最大。