随着社会发展的需求和受金融危机的影响，在钢铁行业整体不景气的状况下，对钢材质量的要求越来越高，高纯净度铸坯是生产高质量钢材的基础，铸坯纯净度主要决定于流体进入结晶器之前的处理过程，中间包冶金就是其中一道重要工序。中间包是连铸机的一个重要的部分，在连铸发展初期，中间包只是被当作一个过渡容器，用以减压，分配钢水和稳定注速，现在人们认识到了中间包在连铸过程中的重要作用。

包钢炼钢厂的5#铸机主要以生产重轨钢铸坯为主，重轨对钢水的质量要求比较严格，而中间包的内部结构对钢水质量有着重要的影响。随着钢包由100t扩容到150t，5#铸机由4流拉钢改为6流拉钢，中间包内的流场发生了变化。

本课题通过采用商业软件建立5#铸机六流中间包的三维数值模型，通过增加远流挡坝、在湍流区内增加湍流坝、调整的挡坝的高度和位置、调整挡墙的位置和孔的大小、调整中间包并增加长挡坝等方法来达到增加近流的平均停留时间、使6个流的平均停留时间更加均匀、提高死区钢水的温度等目的，设计试验方案，计算不同中间包内部结构情况下中间包内的流场、温度场、平均停留时间等，分析不同因素对中间包内钢液流动的影响，从而找出最优的中间包内部结构，在生产中能最大限度地提高钢液在中间包内的停留时间，促使大颗粒夹杂上浮排除，改善连铸钢水、铸坯以及最终产品的质量，最后通过现场试验检验最优方案的实际生产效果。

通过研究提出最优中间包内部结构方案，炼钢厂5#铸机6流拉钢时采用优化方案能够满足现场的生产要求，同时近流的平均停留时间比原方案提高了13.36%，有利于夹杂物的聚集和上浮，同时连浇炉数由原来的12.65炉提高到了13.16炉。