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概述 1
炼铁配料 1
2.1.原料计算 1
2.2计算矿石需要量 4
2.3炉渣成分的计算 4
2.4校核生铁成分 7
物料平衡计算 7
3.1 原始物料 7
3.2计算风量 8
3.3炉顶煤气成分及数量的计算 10
3.4 编制物料平衡表 13
热平衡计算 14
4.1.原始资料 14
4.2 热量收入 15
4.3热量支出 16
4.4 热平衡表 19
参考文献 19
高炉物料平衡和及平衡的计算
概述
在计算之前,首先必须确定主要工艺技术参数。对于一种新的工业生产装置,应通过实验室研究、半工业性试验、以工业性试验等一系列研究来确定基本工艺技术参数。高炉炼铁工艺已有200余年的历史,技术基本成熟,计算用基本工艺技术参数确定,除特殊矿源应作冶炼基础研究外,一般情况下都是结合地区条件、地区高炉冶炼情况予以分析确定。例如冶炼强度、焦比、有效容积利用系数等。计算用的各种原料、燃料以及辅助材料等必须作工业全分析,而且将各种成分之和换算成100%,元素含量和化合物含量要相吻合。Fe Mn P S FeO Fe2O3 SiO2 Al2O3 CaO 烧结矿 53.94 0.030 0.031 0.030 12.54 69.35 5.82 1.54 8.54 球团矿 58.94 0.033 0.037 0.003 6.24 84.99 5.13 1.37 1.36 天然矿 55.08 1.170 0.039 0.048 9.89 74.33 5.41 0.80 0.62 混合矿 54.50 0.085 0.031 0.025 11.78 71.16 5.73 1.49 7.43 续表1
原料 MgO MnO P2O5 FeS 烧损 Σ 烧结矿 2.018 0.039 0.07 0.083 -- 100.00 球团矿 0.526 0.042 0.084 0.008 0.25 100.00 天然矿 1.21 1.51 0.089 0.131 6.01 100.00 混合矿 1.83 0.11 0.07 0.08 0.32 100.00 烧结球团85:10:5
表2焦炭成分,(%)
C 灰分(12.64) 挥发份(0.58) SiO2 Al2O3 CaO MgO FeO CO CO2 CH4 H2 N2 85.36 7.32 4.26 0.51 0.12 0.43 0.21 0.19 0.025 0.037 0.118
续表2
有机物(1.42) Σ 游离水 H2 N2 S 0.36 0.27 0.79 100.00 4.17
表3喷吹煤粉成分,(%)
燃料 C H N S O H2O 煤粉 77.75 2.28 0.52 0.30 2.32 0.85
续表3
燃料 灰分 Σ SiO2 Al2O3 CaO MgO FeO 煤粉 7.31 6.70 0.73 0.32 0.92 100.00
表4生铁成分,(%)
Fe Si Mn P S C 95.23 0.55 0.03 0.034 0.026 4.13
其中Si、S由生铁质量要求定,Mn、P由原料条件定,C参照下式定,其余为Fe。
C=4.3-0.27Si-0.329P-0.032S+0.3Mn
表5生铁、炉渣、没棋的分配率,(%)
-- Fe Mn S P 生铁 99.7 50 100 炉渣 0.3 50 0 炉气 0 0 5 0
燃料消耗量(kg/t生铁):
焦炭 345(干) 360(湿)
煤粉 140 kg/t生铁
鼓风湿度 12g/ m3
相对湿度 φ=×=1.493%
风温 1250℃
炉尘量 20 kg/t生铁
入炉熟料温度 80℃
炉顶煤气温度 200℃
焦炭冶炼强度 0.98 t/(m3·d)高炉有效容积利用系数 2. t/(m3·d)炉渣碱度 1.10
2.2 计算矿石需要量G
2.2.1 燃料带入的铁量G
G= GFeO%+ GFeO%
=345×0.43%×+140×0.92%×
=2.16kg
2.2.2 进入炉渣中的铁量
G=1000Fe%×
=952.3×=2.865kg
式中 0.3%、99.7%——分别为铁在炉渣和生铁中的分配比
2.2.3 需要由铁矿石带入的铁量为:
G=1000 Fe%+ G- G
=952.3+2.865-2.16
=953.01kg
2.2.4 冶炼1t生铁的铁矿石需要量:
G= G/ Fe%=953.01/54.50%=1748.64kg
2.3 炉渣成分的计算
原料、燃料带入的成
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