【正文】 安徽工業(yè)大學 第一部分 轉(zhuǎn)爐物料平衡和熱平衡計算（一） 原始數(shù)據(jù)一、鐵水成分和溫度表11成分CSiMnPSC% 1300剛中[Ｐ、Ｓ]影響渣質(zhì),噴濺和爐容比,[Si]影響煉鐵焦比和轉(zhuǎn)爐廢鋼加入量(目前要求[Si]%)二、原材料成分（參[2] 、[4]、規(guī)程及[6]166）表12%CaOSiO2MgOAl2O3SPCaF2FeOFe2O3燒減H2OC∑活性石灰100礦石100螢石89100輕燒白云石34100爐襯100三、冶煉鋼種和廢鋼成分表13%CSiMnPS鋼種Q235~~~≤≤廢鋼取Q235中線四、平均比熱表14項目kJ/kg℃（固體）kJ/kg(溶化)kJ/kg℃( 氣，液態(tài))生鐵218鋼272爐渣209爐氣煙塵209礦石209五、反應熱效率（認為25℃與煉鐵溫度下兩者數(shù)值近似）表15反應式kJ/kmolkJ/kg（元素）元素C +O2=COC C+O2=CO2C Si+O2=SiO2Si 2P+O2=P2O5P Mn+O2=MnOMn 2Fe+O2=Fe2O3Fe 2CaO+SiO2=2CaOSiO2SiO2 4CaO+P2O5=4CaOP2O5P2O5 注：數(shù)據(jù)來自《氧氣轉(zhuǎn)換爐煉鋼原理》（美），密執(zhí)安大學，冶金工業(yè)出版社，1974年，75頁六、有關參數(shù)的選用 渣中鐵珠占渣重的8%； 金屬中90%[C] →CO 10%[C]→CO2。 噴濺鐵損占鐵水量的1%； 爐氣平均溫度1450℃；%；% 其中有77%FeO和20%Fe2O3。 %； %%N；（二） 物料平衡計算 由鐵水成分冶煉鋼種可選用單渣發(fā)不留渣的操作。 為簡化計算，物料平衡以100kg鐵水為計算基礎。一、 爐渣量及爐渣成分的計算爐渣來自元素的氧化，造渣材料和爐襯侵蝕等。1. 鐵水中各元素的氧化量%表16%CSiMnPS備注鐵水鐵水溫度1300℃終點鋼水—實測氧化量轉(zhuǎn)入表17說明：[Si]——堿性渣操作時終點[Si]量為痕跡；[P]——單渣發(fā)去磷約90%（177。5%）；[Mn]——終點余錳量約30~40%，這里實測為40%；[S]——轉(zhuǎn)爐去硫約30~50%；[C]——終點碳與鋼種及磷量有關，要求出鋼后加鐵合金增碳的量能滿足鋼的規(guī)格中限，即：[C]終點=[C]中限—[C]增碳 這里取[C]終=,可滿足去磷保碳與增碳兩個條件。鐵水中各元素的氧化量，耗氧量和氧化產(chǎn)物量的計算。表17元素 反應式元素氧化 （kg）消耗 （kg）氧化產(chǎn)物（kg）備注C：[C] +O2=CO90％===C：[C] +O2=CO210％===Si：[Si]+O2=(SiO2)==Mn ：[Mn]+ O2=（MnO）==P ：2[P]+O2=（P2O5）==S：[S]+O2=SO2===設為氣化去硫S：[S]+(CaO)=(CaS)+[O]=（—）=—=①[O]量②[S]消耗CaO量==Fe：[Fe]+O2=(FeO)=見表113及說明Fe ：2[Fe]+O2=(Fe2O3)=見表113及說明共計：（選自國內(nèi)有關生產(chǎn)爐）1）礦石成分及重量的計算（）表18礦石成分重量（kg）礦石成分重量(kg)Fe2O3％=MgO％=FeO％=S％=SiO2％=H2O％=CaO％=共計Al2O3％=S*:反應式為[S]+( CaO)= (CaS)+[O] 其中：(CaS)=[㎏][S]消耗（CaO) =[㎏][O]微量，可不計。2）螢石成分及重量的計算（㎏螢石／100㎏鐵水）表1—9:P*反應式為 2[P]+5/2O2=(P2O5)螢石成分重量（㎏）螢石成分重量（㎏）CaF2%=P*%=SiO26%=S**%=Al2O3%=H2O%=MgO%=共計其中：(P2O5)=[㎏](P)=[㎏][O]微量，可不計。3）爐襯侵蝕成分及重量的計算（㎏爐襯／100㎏鐵水）表1—10C*:其中 90%C→CO 90%=[㎏]爐襯成分重量（㎏）爐襯成分重量（㎏）CaO%=Al2O3%=MgO%=C*%=SiO2%=共計10%C→CO2 10%= [㎏] 消耗O2 ： =[㎏] =[㎏]爐襯中C共消耗O2重 [㎏]4）輕燒白云石成分及重量的計算（㎏輕燒白云石／100㎏鐵水）表1—11成分重量（㎏）成分重量（㎏）CaO56%=SiO2MgO灼減%=Al2O3共計*加入輕燒白云石后經(jīng)爐渣成分計算，應滿足MgO=8～12%范圍（見表1—13），目的是可以提高爐襯抗熔渣的侵蝕能力，提高爐齡。* *燒堿是指輕燒白云石或石灰中未分解的CO2及其重量。5）活性石灰成分及重量的計算（㎏石灰/100㎏鐵水）表1—12活性石灰成分重量（㎏）石灰成分重量（㎏）CaO%=Al2O3%=SiO2%=S*%=MgO%=燒減%=共計說明：石灰加入量計算如下：取終渣堿度R=% CaO/%SiO2= (參煉鋼原理P167圖5—19)式中 Σ(SiO2) = (鐵水+爐襯+礦石+螢石+輕燒白云石)中帶入 =（++++） =[㎏]參表：（1—1—1—1—1—11）Σ(CaO ) = (輕燒白云石+爐襯+礦石—鐵水[S]消耗—礦石[S]消耗) =（++） =[㎏]參表：（1—1—1—1—1—11）∴ Q石灰==[㎏]S*:反應式為[S]+( CaO)= (CaS)+[O] 其中：生成(CaS)重:=[㎏]還原[O]: =[㎏]消耗（CaO）量：=[㎏]6）.終渣Σ(FeO)的確定取R=(FeO)=15%時可滿足終點鋼水中[P]=%的要求(參表1—6及煉鋼原理P167圖5—19)這里取Σ(FeO)= (%FeO) +（%FeO) =15%?。‵e2O3）/Σ(FeO)= 。故（Fe2O3）=5%，(FeO) ≈10%7）．終渣成分及重量的計算表1－13終渣成分氧化產(chǎn)物㎏石灰㎏礦石㎏輕燒白云石㎏爐襯㎏螢石㎏總重㎏% CaOMgO0．100SiO20．108P2O5　MnO　Al2O30．078CaF2　CaS0．011　 FeO Fe2O3共計 說明1．總渣量的計算如下：表中CaO+MgO +SiO2+ P2O5 +MnO+ Al2O3 +CaF2 +CaS =+++++++++ =[㎏]總渣量 —Σ(FeO)=100%—15%=85%因此總渣量=[㎏]2．(FeO)重＝%=[㎏]，其中Fe氧化量 1,374= [㎏](轉(zhuǎn)入表1—7)（Fe2O3）重＝%=[㎏] 其中Fe氧化量=[㎏](轉(zhuǎn)入表1—7) *= CaO石灰中— CaOS消耗 =[㎏](表1—12及附注)二、礦石及煙塵中的鐵量和氧量的計算[㎏礦石/100㎏]帶入的鐵量和氧量為：Fe（礦石中）=(%＋%) =[㎏]礦石中：FeO=