【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 鐵，則有： 煙塵帶走鐵量 =(%56/72+%112/160)= 煙塵消耗氧量 =(%16/72+20%48/160)= 其它造渣劑的 Fe2O3帶入量和氧量忽略不計(jì) 2) 爐氣成分、重量及體積 ① 當(dāng)前爐氣化和造渣劑帶入的氣體重量見下表體積 V1由元素 氧 表 39 氣體來(lái)源及重量、體積 來(lái)源 鐵水 /kg 爐襯 /kg 輕燒白云石 /kg 石灰 /kg 螢石 合計(jì) 體積 /Nm3* CO CO2 SO2 H2O 合計(jì) V1= *氣體體積 =氣體重量 ② 當(dāng)前氧氣消耗重量及體積 表 310 氧氣消耗量 元素氧化 煙塵鐵氧化 爐襯碳氧化 石灰硫還原氧 合計(jì) 耗氧量/kg 則當(dāng)前實(shí)際氧氣消耗的體積量： VO2=③ 爐氣總體積 Vg：爐氣總體積為： Vg=元素氧 化生成的體積 +水蒸氣的體積 +爐氣中自由體積 +爐氣中氮?dú)怏w積 即 Vg=V1+{O2}爐氣 Vg+[V02+{O2}爐氣 Vg] {N2}氧氣 /{O2}氧氣，式中， {O2}爐氣為爐氣中自由氧含量 ， %。{N2}氧氣中氮?dú)獬煞?。{O2}氧氣為氧氣中氧氣成分。 整理得： 2 2 22 2 2 21 { } / { }1 { } { } { } / { }OV V N OVg O O N O?? ?? 氧 氣 氧 氣爐 氣 爐 氣 氧 氣 ( 32) =[+%/%]/[%%%%/% = ④ 爐氣中自由氧體積及重量 ] If=%=%Vg = Nm3 We=32⑤ 爐氣中氮?dú)鈿怏w體積及重量 Vn2=(+) %/% = Nm3 Wn2=28= 江西理工大學(xué)應(yīng)用科學(xué)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 表 311 爐氣組元的重量和體積 爐氣組元 CO CO2 SO2 O2 N2 H2O 合計(jì) 重量 /kg 體積 / Nm3 體積百分?jǐn)?shù) 100 3) 總氧氣消耗量及體積 WO2∑=++ = VO2∑=(+)/32++ = Nm3 第四步 :計(jì)算脫氧和合金化前的鋼水量 表 312 吹煉中鐵水的各項(xiàng)損失 吹損 元素氧化* 煙塵鐵損 渣中鐵珠 噴濺鐵損 重量 /kg 鐵損合計(jì) %= 100 %= *鐵水元素氧化 ： ++++++= 鋼水重量為 Wm= = 即鋼水收得率為 % 表 313 未加廢鋼的物料平衡表 收入 支出 項(xiàng)目 重量 % 項(xiàng)目 重量 % 鐵水 100 石灰 螢石 輕燒白云石 爐襯 氧氣 合計(jì) 100 鋼水 爐渣 爐氣 噴濺 煙塵 渣中鐵珠 100 計(jì)算誤差 =()/100%=% 第五步：計(jì)算加入廢鋼的物料平衡 (1) 廢鋼中各元素氧化量 表 314 廢鋼中各元素氧化量 元素 C Si Mn P S 廢鋼成分 /% 終點(diǎn)鋼水 /% 氧化量 /% 痕跡 (2) 廢鋼中各元素氧化量耗氧量 ,氧化產(chǎn)量 汪洋 ： 設(shè)計(jì)一座年產(chǎn) 800 萬(wàn)噸良胚的轉(zhuǎn)爐煉鋼車間 8 表 315 廢鋼中元素氧化產(chǎn)物及成渣量 元素 反應(yīng)產(chǎn)物 元素氧化量 耗氧量 產(chǎn)物量 C Si Mn P S [C]→ {CO} [C]→ {CO2} [Si]→ (SiO2) [Mn]→ MnO [P]→ (P2O5) S]→ (SO2) [S]+(CaO) → (CaS)+(O) % 88%= % 12%= %= %= %= % 1/3= % 2/3= 16/12= 32/12= 32/28= 16/55= 80/62= 28/12= 44/12= 60/28= 71/55= 142/62= 合計(jì) 成渣量 廢鋼進(jìn)入鋼水中的重量 == 進(jìn)入爐 氣中的氣體重量 =++= (3) 加入廢鋼后的物料平衡 ,將表 315 和表 313 的相應(yīng)數(shù)據(jù)合并得加入廢鋼后的物料表見表 316 和表 317 表 316 加入廢鋼后的物料平衡表 (以 100kg 鐵水為基礎(chǔ) ) 收 入 支 出 項(xiàng)目 重量 項(xiàng)目 重量 鐵水 100 廢鋼 石灰 螢石 輕燒白云石 爐襯 氧氣 += 合計(jì) 鋼水 += 爐渣 += 爐氣 += 噴濺 煙塵 渣中鐵珠 合計(jì) 表 317 加入廢鋼的物料平衡表 [以 100kg(鐵水 +廢鋼為基礎(chǔ) )] 收 入 支 出 項(xiàng)目 重量 % 項(xiàng)目 重量 % 鐵水 廢鋼 石灰 螢石 輕燒白云石 爐襯 氧氣 合計(jì) 100 鋼水 爐渣 爐氣 噴濺 煙塵 渣中鐵珠 合計(jì) 100 計(jì) 算誤差 :()/100% =% 江西理工大學(xué)應(yīng)用科學(xué)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 第六步：算脫氧和合金化后的計(jì)物料平衡 (1) 鋼種成分中限 (表 31)和鐵合金成 錳鐵 ,硅鐵加入量 根據(jù)分及其收得率 (表 33)算出錳鐵和硅鐵加入量。錳鐵加入量 Win 的計(jì)算為 : Win=[(Mn)鋼種 %[Mn]終點(diǎn) %]/(錳鐵 Mn%Mn 收得率 %)鋼水量 (33) =[(%%)/(%80%)]= 硅鐵加入量為 WFeSi： WFeSi=[([Si]鋼種 %[Si]終點(diǎn) %)(加入猛鐵后的鋼水量 [Si]/(硅鐵含 Si%Si 回收率 ) =[(%0)(+)%75%]/(73%75%) =(73%75%)= 鐵合金中元素的燒損量和產(chǎn)物量 。 表 318鐵合金元素?zé)龘p量及產(chǎn)物量 類別 元素 燒損量 脫氧量 成渣量 爐氣量 進(jìn)入鋼中量 /kg 錳 鐵 C Mn Si P S Fe % 13%= % 87%= % 20%= % 80%= % 25%= % 75%= %= %= %= 合計(jì) 硅 鐵 Mn Si P S Fe % 20%= % 80%= 73% 25%= 73% 75%= %= %= %= 合計(jì) 總 計(jì) * 的氧量為脫氧劑總脫氧量 終點(diǎn)鋼水 含氧量可根據(jù)終點(diǎn) [C]=%和 [C][O]= 即 [O]=則出鋼時(shí)氧的重量 =%=,此氧量還不能滿足脫氧劑的耗氧量 ,其差值是由于出鋼時(shí)鋼水二次氧化所獲得的氧。 (2) 脫氧和合金化后鋼水成分 C： %+(+)100%=% Si： (+)/(+)100%=% Mn： %+(+)/(+)100%=% P： %+(+)/( +)100%=% S： %+(+)/( +)100%=% 可見含量尚未達(dá)到設(shè)定值 ,為此需向鋼包內(nèi)加入焦粉增碳 ,焦粉成分見表 (22)其加入量We=([C] 鋼種中限 [C] 脫氧后 )% 鋼水量 /[ 焦粉含碳量 (%)C 回收 率 % =()%(+)/(%75%)= (34) 加入 的焦粉后 ,鋼水的含碳量可達(dá) %焦粉生成物如 表 319 汪洋 ： 設(shè)計(jì)一座年產(chǎn) 800 萬(wàn)噸良胚的轉(zhuǎn)爐煉鋼車間 10 表 319 焦粉生成產(chǎn)物 碳燒損量 耗氧量 氣體量 /kg 成渣量 /kg 碳入鋼量 /kg %25% 32/12 44/12+ % %75% (+)% = = = = = * 是 CO H2O 和 揮發(fā)分之總和 (未計(jì)揮發(fā)分燃燒的影響 ) (4) 脫氧和合金化后的總物料平衡 將以上結(jié)果合并后可得脫氧和合金化后的總物料平衡表 表 320 總物料平衡表 收 入 支 出 項(xiàng)目 重量 % 項(xiàng)目 重量 % 鐵水 廢鋼 石灰 螢石 輕燒白云石 爐襯 氧氣 + += 硅鐵 錳鐵 焦粉 鋼水 ++= 爐渣 ++= 噴濺 煙塵