1000立方米高爐煉鐵物料平衡計(jì)算課程設(shè)計(jì)論文(編輯修改稿)
2025-04-08 21:44 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 HiHrHr Fe ???? ?? （ 317） 4） CO CO 的來(lái)源有： ①燃料中碳素在風(fēng)口前燃燒生成的； ②還原產(chǎn)生的，其中包括 FeO 被 C 直接還原和生鐵中 Si、 Mn、 P、Ti、 V 等合金元素的還原產(chǎn)生的，還有石灰石在高溫區(qū)分解出的 CO2參與溶損反應(yīng)及爐渣脫 硫產(chǎn)生的 CO； ③焦炭揮發(fā)分帶入的 CO。 高爐煤氣在爐內(nèi)上升過(guò)程中有部分 CO 參加間接還原轉(zhuǎn)變成 CO2，其余以 CO 進(jìn)入煤氣。爐頂煤氣中 CO 數(shù)量的計(jì)算是： 22. 4 / 12 22. 4 . / 56C O b dV C F e r r? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ?102/548/262/555/28/ ??????????? VTiPMnSi ? ? 22 2 .4 / 3 2 2 2 2 .4 / 4 4U S C O ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? 222. 4 / 28 22. 4 / 44KK CO CO? ? ? ? ? 還（ m3/t ） （ 318） 或者 ? ?2 22 2 .4 / 1 2 . / 5 6 / 1 2 / 4 4 / 2 8 2 2 .4 / 4 4CO b d d a KV C F e r r C C O K C O C O? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 還 （319） 這里應(yīng)明確，石灰石在高溫區(qū)分解出的 CO2，要被 C 還原成 CO（ CO2+C=2CO），一個(gè)要 CO2變成兩個(gè) CO，其中一份包括在式 416’中的 Cda項(xiàng)內(nèi)，另一份則是該式的第四項(xiàng)。 5） N2 爐頂煤氣中 N2主要是由鼓風(fēng)帶入的，焦炭和煤粉也帶入一些，不攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)（論文） 3高爐物料平衡計(jì)算中理論計(jì)算 12 應(yīng)遺漏。 ? ?2 2 2 22 2 .4 / 2 8N b b K MV V N K N M N? ? ? ? ? ? ? （ m3/t ） （ 320） 式中 2KN ， 2MN —— 分別為焦 炭、煤粉中氮的元素含量； 2bN —— 鼓風(fēng)中氮的含量，不富氧時(shí)按下式計(jì)算 ? ?2 0. 79 1bN ?? ? ? 如果屬富氧鼓風(fēng)，則應(yīng)為： ? ? ? ?2 0 .7 9 1 0 .2 1bNW??? ? ? ? ? ? （ 321） 煤氣中水蒸氣量的計(jì)算 爐頂煤氣中的水蒸氣由氫還原產(chǎn)生和爐料帶入兩部分構(gòu)成，每噸生鐵的水蒸氣量是： ? ?2 22 218 1 0 . 0 22 2 . 4 1 KHO KHOG H r KHO? ? ? ? ? ?? （ kg） （ 321） 式中， H2OK 為焦炭游離水含量，這里把焦比擴(kuò)大了 2%，是考慮了焦炭的機(jī)械損失（爐塵）。 K 為噸鐵干焦量，濕焦應(yīng)為 K /（ 1— H2OK）。還應(yīng)注意，如果熔劑、礦石（生礦）也帶入了物理水，應(yīng)在式 31 內(nèi)加入。 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)（論文） 4物料平衡計(jì)算 12 4 物料平衡計(jì)算 理論物料平衡計(jì)算 必需的原始資料 ［ 3］ 1）各種爐料的單耗（表 41），渣量及爐塵量； 表 41 煤粉成分 元 素 分 析 灰 分 H2O C H N S O FeO CaO MgO 2）計(jì)算所需的有關(guān)原、燃料和產(chǎn)物的化學(xué)成分 表 42 原料成分 名稱(chēng) Fe2O3 FeO MnO2 S CaO MgO CO2 H2O 物 混合物 0 熔劑 表 43 焦炭工業(yè)分析（ %） Ck 揮 發(fā) 分 灰 分 有機(jī)物 S H2O 物 CO2 CO H2 N2 CH4 FeO CaO MgO H2 N2 86.02 6 7 4 4 3 9 0 5 0.58 表 44 煤粉成分 元 素 分 析 灰 分 H2O 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)（論文） 4物料平衡計(jì)算 13 C H N S O FeO CaO MgO 表 45 生鐵成分（ %） Fe Si Mn P S C 表 46 爐渣、爐塵成分（ %） 名稱(chēng) Fe2O3 FeO S C 爐渣成分 — — 3）鼓風(fēng)濕分 ( )，本例 ＝ 1％； 4）鐵的直接還原度（ rd），本例 rd＝ 047； 5）利用率（ ）本例 ＝ 045。 計(jì)算步驟 1）根據(jù)碳平衡什算入爐風(fēng)量（ V 風(fēng) ）： ①風(fēng)口前燃燒碳量（ C 風(fēng) ）風(fēng)口前燃燒碳量由碳平衡得 C 風(fēng) =C 焦 +C 吹 +C 料 +C 附 C 生 C 塵 C 直 kg (41) C 焦 = K Ck=390*= kg C 吹 =G 吹 C 吹 =110*= kg C 料 = G 礦 C 礦 =0 C 塵 = G 塵 C 塵 =15*= kg C 附 = G 附 C 附 =0 C 生 =1000*= kg 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)（論文） 4物料平衡計(jì)算 14 C 直 =5612Fe 還 rd+Csi? +4412G 熔 （ CO2） 熔 bco2 =5612 +1000（ 2824?+ 5512?+ 6260） + 3212 ??+ ???= kg 式中 Fe 還 —— 還原得到的鐵量， kg 于是 C 風(fēng) =++0+= kg ○ 2 風(fēng)量（ V 風(fēng) ） V 風(fēng) = （ 122 ? C 風(fēng) O 吹 ） ?（ +） m3 (42) 其中 O 吹 =［（ H2O） /36+（ O2） /32］ 吹 G 吹 =（ + ） 110? = m3 V 風(fēng) =（ ?? ） /(+ ? )= 這里，為了計(jì)算方便起見(jiàn)，沒(méi)有富氧， V 風(fēng)包含了榆送煤粉的壓縮空氣量。在熱平衡中分別計(jì)算經(jīng)熱風(fēng)爐進(jìn)入爐內(nèi)的風(fēng)量和壓縮空氣量帶入爐內(nèi)的熱量。 ○ 3 鼓風(fēng)重量（ G 風(fēng) ）： G 風(fēng) =V 風(fēng) ?R 風(fēng) ? ? ??????? ??V 風(fēng) Kg (43) G 風(fēng) = ? ? ? ? ?? ??????? （ 2）煤氣量計(jì)算： 煤氣成分計(jì)算 實(shí)際進(jìn)入爐內(nèi)參加反應(yīng)的焦量（ K176。 ）為： K 176。 =kG 塵 (C) 塵 / C k Kg (44) 將數(shù)據(jù)代入式（ 4）得： 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)（論文） 4物料平衡計(jì)算 15 Ka=39015 / = kg 爐頂煤氣中各組分及總量計(jì)算如下： VH2=Σ H2(1? H2) (45) 其中 Σ H2=H2 焦 +H2 吹 +H2 風(fēng) +H2 結(jié)晶水
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