【文章內(nèi)容簡介】 aOLmejz )()()()()( ???=1669+480()+200+150+015=㎏⑤進(jìn)入爐渣的 MgO 量: chlmejkza MggOMgOMgO )()()()()()( ????? =1669+480(1)+200+150+015 =㎏⑥進(jìn)入爐渣的 Al2O3量: chOAllAllAl Lmejza )3()()()()( 232322 ???=1669+480(1)+20+150+015 =㎏⑦進(jìn)入爐渣的 MnO 量： MnoQzanOk???)( =166971/55 第 10 頁 =㎏綜上述計(jì)算，最終爐渣成分列于下表 116。表 116 爐渣成分與數(shù)量化學(xué)組成 SiO2 Al2O3 CaO MgO FeO重量（kg） 成分（%） S MnO 合計(jì) 2/CaSi2CaOMgSi? (7) 鐵成分的確定生鐵含磷量的計(jì)算: 0110)(426)()( ?????chljk PPt %.)3.( ????????=%生鐵含硫量的計(jì)算: ??%10tS)(?? =% =%生鐵含硅按假定的 %生鐵含錳量 第 11 頁????%1075zaMnOt?? = =%生鐵含鐵量 %生鐵含碳量[Ct]=100%[Pt][St][Sit][Mnt][Fet]=()%=%故生鐵的最終成分見表 117。表 117 生鐵的最終成分表成分 Si Mn S P C Fe 合計(jì)含量（%） 計(jì)算結(jié)果與預(yù)定基本符合. 物料平衡 根據(jù)碳平衡計(jì)算風(fēng)量(1)風(fēng)口前燃燒的總碳量爐料帶入的碳量可按下式計(jì)算： chymejLuCC??? )(480 ?????? =式中 ——爐料帶入的碳量；Lu——焦炭帶入的碳量；jC——煤粉帶入的碳量；me——爐塵帶走的碳量。ch生成甲烷的碳量:=㎏溶于生鐵的碳量:C t=[Ct] 1000=%1000= ? 第 12 頁還原錳消耗的碳量: C Mn=12/55=還原硅消耗的碳量:C Si= 248??還原鐵消耗的碳量:C Fe=（） = 還原磷消耗的碳量:C P= 則直接還原消耗的碳量: pfesimndCC???=+++=㎏風(fēng)口前燃燒的量:Cf=CluCdCCH4Ct mC?=+=㎏（2）風(fēng)量的計(jì)算鼓風(fēng)中氧的濃度可按下式計(jì)算: N 氧氣 = (1)????=()+=式中 N 氧氣 ——鼓風(fēng)中的氧的濃度。 ——鼓風(fēng)中水分.?風(fēng)口前談燃燒時(shí)的需氧量 ： ?cO,2 . mCf ???其中煤粉供氧 , 165me?則由鼓風(fēng)供氧： =..??3則每噸生鐵需要風(fēng)量（包括噴煤粉所用的壓縮空氣量） 32, ? 第 13 頁 煤氣的成分和數(shù)量計(jì)算(1)甲烷的計(jì)算由燃料碳素生產(chǎn)的甲烷： ..6??m焦炭揮發(fā)分中的甲烷： 4 ..)0.(8???m則進(jìn)入煤氣中的甲烷為： 4CHV8757?3(2)氫量的計(jì)算由鼓風(fēng)中分解的氫：=Vfη 氫氣 == 3m焦炭揮發(fā)分有機(jī)物中的氫： = .)(48????3煤粉分解出的氫：= ..5?3在噴吹得條件下，一般有 40%的氫參加還原，故氫氣參加還原的總量為： ..???）（ m生成甲烷的氫 H 2=2=則進(jìn)入煤氣中的氫：H 2=++= 3m(3)二氧化碳的計(jì)算Fe2O3還原為 FeO 時(shí)，生成的 CO2為：?? 3OFekOFe2 ??????FeO 還原為 Fe 時(shí)生成的 CO2為： ?????3Mth2d..2 ????????MfFeOe 第 14 頁石灰石分解出的二氧化碳為：6混合礦分解的二氧化碳為： ??????焦炭揮發(fā)中的 CO2： .)(48 m?則進(jìn)入煤氣的二氧化碳： 32 ????(4) 一氧化碳的計(jì)算風(fēng)口前燃燒的一氧化碳： 3.. . mOff ???直接還原生成的一氧化碳： .. ????焦炭揮發(fā)分中的一氧化碳： .)03.(48 mOj ?????間接還原消耗一氧化碳： ???則進(jìn)入煤氣的一氧化碳：CO=++=(5) 氮的計(jì)算鼓風(fēng)帶入的氮： ????32 . mVNff ????????焦炭帶入的氮： ..)2.(48j煤粉帶入的氮： 第 15 頁 ???則進(jìn)入煤氣的氮： 32 16..7..3?綜上計(jì)算煤氣的數(shù)量及成分見表 118。表 118 煤氣的數(shù)量及成分化 學(xué) 成 分 體 積（m 3） 體積分?jǐn)?shù)（%）CO2 CO N2 H2 CH4 總 計(jì) 物料平衡表的編制(1) 鼓風(fēng)重量的計(jì)算1m3鼓風(fēng)的重量為 ㎏/m )]()01(.180.[ ????????則全部的鼓風(fēng)重量==(2) 煤氣重量計(jì)算1m3 煤氣重量： 3/ mkg?????? 第 16 頁則全部煤氣重量：=⑶ 氫參加還原生成的水為： ??則本計(jì)算的物料平衡見下表 119。表 119 物料平衡表收入項(xiàng)目 數(shù)量，kg 支出項(xiàng)目 數(shù)量，kg原燃料鼓風(fēng)煤粉生鐵煤氣爐渣爐塵水分1000總計(jì) 總計(jì) 絕對(duì)誤差 相對(duì)誤差 % 熱平衡 計(jì)算熱量收入項(xiàng)（1）碳素氧化放熱 Cq碳素氧化為 1m3CO2放熱 ：2O ..q22CO??氧 化V =17955kJ碳素氧化為 1m3CO 放熱 ：COq 第 17 頁 ??氧 化 = =5265kJ則碳氧化放出的總熱量： ???? ）（）（氧 化 =（2）鼓風(fēng)帶入的熱量 風(fēng)q ??水 汽風(fēng)空 氣風(fēng)風(fēng)風(fēng) QVq???? = ]).[( ??? =（3）氫氧化為水放熱 OH2q =2581 =（4）成渣熱爐料的碳酸鹽或磷酸鹽中存在 1㎏CaO 及 MgO 在高爐內(nèi)生成為 270kcal，混合礦中呈 Ca3(PO4)2存在的 CaO 為： 1669356/（312+165）=㎏混合礦中呈 CaCO3形式存在的 CaO 為： 166956/44=㎏熔劑中的（CaO+MgO）為： 6（+）= ㎏則成渣熱為： 270（++）=（5）混合礦帶入熱：燒結(jié)礦帶入熱量：NCa tta =1669400 第 18 頁 =則冶煉 1t 生鐵的總熱量收入為：++++= 計(jì)算熱量支出項(xiàng)（1）氧化物分解吸熱 氧 化 物 分 解q 鐵氧化物分解熱 ：鐵 氧 分由于原料是熔劑結(jié)礦，可以考慮其中有 20%FeO 以硅酸鐵（2FeOSiO 2形式存在，其余以 Fe3O4形態(tài)存在，焦炭中 FeO 全部以 2FeOSiO2存在。 %(Fe) ?????? ）（硅 酸 鐵㎏㎏..(eO) ?四 氧 化 三 鐵㎏17243四 氧 化 三 鐵F㎏)(e32??游 離 分解 1㎏FeO（2FeOSiO 2）需要 FeO 的分解熱==㎏分解 1㎏Fe 3O4需要 Fe3O4的分解熱=（+） =分解 1㎏Fe 2O3需要 Fe2O3的分解熱= =所以鐵氧化物的總分解熱為： ++= 錳氧化物分解吸熱 ：錳 氧 分q??%Mnq??錳 氧 分 = . = 第 19 頁 硅氧化物分解吸熱 ：硅 氧 分q??%Siq??硅 氧 化 = 磷酸鹽的分解吸熱 ：磷 鹽 分q????磷 鹽 分 = . =（2）脫硫吸熱： =)1920351490( ??脫 S 消耗的熱量= )( ??chymejLk SS =（）150 =所以氧化分解和脫 S 消耗的總熱量=++++=（3）碳酸鹽的分解熱： 由 CaCO3分解出 1㎏CO 2需要 966kcal，由 MgCO3分解出 1㎏CO 2需要594kcal，由 MnCO3分解出 1㎏CO 2需要 522kcal混合礦以 MnCO3存在 CO2量=166944/71=㎏混合礦以 CaCO3存在 CO2量=1669=㎏熔劑中以 CaCO3存在 CO2量=644/56=㎏熔劑中以 MgCO3存在 CO2量=6=㎏ 所以，碳酸鹽的分解熱=522+（+）966+594=（4）水分分解熱：分解 1m3水蒸氣需要 2581kcal 熱量鼓風(fēng)中水蒸氣的分解熱=1%2581=（5）噴吹物分解熱： ??噴 分 =189000kJ 第 20 頁（6）爐料游離水的蒸發(fā)吸熱 ：汽q 1㎏水由 0℃升至 100℃吸熱 100kcal，再變?yōu)?100℃水蒸氣吸熱 540kcal，共計(jì) 640kcal =480%640=（7）鐵水帶走的熱 ：鐵 水q =2701000=1134000kJ鐵 水（8）爐渣帶走的熱量 ：渣 =410=（9）爐頂煤氣帶走的熱量 ：煤 氣q 干煤氣的熱容量 ：煤 氣 干 . ???? ???煤 氣 干 =（m 3℃） =（cm 3℃） 干煤氣帶走的熱量為： 250 = kJ??煤氣中水汽帶走的熱 ：水q .)1250()(q????水 = 假定爐塵的比熱為 ℃； 則爐塵帶走的熱量 塵q ??塵 =3150kJ煤氣帶走的總熱量=++3150 第 21 頁=（10）外部熱損失 損 失q= 出收損 失q?? = 根據(jù)以上計(jì)算列出熱量平衡表通過以上計(jì)算熱量平衡見表 120。表 120 熱量平衡表熱 收 入 熱 支 出項(xiàng) 目 kJ % 項(xiàng) 目 kJ %