【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 消耗量見(jiàn)下表 118。 表 118 生鐵原燃料的實(shí)際消耗量 原、燃料 理論消耗量 Kg/t 機(jī)械損失（ %） 水分（ %） 實(shí)際消耗量 Kg/t 混 合 礦 石 灰 石 焦 炭 碎 鐵 1668 30 2 1 1 3． 2 30 總 計(jì) (6)爐渣成分 和數(shù)量的計(jì)算 ① 進(jìn)入爐渣的全部硫量 : mchtmejLkza SSSSSSSS ??????? =（ 1668 + +480 +480 32/80+150 +150 32/ ） （ 1668 + +480 +480 32/80+150 +150 32/80） = Kg ② 進(jìn)入爐渣的 FeO 量 : ?zaFe =Fe ????7256 = 7256? = ③ 進(jìn)入爐渣的 SiO2量 : chSimejkza S iOS iOS iOS iOS iOSi )()()()()()( 22222 ????? 第 頁(yè) =1668 +480 +150 +30 60/2820 = ㎏ ④ 進(jìn)入爐渣的 CaO 量 : chC a OC a OC a OC a OC a O Lmejza )()()()()( ???? =1668 +480（ ） +0+150 + = ⑤ 進(jìn)入爐渣的 MgO 量 : chM g OM g OM g OM g OM g O Lmejza )()()()()( ???? =1668 +480 +30 0+150 +* = ㎏ ⑥ 進(jìn)入爐渣的 Al2O3量 : chOAlOAlOAlOAlOAl Lmejza )3()()()()( 232323232 ???? =1668 +480 +30 +150 + = ㎏ ⑦進(jìn)入爐渣的 MnO 量： 為 ㎏ 綜上述計(jì)算，最終爐渣成分列于下表 119。 表 119 爐渣成分與數(shù)量 化學(xué)組成 SiO2 Al2O3 CaO MgO FeO 重量（ kg） 成分（ %） S/2 MnO 合計(jì) 2/CaO SiO 2CaO MgOSiO? (7) 鐵成分的確定 生鐵含磷量 的計(jì)算 : 第 頁(yè) 62142100%1000k J c ht P P PP ? ? ??? 1000 0 0 6 0 ????????? 100% =% 生鐵含硫量的計(jì)算 :% 生鐵含硅按假定的 % 生鐵含錳量 ? ? ? ? %10001007155zaM nOM nt ??? = %10001007155? =% 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(jiàn)表 120。 表 120 生鐵的最終成分表 Si Mn S P C Fe 合計(jì) % 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： chmejLu CCCC ??? 第 頁(yè) =480（ ） +150 +020 = 式中 LuC —— 爐料帶入的碳量； jC —— 焦炭帶入的碳量； meC —— 煤粉帶入的碳量； chC —— 爐塵帶走的碳量。 生成甲烷的碳量 : = ㎏ 溶于生鐵的碳量 :Ct=[Ct]?1000=% 1000= 碎鐵帶入的 C量 :Cm=30 = 還原錳消耗的碳量 : CMn=% 12/55= 還原硅消耗的碳量 :CSi= 2428?? 還原鐵消耗的碳量 :CFe=（ ） 5612 = 還原磷消耗的碳量 :CP= 6062?? 則直接還 原消耗的碳量 : Cd= 風(fēng)口前燃燒的量 : Cf=CluCdCCH4Ct=+= ㎏ （ 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 mC f ?????? 其中煤粉供氧 3,2 mO me ???? 第 頁(yè) 則由鼓風(fēng)供氧： 2. 2. c meO O O? ? ?= 3m 則每噸生鐵需要風(fēng)量（包括噴煤粉所用的壓縮空氣量） 32,2 ..0 mNOOV ff ??? 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： CH4 12 ???3m 焦炭揮發(fā)分中的甲烷： CH4 16 ??????3m 則進(jìn)入煤氣中的甲烷為： CH4 ??? 3m (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： =480 = 3m 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： ????? ）（ 3m 生成甲烷的氫 H2= 2= 3m (3)二氧化碳的計(jì)算 Fe2O3還原為 FeO 時(shí)，生成的 CO2為： ? ? 3OFekOFe2 3232 ??????? ? FeO 還原為 Fe 時(shí)生成的 CO2為： 第 頁(yè) ? ? ? ? ? ? 3Mth2d..2 FeFe56Hr1CO ????????????????????? MfF e O FeFe 灰石分解出的 二氧化碳為： 3.l2 2 mCOk ??????? ? 混合礦分解的二氧化碳為： 3. 2 mCOk ??????? ? 焦炭揮發(fā)中的 CO2： 947..044 m?????? 則進(jìn)入煤氣的二氧化碳： 32 m?????? (4) 一氧化碳的計(jì)算 風(fēng)口前燃燒的一氧化碳： 3.. mCCO ff ????? 直接還原生成的一氧化碳： mCCOdd ????? 焦炭揮發(fā)分中的一氧化碳： mCOj ?????? 間接還原消耗一氧化碳： 5 7 7 832 mCOCOCO F e OOFei ????? 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： 第 頁(yè) ? ? ? ? 32 2 6 6 2 . mVN ff ????????? ? 焦炭帶入的氮： 3.2 mN j ?????? 煤粉帶入的氮： mN me ???? 則進(jìn)入煤氣的氮： 32 2 6 2 6 7 mN ???? 綜上計(jì)算煤氣的數(shù)量及成分見(jiàn)表 121。 表 121 煤氣的數(shù)量及成分 化 學(xué) 成 分 體 積 成 分 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 [ 18+ () 32+ () 28]/ =則全部的鼓風(fēng)重量 = = kg (2) 煤氣重量計(jì)算 1m3煤氣重量： 3/ mkg?????????? 則全部煤氣重量： = 第 頁(yè) ⑶ 氫參加還原生成的水為： ?? 則本計(jì)算的物料平衡見(jiàn)下表 122。 表 122 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 CO2放熱2COq 碳素氧化產(chǎn)生 1m3CO2的熱量 ： 2COq= ?? =17955kJ 碳素氧化為 1m3CO放熱 COq ： COq = 23 ?? =5265kJ 則碳氧化放出的總熱量： 1 7 9 5 .4 C ????? ）（）（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) QVQVVq ?? ??? = 1 5 0]4 5 7 0 1 7 5 )2 0 1 6 2 0[( ?????? 第 頁(yè) = （ 3）氫氧化為水放熱 OH2q 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： 1668 3 56/（ 31 2+16 5） = ㎏ 混合礦中呈 CaCO3形式存在的 CaO 為： 1668 56/44= ㎏ 則成渣熱為： 270（ ++） = （ 5） 混合礦帶入熱： 燒結(jié)礦帶入熱量： N Cat ta =1668 400 = 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q ： 由于原料是熔劑結(jié)礦，可以考慮其中有 20%FeO 以硅酸鐵（ 2FeO SiO2 形 式存在，其余以 Fe3O4形態(tài)存在，焦炭中 FeO 全部以 2FeO SiO2存在。 % 6 6 8M ( F e ) ???????? ）（硅酸鐵 = ㎏ . 0 6 9 701 6 6 8M ( F e O) ???四氧化三鐵 ㎏ )( 43 ???四氧化三鐵OFeM ㎏ 9 .1 827 0 6 6 6 8M )O( F e 32 ???游離 ㎏ 分解 1㎏ FeO（ 2FeO SiO2）需要 FeO 的分解熱 = = ㎏ 第 頁(yè) 分解 1 ㎏ Fe3O4需要 Fe3O4的分解熱 =（ +） = 分解 1㎏ Fe2O3需要 Fe2O3的分解熱 = = 所以鐵氧化物的總分解熱為： ++= 錳氧化