【正文】 需要定爐渣堿度、焦比、噴物數(shù)量、塵、鐵成分與各種元素在渣鐵中的分配比 。表 112 各種元素在爐渣、煤氣、和生鐵中的分配比產(chǎn)品 Fe Mn P S生鐵 爐渣 0 煤氣 0 0 0 （2）預定生鐵成分，見表 113：表 113 預定生鐵成分Si P C Fe S Mn 合計 100（3）燃料使用量的假定：①濕焦比為 480kg/噸鐵； ②焦炭與噴吹燃料中總碳量的 ％與 H2生成 CH4；③煤粉噴吹量為 150 kg /噸鐵；④碎鐵使用量為 20 kg /噸鐵；⑤選擇的爐渣堿度 CaO/SiO2=；⑥冶煉強度 i= 噸焦/立方米k Fem——碎鐵帶入的鐵量， kg/t(鐵)。RLQ22222[()()()()()]kjmeSicheSioiSiooRCaOR?????2()()()()kjecheCaOSi?=[(1698）+480()+（20）+（150）]()[60/28+15]()[1698+480()]/()[200+150]/()=㎏故石灰石的用量為 0式中： ——熔劑的需要量 ，kg/t(鐵)；LQ——礦石所帶入的 SiO2量， kg/t(鐵)；2()kSio——礦石所帶入的 CaO 量 ，kg/t(鐵)；CaO——焦炭所帶入的 SiO2量 ，kg/t(鐵)；2ji——焦炭所帶入的 CaO 量 ， kg/t(鐵)；()——煤粉所帶入的 SiO2量 ， kg/t(鐵)；2meSio——煤粉所帶入的 CaO 量 ， kg/t(鐵；a——還原硅所消耗的 CaO 量， kg/t(鐵)；2()Si——爐塵所帶走的 SiO2量 ， kg/t(鐵)；ch——爐塵所帶走的 CaO 量 ， kg/t(鐵)；CO——熔劑中 SiO2含量 ，%；()ea——熔劑中 CaO 含量 %；2Si——爐渣堿度。表 115 生鐵原燃料的實際消耗量原、燃料 理論消耗量Kg/t機械損失（% ） 水分（% ） 實際消耗量 Kg/t混 合 礦焦 炭碎鐵石灰石1698480(1)=465200210103．2000總 計 2183 (6)爐渣成分和數(shù)量的計算①進入爐渣的全部硫量: mchtmejLkza SSS???=1698+0+[480()+480(1)32/80]+(150+15032/80)+[1698+0+(480(1)+480()32/80)+(480(1)+480()32/80)]=②進入爐渣的 FeO 量:=Fe = =?zaFe????③進入爐渣的 SiO2 量: chSimejkza OSiOiSiOi )()()()()() 222?? =1698+480(1)+20+1507第 7 頁15 =㎏④進入爐渣的 CaO 量: chCaOCaOCaOLmejz )()()()()( ???=1698+480()+200+150+015=㎏⑤進入爐渣的 MgO 量: chlmejkza MggOMgOMgO )()()()()()( ????? =1698+480(1)+200+150+015 =㎏⑥進入爐渣的 Al2O3 量: chOAllAllAl Lmejza )3()()()()( 2323232 ???=1698+480(1)+20+150+015 =㎏⑦進入爐渣的 MnO 量： MnoQzanOk???)( =169871/55 =㎏綜上述計算，最終爐渣成分列于下表 116。表 117 生鐵的最終成分表成分 Si Mn S P C Fe 合計含量（%） 計算結果與預定基本符合. 物料平衡 根據(jù)碳平衡計算風量(1)風口前燃燒的總碳量爐料帶入的碳量可按下式計算： chymejLuCC??? )(480 ?????? =式中 ——爐料帶入的碳量；Lu——焦炭帶入的碳量；j——煤粉帶入的碳量；meC——爐塵帶走的碳量。 ——鼓風中水分.?風口前談燃燒時的需氧量 ： ?cO,2 . mCf ???其中煤粉供氧 , 165me?則由鼓風供氧： =..??3則每噸生鐵需要風量（包括噴煤粉所用的壓縮空氣量） 32, ? 煤氣的成分和數(shù)量計算(1)甲烷的計算11第 11 頁由燃料碳素生產(chǎn)的甲烷： ??3m焦炭揮發(fā)分中的甲烷： 4CH .)0.(8???m則進入煤氣中的甲烷為： ???3(2)氫量的計算由鼓風中分解的氫：=Vfη 氫氣 == 3m焦炭揮發(fā)分有機物中的氫：= .)(48????3煤粉分解出的氫：= ..5?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： ????）（生成甲烷的氫 H 2=2=則進入煤氣中的氫：H 2=++= 3m(3)二氧化碳的計算Fe2O3 還原為 FeO 時，生成的 CO2 為：?? 3OFekFe2 ??????FeO 還原為 Fe 時生成的 CO2為： 12第 12 頁?????3Mth2d..2 ????????????MfFee石灰石分解出的二氧化碳為：0混合礦分解的二氧化碳為： ??????焦炭揮發(fā)中的 CO2： .)(48?則進入煤氣的二氧化碳： 32 ...????(4) 一氧化碳的計算風口前燃燒的一氧化碳： 3.. ???直接還原生成的一氧化碳： ..94. mCOd焦炭揮發(fā)分中的一氧化碳： .)(8j ?????間接還原消耗一氧化碳： mCOFeFei ???則進入煤氣的一氧化碳：CO=++=(5) 氮的計算鼓風帶入的氮： ????32 . mVNff ????????焦炭帶入的氮： .28..)32.(48j煤粉帶入的氮：13第 13 頁 ???則進入煤氣的氮： 32 .?綜上計算煤氣的數(shù)量及成分見表 118。表 119 物料平衡表收入項目 數(shù)量，kg 支出項目 數(shù)量，kg原燃料鼓風煤粉生鐵煤氣爐渣爐塵水分1000總計 總計 絕對誤差 相對誤差 % 熱平衡 計算熱量收入項（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 ：COq15第 15 頁 ??氧 化 = =5265kJ則碳氧化放出的總熱量： ???? ）（）（氧 化 =8930898kJ（2）鼓風帶入的熱量 風q ??水 汽風空 氣風風風 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 在高爐內生成為 270kcal，混合礦中呈 Ca3(PO4)2存在的 CaO 為： 1675356/（312+165）=㎏混合礦中呈 CaCO3 形式存在的 CaO 為： 167556/44=㎏熔劑中的（CaO+MgO）為： （+）= ㎏則成渣熱為： 270（++）=（5）混合礦帶入熱：燒結礦帶入熱量：NCa tta16第 16 頁 =1675400 =則冶煉 1t 生鐵的總熱量收入為：8930898++++374262= 計算熱量支出項（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礦，可以考慮其中有 20%FeO 以硅酸鐵（2FeOSiO2存在。SiO 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 = .17第 17 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?? 鹽 分 = 06. ? =（2）脫硫吸熱： =)192035149( ??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=167544/71=㎏混合礦以 CaCO3存在 CO2量=1675=㎏熔劑中以 CaCO3存在 CO2量=44/56=㎏熔劑中以 MgCO3存在 CO2量==㎏ 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 熱量鼓風中水蒸氣的分解熱=1%2581=（5）噴吹物分解熱：18第 18 頁 ??噴 分 =189000kJ（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 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 . ..687???? ???煤 氣 干 =（m 3℃） 煤氣中水汽帶走的熱 ：水q .)1250()(q ??????水 = 假定爐塵的比熱為 表 120 熱量平衡表熱 收 入 熱 支 出項 目 kJ % 項 目 kJ % 8930898 175850 189000 374262 1134000 共計 共計 高爐熱工指標的分析（1）熱量有效利用系數(shù) 的計算：TK0T1K??全 部有 效Q= %?=%（2）碳素熱能利用系數(shù) Kc 的計算%10798KC??CM=%).(??2第 2 頁=%21第 21 頁2 高爐本體設計 高爐內型相關計算（1）實際年產(chǎn)量 25085%+25015%= 萬 t（2）確定日產(chǎn)量本設計取高爐休風率為 2%，高爐兩座，則高爐日產(chǎn)量為：p= 98%∕3652= 萬 t=3573（3）定容積高爐容積　 339。39。則爐底的高鋁磚數(shù)： 塊高 鋁 磚 數(shù) 高 鋁 ?????????Vh?塊碳 磚 磚 數(shù) ??????? 爐缸分兩段。（1）爐身下部鑲磚冷卻壁 5 塊，每塊 ，間隙 150mm，則有冷卻壁的長度為 ，其中爐身所占長度：m10927520???39。第一部分：2 層 7942?G 8154229第 29 頁內 圈： ???????bDn?第二圈： 9..第三圈： ???????bDn?第二部分：29 層，均直徑 D= .內圈： ??.外圈： 185043743?????bDn?8142G7642 高爐爐殼和高爐基礎 高爐爐殼 高爐爐殼的作用爐殼是高爐的外殼,里面有冷卻設備和爐襯,頂部有裝料設備和煤氣上升管,下部坐落在高爐基礎上,是不等截面的圓筒體.高爐爐殼的主要作用是固定冷卻設備、保證高爐砌磚的牢固性、承受爐內壓力和起到爐體密封的作用,有的還要承受爐頂載荷和起到冷卻內襯作用（外部噴水冷卻時）.因此,爐殼必須具有一定的強度. ,轉折點減弱爐殼強,.爐缸下部轉折點應在鐵口框以下大于 100 處,爐腹轉折點應在風口大套法蘭m邊緣以上大于 100 爐殼厚度應與工作條件相適應，各部位厚度可按下式計算:δ=KDδ—計算部位爐殼厚度, ；D—計算部位爐殼外弦?guī)е睆剑▽A錐殼體采用91083?G7109428724?G30第 30 頁