【正文】 氧化反應(yīng) 418072 34834 Si [Si]++{O2}=(SiO2) 氧化反應(yīng) 817682 29202 Mn [Mn]+1/2{O2}=(MnO) 氧化反應(yīng) 361740 6594 P 2[P]+5/2{O2}=(P2O5) 氧化反應(yīng) 1176503 18980 Fe [Fe]+1/2{O2}=(FeO) 氧化反應(yīng) 238229 4250 Fe 2[Fe]+3/2{O2}=(Fe2O3) 氧化反應(yīng) 722432 6460 SiO2 (SiO2)+2(CaO)=()成渣反應(yīng) 97133 6620 P2O5 (P2O5)+4(CaO)=() 成渣反應(yīng) 693054 4880 CaCO3 CaO3=(Cao)+{CO2} 分解反應(yīng) 109050 1690 MgCO3 MgCO3=(MgO)+ {CO2} 分解反應(yīng) 118020 1405 表 39 溶入鐵中的元素對(duì)鐵的熔點(diǎn)的降低值 元素 C Si Mn P S Al Cr N,H,O 在鐵中的極限溶解 無(wú) 無(wú) ?=6 第 14 頁(yè) 度（ %） 限 限 溶入 1%元素使鐵熔點(diǎn)的降低值（ ℃ ） 65 70 75 80 85 90 100 8 5 30 25 3 適用含量范圍（ %） ? ?3 ?15 ? ? ?1 ?18 物料平衡基本項(xiàng)目 表 310 物料平衡的基本項(xiàng)目 收 入 項(xiàng) 支 出 項(xiàng) 鐵水 鋼水 廢鋼 爐渣 熔劑（石灰，螢石，輕燒白云石） 煙塵 氧氣 渣中鐵珠 爐襯損蝕 爐氣 鐵合 金 噴濺 脫磷爐物料平衡 基本數(shù)據(jù) 表 3— 11鋼種、廢鋼和終點(diǎn)鐵水的成份設(shè)定值 成 分 / % 類 別 C Si Mn P S 預(yù)處理鐵水設(shè)定值 廢鋼設(shè)定值 第 15 頁(yè) 終點(diǎn)鋼水設(shè)定值 * 痕跡 計(jì)算步驟 為計(jì)算方便，以 100kg鐵水為基礎(chǔ)進(jìn)行計(jì)算。 90%= 〔 C〕 → ?CO2? 179。 1/3= (S)+(CaO)=(CaS)+(0) 179。 56/72= 入渣 〔 Fe〕 →(Fe 2O3) 179。 （ SiO2） =+++=。 179。 %= 表 315 總渣量及其成分 爐渣成分 CaO SiO2 MgO Al2O3 MnO FeO Fe2O3 CaF2 P2O5 CaS 合計(jì) /% 元素氧化成渣量（ kg） ② ③ 石灰成渣量（ kg） 耐火材料蝕損量（ kg） 輕燒白云石成渣量（ kg） 螢石成渣量（ kg） 總渣量 （ kg） ① % *總渣量計(jì)算如下；因?yàn)楸?39 中除（ FeO）和（ Fe2O3）以外的渣量為：+++++++=，而終渣 ∑ （ FeO） =15%（表 3— 5）故總渣量為 ① （ FeO）量 =?%= ② （ Fe2O3）量 =?5%= 第 18 頁(yè) 第二步：計(jì)算氧氣消耗量 氧氣實(shí)際消耗量系消耗項(xiàng)目與供入項(xiàng)目之差。 表 316 實(shí)際耗氧量 耗氧項(xiàng)（ kg） 供氧項(xiàng) （ kg） 實(shí)際氧氣消耗量 （ kg） 鐵水中元素氧化耗氧量 （表 3— 12） 鐵水中 S 與 CaO 反應(yīng)還原出的氧量 （表 36） 爐襯中碳氧化耗氧量 （表 3— 13） 石灰中 S 與 CaO 反應(yīng)還原出的氧量 （表 38） 煙塵中鐵氧化耗氧量 （表 312） 爐氣中自由氧耗氧量 += 合計(jì) 合計(jì) 第三步：計(jì)算爐氣量及其成分 爐氣中含有 CO， CO2， N2， SO2和 H2O?，F(xiàn)計(jì)算如下： 爐氣總體積 ∑V ： ∑V = Vg+ % ∑V +1/(+% ∑V Vx ) ∑V = xsg VGV ?? = 9 9 2 . 6 3 0 . 7 3 . 2 4 4 0 . 0 1 19 8 . 5 0? ? ? ?= 計(jì)算結(jié)果列于表 317。 鋼水量 Qg=鐵水量－鐵水中元素的氧化量－煙塵－噴濺和渣中的鐵損； =[?（ 75%?56/72+20%?112/160） +1+?6%] = 據(jù)此可以編制進(jìn)入脫碳爐前的物料平衡表（表 318） 表 318 未加廢鋼的物料平衡表 收入 支出 項(xiàng)目 質(zhì)量（ kg） % 項(xiàng)目 質(zhì)量（ kg） % 鐵水 鋼水 第 20 頁(yè) 石灰 爐渣 螢石 爐氣 輕燒白云石 噴濺 爐襯 煙塵 氧氣 渣中鐵珠 合計(jì) 合計(jì) 注：計(jì)算誤差為（ ） /?100%=% 第五步：計(jì)算加 入廢鋼的物料平衡。利用已知的數(shù)據(jù)先確定廢鋼中元素的氧化量及其耗氧量和成渣量 ，再將其與表 318 歸類合并，遂得加入廢鋼的物料平衡表 319 和 320。 1）鐵 水物理熱 Qw：先根據(jù)純鐵熔點(diǎn)，鐵水成分以及溶入元素對(duì)鐵熔點(diǎn)的降低值（表 320， 321， 322），計(jì)算鐵水的熔點(diǎn) Tt。 第 23 頁(yè) Tt=1536（ 100+8+5+30+25 ） 6=1087℃ Qw=100[(1087 25)+218+(1250 1087)]= 2) 元素氧化熱及成渣熱 Qy：由鐵水中元素氧化量和反應(yīng)效應(yīng)（表 320）可以算出。 表 322 元素氧化熱和成渣熱 反應(yīng)產(chǎn)物 氧化熱或成渣熱 反應(yīng)產(chǎn)物 氧化熱或成渣熱 C→CO 11639= Fe→Fe 2O3 179。 1620= Fe→FeO 4250=1 合計(jì) Qy 3）煙塵氧化熱 Qc。 Qc=(75%56/724250+20%112/1606460)=5075. 4KJ 4) 爐襯中碳的氧化熱 Qt，根據(jù)爐襯蝕損量及其含碳量確定。 熱支出項(xiàng)包括：鋼水物理熱；爐渣物理熱；煙塵物理熱；爐氣物理熱；渣中鐵珠物理熱；噴濺物理熱；輕燒白云石分解熱；熱損失；廢鋼吸熱。 最后有鋼水量和熱容算出物理熱。 Tz＝ +50+50+70= （ 0C） 式中： 50、 50 分別為出鋼過(guò)程中的溫降、鎮(zhèn)靜過(guò)程中的溫降和鋼水的過(guò)熱度。根據(jù)其數(shù)量。詳見(jiàn)表 323. 表 323 某些物料的物理熱 項(xiàng)目 參數(shù)（ kJ） 備注 爐氣物理熱 ?[?（ 145025） ]= 1450為爐氣和煙塵溫度 煙塵物理熱 [(1450 25)+209]= 渣中鐵珠物理熱 [0. 699?（ ） +272+?（ ） ]= 噴濺金屬物理熱 1[(1 )+272+(1 )= 系鋼水熔點(diǎn) 合計(jì) Qx= 第 25 頁(yè) 輕燒白云石分解熱 Qb：根據(jù)其用量，成分和表 321 所示的熱效應(yīng)計(jì)算之。本計(jì)算取 5%，則 得： Qq=?5%= KJ； 廢鋼吸熱 Qf：用于加熱廢鋼的熱量系剩余熱量，即： Qf=QSQg Qr Qb Qq Qr= ； 故加入的廢鋼量 Wf 為： Wf=[( )+272+(144 )]=g 即廢鋼比： (100+)100%=% 熱平衡表列于表 324。 25 1300 終點(diǎn)鋼水設(shè)定值 * 痕跡 1691 計(jì)算步驟 為計(jì)算方便，以 100kg 鐵水為基礎(chǔ)進(jìn)行計(jì)算 。 90%= 〔 C〕 → ?CO2? 179。 1/3= (S)+(CaO)=(CaS)+(0) 179。 56/72= 入渣 〔 Fe〕 →(Fe 2O3) 179。 （ SiO2） =+++=— 渣中已含。 表 329 總渣量及其成分 爐渣成分 CaO SiO2 MgO Al2O3 MnO FeO Fe2O3 P2O5 CaS 合計(jì) 元素氧化成渣量（ kg） 石灰成渣量（ kg） 錳礦（ kg） 爐襯蝕損量（ kg） 輕燒白云石成渣量（ kg） 鐵礦石成渣量（ kg） 總渣量 （ kg） * 第 29 頁(yè) 質(zhì)量分?jǐn)?shù) % ?總渣量計(jì)算如下；因?yàn)楸?329 中除（ FeO）和（ Fe2O3）以外的渣量為：++++++=，而終渣 ∑ （ FeO） =15%故總渣量為。 第二步：計(jì)算氧氣消耗量 氧氣實(shí)際消耗量系消耗項(xiàng)目與供入項(xiàng)目之差。 表 330 實(shí)際耗氧量 耗氧項(xiàng)（ kg） 供氧項(xiàng) （ kg） 實(shí)際氧氣消耗量（ kg） 鐵水中元素氧化耗氧量 鐵礦石中 S與 CaO反應(yīng)還原 出的 氧量 爐襯中碳氧化耗氧量 石灰中 S與 CaO 反應(yīng)還原出的氧量 (忽略 ) 煙塵中鐵氧化耗氧量 爐氣中自由氧耗氧量 += 合計(jì) 036 第三步：計(jì)算爐氣量及其成分 爐氣中含有 CO， CO2， N2，和 H2O?，F(xiàn)計(jì)算如下： 爐氣總體積 ∑V ： ∑V = Vg+% ∑V +1/( +% ∑V Vx ) 第 30 頁(yè) ∑V = xsg VGV ?? = 9 9 5 .3 2 0 .7 4 .6 9 0 .0 0 3 69 8 .5 0? ? ? ?= 計(jì)算結(jié)果列于表 3