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文档简介

五、计算题1)各种计算式及推导1.各种常规计算式⑴高炉利用系数=日高炉有合容⑵冶炼强度.入有效焦炭量(/m3-d)⑶入炉焦比=日入炉干量1(⑶入炉焦比=日入炉干量1(kg/1)日喷吹煤粉量⑷煤比二日生铁产量(kg/1)⑸燃料比=焦炭消耗量+煤粉消耗量x1000生铁产量入炉焦炭量⑹焦炭批重_装料批数t入炉矿石量⑺矿焦比_入炉焦炭量(t)⑻日生铁产量_日入炉矿量X⑻日生铁产量_日入炉矿量X矿石品位x铁元素收得率(t)生铁中铁元素百分比⑼焦炭负荷=日入炉矿总量.

日入炉干焦总量''⑽焦炭综合负荷二(批干焦炭重量1批料煤量+批料焦丁量)⑴理论出铁量_矿石总量x生铁中%生铁中Fe%(12)每批料出铁量=铁元素收得率x各种炉料带入生铁中Fe%矿石TFe%Q3)矿石用量=生铁中凤+炉渣中凤+炉尘中凤-碎铁凤-矿石TFe%(⑷渣量=渣中CaO重量

(⑷渣量=渣中CaO重量

渣中CaO百分比(15)硫负荷=吨铁炉料带入S元素总和

炉料带入Fe元素

生铁中[Fe百分比x1000或者硫负荷=工S1-挥发s1.各种条件变化对焦比的影响数据⑴[si]升高1%,焦比升高40kg/1;⑵[Mn]升高1%,焦比升高20kg/1;焦炭中S变化%,焦比变化%;100°C风温影响焦比4%每克湿分影响风温为6C2.焦炭固定碳发生变化时焦炭调整量的计算4.焦炭含S变化时焦炭调整量的计算焦炭中含硫变化1%,影响焦比按%。5.风温变化焦炭量调剂计算式100C风温影响焦比4%6.焦炭水分变化调剂量计算式7.减风影响生铁产量计算式8.吨铁耗风计算式耗风10.计算高炉内碳气化量计算式11.吨铁煤气发生量计算式12.富氧率计算公式富氧率是指高炉富氧鼓风后,鼓风内含氧提高的幅度,用百分数fO来表示,计算公式为当富氧率得知或者确定后,也可以用富氧率fo和氧气的纯度a来计算所需要的富氧流量换算为仪表量为公式推导:设大气湿度为e,1m3鼓风里兑入W(m3)富氧气体,富氧气体的纯度为a,这个状态条件下鼓风的含氧量为经过整理可以得出具体的计算公式

由于0.29x®xW数值非常小可以忽略,经过简化可以得出现场简易计算公式富氧率是指高炉富氧鼓风后,鼓风内含氧提高的幅度,用百分数fO来表示,计算公式为当富氧率得知或者确定后,也可以用富氧率f0和氧气的纯度a来计算所需要的富氧流量换算为仪表量为12.冶炼周期计算式12.⑴矿焦合计体积=矿石量焦炭量⑴矿焦合计体积=矿石量焦炭量

矿石堆比重+焦炭堆比重⑵每批料的炉内体积二矿石堆重量重+焦炭堆比重”压缩率⑶每吨生铁炉料体积⑶每吨生铁炉料体积=批料所有炉料堆体积之和

批料出铁量⑷到达风口平面的料批数⑷到达风口平面的料批数=工作容积

每批料在炉内体积⑸时间冶炼周期=24x矿高躺x(-缩减系数)⑹批数冶炼周期二高炉工作容积

批料矿焦合计体积xG-⑹批数冶炼周期二13.风速计算式13.风速计算式22.4⑴每秒钟需。22.4⑴每秒钟需。2=Gcx古nxKxC%xK224

隹Tx8640024⑵鼓风含O2=0.21x(1—f)+0.5f=0.21+0.29f(3)每秒钟风量二每秒钟需O(3)每秒钟风量二每秒钟需O2-鼓风含O222.4nxKxC%xKx焦乙f2486400x(0.21+0.29f)m32.0x540x0.85x0.78~2Ax86400x(0.21+0.29x0.02)=72.4m3s14.安全容铁量计算14.安全容铁量计算15.铁量差计算式2)固体物料计算

a)某750m3高炉日产生铁20001,干焦炭消耗7001,煤粉消耗3201,计算高炉有效容积的利用系数、焦比、煤比、综合冶炼强度。答案:⑴咼炉利用系数=日生铁折合产量

高炉有效炉容/m3⑴咼炉利用系数=日生铁折合产量

高炉有效炉容/m3-d)=2000/750=(m3・d)⑵入炉焦比=日入炉干焦量

日生铁产量(kg/1)=700/2000=t=350kg/t⑶煤比=日喷吹量

日生铁产量t丿=320/2000=t=160kg/t⑷冶炼强度=入有效容积星Vm3.d=(700+320X/750=(m3•d)高炉有效容积的利用系数、焦比、煤比、综合冶强分别为;(m3•d),350kg/1,160kg/1,(m3•d)。2.某高炉有效容积为1200m3,—天装料130批,当日入炉焦炭1105吨,入炉矿石4033吨,计算当日(1)焦炭冶炼强度、(2)焦炭批重、(3)0/C(即矿焦比)。(保留两位小数)答案:⑴冶炼强度=入炉干焦炭量有效容积⑵焦炭批重=入炉焦炭量

装料批数1105⑶矿焦比=入炉矿石量入炉焦炭量答案:⑴冶炼强度=入炉干焦炭量有效容积⑵焦炭批重=入炉焦炭量

装料批数1105⑶矿焦比=入炉矿石量入炉焦炭量40333.某高炉有效容积2000m3,日消耗烧结矿7000吨,球团矿1000吨,焦炭2000吨,其中,烧结矿TFe=54%;球团矿TFe=65%;冶炼炼钢铁[Fe]=95%。求:(1)高炉利用系数;(2)焦炭负荷;(3)焦比。答案:⑴日生铁产量=日入炉矿量x矿石品位x铁元素收得率

生铁中铁元素百分比(t)7000x0.54+1000x0.650.95=4663t⑵高炉利用系数=⑵高炉利用系数=日生铁折合产量

高炉有效炉容46632000m3,d⑶焦炭负荷=

日入炉矿总量

日入炉干焦总量7000+10002000⑷入炉焦比=日入炉干焦量

⑷入炉焦比=日入炉干焦量

日生铁产量(kg/1)20004663=430kg/t已知某高炉的焦比是450kg/tFe,有效容积为3600米3,每昼夜生产生铁8600吨。求此高炉的冶炼强度是多少?解:冶炼强度=入炉干焦炭量=弊=73d有效容积1200/m3-d450x8600==m3•d3600x1000已知某高炉的利用系数是吨/米3•昼夜,有效容积为3600米3。求此高炉每昼夜生产生铁多少吨?高炉每昼夜生产生铁=3600X-7920吨620m3高炉焦批3850kg,焦丁批重200kg,矿批15000kg每小时喷煤8000kg,每小时跑6批料,求焦炭综合负荷。答:条件中没有给出焦炭含水分百分数,既将焦炭按干焦进行计算,如果有水分百分数还要扣除水分折合为干焦量后进行计算高炉日产生铁24501,消耗焦炭,喷吹煤粉2941,计算该高炉的燃料比是多少?答:894.25+2942450894.25+2942450X1000—485kg/t•Fe某高炉有效容积2500m3,日消耗烧结矿9000吨,球团矿1250吨,焦炭2500吨,其中,烧结矿TFe=54%;球团矿TFe=65%;冶炼炼钢铁[Fe]=95%。求:(1)高炉利用系数;(2)焦炭负荷;(3)焦比。解:⑴高炉利用系数=日生有效产量9000x0.54+1250x0.652500x0.95m2500x0.95⑵焦炭负荷=日入炉干焦总量9000+12502500⑶入炉焦比=日入炉干量(kg/1)25009000x0.54+1250x0.65⑶入炉焦比=日入炉干量(kg/1)25009000x0.54+1250x0.65=441kg/t'Fe9.某高炉要把铁水含硅量由%降至%,问需要减风温多少?(已知100C土焦比20kg,1%〔Si〕土焦比40kg)答案:由1%〔Si〕土焦比40kg知%〔Si〕±4kg所以川AK=艷x4=凹%护x4kg=8kg0.1%0.1%减风温=AKx罟=(100X8)/20=40C10.某高炉焦比为600kg/1・Fe时,风温为1050°C,湿分为16g,计算风温由1050°C提高到1100°C时,节省的焦炭量。(设不同风温水平影响焦比系数为Q=%,每克湿分影响风温为6°C)答案:AK二a10)xK0因湿分影响的风温为6X16=96t干低二1050-6x16=954Ct=1100-6x16=1004C干高所以.AK=ax(一t)xK100=%X(1004-954)X600=12kg/t・Fe答:节省焦炭12kg/to答案:答案:答案:答案:某高炉矿石批重59000kg,其中烧结矿38500kg,球团矿10000kg,澳矿10500kg,矿石品位见下表,铁水含铁量96%,计算理论批铁量。烧结矿球团矿澳矿TFe/%5664%63TFe答:理论批铁=矿石批重x蔺高炉矿石批重301,两次出铁间上料20批,矿石品位55%,生铁中[Fe]=%,求下次出铁的理论出铁量。答案:302055.0%

=30x20x=93.5%已知某高炉每批料配比为:矿石吨,焦炭3800公斤,废铁100公斤,其中矿石含铁55%,焦炭灰分%,灰中含铁5%。生铁含铁按93%,废铁含铁按90%,铁元素收得率n按考虑,计算每批料出铁量。答案:每批料出铁量0.995=(15500X+3800XX+100X)X-093-=9242公斤已知冶炼每吨生铁加碎铁50kg,焦比为550kg/1,渣量500kg,炉尘量为30kg,求单位生铁的矿石消耗量?(碎铁:Fe=75%,焦炭:Fe=%,炉渣:Fe=%,炉尘:Fe=40%,矿石::Fe=55%,[Fe]=93%)答案:1000xtJ%+GxFe+GxFe-GxFe-GxFe=渣渣尘尘碎铁碎铁焦炭焦炭_TFe%矿石1000x0.93+500x0.005+30x0.4-50x0.75-550x0.006=0.55=k/1■Fe已知烧结矿中含Fe为%,TiO为%。渣中[TiO]%,生铁中[Ti]%,[Fe]%,总铁损%,求吨铁渣量22是多少?(注Fe原子量56;Ti原子量48)冶炼1吨生铁需金属铁:

W(Fe)=(l+5%)X1000X%=(kg/t・Fe)冶炼1吨生铁需烧结矿:W(烧结)=%—(kg/1•Fe)进入渣中的TiO2:W(Ti)=X%—%X1000X80/48—205.92kg吨铁渣量为:W(渣量)=%—(kg/1•Fe)16.已知高炉原焦比500公斤,焦炭成分(%)变化如下:固定炭灰分硫灰分中SiO2原焦炭841448新焦炭821648试计算新焦比。焦炭中含硫变化1%影响焦比按%。答案:先进行焦炭固定碳发生变化时焦炭调整量的计算5000.84=500X=512.2kg/t0.82再于以上条件下计算S变化时焦炭调整量=512.2=512.2x1+甘=516(kg/t17.高炉不喷吹燃料,焦炭批重为5000Kg,风温由1000°C下降到700°C,每批料应加多少焦炭?(该条件以每100C风温相当的与焦比变化5%考虑的焦炭量变化)100答案:每批焦炭量变化=每100C风温相当焦比变化x风温变化量x焦炭批重100=5%X需X5000=750每批焦炭增加量750Kg/批18.球团二氧化硅(SiO?%,氧化钙(CaO)%,,炉渣二元碱度R2=,求lOOOKg球团需加石灰石量?(石灰石有效氧化钙含量为50%)。9.61%x1.08-0.42%“心0.5X1000=199Kg/t球团矿0.519.焦炭消耗量1000Kg,焦炭灰分为%,灰分中二氧化硅(SiO2)45%,氧化钙(CaO)%,渣碱度,求需加的石灰石量?(石灰石有效氧化钙含量为50%)答案:石灰石用量=焦炭灰分x焦炭灰分叫%:炉渣碱度-焦炭灰分®%x1000石灰石有效率=13.5%x45.00%X1.08-3.60%x1000=121.5Kg/1焦炭0.520.已知某高炉焦炭批重6焦=815kg,焦炭灰分含量A=12%,CaO(焦)=%,SiO2(焦灰)=%,当炉渣碱度R=时,计算焦炭造渣所需CaO量为多少?答:=815XXX-815XX=66.14kg21-烧结矿碱度从降到,烧结中二氧化硅(")%;保持原渣碱度,100OKg烧结矿需加多少石灰石?答案:石灰石调剂量=烧结SiO2%x(原烧结碱度、-变化后烧结碱度)x1000石灰石有效率9.0%x(1.35-1.25)=18Kg/t烧结矿0.522.已知1t铁的渣量为750Kg,渣中二氧化硅(SiO2)%,每批料出铁量为301,炉渣碱度变化,假定石灰石有效氧化钙含量为50%,求每批料的石灰石变动量为多少?答案:30x750x40.1%x0.1=1805Kg/批0.523.已知炉渣碱度R=,石灰石CaO=%,求用1吨球团矿替换1吨烧结矿需加多少石灰石?有效已知原料条件如下:%CaOSiO2烧结矿球团矿解:GCaOCaO有效1000x1.05x(4.8-12.266%—(0.6-1.53)%]GCaOCaO有效0.492=140kg某高炉焦批为5000公斤,焦炭含水3%。计算当焦炭含水5%时焦批重。答案:焦炭调整量=5000x((--05)3)=105.3kg调整后焦批=5000+=5106.3Kg25•某高炉原焦批4000kg,原含水量3%,新含水量5%,计算新焦批量。答案:答案:答:新焦批量二原焦批X(1—原含水量)4000X(1-0.03)(1—新含水量)1-0.05=4084kg高炉焦比476kg/1,煤粉80kg/1,煤粉置换比,风温影响焦比系数按%。计算风温(干)由1120°C提高到1170C时节约的焦炭量。答案:风温对燃料消耗的影响应该是包括煤粉在内的综合焦比,或者是折算焦比折算二476+80x0.8=540kg/t折算=%X(1170-1120)X540=9.45kg/t已知矿批,焦批,烧结矿和块矿分别含铁%、%,生铁含铁92%,Fe进入生铁%,当风温由1030C提高到1080C时,求焦比多少?在焦批不变时矿批多少?(100C风温影响焦比4%,熟料率95%)答案:x(45.4%x95.0%+44.25x5.0%)x98.4%每批料出铁=92.0%=焦比_焦炭批重6000焦比_批料出铁量=1050=571kg/七风温提高1080-1030=50C时,降低后焦比_降低后焦比_原焦比彳1-风温差X焦比影响百分数]571x〔1-岂x4%I100=560kg/t焦批不变时:现矿批X现焦比_原矿批X原焦比现矿批_原矿批现矿批_原矿批X原焦比=21.6X空现焦比56022t某高炉焦比480kg/1,煤比80kg/1,原燃料化学成分如下(%):Fe0Fe023混合矿焦炭煤粉FeOFeSFe元素分配率:进入生铁,进入炉渣;生铁中含铁%;Fe原子量56,0原子量16,S原子量32。试计算矿石消耗量。⑴焦炭和煤粉带入铁量=480XX72+80XX72=(kg)0.0025⑵进入炉渣的铁量=x09975=(kg)⑶需由矿石带入的铁量=⑴焦炭和煤粉带入铁量=480XX72+80XX72=(kg)0.0025⑵进入炉渣的铁量=x09975=(kg)⑶需由矿石带入的铁量==(kg)Fex2⑷矿石消耗量—FeO2356x256x2+16x3二0.700矿石消耗量=934.40.6484x0.7+0.1511x0.778+0.0006x0.63628.每批料焦炭量12600kg,原含水量5%,新含水量8%,试计算每批料焦炭调整量。答案:水分变化焦炭调整量=原每批焦炭量x变化后水分-变化前水分1-变化后水分焦炭调整量=12600x(0.08-0.05)(1-0.08)410.87kg由于水分上升每批料需要加焦炭410kg矿批重401/批,批铁量23t/批,综合焦批量批,炼钢铁改铸造铁,[Si]从%提高到%,求[Si]变化%时,根据经验得知[Si]变化%时,焦比变化40公斤/吨铁(t.Fe)(1)矿批不变,应加焦多少?(2)焦批不变减矿多少?答案:矿批重不变AK=Atsi]x0.04x批铁量=乂乂23=批焦批不变=40—(40X/+XX23)=批矿批不变,应加焦批,焦批不变,应减矿批。某高炉不喷吹燃料,焦炭批重为6000kg,风温由1150°C下降为1050°C,计算每批量应加的焦炭量。(风温变化100C影响燃料比的经验值见下表)干风温度/°c900-10001000-11001100-1200影响燃料比的系数B/%答:每批燃料增减量量=Px盖x燃料批重某高炉生产中焦炭质量发生变化,灰分由12%升高至%,按焦批1000kg,固定炭含量85%计算,每批焦应调整多少为宜?答案:焦比调整=灰分变化量X焦炭批重=S%七。%)XI000=29.4kg固定碳含量85.0%每批焦应增加29.4kg。32.按生铁[Si]%土影响焦比10kg,每批料出铁量3600kg条件,当生铁[Si]由%上升到%时,焦批不变,矿批应调整多少?(焦炭负荷H=答案:=(0.6-0.4)x10x3600x3=216kg0.11000g矿批应减少216kg。33.某高炉冶炼经验得出,生铁中[Si]土%,影响10Kg,当该炉每批料出铁量为3600kg时,生铁[Si]由%上升到%时应调整多少焦量?答案:焦炭调整量=生铁中含k变化百分比X10X每批料铁量(吨)0.1ak虽x10x险=34x10x3600=72kg0.110000.11000g每批焦炭应增加72kg。34.原焦批重15000Kg、含水量%,现含水量升至%,求焦批调整量?答案:水分变化焦炭调整量=原每批焦炭量x变化后水分—变化前水分1-变化后水分焦炭调整量=15000x(益嘗=7&53kg调整后焦批=15000+=15078.53Kg答:焦批调整量为78.53Kg,调整后焦批为15078.53Kg。35.高炉焦比450kg/1,煤比120kg/1,煤焦置换比,热风温度1120C,鼓风湿度16g/m3,每克水分分解吸热g,氢利用率时,计算风温由1120提高至1170时节约的焦炭量。C1120=m3.C,C1170p=m3.C,在1000〜1100C时,b=%t答案:⑴干风温度:或者:13.44t0=1120-14347X(1-X16=1030°C13.44t=1170—X(l—X16=1080°C11.4405⑵节约焦炭量:=%X(1080—1030)X(450+120X=9.555kg/136.高炉每批料理论出铁量25t,炉温[Si]%,求SiO消耗量?2答案:SiO消耗量=理论出铁量x生铁含ki1%x1000xSiO2分子量答案:2Si原子量SiO?消耗量=28x0.3%x1000x2.14=179.76Kg37.答:某高炉炉料带入CaO210kg/tFe,炉尘带走CaO1.35kg/tFe,渣中CaO含量%,计算渣量。210—1.35.n_z/u==495kg/10.421538.用含铁50%、含磷%的矿石冶炼制钢铁,生铁[Fe]=92%,冶炼每吨生铁由熔剂、燃料带入磷0.3kg,生铁允许最高含磷%,试计算这种矿石是否可炼出含磷合格的生铁?答案:矿石带入P=吨铁需矿石x矿石含P=吨铁中铁元素量矿石品位x矿石含P=50%x0.17%+0.3=+=3.428Kg/t・Fe每吨生铁含P量为3.428Kg,折合百分数%答:小于允许含磷,用这种矿石能否炼出含磷合格的生铁。已知:烧结矿%,球团矿%。焦批,矿批22t,100%烧结矿。如保持矿批和焦比不变,以2t球团矿代替2t烧结矿,计算焦批变动量。答案:设变料后焦批为X20x53.25%+2x64.50%

X=6.45x=22x53.25%变料后应增加焦炭量批变料后应增加焦炭量批。请按下列要求变料已知:TFe%SiO?%CaO%R烧结矿球团矿

焦炭矿批20t(全烧结矿),焦批6350kg(干),不加熔剂,生铁含硅%,炉渣碱度,生铁含铁94%,石灰石有效熔剂性50%,当矿批不变,焦比不变时,换用球团矿2000kg,计算焦炭,熔剂的变动量(不限方法)。答案:⑴矿批不变,焦比不变,设变料后焦批为X20x53%18x53%+2x64%94%=94%6350XX=6482kg(取6480kg)焦批增加量6480-6350=130kg⑵用2t球团矿代替烧结矿则(方法一)原烧结矿含SiO:2000X%=174kg原烧结矿含:CaO:2000X%=235kg球团矿含SiO:2000X9%=180kg2球团矿含CaO:2000X%=12kg新增焦碳含SiO::130X7%=9.11kgyx50%+12-2354*设增加灰石量为丫:(180-174+9.11)=1.15Y=481kg(取480kg)焦炭变动量为130kg,熔剂变动量为480kg⑶用2t球团矿代替烧结矿则(方法二)烧结矿含SiO:18000X%=1566kg2球团矿含SiO:2000X9%=180kg2焦炭含SiO:6482X7%=453.74kg还原si消耗SiO:(18000X53%/94%+2000X64%/94%)X2..14X%=147.8kg2总SiO=1566+180+—=2051.94kg2烧结矿含cao量:18000X%=2115kg球团矿含cao:2000X%=12kg设所需石灰石量为y,则:y设所需石灰石量为y,则:yx50%+2115+122051.94=1.15Y=465kg(取470kg)注方法一中未考虑变料后铁量增多还原si消耗的SiO也多。2高炉喷煤7t/h(煤的置换比为,风温1040°C,矿石批重151,焦炭批重,每小时7批料,每批料出铁8t,当2#高炉的1#热风炉检修风温降低300C时,需加焦多少?(当风温700C时,每100C风温影响焦比6%)。答案:⑴风温降低必须停煤,应补加焦炭(7X/7=批停煤后的焦批为+=⑵减风温后,每吨铁增加焦炭8)X6%=36.4kg降300C风温后,每批需增加焦炭3XX8=873.6kg风温降300C后共加焦800+=1673.6kg(取1670kg)某高炉矿批18吨,焦批4吨,喷煤量10t/h,料速7批/h,已知烧结矿、球团矿、焦碳、煤粉成分:TFe%Si^%CaO%R烧结矿球团矿焦炭煤粉要求[Si]=%,CaO/SiO=,铁的回收率%,生铁含铁94%,计算烧结矿、球团矿的各占多少?2答案:设烧结矿配比为x,球团矿配比为y,则:x+y=1解方程得:x=%;y=%已知每批料出铁量10360kg,生铁含[Si]%,带入SiO总量3019.6kg,CaO总量2741kg,求每批料灰石用量?(R=1,Ca。有效=50%)SiO2x16+28…答案:于=—28—二2.14=113.2kg(3019.6-2.14x10360x0.01)x1-2741=113.2kg0.5每批料需灰石用量113.2kg。

烧结矿碱度从降到,已知烧结矿含Si0为%,矿批为201/批,如全部使用烧结矿,如何调整石2灰石用量?(石灰石有效CaO为50%)答案:此为自溶性烧结或者是低碱度烧结时的现场计算,目前已经非常少见也可以分步计算石灰石用量:一吨烧结矿需要加石灰石量=13.00%x1000x(1.25-1.15)/0.50=26kg当矿石批重为20t时,全部使用烧结矿时,每批加石灰时26X20=520kg/批每批加石灰石520kg。某高炉冶炼制钢生铁,焦比为480kg/1,[Si]=%,[Mn]=%,R=;现改铸造生铁,要求:[Si]=%,[Mn]=%,R=;根据以下条件变料,铁的还原率为%,锰的还原率为50%,铸造生铁中[Fe]=94%,焦炭批重为4700k。原燃料成分(%)TFe%CaO%SiO%MnOFe023烧结矿锰矿硅石焦炭[Si]升高1%,焦比升高40kg/1;[Mn]升高1%,焦比升高20kg/1。求:(1)每批料锰矿用量;(2)每批料烧结矿用量;(3)每批料硅石用量;(4)焦比答案:⑴焦比=480+-X40+-X20=537k/T每批料出铁量=焦炭批重每批料出铁量=焦炭批重47000.537=8752k⑵每批料锰矿用量锰矿带入的锰=8752X%-%)=k每批料需锰矿=(26%X50%X55/71)=565k⑶每批料烧结矿用量每批料锰矿带入的铁量=(565X12%X%X112/160)/94%=50k每批料需矿石带入的铁量=8752-50=8702k烧结矿需要量=8702X94%/57%X%=14393k⑷每批料硅石用量取14400炖碱度核算CaO=14400X12%=1728kgSiO=14400X%+565X22%+4700X7%=733kg2SiO=8752X%X=281k2铁SiO=1733-281=1452k2渣R=;ASiO=1728—1452=276k2需加硅石=276/%=283k高炉冶炼制钢铁,焦比535Kg;[Si]%;[Mn]%;渣碱度。现改炼铸造生铁,要求[Si]%;[Mn]%;渣碱度。根据以下条件变料,铁还原率%,Mn还原率50%,铸造铁含元素铁94%,焦炭批重5000Kg,原燃料成分(%)TFe%CaO%Si^%MnOFeO23烧结矿锰矿硅石焦炭要求:计算结果⑴每批料锰矿用量;⑵每批料烧结用量;⑶每批矿硅石用量;⑷焦比;答案:根据数据:[Si]升高1%,需焦比40Kg;[Mn]升高1%需焦比20Kgo⑴焦比:铸造铁焦比=40—+20—%+535=586Kg⑵每批料锰矿用量:每1000Kg生铁需锰矿代入锰量1000X—%=6.5Kg则每批料需锰矿=8532X(55/71X26%X50%)=550.7Kg取550Kg⑶每批料烧结用量:每批料出铁量=5000/=8532Kg锰矿代入铁量=(550X112/160X13%X%)/94%=53.6Kg取54Kg需矿石代入铁量=8532—54=8478Kg烧结矿需要量=8478X94%/%X%=15355.8Kg取15400Kg⑷每批矿硅石用量:①碱度核算:CaO=15400X%=1925KgSi^=15400X%+550X21%+5000X%=1917KgSiO=%X60/28X8532=271Kg2铁SiO=1917-274=1643Kg2渣②已知:渣碱度则还需Si^=1925—1643=282Kg需加入硅石=282/%=289.2Kg取290Kg则计算结果每批料组成是:⑴锰矿:550Kg⑵烧结矿:15400Kg⑶硅石:290Kg⑷焦炭:5000Kg按下列要求变料:原燃料成分(%)TFe%CaO%SiO%灰份批重(Kg)烧结矿21000球团矿4000焦炭5500煤粉2370在矿石批重251;[Fe]=%;[Si]=%不变情况下,炉渣碱度降至,计算每批料的原、燃料变化量。答案:矿批重不变时设每批矿石、焦炭、煤粉的变量分别为:X、Y、Z出铁量=%X21000+%X4000)*%=15747(kg)焦比不变时Y=XX%X5500*15748=煤粉不变时Z=XX%X2370*15748=⑴进入炉渣的CaO量:刀CaO=X%—%—X%X%—X%X%)

=1799—⑵进入炉渣的SiO量:2ESiO2=X%—%—X%X%—X%X%+%X%X60=28=%)=1559+⑶按R=,贝0(1799—^(1559+=X~826;Y=24;Z=1O,即X=850;Y=50;Z=1O。每批矿石变量830;焦炭变量25;煤粉变量10。或者每批矿石变量850;焦炭变量50;煤粉变量10。矿批重40t/批,批铁量23t/批,综合焦批量批,炼钢铁改铸造铁,[Si]从%提高到%,求[Si]变化%时,(1)矿批不变,应加焦多少?(2)焦批不变减矿多少?([Si]升高1%,焦比升高40kg/t,[Mn]升高1%,焦比升高20kg/1。)答案:⑴矿批重不变AK=Akilx0.04x批料铁量=XX23=批⑵焦批不变40-=批40x12.12140-=批12.121+1.0x0.04x23矿批不变,应加焦批;焦批不变,应减矿批。某高炉使用烧结矿,含Fe量由%下降到%,原矿批为56t,焦批为14t,焦比528kg/t・Fe,求负荷变动量(n取。Fe答案:⑴当矿批不变调整焦批时,每批焦炭变动量为:=6x(0.575-0.5849x0.997x528)0.95=-307kg⑵当焦批不变调整矿批时,调整后的矿批重量为:Fe0.5849x前=56xFe0.5750后即:每批矿需多加=如矿批不变,则焦炭批重减307kg;如焦批不变,矿石批重增加964kg。50.已知某高炉焦炭批重G=815kg,焦炭灰分含量A=12%,CaO=%,焦焦SiO焦灰分=%,当炉渣碱度R=时,计算焦炭造渣所需CaO量为多少?2焦灰分答案:所需CaO=GXAX(SiOXR—CaO)量焦2焦灰分2焦灰分=815XXX—=66.14kg/批焦需要CaO量为66.14kg/批焦。51.设某日某高炉入炉矿为40001,品位为50%,生铁中含铁%,铁的回收率98%,渣铁比为,求炉渣量?答案:日生铁产量_日入炉矿量X矿石品位X铁元素收得率日大产里生铁中铁元素百分比4000x50.0%x98.0%94.6%=2074t=2074X0.62074=1244t52.已知某高炉吨铁原料消耗及炉料CaO百分含量为:矿批1900kg,矿中CaO含量为%,焦比460kg,焦炭灰分16%,灰分中含CaO:5%,石灰石:150kg,石灰石含CaO:52%,渣中含CaO:44%,求渣量是多少?答案:、★口入炉料中YCaO渣量=炉渣中CaO%=1900x0.11+460x0.16x0.05+150x0.520.44=661kg53.某钢厂烧结矿品位为%,天然矿的品位为%,烧结矿配比为85%,天然矿的配比为15%,焦炭中FeO和FeS的含量各为%、%,煤粉中FeO含量为%,焦比为380公斤,煤比为140公斤,求:冶炼1吨生铁所需的矿石量?(生铁成份和Fe、Mn、P、S的分配见下表)成分SiMnS%FeMPCFenPS⑴焦炭中带入的Fe量:W焦炭Fe=380x[56x0.0075+56x0.0005'17288⑵煤粉中带入的Fe量:W煤粉Fe=140X0.0145X72=1>58kg⑶进入炉渣的铁量:W炉渣Fe0.003=949.9x0997=2-86kg⑷需要矿石量:矿石=2.34kg949.9-2.34-1.58+2.86…°57.8%x0.85+62.5%x0.15=1621.81kg54.某高炉原燃料消耗量为:焦炭t・Fe,煤粉66.8kg/t・Fe,烧结矿1690kg/t・Fe,澳矿116.6kg/t・Fe,石灰石24.5kg/t・Fe,炉料中CaO的质量分数(%)相应为:、、、0、;产生的炉尘量为16.8kg/1,炉尘中CaO的质量分数为%;炉渣中其中CaO的质量分数为%。求渣量。答案:=X+X+1690X+X0+X=217.13kg/1CaO=X=1.36kg/1尘渣中CaO重量217.13-1.36渣量===512.27kg/t渣中CaO百分比42.12%55.某高炉矿石批重59000kg,其中烧结矿38500kg,球团矿10000kg,澳矿10500kg。焦批11700kg,小时喷煤量41t,每小时7批料。矿石、燃料成份见下表。铁水含铁量96%,含硅量%,计算炉渣碱度。矿石成份表烧结矿TFe/%56球团矿澳矿65%63固定炭灰份(%)Si°2AlO23固定炭灰份(%)Si°2AlO23CaOMgOFeOFeSPO25焦炭成份表固定炭灰份(%)Si°2AlO23CaOMgOFeO煤粉成份表CaO/%SiO?/%0.96答:理论批铁二38.5X0.56+10x0.65+10.5X0.63二361/批0.96已知某高炉的原燃料化学成分为:烧结矿CaO%-%,SiO%=%(R=倍);球团矿CaO%-%,SiO%222-%(R2-倍);印度矿Ca。%-%,SiO2%-%(R2-倍);焦炭、煤粉灰分含量分别为%和%。各种原燃料的配比为:烧结矿10吨,球团矿吨,印度矿吨,焦炭吨,煤粉吨。试计算该高炉的炉渣二元碱度。如果酸性炉料互代,试问碱度有何变化?答案:⑴炉渣二元碱度的计算:CaO量烧结矿带入的CaO量=10X=(吨)球团矿带入的CaO量=(吨)印度矿带入的CaO量=(吨)焦炭带入的CaO量一般按焦炭灰分的5%计算:=XX-(吨)煤粉带入的CaO量一般按煤粉灰分的5%计算:=XX=(吨)炉料所带入的CaO量为:ECaO=++++-(吨)SiO量2烧结矿带入的SiO量-10X-(吨)2球团矿带入的SiO量-X-(吨)2印度矿带入的SiO量=乂=(吨)2焦炭带入的SiO量一般按焦炭灰分的45%计算:2=xx-(吨)煤粉带入的SiO量一般按煤粉灰分的45%计算:2=xx=(吨)炉料所带入的SiO量为:2刀SiO=++++=(吨)2炉渣的二元碱度R—CaO/SiO――(倍)22⑵I:所用酸性炉料为球团矿时的二元碱度计算球团矿带入的CaO量—X—(吨)炉料所带入的CaO量为:+++—(吨)球团矿带入的SiO量—X—(吨)2炉料所带入的SiO量为:2+++—(吨)炉渣的二元碱度一CaO/SiO——(倍)2II:所用酸性炉料为印度矿时的碱度计算印度矿带入的CaO量—X—(吨)炉料所带入的CaO量为:+++—(吨)印度矿带入的SiO量—X—(吨)2炉料所带入的SiO量为:2+++—(吨)炉渣的二元碱度一CaO/SiO——(倍)2比较I、II的计算结果可知:用二元碱度R较低的印度矿倍)代替二元碱度较高的球团矿倍),炉渣2的二元碱度反而相应提高。某高炉生产中,原燃料平均成份见表1所示,生产出的炼钢生铁成份为:[Si]-%,[Mn]-%,[P]—%,[S]—%,[C]—%,焦比:480kg/1,喷吹率:80kg煤粉/t,Fe元素进入炉渣和生铁的分配率为和,计算冶炼过程的矿耗。表1原燃料平均成份

水分FeO23FeOFeS焦炭煤粉混合矿答案:生铁中含[Fe]量=100-[Si]-[Mn]-[P]-[S]-[C]=100=(%)非矿石带入Fe量为:X72X煤粉中FeO%=焦比JUx焦炭Feo%+88x焦炭Fes%〔+X72X煤粉中FeO%5656W(非矿Fe)=480XX方+80X(1-XX方=(kg)进入炉渣的Fe量:W(炉渣Fe)=947.1X0778=(kg)0.778需由矿石带入Fe量:W(矿石Fe)==(kg)矿石消耗量:W(矿石)=x+x+x=1649(kg/t)已知变料前的基本条件为:原燃料成分(%)变化量

原燃料成分(%)变化量答案:设变料后原燃料批重为:烧结矿X(t),球团矿50—X(t),焦炭X(t),煤粉X(t)1123由CaO作为物料平衡计算基础:变料前每一批料带入CaOW(前CaO)=35X%+15X%=变料后每一批料带入CaOW(后CaO)=%XX+%X(50—X)=%X+111依据题意有:%X+=11.11108=批X=1变料后入炉品位为:TFe%=56%%X+=11.11108=批X=1变料后入炉品位为:TFe%=56%xXi+64%x&-Xi)50=—=%变料后焦批X=X=0.342x250x58.24%94.2%变料后还原消耗SiO2:250X0.58246050XxX%0.94228所以根据碱度计算式得出X=3变料前:烧结矿(t),球团矿(t),焦炭(t),煤粉(t)变料后:烧结矿(t),球团矿(t),焦炭(t),煤粉(t)已知生铁[Fe]%,nFe98%,入炉矿TFe54%,渣量450kg/1,熟料比80%,生铁中的铁有90%由矿石带入,高炉控制(Mg0)8〜10%,问入炉矿石烧结矿中MgO应如何控制(生矿中MgO忽略不计,高炉不加熔剂)答案:⑴由铁元素平衡计算吨铁用矿石量矿比=%X90%/54%X98%=t=1607kg/t⑵由渣量计算吨铁矿石带入MgO量百分比范围妙广篇仏%〜10%)=224%〜2・8%⑶由吨铁矿石带入MgO量百分比范围再计算烧结矿中MgO百分比范围2.24〜2.8%小cecleMgO烧二-2.8%〜3.5%80%60.高炉变料前后矿石配比、热量换算和熔剂系数为:烧结I烧结II球团矿天然矿I天然矿II变料前50%40%10%变料后4030%30%替换系数熔剂系数20170350280变料前矿石批重20吨,计算变料后的矿石批重及石灰石配加量?答案:设变料后的矿石批重为X,列方程:XX1+X+X=20XX1+X1++乂=吨烧结II=X=天然矿I=X=天然矿II=X=石灰石配量:X350+X280-20XX170-(20X-XX20=Kg已知焦比610kg,铁损6%,如果铁损降至1%,求焦比能降低多少?答案:设理论出铁量为X,则有得X=设铁损降至1%时的出铁量为Y,则有得丫=铁损降至1%时的焦比为610/=579(kg/t・Fe)焦比能降低:610-579=31(kg/1・Fe)

已知某高炉的炉料结构为烧结81%,海南19%,焦批为,负荷为t,小时料批为8批/h,喷煤量为48T/h,生铁及原燃料的成分见表。焦碳灰分为%,煤粉的灰分为%。生铁的收得率为。(其他成分忽略不计),炉渣中CaO%占比例为%。原燃料成分(%)原燃料成分(%)生铁成分生铁成分FeSiMnPSC%每批理论出铁量;每吨铁理论出渣量;答案:⑴矿石批重:矿石批重=焦炭批重X焦炭负荷=X=(t)⑵烧结批重:烧结批重=矿石批重X烧结配比=X%=(t)⑶海南批重:海南矿石批重=矿石批重-烧结批重=-=(t)⑷每批理论出铁量:每批理论出铁量={[X%+X%]X%}/=(T/批)焦比:18.546.314=399.4kg/t-Fe煤比:488焦比:18.546.314=399.4kg/t-Fe煤比:488x46.314=129.55kg/1•Fe矿石单耗:77.746.314=(t/t)烧结单耗:X81%=(t/t)海南单耗:—=(t/t)⑸渣量:渣中CaO量:x%+x%+x%x%+x%x%=(t/t)=137kg/t-Fe=326.1kg/1•Fe渣量=渣中CaO量=01370渣中CaO%=326.1kg/1•Fe已知:某高炉矿种为:烧结矿7000kg/批,含Fe:%,含S:%,海南矿500kg/批,含Fe:%,含S:%,锰矿170kg/批,含Fe:%,焦碳为2420kg/批,含S为%,求硫负荷。(精确到小数点后1位)答案:⑴每批料带入的铁元素量为:W(Fe)=7000x+500x+170x=3848.9kg⑵每批料带入的硫元素量为:W(S)=7000x+500x+2420x=20.6kg硫负荷=吨铁炉料带入S元素总和

硫负荷=吨铁炉料带入S元素总和

炉料带入Fe元素

生铁中[Fe百分比x1000=20.63848.9x10000.95=5.1kg硫负荷为5.1kg/1•Fe。某高炉的冶炼条件为原燃料消耗量烧结矿焦炭煤粉原燃料消耗量t/t•Fe原燃料含硫量%挥发(S)占入炉总量的15%,硫在渣铁间的分配系数Ls=20,吨铁渣量n=t铁。问:生铁含硫是多少?Sx(1—S)答案:根据[S]%=-总缸1+nxLS得:[S]%=(2.0x0.05%+0.59x0.7%+0.09x0.7%)x(1—15%)得:[S]%=1+0.62x20

==%某高炉冶炼制钢生铁,渣量450kg/1,渣碱度CaO/Si0在一,硫分配系数为40,现炼钢厂要求2高炉控制生铁含[S]W%,试计算满足这一条件下的硫负荷是多少。(设定挥发带走硫为5%)答案:⑴吨铁炉渣含(S)(S)=LSx[s]=450X40X%=4.5kg/1⑵吨铁含[S]tL1000X%=0.25kg/1⑶渣铁中总含SES-(S)+[S]=4.75kg/t⑷硫负荷为硫负荷=工⑷硫负荷为硫负荷=工SI-挥发s4.751-5%=5kg/t某高炉使用的炉料结构如下表,计算的硫负荷为多少?原燃料成分(%)TFe%CaO%Si。?%灰份S批重(Kg)烧结矿21000球团矿2100海南矿1100焦炭5700煤比140生铁成分成分SiMnSPCFeE%答案:每批炉料的含铁量:W(Fe)=21000X+2100X+1100X=13562.15kg每批炉料的出铁量:13562.15W(Fe)=丽莎=14277-45kg每批炉料的含硫量:W(S)=21000X+2100X+1100X+5700X由于煤耗以煤比给出,此项计算中不包括喷吹煤粉中的硫份吨铁硫负荷:43.44140x0.55=1427745x1000=3.81kg/t-Fe67.有效容积1260m3高炉,矿批重301,焦批重8t,压缩率为15%。求:从料面到风口水平面的料批数(冶炼周期),(r矿取,r焦取,工作容积取有效容积的85%)答案:工作容积=有效容积x有效系数=1260x0.85=1071m3每批料的炉内体积二(矿批重量焦炭批重'、矿石堆比重*焦炭堆比重丿x压缩率(30.08.0)+I1.80.5丿xG—15%)=27.77m3到达风口平面的料批数=每批料在炉内体积=2777.39经过39批料到达风口平面。68.炼铁厂620m3高炉日产生铁14001,料批组成为焦批3850kg焦丁批重为200kg,烧结矿批重12000kg,海南矿批重1000kg,大冶球团矿2000kg,每批料出铁8700kg,试计算其冶炼周期(炉料压缩率取12%,原燃料堆比重:烧结矿,球团矿,焦炭,焦丁,海南矿。答案:⑴每吨铁所消耗的炉料体积:3.8500.212.01.0+++—0.50.61.752.68.70=1.886m3/t-Fe⑵冶炼周期简易计算:620x241400x1.886x(1-12%)=小时69.某高炉Vu=1513m3,全焦冶炼,风量为3000Nm3/min,风口燃烧率为72%,大气湿度为1%,焦炭含C为85%,矿批为301,焦批为8t,计算冶炼周期是多长时间。(矿石堆比重r矿-m3,焦炭堆比重]焦=m3,炉料在炉内体积缩减系数为甲=答案:由入炉风量计算出日焦炭消耗量后,再计算冶炼周期⑴每立方米湿空气含0量计算2=0.21x(l—1.0%)+0.5x1.0%=⑵每昼夜入炉o计算2=3000X24X60X=919728ma/d⑶每昼夜燃烧C量及焦炭量计算燃烧C量=VX2x12=919728x2£。222.422.4=985422.9kg/d=985t/d985=85%x72%=⑷每昼夜矿石量计算=30=30x1609.58=6930m3/d1609.5=6930m3/d+1.80.45⑸冶炼周期计算=24X黑d-14%)=某2536ma高炉日产量6000吨,矿石消耗1700kg/1■Fe,焦比350kg/1•Fe,矿石和焦炭堆积密度分别为ma和m3,V工=2147m3,压缩率C=。试按时间计算冶炼周期。答:每吨生铁炉料体积=

批料所有炉料堆体积之和

批料出铁量24Vt二工=S(1-C)24x21476000x1.7x(1-0.12)已知1000m3高炉,利用系数为,矿耗1700kg/1,焦比550kg/1,矿石和焦炭堆积密度分别为mj,矿批叽焦批,V工959M3,压缩率。分别用时间和料批数求得冶炼周期。⑴每吨铁所消耗的炉料体积:1.70.551.70.55+1.70.5=2.1m3/t⑵每批料炉内体积185.8185.8+1.70.5=22.2m3V料—+—(m3)V批—18/+=(m3)

⑶时间冶炼周期24x9591000x2.45x2.1x(1-0.12)⑷批数冶炼周期批数冶炼周期二高炉工作容积、958批数冶炼周期二批料矿焦合计体积xG-压缩系数)=22.2xG-0.12)=49批某高炉干焦批重,焦炭含碳84%,焦炭燃烧率为70%,f=l%,计算风量增加100m3/min时,每小时可多跑几批料?答案:⑴加风后氧量增加:加风后氧量增加=风量增加量x(0.21+0.29x大气湿度)二100x(0.21+0.29x1.0%)=21.08m3/min⑵每批焦碳燃烧所需氧量:3=8X1000XXX=4388.832m3⑶每小时可多跑料:21.08x60==批4388.832380m3高炉干焦批重,焦炭含碳85%,焦碳燃烧率为70%,大气湿度1%,计算风量增加200m3/min时,每小时可多跑几批料?答案:⑴每批料需氧气量:=3.2x1000x0.85x0.70x=17764m32x12⑵加风后氧量增加:加风后氧量增加=风量增加量x(0.21+0.29x大气湿度)=200x(0.21+0.29x1.0%)=42.58m3/min⑶每小时可多跑料:每小时多跑料批数=加风后氧量增加每批料需要氧量x60每小时多跑料批数=加风后氧量增加每批料需要氧量x6042.581776x60=批每小时可多跑批。已知某高炉日产铁44001,焦比为460Kg/1,平均入炉风量3400ma/min。炉内装入正常料31至规定料线位置,矿批411,堆比重m3,焦批,堆比重m3。求降料线(不再加料)2小时后,炉内腾出的容积空间是多少?(不考虑漏风损失,炉料压缩率为10%)。答案:⑴计算算出燃烧每吨焦所需的风量为:3400x3400x60x240.46x4400—2419ma/t焦⑵计算2小时的入炉风量可燃烧的焦炭量为:燃烧的焦炭量=2燃烧的焦炭量=2x60x34002419⑶每批料压缩后体积为:(41.00、1.70(41.00、1.70+9201x(1-10%)=0.50丿38.3m3⑷2小时炉内腾出的容积空间为:169.0腾出的容积=焦批数X每批容积=-9^X=704ma降料线2小时后,炉内腾出的容积空间是704ma。已知某高炉日产18001铁,焦比为500kg/1,平均入炉风量1800ma/min。炉内装入正常料至料线规定位置,矿批17t,堆比重ma,焦批,堆比重ma,求降料线(不再加料)2小时后,炉内腾出的容积空间是多少?(不考虑漏风损失,炉料压缩率为10%)。答案:⑴计算出燃烧每吨焦碳所需风量为:=2880ma/t焦1800x60x24=2880ma/t焦0.50x1800每日入炉风量/每日耗焦量=(1800X60X24)/1800X=2880ma/t焦碳(2)2小时的入炉风量可燃烧焦碳量为:2x2x60x18002880=75t(焦碳)2X60X1800=216000ma(风量)216000/2880=751(焦碳)⑶每批料压缩后体积为:岳+為M-10%)=17.1(4)2小时炉内腾出的容积空间为:

75腾出的容积=焦批数X每批容积=4"5X=285m375某高炉铁口直径50mm,深1.5m,炮泥堆比重为2000kg/m3,堵口时附在炉墙上的炮泥消耗的泥量为30kg,问该次堵口需要的打泥量为多少公斤?(不考虑打泥压缩,铁口通道为圆柱体)答案:=3.1415926x0.05;0.05x1.5x2000+30=36kg堵铁口需要的打泥量为36公斤。某高炉炉缸直径5m,停炉大修时炉底侵蚀深度为铁口中心线下800mm,问炉缸残铁量多少?如果每个铁罐能够装50吨铁水,问需几个空铁水罐?(铁水比重按m3,K=答案:5x5=3.1415xx0.8x7x0.6=吨4需要空铁水罐=^50=个残铁约66吨,需2个空铁水罐。某高炉炉缸直径为7.5m,渣口中心线至铁口中心线之间距离为1.5m,矿批重25t,[Fe]=93%,矿石品位为55%,求炉缸安全容铁量为几批料?(炉缸铁水安全系数取,铁水比重r取m3)答案:=0.6x3.1415x型x1.5x7.0=425x55%93%安全料批数(n)安全料批数(n)=安全容铁量

每批料出铁量278.314.78=批所以炉缸安全容铁量为18批。某高炉炉缸直径D=8.0m,渣口中心线到铁口中心线距离为1.5m,死铁层高度1m,计算此高炉的安全容铁量为多少(铁水比重取m3、取安全系数0.6)吨?答案:8.02=0.6x3.1415xx1.5x7.0=31714一座高炉主沟水平长为10米,坡度为2°,求主沟坡长?(cos2°=答案:设X为主沟坡长10101010COST=丽=10-5m主沟坡长为10.5米。有一高炉有效容积为750m3,设计利用系数为吨/m3昼夜,高炉残铁层厚度为1.2m,从铁口中心线到渣口中心线的距离为1.4m,炉缸直径为6.9m,该高炉日出铁次数最少为几次?答案:最少出铁次数必须保障高炉安全=0.6x3.1415x空x1.4x7.0=220t4最低出铁次数=最低出铁次数=安全系数X日生铁产量]2750X2.5安全容铁量=.2220该高炉日出铁最低次数为11次。已知高炉每批铁出铁量25吨,铁间批数为16批,实际出铁量385吨,求铁量差?NxT-T16x25-3851或者铁量差=理论实际x100%=x100%=%NxT16x25理论答:铁量差为%。已知烧结矿和块矿含铁分别为%,%,熟料率95%,焦批,负荷,料速10批/h,喷吹煤粉h,试计算焦比、煤比、燃料比和综合焦比?(置换比,Fe元素进入成铁%,生铁含Fe92%)答案:矿石批重=X=(吨/批)0.984每批料铁量=xx+xxx0920=(吨/批)6.000=1157=518.58kg/1•Fe=108.03kg/1•Fe批料煤量12.50每批料出铁量=10x11.57=108.03kg/1•Fe燃料比=焦炭批重+批料煤量~~批料出铁量燃料比=焦炭批重+批料煤量~~批料出铁量6000+125001011.57=626.62kg/t・Fe6000+11.57594.21kg/t11.57594.21kg/t・Fe已知某高炉的有效容积为420m3,焦比为420Kg/1,煤比为lOOKg/1,综合冶炼强度为m3,炉缸直径为5600mm,风口与渣口中心线间高度为1200mm,问高炉全风作业时,炉前修沟时间应控制在多长时间内才安全?(注:煤焦折算系数为,贮铁安全系数为60%,铁水比重为m3)答案:综合焦比:+=利用系数:*=4日产量:420X4=1680炉缸容积:V=XXX*4=安全贮铁量:X7X60%=124t安全间隔时间:安全间隔时间=日分钟数x書产1=1440x1241680答:炉前修沟时间应控制在分钟内才安全。85.某高炉全风量为2000m3/min,小时出铁量安全间隔时间=日分钟数x書产1=1440x1241680答:炉前修沟时间应控制在分钟内才安全。85.某高炉全风量为2000m3/min,小时出铁量70t/h,由于某种原因减风100m3/min,共5h,其影响的产量是多少?答案:AVAT二Txtx风

铁铁V风=70x5x1002000影响产量为。86.某2500m3高炉日产5000吨铁,风量5000m3/min,某日因故减风至3500m3/min。两小时恢复正常,问:减风两小时影响产量多少?答案:5000小5000-3500x2x245000=125t影响铁量:125t87.某750m3高炉正常日产量20001生铁,风量1800m3/min。某日因故减风至1000m3/min。两小时后恢复正常。问:减风影响生铁产量多少t?答案:2000小(L800-1000)=x2x=241800减风影响生铁产量。88.高炉全风操作时平均风量1700标m3/min,平均每小时生铁产量,因故减风200标ms/min,2h后加50标m3/min,共减风3h,减风影响产量是多少?答案:两阶段一起计算减风损失=63.7x2x2001700+63.7x1x150170089.544m3高炉正常的日产量13001生铁,风量1150m3/min。某天因上料系统出现故障减风至800ms/min,两小时后恢复正常,问减风影响生铁产量多少?答案:1300减风损失=63.7x2x2001700+63.7x1x150170089.544m3高炉正常的日产量13001生铁,风量1150m3/min。某天因上料系统出现故障减风至800ms/min,两小时后恢复正常,问减风影响生铁产量多少?答案:1300(1150-800)x2x—24115033t减风影响生铁产量33t。90.某高炉全风操作时风量为3300m3/min,平均每小时出铁量为1501。休风两小时后复风至2000m3/min,半小时后加风至2500m3/min,又经1小时后加风至2800m3/min,此后每隔1小时加风100m3/min,风量加至3100m3/min,稳定两小时后恢复全风。请计算此次休风及其恢复过程对该高炉产量影响有多少?答案:这次休风及其恢复过程对该高炉产量影响为:Gp—150x(3300-2000)x0.5+(3300-2500)x1+(3300-2800)x1

^00+150x(3300-2900)x1+(3300-3000)x1+(3300-3100)x2

3300=440t91.某高炉全风操作时的平均风量为1600m3/min,平均每小时生铁产量为75吨,因故减风200m3/min,2小时后加风50m3/min,共4小时,求减风影响的产量为多少吨?答案:第一阶段减风影响产量第二阶段减风影响产量兀9200=75x2x=1600200-50=75x2x-1600两阶段共影响产量=+=或者两阶段一起计算减风损失=75x2x200+75x2x1600200-501600(75x220011600200-50]1600丿某高炉全风操作时平均风量为1700m3/min,平均每小时生铁产量为80t,因故减风200m3/min,2h后加风100iWmin,共3h,求影响的产量。

答:答:减风损失=200-100减风损失=1600高炉全风操作时平均每小时下料8批,每批料的出铁量为吨,因故减风操作,其中前2h下料13批,后2h下料15批,试计算共影响多少产量?答案:减风共4个小时少上料批数=8X4-(13+15)=4影响生铁产量=4X30.5=I22t或者联合计算影响产量=30.5x{feX2-13)+(8X2-15)}=i22t高炉全风操作时平均每小时下料8批,每批料出铁量为,因故减风,其中前2h下料15批,后2h下料批,求影响产量。答案:=20.8x{fcx2-15)+(8x2-15.5)}=某高炉全风操作时平均风量为1300Nm3/min,平均日产21001。因更换风口小套。出铁完毕后减风800Nm3/min至500Nm3/min10分钟,再从500Nm3/min减风至250min/Nm310分钟,然后从250min/Nm3减风到0休风。休风70分钟;复风后加风至250min/Nm3停留10分钟,从250min/Nm3加到500Nm3/min停留10分钟,从500min/Nm3加到800Nm3/min停留30分钟,从800min/Nm3加到1100Nm3/min停留20分钟,从1100min/Nm3—次加到1300Nm3/min。问休减风影响产量多少吨?答案:方法1(以时间计):G=2100/24X60=(t/min)P工TiV'=(10X800+10X1150)+(10X1150+10X800+30X500+30X200)Bi=78000(Nm3)T'=70(min)则休减风影响产量:G'=GX(T'+STiV'/V)=X(70+78000/1300)=(t)PPBiB高炉休减风影响产量吨。方法2(以风量计):全天累计风量:1300X1440=1872000(Nm3)则单位风量产铁:3)休减风量损失:78000+70X1300=169000(Nm3)答案:答案:休减风影响产量:169000X=(t)高炉休减风影响产量吨。高炉全风操作时风量为2100m3/min,平均每小时出铁量吨.休风2h后复风至1000ms/min,后改高压加风至1450ms/min,又经1h后加风至1700ms/min,稳定4h后恢复全风。试计算休风2h对高炉产量的影响。答:影响的产量为减风影响生铁产量二耳产量x减风累计时间讣正常风量水平誓风时风量水平]24I正常时风量水平丿(2100-1000)x0.5+(2100-1450)x1+(2100-1700)x42100=/厶9X[2十]2100=243t某高炉全风操作时平均风量为1700ms/min,平均每小时生铁产量为80t,因故减风200ms/min,2h后加风100ms/min,共3h,求影响的产量。答:减风损失=200减风损失=200-1001600高炉全风操作时风量为4500m3/min,平均每小时出铁两为2101。休风2h后复风至1000m3/min,后改高压加风至2000ms/min,又经1h后加风至2500ms/min,以后每隔2h相继加风至3000、3500、4000ms/min,稳定4h后恢复全风。计算整个过程对高炉产量的影响。答案:(4500-1000)X0.5+(4500-2000)x1+(4500-2500)x2G"=210x[2+p4500+(4500-3000)x2+(4500-3500)x2+(4500-4000)x4=4500]a(t)(3)C――0平衡计算计算高炉风口前燃烧1kg碳需要多少风量(大气温度f=%)答案:0.933―V风=(1-0.02x0.21+0.5x0.02)=4.325m3a)已知某高炉的鼓风富氧率为%,大气鼓风湿度为%,求在风口前燃烧1kg碳需要多少风量?

⑴计算出燃烧1kg碳消耗的氧量计算出燃烧1kg碳消耗的氧量:(2)燃烧lkgC消耗的风量⑶富氧鼓风时,鼓风中的含氧量为:⑷富氧鼓风时1kgC消耗的风量0.9330风=(1-0.02)x0.23+0.5x0.02=3.965m3/kgCb)高炉鼓风中湿度为20克/米3,富0率为2%,试计算每米3鼓风的0含量是多少?22答案:水气体的容积是:20克水气体的容积是V=X=0.025m3相当于申=2.5%18=(1-0.025)x0.23+0.025=0.237m3鼓风的0量为%。2大气湿度为1%,风口前燃烧每公斤碳所需风量是多少?答案:=0.21x(l-1.0%)+0.5x1.0%=所需要风量=燃烧每公斤c所需要风量=燃烧每公斤c需要O每立方米湿空气含氧0.9330.21294.38m3假定鼓风湿度为f,试计算燃烧1Kg碳所需要的风量?风口前燃烧反应为2C+O二2CO2=0.21+0.29xf所需要风量=燃烧每公斤C所需要风量=燃烧每公斤C需要O

每立方米湿空气含氧0.9330.21+0.29xfm3kgC某高炉焦比为450Kg/tFe,焦炭中固定碳为85%;煤比为100Kg/tFe,含碳量75%me煤粉燃烧率100%;瓦斯灰吹出量为20Kg/tFe,含碳量20%,[C]=%,求碳气化为多少?

=450X+100XX1-20X-1000X=410Kg/tFe已知焦炭含碳82%,焦比580kg,求冶炼It生铁需要多少风量?答案:=X82%/(24XX580==2114m3/1由于没有给出空气湿度,按干风量考虑,冶炼It生铁需干风量2114m3。假定100m3鼓风为基准,其鼓风湿度为f=%,计算炉缸煤气成份的百分含量?(以100m3鼓风计算)答案:由反应式2C+O2=2CO得一个0将生成两个CO2=2xK100—2)x0.21+0.5x2〕=43.16皿3N2=(100-f)x0.79=98X=77.42m3H2=100Xf=100X%=2.00m3=++=122・58m3CO%=CO炉缸煤气量X100%=43.16X100%=CO%=CO炉缸煤气量X100%=43.16X100%=%122.58N2%=N2炉缸煤气量X100%=x100%=%122.58H2%=H2炉缸煤气量x100%=辰x100%=%炉缸煤气成份CO为%,N为%,H为%。22已知风量3200m3/min,鼓风湿度3%,富氧率3%,煤气中含%,求高炉煤气发生量?答案:鼓风中含N为:2=(l—3%)X(l—21%—3%)=%煤气发生量由氮平衡得:=3200x=3200x73.7253.50=4409m3/min已知某高炉风量为5000m3/min,高炉煤气中含N为50%,若不计焦炭及喷吹带入的N量,计22算高炉煤气量。由N平衡得:20.79=5000xr=7900m30.50该高炉煤气量为7900m3/min。9.已知高炉吨铁产生煤气量2400m3,煤气中N=%,鼓风中含水f=%,2试计算高炉风量。答案:0.79=x100%=%1-0.033853.15=2400x=1670m3/t-Fe76.3310.高炉每天下料155批,焦批重14吨,大气湿度F=1%,C焦=84.87%,风口前燃烧率75%,求每分钟实际入炉风量。答案:=0.21+0.29ff=%实际风量中含氧气=0.2129m30.933155x14000x0.8487x0.75=02^9x=4203m3/min24x6011.大气湿度为1%,风口前燃烧每公斤碳所产生的煤气量是多少?答案:(l)1kgC耗风=0.21+0.29ff=%实际风量中含氧气=0.2129m30.933=02讶=(立方米)⑵产生煤气成分:C0、N、H22每立方米湿风含氧气量:X(1—1%)+X1%=每立方米湿风含氮气量:X(1—1%)=每立方米湿风含氢气量:1%=每立方米湿风燃烧产物量:C0=2XX(1-1%)+X1%=⑶口前燃烧每公斤碳所产生的煤气量:V=x(co+n+h)=(立方米)煤气22高炉吨铁发生干煤气量为1700米3/吨,煤气中含N为56%,鼓风含N为78%,焦比380公斤/22吨,焦炭中含N为%,煤比110公斤/吨,煤粉中含N为%,试计算吨铁鼓风量为多少?(不考22虑炉尘损失)答案:按N(原子量14)平衡计算吨铁鼓风量为:222.41700x0.540-(380x0.003+110x0.005)x28=0.789=1218.78m3/t吨铁鼓风量为1218.78米3/吨。已知鼓风中含水为16g/m3,求炉缸初始煤气成分。答案:W22.416f=xx100%=xx100%=2%181000181000V=0.21x(1-2.0%)+0.5x2.0%=0.2158m3/m3O燃烧每kgC所需要风量=燃烧每kgC所需要风量=燃烧每公斤C需要o2

每立方米湿空气含氧0.9330.21584.323m3生成炉缸煤气VCO二2xVOxVM=2XX=1.866m3V二VxN%=Vx0.79(1-f)风2风=XX=3.347m3二Vxf=X=0.086m3H2风炉缸煤气量V=v+V+V=++=5.299m3煤CON2H2炉缸煤气成分:CO=(V/V)X100%=X100%=%CO煤N=(V/V)X100%=X100%=%2N2煤H=(V/V)X100%=X100%=%2H2煤计算风温1100°C的200m3鼓风(干风中含氧%,风中水分2%)在燃烧带燃烧焦炭形成的煤气成分和数量。答案:风中H0量V(HO)=200X2%=4m322风中0量V(0)=200X(1—2%)X%=44.1m322初始煤气中:CO)=V(O)X2+V(HO)2=X2+4=92.2m3初始煤气中比例:H)2总)=V(HO)=4m32=V(N)+V(CO)2+VH)=248.1m3292.2CO=X100%=%248.14.0H=X100%=%2248.1151.9N=X100%=%CO)=V(O)X2+V(HO)2=X2+4=92.2m3初始煤气中比例:H)2总)=V(HO)=4m32=V(N)+V(CO)2+VH)=248.1m3292.2CO=X100%=%248.14.0H=X100%=%2248.1151.9N=X100%=%2248.115.某高炉焦比320kg/1铁,煤比180kg/1铁,已知焦炭风口燃烧率为70%,焦炭含碳量80%,煤粉含碳量75%,%,%,求炉缸初始煤气成分。答案:参加燃烧反应的C量为:320X70%X80%+180X75%=314.2kg燃烧反应式为:2C+O+79N=2CO+3.76N22122于是得:CO)=XX2)/(12X2)=586.51ma/t•Fe煤粉中:H)2=180X%+%X2/18)X2=78.62ma/t•Fe由(1)式得出:N)2=XCO)/2=X/2=1102.64ms/1•Fe总体积=—=1767.77m3/1•Fe炉缸初始煤气成分:586.51CO=X100%=%1767.7778.62H=X100%=%21767.771102.64N=X100%=%21767.7716.某高炉风量V=2400Nms/min,湿度f=%,加纯氧80Nms/min,求炉缸初始煤气成分。风解:以min为单位⑴煤气体积计算V(H)=高炉风量X湿分=2400X%=60ms/min2N)2=200X(1-2%)X(1-%)=151.9mN)2V(n)=高炉风量x0.79x(1-湿分)2=2400XX(1—%)=1848.6m3/minV(CO)=2[+0.29f)X2400+80]=1202.8m3/minV(煤气)=V(H)+V(N)+V(CO)=3111.4m3/min2⑵炉缸煤气成分计算H=V(H)/V(H=V(H)/V(煤气)=22N=V(N)/V(煤气)=2=%3111.4=%3111.4CO=1202.8V(CO)2009g1202.8V(CO)2009g20.09x22.4/1000=2.5%20.09x22.4/1000=2.5%3111.4g1818船黑100m32点00-必。・21+°5x2]43-16m3Vn2(100—2)x0.7977.42m3VH2二船黑100m32点00-必。・21+°5x2]43-16m3Vn2(100—2)x0.7977.42m3VH2二鼓风量x湿分100x2%2m3-VCOVco

+V+VN2x100%43.16VntH2x100%N2x100%43.16+77.42+2.0V+V+VCON2H277.4243.16+77.42+2.0x100%-VCOVHt+VN22.0x100%+V43.16+77.42+2.0H2x100%370.05Kg吨铁煤气量=空x气化C22412煤气中C12370.051212x0.218+0.20

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