高炉炼铁计算题

五、计算题（1）各种计算式及推导各种常规计算式⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻⑼⑽⑾⑿⒀⒁⒂或者各种条件变化对焦比的影响数据[Si]升高1%，焦比升高40㎏/t；[Mn]升高1%，焦比升高20㎏/t；焦炭中S变化0.1%，焦比变化1.5%；100℃风温影响焦比每克湿分影响风温为6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1.5%。5.风温变化焦炭量调剂计算式100℃风温影响焦比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换算为仪表量为冶炼周期计算式⑴⑵⑶⑷⑸⑹风速计算式﹦﹦﹦﹦﹦72.4m3/s安全容铁量计算铁量差计算式（2）固体物料计算某750m3高炉日产生铁2000t，干焦炭消耗700t，煤粉消耗320t答案：⑴＝2000/750＝2.667t/(m3·d)⑵＝700/2000＝0.35t/t＝350kg/t⑶＝320/2000＝0.16t/t＝160kg/t⑷＝(700+320×0.8)/750＝1.275t/(m3·d)高炉有效容积的利用系数、焦比、煤比、综合冶强分别为；2.667t/(m3·d)，350kg/t，160kg/t，1.275t/(m3·d)。某高炉有效容积为1200m3，一天装料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)答案：⑴＝＝0.92⑵＝＝8.50t⑶＝＝3.45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﹦﹦4663t⑵﹦﹦2.33t/m3﹒d⑶﹦﹦4.0⑷﹦﹦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：

﹦﹦0.92﹦﹦1.075t/m3﹒d已知某高炉的利用系数是2.2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？答：高炉每昼夜生产生铁﹦3600×2.2＝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=2.79高炉日产生铁2450t，消耗焦炭894.25t，喷吹煤粉294t，计算该高炉的燃料比是多少？答：＝＝485kg/t﹒Fe某高炉有效容积2500m3求：(1)高炉利用系数；(2)焦炭负荷；(3)焦比。解：⑴﹦﹦2.388t/m3﹒d⑵﹦﹦4.1⑶﹦﹦441kg/t﹒Fe某高炉要把铁水含硅量由0.7%降至0.5%，问需要减风温多少？(已知100℃±焦比20kg，1%〔Si〕±焦比40kg答案：由1%〔Si〕±焦比40kg知0.1%〔Si〕±4kg所以△K﹦﹦减风温﹦﹦(100×8)/20﹦40℃某高炉焦比为600kg/t·Fe时，风温为1050℃，湿分为16g，计算风温由1050℃提高到1100℃时，节省的焦炭量。(设不同风温水平影响焦比系数为Q＝0.04%答案：因湿分影响的风温为6×16＝96°﹦954℃﹦1004℃所以：﹦0.04%×(1004-954)×600＝12kg/t·Fe答：节省焦炭12kg/t。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%63答:高炉矿石批重30t，两次出铁间上料20批，矿石品位55%，生铁中[Fe]=93.5%，求下次出铁的理论出铁量。答案：＝﹦352.9t已知某高炉每批料配比为：矿石15.5吨，焦炭3800公斤，废铁100公斤，其中矿石含铁55%，焦炭灰分12.35%，灰中含铁5%。生铁含铁按93%，废铁含铁按90%，铁元素收得率η按0.995考虑，计算每批料出铁量。答案：每批料出铁量﹦（15500×0.55＋3800×0.1235×0.05＋100×0.9）×﹦9242公斤已知冶炼每吨生铁加碎铁50㎏，焦比为550㎏/t，渣量500㎏，炉尘量为30㎏，求单位生铁的矿石消耗量？（碎铁：Fe=75%，焦炭：Fe=0.6%，炉渣：Fe=0.5%，炉尘：Fe=40%，矿石：：Fe=55%，[Fe]=93%）答案：﹦﹦﹦1643.1㎏/t﹒Fe已知烧结矿中含Fe为45.5%，TiO2为9.58%。渣中[TiO2]23.50%，生铁中[Ti]0.18%，[Fe]94.5%，总铁损5.0%，求吨铁渣量是多少?(注Fe原子量56；Ti原子量48)答案：冶炼1吨生铁需金属铁：W（Fe）﹦(1＋5%)×1000×94.5%＝992.25(kg/t·Fe)冶炼1吨生铁需烧结矿：W（烧结）﹦992.25/45.5%＝2180.77(kg/t·Fe)进入渣中的TiO2：W（Ti）﹦2180.77×9.58%－0.18%×1000×80/48＝205.92kg吨铁渣量为：W（渣量）﹦205.92/23.5%＝876.25(kg/t·Fe)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84140.7048新焦炭82160.7548试计算新焦比。焦炭中含硫变化1%影响焦比按1.5%。答案：先进行焦炭固定碳发生变化时焦炭调整量的计算﹦512.2kg/t再于以上条件下计算S变化时焦炭调整量﹦﹦516（kg/t高炉不喷吹燃料，焦炭批重为5000Kg，风温由1000℃下降到700℃，每批料应加多少焦炭？（该条件以每答案：﹦﹦750每批焦炭增加量750Kg/批球团二氧化硅(SiO2)9.61%，氧化钙(CaO)0.42%，，炉渣二元碱度R2﹦1.08，求1000Kg球团需加石灰石量？(石灰石有效氧化钙含量为50%)。答案：﹦﹦199Kg/t球团矿焦炭消耗量1000Kg，焦炭灰分为13.5%，灰分中二氧化硅(SiO2)45%，氧化钙(CaO)3.6%，渣碱度1.08，求需加的石灰石量？(石灰石有效氧化钙含量为50%)答案：﹦121.5Kg/t焦炭已知某高炉焦炭批重G焦＝815kg，焦炭灰分含量A＝12%，CaO（焦）＝6.0%，SiO2（焦灰）＝58.9%，当炉渣碱度R＝1.25时，计算焦炭造渣所需CaO量为多少？答：﹦815×0.12×0.589×1.25－815×0.12×0.06﹦66.14kg烧结矿碱度从1.35降到1.25，烧结中二氧化硅(SiO2)9.0%；保持原渣碱度，1000Kg烧结矿需加多少石灰石？答案：﹦18Kg/t烧结矿已知1t铁的渣量为750Kg，渣中二氧化硅(SiO2)40.1%，每批料出铁量为30t，炉渣碱度变化0.1，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：﹦1805Kg/批已知炉渣碱度R=1.05，石灰石CaO有效=49.2%，求用1吨球团矿替换1吨烧结矿需加多少石灰石？已知原料条件如下：%CaOSiO2烧结矿15.312.26球团矿0.64.8解：﹦﹦140㎏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﹦﹦105.3kg调整后焦批﹦5000＋105.3﹦5106.325.某高炉原焦批4000kg，原含水量3%，新含水量5%，计算新焦批量。答：高炉焦比476kg/t，煤粉80kg/t，煤粉置换比0.8，风温影响焦比系数按0.035%。计算风温（干）由1120℃提高到1170℃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﹦540kg/t﹦0.035%×（1170-1120）×540=9.45kg/t已知矿批21.6t，焦批6.0t，烧结矿和块矿分别含铁45.5%、44.25%，生铁含铁92%，Fe进入生铁98.4%，当风温由1030℃提高到1080℃时，求焦比多少？在焦批不变时矿批多少？(100℃风温影响焦比答案：每批料出铁﹦10.5t﹦﹦571kg/t风温提高1080-1030=50℃﹦﹦560kg/t焦批不变时：﹦﹦22t某高炉焦比480kg/t，煤比80kg/t，原燃料化学成分如下(%):Fe2O3FeOFeS混合矿64.8415.110.06焦炭1.53煤粉1.38Fe元素分配率：进入生铁0.9975，进入炉渣0.0025；生铁中含铁93.86%；Fe原子量56，O原子量16，S原子量32。试计算矿石消耗量。答案：⑴焦炭和煤粉带入铁量﹦480×0.0153×＋80×0.0138×﹦6.57（kg）⑵进入炉渣的铁量﹦938.6×﹦2.35（kg）⑶需由矿石带入的铁量﹦938.6－6.57＋2.35﹦934.4（kg）⑷矿石消耗量矿石消耗量﹦﹦1634（kg/t﹒Fe）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：焦炭调整量﹦﹦410.87kg由于水分上升每批料需要加焦炭410矿批重40t/批，批铁量23t/批，综合焦批量12.121t/批，炼钢铁改铸造铁，[Si]从0.4%提高到1.4%，求[Si]变化1.0%时，根据经验得知[Si]变化1.0%时，焦比变化40公斤/吨铁（0.04t/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﹦1.0×0.04×23﹦0.92t/批焦批不变﹦40―(40×12.121)/(12.121+1.0×0.04×23)﹦2.822t/批矿批不变，应加焦0.92t/批，焦批不变，应减矿2.822t/批。某高炉不喷吹燃料，焦炭批重为6000kg，风温由1150℃下降为1050℃，计算每批量应加的焦炭量。（风温变化干风温度/℃900-10001000-11001100-1200影响燃料比的系数β/%3.83.53.2答：某高炉生产中焦炭质量发生变化，灰分由12%升高至14.5%，按焦批1000kg，固定炭含量85%计算，每批焦应调整多少为宜？答案：﹦﹦29.4kg每批焦应增加29.4kg。按生铁[Si]%±0.1影响焦比10kg，每批料出铁量3600kg条件，当生铁[Si]答案：﹦216矿批应减少216kg。某高炉冶炼经验得出，生铁中[Si]±0.1%，影响10Kg，当该炉每批料出铁量为3600kg时，生铁[Si]由0.4%上升到0.6%时应调整多少焦量？答案：﹦﹦72kg每批焦炭应增加72kg。原焦批重15000Kg、含水量4.0%，现含水量升至4.5%，求焦批调整量？答案：焦炭调整量﹦﹦78.53kg调整后焦批﹦15000＋78.53﹦15078.53答:焦批调整量为78.53Kg，调整后焦批为15高炉焦比450kg/t，煤比120kg/t，煤焦置换比0.8，热风温度1120℃，鼓风湿度16g/m31.4347kJ/m3.℃,1.4405kJ/m3.℃,在1000～1100℃时,bt=0.035%答案：⑴干风温度:或者：℃t0=1120－×(1－0.4)×16=1030℃t1=1170－×(1－0.4)×16=1080℃⑵节约焦炭量:﹦0.035%×(1080－1030)×(450+120×0.8)=9.555kg/t高炉每批料理论出铁量25t，炉温[Si]0.30%，求SiO2消耗量？答案:﹦179.76Kg某高炉炉料带入CaO210kg/tFe，炉尘带走CaO1.35kg/tFe，渣中CaO含量42.15%，计算渣量。答：用含铁50%、含磷0.17%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0.4%，试计算这种矿石是否可炼出含磷合格的生铁？答案：﹦﹦﹦3.128＋0.3﹦3.428Kg/t﹒Fe每吨生铁含P量为3.428Kg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TFe53.25%，球团矿TFe64.50%。焦批6.45t，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XX﹦﹦6.574t变料后应增加焦炭量6.574-6.450＝0.124t/批变料后应增加焦炭量0.124t/批。请按下列要求变料已知：TFe%SiO2%CaO%R烧结矿53.008.7011.751.35球团矿64.009.000.600.07焦炭7.00矿批20t(全烧结矿)，焦批6350kg(干)，不加熔剂，生铁含硅0.6%，炉渣碱度1.15，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X

X﹦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SiO2：2000×8.7%=174kg原烧结矿含：CaO：2000×11.75%=235kg球团矿含SiO2：2000×9%=180kg球团矿含CaO：2000×0.6%=12kg新增焦碳含SiO2：：130×7%=9.11kg设增加灰石量为y：Y=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SiO2：18000×8.7%=1566kg球团矿含SiO2：2000×9%=180kg焦炭含SiO2：6482×7%=453.74kg还原si消耗SiO2：(18000×53%/94%+2000×64%/94%)×2..14×0.6%=147.8kg总SiO2=1566+180+453.74－147.8=2051.94kg烧结矿含cao量：18000×11.75%=2115kg球团矿含cao:2000×0.6%=12kg设所需石灰石量为y，则：Y=465kg(取470kg)注方法一中未考虑变料后铁量增多还原si消耗的SiO2也多。高炉喷煤7t/h(煤的置换比为0.8)，风温1040℃，矿石批重15t，焦炭批重4.05t，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300℃时，需加焦多少？(当风温700℃时，每100答案：⑴风温降低必须停煤，应补加焦炭(7×0.8)/7=0.8t/批停煤后的焦批为4.05＋0.8﹦4.85t⑵减风温后，每吨铁增加焦炭(4.85/8)×6%﹦36.4kg降300℃风温后，每批需增加焦炭3×36.4×8﹦风温降300℃后共加焦800＋873.6﹦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%SiO2%CaO%R烧结矿50.005.0010.002.00球团矿60.008.00焦炭6.00煤粉5.00要求[Si]=0.4%，CaO/SiO2=1.1，铁的回收率99.6%，生铁含铁94%，计算烧结矿、球团矿的各占多少？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﹦72.9%；y﹦27.1%已知每批料出铁量10360kg，生铁含[Si]1.0%，带入SiO2总量3019.6kg，CaO总量2741kg，求每批料灰石用量？(R=1，CaO有效答案：﹦﹦113.2kg每批料需灰石用量113.2kg。烧结矿碱度从1.25降到1.15，已知烧结矿含SiO2为13.00%，矿批为20t/批，如全部使用烧结矿，如何调整石灰石用量？(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：﹦26kg当矿石批重为20t时，全部使用烧结矿时，每批加石灰时26×20=520kg/批每批加石灰石520某高炉冶炼制钢生铁，焦比为480㎏/t，[Si]=0.40%，[Mn]=0.15%，R=1.09；现改铸造生铁，要求：[Si]=1.5%，[Mn]=0.80%，R=1.00；根据以下条件变料，铁的还原率为99.7%，锰的还原率为50%，铸造生铁中[Fe]=94%，焦炭批重为4700㎏。原燃料成分(%)TFe%CaO%SiO2%MnOFe2O3烧结矿57.0012.008.89锰矿22.0026.0012.00硅石97.50焦炭7.00[Si]升高1%，焦比升高40㎏/t；[Mn]升高1%，焦比升高20㎏/t。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＋(1.5－0.4)×40＋(0.8－0.18)×20﹦537㎏/T﹦﹦8752㎏⑵每批料锰矿用量锰矿带入的锰﹦8752×(0.8%－0.15%)﹦56.89㎏每批料需锰矿﹦56.89/(26%×50%×55/71)﹦565㎏⑶每批料烧结矿用量每批料锰矿带入的铁量﹦(565×12%×99.7%×112/160)/94%﹦50㎏每批料需矿石带入的铁量﹦8752-50﹦8702㎏烧结矿需要量﹦8702×94%/57%×99.7%﹦14393㎏⑷每批料硅石用量取14400㎏碱度核算CaO﹦14400×12%﹦1728㎏SiO2﹦14400×8.8%＋565×22%＋4700×7%﹦733㎏SiO2铁﹦8752×1.5%×2.14﹦281㎏SiO2渣﹦1733－281﹦1452㎏R﹦1.0；△SiO2﹦1728－1452﹦276㎏需加硅石﹦276/97.5%﹦283㎏高炉冶炼制钢铁，焦比535Kg；[Si]0.55%；[Mn]0.15%；渣碱度1.10。现改炼铸造生铁，要求[Si]1.5%；[Mn]0.8%；渣碱度1.00。根据以下条件变料，铁还原率99.7%，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%SiO2%MnOFe2O3烧结矿51.5012.509.26锰矿21.0026.0013.00硅石97.50焦炭7.50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20Kg。⑴焦比：铸造铁焦比﹦40(1.5－0.55)＋20(0.8－0.15)%＋535﹦586Kg⑵每批料锰矿用量：每1000 Kg生铁需锰矿代入锰量1000×(0.8－0.15)%﹦6.5Kg则每批料需锰矿﹦8532×6.5/(55/71×26%×50%)﹦550.7Kg取550Kg⑶每批料烧结用量：每批料出铁量﹦5000/0.586=8532Kg锰矿代入铁量﹦(550×112/160×13%×99.7%)/94%﹦53.6Kg取54Kg需矿石代入铁量﹦8532－54﹦8478Kg烧结矿需要量﹦8478×94%/51.5%×99.7%﹦15355.8Kg取15400Kg⑷每批矿硅石用量：①碱度核算：CaO﹦15400×12.5%﹦1925KgSiO2﹦15400×9.26%＋550×21%＋5000×7.5%﹦1917KgSiO2铁﹦1.5%×60/28×8532﹦271KgSiO2渣﹦1917－274﹦1643Kg②已知：渣碱度1.0则还需SiO2﹦1925－1643﹦282Kg需加入硅石﹦282/97.5%﹦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%SiO2%灰份批重（Kg）烧结矿57.678.424.9321000球团矿67.600.206.604000焦炭1.4547.5212.985500煤粉5.7641.139.122370在矿石批重25t；[Fe]＝94.2%；[Si]＝0.5%不变情况下，炉渣碱度1.15降至1.10，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﹦(57.67%×21000＋67.70%×4000)÷94.2%﹦15747(kg)焦比不变时Y﹦X×8.42%×5500÷15748﹦0.029407X煤粉不变时Z﹦X×8.42%×2370÷15748﹦0.012672X⑴进入炉渣的CaO量：∑CaO﹦X(8.42%－0.2%－0.029407×12.98%×1.45%－0.012672×9.12%×5.76%)﹦1799－0.082078X⑵进入炉渣的SiO2量：∑SiO2﹦X(4.93%－6.6%－0.029407×12.98%×47.52%－0.012672×9.12%×41.13%＋8.42%×0.5%×60÷28÷94.2%)﹦1559＋0.018034X⑶按R＝1.024，则(1799－0.082078X)÷(1559＋0.018034X)﹦1.10X≈826；Y＝24；Z＝10，即X＝850；Y＝50；Z＝10。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12.121t/批，炼钢铁改铸造铁，[Si]从0.4%提高到1.4%，求[Si]变化1.0%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40㎏/t，[Mn]升高1%，焦比升高20㎏/t。）答案：⑴矿批重不变﹦1.0×0.04×23﹦0.92t/批⑵焦批不变﹦﹦2.822t/批矿批不变，应加焦0.920t/批；焦批不变，应减矿2.822t/批。某高炉使用烧结矿，含Fe量由58.49%下降到57.5%，原矿批为56t，焦批为14t，焦比528kg/t·Fe，求负荷变动量(ηFe取0.997)。答案：⑴当矿批不变调整焦批时，每批焦炭变动量为：﹦﹦-307kg⑵当焦批不变调整矿批时，调整后的矿批重量为：﹦﹦56.964t即：每批矿需多加56.964-56＝0.964t如矿批不变，则焦炭批重减307kg；如焦批不变，矿石批重增加964kg。已知某高炉焦炭批重G焦﹦815kg，焦炭灰分含量A﹦12%，CaO焦﹦6.0%，SiO2焦灰分﹦58.9%，当炉渣碱度R﹦1.25时，计算焦炭造渣所需CaO量为多少？答案：所需CaO量﹦G焦×A×(SiO2焦灰分×R－CaO2焦灰分)﹦815×0.12×(0.589×1.25－0.06)﹦66.14kg/批焦需要CaO量为66.14kg/批焦。设某日某高炉入炉矿为4000t，品位为50%，生铁中含铁94.5%，铁的回收率98%，渣铁比为0.6，求炉渣量？答案：﹦﹦2074t﹦2074﹦1244t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11.0%，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：渣量﹦﹦﹦661kg某钢厂烧结矿品位为57.8%，天然矿的品位为62.5%，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0.75%、0.05%，煤粉中FeO含量为1.45%，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SiMnSPCFe∑%0.500.290.030.094.1094.99100.00FeMnPS生铁0.9970.5000.500炉渣0.0030.5000.500煤气0.00.00.00.60答案：⑴焦炭中带入的Fe量：W焦炭Fe﹦﹦2.34kg⑵煤粉中带入的Fe量：W煤粉Fe﹦﹦1.58kg⑶进入炉渣的铁量：W炉渣Fe﹦﹦2.86kg⑷需要矿石量：W矿石﹦﹦1621.81kg某高炉原燃料消耗量为：焦炭474.2kgG/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：0.85、0.83、11.78、0、55.3；产生的炉尘量为16.8kg/t，炉尘中CaO的质量分数为8.11%；炉渣中其中CaO的质量分数为42.12%。求渣量。答案：﹦472.2×0.0085＋66.8×0.0083＋1690×0.1178＋116.6×0＋24.5×0.553﹦217.13kg/tCaO尘﹦16.8×0.0811﹦1.36kg/t﹦﹦512.27kg/t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0.4%，计算炉渣碱度。矿石成份表烧结矿球团矿澳矿TFe/%5665%63CaO/%10.030.25SiO2/%4.874.762.88焦炭成份表固定炭灰份（13.66%）SiO2Al2O3CaOMgOFeOFeSP2O583.836.365.420.870.120.850.030.01煤粉成份表固定炭灰份（16.78%）SiO2Al2O3CaOMgOFeO75.309.395.820.200.161.21答:已知某高炉的原燃料化学成分为：烧结矿CaO%＝12.2%，SiO2%＝4.85%(R2＝2.515倍)；球团矿CaO%＝1.5%，SiO2%＝6.10%(R2＝0.246倍);印度矿CaO%＝0.11%，SiO2%＝2.98%(R2＝0.037倍)；焦炭、煤粉灰分含量分别为13.5%和11.5%。各种原燃料的配比为：烧结矿10吨，球团矿4.5吨，印度矿1.5吨，焦炭4.2吨，煤粉1.4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：①CaO量烧结矿带入的CaO量＝10×0.122＝1.22(吨)球团矿带入的CaO量＝4.5×0.015＝0.0675(吨)印度矿带入的CaO量＝1.5×0.0011＝0.00165(吨)焦炭带入的CaO量一般按焦炭灰分的5%计算：﹦4.2×0.135×0.05＝0.02835(吨)煤粉带入的CaO量一般按煤粉灰分的5%计算：﹦1.4×0.115×0.05＝0.00805(吨)炉料所带入的CaO量为：∑CaO﹦1.22+0.0675+0.00165+0.02835+0.00805＝1.32555(吨)②SiO2量烧结矿带入的SiO2量＝10×0.0485＝0.485(吨)球团矿带入的SiO2量＝4.5×0.061＝0.2745(吨)印度矿带入的SiO2量＝1.5×0.0298＝0.0447(吨)焦炭带入的SiO2量一般按焦炭灰分的45%计算：﹦4.2×0.135×0.45＝0.25515(吨)煤粉带入的SiO2量一般按煤粉灰分的45%计算：﹦1.4×0.115×0.45＝0.07245(吨)炉料所带入的SiO2量为：∑SiO2﹦0.485+0.2745+0.0447+0.25515+0.07245＝1.1318(吨)③炉渣的二元碱度R2＝CaO/SiO2＝1.32555/1.1318＝1.17(倍)⑵Ⅰ：所用酸性炉料为球团矿时的二元碱度计算①球团矿带入的CaO量＝6.0×0.015＝0.09(吨)炉料所带入的CaO量为：1.22+0.09+0.02835+0.00805＝1.3464(吨)②球团矿带入的SiO2量＝6.0×0.061＝0.366(吨)炉料所带入的SiO2量为：0.485+0.366+0.25515+0.07245＝1.1786(吨)③炉渣的二元碱度＝CaO/SiO2＝1.3464/1.1786＝1.14(倍)Ⅱ：所用酸性炉料为印度矿时的碱度计算①印度矿带入的CaO量＝6.0×0.0011＝0.0066(吨)炉料所带入的CaO量为：1.22+0.0066+0.02835+0.00805＝1.263(吨)②印度矿带入的SiO2量＝6.0×0.0298＝0.1788(吨)炉料所带入的SiO2量为：0.485+0.1788+0.25515+0.07245＝0.9914(吨)③炉渣的二元碱度＝CaO/SiO2＝1.263/0.9914＝1.27(倍)比较Ⅰ、Ⅱ的计算结果可知：用二元碱度R2较低的印度矿(0.037倍)代替二元碱度较高的球团矿(0.246倍)，炉渣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]－0.5%，[Mn]－0.35%，[P]－0.01%，[S]－0.03%，[C]－4.40%，焦比：480kg/t,喷吹率：80kg煤粉/t，Fe元素进入炉渣和生铁的分配率为0.0025和0.9975，计算冶炼过程的矿耗。表1原燃料平均成份水分Fe2O3FeOFeS焦炭4.001.53煤粉1.501.38混合矿64.8415.110.06答案：生铁中含[Fe]量﹦100－[Si]－[Mn]－[P]－[S]－[C]﹦100－0.5－0.35－0.01－0.03－4.40﹦94.71(%) 非矿石带入Fe量为：﹦+W（非矿Fe）﹦480×0.0153×＋80×(1－0.015)×0.0138×﹦6.56(kg)进入炉渣的Fe量：W（炉渣Fe）﹦﹦2.37(kg)需由矿石带入Fe量：W（矿石Fe）﹦947.1－6.56＋2.37﹦942.91(kg)矿石消耗量：W（矿石）﹦942.91/(0.6484×0.7＋0.1511×0.778＋0.0006×0.636)﹦1649(kg/t)已知变料前的基本条件为：原燃料成分(%)TFe%CaO%SiO2%批重（t）烧结矿56.0013.207.2035球团矿64.000.387.6015焦炭6.1010.6煤粉8.204.34在焦比342kg/t；矿批50t；[Fe]94.2%；[Si]0.5%；不变情况下，炉渣R2由1.08调到1.11，试计算每批料的原燃料变化量答案：设变料后原燃料批重为：烧结矿X1(t)，球团矿50－X1(t),焦炭X2(t),煤粉X3(t)由CaO作为物料平衡计算基础：变料前每一批料带入CaOW（前CaO）﹦35×13.20%＋15×0.38%﹦4.677变料后每一批料带入CaOW（后CaO）﹦13.2%×X1＋0.38%×(50－X1)﹦12.82%X1＋0.19依据题意有：12.82%X1＋0.19﹦4.677×﹦4.807t/批X1﹦36.014t变料后入炉品位为：TFe%﹦﹦0.64－0.16X1﹦58.24%变料后焦批X2﹦﹦10.572t变料后还原消耗SiO2：﹦50××0.5%﹦0.3311t所以根据碱度计算式得出X3﹦4.398t变料前：烧结矿35.000(t)，球团矿15.000(t),焦炭10.600(t),煤粉4.340(t)变料后：烧结矿36.014(t)，球团矿13.986(t),焦炭10.572(t),煤粉4.398(t)已知生铁[Fe]94.5%,ηFe98%,入炉矿TFe54%，渣量450kg/t,熟料比80%，生铁中的铁有90%由矿石带入，高炉控制(MgO)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﹦94.5%×90%/54%×98%﹦1.607t/t﹦1607kg/t⑵由渣量计算吨铁矿石带入MgO量百分比范围MgO矿﹦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MgO烧﹦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1.01.01.21.41.5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：X(0.4×1＋0.3×1.4＋0.3×1.5)﹦20×(0.5×1＋0.4×1＋0.1＋1.2)X﹦16.063吨烧结Ⅱ﹦16.063×0.4﹦6.425天然矿Ⅰ﹦16.063×0.3﹦4.819天然矿Ⅱ﹦16.063×0.3﹦4.819石灰石配量：4.819×350＋4.819×280－20×0.1×170－(20×0.4－16.063×0.4)×20﹦2664.5/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＝1.064t设铁损降至1%时的出铁量为Y，则有得Y＝1.053t铁损降至1%时的焦比为610/1.053＝579(kg/t·Fe)焦比能降低：610-579＝31(kg/t·Fe)已知某高炉的炉料结构为烧结81%，海南19%，焦批为18.5T，负荷为4.2t/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12.5%，煤粉的灰分为11.5%。生铁的收得率为0.998。(其他成分忽略不计)，炉渣中CaO%占比例为42.0%。生铁成分生铁成分FeSiMnPSC%94.4780.4500.3000.7600.0244.130原燃料成分(%)%TFeMnPSCaO%SiO2%Al2O3MgO烧结矿57.830.160.0780.0159.984.081.842.46海南矿55.990.180.0860.1440.3016.740.200.033焦炭0.550.605.893.370.15煤粉0.250.686.862.970.17请计算：①每批理论出铁量；②每吨铁理论出渣量；答案：⑴矿石批重：﹦18.5×4.2﹦77.7(t)⑵烧结批重：﹦77.7×81.0%﹦62.94(t)⑶海南批重：﹦77.7－62.94﹦14.06(t)⑷每批理论出铁量：每批理论出铁量﹦{[62.94×57.83%＋14.06×55.99%]×99.8%}/0.94478﹦46.314(T/批)焦比：﹦399.4kg/t﹒Fe煤比：﹦129.55kg/t﹒Fe矿石单耗：﹦1.6777(t/t)烧结单耗：1.6777×81%﹦1.3589(t/t)海南单耗：1.6777－1.3589﹦0.3188(t/t)⑸渣量：渣中CaO量：1.3589×9.98%＋0.3188×0.30%＋0.3994×12.5%×0.60%＋0.12955×11.5%×0.68%﹦0.1370(t/t)﹦137kg/t﹒F﹦﹦326.1kg/t﹒Fe已知：某高炉矿种为：烧结矿7000kg/批，含Fe：50.8%，含S：0.028%，海南矿500kg/批，含Fe：54.8%，含S：0.148%，锰矿170kg/批，含Fe：12.0%，焦碳为2420kg/批，含S为0.74%，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）﹦7000×0.508＋500×0.545＋170×0.12﹦3848.9kg⑵每批料带入的硫元素量为：W（S）﹦7000×0.00028＋500×0.00148＋2420×0.0074﹦20.6kg﹦﹦5.1kg硫负荷为5.1kg/t﹒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﹒Fe2.000.590.09原燃料含硫量%0.050.700.70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＝0.62t/t铁。问：生铁含硫是多少？答案：根据得：﹦0.000365﹦0.0365%某高炉冶炼制钢生铁，渣量450kg/t，渣碱度CaO/SiO2在1.05—1.10,硫分配系数为40，现炼钢厂要求高炉控制生铁含[S]≤0.025%，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)﹦450×40×0.025%＝4.5kg/t⑵吨铁含[S]﹦1000×0.025%＝0.25kg/t⑶渣铁中总含S∑S＝(S)＋[S]＝4.75kg⑷硫负荷为﹦﹦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%SiO2%灰份S批重（Kg）烧结矿57.800.02821000球团矿61.800.0062100海南矿62.050.0351100焦炭.0.655700煤比0.55140生铁成分成分SiMnSPCFe∑%0.500.290.030.094.1094.99100.00答案：每批炉料的含铁量：W（Fe）﹦21000×0.578＋2100×0.618＋1100×0.6205﹦13562.15每批炉料的出铁量：W（Fe）﹦﹦14277.45kg每批炉料的含硫量：W（S）﹦21000×0.028＋2100×0.006＋1100×0.035+5700×0.65﹦43.44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：﹦﹦3.81kg/t﹒Fe有效容积1260m3高炉，矿批重30t,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1.8，r焦取0.5，工作容积取有效容积的85%)答案：﹦1071m3﹦27.77m3≈39经过39批料到达风口平面。炼铁厂620m3高炉日产生铁1400t，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1.75，球团矿1.75，焦炭0.5，焦丁0.6，海南矿2.6答案：⑴每吨铁所消耗的炉料体积：V料﹦﹦1.886m3/t﹒Fe⑵冶炼周期简易计算：﹦﹦6.4小时某高炉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30t，焦批为8t，计算冶炼周期是多长时间。(矿石堆比重r矿＝1.8t/m3，焦炭堆比重r焦＝0.45t/m3，炉料在炉内体积缩减系数为Ψ＝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O2量计算﹦﹦0.2129⑵每昼夜入炉O2计算﹦3000×24×60×0.2129＝919728⑶每昼夜燃烧C量及焦炭量计算﹦ ﹦985422.9kg/d＝985t/d﹦﹦1609.5t⑷每昼夜矿石量计算﹦﹦6035.6t﹦﹦6930m⑸冶炼周期计算﹦﹦6.09h某2536m3高炉日产量6000吨,矿石消耗1700kg/t﹒Fe,焦比350kg/t﹒Fe，矿石和焦炭堆积密度分别为1.7t/m3和0.5t/m3,V工=2147m3答：﹦﹦5.74h已知1000m³高炉，利用系数为2.45，矿耗1700kg/t，焦比550kg/t，矿石和焦炭堆积密度分别为1.7t/m³、0.55t/m³，矿批18t，焦批5.8t，V工959M⑴每吨铁所消耗的炉料体积：﹦﹦2.1m³/t⑵每批料炉内体积﹦﹦22.2m³V料＝1.7/1.7+0.55/0.5＝2.1（m³）V批＝18/1.7+5.8/0.5=22.2（m³）⑶时间冶炼周期﹦﹦5.08h⑷批数冶炼周期﹦﹦49批某高炉干焦批重8.0t，焦炭含碳84%，焦炭燃烧率为70%，f＝1%，计算风量增加100m3/min答案：⑴加风后氧量增加：﹦21.08m3/min⑵每批焦碳燃烧所需氧量：﹦8×1000×0.84×0.7×0.933﹦4388.83⑶每小时可多跑料：﹦﹦0.29批380m3高炉干焦批重3.2t，焦炭含碳85%，焦碳燃烧率为70%，大气湿度1%，计算风量增加200m3答案：⑴每批料需氧气量：﹦1776.4m3⑵加风后氧量增加：﹦42.58m3/min⑶每小时可多跑料：﹦1.44批每小时可多跑1.44批。已知某高炉日产铁4400t，焦比为460Kg/t，平均入炉风量3400m3/min。炉内装入正常料31至规定料线位置，矿批41t，堆比重1.7t/m3，焦批9.2t，堆比重0.5t/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：﹦＝2419m3⑵计算2小时的入炉风量可燃烧的焦炭量为：燃烧的焦炭量﹦﹦169.0t⑶每批料压缩后体积为：﹦﹦38.3m3⑷2小时炉内腾出的容积空间为：腾出的容积﹦焦批数×每批容积﹦×38.3﹦704m3降料线2小时后，炉内腾出的容积空间是704m3已知某高炉日产1800t铁，焦比为500kg/t，平均入炉风量1800m3／min。炉内装入正常料至料线规定位置，矿批17t，堆比重1.7t/m3，焦批4.5t，堆比重0.5t/m3答案：⑴计算出燃烧每吨焦碳所需风量为：﹦﹦2880m3每日入炉风量／每日耗焦量=(1800×60×24)／1800×0.5=2880m3⑵2小时的入炉风量可燃烧焦碳量为：﹦﹦75t(焦碳)2×60×1800=216000m216000／2880=75t(焦碳)⑶每批料压缩后体积为：﹦﹦17.1m⑷2小时炉内腾出的容积空间为：腾出的容积﹦焦批数×每批容积﹦×17.1﹦285m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：﹦﹦36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7.0t/m3，K=0.6)答案：﹦65.94吨需要空铁水罐﹦65.94÷50=1.32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0.6，铁水比重r取7.0t/m3)答案：﹦278.3t﹦14.78t﹦18.8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7.0t/m3、取安全系数0．6)吨？答案：﹦317t一座高炉主沟水平长为10米，坡度为2°，求主沟坡长？(cos2°＝0.95答案：设X为主沟坡长﹦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2.5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﹦220t﹦﹦10.23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？或者﹦﹦3.75%答:铁量差为3.75%。已知烧结矿和块矿含铁分别为47.55%，45.50%，熟料率95%，焦批6.0t，负荷3.8，料速10批/h，喷吹煤粉12.5t/h，试计算焦比、煤比、燃料比和综合焦比?(置换比0.8，Fe元素进入成铁98.4%，生铁含Fe92%)答案：矿石批重﹦3.8×6.0﹦22.8(吨/批)每批料铁量﹦(0.4755×0.95×22.8＋0.455×0.05×22.8)×﹦11.57(吨/批)﹦﹦518.58kg/t·﹦﹦108.03kg/t·Fe﹦﹦626.62kg/t·Fe﹦﹦594.21kg/t·已知某高炉的有效容积为420m3，焦比为420Kg/t，煤比为100Kg/t，综合冶炼强度为2.0t/m3，炉缸直径为5600mm，风口与渣口中心线间高度为1200mm，答案：综合焦比：0.42＋0.08﹦0.5利用系数：2.0÷0.5﹦4日产量：420×4﹦1680炉缸容积：V﹦3.14×5.6×5.6×1.2÷4﹦29.54安全贮铁量：29.54×7×60%﹦124t安全间隔时间：﹦﹦106.28答:炉前修沟时间应控制在106.28分钟内才安全。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，共答案：﹦﹦17.5t影响产量为17.5t。某2500m3高炉日产5000吨铁，风量5000m3/min，某日因故减风至答案：﹦125t影响铁量：125t某750m3高炉正常日产量2000t生铁，风量1800m3/min。某日因故减风至1000m3/min答案：﹦74.07t减风影响生铁产量74.07t。高炉全风操作时平均风量1700标m3/min，平均每小时生铁产量63.7t，因故减风200标m3/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﹦﹦20.6t544m3高炉正常的日产量1300t生铁，风量1150m3/min。某天因上料系统出现故障减风至800m答案：﹦33t减风影响生铁产量33t。某高炉全风操作时风量为3300m3/min，平均每小时出铁量为150t。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＝＋﹦440t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小时后加风答案：第一阶段减风影响产量﹦﹦18.75第二阶段减风影响产量﹦﹦14.06两阶段共影响产量﹦18.75+14.06﹦32.81t或者两阶段一起计算减风损失﹦﹦﹦32.81t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100m3/min答：减风损失﹦﹦23.53t高炉全风操作时平均每小时下料8批，每批料的出铁量为30.5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﹦﹦4影响生铁产量﹦﹦122t或者联合计算影响产量﹦﹦122t高炉全风操作时平均每小时下料8批，每批料出铁量为20.8t，因故减风，其中前2h下料15批，后2h下料15.5批，求影响产量。答案：﹦﹦31.2t某高炉全风操作时平均风量为1300Nm3/min，平均日产2100t。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/Nm3一次加到1300Nm3/min。问休减风影响产量多少吨？答案：方法1(以时间计)：GP＝2100/24×60＝1.458333(t/min)ΣTiV’Bi＝(10×800+10×1150)+(10×1150+10×800+30×500+30×200)＝78000(Nm3)T’＝70(min)则休减风影响产量：G’P＝GP×(T’+ΣTiV’Bi/VB)＝1.458333×(70+78000/1300)＝189.6(t)高炉休减风影响产量189.6吨。方法2(以风量计)：全天累计风量:1300×1440＝1872000(Nm3)则单位风量产铁：2100/1872000＝0.0011279487(t/Nm3)休减风量损失：78000+70×1300＝169000(Nm3)休减风影响产量：169000×0.00112795＝189.6(t)高炉休减风影响产量189.6吨。高炉全风操作时风量为2100m3/min,平均每小时出铁量72.9吨.休风2h后复风至1000m3/min,0.5h后改高压加风至1450m3/min,又经1h后加风至1700m3/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﹦﹦243t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100m3/min答：减风损失﹦﹦23.53t高炉全风操作时风量为4500m3/min，平均每小时出铁两为210t。休风2h后复风至1000m3/min，0.5h后改高压加风至2000m3/min，又经1h后加风至2500m答案：]≈1131.7（t）（3）C——O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=2.0%)答案：V风﹦﹦4.325m3已知某高炉的鼓风富氧率为2.0%，大气鼓风湿度为2.0%，求在风口前燃烧1kg碳需要多少风量？答案：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1kgC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Q风﹦﹦3.965高炉鼓风中湿度为20克/米3，富O2率为2%，试计算每米3鼓风的O2答案：水气体的容积是：20克V﹦0.020×﹦0.025m3相当于﹦鼓风的O2量为23.7%。大气湿度为1%，风口前燃烧每公斤碳所需风量是多少？答案：﹦﹦0.2129﹦﹦4.38m3假定鼓风湿度为f，试计算燃烧1Kg碳所需要的风量？答案：﹦﹦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］＝4.35%，求碳气化为多少？答案：﹦450×0.85＋100×0.75×1－20×0.2－1000×0.0435﹦410Kg/tFe已知焦炭含碳82%，焦比580kg，求冶炼1t生铁需要多少风量?答案：﹦22.4×82%/(24×0.21)×580﹦＝2114m3由于没有给出空气湿度，按干风量考虑，冶炼1t生铁需干风量2114m3假定100m3鼓风为基准，其鼓风湿度为f=2.0%，计算炉缸煤气成份的百分含量？(以100m答案：由反应式得一个O2将生成两个CO﹦﹦43.16m3﹦98×0.79=77.42m3﹦100×2.0%﹦2.00m3﹦43.16+77.42+2.0﹦122.58m﹦﹦35.21%﹦﹦63.16%﹦﹦1.63%炉缸煤气成份CO为35.21%，N2为63.16%，H2为1.63%。已知风量3200m3/min，鼓风湿度3%，富氧率3%，煤气中含N253.5%答案：鼓风中含N2为：﹦(1-3%)×(1-21%-3%)﹦73.72%煤气发生量由氮平衡得：﹦4409m3/min已知某高炉风量为5000m3/min，高炉煤气中含N2为50%，若不计焦炭及喷吹带入的N2答案：由N2平衡得：＝﹦7900m3该高炉煤气量为7900m3/min已知高炉吨铁产生煤气量2400m3,煤气中N2﹦53.15%,鼓风中含水f﹦答案：﹦﹦76.33%﹦﹦1670m3/t﹒Fe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：﹦f=1.0%实际风量中含氧气﹦0.2129m﹦﹦4203m3/min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：⑴1kgC耗风﹦f=1.0%实际风量中含氧气﹦0.2129m﹦﹦4.38(立方米)⑵产生煤气成分：CO、N2、H2每立方米湿风含氧气量：0.21×(1－1%)＋0.5×1%﹦0.2129每立方米湿风含氮气量：0.79×(1－1%)﹦0.7821每立方米湿风含氢气量：1%﹦0.01每立方米湿风燃烧产物量：CO＝2×0.21×(1-1%)+0.5×1%﹦0.4208⑶口前燃烧每公斤碳所产生的煤气量：V煤气﹦4.38×(CO＋N2＋H2)﹦5.32(立方米)高炉吨铁发生干煤气量为1700米3/吨，煤气中含N2为56%，鼓风含N2为78%，焦比380公斤/吨，焦炭中含N2为0.3%，煤比110公斤/吨，煤粉中含N2为0.5%，试计算答案：按N2（原子量14）平衡计算吨铁鼓风量为：﹦﹦1218.78m3吨铁鼓风量为1218.78米3/已知鼓风中含水为16g/m3，求炉缸初始煤气成分。答案：﹦﹦2%VO﹦﹦0.2158m3/m﹦﹦4.323m3生成炉缸煤气﹦2×0.2158×4.323﹦1.866m3﹦﹦4.323×0.79×(1-0.02)﹦3.347m﹦4.323×0.02﹦0.086m3炉缸煤气量V煤﹦VCO＋VN2＋VH2﹦1.866＋3.347＋0.086﹦5.299m炉缸煤气成分:CO﹦(VCO/V煤)×100%﹦(1.866/5.299)×100%﹦35.22%N2﹦(VN2/V煤)×100%﹦(3.347/5.299)×100%﹦63.16%H2﹦(VH2/V煤)×100%﹦(0.086/5.299)×100%﹦1.42%计算风温1100℃的200m3鼓风(干风中含氧22.5%，风中水分答案：风中H2O量V（H2O）﹦200×2%﹦4m风中O2量V（O2）﹦200×(1－2%)×22.5%﹦44.1m初始煤气中:V（N2）﹦200×(1－2%)×(1－22.5%)﹦151.9mV（CO）﹦V（O2）×2＋V（H2O）﹦44.1×2＋4﹦92.2mV（H2）﹦V（H2O）﹦4mV（总）﹦V（N2）＋V（CO）＋V（H2）﹦248.1m初始煤气中比例:CO﹦×100%﹦37.16%H2﹦×100%﹦1.61%N2﹦×100%﹦61.23%某高炉焦比320kg/t铁，煤比180kg/t铁，已知焦炭风口燃烧率为70%，焦炭含碳量80%，煤粉含碳量75%，H23.8%，H2O0.90%，求炉缸初始煤气成分。答案：参加燃烧反应的C量为：320×70%×80%＋180×75%＝314.2kg燃烧反应式为：于是得：V（CO）﹦(314.2×22.4×2)/(12×2)﹦586.51m3/t﹒煤粉中：V（H2）﹦180×(3.8%＋0.90%×2/18)×22.4/2﹦78.62m3/t﹒由(1)式得出：V（N2）﹦(3.76×CO)/2﹦(3.76×586.51)/2﹦1102.64m3/t﹒总体积﹦586.51＋78.62＋1102.64﹦1767.77m3/t﹒炉缸初始煤气成分：CO﹦×100%﹦33.18%H2﹦×100%﹦4.45%N2﹦×100%﹦62.37%某高炉风量V风=2400Nm3/min，湿度f=2.5%，加纯氧80Nm3/min，求炉缸初始煤气成分。解：以min为单位⑴煤气体积计算V(H2)﹦﹦2400×2.5%﹦60m3/minV(N2)＝﹦2400×0.79×(1－2.5%)﹦1848.6m3V(CO)﹦2[(0.21＋0.29f)×2400＋80]﹦1202.8m3V(煤气)﹦V(H2)＋V(N2)＋V(CO)﹦3111.4m3⑵炉缸煤气成分计算H2﹦V(H2)/V(煤气)﹦﹦1.93%N2﹦V(N2)/V(煤气)﹦﹦59.41%CO﹦V(CO)//V(煤气)﹦﹦38.66%某高炉风量2400Nm3/min,鼓风湿度20.09g/m3，加纯氧80Nm3/min，求炉缸煤气成分。答案：⑴鼓风湿度计算f＝⑵煤气体积计算f＝V(H2)﹦﹦2400×2.5%﹦60m3/minV(N2)＝﹦2400×0.79×(1－2.5%)﹦1848.6m3V(CO)﹦2[(0.21＋0.29f)×2400＋80]﹦1202.8m3V(煤气)﹦V(H2)＋V(N2)＋V(CO)﹦3111.4m3⑶炉缸煤气成分计算H2﹦V(H2)/V(煤气)﹦﹦1.93%N2﹦V(N2)/V(煤气)﹦﹦59.41%CO﹦V(CO)//V(煤气)﹦﹦38.66%假定鼓风湿度2%，100m3答案：风口前：﹦﹦43.16m3﹦﹦77.42m﹦﹦2m3一氧化碳所占百分率﹦﹦﹦35.21%氮气所占百分率﹦﹦﹦63.16%氢气所占百分率﹦﹦﹦1.63%某高炉用色谱仪分析的炉顶煤气成分为CO：21.8%、CO2：20.03%、H2：2.5%、N2：55.4%；C气化＝370.05Kg/tFe；计算吨铁煤气量？答案：﹦﹦1640.8m3某1000m3高炉，利用系数为2.45，生产1t生铁消耗干料(kg/t)：焦比474.2、煤比66.8，烧结矿1690，澳矿116.6，石灰石24.5；生铁成分(%)：Fe94.56，C—4.50，Si—0.52，Mn—0.29，P—0.10，S—0.03；炉顶煤气成分(%，体积分数)：CO—23.70、CO2—18.18、N2—56.32、CH4—0.6、H2—1.2；大气湿度2.0%，O2＝21%；焦碳中：C全—85.61，N2—0.5；煤粉中：C全—83.57，N2—0.88；澳矿(%)：CO2—0.33；石灰石(%)：CO2—42.93答案：W（C气化量）﹦474.2×0.8561＋66.8×0.8357＋116.6×0.0033×＋24.5×0.4293×－45﹦419.88(kg/t)W（N2炉料）﹦474.2×0.005﹦2.37kg/tW（N2喷吹）﹦66.8×0.0088﹦0.59kg/tV(煤气)﹦﹦1.8667×﹦1845(m3/t)﹦﹦[1845×0.5632－0.8(2.37＋0.59)]/[(1－0.02)×(1－0.21)]﹦1339(m3/t)换算成每分钟的风量：﹦1000×2.45×﹦2278(m3/min)煤气量：﹦1000×2.45×﹦3139(m3/min)已知T理＝1570＋0.808t风＋4.37W氧—5.85W湿–-2.56W煤T风＝1000℃风量＝3000m3/min富氧量＝湿度＝8g/m3喷煤量＝15t/h计算：T理﹦？答：T理﹦1570＋0.808×1000＋4.37×－5.85×8－2.56×15×﹦1570＋808＋218.5－46.8－640﹦1909.7某高炉有效容积2500m3，焦炭固定含量85%，Cф燃烧率＝0.65，干算系数W＝1.1，冶炼强度1.1答案：Vb﹦·Vu·i·CK·Cφ﹦×2500×1.1×0.85×0.65﹦5158(m3/min)某高炉有效容积300m3，焦炭固定碳含量85%，固体C的燃烧率=0.65，干湿换算系数W=1.1，冶炼强度1.5答案：Vb﹦·Vu·i·CK·Cφ﹦×300×1.5×0.85×0.65﹦844m3风口前碳燃烧所需风量844m（4）烧结矿生产配料计算1．试用实例进行烧结矿简易配料计算，设定各物料为干基计算，试求总烧成量，烧结矿含Fe，烧结矿含SiO2，烧结矿碱度(R2)。例某批料的成分汇下表：备注：由于返矿为烧结循环物，可不参与配料计算。计算烧结矿成分⑴烧损＝各组分烧损之和⑵总烧成量⑶烧结矿含铁＝58.43%⑷烧结矿含CaO⑸烧结矿含SiO2⑹烧结矿R2﹦(5)还原度计算1．计算900℃时，间接还原C答案：提示：900℃时故过剩系数n为：间接还原CO的过剩系数是3.0582．某高炉炉顶煤气化验成分为CO21.8%、CO220.3%、H22.5%、N255.4%；C气化＝370.05kg/t；干风氧量O风＝23.5%；鼓风湿度1.5%；O料＝368.16kg/t；O喷＝3.5kg/t；H料＝2.8kg/t；H喷＝3.5kg/t；N料＝1.5kg/t；N喷＝0.9kg/t；喷吹煤粉使用压缩空气0.06m3/kg；无钟炉顶使用氮气为2500m3/h；日产生铁答案：(1)先计算单位生铁的N2其它,N2其它＝250024/5500＝10.91m3(2)再用C、N平衡法求V风和V煤气代入数据得：V煤气﹦1640.8V风﹦1171.53．某高炉焦比420kg/t，煤比120kg/t，C焦＝85.23%，C煤＝80.0%；石灰石消耗24.5kg/t，CO2=42.93%；渣铁比400kg/t，渣中(S)0.8%；生铁成分(%)：Fe—94.56、C—4.50、Si—0.52、Mn—0.29、P—0.10、S—0.03；炉顶煤气成分(%，体积分数)：CO—23.70，CO2—18.18，N2—56.32，CH4—0.6，H2—1.6；鼓风湿分f=2%，炉尘和C焦挥忽略不计。试求：(1)吨铁煤气发生量；(2)吨铁耗风；(3)燃料在风口前的燃烧率；(4)铁的直接还原度rd。答案：(1)吨铁煤气发生量C气化﹦420×0.8523＋120×0.8＋24.5×0.4293×12/44-45﹦411.84kg/t﹦1810m3/t(2)吨铁耗风V风=1810×0.5623/[(1-0.02)×(1-0.21)]=1315m3(3)燃料在风口前的燃烧率1kgC耗风V风1﹦﹦4.325m3/kgC﹦﹦304.05kg/tC燃﹦420×0.8523＋120×0.8﹦453.97kg/t则：﹦﹦0.67或67%(4)铁的直接还原度rd直接还原耗碳量C熔﹦24.5×0.4293×12/44﹦2.87kg/t其他元素还原耗碳量C(dSi,Mn,P,S)﹦5.2×24/28＋2.9×12/55＋1.0×60/62＋400×0.008×12/32﹦7.26kg/t则：CdFe﹦411.84－304.05－7.26－1.5×2.87﹦96.22kg/t﹦﹦0.4754．高炉焦比345kg/t，煤比150kg/t，煤粉置换比0.8，热风温度1120℃，鼓风湿度16g/m3，氢气利用率0.4。计算风温由1120℃提高到1170℃时节约的焦炭量。(设每克水分分解消耗的热量是13.44KJ，风温在1120℃时的比热容是1.4347KJ/(m3.℃)，风温在1170℃时的比热容是1.4405KJ/(m3.答案：将湿风温度折算成干风温度：t0﹦﹦1030℃t1﹦﹦108节约的焦炭量：△K＝0.035%×(1080-1030)×(345+150×0.8)＝8.14kg/t5．某高炉炉顶煤气化验分析为CO2：19.8，CO：20.4，H2：2.85，O2：0.3，N2：56.12，设碳素氧化成CO时放出的热量为9797KJ/KgC，氧化成CO2时放出的热量为33410KJ/KgC，求该高炉的碳素热能利用系数？答案：煤气中没有氧气，必须进行换算，换算系数为：B﹦100/(100－0.3/0.21)﹦1.0145则：CO2﹦1.0145×19.8﹦20.09CO﹦1.0145×20.4﹦20.7H2﹦1.0145×2.85﹦2.89N2﹦1.0145×(56.2－0.3×79/21)﹦55.79∑各气体之和﹦20.09＋20.7＋2.89＋55.79﹦99.47不够100%，要折算成100%CO2﹦20.09/0.9947﹦20.2CO﹦20.7/0.9947﹦20.81H2＝2.89/0.9947＝2.91N2﹦55.79/0.9947﹦56.08则根据定义：Kc＝(20.2×33410＋20.81×9797)/[(20.2＋20.81)×33410]＝64%或：根据推导：Kc＝0.293＋0.