五、计算题之巴公井开创作
创作时间:二零二一年六月三十日
(1)各种计算式及推导
1.
各种惯例计算式
⑴高炉利用系数⑵冶炼强度⑶入炉焦比⑷煤比日生铁折合产量高炉有效炉容t/m3d 入炉干焦炭量有效容积日入炉干焦量日生铁产量tm3d kg/t 日喷吹煤粉量日生铁产量kg/t ⑸燃料比⑹焦炭批重⑺矿焦比焦炭消耗量煤粉消耗量1000 生铁产量入炉焦炭量t 装料批数入炉矿石量(t/t) 入炉焦炭量日入炉矿量矿石品位铁元素收得率生铁中铁元素百分比⑻日生铁产量⑼焦炭负荷t 日入炉矿总量t/t 日入炉干焦总量⑽焦炭综合负荷批料矿量批干焦炭重量批料煤量批料焦丁量矿石Fe% 生铁中Fe%tt ⑾理论出铁量矿石总量创作时间:二零二一年六月三十日
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⑿每批料出铁量⒀铁元素收得率各种炉料带入Fe元素量 生铁中Fe%生铁中Fe炉渣中Fe炉尘中Fe碎铁Fe焦炭中Fe矿石用量矿石TFe%⒁渣量渣中CaO重量渣中CaO百分比 ⒂
硫负荷吨铁炉料带入S元素总和炉料带入Fe元素1000 生铁中Fe百分比硫负荷S1挥发S 1.
各种条件变动对焦比的影响数据
(1) [Si]升高1%, 焦比升高40㎏/t; (2) [Mn]升高1%, 焦比升高20㎏/t;
(3) 焦炭中
S变动0.1%, 焦比变动1.5%;
(4) 100℃风温影响焦比
4% (5) 每克湿分影响风温为
6℃
2.
焦炭固定碳发生变动时焦炭调整量的计算
3.
焦炭中含硫变动1%, 影响焦比按1.5%.
4.
100℃风温影响焦比4%
5. 6. 7. 8. 吨铁耗风计算式 8.
9. 1kgC耗风
创作时间:二零二一年六月三十日
或者
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9. 10. 11.
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来暗示, 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:
设年夜气湿度为φ, 1m鼓风里兑入W(m)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0.29W数值非常小可以忽略, 经过简化可以得呈现场简易计算公式
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来暗示, 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
12.
3
3
冶炼周期计算式
⑴矿焦合计体积矿石量焦炭量 矿石堆比重焦炭堆比重⑵每批料的炉内体积焦炭批重矿批重量压缩率 矿石堆比重焦炭堆比重创作时间:二零二一年六月三十日
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⑶每吨生铁炉料体积批料所有炉料堆体积之和 批料出铁量工作容积 每批料在炉内体积⑷到达风口平面的料批数⑸时间冶炼周期24⑹批数冶炼周期13.
高炉容积1缩减系数 矿焦合计体积高炉工作容积 批料矿焦合计体积1压缩系数风速计算式
KC焦%KT22.422.4(1) 每秒钟需O2GC﹦248640024(2) 鼓风含O20.211f0.5fm3/s ﹦0.210.29f 每秒钟需O2(3) 每秒钟风量鼓风含O2KC焦%KT22.4﹦24864000.210.29fm3 ﹦14. 15.
22.42.05400.850.783
﹦/s 24864000.210.290.02平安容铁量计算 铁量差计算式
(2)固体物料计算
a)
某750m3高炉日发生铁2000t, 干焦炭消耗700t, 煤粉消耗320t, 计算高炉有效容积的利用系数、焦比、煤比、综合冶炼强度.
谜底:
⑴高炉利用系数t/(m3·d)
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日生铁折合产量高炉有效炉容t/m3d =2000/750=
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⑵入炉焦比⑶煤比日入炉干焦量日生铁产量kg/t=700/2000==350kg/t
日喷吹量日生铁产量kg/t=320/2000==160kg/t
=(700+320×0.8)/750=
⑷冶炼强度t/(m3·d)
入炉干焦炭量tm3d有效容积高炉有效容积的利用系数、焦比、煤比、综合冶强分别为; t/(m·d), 350kg/t, 160kg/t, t/( m·d).
2.
3
3
某高炉有效容积为1200 m, 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)O/C(即矿焦比).(保管两位小数)
3
谜底:⑴冶炼强度⑵焦炭批重⑶矿焦比3.
1105入炉干焦炭量 =1200有效容积=tm3d 入炉焦炭量1105=130装料批数= t
4033入炉矿石量==
入炉焦炭量1105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.
谜底:
⑴日生铁产量日入炉矿量矿石品位铁元素收得率生铁中铁元素百分比t 创作时间:二零二一年六月三十日
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﹦70000.5410000.65﹦4663 t
0.95⑵高炉利用系数﹦46632000日生铁折合产量高炉有效炉容3
t/m3d ﹦﹒d
⑶焦炭负荷﹦⑷入炉焦比﹦4.
日入炉矿总量 日入炉干焦总量700010002000﹦
日入炉干焦量日生铁产量20004663kg/t ﹦430 kg/t
3
已知某高炉的焦比是450kg/tFe, 有效容积为3600米, 每昼夜生发生铁8600吨.求此高炉的冶炼强度是几多?
解:
冶炼强度入炉干焦炭量1105﹦1200有效容积﹦0.92 t3
m3d ﹦5.
3
450860036001000﹦1.075 t /m﹒d
3
·昼夜, 有效容积为3600米.求此高炉每昼夜生发生铁几多
吨? 答:
高炉每昼夜生发生铁﹦3600×2.2=7920吨
6.
620m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.
3
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
创作时间:二零二一年六月三十日
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7.
高炉日发生铁2450t, 消耗焦炭, 喷吹煤粉294t, 计算该高炉的燃料比是几多?
答:
=8.
894.252941000=485kg/t﹒Fe
24503
某高炉有效容积2500m, 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﹦⑵焦炭负荷日生铁折合产量高炉有效炉容t/m3d 90000.5412500.653
﹦2.388 t/m﹒d
25000.95日入炉矿总量 日入炉干焦总量﹦⑶入炉焦比90001250﹦
2500日入炉干焦量日生铁产量kg/t ﹦9.
2500﹦441 kg/t﹒Fe
90000.5412500.65某高炉要把铁水含硅量由0.7%降至0.5%, 问需要减风温几多?(已知100℃±焦比20kg, 1%〔Si〕±焦比40kg)
谜底:由1%〔Si〕±焦比40kg知0.1%〔Si〕±4kg 所以 △K﹦KSi%(0.7%0.5%)4﹦4kg8kg 0.1%0.1%100减风温﹦K﹦(100×8)/20﹦40℃
20创作时间:二零二一年六月三十日
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10. 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.(设分歧风温水平影响焦比系数为Q=0.04%, 每克湿分影响风温为6℃) 谜底:Kat1t0K0 因湿分影响的风温为6×16=96°
t干低1050616﹦954℃
t干高1100616﹦1004℃
所以: Kat1t0K0 ﹦0.04%×(1004-954)×600=12kg/t·Fe 答:节省焦炭12kg/t.
11. 某高炉矿石批重
59000kg, 其中烧结矿38500 kg, 球团矿
10000 kg, 澳矿10500 kg, 矿石品位见下表, 铁水含铁量96%, 计算理论批铁量.
TFe/% 烧结矿 56 球团矿 64% 澳矿 63 答:理论批铁矿石批重12. 高炉矿石批重
TFe [Fe]30 t, 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. 谜底:
=302055.0%﹦ t
93.5%13. 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
创作时间:二零二一年六月三十日
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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. 谜底:
每批料出铁量
﹦(15500×0.55+3800××0.05+100×0.9)×
0.995 0.93﹦9242公斤
14. 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㎏, 求单元生铁的矿石消耗量?(碎铁:Fe=75%, 焦炭:Fe=0.6%, 炉渣:Fe=0.5%, 炉尘:Fe=40%, 矿石::Fe=55%, [Fe]=93%) 谜底:
﹦1000Fe%G渣Fe渣G尘Fe尘G碎铁Fe碎铁G焦炭Fe焦炭TFe%矿石10000.935000.005300.4500.755500.006 0.55 ﹦﹦1643.1㎏/t﹒Fe
15. 已知烧结矿中含
Fe为%, TiO2为%.渣中[TiO2]%, 生铁中[Ti]%,
[Fe]%, 总铁损%, 求吨铁渣量是几多?(注Fe原子量56;Ti原子量48) 谜底:
冶炼1吨生铁需金属铁:
W(Fe)﹦(1+5%)×1000×%=992.25(kg/t·Fe)
冶炼1吨生铁需烧结矿:
创作时间:二零二一年六月三十日
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W(烧结)﹦992.25/45.5%=2180.77(kg/t·Fe)
进入渣中的TiO2:
W(Ti)﹦×%-%×1000×80/48=
吨铁渣量为:
W(渣量)﹦205.92/23.5%=876.25(kg/t·Fe)
16. 已知高炉原焦比 原焦炭 新焦炭 500公斤, 焦炭成分(%)变动如下:
灰分 14 16 硫 灰分中SiO2 48 48 固定炭 84 82 试计算新焦比.
焦炭中含硫变动1%影响焦比按1.5%.
谜底:先进行焦炭固定碳发生变动时焦炭调整量的计算
﹦5000.84512.2 kg/t 0.82再于以上条件下计算S变动时焦炭调整量
﹦512.2117. 高炉不喷吹燃料, 焦炭批重为
(0.750.70)﹦516(kg/t
0.10.0155000Kg, 风温由1000℃下降到
700℃, 每批料应加几多焦炭?(该条件以每100℃风温相当的与焦比变动5%考虑的焦炭量变动) 谜底:每批焦炭量变化每100C风温相当焦比变化﹦5%3005000﹦750 100风温变化量焦炭批重 100每批焦炭增加量750 Kg/批
18. 球团二氧化硅(SiO2)9.61%, 氧化钙(CaO)0.42%, , 炉渣二元
创作时间:二零二一年六月三十日
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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%). 谜底:
﹦19. 焦炭消耗量
9.61%1.080.42%1000﹦199 Kg/t
0.5球团矿
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%) 谜
石灰石用量焦炭灰分底:
焦炭灰分SiO2%炉渣碱度焦炭灰分CaO%1000 石灰石有效率45.00%1.083.60%1000121.5 Kg/t0.5﹦13.5%焦炭
20. 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=时, 计算焦炭造渣所需CaO量为几多?
答:
﹦815×××1.25-815××﹦66.14 kg
21. 烧结矿碱度从
1.35降到1.25, 烧结中二氧化硅(SiO2)9.0%;
坚持原渣碱度, 1000Kg烧结矿需加几多石灰石? 谜底:石灰石调剂量烧结SiO2%(原烧结碱度变化后烧结碱度)1000 石灰石有效率﹦22. 已知
9.0%(1.351.25)18 Kg/t0.5烧结矿
1t铁的渣量为750Kg, 渣中二氧化硅(SiO2)40.1%, 每批
创作时间:二零二一年六月三十日
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料出铁量为30t, 炉渣碱度变动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几多? 谜底:
﹦23. 已知炉渣碱度
3075040.1%0.11805Kg/批
0.5有效
R=1.05, 石灰石CaO=49.2%, 求用1吨球团
矿替换1吨烧结矿需加几多石灰石? 已知原料条件如下: % CaO SiO2
解:
G熔GCaOCaO有效﹦10001.054.812.26%0.61.53% 0.492﹦140㎏
24. 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. 谜底:
焦炭调整量﹦5000(0.050.03)﹦105.3 kg
(10.05)调整后焦批﹦﹦ Kg
4000kg, 原含水量3%, 新含水量5%, 计算新焦批量. 答: 新焦批量=25. 高炉焦比
原焦批(1-原含水量)4000(10.03)==4084kg (1-新含水量)10.05476kg/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.
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
谜底: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
K折算476800.8﹦540 kg/t
﹦0.035%×(1170-1120)×540=/t
26. 已知矿批, 焦批, 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, 求焦比几多?在焦批不变时矿批几多?(100℃风温影响焦比4%, 熟料率95%) 谜底:
每批料出铁焦比21.645.4%95.0%44.255.0%98.4%﹦
92.0%6000焦炭批重﹦﹦571kg/t
批料出铁量10.50风温提高1080-1030=50℃时,
风温差降低后焦比原焦比1焦比影响百分数1005057114% 100﹦
﹦560kg/t
焦批不变时:现矿批现焦比原矿批原焦比 现矿批原矿批27. 某高炉焦比 混合矿 焦炭 571原焦比﹦21.6﹦22t
560现焦比480kg/t, 煤比80kg/t , 原燃料化学成分如下(%):
Fe2O3 FeO FeS 创作时间:二零二一年六月三十日
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煤粉 Fe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. 谜底:
⑴ 焦炭和煤粉带入铁量﹦480××﹦6.57(kg)
⑵ 进入炉渣的铁量﹦×0.0025﹦2.35(kg)
0.99755672+80××56 72⑶ 需由矿石带入的铁量﹦﹦934.4(kg) ⑷ 矿石消耗量 矿石消耗量﹦(kg/t﹒Fe)
28. 每批料焦炭量
Fe25620.700 Fe2O3562163934.40.64840.70.15110.7780.00060.636﹦1634
12600kg, 原含水量5%, 新含水量8%, 试计算
每批料焦炭调整量.
谜底: 水分变化焦炭调整量原每批焦炭量焦炭调整量﹦12600变化后水分变化前水分 1变化后水分(0.080.05)﹦
(10.08)由于水分上升每批料需要加焦炭410 kg
29. 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0.4%提高到1.4%, 求[Si]变动1.0%时, 根据经验得知[Si]%﹒Fe)
(1)矿批不变, 应加焦几多?(2)焦批不变减矿几多?
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
谜底:矿批重不变
KSi0.04批铁量﹦××23﹦批
焦批不变
﹦40―(40×)××23)﹦批
矿批不变, 应加焦批, 焦批不变, 应减矿批.
30. 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.(风温变动100℃影响燃料比的经验值见下表)
干风温度/℃ 影响燃料比的系数β/% 900-1000 1000-1100 1100-1200 答:每批燃料增减量量t燃料批重 10031. 某高炉生产中焦炭质量发生变动, 灰分由12%升高至14.5%,
按焦批1000kg, 固定炭含量85%计算, 每批焦应调整几多为宜? 谜底:
焦比调整14.5%12.0%1000灰分变化量焦炭批重﹦85.0%固定碳含量每批焦应增加.
﹦
32. 按生铁影响焦比10kg, 每批料出铁量3600kg条件, 当生铁
[Si]由0.4%上升到0.6%时, 焦批不变, 矿批应调整几多?(焦炭负荷H=3.0) 谜底:
(0.60.4)1036003﹦216kg 0.11000创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
矿批应减少216kg.
33. 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%时应调整几多焦量? 谜底: 焦炭调整量K生铁中含Si变化百分比10每批料铁量(吨) 0.1W0.60.43600Si1010铁﹦0.110000.11000﹦72kg
每批焦炭应增加72kg.
34. 原焦批重
15000Kg、含水量4.0%, 现含水量升至4.5%, 求焦
批调整量? 谜
底
变化后水分变化前水分 1变化后水分(0.0450.04)﹦kg
(10.045):
水分变化焦炭调整量原每批焦炭量焦炭调整量﹦15000调整后焦批﹦﹦ Kg
答:焦批调整量为 Kg, 调整后焦批为15Kg.
35. 高炉焦比
450kg/t, 煤比120kg/t, 煤焦置换比0.8, 热风温
3
度1120℃, 鼓风湿度16g/m, 每克水分分解吸热13.44kJ/g,氢利用率0.40时, 计算风温由1120提高至1170时节约的焦炭量.
C11201.4347 kJ/m.℃, C11701.4405 kJ/m.℃, 在1000~pp3
3
1100℃时,bt=0.035% 谜底:
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
⑴ 干风温度:
或者: t干t湿t0=1120-t1=1170-⑵ 节约焦炭量:
﹦0.035%×(1080-1030)×(450+120×0.8)=9.555 kg/t
36. 高炉每批料理论出铁量
qH2OtCP1℃
H213.441.434713.441.4405×(1-0.4)×16=1030 ℃ ×(1-0.4)×16=1080 ℃
25t, 炉温[Si]0.30%, 求SiO2消耗
量?
谜底:SiO2消耗量理论出铁量生铁含Si%1000SiO2分子量 Si原子量SiO2消耗量280.3%10002.14﹦ Kg
37. 某高炉炉料带入
CaO210kg/tFe, 炉尘带走CaO1.35 kg/tFe,
渣中CaO含量42.15%, 计算渣量. 答: u38. 用含铁
2101.35495kg/t 0.421550%、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, 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? 谜底:
矿石带入P吨铁需矿石矿石含P﹦吨铁中铁元素量矿石含P 矿石品位﹦92%0.17%0.3﹦﹦ Kg/t﹒Fe 50%每吨生铁含P量为 Kg, 折合百分数0.3428%
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
答:小于允许含磷, 用这种矿石能否炼出含磷合格的生铁.
39. 已知:烧结矿
TFe53.25%, 球团矿TFe64.50%.焦批, 矿批22t,
100%烧结矿.如坚持矿批和焦比不变, 以2t球团矿取代2t烧结矿, 计算焦批变动量. 谜底:设变料后焦批为X
X﹦6.452053.25%264.50%﹦ t
2253.25%变料后应增加焦炭量=批 变料后应增加焦炭量批.
40. 请按下列要求变料
已知:
烧结矿 球团矿 焦炭 TFe% SiO2% CaO% R 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, 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). 谜底:
⑴ 矿批不变, 焦比不变, 设变料后焦批为X
2053%1853%264%94%94%X﹦6482kg(取6480kg) 6350X焦批增加量6480-6350=130kg
⑵ 用2t球团矿取代烧结矿则(方法一)
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
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%= 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480kg ⑶ 用2t球团矿取代烧结矿则(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%=
还原si消耗SiO2:(18000×53%/94%+2000×64%/94%)×2..14×0.6%=
总SiO2-147.8=
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.
41. 高炉喷煤
y50%122351.15 1801749.11y50%2115121.15 2051.947t/h(煤的置换比为), 风温1040℃, 矿石批重15t,
焦炭批重, 每小时7批料, 每批料出铁8t, 当2#高炉的1#热
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
风炉检修风温降低300℃时, 需加焦几多?(当风温700℃时, 每100℃风温影响焦比6%). 谜底:
⑴ 风温降低必需停煤, 应补加焦炭(7×)批
停煤后的焦批为+﹦
⑵ 减风温后, 每吨铁增加焦炭()×6%﹦
降300℃风温后, 每批需增加焦炭3××8﹦ 风温降300℃后共加焦800+﹦(取1670kg)
42. 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:
烧结矿 球团矿 焦炭 煤粉 TFe% SiO2% CaO% R 要求[Si]=0.4%, CaO/SiO2, 铁的回收率99.6%, 生铁含铁94%, 计算烧结矿、球团矿的各占几多? 谜底:
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%
43. 已知每批料出铁量
10360kg, 生铁含[Si]1.0%, 带入SiO2总量,
CaO总量2741kg, 求每批料灰石用量?(R=1, CaO有效=50%)
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
SiO2216282.14 Si280.5谜底: ﹦3019.62.14103600.0112741﹦
每批料需灰石用量.
44. 烧结矿碱度从降到, 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%)
谜底: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%1000(1.251.15)/0.50﹦26
kg
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520kg.
45. 某高炉冶炼制钢生铁, 焦比为
480㎏/t, [Si]=0.40%,
[Mn]=0.15%, ;现改铸造生铁, 要求:[Si]=1.5%, [Mn]=0.80%, ;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(%)
烧结矿 锰矿 硅石 TFe% CaO% SiO2% MnO Fe2O3 创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
焦炭 [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 谜底: ⑴ 焦比
﹦480+-0.4)×40+-0.18)×20﹦537㎏/T
每批料出铁量焦炭批重4700﹦0.537焦比﹦8752㎏
⑵ 每批料锰矿用量
锰矿带入的锰﹦8752×(0.8%-0.15%)﹦㎏
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%×﹦281㎏ SiO2渣﹦1733-281﹦1452㎏
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
R﹦;△SiO2﹦1728-1452﹦276㎏ 需加硅石﹦276/97.5%﹦283㎏
46. 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(%)
烧结矿 锰矿 硅石 焦炭 TFe% CaO% SiO2% MnO Fe2O3 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;
谜底: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
﹦586Kg
⑵ 每批料锰矿用量:每1000 (0.8-0.15)%﹦
创作时间:二零二一年六月三十日
Kg生铁需锰矿代入锰量1000×
创作时间:二零二一年六月三十日
则每批料需锰矿﹦8532×6.5/(55/71×26%×50%)﹦取
550Kg
⑶ 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%﹦取
54Kg
需矿石代入铁量﹦8532-54﹦8478Kg
烧结矿需要量﹦8478×94%/51.5%×99.7%﹦取15400Kg
⑷ 每批矿硅石用量: ① 碱度核算:
CaO﹦15400×12.5%﹦1925Kg
SiO2﹦15400×9.26%+550×21%+5000×7.5%﹦1917Kg SiO2铁﹦1.5%×60/28×8532﹦271Kg SiO2渣 ﹦1917-274﹦1643Kg
② 已知:渣碱度1.0则还需 SiO2﹦1925-1643﹦282Kg
需加入硅石﹦282/97.5%﹦取290Kg 则计算结果每批料组成是: ⑴锰矿:550Kg
⑵烧结矿:15400 Kg ⑶ 硅石:290 Kg ⑷ 焦炭:5000 Kg
47. 按下列要求变料:
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
原燃料成分(%)
烧结矿 球团矿 焦炭 煤粉 TFe% CaO% SiO2% 灰份 批重(Kg) 21000 4000 5500 2370 在矿石批重25t;[Fe]=94.2%;[Si]=0.5%不变情况下, 炉渣碱度降至, 计算每批料的原、燃料变动量. 谜底:
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﹦ 煤粉不变时Z﹦X×8.42%×2370÷15748﹦ ⑴ 进入炉渣的CaO量:
∑CaO
﹦X(8.42%-0.2%-×12.98%×1.45%-×9.12%×5.76%) ﹦1799-
⑵ 进入炉渣的SiO2量:
∑SiO2
﹦X(4.93%-6.6%-×12.98%×47.52%-×9.12%×41.13%+8.42%×0.5%×60÷28÷94.2%)
﹦1559+
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
⑶ 按,
则(1799-)÷(1559+)﹦ X≈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.
48. 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0.4%提高到1.4%, 求[Si]变动1.0%时, (1)矿批不变, 应加焦几多?(2)焦批不变减矿几多?([Si]升高1%, 焦比升高40㎏/t, [Mn]升高1%, 焦比升高20㎏/t.) 谜底:
⑴ 矿批重不变
KSi0.04批料铁量﹦××23﹦批
⑵ 焦批不变
﹦404012.121﹦批
12.1211.00.0423矿批不变, 应加焦0t/批; 焦批不变, 应减矿批.
49. 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). 谜底:
⑴ 当矿批不变调整焦批时, 每批焦炭变动量为:
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
﹦60.5750.58490.997528﹦-307kg
0.95⑵ 当焦批不变调整矿批时, 调整后的矿批重量为:
P后P前Fe前Fe后﹦560.58490.5750﹦
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
焦
G焦﹦815kg, 焦炭灰分含量A﹦12%, CaO
﹦6.0%,
SiO2焦灰分﹦58.9%, 当炉渣碱度R﹦时, 计算焦炭造渣所需CaO量为几多? 谜底:
所需CaO量﹦G焦×A×(SiO2焦灰分×R-CaO2焦灰分)
﹦815×××-0.06) ﹦/批焦
需要CaO量为/批焦.
51. 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? 谜底: 日生铁产量日入炉矿量矿石品位铁元素收得率 生铁中铁元素百分比﹦400050.0%98.0%﹦2074t
94.6%﹦20740.62074﹦1244 t
52. 已知某高炉吨铁原料消耗及炉料
CaO百分含量为:矿批
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
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%, 求渣量是几多? 谜底:
渣量﹦入炉料中CaO炉渣中CaO%﹦
﹦661 kg
19000.114600.160.051500.520.4453. 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?(生铁成分和Fe、Mn、P、S的分配见下表)
成分 % 生铁 炉渣 煤气 Si Mn Fe S Mn P C P Fe S ∑ 谜底:
⑴ 焦炭中带入的Fe量:
W焦炭Fe﹦38056560.00750.0005﹦
8872⑵ 煤粉中带入的Fe量:
W煤粉Fe﹦1400.0145⑶ 进入炉渣的铁量:
创作时间:二零二一年六月三十日
56﹦ 72创作时间:二零二一年六月三十日
W炉渣Fe﹦949.9⑷ 需要矿石量:
W矿石﹦0.003﹦ 0.997949.92.341.582.86﹦
57.8%0.8562.5%0.1554. /t·Fe, 煤粉/t·Fe, 烧结矿1690kg/t·Fe, 澳矿/t·Fe,
石灰石24.5 kg/t·Fe, 炉料中CaO的质量分数(%)相应为:0.85、0.83、11.78、0、55.3;发生的炉尘量为16.8 kg/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. 谜底:
﹦××0.0083+1690××× ﹦217.13 kg/t
CaO尘﹦×﹦1.36 kg/t
渣量217.131.36渣中CaO重量﹦﹦512.27 kg/t
42.12%渣中CaO百分比55. 某高炉矿石批重59000kg, 其中烧结矿38500 kg, 球团矿
10000 kg, 澳矿10500 kg.焦批11700 kg, 小时喷煤量41t, 每小时7批料.矿石、燃料成分见下表.铁水含铁量96%, 含硅量0.4%, 计算炉渣碱度.
矿石成分表
TFe/% CaO/% SiO2/% 烧结矿 56 球团矿 65% 澳矿 63 焦炭成分表
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
固定炭 SiO2 Al2O3 CaO 灰份(13.66%) MgO FeO FeS P2O5 煤粉成分表
固定炭 SiO2 Al2O3 灰份(16.78%) CaO MgO FeO 答:理论批铁38.50.56100.6510.50.6336t/批 0.9656. 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, 试问碱度有何变动? 谜底:
⑴炉渣二元碱度的计算: ① CaO量
烧结矿带入的CaO量=10×0.122=1.22(吨) ×0.015=0.0675(吨) ×0.0011=0.00165(吨)
焦炭带入的CaO量一般按焦炭灰分的5%计算: ﹦××0.05=0.02835(吨)
煤粉带入的CaO量一般按煤粉灰分的5%计算:
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
﹦××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) ② SiO2量
烧结矿带入的SiO2量=10×0.0485=0.485(吨) 球团矿带入的SiO2×0.061=0.2745(吨) 印度矿带入的SiO2×0.0298=0.0447(吨)
焦炭带入的SiO2量一般按焦炭灰分的45%计算: ﹦××0.45=0.25515(吨)
煤粉带入的SiO2量一般按煤粉灰分的45%计算: ﹦××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)
⑵
Ⅰ:所用酸性炉料为球团矿时的二元碱度计算
①×0.015=0.09(吨)
炉料所带入的CaO量为:1.22+0.09+0.02835+0.00805=1.3464(吨)
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
②球团矿带入的SiO2×0.061=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
①×0.0011=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SiO2×0.0298=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) 比力Ⅰ、Ⅱ的计算结果可知:用二元碱度R2较低的印度矿(0.037倍)取代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.
57. 某高炉生产中, 原燃料平均成分见表
1所示, 生产出的炼钢生
铁成分为:[Si]-%, [Mn]-%, [P]-%, [S]-%, [C]-%, 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和, 计算冶炼过程的矿耗.
表1原燃料平均成分
焦炭 煤粉 水分 Fe2O3 FeO FeS 创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
混合矿 谜底:
生铁中含[Fe]量﹦100-[Si]-[Mn]-[P]-[S]-[C]
﹦100----- ﹦(%)
非矿石带入Fe量为:
﹦
565656焦比焦炭FeO%焦炭FeS%+煤比煤粉中FeO% 728872W(非矿Fe)﹦480××﹦6.56(kg) 进入炉渣的Fe量:
W(炉渣Fe)﹦947.1需由矿石带入Fe量:
5672+80×(1-)××56 720.025﹦2.37(kg) 0.778W(矿石Fe)﹦-+﹦942.91(kg)
矿石消耗量:
W(矿石)﹦(×+×+×)
﹦1649(kg/t)
58. 已知变料前的基本条件为:
原燃料成分(%)
烧结矿 球团矿 焦炭 TFe% CaO% SiO2% 批重(t) 35 15 创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
煤粉 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动量 谜底:
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CaO
W(前CaO)﹦35×13.20%+15×0.38%﹦ 变料后每一批料带入CaO
W(后CaO)﹦13.2%×X1+0.38%×(50-X1)﹦12.82%X1
依据题意有:
12.82%X1﹦×1.11﹦ 1.08X1﹦
变料后入炉品位为:
TFe%﹦56%X164%50X1 50﹦1﹦58.24%
变料后焦批
X2﹦0.342变料后还原消耗SiO2:
﹦50×0.582460×0.5%﹦
0.942285058.24%﹦
94.2%创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
所以根据碱度计算式得出
X3﹦
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)
59. 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) 谜底:
⑴ 由铁元素平衡计算吨铁用矿石量
矿比﹦94.5%×90%/54%×98%﹦﹦1607kg/t
⑵ 由渣量计算吨铁矿石带入MgO量百分比范围
MgO矿﹦4508%~10%2.24%~2.8% 1607⑶ 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﹦2.24~2.8%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: 变料前 变料后 替换系数 烧结Ⅰ 50% 烧结Ⅱ 40% 40 球团矿 10% 天然矿Ⅰ 30% 天然矿Ⅱ 30% 创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
熔剂系数 20 170 350 280 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? 谜底:
设变料后的矿石批重为X, 列方程: ×××1.5)﹦20×××1+0.1+1.2)
X﹦ 烧结Ⅱ﹦×﹦ 天然矿Ⅰ﹦×﹦ 天然矿Ⅱ﹦×﹦
石灰石配量:
××280-20××170-(20××0.4)×20
﹦
61. 已知焦比
610kg, 铁损6%, 如果铁损降至1%, 求焦比能降低
几多? 谜底:
设理论出铁量为X, 则有 得
设铁损降至1%时的出铁量为Y, 则有
得
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)
62. 已知某高炉的炉料结构为烧结
81%, 海南19%, 焦批为, 负荷
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
为, 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.(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 % Fe Si Mn P S C 原燃料成分(%)
% 烧结矿 海南矿 焦炭 煤粉 TFe Mn P S CaO% SiO2% Al2O3 MgO 请计算:
①每批理论出铁量; ②每吨铁理论出渣量; 谜底:
⑴ 矿石批重:
矿石批重焦炭批重焦炭负荷﹦﹦77.7(t)
⑵ 烧结批重:
烧结批重矿石批重烧结配比﹦×81.0%﹦62.94(t)
⑶ 海南批重:
海南矿石批重矿石批重烧结批重﹦-﹦14.06(t)
⑷ 每批理论出铁量:
每批理论出铁量﹦{[62.94×57.83%+
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
﹦46.314(T/批)
18.5﹦/t﹒Fe
46.31448 煤比:﹦129.55 kg/ t﹒Fe
846.31477.7矿石单耗:﹦1.6777(t/t)
46.314焦比:烧结单耗:1.6777×81%﹦1.3589(t/t) 海南单耗:-﹦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﹒Fe
渣量0.1370渣中CaO量﹦42.0%渣中CaO%﹦/t﹒Fe
7000kg/批, 含Fe:50.8%, 含
63. 已知:某高炉矿种为:烧结矿
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) 谜底:
⑴ 每批料带入的铁元素量为:
W(Fe)﹦7000×+500×+170×﹦
⑵ 每批料带入的硫元素量为:
W(S)﹦7000×+500×+2420×﹦
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
20.6吨铁炉料带入S元素总和1000 1000﹦3848.9炉料带入Fe元素0.95生铁中Fe百分比硫负荷﹦
硫负荷为/t﹒Fe.
64. 某高炉的冶炼条件为: 原燃料消耗量 原燃料消耗量t/t﹒Fe 原燃料含硫量% 烧结矿 焦炭 煤粉 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:生铁含硫是几多? 谜底: 根据[S] %得:[S]%S总(1S挥)1nLS (2.00.05%0.590.7%0.090.7%)(115%) 10.6220﹦﹦0.0365%
65. 某高炉冶炼制钢生铁, 渣量
450kg/t, 渣碱度CaO/ SiO2—
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几多.(设定挥发带走硫为5%) 谜底:
⑴ 吨铁炉渣含(S) SLSS﹦450×40×0.025%=4.5 kg/t ⑵ 吨铁含[S] S﹦1000×0.025%= kg/t ⑶ 渣铁中总含S ∑S=(S)+[S]=kg/t ⑷ 硫负荷为 硫负荷1挥发SS﹦4.75﹦5 kg/t
15%创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
66. 某高炉使用的炉料结构如下表, 计算的硫负荷为几多?
原燃料成分(%)
TFe% CaO% SiO2% 灰份 S 批重(Kg) 烧结矿 球团矿 海南矿 焦炭 煤比 21000 2100 1100 5700 140 生铁成分
成分 % Si Mn S P C Fe ∑ 谜底:
每批炉料的含铁量:
W(Fe)﹦21000×0.578+2100×0.618+1100×﹦ kg 每批炉料的出铁量:
W(Fe)﹦13562.15﹦ kg
0.9499每批炉料的含硫量:
W(S)﹦21000×0.028+2100×0.006+1100×
0.035+5700×
﹦
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:
﹦67. 有效容积
43.441400.551000﹦ kg/t﹒Fe
14277.451001260m高炉, 矿批重30t,焦批重8t,压缩率为15%.
创作时间:二零二一年六月三十日
3
创作时间:二零二一年六月三十日
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%) 谜底:
工作容积有效容积有效系数12600.85﹦1071 m
3
焦炭批重矿批重量每批料的炉内体积压缩率矿石堆比重焦炭堆比重330.08.0115%﹦ 1.80.5到达风口平面的料批数1071工作容积每批料在炉内体积27.77≈39
经过39批料达到风口平面.
68. 炼铁厂
620m高炉日发生铁1400t, 料批组成为焦批3850kg焦
3
丁批重为200kg, 烧结矿批重12000kg,海南矿批重1000kg, 年夜冶球团矿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). 谜底:
⑴每吨铁所消耗的炉料体积:
3.8500.212.01.03
V料﹦0.50.61.752.6﹦/t﹒Fe
8.70⑵ 冶炼周期简易计算:
﹦69. 某高炉
3
62024﹦
14001.886112%3
Vu=1513m,全焦冶炼, 风量为3000Nm/min, 风口燃烧
率为72%, 年夜气湿度为1%, 焦炭含C为85%, 矿批为30t,
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
焦批为8t, 计算冶炼周期是多长时间.(矿石堆比重r矿=, 焦炭堆比重r焦=, 炉料在炉内体积缩减系数为Ψ=0.14) 谜底:
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
(11.0%)0.51.0%﹦ ﹦0.213
3
⑵ 每昼夜入炉O2计算
﹦3000×24×60×=919728m/d
⑶ 每昼夜燃烧C量及焦炭量计算
燃烧C量VO221224﹦919728 22.422.43
﹦/d=985t/d ﹦⑷ 每昼夜矿石量计算
1609.5﹦ 86035.61609.53
﹦﹦6930m/d 1.80.45985﹦
85%72%﹦30⑸ 冶炼周期计算
﹦2470. 某
3
1513114%﹦ 69302536m高炉日产量6000吨,矿石消耗1700kg/t﹒Fe,焦比
3
3
3
350kg/t﹒和0.5 t/m, V工=2147 m,压缩率C=0.12.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 批料出铁量创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
t24V工﹦
PV料(1C)24214760001.7(10.12)71. 已知
﹦5.74 h
1000m³高炉, 利用系数为2.45, 矿耗1700kg/t, 焦比
550kg³、0.55 t/ m³, 矿批18t, 焦批5.8t, V工959 M³, 压缩率0.12.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:
﹦⑵ 每批料炉内体积
﹦185.8﹦22.2 m³ 1.70.51.70.55﹦³/t 1.70.5V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
﹦24959﹦5.08 h
10002.452.1(10.12)⑷ 批数冶炼周期
批数冶炼周期高炉工作容积批料矿焦合计体积1压缩系数﹦
95822.210.12﹦
49 批
72. 某高炉干焦批重, 焦炭含碳
3
84%, 焦炭燃烧率为70%, f=1%,
计算风量增加100m/min时, 每小时可多跑几批料? 谜底:
⑴ 加风后氧量增加:
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
加风后氧量增加风量增加量(0.210.29大气湿度)100(0.210.291.0%)﹦m
3
/min
⑵ 每批焦碳燃烧所需氧量:
﹦8×1000×××﹦3
⑶ 每小时可多跑料:
﹦73. 380m
3
21.0860﹦批
4388.832高炉干焦批重, 焦炭含碳85%, 焦碳燃烧率为70%, 年夜
3
气湿度1%, 计算风量增加200m/min时, 每小时可多跑几批料? 谜底:
⑴ 每批料需氧气量:
3.210000.850.7022.4212﹦
⑵ 加风后氧量增加:
加风后氧量增加风量增加量(0.210.29大气湿度)200(0.210.291.0%)﹦3
/min
⑶ 每小时可多跑料:
每小时多跑料批数42.58加风后氧量增加60﹦批 601776每批料需要氧量每小时可多跑批.
74. 已知某高炉日产铁
3
4400t, 焦比为460Kg/t, 平均入炉风量
3400m/min.炉内装入正常料31至规定料线位置, 矿批41t, 堆比重, 焦批, 堆比重.求降料线(不再加料)2小时后, 炉内腾出的容积空间是几多?(不考虑漏风损失, 炉料压缩率为
创作时间:二零二一年六月三十日
3
3
创作时间:二零二一年六月三十日
10%). 谜底:
⑴ 计算算出燃烧每吨焦所需的风量为:
﹦340060243
=2419m/t
0.464400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﹦26034002419﹦169.0 t
⑶ 每批料压缩后体积为:
﹦41.009.203
110%﹦ 1.700.50⑷2小时炉内腾出的容积空间为:
腾出的容积﹦焦批数×每批容积﹦169.03
×﹦704m 9.23
降料线2小时后, 炉内腾出的容积空间是704m.
75. 已知某高炉日产
333
1800t铁, 焦比为500kg/t, 平均入炉风量
1800m, 求降料线(不再加料)2小时后, 炉内腾出的容积空间是几多?(不考虑漏风损失, 炉料压缩率为10%). 谜底:
⑴ 计算出燃烧每吨焦碳所需风量为:
﹦180060243
﹦2880 m/t
0.501800焦
每日入炉风量/每日耗焦量=(1800×60×24)/1800×0.5=2880m/t焦碳
⑵ 2小时的入炉风量可燃烧焦碳量为:
﹦3
3
26018002880﹦75t(焦碳)
2×60×1800=216000m(风量)
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
216000/2880=75t(焦碳)
⑶ 每批料压缩后体积为:
﹦174.53
110%﹦17.1 m 1.700.50⑷2小时炉内腾出的容积空间为:
腾出的容积﹦焦批数×每批容积﹦76. 某高炉铁口直径
753
×﹦285 m 4.53
50mm, 深, 炮泥堆比重为2000kg/m, 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几多公斤?(不考虑打泥压缩, 铁口通道为圆柱体) 谜底:
﹦3.14159260.050.051.5200030﹦36kg 4堵铁口需要的打泥量为36公斤.
77. 某高炉炉缸直径
5m, 停炉年夜修时炉底侵蚀深度为铁口中心
线下800mm, 问炉缸残铁量几多?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, K=0.6) 谜底:
3.1415550.870.6﹦吨 43
需要空铁水罐﹦÷个
残铁约66吨, 需2个空铁水罐.
78. 某高炉炉缸直径为, 渣口中心线至铁口中心线之间距离为, 矿
批重25t, [Fe]=93%, 矿石品位为55%, 求炉缸平安容铁量为几批料?(炉缸铁水平安系数取, 铁水比重r取) 谜底:
创作时间:二零二一年六月三十日
3
创作时间:二零二一年六月三十日
7.520.63.14151.57.0﹦
42555%﹦ t
93%安全料批数n278.3安全容铁量﹦
每批料出铁量14.78所以炉缸平安容铁量为18批.
79. 某高炉炉缸直径
3
D=, 渣口中心线到铁口中心线距离为, 死铁
层高度1m、取平安系数0.6)吨? 谜底:
8.020.63.14151.57.0﹦317t
480. 一座高炉主沟水平长为
10米, 坡度为2°, 求主沟坡长?
(cos2°=)
谜底: 设X为主沟坡长
1010cos20.95﹦10.5 m
主沟坡长为米.
81. 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, 从铁口中心线到渣口中心线的距离为, 炉缸直径为, 该高炉日出铁次数最少为几次? 谜底:最少出铁次数必需保证高炉平安
6.920.63.14151.47.0﹦220t
4最低出铁次数安全系数7502.5日生铁产量﹦1.2﹦
220安全容铁量该高炉日出铁最低次数为11次.
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
82. 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?
或者铁量差答:铁量差为3.75%.
83. 已知烧结矿和块矿含铁分别为%, %, 熟料率
NT理论T实际NT理论100%﹦1625385100%﹦%
162595%, 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%) 谜底:
矿石批重﹦×6.0﹦22.8(吨/批) 每批料铁量﹦××+××22.8)×﹦11.57(吨/批) ﹦6.00011.570.984 0.920﹦/t·Fe
煤比12.50批料煤量﹦﹦/t·Fe
每批料出铁量1011.57燃料比焦炭批重批料煤量﹦批料出铁量60001250010﹦/t·Fe 11.57﹦6000125000.810﹦/t·Fe 11.5784. 已知某高炉的有效容积为420m, 焦比为420Kg/t, 煤比为
3
3
100Kg/t, 综合冶炼强度为t/m, 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平安?(注:煤焦折算系数为) 谜底:
创作时间:二零二一年六月三十日
3
创作时间:二零二一年六月三十日
综合焦比:﹦ ﹦4
日产量:420×4﹦1680
炉缸容积:V﹦3.14×5.6×5.6×1.2÷4﹦2 平安贮铁量:2×7×60%﹦124t 平安间隔时间:
安全间隔时间日分钟数124安全贮铁量﹦14401680日生铁产量﹦
答:炉前修沟时间应控制在106.28分钟内才平安.
85. 某高炉全风量为
3
2000m/min, 小时出铁量70t/h, 由于某种原
3
因减风100m/min, 共5h, 其影响的产量是几多? 谜底:
V风T铁T铁tV风﹦7051002000﹦t
影响产量为.
86. 某
2500m高炉日产5000吨铁, 风量5000m/min, 某日因故减
3
33
风至3500m/min.两小时恢复正常, 问:减风两小时影响产量几多? 谜底:
5000500035002245000﹦125 t
影响铁量: 125 t
87. 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.两小时后恢复正常.问:减风影响生
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
铁产量几多t? 谜底:
1800100020002﹦ 2418003
减风影响生铁产量.
88. 高炉全风把持时平均风量
1700标m/min, 平均每小时生铁产
3
3
量63.7t, 因故减风200标m/min, 2h后加50标m/min, 共减风3h, 减风影响产量是几多? 谜底:
两阶段一起计算
减风损失﹦63.7289. 544m
3
20015063.7117001700﹦ t
3
高炉正常的日产量1300t生铁, 风量1150m/min.某天因
3
上料系统呈现故障减风至800m/min, 两小时后恢复正常, 问减风影响生铁产量几多? 谜底:
115080013002﹦33 t 241150减风影响生铁产量33t.
90. 某高炉全风把持时风量为
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, 尔后每隔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几多?
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
谜底:这次休风及其恢复过程对该高炉产量影响为:
Gp=150+
440t
91. 某高炉全风把持时的平均风量为
3
(3300-2000)0.5(3300- 2500)1(3300-2800)1 3300(3300-2900)1(3300-3000)1(3300-3100)2150﹦33001600m/min, 平均每小时生铁
3
3
产量为75吨, 因故减风200m/min, 2小时后加风50m/min, 共4小时, 求减风影响的产量为几多吨? 谜底:
200﹦ 160020050第二阶段减风影响产量﹦752﹦
1600第一阶段减风影响产量﹦752两阶段共影响产量﹦﹦ t
或者两阶段一起计算 减风损失﹦7522002005020020050752﹦752﹦ t 16001600160016003
92. 某高炉全风把持时平均风量为1700 m
3
/min, 平均每小时生铁
3
产量为80t, 因故减风200m/min, 2h后加风100 m/min, 共3h, 求影响的产量. 答:
减风损失﹦80220020010080﹦ t 1700160093. 高炉全风把持时平均每小时下料8批, 每批料的出铁量为
30.5吨, 因故减风把持, 其中前2h下料13批, 后2h下料15批, 试计算共影响几多产量?
谜底: 减风共4个小时少上料批数﹦84(1315)﹦4
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
影响生铁产量﹦430.5﹦122 t
或者联合计算影响产量﹦30.582138215﹦122 t
94. 高炉全风把持时平均每小时下料
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. 谜底:
﹦20.882158215.5﹦ t
95. 某高炉全风把持时平均风量为
1300Nm/min, 平均日产2100t.
3
3
3
因更换风口小套.出铁完毕后减风800Nm/min至500Nm/min10分钟, 再从500Nm/min减风至250min/Nm10分钟,然后从250min/Nm减风到0休风.休风70分钟;复风后加风至250min/Nm停留10分钟,从250min/Nm加到500Nm/min停留10分钟, 从500min/Nm加到800Nm/min停留30分钟, 从800min/Nm加到1100Nm/min停留20分钟, 从1100min/Nm一次加到1300Nm/min.问休减风影响产量几多吨? 谜底:
方法1(以时间计):
GP=2100/24×60=1.458333(t/min) Σ
TiV’Bi
=
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
(10×800+10×1150)+(10×1150+10×800+30×500+30×200)
=78000(Nm) T’=70(min)
创作时间:二零二一年六月三十日
3
创作时间:二零二一年六月三十日
则休减风影响产量: G’P
=
GP×(T’+
Σ
TiV’Bi/VB)
=
1.458333×(70+78000/1300)=189.6(t)
高炉休减风影响产量吨.方法2(以风量计):
全天累计风量:1300×1440=1872000(Nm)
则单元风量产铁:2100/1872000=0.0011279487(t/Nm) 休减风量损失:78000+70×1300=169000(Nm) 休减风影响产量:=189.6(t) 高炉休减风影响产量吨.
96. 高炉全风把持时风量为
3
3
3
3
2100m1000 m1450 m/min,又经1h后
333
加风至1700 m/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
减风影响生铁产量日产量正常风量水平减风时风量水平减风累计时间24正常时风量水平﹦72.9[2(21001000)0.5(21001450)1(21001700)4] 2100﹦243 t
97. 某高炉全风把持时平均风量为1700 m
3
3
/min, 平均每小时生铁
3
产量为80t, 因故减风200m/min, 2h后加风100 m/min, 共3h, 求影响的产量. 答:
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
减风损失﹦80220020010080﹦ t 1700160098. 高炉全风把持时风量为4500m/min, 平均每小时出铁两为3
3
3210t.休风2h后复风至1000m2000m/min, 又经1h后加风至2500m/min, 以后每隔2h相继加风至3000、3500、4000m/min, 稳定4h后恢复全风.计算整个过程对高炉产量的影响. 谜底:
(45001000)0.5(45002000)1(45002500) 2\"GP210[24500(45003000)2(45003500)2(45004000)4] 450033
≈1131.7(t)
(3)C——O平衡计算
1.
计算高炉风口前燃烧1kg碳需要几多风量(年夜气温度f=2.0%)
谜底:
V风﹦a)
0.9333
﹦4.325 m
10.020.210.50.02已知某高炉的鼓风富氧率为2.0%, 年夜气鼓风湿度为2.0%, 求在风口前燃烧1kg碳需要几多风量?
谜底:
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
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
Q风﹦3
0.933 10.020.230.50.02﹦/kgC
b)
高炉鼓风中湿度为20克/米, 富O2率为2%, 试计算每米鼓风的O2含量是几多?
33
谜底:水气体的容积是:
20克水气体的容积是
V﹦×22.43
﹦ m 相当于2.5% 180.0250.2372m3 ﹦(10.025)0.23鼓风的O2量为23.7%.
2.
年夜气湿度为1%, 风口前燃烧每公斤碳所需风量是几多?
谜底:
(11.0%)0.51.0%﹦ ﹦0.21所需要风量3.
燃烧每公斤C需要O20.933﹦每立方米湿空气含氧0.2129﹦4.38 m
3
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2CO22CO 谜底: ﹦0.210.29f所需要风量 燃烧每公斤C需要O20.933﹦每立方米湿空气含氧0.210.29fm3kgC 4.
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%, 求碳气化为几多?
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
谜底:
﹦450×0.85+100××1-20×0.2-1000×﹦410Kg/tFe
5.
已知焦炭含碳82%, 焦比580kg, 求冶炼1t生铁需要几多风量?
谜底:
﹦×82%/(24×0.21)×580﹦=2114m/t
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2114m.
6.
3
3
假定100m鼓风为基准, 其鼓风湿度为f=2.0%, 计算炉缸煤气成分的百分含量?(以100m鼓风计算)
3
3
谜底: 由反应式2CO22CO 得一个O2将生成两个CO
﹦210020.210.52﹦
3
N2100f0.79﹦98×0.79= H2100f3
﹦100×2.0%﹦
3
3
﹦﹦
CO%43.16CO100%﹦35.21% 100%﹦122.58炉缸煤气量N2%N277.42100%﹦63.16% 100%﹦122.58炉缸煤气量H22.0100%﹦% 100%﹦122.58炉缸煤气量H2%炉缸煤气成分CO为35.21%, N2为63.16%, H2为1.63%.
7.
已知风量3200m/min, 鼓风湿度3%, 富氧率3%, 煤气中含N253.5%, 求高炉煤气发生量?
创作时间:二零二一年六月三十日
3
创作时间:二零二一年六月三十日
谜底:鼓风中含N2为:
﹦(1-3%)×(1-21%-3%)﹦73.72%
煤气发生量由氮平衡得:
32008.
73.723
﹦4409m/min 53.503
已知某高炉风量为5000 m/min, 高炉煤气中含N2为50%, 若不计焦炭及喷吹带入的N2量, 计算高炉煤气量.
谜底:
由N2平衡得:
=50000.793
﹦7900m 0.503
该高炉煤气量为7900m/min.
9.
已知高炉吨铁发生煤气量2400m,煤气中N2﹦53.15%,鼓风中含水f﹦3.38%, 试计算高炉风量.
3
谜底:
0.79100%﹦76.33%
10.033853.153
﹦2400﹦1670 m/t﹒Fe
76.33﹦10. 高炉每天下料155批, 焦批重14吨, 年夜气湿度F=1%, C焦
=84.87%, 风口前燃烧率75%, 求每分钟实际入炉风量. 谜底:
﹦0.210.29ff=1.0% 实际风量中含氧气﹦ ﹦0.933155140000.84870.753
﹦4203m/min
0.212924603
11. 年夜气湿度为1%, 风口前燃烧每公斤碳所发生的煤气量是几
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
多? 谜底: ⑴ 1kgC耗风
﹦0.210.29ff=1.0%
实际风量中含氧气﹦
﹦0.9330.21293
﹦4.38(立方米)
⑵ 发生煤气成分:CO、N2、H2
××1%﹦ ×(1-1%)﹦
每立方米湿风含氢气量:1%﹦
每立方米湿风燃烧产物量:CO=2×××1%﹦ ⑶ 口前燃烧每公斤碳所发生的煤气量:
V煤气﹦×(CO+N2+H2)﹦5.32(立方米)
12. 高炉吨铁发生干煤气量为
1700米/吨, 煤气中含N2为56%,
3
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%, 试计算吨铁鼓风量为几多?(不考虑炉尘损失)
谜底:按N2(原子量14)平衡计算吨铁鼓风量为:
﹦17000.540(3800.0031100.005)0.7893
22.428 ﹦1218.78 m/t
吨铁鼓风量为米/吨.
创作时间:二零二一年六月三十日
3
创作时间:二零二一年六月三十日
13. 已知鼓风中含水为
16g/m, 求炉缸初始煤气成分.
3
谜底:
f22.4W22.416100%﹦100%﹦2% 181000181000(12.0%)0.52.0%﹦ m/ m VO﹦0.213
3
燃烧每kgC所需要风量燃烧每公斤C需要O20.9333
﹦﹦
每立方米湿空气含氧0.21583
生成炉缸煤气VCO2VOV风﹦2××﹦
VV风N2%﹦V风0.791f ﹦××(1-0.02)﹦
VH2V风f﹦×﹦
3
3
炉缸煤气量V煤﹦VCO+VN2+VH2﹦++﹦ 炉缸煤气成分:
CO﹦(VCO/V
35.22%
N2﹦(VN2/V
63.16%
H2﹦(VH2/V煤)×100%﹦(0.086/5.299)×100%﹦1.42%
14. 计算风温
煤煤
3
)×100%﹦(1.866/5.299)×100%﹦
)×100%﹦(3.347/5.299)×100%﹦
1100℃的200m鼓风(干风中含氧%, 风中水分2%)在
3
燃烧带燃烧焦炭形成的煤气成分和数量. 谜底:
风中H2O量V(H2O)﹦200×2%﹦4m 风中O2量V(O2)﹦200×(1-2%)×%﹦
初始煤气中:
创作时间:二零二一年六月三十日
3
3
创作时间:二零二一年六月三十日
V(N2)﹦200×(1-2%)×(1-%)﹦
V(CO)﹦V(O2)×2+V(H2O)﹦×2+4﹦ V(H2)﹦V(H2O)﹦4m
V(总)﹦V(N2)+V(CO)+V(H2)﹦
初始煤气中比例:
92.2×100%﹦% 248.14.0H2﹦×100%﹦%
248.1151.9N2﹦×100%﹦%
248.13
3
3
3
CO﹦15. 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%, H2%, H2%, 求炉缸初始煤气成分. 谜底:
介入燃烧反应的C量为:320×70%×80%+180×75%= 燃烧反应式为: 2CO2于是得:
V(CO)﹦(××2)/(12×2) ﹦/t﹒Fe
煤粉中:
V(H2)﹦180×(%+%×2/18)×﹦/t﹒Fe
由(1)式得出:
V(N2)﹦(×CO)/2﹦(×)/2﹦/t﹒Fe 总体积﹦++﹦/t﹒Fe
炉缸初始煤气成分:
创作时间:二零二一年六月三十日
3
3
33
79N22CO3.76N2211 创作时间:二零二一年六月三十日
586.51×100%﹦%
1767.7778.62H2﹦×100%﹦%
1767.771102.64N2﹦×100%﹦%
1767.77CO﹦16. 某高炉风量
V
风
=2400Nm/min, 湿度f=2.5%, 加纯氧80
3
Nm3
/min, 求炉缸初始煤气成分. 解:以min为单元 ⑴ 煤气体积计算
V(H3
2)﹦高炉风量湿分﹦2400×2.5%﹦60m/min V(N2)=高炉风量0.79(1湿分) ﹦2400××(1-2.5%)﹦3
/min V(CO)﹦2[(0.21+)×2400+80]﹦3
/min V(煤气)﹦ V(H32)+V(N2)+V(CO)﹦/min
⑵炉缸煤气成分计算
H2﹦V(H2)/V(煤气)﹦60.03111.4﹦1.93%
N2﹦V(N2)/V(煤气)﹦1848.63111.4﹦59.41%
CO﹦V(CO)//V(煤气)﹦1202.83111.4﹦38.66%
17. 某高炉风量2400Nm3/min,鼓风湿度/m3, 加纯氧80Nm3
/min, 炉缸煤气成分. 谜底:⑴ 鼓风湿度计算
f=20.0922.418/10002.5% ⑵ 煤气体积计算
f=20.0922.418/10002.5% 创作时间:二零二一年六月三十日
求
创作时间:二零二一年六月三十日
V(H2)﹦高炉风量湿分﹦2400×2.5%﹦60m/min V(N2)=高炉风量0.79(1湿分) ﹦2400××(1-2.5%)﹦/min V(CO)﹦2[(0.21+)×2400+80]﹦/min V(煤气)﹦ V(H2)+V(N2)+V(CO)﹦/min
⑶ 炉缸煤气成分计算
60.0﹦1.93%
3111.41848.6N2﹦V(N2)/V(煤气)﹦﹦59.41%
3111.41202.8CO﹦V(CO)//V(煤气)﹦﹦38.66%
3111.433
3
3
H2﹦V(H2)/V(煤气)﹦18. 假定鼓风湿度2%, 100m鼓风所发生的炉缸煤气量及各组分所
3
占的比例为几多? 谜底:
风口前:
﹦210020.210.52﹦
3
(1002)0.79 VN2鼓风量湿分0.79﹦﹦77.42 m
VH2鼓风量湿分﹦1002%﹦2 m
3
3
一氧化碳所占百分率﹦VCOVCO43.16100% 100%﹦43.1677.422.0VN2VH2﹦35.21%
氮气所占百分率﹦VN2VCOVN2VH2100%﹦77.42100% 43.1677.422.0﹦63.16%
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
氢气所占百分率﹦VH2VCOVN2VH2100%﹦2.0100% 43.1677.422.0﹦1.63%
19. 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=/tFe;计算吨铁煤气量? 谜底:
吨铁煤气量22.4370.0522.4气化C﹦ 120.2180.20312煤气中C﹦/tFe
20. 某
3
1000m高炉, 利用系数为, 生产1t生铁消耗干料(kg/t):
3
焦比、煤比, 烧结矿1690, 澳矿, 石灰石;生铁成分(%):, , , , , ;炉顶煤气成分(%, 体积分数):、CO2、N2、CH4、H2;年夜气湿度2.0%, O2=21%;焦碳中:C全, N2;煤粉中:C全, N2;澳矿(%):CO2;石灰石(%):CO2;炉尘忽略不计.请计算每分钟的风量及煤气量. 谜底: W(C气化量)
﹦++×0.0033×﹦419.88(kg/t)
1244+24.5×0.4293×1244-45
W(N2炉料)﹦﹦/t W(N2喷吹)﹦8﹦/t
V(煤气)﹦22.4C气化量 12CO%CO2%CH4%创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
﹦1.8667×18450.5632419.880.23700.18180.0060﹦1845(m/t)
3
﹦22.42.370.5928 10.0210.21﹦-+0.59)]/[(1-0.02)×(1-0.21)] ﹦1339(m/t)
换算成每分钟的风量:
V风高炉日产量33
1339吨铁风量﹦1000×× 24602460﹦2278(m/min)
煤气量:
V煤高炉日产量3
1845吨铁煤气量﹦1000×× 24602460﹦3139(m/min)
21. —–
T风=1000℃ 风量=3000 m/min 富氧量=3000 m/h 湿度=8g/ m 喷煤量=15t/h 计算:T理﹦? 答:
T理﹦1570+×1000+×3000603
33
-×8-×15×1000 60﹦1570+808+218.5-46.8-640﹦℃
22. 某高炉有效容积
2500m, 焦炭固定含量85%, Cф燃烧率=, 干
3
算系数W=, 冶炼强度, 请计算风口前碳燃烧所需风量为几多?
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
谜底:
Vb﹦﹦干湿系数·Vu·i·CK·Cφ
0.3241.10.324×2500×××﹦5158(m/min)
300m, 焦炭固定碳含量85%, 固体C的燃烧
3
3
23. 某高炉有效容积
率, 干湿换算系数, 冶炼强度, 请计算风口前碳燃烧所需风量为几多? 谜底:
Vb﹦﹦干湿系数·Vu·i·CK·Cφ
0.3241.10.324×300×1.5××﹦844m/min
3
3
风口前碳燃烧所需风量844m/min
(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, 可不介入配料计算. 计算烧结矿成分
⑴ 烧损=各组分烧损之和
⑵ 总烧成量1烧损110.33%89.67% ⑶ 烧结矿含铁=58.43%
6062%各组分中的铁 (总烧成量返矿配比)89.6726创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
⑷ 烧结矿含CaO各组分中的CaO 总烧成量返矿配比各组分中的SiO2 总烧成量返矿配比⑸ 烧结矿含SiO2⑹烧结矿R2﹦CaO10.682.03(倍) SiO25.25(5)还原度计算
1.计算900℃时, 间接还原CO的过剩系数是几多? 谜底:提示: COFeOCO2FelgKp900℃时Kp0.486 故过剩系数n为:
间接还原CO的过剩系数是
2.某高炉炉顶煤气化验成分为CO21.8%、CO220.3%、H22.5%、N255.4%;C气化=/t;干风氧量O风=23.5%;鼓风湿度1.5%;O料=/t;O喷=/t;H料=/t;H喷=/t;N料=/t;N喷=/t;喷吹煤粉使用压缩空气/kg;无钟炉顶使用氮气为2500m/h;日发生铁5500t/d.计算该炉风量及煤气量. 谜底:
(1)先计算单元生铁的N2其它,N2其它=250024/5500=m/t (2)再用C、N平衡法求V风和V煤气
代入数据得:
V煤气﹦m/t V风﹦m/t
3.某高炉焦比420kg/t, 煤比120kg/t, C焦=85.23%, C煤=
创作时间:二零二一年六月三十日
33
3
3
3
6680.9 T创作时间:二零二一年六月三十日
80.0%;石灰石消耗/t, CO2=42.93%;渣铁比400kg/t, 渣中(S)0.8%;生铁成分(%):、、、、、;
炉顶煤气成分(%, 体积分数):, CO2, N2, CH4, H2;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. 谜底:
(1)吨铁煤气发生量
C气化﹦++24.5×0.4293×12/44-45﹦/t
V煤气1.8667411.840.23700.18180.006﹦1810m/t
3
(2) 吨铁耗风
V
0.21)]=1315m/t
(3) 燃料在风口前的燃烧率 1kgC耗风
V风1﹦C风V风V风10.9333
﹦4.325 m/kgC
10.020.210.50.0213154.3253
风
=1810×0.5623/[(1-0.02)×(1-
﹦﹦/t
C燃﹦+﹦/t
则: 燃烧率C风C燃﹦304.05453.97﹦或67%
(4) 铁的直接还原度rd
直
接
还
原
耗
碳
量
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
CdFeC气化C风CdSi,Mn,P,S1.5C熔C焦挥发 C熔﹦24.5×0.4293×12/44﹦/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
﹦/t
则:CdFe﹦---﹦/t
rdCdFe5696.2256﹦﹦ Fe12945.6124.高炉焦比345kg/t, 煤比150kg/t, 煤粉置换比, 热风温度1120℃, 鼓风湿度16g/m, 氢气利用率.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, 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.℃), 风温影响焦比的经验系数为0.035%. 谜底:将湿风温度折算成干风温度:
13.4410.416﹦1030℃
1.434713.4410.416﹦1080℃ t1﹦11801.44053
t0﹦1120节约的焦炭量:
△K=0.035%×(1080-1030)×(345+150×0.8)=/t
5.某高炉炉顶煤气化验分析为CO2:, CO:, H2:, O2:, N2:, 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? 谜底:煤气中没有氧气, 必需进行换算, 换算系数为:
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
B﹦100/(100-0.3/0.21)﹦ 则: CO2﹦×﹦ CO﹦×﹦ H2﹦×﹦
N2﹦×-×79/21)﹦ ∑各气体之和﹦+++﹦ 不够100%, 要折算成100% CO2﹦﹦ CO﹦﹦ H2== N2﹦﹦
则根据界说:
Kc=×33410+×+20.81)×33410]=64%
或:根据推导:
Kc=+×煤气利用率 =×+=64%
6.焦比470kg/t, 煤比70kg/t, 炉尘量15kg/t(炉尘含C量6.0%), 鼓风湿度12g/m 生铁成分: 炉顶煤气成分:
风量和风口前焦炭燃烧率, 碳素燃烧率.
创作时间:二零二一年六月三十日
3
创作时间:二零二一年六月三十日
谜底:(1)据C平衡:
V煤气·(CO+CO2+CH4)=(C焦+C煤-C尘-C铁)× 据N平衡:
V煤气·N2%=Q风××(1-f)
Q风=×(470×0.85+70××0.06)}/
×(1-0.015)×(0.22+0.18+0.004)×12/22.4}=/t
(2)据Cφ=C风/C入炉
3
C风·0.9333/(0.21+)=Q风C风=Q风×(0.21+
Cφ=×0.015)××(470×0.85+70××0.06) =72.81%
(3)Kφ=(C风-C吹)/(C入炉-C吹)
=×××0.7}/{(470×0.85+70××0.006)-70×0.7} =69.44%
7.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.(设分歧风温水平影响焦比系数为Q=0.04%, 湿分影响的风温为每g水分6℃) 谜底:由Kat1t0K0 因湿分影响的风温为6×16=96℃ 故换算为干风温分别为954°和1004° 所以:
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
K0.04%1004954600﹦12kg/t·Fe
节省焦炭12kg/t.
8.某高炉用自熔性烧结矿冶炼, 不加石灰石, 已知煤气成分为CO218%,CO为20%, N258.5%,H21.5%, 求碳素利用率Kc?(已知C完全燃烧放热7980kcal/kgc,不完全燃烧放热2340kcal/kgc) 谜底: Kc﹦﹦﹦2340(CCO2)7980Cco2100% 7980C2340C5640Cco2100% 7980CCco2C)×100%
﹦×18%)×100%
18%20%﹦×100% ﹦62.789%
9.某炼铁厂今年由于改进炉料结构和提高把持水平, 入炉焦比比上年有了显著下降, 请根据下表定量分析入炉焦比降低的原因. 谜底: 根据公式:
入炉焦比=列表计算如下:
如求焦负荷变动入炉焦比为:
93.856%460.3 57.9%3.61197.53%生铁[Fe] 入炉品位焦炭负荷铁回收率节焦﹦460.3-481﹦
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
其余类推
10.某1000m高炉, 利用系数ηV=2.45, 1t生铁消耗干料:焦比/t, 煤比/t, 矿石消耗, 生铁成分如下(%):Fe94.56%,
炉顶煤气成分:CO:23.70%, CO2:18.18%,N2:56.32%,CH4:0.6%,H2:1.2%,
空气湿度f=2%, 焦炭C全=85.61%, 煤粉C含CO2为0.33%,
入炉料带入N2:WN2料=/tWc
熔
全
3
83.57%, 入炉矿石
, WC焦挥忽略不计, 求该高炉的rd,
(少量元素Si、Mn、P等直接还原和脱S耗碳为/t) 谜底:
W(气化C)﹦××××1245 44﹦418.41(kg/t)
W(N2料)=/t
∴V煤气1.8667418.41/(0.23700.18180.0060)1838.6(m3) 1838.60.563222.42.96328﹦1334.4(m/t)
10.0210.210.9334.323m3kgc 0.210.292%﹦每kgC消耗风量:WC风=V风/V=1334.4/4.323=/tWc=/t WcdFe ×56 12(6)风速与富氧
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
1.某高炉2500m高炉风温1150℃, 风压0.40MPa,28个风口D=120mm,V风量=4650m/min,漏风率为2%, 求风速.
d20.1222
28﹦ 谜底:风口面积:Sn﹦3.141544v标Q4650﹦﹦/s
S600.3165603
3
实际风速v风实P0V0TT0P﹦244.80.1012731150 2730.1010.40﹦ m/s
2.某1000m高炉风温1100℃, 风压, 14个风口工作, 风口直径160mm, V
风仪
3
﹦2500m/min, 漏风率a﹦10%, 求风速和鼓风动能.
3
3
(空气密度/m) 谜底:
V风实V风仪1漏风率﹦2500110%﹦2250m/min
3
标准风速v标准V风实S﹦22501140.160.16604﹦133m/s
实际风速v风实P0V0TT0P﹦0.1011332731100﹦169m/s 2730.1010.30鼓风动能
﹦225016923
121.293﹦5046kg/s.m
609.8143
3.某高炉全焦冶炼, η﹒d, K=540㎏/t, Vu=2025m,焦炭含碳85%, 焦炭在风口的燃烧率为78%, 风口面积为㎡, 高炉风温为1000℃, 风压为0.26Mpa,计算高炉的实际风速. 谜底:湿分为2%, 每秒风口前燃烧的C为
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
每秒钟需O2GCKC焦%KT22.422.4﹦248640024m3/s 鼓风含O20.211f0.5f﹦0.210.29f 每秒钟需O2每秒钟风量鼓风含O2KC焦%KT22.4﹦24864000.210.29fm3 ﹦22.42.05400.850.783
﹦/s 24864000.210.290.02v每秒钟风量Q风S﹦181m/s
﹦
0.10113327310002730.1010.26实际风速v风实P0V0TT0P﹦
278m/s
4.某高炉风口进风面积S=, 入炉干焦耗风量折合表风量为2700m/min, 休风率0%, 平均风温t=980℃, 热风压力P=275Kpa, 求V(标)=?V(实)=? 谜底: V标准Q表60S2700﹦183m/s
600.24583
2
﹦1832739801.03398﹦226m/s 1.033982752735.某高炉使用的风量(鼓风湿分为1%)和氧量(氧气中纯氧含量为99.5%)分别为4200和6000, 求富氧鼓风后的氧含量和富氧率?(说明:富氧量在冷风管道孔板后面) 谜底:
富氧鼓风中氧气所占的比率为:β=6000÷60/(6000÷60+4200)=/m
3
3
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
﹦富氧鼓风中氧含量为:
60003360﹦/m
60000420060(OB)﹦×0.01)××0.995)×100﹦23.09%
富氧率02%为:(OB×0.01)××100=1.8%
此结果考虑了鼓风湿分中的氧量
如不考虑了鼓风湿分中的氧量, 则计算结果为: 富氧率02%为:
{[4200××0.01)+6000÷60×0.995]/(4200+6000÷60)-0.21}×100=2.1% 以上两个结果均对
6.已知高炉冷风流量孔板显示值Qf为1200m/min,工业氧纯度为99.5%, 富氧流量Qo=20m/min,年夜气湿度f=1.5%,按(1)富氧量流经流量孔板(2)富氧量未流经流量孔板分别计算富氧率 谜底:
(1) 富氧量流经流量孔板:
fo2
(120020)(0.210.291.5%)2099.5%(0.210.291.5%) 12003
3
﹦
﹦1.3%
(2) 富氧量未流经流量孔板:
fo2=1200(0.210.291.5%)2099.5%(0.210.291.5%) 120020﹦1.28%
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
7.已知某高炉风口数为24个, 正常使用风量为3200m/min, 小时煤量为, 由于某种原因停喷了一支枪, 氧气的纯度为99.9%, 为使煤粉能够完全燃烧, 要求氧过剩系数≥, 求每小时的富氧量?(煤粉完全燃烧时的理论耗氧量为/kg) 谜底:设鼓风中的氧含量为X, 则有:
(3200×X×60/24)/(25500×1.77/23)≥ X≥23.3%
再设小时富氧量为Y, 则有:
Y×(0.999-0.21)/(y+3200×60)≥ Y≥5765m3/h
每小时的最小富氧量为5765m3/h.
8.某高炉风量5000m/min, 工业氧纯度为96%, 富氧率3%, 富氧前后风量不变.问:富氧流量是几多? 谜底:
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来暗示, 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
VO50003.0%3
﹦200m/min
96%21%3
3
3
3
富氧流量约为200 m/min.
9.某高炉风量5000m/min, 工业氧纯度98%, 富氧率3%, 富氧后
创作时间:二零二一年六月三十日
3
创作时间:二零二一年六月三十日
风量不变.问:富氧流量是几多? 谜底:
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来暗示, 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
VO﹦ m/min
5000m/min, 使用含O2为96%的氧气, 富氧3%, 需要加入几多氧气量?(设富氧前后风量不变) 谜底:
⑴ 每立方米空气需要加入氧气量
需要加入氧气量0.0333
﹦0.04 m/m
0.960.213
3
⑵需要加入的氧气流量
﹦50000.033
﹦200m/min
0.960.21换算成小时流量则
W(氧气)﹦200m/min×60min﹦12000 m/h
11、已知某高炉风量=3000M/Min、富氧量=3000M/h, 求其高炉的富氧率及此富氧量相当于单元时间内增加几多风量所获得的氧量?(已知风中含氧量为21%) 谜底:
⑴高炉的富氧率 富氧率空气风量富氧量3
3
3
3
10.21富氧量 创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
﹦10.213000603000300060﹦
⑵相当于单元时间内增加风量
相当风量50富氧量3﹦﹦238 m/min
0.21空气含O2百分比12.某高炉冶炼需要富氧1%, 高炉风量为4500m3/min, 氧气纯度99%, 试计算鼓风中兑入的富氧气体量. 答: V02f0V风60 a0.214000m/min, 富氧2%, 工业氧纯度为98%, 坚持富氧前后风量不变, 求需加几多工业氧?此时真正的鼓风量是几多? 解:
⑴ 加工业氧为V氧
V氧﹦104 m/min ﹦6240 m/h
⑵ 真正的鼓风量
V鼓﹦4000- V氧﹦4000-104﹦3896 m/min
14.试计算鼓风含氧量变动, 对产量的影响? 谜底: V风AA0A0.01100%﹦4.76% A0A00.213
33
3
即富氧前后如果风量不变, 在焦比一定的情况下, 每提高鼓风含氧1%可增产4.76%.
15.若高炉冶炼需要富氧3%, 高炉风量为2500m/min, 氧气纯度99%, 试计算向鼓风中兑入的富氧气体量(不计管道损失).
创作时间:二零二一年六月三十日
3
创作时间:二零二一年六月三十日
谜底:
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
W3.0%0.0333
﹦0.038 m/m
0.990.210.990.213
VOV风W﹦2500×﹦96.25 m
/min
3
VOV风W60﹦60×2500×0.0385=5775 m
3
/h
制氧厂每小时需供给5775m的氧气, 才华使高炉富氧3%.
16.某高炉使用的风量(鼓风湿分1%)和氧量(纯氧含量99.5%)分别为2000m/min和2400m/h.试计算鼓风中氧含量及鼓风中氧含量增加1%的增产效果. 谜底:
﹦240020006024003
3
﹦/m
33
﹦10.01960.210.290.010.01960.995 ﹦22.82%
﹦
﹦
17.已知高炉有效容积1002m, 利用系数/t.d,焦比453kg/t, 求煤气在炉内停留时间.
解:
高炉工作容积高炉有效容积系数0.85﹦Vu0.85 3
3
110.01960.210.290.010.01960.995﹦﹦
创作时间:二零二一年六月三十日
3
创作时间:二零二一年六月三十日
K﹦﹦
答:煤气在炉内停留3.075秒.
(7)煤气热值计算
1.已知某高炉煤气发热值Q
3
高=3200Kg/m, 焦炉煤气Q
3
3
焦
=
18000Kg/m, 要求混合后的发热值Q
3
混
达到4500Kj/m, 当一座热
风炉每小时耗煤气量为3000m时, 试计算一座热风炉需混入焦炉煤气量为几多? 谜底:
﹦45003200100%﹦8.78%
180003200焦炉煤气混合量煤气耗量混合比﹦3000×8.78%
﹦263m/h
每座热风炉需混入焦炉煤气量为263m/h.
2.某高炉热风炉使用的高炉煤气的热值为3649KJ/m,焦炉煤气的热值为17008KJ/m, 要求混合煤气的发热值达到5685KJ/m, 求需掺烧的焦炉煤气的量为几多?设单座热风炉烧炉需要的煤气量为38000m/h,若高炉釆用两烧一送时, 求每小时需掺烧的焦炉煤气的量为几多? 谜底:
需掺烧焦炉煤气量(%)为:
﹦56853649100%﹦%
1700836493
3
3
3
3
3
每小时需要的焦炉煤气为:
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
﹦38000×15.24%×2=11582.4 m/h
3.在实际热风炉烧炉生产中, 热风炉混入焦炉煤气烧炉提高煤气的热值和理论燃烧温度, 混合煤气QDW达到4496kJ/m, 一座热风炉使用高炉煤气量40000m/h.求需要混入焦炉煤气量?(湿煤气的水份按5%计算)
成分 CO % 焦炉煤气(化) 去氧 折湿煤气 CO2 % H2 % CH4 % C2H4 % H2O % O2 % N2 % 3
3
3
高炉煤气(化) 去氧 折湿煤气 谜底:
焦炉煤气热值
QDW﹦CO×+H2×+CH4×+C2H4×﹦(kJ/m) 高炉煤气热值
QDW﹦CO×+H2×+CH4×+C2H4×﹦(kJ/m)
﹦44964091.5100%﹦%
17588.244091.53
33
V焦﹦40000×3%﹦1200(m/h)
混入的焦炉煤气量1200m/h
150000m/h, , 求混合煤气热值达到4700kJ/m需要混入的焦炉煤气量.(高炉煤气QDW=﹦3349 kJ/m, 焦炉煤气QDW﹦18221 kJ/m)
3
3,
3
3
3
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
答: V焦混低QDWQDW高低QDWQDWV﹦47003349150000 182213349m3/h ﹦136265.某高炉炉顶煤气中CO2为17.6%, CO 为24.3%, CH4为0.3%, N2为56.7%, 求CO利用率.(精确到小数点后1位) 谜底: COCO217.6100%﹦42.0% 100%﹦17.624.3COCO2CO利用率为42.0%.
6.某高炉的高炉煤气成分见下表, 试计算ηco
煤气成分含量% CO CO2 H2 答:coco218.10710043.44% coco223.57918.1077.炉顶煤气成分体积百分比为:二氧化碳15.33%,一氧化碳25.65%,氮气55.37%, 氢气3.1%,求:一氧化碳利用率? 谜底: 一氧化碳利用率CO﹦CO2100% COCO215.33100%﹦%
15.3325.62CO%.
8.高炉CO利用率为0.49,炉顶干煤气H2含量为3%, 请根据H2利用率与CO利用率的相关数值(ηH2 ηCO )计算出H2的利用率及H2还原生成的H2O量. 谜底:
ηH2 = 0.88 ×+ 生成的H2O量为
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
H2的利用率是.
H2还原生成的H2O量3.38%
9.已知焦比400kg, 煤比150kg, 焦炭中含有机H20.4%, 挥发份H20.06%, CH40.03%, 煤中H22.0%, H2O0.7%, 在风量1423m, 湿分12g/m时, 煤气量为2002m, 煤气中H2为1.6%, CH4为0.05%, 计算氢利用率. 谜底:
氢利用率1H2煤气3
3
3
H2 焦碳中H2(不含CH4):
﹦4000.0040.006煤粉中H2(不含CH4):
﹦1500.020.007222.43
﹦ 18222.43
﹦ 2﹦14231222.43
﹦21.25m 1000183
ΣH2﹦++21.25﹦76.77 m
进入CH4:H2(CH4)﹦(2002×0.05%-400×0.03%×22.4/16)×2﹦
1H2煤气3
H2﹦1VgH22CH4VbH2焦H2煤H2O晶 ﹦12002(2.0%0.05%)=0.475
76.771.6710.某高炉焦比480kg/t, Ck=;G煤=140kg/t, (C)煤=, B吹=1;G尘=20kg/t, (C)尘=;G烧=1750, (CO2)烧=;G熔=44, (CO2)熔=;[C]=.炉顶煤气(没有CH4)中CO2为
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
17.6%, CO为24.3%.请计算一氧化碳利用率(CO)及燃料自己气). 化碳中一氧化碳利用率(CO谜底:
⑴ 一氧化碳利用率(CO)计算:
CO17.6﹦42.0%
17.624.3)计算: ⑵ 燃料自己气化碳中一氧化碳利用率(COC气﹦480×+140××1-20×-1000×﹦(kg) C烧﹦C
124412熔﹦44×1750×﹦(kg) ×44×﹦(kg)
5.16﹦ 470.70.1055.160.105b2﹦﹦ 470.70.1055.160.420051﹦CO+1﹦41.68%
10.0002210.01080.5b1﹦﹦554, Ck﹦0.85, G0.15, G烧﹦1750,
煤
﹦30, (C)煤﹦0.76, b
吹
﹦20, (C)尘﹦
(CO2)烧﹦0.00022;G
熔
﹦44, (CO2)熔﹦0.43, [C] ﹦0.435.炉
. 顶煤气(没有CH4)中CO2为17.6%, CO为24.3%.求CO和CO谜底:
⑴ 一氧化碳利用率CO的计算:
CO﹦CO2CO2CO×100%﹦17.6×100%﹦42.0%
17.624.3的计算: 2)COC(kg)
气
﹦554×0.85+30××1-20×0.15-1000×﹦447.2
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
C烧﹦C熔﹦b1﹦b2﹦﹦CO12441244×1750×﹦0.105(kg) ×44×﹦5.16(kg)
5.16﹦
447.20.1055.160.105﹦
447.20.1055.160.42005-1﹦41.66%
1-0.000232-0.01140.5(8)相关方面
1.某厂喷吹煤进厂时含水8.0%, 价格为300元/t, 加工成合格的煤粉后含水1.0%, 加工费60元/t煤, 喷吹费用15元/t煤, 计算入炉煤粉价.
谜底: 加工吨煤粉需煤量为:
每加工一吨煤粉需要原煤量1煤粉含水分%11.0%﹦﹦
18.0%1原煤含水分%入炉吨煤本钱为:
﹦×300+60+15﹦元 入炉煤粉价为元/t.
10米, 坡度为2°, 求主沟坡长?(cos2°=) 谜底: 设X为主沟坡长
1010cos20.95﹦10.5 m
主沟坡长为米.
2
, 水温差℃, 水流量10.16 m/h, 试计算其的冷却强度.
3
答:
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
﹦10000.610.160.5810kcal•m3/h ﹦104924.用甲、乙两支温度计测定温度, 甲温度计测500℃温度, 乙温度计测100℃温度, 它们的绝对误差都是5℃, 求每支温度计的相对误差. 谜底:
甲乙5100%﹦1% 5005100%﹦5% 1005.为对此甲、乙两种振动筛的筛分效果, 现场取样采用集到以下数据
筛下物粒度组成:
计算(1)甲乙两种振动筛的筛分效率 (2)甲乙两筛的返矿率
(3)根据计算应选择哪种振动筛? 谜底:
①
返矿量:
甲﹦54××6﹦405kg 乙﹦51××5﹦319kg
②返矿中<5mm的重量:
甲﹦405×97.25%﹦394kg 乙﹦319×73.48%﹦
③总筛矿重量=返矿量+筛下物重量
甲﹦2000+405﹦2405kg
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
乙﹦2000+319﹦2319kg
④筛下物(即入炉)﹤5mm的重量:
甲﹦2000×12.46%=249kg 乙﹦2000×12.07%=
⑤未筛前(即总筛矿中)烧结矿中<5mm的重量:
甲﹦394+249﹦643kg 乙﹦﹦
所以
(1)筛分效率
甲﹦乙﹦(2)返矿率=筛掉的5mm的重量394100%100%61.28% 未筛前矿中5mm的总量643234.6100%49.26% 475.8返矿量100%49.26% 未筛前总量405100%16.84%2405 319100%13.76% 乙﹦2319∴ 甲﹦(3)通过以上计算, 甲筛的筛分效率61.28%远高于乙筛, 且甲筛筛去量年夜, 但>5mm有用的烧结矿远少于乙筛, 因此我们应选择甲筛作为我们的槽下烧结用筛.
6.某高炉煤比与风口前焦炭平均粒度的关系见下表, 若该炉风口前焦炭粒度合适范围是20~30mm, 试确定合理煤比的区间 表
谜底:用线性回归法分析以上数据:
创作时间:二零二一年六月三十日
创作时间:二零二一年六月三十日
其中: Σx=50+80+120+150=45800
Lxx=Σx-Lyy=Σy-Lxy= Σ
(x)(y)n(503180261202315019)40099660 422
22222
(x)2n(y)2n5800 76.25 xy-
∴bLxy0.113790.114aybx36.129 Lxx∴线性方程:y36.1290.114x 若风口前焦炭粒度为y=20代入则x=54y=30代入则x=141 所以合理的煤比区间为54~141kg/t
创作时间:二零二一年六月三十日 创作时间:二零二一年六月三十日
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