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《轉(zhuǎn)爐物料平衡及熱平衡計(jì)算.doc》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐煉鋼的物料平衡和熱平衡計(jì)算5.1物料平衡計(jì)算5.1.1計(jì)算原始數(shù)據(jù)基本原始數(shù)據(jù)有:冶煉鋼種及成分、鐵水和廢鐵的成分、終點(diǎn)鋼水成分;造渣用溶劑及爐襯等原材料成分;脫氧和合金化用鐵合金的成分及回收率;其他工藝參數(shù)。表5-1鋼種、鐵水、廢鋼和終點(diǎn)鋼水的成分設(shè)定值成分含量/%類別CSiMnPS鋼種Q235設(shè)定值0.180.25.0.55≤0.045≤0.050鐵水設(shè)定值4.000.800.500.300.035廢鋼設(shè)定值0.180.250.550.0300.030終點(diǎn)鋼水設(shè)定值0.10痕跡0.150.0200.021表5-2原材料成分成分含量/%類別CaSiO2Mg
2、OAl2O3Fe2O3CaF2P2O5SCO2H2OC灰分揮發(fā)分石灰88.002.50.2.601.500.500.100.060.10螢石0.305.500.601.601.5088.000.900.101.50生白云石36.400.8025.601.0036.20爐襯1.203.0078.801.401.6014.0焦炭0.5881.512.45.52表5-3鐵合金成分(分子)及其回收率(分母)成分回收率/%類別CSiMnAlPSFe硅鐵——73.00/750.50/802.50/00.03/1000.05/10023.92/100錳鐵6.60/900.50/756
3、7.8/80——0.13/1000.23/10024.74/100表5-4其他工藝參數(shù)設(shè)定值名稱參數(shù)終渣堿度w(CaO)/w(SiO2)=3.5螢石加入量為鐵水量的0.5﹪生白云石加入量為鐵水量的2.5﹪爐襯蝕損量為鐵水量的0.3﹪終渣∑w(FeO)含量(按向鋼中傳氧量w(Fe2O3)=1.35w(FeO)折算)15﹪而ω(Fe2O3)/∑ω(FeO)=1/3,即金屬中[C]的氧化產(chǎn)物w(Fe2O3)=5﹪,w(FeO)=8.25﹪煙塵量為鐵量的1.5﹪(其中w(FeO)為75﹪w(Fe2O3)的20﹪)噴濺鐵損為鐵水量的1﹪渣中鐵損(鐵珠)為渣量的6﹪氧氣純度99﹪,
4、余者為N21%爐氣中自由氧含量0.5﹪(體積比)氣化去硫量占總?cè)チ蛄康?/3金屬中[C]的氧化物90﹪C氧化成CO,10﹪C氧化成CO2廢鋼量由熱平衡計(jì)算確定,本計(jì)算結(jié)果為鐵水量的13.35﹪,即廢鋼比為11.78﹪5.1.2物料平衡的基本項(xiàng)目收入項(xiàng)有:鐵水、廢鋼、溶劑(石灰、螢石、輕燒白云石)、氧氣、爐襯蝕損、鐵合金。支出項(xiàng)有:鋼水、爐渣、煙塵、渣中鐵珠、爐氣、噴濺。5.1.3計(jì)算步驟以100㎏鐵水為基礎(chǔ)進(jìn)行計(jì)算。第一步:計(jì)算脫氧和合金化前的總渣量及其成分??傇堪ㄨF水中元素氧化,爐襯腐蝕和加入溶劑的成渣量。其各項(xiàng)成渣量分別列于表5-5~表5-7??傇考俺煞秩绫?
5、-8所示:表5-5鐵水中元素的氧化產(chǎn)物及其成渣量元素反應(yīng)產(chǎn)物元素氧化量/㎏耗氧量/㎏氧化產(chǎn)物量/㎏備注C[C]+1/2O2→{CO}3.90×90%=3.513.51*16/12=4.0118.190 [C]+O2→{CO2}3.90×10%=0.390.39*32/12=0.8911.430 Si[Si]+O2→(SiO2)0.800.80*32/28=0.9141.714入渣Mn[Mn]+1/2O2→(MnO)0.350.35*16/44=0.1020.452入渣P2[P]+5/2O2→(P2O5)0.280.28*80/62=0.3610.641入渣S [S]+O
6、2→{SO2}0.014×1/3=0.0050.005*32/32=0.0050.010 [S]+[CaO]→(CaS)+(O)0.014×2/3=0.0090.009*(-16)/32=-0.0050.021入渣Fe[Fe]+1/2O2→(FeO)1.065×56/72=0.8310.832*16/46=0.2381.069入渣(表5-8) 2[Fe]+3/2O2→(Fe2O3)0.600×112/160=0.4210.421*48/112=0.1810.602入渣(表5-8)合計(jì)6.5966.698 成渣量 4.499入渣組分之和①由CaO還原出的氧量;消耗Ca
7、O量=0.009×56/32=0.016㎏。表5-6爐襯腐蝕的成渣量爐襯蝕損渣量/㎏成渣組分/㎏氣態(tài)氧化物/㎏耗氧量/㎏?CaOSiO2MgOAl2O3Fe2O3C→COC→CO2C→CO,CO20.3(表5-4)0.0040.0090.2360.0040.0050.0880.0150.062合計(jì)0.2580.1040.062表5-7加入溶劑的成渣量類別加入量㎏成渣組分/㎏氣態(tài)氧化物?CaOMgOSiO2Al2O3Fe2O3P2O5CaSCaF2H2OCO2O2螢石0.50.0020.0030.0280.0080.0080.0050.00