課程設(shè)計(jì)-李羿

1、 專業(yè)班級： 冶金工程2班學(xué)生姓名： 李羿指導(dǎo)教師： 張芳完成時(shí)間： 2011年11月25日任務(wù)要求：含C 3.95%, 210t頂吹轉(zhuǎn)爐1. 煉鋼課程設(shè)計(jì)目的與內(nèi)容1、 煉鋼課程設(shè)計(jì)的目的 煉鋼課程設(shè)計(jì)屬于鋼鐵冶金專業(yè)的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，要求學(xué)生查閱相關(guān)資料，在指導(dǎo)老師的具體指導(dǎo)下，合理選擇工藝參數(shù)、配料，使物料平衡、熱平衡等工藝過程，及其繪圖等，使學(xué)生經(jīng)物料平衡計(jì)算，了解加入爐內(nèi)參與煉鋼過程的全部物料與產(chǎn)物之間的平衡關(guān)系。經(jīng)熱平衡計(jì)算后，了解煉鋼過程的全部熱量來源與支出之間的平衡關(guān)系。經(jīng)爐型設(shè)計(jì)和繪圖，掌握爐型對尺寸的計(jì)算方法。對提高學(xué)生工程實(shí)踐及獨(dú)立分析解決問題的能力，培養(yǎng)創(chuàng)新意識，同時(shí)，

2、加深了學(xué)生對煉鋼原理，煉鋼工藝等專業(yè)知識的理解，提高專業(yè)水平具有重要意義。2、 煉鋼課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容1. 轉(zhuǎn)爐煉鋼的物料平衡與熱平衡計(jì)算；2. 轉(zhuǎn)爐爐型設(shè)計(jì)計(jì)算及繪圖。3. 設(shè)計(jì)具體要求：鐵水含C 3.95%，Si 0.8%，Mn 0.42%,P 0.08%,S 0.035%,210t爐型圖。2.轉(zhuǎn)爐煉鋼的物料平衡和熱平衡計(jì)算 物料平衡計(jì)算 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)。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Q235A設(shè)定值0.180.

3、25.0.550.0450.050鐵水設(shè)定值3.950.800.420.080.035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0.130.0080.021 注：本計(jì)算設(shè)定的冶煉鋼種為Q235A。 C和Si按實(shí)際生產(chǎn)情況選取；Mn、P和S分別按鐵水中相應(yīng)成分含量的30%、10%和60%留在鋼水中設(shè)定。表2-2 原材料成分成分含量/%類別CaOSiO2MgOAl2O3Fe2O3CaF2FeOPS燒減H2OC灰分揮發(fā)分石灰88.002.50.1.501.200.0856.715螢石5.000.603.5087.30.520.052.35白云石53.000.50

4、29.01.500.120.01215.72礦石1.05.050.51.061310.050.4爐襯1.21.594.80.500.501.519.9120.088焦炭0.5881.512.45.52 注：爐襯配比：（鎂碳磚），鎂砂：80% 碳： 20% 碳的有效成分：99.56%，余為揮發(fā)分：0.44% 。鐵合金成分（分子）及其回收率（分母） 成分回收率/%類別CSiMnAlPSFe硅鐵73.00/750.50/802.50/00.05/1000.03/10023.92/100錳鐵6.60/900.50/7567.8/800.23/1000.13/10024.74/100 注：10%的C與氧

5、氣生成CO2其他工藝參數(shù)設(shè)定值名稱參數(shù)名稱參數(shù)終渣堿度w(CaO)/w(SiO)=4.0渣中鐵損(鐵珠)為渣量的6螢石加入量為鐵水量的0.20氧氣純度99.6，余者為N2白云石加入量為鐵水量的2.5爐氣中自由氧含量0.5(體積比)爐襯蝕損量為鐵水量的0.3氣化去硫量占總?cè)チ蛄康?/3終渣w(FeO)含量(按向鋼中傳氧量w(Fe2O3)1.35w(FeO)折算)15而(Fe2O3)/ (FeO)=1/3,即金屬中C的氧化產(chǎn)物w(Fe2O3)5，w(FeO)=8.25金屬中C的氧化物90C氧化成CO，10C氧化成CO2煙塵量為鐵量的1.5(其中w(FeO)為75w(Fe2O3)的20)廢鋼量由熱平

6、衡計(jì)算確定，本計(jì)算結(jié)果為鐵水量的6.45，廢鋼比為6.06噴濺鐵損為鐵水量的1礦石加入量鐵水的0.5%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、白云石、礦石）、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。計(jì)算步驟以100鐵水為基礎(chǔ)進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算脫氧和合金化前的總渣量及其成分。總渣量包括鐵水中元素氧化，爐襯腐蝕和加入溶劑的成渣量。其各項(xiàng)成渣量分別列于下表?？傇考俺煞秩绫硭?。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/產(chǎn)物量/備注CCCO3.85×90%=3.4654.6208.085CCO23.85×10%=

7、0.3851.0271.412SiSi(SiO2)0.8000.9101.710入渣MnMn(MnO)0.2900.0840.374入渣PP(P2O5)0.0720.0930.165入渣SSSO20.014×1/3=0.0050.0050.010S+CaO(CaS)+(O)0.014×2/3=0.011-0.0050.021（CaS）入渣FeFe(FeO)0.947×56/72=0.7370.2100.947入渣（表2-8）Fe(Fe2O3)0.362×112/160=0.2530.1090.362入渣（表2-8）合計(jì)6.0977.053成渣量3.579

8、入渣組分之和 ：由CaO還原出的氧量；消耗CaO量=0.011×56/32=0.019。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/ CaOSiO2MgOAl2O3Fe2O3CCOCCO2CCO，CO20.3(表2-4)0.0030.0040.2280.0010.0010.3×20%×99.56%×90%×28/12=0.1250.3×20%×99.56%×10%×44/12+0.3×80%×1.5%=0.0260.3×20%×99.56%

9、×（90%×16/12+10%×32/12）=0.088合計(jì)0.2370.125+0.022=0.1470.088加入溶劑的成渣量類別加入量成渣組分/氣態(tài)氧化物 CaOMgOSiO2Al2O3Fe2O3FeOP2O5CaSCaF2H2OCO2O2螢石0.20.0010.0100.0070.0020.00020.1750.05白云石2.51.3250.7250.0130.0370.0070.00070.393石灰7.3586.4640.1100.1840.0880.0140.4940.004礦石0.50.0050.0030.0250.0050.3050.1

10、550.00060.002合計(jì)7.7940.8390.2320.1970.3050.1550.0090.0160.1750.0070.8870.004成渣量9.660注：.石灰加入量：渣中已含CaO=-0.016+0.003+0.005+1.325=1.317kg； 渣中已含SiO2 =1.710+0.004+0.010+0.013+0.025=1.762kg ；因設(shè)定終渣堿度R=4.0，故石灰加入量為：R(SiO2)-(CaO)/(CaO,石灰)-R×(SiO2，石灰)=5.731/(88.0%-4.0×2.50%)=7.358.石灰加入量=(石灰中CaO含量）-（石灰中

11、SCaS自耗的CaO量）總渣量及其成分爐渣成分/ CaOSiO2MgOAl2O3MnOFeOFe2O3CaF2P2O5 CaS合計(jì)元素氧化成渣1.7100.3740.9470.3620.1650.0212.974石灰石成渣量6.4640.1840.1100.0880.0146.860爐襯蝕損成渣0.0030.0040.2280.0010.0010.237白云石成渣1.3250.0130.7250.0370.0130.00072.113螢石成渣量0.0100.0010.0070.1750.0020.00020.195礦石成渣量0.0050.0250.0030.0050.155

12、0.3050.0090.00060.534總成渣量7.7971.9421.0650.1360.3741.1020.6880.1750.1830.03713.479 質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%57.7814.147.901.012.808.184.961.301.360.27100.00.總渣量計(jì)算如下：表中除(FeO)和(Fe2O3)以外的總渣量為:7.797+1.942+1.065+0.136+0.374+0.175+0.183+0.037=11.693，因此總渣量為：11.693/86.75%=13.479 kg (FeO)=13.479×8.25%-0.155=0.947 (Fe2O3)=1

13、3.479×5%-0.305-0.001=0.362計(jì)算氧氣消耗量。氧氣的實(shí)際消耗量系消耗項(xiàng)目與供入項(xiàng)目之差。見表實(shí)際耗氧量耗氧項(xiàng)/供氧項(xiàng)/實(shí)際耗氧量/鐵水中元素氧化耗氧量（表2-5）7.056爐襯中碳氧化消耗氧量（表2-6） 0.088石灰白云石中S與CaO反應(yīng)還原出的氧化量（表2-7）0.002煙塵中鐵氧化消耗氧量（表2-4） 0.3407.539-0.004+0.066 =7.601爐氣自由氧含量（表2-10） 0.058合計(jì) 7.539合計(jì) 0.0044計(jì)算爐氣量及其成分。爐氣中含有CO、CO2、N2、SO2和H2O.其中CO、CO2、SO2和H2O可由前表查得，O2和N2則

14、由爐氣總體積來確定?，F(xiàn)計(jì)算如下：爐氣總體積V : V=+0.5%V+ (+0.5%V) 所以：V=(99.6+0.7Gs)/99.097=7.855 m3 式中 VgCO、CO2、SO2和H2O各組分總體積，m³。本計(jì)算中其值為： 8.21×22.4/282.321×22.4/440.010×22.4/640.007×22.4/18=7.762m3 Gs不計(jì)自由氧的氧氣消耗量，。本計(jì)算中其值為： 7.053+0.088+0.34=7.481 Vx石灰白云石中的S和CaO反應(yīng)還原出的氧量（其質(zhì)量：0.004）m³。 0.5%爐氣中自由氧

15、含量。 99.6自由氧純度為99.6%轉(zhuǎn)換得來。計(jì)算結(jié)果列于表爐氣量及其成分爐氣成分爐氣量/爐氣體積/ m³體積分?jǐn)?shù)/%CO8.2108.210×22.4/28=6.56883.62CO22.3212.321×22.4/44=1.18215.05SO20.0100.010×22.4/64=0.0040.05H2O0.0070.007×22.4/18=0.0090.11O20.0580.0390.50N20.0660.0530.67合計(jì)10.6727.855100.00注：.爐氣中O2的體積為7.855×0.5%=0.039m³

16、;；質(zhì)量為0.038×32/22.4=0.058。.爐氣中N2的體積系爐氣總體積與其他成分體積之差；質(zhì)量為0.053×28/22.4=0.066計(jì)算脫氧和合金化前的鋼水量。鋼水量Qg鐵水量-鐵水中元素的氧化量-煙塵、噴濺和渣中的鐵損 100-6.097-1.50×(75%×56/72+20%×112/160)+1+13.479×6% 91.009由此可以編制出未加廢鋼、脫氧與合金化前的物料平衡表未加廢鋼時(shí)的物料平衡表收入支出項(xiàng)目質(zhì)量/%項(xiàng)目質(zhì)量/%鐵水10084.42鋼水91.0176.82石灰7.366.21爐渣13.4811.38

17、螢石0.200.17爐氣10.679.01白云石2.502.11噴濺1.000.84爐襯0.300.25煙塵1.501.27氧氣7.606.42渣中鐵珠0.810.68礦石0.500.42合計(jì)118.47100合計(jì)118.46100.00注：計(jì)算誤差為（118.46-118.47）/118.47×100%=-0.008%熱平衡計(jì)算計(jì)算所需的原始數(shù)據(jù)計(jì)算所需的基本原始數(shù)據(jù)有：各種入爐料及產(chǎn)物的溫度；物料平均熱熔；反應(yīng)熱效應(yīng)；融入鐵水的元素對鐵水熔點(diǎn)的影響。其他工藝參數(shù)參照物料平衡選取。入爐物料及產(chǎn)物的溫度設(shè)定值名稱入爐物料產(chǎn)物鐵水廢鋼其他原料爐渣爐氣煙塵溫度/12502525與鋼水相同

18、14501450物料平均熱熔物料名稱生鐵鋼爐渣礦石煙塵爐氣固態(tài)平均熱熔kJ/（·K）0.7450.699-1.0470.996-融化潛熱kJ/218272209209209-液態(tài)或氣態(tài)平均熱熔kJ/（·K）0.8370.8371.248-1.137煉鋼溫度下的反應(yīng)熱效應(yīng)組元化學(xué)反應(yīng)H/kJ·k mol-1H/kJ·kg-1CC+1/2 O2=CO 氧化反C+ O2=CO2氧化反應(yīng)41807234834SiSi + O2= (SiO2 氧化反應(yīng)81768229202MnMn +1/2 O2= (MnO) 氧化反應(yīng)361740659

19、4P2P+5/2 O2= (P2O5) 氧化反應(yīng)117656318980FeFe +1/2 O2= (FeO) 氧化反應(yīng)2382294250Fe2Fe +3/2 O2= (Fe2O3) 氧化反應(yīng)7224326460SiO2(SiO2)+2(CaO)=(2CaO·SiO2) 成渣反應(yīng)971331620P2O5(P2O5)+4(CaO)=(4 CaO·P2O5) 成渣反應(yīng)6930544880CaCO3CaCO3=(CaO)+ CO2 分解反應(yīng)1690501690MgCO3MgCO3=MgO+ CO2 分解反應(yīng)1180201405融入鐵水的元素對鐵熔點(diǎn)的降低值元素CSiMnPSA

20、lCrN、H、O在鐵中極限溶解度/%5.4118.5無限2.80.1835.0無限融入1%元素使鐵熔點(diǎn)降低值/65707580859010085302531.5N、H、O融入使鐵熔點(diǎn)降低值/=6適用含量范圍/%11.02.02.53.03.54.03150.70.08118計(jì)算步驟以100鐵水為基礎(chǔ)第一步：計(jì)算熱收入。熱收入項(xiàng)包括：鐵水物理熱；元素氧化熱及成渣熱；煙塵氧化熱；爐襯中碳的氧化熱。(1) 鐵水物理熱先根據(jù)純鐵熔點(diǎn)、鐵水成分以及溶入元素對鐵熔點(diǎn)的降低值計(jì)算鐵水熔點(diǎn)Tt，然后由鐵水溫度和生鐵熱容確定 。 =1536(3.95×100+0.8×8+0. 2×

21、5+0.42×30+0.035×25)6=1123.2 () =100 ×0.745×(1123.225)+218+0.837×(12501123.2)=114229.06(KJ)(2) 元素氧化熱及成渣熱由鐵水中元素氧化量和反應(yīng)熱效應(yīng)可以算出，其結(jié)果列于表。 元素氧化熱和成渣熱反應(yīng)產(chǎn)物氧化熱或成渣熱/kJ反應(yīng)產(chǎn)物氧化熱或成渣熱/kJCCO3.465×11639=40329.14FeFe2O30.253×6460=1634.38CCO20.385×34834=13411.09PP2O50.072×1898

22、0=1366.56SiSiO20.800×29202=23361.60P2O54CaO·P2O50.183×4880=893.04MnMnO0.290×6594=1912.26SiO22CaO·SiO21.942×1620=3146.04FeFeO0.737×4250=3132.25合計(jì)Qy89186.36(3) 煙塵氧化熱由表2-4中給出的煙塵量參數(shù)和反應(yīng)熱效應(yīng)計(jì)算可得。1.5×(75×56/72×4250+20%×112/160×6460)=5075.35kJ(4) 爐襯

23、中碳的氧化熱0.3×20%×99.56%×90×116390.3×20%×99.56%×10×34834628.506+209.004=837.51kJ故熱收入總量為=209328.28kJ第二步：計(jì)算熱支出。熱支出項(xiàng)包括：鋼水物理熱；爐渣物理熱；煙塵物理熱；爐氣物理熱；渣中鐵珠物理熱；噴濺物(金屬)物理熱；輕燒白云石分解熱；熱損失；廢鋼吸熱。(1) 鋼水物理熱Qg先按求鐵水熔點(diǎn)的方法確定鋼水熔點(diǎn)Tg ；再根據(jù)出鋼和鎮(zhèn)靜時(shí)的實(shí)際溫降(通常前者為4060，后者約為35/min，具體時(shí)間與盛鋼桶大小和澆注條件

24、有關(guān))以及要求的過熱度(一般為5090)確定出鋼溫度TZ ；最后由鋼水熱容算出物理熱。Tg1536(0.10×650.13×50.008×300.021×25)61522.1式中，0.10、0.13、0.008和0.021分別為終點(diǎn)鋼水中C、Mn、P、S的含量。TZ15221式中，50、50、70分別為出鋼過程中的溫降、鎮(zhèn)靜及爐后處理過程中的溫降和過熱度。Qg91.009×0.699×(1522.1-25)2720.837×(1692.1-1522.1)132942.57kJ(2) 爐渣物理熱Qr令

25、終渣溫度與鋼水溫度相同，則得：Qr13.479×1.248×(1692.1-25)20930860.72kJ(3) 爐氣、煙塵、鐵珠和噴濺金屬的物理熱Qx 。根據(jù)其數(shù)量、相應(yīng)的溫度和熱容確定。詳見下表。某些物料的物理熱項(xiàng) 目參 數(shù)/kJ備 注爐氣物理熱10.67×1.137×(145025)=17287.801450系爐氣和煙塵的溫度煙塵物理熱 1.5×0.996×(145025)+209=2442.45渣中鐵珠物理熱0.81× 0.699×(1522.125)+272+0.837×(1692.1-152

26、2.1)=1183.211522系鋼水熔點(diǎn)噴濺金屬物理熱1×0.699×(1522.125)+272+0.837×(1692.11522.1)=1460.76合計(jì)Qx22374.22(4) 生白云石分解熱Qb 根據(jù)其用量、成分和表所示的熱效應(yīng)計(jì)算的。Qb2.5×(53.00×169029.0×1405)3257.88kJ(5) 熱損失Qq 其他熱損失帶走的熱量一般約占總熱收入的38。本計(jì)算取5，則得Qq209328.28×510466.41kJ(6) 廢鋼吸熱Qf 用于加熱廢鋼的熱量系剩余熱量，即QfQSQgQrQxQbQq

27、 =9426.48kJ故廢鋼加入量為：9426.48÷1×0.699×(1522.1-25)+272+0.837×(1692.1-1522) 6.45kg即廢鋼比為：6.45/(100+6.45)×100%=6.06%熱平衡計(jì)算結(jié)果列于表2-23。熱效率=(132942.57+30860.72+9426.48)/209328.28×100%82.76%若不計(jì)算爐渣帶走的熱量時(shí)：熱效率熱平衡表收 入支 出項(xiàng) 目熱量/kJ項(xiàng) 目熱量/kJ 鐵水物理熱114229.0654.57鋼水物理熱132945.5765.51元素氧化和成渣熱8918

28、6.3642.61爐渣物理熱30860.7214.74其中 C氧化53740.2325.67廢鋼吸熱9426.484.50Si氧化23361.6011.16爐氣物理熱17287.808.26Mn氧化1912.260.91煙塵物理熱2442.451.17P氧化1366.560.65渣中鐵珠物理熱1183.210.57Fe氧化4766.632.28噴濺金屬物理熱1460.760.70SiO2成渣3146.041.50輕燒白云石分解熱3257.881.56P2O5成渣893.040.43熱損失10466.415.00煙塵氧化熱5075.352.42爐襯中碳的氧化熱837.510.40合 計(jì)20932

29、8.28100合 計(jì)209328.28100應(yīng)當(dāng)指出，加入鐵合金進(jìn)行脫氧和合金化，會(huì)對熱平衡數(shù)據(jù)產(chǎn)生一定的影響。對轉(zhuǎn)爐用一般生鐵冶煉低碳鋼來說，所用鐵合金種類有限，數(shù)量也不多。經(jīng)計(jì)算，其熱收入部分約占總熱收入的0.81.0，熱支出部分約占0.50.8，二者基本持平。計(jì)算加入廢鋼的物料平衡。如同第一步計(jì)算鐵水中元素氧化量一樣，利用前表中的數(shù)據(jù)先確定廢鋼種元素的氧化量及其消耗量和成渣量，再將其與表歸類合并，逐得到加入廢鋼后的物料平衡表。廢鋼中元素的氧化產(chǎn)物及其成渣量元素反應(yīng)產(chǎn)物元素氧化量/耗氧量產(chǎn)物量進(jìn)入鋼中的量/CCCO6.45×0.08%×90%=0.00460.00610

30、.0107CCO26.45×0.08%×10%=0.00050.00130.0018SiSi(SiO2)6.45×0.25%=0.01610.0210.0345MnMn(MnO)6.45×0.32%=0.02060.00600.0266PP(P2O5)6.45×0.022%=0.00140.00180.0032SSSO26.45×0.009%×1/3=0.00020.00020.0004S+CaO(CaS)+(O) 6.45×0.009%×2/3=0.0004-0.00020.0002合計(jì)0.0440.0

31、346.45-0.044 =6.406成渣量/0.065加入廢鋼的物料平衡表（以100鐵水為基礎(chǔ)）收入支出項(xiàng)目質(zhì)量/%項(xiàng)目質(zhì)量/%鐵水10080.04鋼水91.01+6.406=97.41677.96廢鋼6.45 5.16爐渣13.48+0.065=13.54510.84石灰7.365.89爐氣10.67+0.013=10.6838.55螢石0.200.16噴濺1.000.80輕燒白云石2.502.00煙塵1.501.20爐襯0.300.24 渣中鐵珠0.810.65氧氣7.60+0.034=7.6346.11 礦石0.500.4合計(jì)124.944100.00合計(jì)124.954100.00注：

32、計(jì)算誤差為（124.944-124.954）/124.954×100%=-0.008%加入廢鋼的物料平衡表（以100鐵水+廢鋼為基礎(chǔ)）收入支出項(xiàng)目質(zhì)量/%項(xiàng)目質(zhì)量/%鐵水93.9480.04鋼水91.5177.96廢鋼6.065.16爐渣12.7210.84石灰6.915.89爐氣10.048.55螢石0.190.16噴濺0.940.80輕燒白云石2.352.00煙塵1.411.20爐襯0.470.24 渣中鐵珠0.760.65氧氣7.176.11礦石0.270.4合計(jì)117.37100.00合計(jì)117.38100計(jì)算脫氧和合金化后的物料平衡?，F(xiàn)根據(jù)鋼種成分設(shè)定值和鐵合金成分及其回收

33、率算出錳鐵和硅鐵的加入量，在計(jì)算其元素的燒損量。將所有的結(jié)果與上表合并，及得到煉一爐鋼的總物料平衡表。錳鐵加入量WMn為： WMn ×鋼水量 ×91.510.71 kg 硅鐵加入量WSi為：WSi 0.42 kg鐵合金中元素?zé)龘p量和產(chǎn)物量列于表。脫氧和合金化后的鋼水成分如下：w(C)0.10%×100%0.15%鐵合金中元素?zé)龘p量和產(chǎn)物量類別元素?zé)龘p量脫氧量/成渣量/爐氣量/入鋼量錳鐵C0.71×6.60%×10%=0.0050.0120.0170.71×6.60%×90%=0.042Mn0.71×67.80%&#

34、215;20%=0.0960.0270.1230.71×67.80%×80%=0.385Si0.71×0.50%×25%=0.0010.0010.0020.71×0.50%×75%=0.003P0.71×0.23%=0.002S0.71×0.13%=0.001Fe0.71×24.74%=0.181合計(jì)0.1020.0400.1250.0170.614硅鐵Al0.42×2.50%×100%=0.0110.0100.006Mn0.42×0.50%×20%=0.00040

35、.00010.00050.42×0.50%×80%=0.002Si0.42×73.00%×25%=0.0770.0880.1650.42×73.00%×75%=0.230P0.42×0.05%=0.0002S0.42×0.03%=0.0001Fe0.42×23.92%=0.100合計(jì)0.0880.0980.1720.332總計(jì)0.1900.1380.2970.0170.946可見，含碳量尚未達(dá)到設(shè)定值。為此需在鋼包內(nèi)加焦炭增碳。其加入量W1為： 焦粉生成的產(chǎn)物如下：碳燒損量/耗氧量/氣體量/成渣量/碳入鋼

36、量/0.045×81.50%×25%=0.0090.0240.033+0.045×（0.58+5.52）%=0.0360.045×12.40%=0.0060.045×81.50%×75%=0.028 由此可得整個(gè)冶煉過程（即脫氧和合金化后）的總物料平衡表。總物料平衡表收入支出項(xiàng)目質(zhì)量/%項(xiàng)目質(zhì)量/%鐵水93.9479.24鋼水91.51+0.946+0.028=92.48477.91廢鋼6.06 5.11爐渣 12.72+0.297+0.006=13.02310.97石灰6.915.83爐氣10.04+0.017+0.036=10.0

37、938.50螢石0.190.16噴濺0.940.79輕燒白云石2.351.99煙塵1.411.19爐襯0.280.24渣中鐵珠0.760.64氧氣7.176.05錳鐵0.710.60硅鐵0.420.40焦粉0.0450.04礦石0.470.4合計(jì)118.56100.00合計(jì)118.71100.00. .計(jì)算誤差為(118.56-118.71)/118.56×100%=-0.127%轉(zhuǎn)爐爐型設(shè)計(jì)爐型選擇選用轉(zhuǎn)爐爐型為筒球型。主要參數(shù)的確定本設(shè)計(jì)選用氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐(公稱容量210t)。(1) 熔池直徑 可按以下經(jīng)驗(yàn)公式確定：t平均每爐鋼純吹氧時(shí)間，min，取18minK系數(shù)；K取1.5 (

38、2) 熔池深度 有=G*103/6800=30.882m3 因?yàn)? 所以h=1.788m(3) 爐身高度 式中 、分別為爐帽、爐身和熔池的容積；Vt轉(zhuǎn)爐的有效容積，為、三者之和，取決于容量和爐容比。(4) 爐帽尺寸爐帽尺寸包括爐帽傾角、爐口直徑和爐帽高度。 爐帽傾角。爐帽傾角一般為60°68°，小爐子取上限，大爐子取下限。本設(shè)計(jì)取為60° 爐口直徑一般爐口直徑為熔池直徑的43%53%較為適宜。小爐子取上限，大爐子取下限。本設(shè)計(jì)取43%,則爐口直徑為 d = 43% D =2.203m。 爐帽高度為了維護(hù)爐口的正常形狀，防止因磚襯蝕損而使其迅速擴(kuò)大，在爐口上部設(shè)有高度為=300400mm的直線段。爐帽高度為： =0