鋼鐵冶金煉鐵大計(jì)算

1、第二題 excel 計(jì)算過(guò)程：P*(64.983-1、各元素在高爐中的分配123456789元VK、PS生鐵11爐渣0煤氣、預(yù)定的生鐵成9VPSC鼓風(fēng)濕度 干風(fēng)含氧123456789CFS焦6-煤-及爐塵成123456789原VNbTiPSC37671-0-澳326-02655041932073571-82-040-3-02碎-1-4-0-爐393-1-6-00第二題 excel 計(jì)算過(guò)程：P*(64.983-1、各元素在高爐中的分配123456789元VK、PS生鐵11爐渣0煤氣、預(yù)定的生鐵成9VPSC鼓風(fēng)濕度 干風(fēng)含氧123456789CFS焦6-煤-及爐塵成123456789原VNbTi

2、PSC37671-0-澳326-02655041932073571-82-040-3-02碎-1-4-0-爐393-1-6-00V煤氣成分與數(shù)量成教授的最低氧化物經(jīng)驗(yàn)公式合生鐵成分核算組PSVC高爐配料結(jié)果名kg/t%澳熔00渣量及渣成分計(jì)組-P*(0.0279-第一個(gè)等式 P*(64.983-第二個(gè)等式 P*(0.0407*x-V煤氣成分與數(shù)量成教授的最低氧化物經(jīng)驗(yàn)公式合生鐵成分核算組PSVC高爐配料結(jié)果名kg/t%澳熔00渣量及渣成分計(jì)組-P*(0.0279-第一個(gè)等式 P*(64.983-第二個(gè)等式 P*(0.0407*x-煤氣含風(fēng)口前燃燒的碳計(jì)算風(fēng)量VO2CO2噴吹物可供 鼓鼓風(fēng)重量

3、VV煤氣入爐總H2直接還原生成 間接還原消耗 名kg/t名kg/t生熔爐廢爐煤氣含風(fēng)口前燃燒的碳計(jì)算風(fēng)量VO2CO2噴吹物可供 鼓鼓風(fēng)重量 VV煤氣入爐總H2直接還原生成 間接還原消耗 名kg/t名kg/t生熔爐廢爐鼓總總校算直接還原度設(shè)計(jì)高爐熱平衡項(xiàng)目(熱收入C直接還原中C 氧化成間接還原 間接還原 總%項(xiàng)目（熱支出脫總%Q碳素?zé)崮芾孟禂?shù)C 直接還原中C 氧化成間接還原生成 間接還原生成 CaCO3 混合礦中MgCO3 的P脫設(shè)計(jì)高爐熱平衡項(xiàng)目(熱收入C直接還原中C 氧化成間接還原 間接還原 總%項(xiàng)目（熱支出脫總%Q碳素?zé)崮芾孟禂?shù)C 直接還原中C 氧化成間接還原生成 間接還原生成 CaC

4、O3 混合礦中MgCO3 的P脫1.1 y=-1.0603x+-y=2.0907x-鐵氧化物還原奪取的氧 少量（非鐵）元素還原奪取的氧 C煤氣中XYE-A高溫區(qū)熱平項(xiàng)目(熱收入Cqq總%項(xiàng)目（熱支出還原耗脫總%Q碳素?zé)崮芾孟禂?shù)1.1 y=-1.0603x+-y=2.0907x-鐵氧化物還原奪取的氧 少量（非鐵）元素還原奪取的氧 C煤氣中XYE-A高溫區(qū)熱平項(xiàng)目(熱收入Cqq總%項(xiàng)目（熱支出還原耗脫總%Q碳素?zé)崮芾孟禂?shù)XYWGy原XYWGy原第二題配料計(jì)算，求出爐料配比、混合礦成分和用量以及熔劑用量：一、設(shè)入爐含鐵爐料僅有燒結(jié)礦和澳礦，且總量為：Pkg，F(xiàn)e平衡方程P*Fe%礦+Fe熔Fe廢

5、Fe焦Fe噴=Fe第二題配料計(jì)算，求出爐料配比、混合礦成分和用量以及熔劑用量：一、設(shè)入爐含鐵爐料僅有燒結(jié)礦和澳礦，且總量為：Pkg，F(xiàn)e平衡方程P*Fe%礦+Fe熔Fe廢Fe焦Fe噴=Fe生+ Fe渣Fe塵 P*(64.983-堿度平衡方程：-（CaO礦+CaO廢+CaO焦+CaO噴-CaO塵）/ CaO%熔- Ro *SiO2%整理得：P*(0.0279-（1（2）聯(lián)立程序求解過(guò)程結(jié)果x y 得高爐配料結(jié)果表如下：物料平衡計(jì)算、CO 與二計(jì)算，并校算鐵的直接還原度1、物料平衡計(jì)算：1) 渣量和渣成分計(jì)算SiO2=（SiO2礦SiO2廢SiO2焦SiO2噴+SiO2熔SiO2-渣渣CaO礦+C

6、aO廢+CaO焦+CaO噴+CaO熔-CaO塵MgO= MgO礦+MgO廢+MgO焦+MgO噴+MgO熔-MgO塵=41.544 Al2O3Al2O3Al2O3Al2O3Al2O3Al2O3e. (MnO礦+MnO廢+MnO焦+MnO噴+MnO熔-MnO塵)*(1-)=0.782 高爐配料結(jié)果表kg/t%0000f. 1-Mn)/Mn=1.828 S/2=1/2*(1-S)*(S礦S廢S焦S噴S熔)- S塵-得爐渣成分含量表2) a.爐渣性能： 0.35b.脫硫能力驗(yàn)算：按W(RO)min=50-W(RO)=w(CaO)+w(MgO)+w(MnO)+w(FeO)=49.259 3) 生鐵成分核

7、算按冶煉工藝參數(shù)選定的元素分配率核算最終生鐵成分f. 1-Mn)/Mn=1.828 S/2=1/2*(1-S)*(S礦S廢S焦S噴S熔)- S塵-得爐渣成分含量表2) a.爐渣性能： 0.35b.脫硫能力驗(yàn)算：按W(RO)min=50-W(RO)=w(CaO)+w(MgO)+w(MnO)+w(FeO)=49.259 3) 生鐵成分核算按冶煉工藝參數(shù)選定的元素分配率核算最終生鐵成分Fe、Si、S按預(yù)定的成分計(jì)，主要Mn=(Mn礦+Mn廢+Mn焦+Mn噴+Mn熔-Mn塵等元素P=62/(142*10)*(P5O2礦P5O2廢P5O2焦P5O2噴P5O2熔P5O2塵C=100-Fe-Si-Mn-P-

8、生鐵成分核算表：風(fēng)量計(jì)算，按碳平衡求出 w（C 風(fēng)計(jì)算風(fēng)口前燃燒的碳量風(fēng)C總=C礦+C熔+C碎+C焦+C噴-C塵C風(fēng)口 CCdFe CdSi,Mn,P,S CC CCO2 CH2O計(jì)算風(fēng)量 風(fēng)uPSVC-鼓風(fēng)中氧的濃度=（1-燃燒C=22.4/(2*12)*C風(fēng)口=293.935噴吹物可供O2=噴吹量可供O2=噴吹量*（22.4/O2%噴+22.4/36*H2O%噴風(fēng)量V風(fēng)=22.4/(2*12)*C風(fēng)口-噴吹量*（22.4/O2%噴+22.4/36*H2O%噴)*+0.5=1361.330 風(fēng)=32/22.4(1-）*+28/22.4*(1-）(1-=1.279kg/ G=V風(fēng)*風(fēng)風(fēng)中水分=

9、*V風(fēng)=30.612 干風(fēng)體積=(1-）*V鼓風(fēng)中氧的濃度=（1-燃燒C=22.4/(2*12)*C風(fēng)口=293.935噴吹物可供O2=噴吹量可供O2=噴吹量*（22.4/O2%噴+22.4/36*H2O%噴風(fēng)量V風(fēng)=22.4/(2*12)*C風(fēng)口-噴吹量*（22.4/O2%噴+22.4/36*H2O%噴)*+0.5=1361.330 風(fēng)=32/22.4(1-）*+28/22.4*(1-）(1-=1.279kg/ G=V風(fēng)*風(fēng)風(fēng)中水分=*V風(fēng)=30.612 干風(fēng)體積=(1-）*V風(fēng)=1337.507 V風(fēng)*風(fēng)-*V風(fēng)/22.4*18=1722.040 5、爐頂煤氣量及其成分計(jì)算V=V +V +

10、V +V ； 煤氣（干a. 高價(jià)氧化物Fe2O3、間接還原生成的 22.4/159.7*(Fe2O3礦Fe2O3Fe2O3Fe2O3Fe2O3塵)+22.4/87*(MnO2MnO2MnO2MnO2MnO2MnO2)=143.257 CO 間接還原 FeO生成 還CO222.4/55.85*(1-廢)=175.024混合礦分解出的CO2%礦-爐塵量*CO2%塵)=-0.687 22.4/44*(礦石量熔劑分解出的CO2：0 m3焦炭揮發(fā)出的 CO 2VCO2=143.257+175.024-0.687+0+0=318.211 （H+2/18*HO% ）+0.3*22.4/18*礦石量*HO %

11、 =74.548 2 噴2 化 礦H =H*H2V =(1- ) *H=44.729 2c. 風(fēng)口前碳燃燒生成的 =587.871 風(fēng)直接還原生成的)=184.375+2*C C焦炭揮發(fā)分放出的 CO：22.4/28*C0% =0 4 間接還原消耗c. 風(fēng)口前碳燃燒生成的 =587.871 風(fēng)直接還原生成的)=184.375+2*C C焦炭揮發(fā)分放出的 CO：22.4/28*C0% =0 4 間接還原消耗的 CO：間接還原生成CO2 計(jì)算中項(xiàng)+b.280=453.965d. 1風(fēng)32 爐料和噴吹物帶入的 N2：22.4/28*VN2=1056.630+2.376=1059.006 干煤氣體積（

12、V煤氣+噴吹量N2%噴吹V=V +V +V +V .006=1876.319煤氣（干：44/22.4干煤氣重量：G煤氣=V煤氣*r煤氣=1722.0406）H2O還=18/22.4*H2=29.819=(1-0.3)*礦石量*HO % =0.792 H2 2 化 礦3進(jìn)入煤氣的HOV=22.4/18*(HO +H)=29.819+0.792=30.612m2 2 化7、編制物料平衡表2、CO 與計(jì)算3、校算鐵的直接還原接還2OOCO風(fēng)口前O22O的CO直接CHO設(shè)計(jì)高爐物料平衡表7、編制物料平衡表2、CO 與計(jì)算3、校算鐵的直接還原接還2OOCO風(fēng)口前O22O的CO直接CHO設(shè)計(jì)高爐物料平衡表

13、kg/tkg/t煤氣成分與數(shù)量表故rd=1- ri=1-三、第一總熱平衡計(jì)算和高溫區(qū)熱平衡計(jì)算，并計(jì)算有效熱能利用系數(shù)t 和碳素?zé)崮芾孟禂?shù)1、第一總熱平衡及其有效熱能利用系數(shù)計(jì)算故rd=1- ri=1-三、第一總熱平衡計(jì)算和高溫區(qū)熱平衡計(jì)算，并計(jì)算有效熱能利用系數(shù)t 和碳素?zé)崮芾孟禂?shù)1、第一總熱平衡及其有效熱能利用系數(shù)計(jì)算和碳素?zé)崮芾孟禂?shù)原始條件：除了物料平衡計(jì)算所用的全部原始條件及結(jié)果外1056；209；高爐熱收入：a.風(fēng)口前碳燃燒放熱（每千克碳燃燒生成 CO 放熱 9800kJ b.直接還原C 氧化成 CO（每千克碳直接還原生成CO 放熱9800kJqCd=Cd*9800=184.3

14、75/22.4*12*9800=967969.262 c.間接還原 CO氧化成 d.間接還原H2 氧化成qiH2=10800*H2O還=10800*30.612=330606.175 e.熱風(fēng)帶入的物理熱：q熱風(fēng)=V風(fēng)*（C風(fēng)*t風(fēng)-10800*）=1769674.836 f.成渣熱：q成渣=1130*(CaO+MgO)生礦、熔劑=275754.466 g.爐料帶入的物理熱：由于爐料常溫入爐，所以帶入的熱為 h.總熱收入項(xiàng)：Q收入=a項(xiàng)+b項(xiàng)+c項(xiàng)+d項(xiàng)+e項(xiàng)+f項(xiàng)+g項(xiàng)3）高爐熱支出a.氧化物分解耗熱：q 氧化物= qFe2SiO4-FeO+qFe2O3-FeO+qFeO-Fe+qSiO2-

15、Si+qMnO2-Mn+qP2O5-P+qV2O5-V+qTiO2-Ti 氧化物 b.脫硫耗熱：=34171.080 鐵水帶走熱q鐵=1000*Q鐵kJ/t（Q鐵爐渣帶走熱量q渣=u*Q渣905577.865 kJ/t（Q渣煤氣帶走的熱量：H22qCH 2料55.85 CO2焦炭Fe2 3MnO2 氣 4Fe生Fe碎12CO2COCH4 44 44 87q 煤氣（V 煤氣 *C 煤氣 +VH2O 還 *CH2O）*t +（2450+1.244*CH2O*t ）*VH2Oq 煤氣（V 煤氣 *C 煤氣 +VH2O 還 *CH2O）*t +（2450+1.244*CH2O*t ）*VH2O+0.3

16、*6150f. 碳酸鹽分解=2545.440g. 冷卻帶走和散熱損失：q=q-q損失收入支出=10456568.676-6610305.921-905577.865-1184658.648-45.440=479309.722 4）有效熱能利用系數(shù)t和碳素?zé)崮芾孟禂?shù)c計(jì)算由-+q tQ100%碳素?zé)崮芾孟禂?shù)高溫區(qū)熱平衡收入q%5%設(shè)計(jì)高爐熱平衡表收入氧化成 CO間接還原 高溫區(qū)熱平衡收入q%5%設(shè)計(jì)高爐熱平衡表收入氧化成 CO間接還原 %2%2、高溫區(qū)域平衡及其有效熱能利用系數(shù)t 和碳素?zé)崮芾孟禂?shù)c1）熱收入：a.風(fēng)口前碳燃燒放熱：計(jì)）*H2O%噴=3008264.502 b.熱風(fēng)帶入的物

17、理熱：q熱風(fēng)=V風(fēng)*（C風(fēng)*t風(fēng)-10800*）=1769674.836 c.中溫區(qū) q料料2、高溫區(qū)域平衡及其有效熱能利用系數(shù)t 和碳素?zé)崮芾孟禂?shù)c1）熱收入：a.風(fēng)口前碳燃燒放熱：計(jì)）*H2O%噴=3008264.502 b.熱風(fēng)帶入的物理熱：q熱風(fēng)=V風(fēng)*（C風(fēng)*t風(fēng)-10800*）=1769674.836 c.中溫區(qū) q料料-爐塵量*C%塵C%焦)*1.507*950=678902.747 礦熔d.中溫區(qū) q C%塵/ C%焦)-還)*0.95*950=1357128.8652）熱支出：a.直接還原耗熱：q-還原回收鐵廢b.熔劑分解:0 c脫硫耗熱：qS=4650*u*(S%)=19

18、144.039d.爐渣焓：q渣=1780*u=905577.865c. 鐵水焓：q鐵=1240*1000=1240000d. 煤氣焓：q煤氣=V煤氣（間）*1.411*1000=VCO（間）+VH2(間)+VN2（間e. 冷卻帶走和散熱損失:q損失=q收入-q支出=1185001.3353）有效熱能利用系數(shù)t 和碳素?zé)崮芾孟禂?shù)有效熱能利用系數(shù)計(jì)算：由-+q tQ收入100% Q碳素?zé)崮芾孟禂?shù)四、作該冶煉條件下的高爐操作線，并求出爐身工作效率和直接還原度1、作高爐操作線1）計(jì)算三種氧的來(lái)源： a.鐵氧化物還原多去的氧少量（非鐵）元素還原奪取的氧風(fēng)口前碳素?zé)崮芾孟禂?shù)四、作該冶煉條件下的高爐操作線，并求出爐身工作效率和直接還原度1、作高爐操作線1）計(jì)算