高爐煉鐵計算題

五、計算題（1）各種計算式及推導(dǎo)各種常規(guī)計算式日生鐵折合產(chǎn)量t/m3d⑴高爐利用系數(shù)高爐有效爐容⑵冶煉強度入爐干焦炭量tm3d有效容積⑶入爐焦比日入爐干焦量kg/t日生鐵產(chǎn)量⑷日噴吹煤粉量kg/t煤比日生鐵產(chǎn)量⑸焦炭消耗量煤粉消耗量1000燃料比生鐵產(chǎn)量⑹焦炭批重入爐焦炭量t裝料批數(shù)⑺入爐礦石量(t/t)礦焦比入爐焦炭量⑻日生鐵產(chǎn)量日入爐礦量礦石品位鐵元素收得率t生鐵中鐵元素百分比⑼焦炭負(fù)荷日入爐礦總量t/t日入爐干焦總量批料礦量⑽焦炭綜合負(fù)荷 tt批干焦炭重量批料煤量批料焦丁量礦石Fe%⑾ 理論出鐵量 礦石總量生鐵中Fe%鐵元素收得率⑿每批料出鐵量 各種爐料帶入Fe元素量生鐵中Fe%生鐵中Fe爐渣中Fe爐塵中Fe碎鐵Fe焦炭中Fe⒀礦石用量礦石TFe%渣中CaO重量⒁ 渣量渣中CaO百分比噸鐵爐料帶入⒂ 硫負(fù)荷爐料帶入生鐵中Fe

S元素總和S1000或者硫負(fù)荷Fe元素1揮發(fā)S百分比1． 各種條件變化對焦比的影響數(shù)據(jù)[Si]升高1%，焦比升高40㎏/t；[Mn]升高1%，焦比升高20㎏/t；焦炭中S變化0.1%，焦比變化1.5%；100℃風(fēng)溫影響焦比4%每克濕分影響風(fēng)溫為6℃2． 焦炭固定碳發(fā)生變化時焦炭調(diào)整量的計算變化前C%焦炭調(diào)整量 變化前焦（比）炭量變化后C%3． 4.焦炭含S變化時焦炭調(diào)整量的計算焦炭中含硫變化 1%，影響焦比按 1.5%。焦炭調(diào)整量 變化前焦炭量 14． 5.風(fēng)溫變化焦炭量調(diào)劑計算式100℃風(fēng)溫影響焦比 4%

變化前S% 變化后S%0.11.5%每批焦炭量變化每100C風(fēng)溫相當(dāng)焦比變化風(fēng)溫變化量焦炭批重1005． 6.焦炭水分變化調(diào)劑量計算式變化后水分 變化前水分水分變化焦炭調(diào)整量 原每批焦炭量1 變化后水分6． 7.減風(fēng)影響生鐵產(chǎn)量計算式減風(fēng)量減風(fēng)影響生鐵產(chǎn)量 小時出鐵量 減風(fēng)累計時間正常時風(fēng)量水平減風(fēng)影響生鐵產(chǎn)量日產(chǎn)量減風(fēng)累計時間正常風(fēng)量水平減風(fēng)時風(fēng)量水平24正常時風(fēng)量水平7． 8. 噸鐵耗風(fēng)計算式V風(fēng)V煤氣煤氣中N2%3/t鼓風(fēng)中N2%m8． 9.1kgC耗風(fēng)風(fēng)口前燃燒反應(yīng)為2CO22CO每燃燒1kgC所需要的O222.40.933m3212每立方米濕空氣含氧0.21（1空氣濕度）0.5空氣濕度燃燒每公斤C需要O2所需要風(fēng)量每立方米濕空氣含氧V風(fēng)

0.9330.21 1 空氣濕度 0.5 空氣濕度9． 10.計算高爐內(nèi)碳?xì)饣坑嬎闶綒饣奶剂?焦炭帶入C 煤粉帶入C 爐塵帶出C 生鐵滲碳消耗 C10． 11.噸鐵煤氣發(fā)生量計算式V煤氣22.4C氣化m3/t12CO%CO2%CH4%11．12.富氧率計算公式富氧率是指高爐富氧鼓風(fēng)后，鼓風(fēng)內(nèi)含氧提高的幅度，用百分?jǐn)?shù)fO來表示，計算公式為fOa0.21W(%)當(dāng)富氧率得知或者確定后，也可以用富氧率fO和氧氣的純度a來計算所需要的富氧流量WfO(m3/m3)a0.21換算為儀表量為VV風(fēng)Wm3/minOVOV風(fēng)W60m3/h公式推導(dǎo)：設(shè)大氣濕度為3鼓風(fēng)里兌入3a，這個狀態(tài)φ，1mW（m）富氧氣體，富氧氣體的純度為條件下鼓風(fēng)的含氧量為O2(b)1W10.211W0.5Wa(m3)經(jīng)過整理可以得出具體的計算公式O2(b)0.210.29a0.21W0.29W(m3)由于0.29W數(shù)值非常小可以忽略，經(jīng)過簡化可以得出現(xiàn)場簡易計算公式O2(b)0.210.29a0.21W(m3)富氧率是指高爐富氧鼓風(fēng)后，鼓風(fēng)內(nèi)含氧提高的幅度，用百分?jǐn)?shù)fO來表示，計算公式為fO a 0.21 W (%)當(dāng)富氧率得知或者確定后，也可以用富氧率 fO和氧氣的純度 a來計算所需要的富氧流量W

fO

(m3

/m3)a 0.21換算為儀表量為VV風(fēng)Wm3/minOVOV風(fēng)W60m3/h12．冶煉周期計算式⑴礦焦合計體積礦石量焦炭量礦石堆比重焦炭堆比重⑵每批料的爐內(nèi)體積礦批重量焦炭批重壓縮率礦石堆比重焦炭堆比重⑶每噸生鐵爐料體積批料所有爐料堆體積之和批料出鐵量⑷到達風(fēng)口平面的料批數(shù)工作容積每批料在爐內(nèi)體積⑸時間冶煉周期24高爐容積1縮減系數(shù)礦焦合計體積⑹批數(shù)冶煉周期高爐工作容積批料礦焦合計體積1壓縮系數(shù)13．風(fēng)速計算式(1)每秒鐘風(fēng)口前燃燒C利用系數(shù)焦比焦炭C%燃燒率246060KC焦%KTkg/sGC86400(2)每秒鐘需O2GC22.4KC焦%KT22.43/s24﹦8640024m(3)鼓風(fēng)含O20.211f0.5f﹦0.210.29f每秒鐘需O222.4KC焦%KTm3(4)每秒鐘風(fēng)量鼓風(fēng)含O2﹦864000.210.29f24﹦22.42.05400.850.78﹦72.4m3/s24864000.210.290.02(5) 實際風(fēng)速v風(fēng)實 P0 V0 TT0 P14． 安全容鐵量計算爐缸直徑2安全容鐵量 爐缸鐵水安全系數(shù) 渣鐵口間距離 鐵水比重4安全貯鐵量安全間隔時間 日分鐘數(shù)日生鐵產(chǎn)量15．鐵量差計算式鐵量差理論鐵量實際鐵量100%理論鐵量料批數(shù)批料鐵量實際出鐵量料批數(shù)100%批料鐵量（2）固體物料計算a) 某750m3高爐日產(chǎn)生鐵 2000t，干焦炭消耗 700t，煤粉消耗 320t，計算高爐有效容積的利用系數(shù)、焦比、煤比、綜合冶煉強度。答案：⑴高爐利用系數(shù)日生鐵折合產(chǎn)量t/m3d＝2000/750＝2.667t/(m3·d)高爐有效爐容日入爐干焦量kg/t＝700/2000＝0.35t/t＝350kg/t⑵入爐焦比日生鐵產(chǎn)量日噴吹量＝160kg/t⑶煤比kg/t＝320/2000＝0.16t/t日生鐵產(chǎn)量入爐干焦炭量t＝(700+320×0.8)/750＝1.275t/(m3·d)⑷冶煉強度有效容積m3d高爐有效容積的利用系數(shù)、焦比、煤比、綜合冶強分別為；2.667t/(m 3·d)，350kg/t，160kg/t，1.275t/(m 3·d)。2. 某高爐有效容積為 1200m3，一天裝料 130批，當(dāng)日入爐焦炭 1105噸，入爐礦石 4033噸，計算當(dāng)日 (1)焦炭冶煉強度、 (2)焦炭批重、(3)O/C(即礦焦比)。(保留兩位小數(shù))答案：⑴冶煉強度入爐干焦炭量＝1105＝0.92t有效容積1200m3d⑵焦炭批重入爐焦炭量＝1105＝8.50t裝料批數(shù)130⑶礦焦比入爐礦石量4033＝3.45＝入爐焦炭量1105某高爐有效容積2000m3，日消耗燒結(jié)礦7000噸，球團礦1000噸，焦炭2000噸，其中，燒結(jié)礦TFe=54%；球團礦TFe=65%；冶煉煉鋼鐵[Fe]=95%。求：(1)高爐利用系數(shù)；(2)焦炭負(fù)荷；(3)焦比。答案：日入爐礦量 礦石品位 鐵元素收得率⑴日生鐵產(chǎn)量 t生鐵中鐵元素百分比70000.5410000.65﹦4663t0.95⑵高爐利用系數(shù) 日生鐵折合產(chǎn)量 t/m3d高爐有效爐容4663﹦2.33t/m3﹒d2000日入爐礦總量⑶ 焦炭負(fù)荷日入爐干焦總量﹦7000 1000﹦4.02000⑷入爐焦比日入爐干焦量kg/t日生鐵產(chǎn)量2000﹦430kg/t46634. 已知某高爐的焦比是 450kg/tFe，有效容積為 3600米3，每晝夜生產(chǎn)生鐵 8600噸。求此高爐的冶煉強度是多少？解：冶煉強度入爐干焦炭量﹦1105﹦0.92t3d有效容積1200m﹦4508600﹦1.075t/m3﹒d36001000已知某高爐的利用系數(shù)是2.2噸/米3·晝夜，有效容積為3600米3。求此高爐每晝夜生產(chǎn)生鐵多少噸？答：日生鐵折合產(chǎn)量t/m3d高爐利用系數(shù)高爐有效爐容高爐每晝夜生產(chǎn)生鐵﹦3600×2.2＝7920噸620m3高爐焦批3850kg，焦丁批重200kg，礦批15000kg每小時噴煤8000kg，每小時跑6批料，求焦炭綜合負(fù)荷。答：條件中沒有給出焦炭含水分百分?jǐn)?shù)， 既將焦炭按干焦進行計算， 如果有水分百分?jǐn)?shù)還要扣除水分折合為干焦量后進行計算批料礦量焦炭綜合負(fù)荷批干焦炭重量 批料煤量 批料焦丁量15.008.03.85 0.26=2.79高爐日產(chǎn)生鐵2450t，消耗焦炭894.25t，噴吹煤粉294t，計算該高爐的燃料比是多少？答：焦炭消耗量 煤粉消耗量燃料比 1000生鐵產(chǎn)量894.252941000＝485kg/t﹒Fe2450某高爐有效容積2500m3，日消耗燒結(jié)礦9000噸，球團礦1250噸，焦炭2500噸，其中，燒結(jié)礦TFe＝54%；球團礦TFe＝65%；冶煉煉鋼鐵[Fe]＝95%。求：(1)高爐利用系數(shù)；(2)焦炭負(fù)荷；(3)焦比。解：⑴高爐利用系數(shù)日生鐵折合產(chǎn)量3dt/m高爐有效爐容90000.5412500.65﹦2.388t/m3﹒d25000.95日入爐礦總量⑵ 焦炭負(fù)荷日入爐干焦總量﹦90001250﹦4.12500日入爐干焦量⑶入爐焦比kg/t日生鐵產(chǎn)量﹦2500﹦441kg/t﹒Fe0.54125090000.659. 某高爐要把鐵水含硅量由 0.7%降至0.5%，問需要減風(fēng)溫多少？ (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﹦減風(fēng)溫﹦

KSi%4﹦(0.7%0.5%)4kg8kg0.1%0.1%100﹦(100×8)/20﹦40℃20某高爐焦比為600kg/t·Fe時，風(fēng)溫為1050℃，濕分為16g，計算風(fēng)溫由1050℃提高到1100℃時，節(jié)省的焦炭量。(設(shè)不同風(fēng)溫水平影響焦比系數(shù)為Q＝0.04%，每克濕分影響風(fēng)溫為6℃)答案：

K a t1

t0

K0t干

t濕

每克濕分影響

濕分因濕分影響的風(fēng)溫為 6×16＝96°t干低1050616﹦954℃t干高1100616﹦1004℃所以：Kat1t0K00.04%×(1004-954)×600＝12kg/t·Fe答：節(jié)省焦炭 12kg/t。11. 某高爐礦石批重 59000kg，其中燒結(jié)礦 38500kg，球團礦

10000kg

，澳礦

10500kg

，礦石品位見下表，鐵水含鐵量 96%，計算理論批鐵量。燒結(jié)礦 球團礦

澳礦TFe/%

56

64%

63TFe答:理論批鐵 礦石批重[Fe]理論批鐵38.50.56100.6410.50.6336t/批0.9612. 高爐礦石批重 30t，兩次出鐵間上料 20批，礦石品位 55%，生鐵中[Fe]=93.5%，求下次出鐵的理論出鐵量。答案：礦石Fe%理論出鐵量 礦石總量生鐵中Fe%＝302055.0%﹦352.9t93.5%已知某高爐每批料配比為：礦石15.5噸，焦炭3800公斤，廢鐵100公斤，其中礦石含鐵55%，焦炭灰分12.35%，灰中含鐵5%。生鐵含鐵按93%，廢鐵含鐵按90%，鐵元素收得率η按0.995考慮，計算每批料出鐵量。答案：鐵元素收得率每批料出鐵量 各種爐料帶入Fe元素量生鐵中Fe%每批料出鐵量﹦（15500×0.55＋3800×0.1235×0.05＋100×0.9）×

0.9950.939242公斤已知冶煉每噸生鐵加碎鐵50㎏，焦比為550㎏/t，渣量500㎏，爐塵量為30㎏，求單位生鐵的礦石消耗量？（碎鐵：Fe=75%，焦炭：Fe=0.6%，爐渣：Fe=0.5%，爐塵：Fe=40%，礦石：：Fe=55%，[Fe]=93%）答案：生鐵中Fe爐渣中Fe爐塵中Fe碎鐵Fe焦炭中Fe礦石用量礦石TFe%1000Fe%G渣Fe渣G塵Fe塵G碎鐵Fe碎鐵G焦炭Fe焦炭﹦TFe%礦石﹦1000 0.93 500 0.005 30 0.4 50 0.75 550 0.0060.55﹦1643.1㎏/t﹒Fe15. 已知燒結(jié)礦中含 Fe為45.5%，TiO2為9.58%。渣中[TiO2]23.50%，生鐵中[Ti]0.18% ，[Fe]94.5%，總鐵損 5.0%，求噸鐵渣量是多少 ?(注Fe原子量56；Ti原子量48)答案：冶煉1噸生鐵需金屬鐵：W（Fe）﹦(1＋5%)×1000×94.5%＝992.25(kg/t ·Fe)冶煉1噸生鐵需燒結(jié)礦：W（燒結(jié)）﹦992.25/45.5%＝2180.77(kg/t ·Fe)進入渣中的 TiO2：W（Ti）﹦2180.77×9.58%－0.18%×1000×80/48＝205.92kg噸鐵渣量為：W（渣量）﹦205.92/23.5%＝876.25(kg/t ·Fe)16. 已知高爐原焦比 500公斤，焦炭成分（ %）變化如下：固定炭灰分硫灰分中SiO2原焦炭84140.7048新焦炭82160.7548試計算新焦比。焦炭中含硫變化 1%影響焦比按 1.5%。答案：先進行焦炭固定碳發(fā)生變化時焦炭調(diào)整量的計算焦炭調(diào)整量變化前C%變化前焦（比）炭量變化后C%﹦5000.84512.2kg/t0.82再于以上條件下計算 S變化時焦炭調(diào)整量焦炭調(diào)整量變化前焦炭量變化前S%變化后S%11.5%0.1﹦(0.750.70)512.21﹦516（kg/t10.015高爐不噴吹燃料，焦炭批重為5000Kg，風(fēng)溫由1000℃下降到700℃，每批料應(yīng)加多少焦炭？（該條件以每100℃風(fēng)溫相當(dāng)?shù)呐c焦比變化5%考慮的焦炭量變化）每批焦炭量變化每100C風(fēng)溫相當(dāng)焦比變化風(fēng)溫變化量答案：焦炭批重100﹦5%3005000﹦750100每批焦炭增加量 750Kg/批18.球團二氧化硅(SiO2)9.61%，氧化鈣(CaO)0.42%，，爐渣二元堿度R2﹦1.08，求1000Kg球團需加石灰石量？(石灰石有效氧化鈣含量為50%)。答案：球團SiO2%爐渣堿度球團CaO%石灰石用量1000石灰石有效率﹦9.61%1.080.42%1000﹦199Kg/t球團礦0.519.焦炭消耗量1000Kg，焦炭灰分為13.5%，灰分中二氧化硅(SiO)45%，氧化鈣(CaO)3.6%，2渣堿度1.08，求需加的石灰石量？(石灰石有效氧化鈣含量為50%)答案：石灰石用量焦炭灰分焦炭灰分SiO2%爐渣堿度焦炭灰分CaO%石灰石有效率1000﹦13.5%45.00%1.083.60%1000121.5Kg/t焦炭0.5已知某高爐焦炭批重G焦＝815kg，焦炭灰分含量A＝12%，CaO（焦）＝6.0%，SiO2（焦灰）＝58.9%，當(dāng)爐渣堿度 R＝1.25時，計算焦炭造渣所需 CaO量為多少？答：石灰石用量焦炭灰分SiO2%爐渣堿度焦炭灰分CaO%焦炭灰分1000石灰石有效率CaO用量 焦炭灰分 焦炭灰份SiO2% 爐渣堿度 焦炭灰份CaO%815×0.12×0.589×1.25－815×0.12×0.06﹦66.14kg21. 燒結(jié)礦堿度從

1.35降到

1.25，燒結(jié)中二氧化硅

(SiO2)9.0%；保持原渣堿度，

1000Kg燒結(jié)礦需加多少石灰石？答案：燒結(jié)SiO2%(原燒結(jié)堿度變化后燒結(jié)堿度）石灰石調(diào)劑量1000石灰石有效率9.0%（1.351.25）18Kg/t燒結(jié)礦0.522. 已知1t度變化答案：

鐵的渣量為 750Kg，渣中二氧化硅0.1，假定石灰石有效氧化鈣含量為

(SiO2)40.1%，每批料出鐵量為 30t，爐渣堿50%，求每批料的石灰石變動量為多少？石灰石變化量

批料出鐵量

噸鐵渣量

渣中SiO2%

爐渣堿度變化石灰石有效率3075040.1%0.11805Kg/批0.5已知爐渣堿度R=1.05，石灰石CaO有效=49.2%，求用1噸球團礦替換1噸燒結(jié)礦需加多少石灰石？已知原料條件如下：%CaOSiO2燒結(jié)礦 15.3 12.26球團礦 0.6 4.8解：爐渣堿度1000CaOGCaO1000SiO2GCaO1000RSiO2CaOG熔GCaO10001.054.812.26%0.61.53%CaO有效﹦0.492140㎏24. 某高爐焦批為 5000公斤，焦炭含水 3%。計算當(dāng)焦炭含水 5%時焦批重。答案：水分變化焦炭調(diào)整量變化后水分變化前水分原每批焦炭量1變化后水分（）焦炭調(diào)整量﹦5000（）﹦105.3kg10.05調(diào)整后焦批﹦ 5000＋105.3﹦5106.3Kg某高爐原焦批4000kg，原含水量3%，新含水量5%，計算新焦批量。答：原焦批（－原含水量）＝4000（）新焦批量＝110.03＝4084kg（1－新含水量）10.0525. 高爐焦比476kg/t，煤粉80kg/t，煤粉置換比 0.8，風(fēng)溫影響焦比系數(shù)按 0.035%。計算風(fēng)溫（干）由 1120℃提高到 1170℃時節(jié)約的焦炭量。答案：風(fēng)溫對燃料消耗的影響應(yīng)該是包括煤粉在內(nèi)的綜合焦比，或者是折算焦比基準(zhǔn)期折算焦比 焦比 煤粉折算后焦比K折算476800.8﹦540kg/t節(jié)約焦炭量風(fēng)溫影響系數(shù)基準(zhǔn)期焦比風(fēng)溫差0.035%×（1170-1120）×540=9.45kg/t已知礦批21.6t，焦批6.0t，燒結(jié)礦和塊礦分別含鐵45.5%、44.25%，生鐵含鐵92%，F(xiàn)e進入生鐵98.4%，當(dāng)風(fēng)溫由1030℃提高到1080℃時，求焦比多少？在焦批不變時礦批多少？(100℃風(fēng)溫影響焦比4%，熟料率95%)答案：每批料出鐵量礦石批重 燒結(jié)量 TFe燒結(jié)% 塊礦量 TFe塊礦% 球團量 TFe球團% Fe入生鐵百分?jǐn)?shù)生鐵中鐵元素量每批料出鐵21.645.4%95.0%44.255.0%98.4%92.0%﹦10.5t焦炭批重﹦6000﹦571kg/t焦比批料出鐵量10.50風(fēng)溫提高 1080-1030=50℃時，降低后焦比原焦比1風(fēng)溫差焦比影響百分?jǐn)?shù)﹦1005711504%100560kg/t焦批不變時： 現(xiàn)礦批 現(xiàn)焦比 原礦批 原焦比現(xiàn)礦批原焦比﹦21.6571原礦批﹦22t現(xiàn)焦比56027. 某高爐焦比 480kg/t，煤比80kg/t ，原燃料化學(xué)成分如下 (%):Fe2O3FeOFeS混合礦64.8415.110.06焦炭1.53煤粉1.38Fe元素分配率：進入生鐵0.9975，進入爐渣0.0025；生鐵中含鐵93.86%；Fe原子量56，O原子量16，S原子量32。試計算礦石消耗量。答案：⑴焦炭和煤粉帶入鐵量﹦ 480×0.0153×56＋80×0.0138×5672 726.57（kg）進入爐渣的鐵量﹦938.6×0.0025﹦2.35（kg）0.9975⑶需由礦石帶入的鐵量﹦ 938.6－6.57＋2.35﹦934.4（kg）Fe25620.700⑷礦石消耗量56216Fe2O33Fe560.778FeO5616Fe560.636FeS5632礦石消耗量﹦934.4﹦1634（kg/t﹒0.70.15110.7780.00060.64840.636Fe）每批料焦炭量12600kg，原含水量5%，新含水量8%，試計算每批料焦炭調(diào)整量。變化后水分 變化前水分答案： 水分變化焦炭調(diào)整量 原每批焦炭量1 變化后水分（0.080.05）焦炭調(diào)整量﹦12600﹦410.87kg（10.08）由于水分上升每批料需要加焦炭410kg29. 礦批重

40t/

批，批鐵量

23t/

批，綜合焦批量

12.121t/

批，煉鋼鐵改鑄造鐵，

[Si]

從

0.4%提高到

1.4%，求[Si]

變化

1.0%時，根據(jù)經(jīng)驗得知

[Si]

變化

1.0%時，焦比變化

40公斤/噸鐵（0.04t/t ﹒Fe）礦批不變，應(yīng)加焦多少？(2)焦批不變減礦多少？答案：礦批重不變K Si 0.04 批鐵量﹦1.0×0.04×23﹦0.92t/ 批焦批不變P礦批重焦批重礦批重0.04批鐵量焦批重Si﹦40―(40×12.121)/(12.121+1.0×0.04×23)﹦2.822t/批礦批不變，應(yīng)加焦0.92t/批，焦批不變，應(yīng)減礦2.822t/批。某高爐不噴吹燃料，焦炭批重為6000kg，風(fēng)溫由1150℃下降為1050℃，計算每批量應(yīng)加的焦炭量。（風(fēng)溫變化100℃影響燃料比的經(jīng)驗值見下表）干風(fēng)溫度/℃900-10001000-11001100-1200影響燃料比的系數(shù)β/%3.83.53.2答：每批燃料增減量量t燃料批重100每批焦炭增加量0.035115010506000210kg/t100某高爐生產(chǎn)中焦炭質(zhì)量發(fā)生變化，灰分由12%升高至14.5%，按焦批1000kg，固定炭含量85%計算，每批焦應(yīng)調(diào)整多少為宜？答案：灰分變化量焦炭批重14.5%12.0%1000﹦29.4kg焦比調(diào)整﹦固定碳含量85.0%每批焦應(yīng)增加 29.4kg。32. 按生鐵[Si]%±0.1 影響焦比 10kg，每批料出鐵量 3600kg條件，當(dāng)生鐵[Si] 由0.4%上升到0.6%時，焦批不變，礦批應(yīng)調(diào)整多少？ (焦炭負(fù)荷 H＝3.0)答案：礦石調(diào)整量 Si 影響焦比參數(shù) 批料鐵量 焦炭負(fù)荷10 3600(0.6 0.4) 3﹦216kg0.1 1000礦批應(yīng)減少 216kg。33. 某高爐冶煉經(jīng)驗得出，生鐵中 [Si] ±0.1%，影響10Kg，當(dāng)該爐每批料出鐵量為 3600kg時，生鐵[Si] 由0.4%上升到0.6%時應(yīng)調(diào)整多少焦量？答案：生鐵中含Si變化百分比每批料鐵量（噸）焦炭調(diào)整量0.110SiW鐵0.60.43600﹦72kgK10﹦1010000.110000.1每批焦炭應(yīng)增加72kg。原焦批重15000Kg、含水量4.0%，現(xiàn)含水量升至4.5%，求焦批調(diào)整量？變化后水分 變化前水分答案： 水分變化焦炭調(diào)整量 原每批焦炭量1 變化后水分（0.045）焦炭調(diào)整量﹦15000（）﹦78.53kg10.045調(diào)整后焦批﹦ 15000＋78.53﹦15078.53Kg答:焦批調(diào)整量為78.53Kg，調(diào)整后焦批為15078.53Kg。35.高爐焦比450kg/t，煤比120kg/t，煤焦置換比0.8，熱風(fēng)溫度1120℃，鼓風(fēng)濕度16g/m3，每克水分分解吸熱13.44kJ/g,氫利用率0.40時，計算風(fēng)溫由1120提高至1170時節(jié)約的焦炭量。11201.43473℃,11701.44053在1000～1100℃時,b=0.035%CpkJ/m.CpkJ/m.℃,t答案：⑴干風(fēng)溫度:t1t0tbqH2O1H2oCtCPqHO或者：t干t濕21H2CP℃t0=1120－13.44×(1－0.4)×16=1030℃1.4347t1=1170－13.44×(1－0.4)×16=1080℃1.4405⑵節(jié)約焦炭量:K a t1 t0 K00.035%×(1080－1030)×(450+120×0.8)=9.555kg/t高爐每批料理論出鐵量25t，爐溫[Si]0.30%，求SiO2消耗量？SiO2分子量答案: SiO2消耗量 理論出鐵量 生鐵含Si% 1000Si原子量28 16 2SiO2消耗量 T理論 Si% 100028SiO2消耗量 28 0.3% 1000 2.14﹦179.76Kg37.某高爐爐料帶入CaO210kg/tFe，爐塵帶走CaO1.35kg/tFe，渣中CaO含量42.15%，計算渣量。答：u2101.35495kg/t0.4215用含鐵50%、含磷0.17%的礦石冶煉制鋼鐵,生鐵[Fe]＝92%，冶煉每噸生鐵由熔劑、燃料帶入磷0.3kg，生鐵允許最高含磷0.4%，試計算這種礦石是否可煉出含磷合格的生鐵？答案：礦石帶入P噸鐵需礦石礦石含P﹦噸鐵中鐵元素量礦石含P礦石品位原燃料帶入P 礦石帶入P 燃料帶入P﹦92% 0.17% 0.3﹦3.128＋0.3﹦3.428Kg/t ﹒Fe50%每噸生鐵含 P量為3.428Kg，折合百分?jǐn)?shù) 0.3428%答:小于允許含磷，用這種礦石能否煉出含磷合格的生鐵。39. 已知：燒結(jié)礦 TFe53.25%，球團礦TFe64.50%。焦批6.45t，礦批22t，100%燒結(jié)礦。如保持礦批和焦比不變，以 2t球團礦代替 2t燒結(jié)礦，計算焦批變動量。答案：設(shè)變料后焦批為 X變料后批爐料含鐵量變料后焦批 變料前焦批變料前批爐料含鐵量X﹦6.452053.25%264.50%﹦6.574t2253.25%變料后應(yīng)增加焦炭量6.574-6.450＝0.124t/批變料后應(yīng)增加焦炭量0.124t/批。請按下列要求變料已知：TFe%SiO%CaO%R2燒結(jié)礦53.008.7011.751.35球團礦64.009.000.600.07焦炭7.00礦批20t(全燒結(jié)礦)，焦批6350kg(干)，不加熔劑，生鐵含硅0.6%，爐渣堿度1.15，生鐵含鐵94%，石灰石有效熔劑性50%，當(dāng)?shù)V批不變，焦比不變時，換用球團礦2000kg,計算焦炭，熔劑的變動量 (不限方法)。答案：⑴礦批不變，焦比不變，設(shè)變料后焦批為 X20 53% 18 53% 2 64%94% 94%6350 XX﹦6482kg(取6480kg)焦批增加量 6480－6350=130kg⑵用2t球團礦代替燒結(jié)礦則 (方法一)原燒結(jié)礦含 SiO2：2000×8.7%=174kg原燒結(jié)礦含： CaO：2000×11.75%=235kg球團礦含SiO2：2000×9%=180kg球團礦含CaO：2000×0.6%=12kg新增焦碳含 SiO2：：130×7%=9.11kg設(shè)增加灰石量為 y：Y=481kg(取480kg)

y 50% 12 235180 174 9.11

1.15焦炭變動量為 130kg，熔劑變動量為 480kg⑶用2t球團礦代替燒結(jié)礦則 (方法二)燒結(jié)礦含SiO2：18000×8.7%=1566kg球團礦含SiO2：2000×9%=180kg焦炭含SiO2：6482×7%=453.74kg還原si消耗SiO2：(18000×53%/94%+2000×64%/94%)×2..14×0.6%=147.8kg總SiO2=1566+180+453.74－147.8=2051.94kg燒結(jié)礦含cao量：18000×11.75%=2115kg球團礦含cao:2000×0.6%=12kg設(shè)所需石灰石量為y，則：y50%2115121.152051.94Y=465kg(取470kg)注方法一中未考慮變料后鐵量增多還原si消耗的SiO2也多。41. 高爐噴煤7t/h( 煤的置換比為 0.8)，風(fēng)溫1040℃，礦石批重 15t，焦炭批重 4.05t，每小時7批料，每批料出鐵 8t，當(dāng)2#高爐的1#熱風(fēng)爐檢修風(fēng)溫降低 300℃時，需加焦多少？(當(dāng)風(fēng)溫700℃時，每 100℃風(fēng)溫影響焦比 6%)。答案：⑴風(fēng)溫降低必須停煤，應(yīng)補加焦炭 (7×0.8)/7=0.8t/ 批停煤后的焦批為 4.05＋0.8﹦4.85t⑵ 減風(fēng)溫后，每噸鐵增加焦炭 (4.85/8) ×6%﹦36.4kg降300℃風(fēng)溫后，每批需增加焦炭 3×36.4×8﹦873.6kg風(fēng)溫降300℃后共加焦 800＋873.6﹦1673.6kg(取1670kg)某高爐礦批18噸，焦批4噸，噴煤量10t/h，料速7批/h，已知燒結(jié)礦、球團礦、焦碳、煤粉成分：TFe%SiO2%CaO%R燒結(jié)礦50.005.0010.002.00球團礦60.008.00焦炭6.00煤粉5.00要求[Si]=0.4%，CaO/SiO2=1.1，鐵的回收率99.6%，生鐵含鐵94%，計算燒結(jié)礦、球團礦的各占多少？答案：燒結(jié)礦配比球團礦配比1SiO23228入爐CaORSi282.14入爐SiO2還原Si所需SiO2設(shè)燒結(jié)礦配比為x，球團礦配比為y，則：x＋y﹦118x10%1.1105%2.1418x50%y60%0.96618x5%18y8%46%0.4%70.94解方程得：x﹦72.9%；y﹦27.1%已知每批料出鐵量10360kg，生鐵含[Si]1.0%，帶入SiO2總量3019.6kg，CaO總量2741kg，求每批料灰石用量？(R=1，CaO有效=50%)答案：SiO2216282.14Si28石灰石用量SiO2總量Si還原用量爐渣堿度CaO總量石灰石有效率3019.62.14103600.0112741﹦113.2kg0.5每批料需灰石用量 113.2kg。44. 燒結(jié)礦堿度從 1.25降到1.15，已知燒結(jié)礦含 SiO2為13.00%，礦批為 20t/批，如全部使用燒結(jié)礦，如何調(diào)整石灰石用量？ (石灰石有效 CaO為50%)答案：此為自溶性燒結(jié)或者是低堿度燒結(jié)時的現(xiàn)場計算，目前已經(jīng)非常少見每批料需要加減石灰石燒結(jié)SiO21000原堿度現(xiàn)堿度礦石批重石灰石有效率也可以分步計算石灰石用量：一噸燒結(jié)礦需要加石灰 石量 13.00% 1000（1.25 1.15）/0.50﹦26kg當(dāng)?shù)V石批重為 20t時，全部使用燒結(jié)礦時，每批加石灰時 26×20=520kg/批每批加石灰石 520kg。某高爐冶煉制鋼生鐵，焦比為480㎏/t，[Si]=0.40%，[Mn]=0.15%，R=1.09；現(xiàn)改鑄造生鐵，要求：[Si]=1.5%，[Mn]=0.80%，R=1.00；根據(jù)以下條件變料，鐵的還原率為99.7%，錳的還原率為50%，鑄造生鐵中[Fe]=94%，焦炭批重為4700㎏。原燃料成分(%)TFe%CaO%SiO2%MnOFe2O3燒結(jié)礦57.0012.008.89錳礦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)每批料錳礦用量；(2)每批料燒結(jié)礦用量；(3)每批料硅石用量；(4)焦比答案：⑴焦比K調(diào)整K原Si40Mn20480＋(1.5－0.4)×40＋(0.8－0.18)×20﹦537㎏/T焦炭批重﹦4700﹦8752㎏每批料出鐵量焦比0.537⑵每批料錳礦用量錳礦帶入的錳﹦ 8752×(0.8%－0.15%)﹦56.89㎏每批料需錳礦﹦ 56.89/(26%×50%×55/71) ﹦565㎏⑶每批料燒結(jié)礦用量每批料錳礦帶入的鐵量﹦

(565×12%×99.7%×112/160)/94%

﹦50

㎏每批料需礦石帶入的鐵量﹦

8752-50﹦8702

㎏燒結(jié)礦需要量﹦ 8702×94%/57%×99.7%﹦14393㎏⑷每批料硅石用量取14400㎏堿度核算CaO﹦14400×12%﹦1728㎏SiO2﹦14400×8.8%＋565×22%＋4700×7%﹦733㎏SiO2鐵﹦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㎏46. 高爐冶煉制鋼鐵， 焦比535Kg；[Si]0.55% ；[Mn]0.15%；渣堿度1.10?，F(xiàn)改煉鑄造生鐵，要求[Si]1.5%；[Mn]0.8%；渣堿度1.00。根據(jù)以下條件變料，鐵還原率99.7%，Mn還原率50%，鑄造鐵含元素鐵94%，焦炭批重5000Kg，原燃料成分(%)TFe%CaO%SiO%MnOFeO223燒結(jié)礦51.5012.509.26錳礦21.0026.0013.00硅石97.50焦炭7.50要求：計算結(jié)果⑴每批料錳礦用量；⑵每批料燒結(jié)用量；⑶每批礦硅石用量；⑷焦比；答案：根據(jù)數(shù)據(jù)：[Si]升高1%，需焦比40Kg；[Mn]升高1%需焦比20Kg。⑴焦比：K調(diào)整

K原

Si

40

Mn

20鑄造鐵焦比﹦ 40(1.5－0.55)＋20(0.8－0.15)%＋535﹦586Kg⑵每批料錳礦用量：每 1000 Kg生鐵需錳礦代入錳量 1000×(0.8－0.15)%﹦6.5Kg則每批料需錳礦﹦ 8532×6.5/(55/71 ×26%×50%)﹦550.7Kg取550Kg⑶每批料燒結(jié)用量：每批料出鐵量﹦ 5000/0.586=8532Kg錳礦代入鐵量﹦ (550×112/160×13%×99.7%)/94%﹦53.6Kg取54Kg需礦石代入鐵量﹦ 8532－54﹦8478Kg燒結(jié)礦需要量﹦ 8478×94%/51.5%×99.7%﹦15355.8Kg取15400Kg⑷每批礦硅石用量：①堿度核算：CaO﹦15400×12.5%﹦1925KgSiO2﹦15400×9.26%＋550×21%＋5000×7.5%﹦1917KgSiO2鐵﹦1.5%×60/28×8532﹦271KgSiO2渣﹦1917－274﹦1643Kg②已知：渣堿度 1.0則還需SiO2﹦1925－1643﹦282Kg需加入硅石﹦282/97.5%﹦289.2Kg取290Kg則計算結(jié)果每批料組成是：⑴錳礦：550Kg⑵燒結(jié)礦：15400Kg⑶硅石：290Kg⑷焦炭：5000Kg按下列要求變料：原燃料成分(%)TFe%CaO%SiO2%灰份批重（Kg）燒結(jié)礦57.678.424.9321000球團礦67.600.206.604000焦炭1.4547.5212.985500煤粉5.7641.139.122370在礦石批重25t；[Fe]＝94.2%；[Si]＝0.5%不變情況下，爐渣堿度1.15降至1.10，計算每批料的原、燃料變化量。答案：礦批重不變時設(shè)每批礦石、焦炭、煤粉的變量分別為： X、Y、Z出鐵量﹦(57.67%×21000＋67.70%×4000)÷94.2%﹦15747(kg)焦比不變時 Y﹦X×8.42%×5500÷15748﹦0.029407X煤粉不變時 Z﹦X×8.42%×2370÷15748﹦0.012672X⑴ 進入爐渣的 CaO量：CaOX(8.42%－0.2%－0.029407×12.98%×1.45%－0.012672×9.12%×5.76%)1799－0.082078X進入爐渣的SiO2量：∑SiO2X(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＋0.018034X按R＝1.024，則(1799－0.082078X)÷(1559＋0.018034X)﹦1.10X≈826；Y＝24；Z＝10，即X＝850；Y＝50；Z＝10。每批礦石變量 830；焦炭變量 25；煤粉變量 10?；蛘呙颗V石變量 850；焦炭變量 50；煤粉變量 10。48. 礦批重提高到（[Si]答案：

40t/批，批鐵量23t/批，綜合焦批量 12.121t/ 批，煉鋼鐵改鑄造鐵，[Si] 從0.4%1.4%，求[Si] 變化1.0%時，(1)礦批不變，應(yīng)加焦多少？(2)焦批不變減礦多少？升高1%，焦比升高 40㎏/t，[Mn]升高1%，焦比升高 20㎏/t。）⑴礦批重不變K Si 0.04 批料鐵量﹦1.0×0.04×23﹦0.92t/批⑵焦批不變原礦批重 焦炭批重P 原礦批重焦炭批重 Si 0.04 批料鐵量4012.121批﹦40﹦2.822t/12.121 1.0 0.04 23礦批不變，應(yīng)加焦 0.920t/ 批；焦批不變，應(yīng)減礦 2.822t/ 批。某高爐使用燒結(jié)礦，含F(xiàn)e量由58.49%下降到57.5%，原礦批為56t，焦批為14t，焦比528kg/t·Fe，求負(fù)荷變動量 (ηFe取0.997)。答案：⑴ 當(dāng)?shù)V批不變調(diào)整焦批時，每批焦炭變動量為：焦比K 礦批重 TTe后 TFe前 Fe生鐵中Fe60.5750.58490.997528﹦-307kg0.95當(dāng)焦批不變調(diào)整礦批時，調(diào)整后的礦批重量為：P后P前Fe前0.5849﹦56﹦56.964tFe后0.5750即：每批礦需多加 56.964-56＝0.964t如礦批不變，則焦炭批重減 307kg；如焦批不變，礦石批重增加 964kg。已知某高爐焦炭批重G焦﹦815kg，焦炭灰分含量A﹦12%，CaO焦﹦6.0%，SiO2焦灰分﹦58.9%，當(dāng)爐渣堿度 R﹦1.25時，計算焦炭造渣所需 CaO量為多少？答案：焦炭造渣需要 CaO 焦炭批重 焦炭含灰份 焦炭含SiO2 R 焦炭含CaO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量為66.14kg/批焦。設(shè)某日某高爐入爐礦為4000t，品位為50%，生鐵中含鐵94.5%，鐵的回收率98%，渣鐵比為0.6，求爐渣量？日入爐礦量 礦石品位 鐵元素收得率答案： 日生鐵產(chǎn)量生鐵中鐵元素百分比400050.0%98.0%﹦2074t94.6%日爐渣量 日生鐵產(chǎn)量 渣鐵比20740.62074﹦1244t已知某高爐噸鐵原料消耗及爐料CaO百分含量為：礦批1900kg，礦中CaO含量為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：入爐料中 CaO渣量﹦ ﹦爐渣中CaO%1900 0.11 460 0.16 0.05 150 0.52﹦661kg0.44某鋼廠燒結(jié)礦品位為57.8%，天然礦的品位為62.5%，燒結(jié)礦配比為85%，天然礦的配比為15%，焦炭中FeO和FeS的含量各為0.75%、0.05%，煤粉中FeO含量為1.45%，焦比為380公斤，煤比為140公斤，求：冶煉1噸生鐵所需的礦石量？(生鐵成份和Fe、Mn、P、S的分配見下表)成分

Si

Mn

S

P

C

Fe

∑%

0.50 0.29

0.03 0.09

4.10 94.99

100.00FeMnPS生鐵0.9970.5000.500爐渣0.0030.5000.500煤氣0.00.00.00.60答案：⑴焦炭中帶入的 Fe量：焦炭中Fe焦比56焦炭FeO%56焦炭FeS%7288W﹦380560.0075560.0005﹦2.34kg焦炭Fe7288⑵煤粉中帶入的Fe量：煤粉中Fe56煤粉中FeO%煤比72W煤粉Fe﹦1400.014556﹦1.58kg72⑶進入爐渣的鐵量：進入爐渣生鐵中Fe爐渣中Fe元素%生鐵中Fe元素%0.003W爐渣Fe﹦949.9﹦2.86kg0.997⑷需要礦石量：需要礦石量生鐵中Fe焦炭帶入Fe煤粉帶入Fe進入爐渣Fe燒結(jié)中Fe%燒結(jié)配比球團中Fe%球團配比W礦石﹦949.92.341.582.86﹦1621.81kg57.8%0.8562.5%0.15某高爐原燃料消耗量為：焦炭474.2kgG/t·Fe，煤粉66.8kg/t·Fe，燒結(jié)礦1690kg/t·Fe，澳礦116.6kg/t·Fe，石灰石24.5kg/t·Fe，爐料中CaO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（%）相應(yīng)為：0.85、0.83、11.78、0、55.3；產(chǎn)生的爐塵量為 16.8kg/t，爐塵中CaO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 8.11%；爐渣中其中 CaO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 42.12%。求渣量。答案：CaO料 CaO燒 CaO球 CaO塊 CaO焦 CaO煤 CaO石灰石472.2×0.0085＋66.8×0.0083＋1690×0.1178＋116.6×0＋24.5×0.553217.13kg/tCaO塵﹦16.8×0.0811﹦1.36kg/t渣量渣中CaO重量217.131.36﹦512.27kg/t渣中CaO百分比﹦42.12%55. 某高爐礦石批重 59000kg，其中燒結(jié)礦 38500kg，球團礦 10000kg，澳礦10500kg。焦批11700kg，小時噴煤量 41t，每小時7批料。礦石、燃料成份見下表。鐵水含鐵量96%，含硅量 0.4%，計算爐渣堿度。礦石成份表燒結(jié)礦球團礦澳礦TFe/%5665%63CaO/%10.030.25SiO2/%4.874.762.88焦炭成份表固定炭灰份（13.66%）SiO2AlOCaOMgOFeOFeSPO232583.836.365.420.870.120.850.030.01煤粉成份表固定炭灰份（16.78%）SiO2Al2O3CaOMgOFeO75.309.395.820.200.161.21答:理論批鐵38.50.56100.6510.50.6336t/批0.96渣中的CaO4138.5 0.1003 10.5 0.0025 11.7 0.0087 0.00274噸渣中的SiO238.50.0487100.047610.50.028811.70.0636410.09392.14360.00473.63噸CaO41.102爐渣堿度R3.63SiO256. 已知某高爐的原燃料化學(xué)成分為：燒結(jié)礦

CaO%＝12.2%，SiO2%＝4.85%(R2＝2.515

倍)；球團礦

CaO%＝1.5%，SiO2%＝6.10%(R2＝0.246

倍);

印度礦

CaO%＝0.11%，SiO2%＝2.98%(R2＝0.037

倍)；焦炭、煤粉灰分含量分別為

13.5%和

11.5%。各種原燃料的配比為：燒結(jié)礦 10噸，球團礦 4.5噸，印度礦 1.5噸，焦炭 4.2

噸，煤粉

1.4噸。試計算該高爐的爐渣二元堿度。如果酸性爐料互代，試問堿度有何變化？答案：⑴爐渣二元堿度的計算：CaO量燒結(jié)礦帶入的 CaO量＝10×0.122＝1.22(噸)球團礦帶入的 CaO量＝4.5×0.015＝0.0675(噸)印度礦帶入的 CaO量＝1.5×0.0011＝0.00165(噸)焦炭帶入的 CaO量一般按焦炭灰分的 5%計算：4.2×0.135×0.05＝0.02835(噸)煤粉帶入的 CaO量一般按煤粉灰分的 5%計算：1.4×0.115×0.05＝0.00805(噸)爐料所帶入的 CaO量為：CaO﹦1.22+0.0675+0.00165+0.02835+0.00805＝1.32555(噸)SiO2量燒結(jié)礦帶入的 SiO2量＝10×0.0485＝0.485(噸)球團礦帶入的 SiO2量＝4.5×0.061＝0.2745(噸)印度礦帶入的 SiO2量＝1.5×0.0298＝0.0447(噸)焦炭帶入的 SiO2量一般按焦炭灰分的 45%計算：4.2×0.135×0.45＝0.25515(噸)煤粉帶入的 SiO2量一般按煤粉灰分的 45%計算：1.4×0.115×0.45＝0.07245(噸)爐料所帶入的 SiO2量為：SiO2﹦0.485+0.2745+0.0447+0.25515+0.07245＝1.1318(噸)爐渣的二元堿度R2＝CaO/SiO2＝1.32555/1.1318 ＝1.17(倍)⑵Ⅰ：所用酸性爐料為球團礦時的二元堿度計算①球團礦帶入的 CaO量＝6.0×0.015＝0.09(噸)爐料所帶入的 CaO量為：1.22+0.09+0.02835+0.00805 ＝1.3464(噸)②球團礦帶入的 SiO2量＝6.0×0.061＝0.366(噸)爐料所帶入的 SiO2量為：0.485+0.366+0.25515+0.07245 ＝1.1786(噸)③爐渣的二元堿度＝ CaO/SiO2＝1.3464/1.1786 ＝1.14(倍)Ⅱ：所用酸性爐料為印度礦時的堿度計算①印度礦帶入的 CaO量＝6.0×0.0011＝0.0066(噸)爐料所帶入的 CaO量為：1.22+0.0066+0.02835+0.00805 ＝1.263(噸)②印度礦帶入的 SiO2量＝6.0×0.0298＝0.1788(噸)爐料所帶入的 SiO2量為：0.485+0.1788+0.25515+0.07245 ＝0.9914(噸)③爐渣的二元堿度＝ CaO/SiO2＝1.263/0.9914 ＝1.27(倍)比較Ⅰ、Ⅱ的計算結(jié)果可知：用二元堿度R2較低的印度礦(0.037倍)代替二元堿度較高的球團礦(0.246倍)，爐渣的二元堿度反而相應(yīng)提高。57.

某高爐生產(chǎn)中，原燃料平均成份見表 1所示，生產(chǎn)出的煉鋼生鐵成份為：[Mn]－0.35%，[P]－0.01%，[S]－0.03%，[C]－4.40%，焦比：480kg/t,

[Si] －0.5%，噴吹率：80kg煤粉/t

，F(xiàn)e元素進入爐渣和生鐵的分配率為

0.0025

和

0.9975

，計算冶煉過程的礦耗。表1原燃料平均成份水分FeOFeOFeS23焦炭4.001.53煤粉1.501.38混合礦64.8415.110.06答案：生鐵中含[Fe]量﹦100－[Si]－[Mn]－[P]－[S]－[C]﹦100－0.5－0.35－0.01－0.03－4.40﹦94.71(%)非礦石帶入Fe量為：非礦石帶入Fe焦炭帶入Fe煤粉帶入Fe﹦焦比56焦炭FeO%56焦炭FeS%+煤比56煤粉中FeO%728872W（非礦Fe）﹦480×0.0153×56＋80×(1－0.015)×0.0138×567272﹦6.56(kg)進入爐渣的Fe量：進入爐渣爐渣中Fe元素%生鐵中Fe生鐵中Fe元素%W（爐渣0.025﹦2.37(kg)Fe）﹦947.10.778需由礦石帶入Fe量：W（礦石Fe）﹦947.1－6.56＋2.37﹦942.91(kg)礦石消耗量：W（礦石）﹦942.91/(0.6484×0.7＋0.1511×0.778＋0.0006×0.636)﹦1649(kg/t)已知變料前的基本條件為：原燃料成分(%)TFe%CaO%SiO%批重（t）2燒結(jié)礦56.0013.207.2035球團礦64.000.387.6015焦炭6.1010.6煤粉8.204.34在焦比342kg/t；礦批50t；[Fe]94.2%；[Si]0.5%；不變情況下，爐渣R由1.08調(diào)到1.11，2試計算每批料的原燃料變化量答案：設(shè)變料后原燃料批重為：燒結(jié)礦

X1(t)

，

球團礦

50－

X1(t),

焦炭

X2(t),

煤粉

X3(t)由CaO作為物料平衡計算基礎(chǔ)：變料前每一批料帶入CaOW（前CaO）﹦35×13.20%＋15×0.38%﹦4.677變料后每一批料帶入 CaOW（后CaO）﹦13.2%×X1＋0.38%×(50－X1)﹦12.82%X1＋0.19依據(jù)題意有：12.82%X1＋0.19﹦4.677×1.11﹦4.807t/ 批1.08X1﹦36.014t變料后入爐品位為：TFe%﹦56% X1 64% 50 X1500.64－0.16X1﹦58.24%變料后焦批焦炭批重 焦比 批料出鐵量50 58.24%X2﹦0.342 ﹦10.572t變料后還原消耗SiO2：還原消耗SiO2批料出鐵量60Si%28﹦50×0.5824 60×0.5%﹦0.3311t0.942 28所以根據(jù)堿度計算式得出12.82 36.014 0.191.117.2% X1 7.6% (50 X1) 6.1% X2 8.2% X3 0.3311X3﹦4.398t變料前：燒結(jié)礦35.000(t)，球團礦15.000(t),焦炭10.600(t),煤粉4.340(t)變料后：燒結(jié)礦36.014(t)，球團礦13.986(t),焦炭10.572(t),煤粉4.398(t)59. 已知生鐵[Fe]94.5%, ηFe98%,入爐礦TFe54%，渣量 450kg/t, 熟料比 80%，生鐵中的鐵有90%由礦石帶入，高爐控制(MgO)8～10%,問入爐礦石燒結(jié)礦中MgO應(yīng)如何控制(生礦中MgO忽略不計，高爐不加熔劑)答案：⑴由鐵元素平衡計算噸鐵用礦石量礦比﹦94.5%×90%/54%×98%﹦1.607t/t﹦1607kg/t⑵由渣量計算噸鐵礦石帶入MgO量百分比范圍MgO﹦4508%～10%2.24%～2.8%礦1607⑶由噸鐵礦石帶入MgO量百分比范圍再計算燒結(jié)礦中MgO百分比范圍～2.8%2.24燒80%高爐變料前后礦石配比、熱量換算和熔劑系數(shù)為：燒結(jié)Ⅰ燒結(jié)Ⅱ球團礦天然礦Ⅰ天然礦Ⅱ變料前50%40%10%變料后4030%30%替換系數(shù)1.01.01.21.41.5熔劑系數(shù)20170350280變料前礦石批重 20噸，計算變料后的礦石批重及石灰石配加量？答案：設(shè)變料后的礦石批重為 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噸燒結(jié)Ⅱ﹦16.063×0.4﹦6.425天然礦Ⅰ﹦16.063×0.3﹦4.819天然礦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)×202664.5/Kg已知焦比610kg，鐵損6%，如果鐵損降至1%，求焦比能降低多少?答案：設(shè)理論出鐵量為 X，則有X 1X

6%得X＝1.064t設(shè)鐵損降至 1%時的出鐵量為 Y，則有1.064 Y1.064

1%得Y＝1.053t鐵損降至 1%時的焦比為 610/1.053＝579(kg/t ·Fe)焦比能降低： 610-579＝31(kg/t ·Fe)已知某高爐的爐料結(jié)構(gòu)為燒結(jié)81%，海南19%，焦批為18.5T，負(fù)荷為4.2t/t，小時料批為8批/h，噴煤量為 48T/h，生鐵及原燃料的成分見表。焦碳灰分為 12.5%，煤粉的灰分為 11.5%。生鐵的收得率為 0.998。(其他成分忽略不計 )，爐渣中 CaO%占比例為42.0%。生鐵成分生鐵成分 Fe Si Mn P S C% 94.478 0.450 0.300 0.760 0.024 4.130原燃料成分(%)% TFe Mn P S CaO% SiO2% Al2O3 MgO燒結(jié)礦57.830.160.0780.0159.984.081.842.46海南礦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請計算：①每批理論出鐵量；②每噸鐵理論出渣量；答案：⑴ 礦石批重：礦石批重 焦炭批重 焦炭負(fù)荷﹦18.5×4.2﹦77.7(t)⑵ 燒結(jié)批重：燒結(jié)批重 礦石批重 燒結(jié)配比﹦77.7×81.0%﹦62.94(t)⑶ 海南批重：海南礦石批重 礦石批重 燒結(jié)批重﹦77.7－62.94﹦14.06(t)⑷ 每批理論出鐵量：每批理論出鐵量﹦{[62.94×57.83%＋14.06×55.99%]×99.8%}/0.9447846.314(T/批)焦比：18.5﹦399.4kg/t﹒Fe46.314煤比：48﹦129.55kg/t﹒Fe846.314礦石單耗：77.7﹦1.6777(t/t)46.314燒結(jié)單耗：1.6777×81%﹦1.3589(t/t)海南單耗：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﹒Fe渣中CaO量﹦0.1370﹦326.1kg/t﹒Fe渣量42.0%渣中CaO%已知：某高爐礦種為：燒結(jié)礦7000kg/批，含F(xiàn)e：50.8%，含S：0.028%，海南礦500kg/批，含F(xiàn)e：54.8%，含S：0.148%，錳礦170kg/批，含F(xiàn)e：12.0%，焦碳為2420kg/批，含S為0.74%，求硫負(fù)荷。(精確到小數(shù)點后1位)答案：⑴ 每批料帶入的鐵元素量為：W（Fe）﹦7000×0.508＋500×0.545＋170×0.12﹦3848.9kg⑵ 每批料帶入的硫元素量為：W（S）﹦7000×0.00028＋500×0.00148＋2420×0.0074﹦20.6kg噸鐵爐料帶入S元素總和1000﹦20.61000硫負(fù)荷3848.爐料帶入Fe元素9生鐵中Fe百分比0.95﹦5.1kg硫負(fù)荷為 5.1kg/t ﹒Fe。某高爐的冶煉條件為：原燃料消耗量燒結(jié)礦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揮發(fā)(S)占入爐總量的15%，硫在渣鐵間的分配系數(shù)Ls＝20，噸鐵渣量n＝0.62t/t鐵。問：生鐵含硫是多少？S總（S揮）答案：根據(jù)[S]%nLS1（2.00.05%0.590.7%0.090.7%）（115%）得：[S]%10.62200.000365﹦0.0365%某高爐冶煉制鋼生鐵，渣量450kg/t，渣堿度CaO/SiO2在1.05—1.10,硫分配系數(shù)為40，現(xiàn)煉鋼廠要求高爐控制生鐵含[S]≤0.025%，試計算滿足這一條件下的硫負(fù)荷是多少。（設(shè)定揮發(fā)帶走硫為5%）答案：⑴噸鐵爐渣含(S)SLSS﹦450×40×0.025%＝4.5kg/t⑵噸鐵含[S]S﹦1000×0.025%＝0.25kg/t⑶渣鐵中總含S∑S＝(S)＋[S]＝4.75kg/t⑷硫負(fù)荷為硫負(fù)荷S4.75﹦5kg/t﹦1揮發(fā)S15%某高爐使用的爐料結(jié)構(gòu)如下表，計算的硫負(fù)荷為多少？原燃料成分(%)TFe%CaO%SiO%灰份S批重（Kg）2燒結(jié)礦57.800.02821000球團礦61.800.0062100海南礦62.050.0351100焦炭.0.655700煤比0.55140生鐵成分成分SiMnSPCFe∑%0.500.290.030.094.1094.99100.00答案：每批爐料的含鐵量：W（Fe）﹦21000×0.578＋2100×0.618＋1100×0.6205﹦13562.15kg每批爐料的出鐵量：W（Fe）﹦13562.15﹦14277.45kg0.9499每批爐料的含硫量：W（S）﹦21000×0.028＋2100×0.006＋1100×0.035+5700×0.6543.44由于煤耗以煤比給出，此項計算中不包括噴吹煤粉中的硫份100Fe百分比噸鐵硫負(fù)荷：噸鐵爐料帶入 S元素總和硫負(fù)荷 1000爐料帶入Fe元素生鐵中﹦43.4410001400.55﹦3.81kg/t﹒Fe14277.45有效容積1260m3高爐，礦批重30t,焦批重8t,壓縮率為15%。求：從料面到風(fēng)口水平面的料批數(shù)(冶煉周期)，(r礦取1.8，r焦取0.5，工作容積取有效容積的85%)答案：工作容積有效容積有效系數(shù)12600.85﹦1071m3每批料的爐內(nèi)體積礦批重量焦炭批重礦石堆比重壓縮率焦炭堆比重30.08.0115%31.80.5﹦27.77m到達風(fēng)口平面的料批數(shù)工作容積1071≈39每批料在爐內(nèi)體積27.77經(jīng)過39批料到達風(fēng)口平面。68. 煉鐵廠620m3高爐日產(chǎn)生鐵 1400t，料批組成為焦批 3850kg焦丁批重為 200kg，燒結(jié)礦批重12000kg,海南礦批重 1000kg，大冶球團礦 2000kg，每批料出鐵 8700kg，試計算其冶煉周期(爐料壓縮率取 12%，原燃料堆比重：燒結(jié)礦 1.75，球團礦 1.75，焦炭0.5，焦丁0.6，海南礦 2.6)。答案：⑴每噸鐵所消耗的爐料體積：批料所有爐料堆體積之 和每噸生鐵爐料體積批料出鐵量3.850 0.2 12.0 1.0V料﹦ 0.5 0.6 1.75 2.6﹦1.886m3/t﹒Fe8.70⑵冶煉周期簡易計算：冶煉周期簡易式有效爐容24日產(chǎn)量V料1爐料壓縮率﹦62024﹦6.4小時1.8861140012%69.某高爐Vu＝331%，1513m,全焦冶煉，風(fēng)量為3000Nm/min，風(fēng)口燃燒率為72%，大氣濕度為焦炭含C為85%，礦批為30t，焦批為8t，計算冶煉周期是多長時間。(礦石堆比重r礦＝1.8t/m3，焦炭堆比重r焦＝0.45t/m3，爐料在爐內(nèi)體積縮減系數(shù)為Ψ＝0.14)答案：由入爐風(fēng)量計算出日焦炭消耗量后，再計算冶煉周期⑴每立方米濕空氣含 O2量計算風(fēng)口前燃燒反應(yīng)為2C O2 2CO每立方米濕空氣含氧 0.21（1 空氣濕度） 0.5 空氣濕度0.21（11.0%）0.51.0%﹦0.2129每晝夜入爐O2計算單位時間入爐O2量單位時間入爐風(fēng)量每立方米濕空氣含O2量VO2V風(fēng)每立方米濕空氣O23000×24×60×0.2129＝919728m3/d每晝夜燃燒C量及焦炭量計算燃燒C量VO22122422.4﹦91972822.4985422.9kg/d＝985t/d燃燒C量相當(dāng)焦炭量焦炭含C% 風(fēng)口前燃燒率985﹦ ﹦1609.5t85% 72%⑷每晝夜礦石量計算燃燒焦炭量等同礦石量 礦石批重干焦批重301609.5﹦6035.6t8礦石量焦炭量礦焦合計體積焦炭堆比重礦石堆比重6035.61609.51.80.45

3﹦6930m/d⑸冶煉周期計算時間冶煉周期24高爐容積1縮減系數(shù)礦焦合計體積﹦241513114%﹦6.09h693070.3高爐日產(chǎn)量6000噸,礦石消耗1700kg/t﹒Fe,焦比350kg/t﹒Fe，礦石和焦某2536m炭堆積密度分別為1.7t/m3和0.5t/m3,V工=2147m3,壓縮率C=0.12。試按時間計算冶煉周期。答：每噸生鐵爐料體積批料所有爐料堆體積之和批料出鐵量V料1.70.351.7m31.70.5冶煉周期簡易式有效爐容24日產(chǎn)量V料1爐料壓縮率t24V工﹦PV料(1C)242147﹦5.74h60001.7(10.12)71. 已知1000m3高爐，利用系數(shù)為 2.45，礦耗1700kg/t，焦比550kg/t，礦石和焦炭堆積密度分別為 1.7t/ m3、0.55t/ m3，礦批18t，焦批5.8t，V工959M3，壓縮率0.12。分別用時間和料批數(shù)求得冶煉周期。⑴每噸鐵所消耗的爐料體積：礦石量焦炭量礦焦合計體積焦炭堆比重礦石堆比重1.70.55﹦2.1m3/t1.70.5⑵每批料爐內(nèi)體積礦批重量 焦炭批重每批料的體積礦石堆比重 焦炭堆比重﹦185.8﹦22.2m31.70.5V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時間冶煉周期冶煉周期簡易式

有效爐容 24日產(chǎn)量 V料 1 爐料壓縮率﹦24959﹦5.08h2.452.1(110000.12)⑷批數(shù)冶煉周期高爐工作容積﹦958批數(shù)冶煉周期﹦49批料礦焦合計體積1壓縮系數(shù)22.210.12批某高爐干焦批重8.0t，焦炭含碳84%，焦炭燃燒率為70%，f＝1%，計算風(fēng)量增加100m3/min時，每小時可多跑幾批料？答案：⑴ 加風(fēng)后氧量增加：加風(fēng)后氧量增加 風(fēng)量增加量 （0.21 0.29 大氣濕度）100（0.21 0.29 1.0%）﹦21.08m3/min⑵ 每批焦碳燃燒所需氧量：每批料需要氧量 干焦批重 100