1.6. Теплота зажигания и дополнительного обогрева спекаемого слоя (q заж, q доп.Об.)

Установка удлиненных газовых горнов, с помощью которых осуществляется не только зажигание, но и дополнительный обогрев спекаемого слоя, считается обязательной при проектировании новых агломерационных лент. Собственно для зажигания требуется £ 20940 кДж/100 кг годного агл. Фактический расход тепла на зажигание и дополнительный обогрев в среднем по аглофабрикам России » 25960 кДж/100 кг годного агл. На передовых аглофабриках q_заж. + q_доп.об. достигает кДж/100 кг годного агл.: на НКГОК - 29290, на НЛМЗ - 32240, на Череповецком заводе - 32660, на ММК - 39780, на АО «Тулачермет» - 50240. По данным Ф. Каппеля, Ж. Мишара, Дж. Астье и Дж. Жиро, q_заж. + q_доп.об. на аглофабриках Эльзаса и Лотарингии при спекании бурых железняков и сидеритов составляет 25120 - 29310 кДж/100 кг годного агломерата, в Германии и Японии - до 43130 кДж/100 кг годного агломерата. В проектных расчетах рекомендуется принимать q_заж. + q_доп.об. = 33500¸41900 кДж/100 кг годного агломерата. В примерах № 1 и 2 значения q_заж. + q_доп.об. составляют 33500 кДж/142 и 150 кг агломерата (т.е. на 100 кг годного агломерата).

1.7. Теплота шихты

Удельная теплоемкость аглошихт колеблется в довольно узких пределах - от 0,9 до 1,0 кДж/(кг*К) (большие цифры относятся к шихтам с повышенным одержанием коксовой мелочи). С учетом массы возврата (соответственно 42 и 50 возврата) имеем при подогреве шихты перед спеканием до 60°С:

q_ш№1 = 1 · 60 · (X + Y + Z + 42) = 60 · X + 60 · Y + 60 ·Z + 2520;

q_ш№2 = 0,9 · 60 · (X + Y + Z + 50) = 54 · X + 54 · Y + 54 · Z+2700;

1.8. Теплота горения органической серы и сульфидов (qs)

Горение идет по реакциям:

S_орг. + О₂ = SO₂ + 9278 кДж/кг;

4 FeS₂ + 11 О₂ = 2 Fe₂О₃ + 8 SО₂ + 7014 кДж/кг FeS₂

4 FeS + 7 О₂ = 2 Fe₂О₃ + 4 SО₂ + 6906 кДж/кг FeS

SО₂ + 0,5 О₂ = SО₃ + 3092 кДж/кг S;

Степень выгорания серы составляет 95% (отн.). От 20 до 40% (отн.) SО₂ догорает затем до SО₃. Теплота горения составит:

Шихта №1:

q_s = 0,003 · 0,95 · 9278 · Z + 0,002 · 0,95 · 6906 · Z + 0,0008 · 0,95 · 7014 · Z + (0,003 + 0,364 · 0,002 + 0,533 · 0,0008) · 0,95 · 0,3 · 3092 · Z = 48,419 · Z кДж/142 кг агломерата

Шихта №2:

q_s = 0,0133 · 9278 · Z · 0,98 + 0,0036 · 0,98 · 6906 · Z + 0,0049 · 0,95 · 7014 · Z + (0,0133 + 0,346 · 0,0036 + 0,533 · 0,0049) · 0,98 · 0,3 · 3092 · Z = 194,610 · Z кДж/150 кг агломерата

1.9. Теплота минералообразования (qм)

При образовании известковистого оливина, двухкальциевого силиката и ферритов кальция выделяется тепло, что должно учитываться в приходной части баланса. Расчет позволяет определить эту величину равной 14644-16736 кДж/100 кг годного агломерата. При спекании бурых железняков Эльзаса и Лотарингии Ж. Мишар определил ее равной 23028 кДж/100 кг агломерата, но эта цифра представляется преувеличенной. В расчетах целесообразно задаваться величиной в пределах 16740¸20920 кДж/100 кг годного агломерата. В расчетных вариантах принимаем: q_м,№1 = 20000 кДж/142 кг агломерата и q_м,№2 = 18000 кДж/150 кг агломерата.