- •Введение
- •Выбор исходных данных для расчета
- •Расчет шихты
- •В чугуне содержится железа и кремния
- •Расход агломерата на выплавку 100 кг чугуна.
- •3. Расчет количества шлакообразующих, вносимых агломератом и коксом.
- •Количество и состав конечного шлака:
- •Проверка основности шлака:
- •Расчет состава и количества колошникового газа.
- •Баланс углерода.
- •Расчет количества серы.
- •Распределение марганца в плавке.
- •Масса FeO в шлаке:
- •10. Расчет количества дутья.
- •11. Количество кислорода, вносимого оксидами железа;
- •12. Баланс водорода:
- •Расчет материального баланса плавки.
- •Тепловой баланс доменной плавки
- •25. Приход теплоты. Приход теплоты в доменную печь определяется по формуле
- •26. Расход теплоты
- •27. Тепловой баланс доменной плавки
- •28. Коэффициент полезного действия тепла:
Расчет шихты
Расчет шихты ведем на получение 100 кг чугуна
В чугуне содержится железа и кремния
=
94,7 кг
=
0,6 кг.
Расход агломерата на выплавку 100 кг чугуна.
При определении расхода агломерата следует учесть FeO шлака, для чего необходимо ориентировочно принять выход шлака и содержание FeO в нем. Выход шлака ориентировочно можно определить, опираясь на опытные данные доменной плавки. Если содержание железа в агломерате больше 50 %, то сумму оксидов, образующих шлака (без учета оксидов железа агломерата), умножают на коэффициент 1,8. При содержании железа в агломерате менее 50 % - на коэффициент 2,0.
Ориентировочный расчет выхода шлака.
Количество шлакообразующих оксидов в агломерате без FeO и Fe2O3:
=22,1
%.
Расчет содержания железа в агломерате:
=55,32
%.
2.3. Ориентировочная масса шлака составит:
=39,78
кг.
2.4. В шлак переходит железа:
=0,155
кг.
2.5. Вносится железа коксом:
=0,611
кг.
2.6. Количество железа, которое необходимо внести в чугун агломератом:
=94,244
кг.
2.7. Расход агломерата:
=170,351
кг.
3. Расчет количества шлакообразующих, вносимых агломератом и коксом.
Шлакообразующие оксиды вносятся главным образом агломератом и коксом. Для определения состава шлака необходимо определить количество оксидов кремния, алюминия, кальция, магния, вносимых агломератом и золой кокса.
Масса золы кокса:
=3,878
кг.
Масса кремнезема вносимого агломератом и золой кокса:
=17,580
кг.
Таким же образом рассчитывается содержание остальных составляющих шлака. Результаты расчета сведены в таблицу 6.
Таблица 6.
Масса шлакообразующих оксидов.
№ |
Материал |
Масса, кг |
SiO2 шл |
Al2O3 шл |
СаOшл |
MgO шл |
||||
% |
кг |
% |
кг |
% |
кг |
% |
кг |
|||
1 |
Агломерат |
170,351 |
9,3 |
15,844 |
0,7 |
1,192 |
9,7 |
16,525 |
1,2 |
2,044 |
2 |
Зола кокса |
3,878 |
44,8 |
1,737 |
24,5 |
0,950 |
6,1 |
0,236 |
1,38 |
0,053 |
3 |
Итого |
|
|
17,580 |
|
2,142 |
|
16,761 |
|
2,097 |
Расходуется кремнезема на переход кремния чугуна по реакции (SiO2 ) + 2C = [Si] + 2CO
=1,286
кг.
Остается SiO2 в шлаке
=16,295
кг.
Основность шлака по массе оксидов сырых материалов составляет
=1,157.
Для получения шлака заданной основности (1,3) в шихту следует ввести известняк.
При необходимости количества оксидов кальция и магния, которые необходимо ввести известняком (флюсом), следует учесть, что при дефиците флюса менее 0,5 кг известняк в шихту можно не вводить. При отрицательной величине (СаО +MgO) следует, что основных оксидов в агломерате избыток для создания шлака заданной основности. При необходимости ввода известняка в шихту рассчитанная основность шлака должна точно соответствовать принятой.
Расчет количества оксидов кальция и магния, необходимых для получения шлака заданной основности:
=21,183
кг.
Следует внести известняком СаО и MgO (дефицит флюса)
=2,324 кг.
Определение флюсующей способности известняка:
=52,72
%.
Определение расхода известняка:
=4,409
кг.
