Потери массы шихты при спекании:

Потери массы	Железная руда	Коксовая мелочь	Доломитизированный известняк	Колошниковая пыль	Марганцевая руда	Окалина	Чугунное крошьё	Известь
0,98(Sорг+ SFeS+SFeS2)		1,39
0.6*SO3			0,006	0,03	0,63	0,036
CO2			43,49					7,65
Vлет		2,46
Снел		82,61		11,91			4
ППП	14,45
Окисление железа сульфидов		(-0,1127)					-39,064
Итого	14,45	86,3473	43,496	11,94	0,63	0,036	-35,064	7,65

С учетом потерь при агломерации уравнение материального баланса приобретает вид:

После преобразования получим уравнение материального баланса:

3.Составление третьего уравнения по тепловому балансу спекания

Определение расхода топлива на агломерацию по тепловому балансу спекания при неизвестных величинах расхода руды (X кг/100кг агл.), известняка (Y кг/100кг агл.) и коксовой мелочи (Z кг/100кг агл.) было предложено Е.Ф.Вегманом в 1961 г. и впервые использовано в практических расчетах, начиная с 1963 г.

Уравнение теплового баланса агломерации по Е. Ф. Вегману имеет следующую форму:

где q_c – теплота горения твердого топлива в CO₂, CO;

q_возд – теплота воздуха, подаваемого к аглоленте при цеховой

температуре или после специального нагрева в кауперах;

q_шихт – теплота шихты при цеховой температуре или шихты,

подогретой по предложению инж. В.В.Виноградова для

интенсификации процесса спекания;

q_S – теплота горения органической серы и сульфидов при агломерации;

q_заж – теплота зажигания шихты пламенем газовой горелки;

q_т-ки – теплота продуктов горения газа под горелками термообработки

спека;

q_{доп.обог.} – теплота продуктов горения газа под горелками

дополнительного обогрева спекаемого слоя;

q_окисл – теплота окисления Fe_мет и FeO аглошихты до FeO и Fe₂O₃;

а – коэффициент, учитывающих теплоту образования силикатов

железа, ферритов;

q_гигр – теплота испарения гигроскопической влаги шихты;

q_гидр – теплота разложения гидратов и испарения гидратной воды;

q_карб – теплота диссоциации карбонатов;

q_дисс – теплота диссоциации окислов железа и сложных минералов

исходной шихты при спекании;

q_отх.г – теплота отходящих газов;

q_пирога – теплота готового пирога агломерата;

С – коэффициент, учитывающий тепловые потери аглоленты;

Из уравнения теплового баланса спекания видно, что левая часть его представляет собой полный приход тепла, а правая часть – полный расход тепла при агломерации. Выразив каждую из статей теплового баланса через X, Y и Z, получаем уравнение теплового баланса, решение которого совместно с решениями баланса основности и материального баланса дает возможность определить расход руды, известняка и топлива на спекание. Надо иметь ввиду, что уравнение теплового баланса не включает в себя регенерированное тепло. Оно связано с тем, что уравнение учитывает тепловые характеристики конечного и начального состояния систем – любые перемещения и перераспределения потоков тепла внутри спекаемого слоя во время процесса выходят за рамки баланса. Второе, что агломерационная шихта содержит обычно до 30-40% возврата, использование которого в доменном цеху невозможно. Возврат является циркуляционным материалом аглофабрики, и учитывать его в материальном балансе нет необходимости. Но вместе с тем возврат (мелкий агломерат 0 – 8 мм) сходит с аглоленты с температурой 600-800^оС, а поступает в шихту холодным. Не так часто используют тепло возврата для подогрева аглошихты перед спеканием. Т.е. с возвратом безвозвратно теряется определенное количество тепла. Однако теплопотребность возврата намного ниже, чем свежей шихты, отпадает потребность тепла на диссоциацию окислов, карбонатов, гидратов и т.д. единственной затратой тепла остается нагрев возврата от цеховой температуры до средней температуры пирога агломерата. Нагрев возврата можно учесть в расходной части баланса – теплоте готового пирога агломерата (q_пирога). Можно считать, как отмечает Е.Ф.Вегман, температуру агломерата и возврата одинаковой. Чтобы учесть нагрев возврата достаточно увеличить массу пирога с учетом количества возврата. Использование части тепла возврата на подогрев шихты перед спеканием учитывается в приходной части баланса (q_шихты), где также подсчитывается теплосодержание при 70 – 80^оС всей массы свежей шихты и сверх того, возврата q_шихты = С t (масса свежей шихты + масса возврата). С учетом замечаний можно перейти к составлению уравнений теплового баланса агломерации.