- •1. Определение расхода шихтовых материалов.
- •Исходные данные для расчета.
- •Состав чугуна.
- •Сырые материалы.
- •Условия доменной плавки.
- •Определение расхода шихтовых материалов кроме кокса.
- •Выход чугуна из компонентов шихты.
- •Баланс основностей компонентов шихты и доменного шлака.
- •Определение удельного расхода кокса.
- •Тепловые эквиваленты элементов и соединений.
- •Тепловой эквивалент сгорающего у фурм углерода.
- •Тепловой эквивалент углерода прямого восстановления
- •Тепловой эквивалент оксида кальция.
- •Тепловой эквивалент окиси кремния.
- •Тепловой эквивалент окиси алюминия.
- •Тепловой эквивалент окиси магния.
- •Тепловой эквивалент серы.
- •Тепловой эквивалент фосфора.
- •Тепловой эквивалент марганца.
- •Тепловой эквивалент железа.
- •1.3.1.11. Тепловой эквивалент кремния переходящего в чугун.
- •1.3.1.12. Тепловой эквивалент гидратной воды.
- •Тепловой эквивалент углекислоты, выделяющейся из карбонатов.
- •Тепловой эквивалент природного газа.
- •В 8,5 нм3 природного газа, которые вдуваются в печь на 100 кг чугуна, содержится:
- •На окисление природного газа требуется следующее количество кислорода.
- •Определение удельного расхода компонентов шихты и состава шлака, проверка состава чугуна и основности шлака.
- •Определение температуры плавления шлака и его вязкости.
- •Определение состава колошникового газа доменной плавки.
- •Определение количества двуокиси углерода.
- •Определение количества кислорода шихты, переходящего в газ.
- •Определение количества кислорода шихты, отнятого водородом при восстановлении.
- •Определение количества окиси углерода.
- •Определение количества азота.
- •Определение количества водорода.
- •Определение количества метана.
- •Показатели восстановительной работы газа.
- •Тепловой баланс.
- •Приход тепла.
- •3.2.2. Расход тепла.
- •11) Суммарный расход тепла на выплавку чугуна, без учета тепловых потерь.
- •12) Тепловые потери.
- •Тепловой баланс
- •3.2.3. Показатели тепловой работы доменной печи.
Тепловой баланс.
Расчет теплового баланса ведется на чугуна по методу диссоциаций. В соответствии с этим реакция
рассматривается как результат двух реакций
Приход тепла.
Тепло окисления, достигающего углерода кислородом дутья до окиси углерода.
Тепло окисления углерода кислородом шихты при прямом восстановлении
Тепло окисления окиси углерода кислородом шихты.
Тепло неполного горения природного газа
Тепло окисления водорода кислородом шихты.
Физическое тепло дутья.
Суммарный приход тепла равен
3.2.2. Расход тепла.
1) Тепло диссоциации восстанавливаемых окислов.
а) Окись железа диссоциирует по реакции
Окись железа шихты содержит следующее количество кислорода
б) Закись железа диссоциирует по реакции
в) Закись марганца диссоциирует по реакции
г) Двуокись марганца диссоциирует по реакции
д) Окись фосфора диссоциирует по реакции
Здесь 0,085 – масса кислорода окиси фосфора определенная в параграфе. 2.1.
е) Часть окиси кремния диссоциирует по реакции
Общий расход тепла на диссоциацию окислов
2) Тепло на перевод серы в шлак.
Для сульфата кальция реакция имеет вид
0,628 – масса серы переходящей в шлак (табл. 9)
3) Тепло на разложение карбонатов.
Для известняка
4) Расход тепла на разложение углекислоты флюса и летучих.
Часть флюса и летучих разлагается по реакции
5) Расход тепла на разложение влаги дутья
Водяной пар полностью диссоциирует в фурменной зоне печи
6) Затраты тепла на испарение гигроскопической влаги.
В этой статье учитывают нагрев гигроскопической влаги до и ее испарение, что требует
Количество гигроскопической влаги
7) Тепло затрачиваемое на нагрев и испарение гидратной влаги
На разложение гидратов и испарение воды расходуется 4180 кДж/кг Н2О.
8) Тепло, затрачиваемое на нагрев чугуна, зависит от сорта выплавляемого чугуна
Определено в параграфе 1.1.3. пункт з)
9) Тепло, затрачиваемое на нагрев шлака
- теплосодержание шлака (определено в параграфе 1.1.3. пункт и)
10) Унос тепла колошниковым газом
При имеющихся данных о составе, количестве и температуре газа общая потеря тепла с газом равна сумме произведений содержания компонентов газа на их теплоемкость и температуру.
Таблица 12.
Теплосодержание компонентов колошникового газа
Газ |
Двухатомный (СО, N2, O2, H2) |
СО2 |
CH4 |
H2O |
Температура, 2400С |
314,848 |
438,107 |
437,269 |
368,02 |
где: - значения теплосодержания компонентов колошникового газа при температуре колошника 2400С, приведенные в таблице 10.
11) Суммарный расход тепла на выплавку чугуна, без учета тепловых потерь.
12) Тепловые потери.
К ним относится тепло, уносимое охлаждающей водой, а также наружные тепловые потери через стены излучением и конвекцией и через фундамент теплопроводностью.
Невязка: (норма 4-10%).
Таблица 13