設計一座年產(chǎn)350萬噸良坯的轉(zhuǎn)爐煉鋼車間(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡介】 2 吹煉中鐵水的各項損失吹損元素氧化* 煙塵鐵損 渣中鐵珠 噴濺鐵損 礦石帶入鐵重量/kg鐵損合計 3%= 100%%= *鐵水元素氧化：++++++=鋼水重量為Wm==%表213 未加廢鋼的物料平衡表收入支出項目 重量 %項目 重量 %鐵水 100 石灰 螢石 輕燒白云石 礦石 1 爐襯 氧氣 合計 100鋼水 爐渣 爐氣 噴濺 煙塵 渣中鐵珠 100計算誤差=()/100%=%第五步：計算加入廢鋼的物料平衡(1) 廢鋼中各元素氧化量表214 廢鋼中各元素氧化量元素C Si Mn P S廢鋼成分/%終點鋼水/%氧化量/% 痕跡 (2) 廢鋼中各元素氧化量耗氧量,氧化產(chǎn)量表215 元素反應產(chǎn)物元素氧化量耗氧量產(chǎn)物量CSiMnPS[C]→{CO}[C]→{CO2}[Si]→(SiO2)[Mn]→MnO[P]→(P2O5)S]→(SO2)[S]+(CaO)→(CaS)+(O)%85%=%15%=%=%=%=%=%=16/12=32/12=32/28=16/55=80/62=32/32=16/32=28/12=44/12=60/28=71/55=142/62=64/32=72/32=合計成渣量廢鋼進入鋼水中的重量==進入爐氣中的氣體重量=++=(3) 加入廢鋼后的物料平衡,將表215和表213的相應數(shù)據(jù)合并得加入廢鋼后的物料表見表216和表217表216 加入廢鋼后的物料平衡表(以100kg鐵水為基礎)收 入支 出項目 重量項目 重量鐵水 100廢鋼 石灰 螢石 輕燒白云石 礦石 1爐襯 氧氣 +=合計 鋼水 +=爐渣 +=爐氣 +=噴濺 煙塵 渣中鐵珠 合計 表217 加入廢鋼的物料平衡表[以100kg(鐵水+廢鋼為基礎)]收 入支 出項目重量%項目重量%鐵水廢鋼石灰螢石輕燒白云石礦石爐襯氧氣合計100鋼水爐渣爐氣噴濺煙塵渣中鐵珠合計100計算誤差:()/100% =%第六步：計算脫氧和合金化后的物料平衡 (1) 根據(jù)鋼種成分中限(表1)和鐵合金成分及其收得率(表3): WMn=[(Mn)鋼種%[Mn]終點%]/(錳鐵Mn%Mn收得率%)鋼水量 =[(%%)/(%80%)]= 硅鐵加入量為WFeSi:WSi=[([Si]鋼種%[Si]終點%)(加入猛鐵后的鋼水量[Si]/(硅鐵含Si%Si回收率) =[(%0)(+)%75%]/(73%75%) =(73%75%) =鐵合金中元素的燒損量和產(chǎn)物量。 表218 鐵合金元素燒損量及產(chǎn)物量類別元素燒損量 脫氧量 成渣量 爐氣量 進入鋼中量/kg錳鐵CMnSiPSFe%15%= %85%=%20%= %80%=%25%= %75%= %= %= %=合計 硅鐵MnSiPSFe%20%= %80%=73%25%= 73%75%= %= %= %=合計 總 計 *終點鋼水含氧量可根據(jù)終點[C]=%和[C][O]=[O]==,此氧量還不能滿足脫氧劑的耗氧量,其差值是由于出鋼時鋼水二次氧化所獲得的氧.(2) 脫氧和合金化后鋼水成分C: %+(+)100%=%Si: (+)/(+)100%=%Mn: %+(+)/(+)100%=%P: %+(+)/(+)100%=%S: %+(+)/(+)100%=%可見含量尚未達到設定值,為此需向鋼包內(nèi)加入焦粉增碳,焦粉成分見表(22)其加入量Wj=([C]鋼種中限[C]脫氧后)%鋼水量/[焦粉含碳量(%)C回收 率% =()%(+)/(%75%)=,%焦粉生成物如表19表219 焦粉生成產(chǎn)物碳燒損量 耗氧量 氣體量﹡/kg 成渣量/kg 碳入鋼量/kg%25% 32/12 44/12+ % %75%(+)% = = = = =* 是COH2O和揮發(fā)分之總和(未計揮發(fā)分燃燒的影響)(4) 脫氧和合金化后的總物料平衡 將以上結果合并后可得脫氧和合金化后的總物料平衡表 表220 總物料平衡表收 入支 出項目 重量 %項目 重量 %鐵水 廢鋼 石灰 螢石 輕燒白云石 礦石 爐襯 氧氣 + += 硅鐵 錳鐵 焦粉 鋼水 ++= 爐渣 ++= 噴濺 煙塵 渣中鐵珠 爐氣 ++= 合計 100 100計算誤差=()/100%=%(1) 物料平均熱容及其熔化潛熱表221 物料平均熱容物料名稱生鐵 鋼 爐渣 礦石 煙塵 爐氣固態(tài)平均熱容(kJ/)熔化潛熱(kJ/kg)液態(tài)或氣態(tài)平均熱容(kJ/) 218 272 209 209 209 (2) 入爐物料及產(chǎn)物的溫度表222 入爐物料及產(chǎn)物的溫度名稱入爐物料產(chǎn)物鐵水 廢鋼 其它原料爐渣 爐氣 煙塵溫度/176。C1325 25 2510 1450 1450(3) 熔入鐵液中元素對鐵熔點的降低值表223 熔入鐵溶液中元素對鐵熔點的降低值元素CSi Mn P S熔入1%元素使鐵熔點降低值/176。C使用含量范圍1%65 70 75 80 85 90 1001 408 5 30 25≤3 ≤15 ≤ ≤另外，O、H、N三種元素共降低鐵水熔點值為6176。C（4）煉鋼反應熱效應表 224 煉鋼溫度下的反應熱效應組元化學反應熱效應 kj/kmol熱效應Kj/kg 物質(zhì)氧化反應成渣反應分解反應[C]+1/2{O2}={CO}[C]+{O2}={CO2}[Si]+{O2}=(SiO2){Mn}+{O2}=(MnO2)2[P]+5/2{O2}=(P2O5)[Fe]+1/2{O2}=(FeO)2[Fe]+3/2{O2}=(Fe2O3)(SiO2)+2(CaO)=(2CaOSiO2)P2O5+4(CaO)=(4CaOP2O5)CaCO3=(CaO)+{CO2}MgCO3=(MgO)+{CO2}13942041807281768236174011765632382297224329713369305416905011802011639 C34834 C29202 Si6594 Mn18980 P4250 Fe6460 Fe1620 SiO24880 P2O51690 CaO1421 MgO（以100kg鐵水為基礎）(1) 熱收入Qin1) 鐵水物理熱Qhm已知純鐵水的熔點是1536176。C，則根據(jù)表224和表24的數(shù)據(jù)得：鐵水熔點 T=1536（100+8+5+30+25）6 =176。C鐵水物理熱 QW=100[()+218+()] =2) 元素氧化熱及成渣熱QY由鐵水中元素氧化量和反應熱效應可算出.表225 元素氧化熱和成渣熱反應產(chǎn)物氧化熱或成渣熱/KJ反應產(chǎn)物氧化熱或成渣熱/KJC→COC→CO2Si→SiO2Mn→MnO2Fe→FeO211639=34834=29202=6594=4250=Fe→Fe2O3P→P2O5P2O5→SiO2→6460=18980=4880=1620=總計3) 煙塵氧化熱QC由表24中給出的煙塵量參數(shù)和反應熱效應可得:QC=(75%56/724250+20%112/1606460)=4) 爐襯中碳的氧化熱Q1根據(jù)爐襯蝕損量及其含量確定:Q1=(%85%11639+%C15%34834)=故熱收入總值為:Qin=Qhm+Qy+Qc+Q1=+++ = (2)熱支出Qout1) 鋼水物理熱Qm① 鋼水熔點Tm=1536(65+5+30+25)6=℃,Mn,P,S的含量.② 出鋼溫度TC=TM+△TG+△T2+△T3+△T1+△T4+△T5式中△TG為連鑄中間包鋼水過熱度,碳素鋼一般為1020℃取15℃。 △T1為出鋼過程溫度降一般為2060℃取25℃計算。 △T2為鋼水鎮(zhèn)靜和運輸過程溫度降,按3℃/min計,鎮(zhèn)靜和運輸時間為7min,故其溫度降為21℃。 △T3為鋼水吹氬過程溫度降取20℃計。 △T4為鋼水離開氬站到鋼包開澆時的溫度降取24℃。 △T5為從大包到中間包溫度降一般為2030℃取