高炉炼铁计算题.doc

五、计算题（1）各种计算式及推导1. 各种常规计算式 或者 1 各种条件变化对焦比的影响数据(1) Si升高1%，焦比升高40/t；(2) Mn升高1%，焦比升高20/t；(3) 焦炭中S变化0.1%，焦比变化1.5%；(4) 100风温影响焦比4%(5) 每克湿分影响风温为62 焦炭固定碳发生变化时焦炭调整量的计算3 4.焦炭含S变化时焦炭调整量的计算焦炭中含硫变化1%，影响焦比按1.5%。4 5.风温变化焦炭量调剂计算式100风温影响焦比4%5 6.焦炭水分变化调剂量计算式6 7.减风影响生铁产量计算式7 8. 吨铁耗风计算式8 9. 1kgC耗风9 10.计算高炉内碳气化量计算式10 11.吨铁煤气发生量计算式11 12.富氧率计算公式富氧率是指高炉富氧鼓风后，鼓风内含氧提高的幅度，用百分数来表示，计算公式为当富氧率得知或者确定后，也可以用富氧率和氧气的纯度a来计算所需要的富氧流量换算为仪表量为公式推导：设大气湿度为，1m3鼓风里兑入W（m3）富氧气体，富氧气体的纯度为a，这个状态条件下鼓风的含氧量为经过整理可以得出具体的计算公式由于数值非常小可以忽略，经过简化可以得出现场简易计算公式 富氧率是指高炉富氧鼓风后，鼓风内含氧提高的幅度，用百分数来表示，计算公式为当富氧率得知或者确定后，也可以用富氧率和氧气的纯度a来计算所需要的富氧流量换算为仪表量为12 冶炼周期计算式 13 风速计算式(1) (2) (3) (4) 72.4m3/s(5)14 安全容铁量计算15 铁量差计算式（2）固体物料计算a) 某750m3高炉日产生铁2000t，干焦炭消耗700t，煤粉消耗320t，计算高炉有效容积的利用系数、焦比、煤比、综合冶炼强度。答案： 2000/7502.667t/(m3d) 700/20000.35t/t350kg/t 320/20000.16t/t160kg/t (700+3200.8)/7501.275t/(m3d)高炉有效容积的利用系数、焦比、煤比、综合冶强分别为；2.667t/(m3d)，350kg/t，160kg/t，1.275t/( m3d)。2. 某高炉有效容积为1200 m3，一天装料130批，当日入炉焦炭1105吨，入炉矿石4033吨，计算当日(1)焦炭冶炼强度、(2)焦炭批重、(3)O/C(即矿焦比)。(保留两位小数)答案： 0.92 8.50 t 3.453. 某高炉有效容积2000m3，日消耗烧结矿7000吨，球团矿1000吨，焦炭2000吨，其中，烧结矿TFe=54%；球团矿TFe=65%；冶炼炼钢铁Fe=95%。求：(1)高炉利用系数；(2)焦炭负荷；(3)焦比。答案： 4663 t 2.33t/m3d 4.0 430 kg/t4. 已知某高炉的焦比是450kg/tFe，有效容积为3600米3，每昼夜生产生铁8600吨。求此高炉的冶炼强度是多少？解： 0.92 1.075 t /m3d5. 已知某高炉的利用系数是2.2吨/米3昼夜，有效容积为3600米3。求此高炉每昼夜生产生铁多少吨？答：高炉每昼夜生产生铁36002.27920吨6. 620m3高炉焦批3850kg，焦丁批重200kg，矿批15000kg每小时喷煤8000kg，每小时跑6批料，求焦炭综合负荷。答：条件中没有给出焦炭含水分百分数，既将焦炭按干焦进行计算，如果有水分百分数还要扣除水分折合为干焦量后进行计算=2.797. 高炉日产生铁2450t，消耗焦炭894.25t，喷吹煤粉294t，计算该高炉的燃料比是多少？答：485kg/tFe8. 某高炉有效容积2500m3，日消耗烧结矿9000吨，球团矿1250吨，焦炭2500吨，其中，烧结矿TFe54%；球团矿TFe65%；冶炼炼钢铁Fe95%。求：(1)高炉利用系数；(2)焦炭负荷；(3)焦比。解： 2.388 t/m3d 4.1 441 kg/tFe9. 某高炉要把铁水含硅量由0.7%降至0.5%，问需要减风温多少？(已知100焦比20kg，1%Si焦比40kg)答案：由1%Si焦比40kg知0.1%Si4kg所以 K减风温(1008)/204010. 某高炉焦比为600kg/tFe时，风温为1050，湿分为16g，计算风温由1050提高到1100时，节省的焦炭量。(设不同风温水平影响焦比系数为Q0.04%，每克湿分影响风温为6)答案： 因湿分影响的风温为61696 9541004所以： 0.04%(1004-954)60012kg/tFe答：节省焦炭12kg/t。11. 某高炉矿石批重59000kg，其中烧结矿38500 kg，球团矿10000 kg，澳矿10500 kg，矿石品位见下表，铁水含铁量96%，计算理论批铁量。烧结矿球团矿澳矿TFe/%5664%63答:12. 高炉矿石批重30 t，两次出铁间上料20批，矿石品位55%，生铁中Fe=93.5%，求下次出铁的理论出铁量。答案：352.9 t 13. 已知某高炉每批料配比为：矿石15.5吨，焦炭3800公斤，废铁100公斤，其中矿石含铁55%，焦炭灰分12.35%，灰中含铁5%。生铁含铁按93%，废铁含铁按90%，铁元素收得率按0.995考虑，计算每批料出铁量。答案：每批料出铁量（155000.5538000.12350.051000.9）9242公斤14. 已知冶炼每吨生铁加碎铁50，焦比为550/ t，渣量500，炉尘量为30，求单位生铁的矿石消耗量？（碎铁：Fe=75%，焦炭：Fe=0.6%，炉渣：Fe=0.5%，炉尘：Fe=40%，矿石：Fe=55%，Fe=93%）答案：1643.1/tFe15. 已知烧结矿中含Fe为45.5%，TiO2为9.58%。渣中TiO223.50%，生铁中Ti0.18%，Fe94.5%，总铁损5.0%，求吨铁渣量是多少?(注Fe原子量56；Ti原子量48)答案：冶炼1吨生铁需金属铁：W（Fe）(15%)100094.5%992.25(kg/tFe)冶炼1吨生铁需烧结矿：W（烧结）992.25/45.5%2180.77(kg/tFe)进入渣中的TiO2：W（Ti）2180.779.58%0.18%100080/48205.92kg吨铁渣量为：W（渣量）205.92/23.5%876.25(kg/tFe)16. 已知高炉原焦比500公斤，焦炭成分（%）变化如下：固定炭灰分硫灰分中SiO2原焦炭84140.7048新焦炭82160.7548试计算新焦比。焦炭中含硫变化1%影响焦比按1.5%。答案：先进行焦炭固定碳发生变化时焦炭调整量的计算512.2 kg/t再于以上条件下计算S变化时焦炭调整量516（kg/t17. 高炉不喷吹燃料，焦炭批重为5000Kg，风温由1000下降到700，每批料应加多少焦炭？（该条件以每100风温相当的与焦比变化5%考虑的焦炭量变化）答案： 750每批焦炭增加量750 Kg/批18. 球团二氧化硅(SiO2)9.61%，氧化钙(CaO)0.42%，炉渣二元碱度R21.08，求1000Kg球团需加石灰石量？(石灰石有效氧化钙含量为50%)。答案：199 Kg/t球团矿19. 焦炭消耗量1000Kg，焦炭灰分为13.5%，灰分中二氧化硅(SiO2)45%，氧化钙(CaO)3.6%，渣碱度1.08，求需加的石灰石量？(石灰石有效氧化钙含量为50%)答案： 121.5 Kg/t焦炭20. 已知某高炉焦炭批重G焦815kg，焦炭灰分含量A12%，CaO（焦）6.0%，SiO2（焦灰）58.9%，当炉渣碱度R1.25时，计算焦炭造渣所需CaO量为多少？答：8150.120.5891.258150.120.0666.14 kg21. 烧结矿碱度从1.35降到1.25，烧结中二氧化硅(SiO2)9.0%；保持原渣碱度，1000Kg烧结矿需加多少石灰石？答案： 18 Kg/t烧结矿22. 已知1t铁的渣量为750Kg，渣中二氧化硅(SiO2)40.1%，每批料出铁量为30t，炉渣碱度变化0.1，假定石灰石有效氧化钙含量为50%，求每批料的石灰石变动量为多少？答案：1805Kg/批23. 已知炉渣碱度R=1.05，石灰石CaO有效=49.2%，求用1吨球团矿替换1吨烧结矿需加多少石灰石？已知原料条件如下： % CaO SiO2 烧结矿 15.3 12.26 球团矿 0 .6 4.8解： 14024. 某高炉焦批为5000公斤，焦炭含水3%。计算当焦炭含水5%时焦批重。答案：焦炭调整量105.3 kg调整后焦批5000105.35106.3 Kg25.某高炉原焦批4000kg，原含水量3%，新含水量5%，计算新焦批量。答： 25. 高炉焦比476kg/t，煤粉80kg/t，煤粉置换比0.8，风温影响焦比系数按0.035%。计算风温（干）由1120提高到1170时节约的焦炭量。答案：风温对燃料消耗的影响应该是包括煤粉在内的综合焦比，或者是折算焦比540 kg/t0.035%（1170-1120）540=9.45kg/t26. 已知矿批21.6t，焦批6.0t，烧结矿和块矿分别含铁45.5%、44.25%，生铁含铁92%，Fe进入生铁98.4%，当风温由1030提高到1080时，求焦比多少？在焦批不变时矿批多少？(100风温影响焦比4%，熟料率95%)答案：每批料出铁10.5t571kg/t风温提高1080-1030=50时，560kg/t焦批不变时： 22t27. 某高炉焦比480kg/t，煤比80kg/t ，原燃料化学成分如下(%):Fe2O3FeOFeS混合矿64.8415.110.06焦炭1.53煤粉1.38Fe元素分配率：进入生铁0.9975，进入炉渣0.0025；生铁中含铁93.86%；Fe原子量56，O原子量16，S原子量32。试计算矿石消耗量。答案： 焦炭和煤粉带入铁量4800.0153800.01386.57（kg） 进入炉渣的铁量938.62.35（kg） 需由矿石带入的铁量938.66.572.35934.4（kg） 矿石消耗量 矿石消耗量1634（kg/ tFe）28. 每批料焦炭量12600kg，原含水量5%，新含水量8%，试计算每批料焦炭调整量。答案： 焦炭调整量410.87kg由于水分上升每批料需要加焦炭410 kg29. 矿批重40t/批，批铁量23t/批，综合焦批量12.121t/批，炼钢铁改铸造铁，Si从0.4%提高到1.4%，求Si变化1.0%时，根据经验得知Si变化1.0%时，焦比变化40公斤/吨铁（0.04t/tFe）(1)矿批不变，应加焦多少？(2)焦批不变减矿多少？答案：矿批重不变1.00.04230.92t/批焦批不变40(4012.121)/(12.121+1.00.0423)2.822t/批矿批不变，应加焦0.92t/批，焦批不变，应减矿2.822t/批。30. 某高炉不喷吹燃料，焦炭批重为6000kg，风温由1150下降为1050，计算每批量应加的焦炭量。（风温变化100影响燃料比的经验值见下表）干风温度/900-10001000-11001100-1200影响燃料比的系数/%3.83.53.2答：31. 某高炉生产中焦炭质量发生变化，灰分由12%升高至14.5%，按焦批1000kg，固定炭含量85%计算，每批焦应调整多少为宜？答案：29.4kg每批焦应增加29.4kg。32. 按生铁Si%0.1影响焦比10kg，每批料出铁量3600kg条件，当生铁Si由0.4%上升到0.6%时，焦批不变，矿批应调整多少？(焦炭负荷H3.0)答案：216 kg矿批应减少216kg。33. 某高炉冶炼经验得出，生铁中Si0.1%，影响10Kg，当该炉每批料出铁量为3600kg时，生铁Si由0.4%上升到0.6%时应调整多少焦量？答案： 72kg每批焦炭应增加72kg。34. 原焦批重15000Kg、含水量4.0%，现含水量升至4.5%，求焦批调整量？答案： 焦炭调整量78.53kg调整后焦批1500078.5315078.53 Kg答:焦批调整量为78.53 Kg ，调整后焦批为15078.53Kg。35. 高炉焦比450kg/t，煤比120kg/t，煤焦置换比0.8，热风温度1120，鼓风湿度16g/m3，每克水分分解吸热13.44kJ/g,氢利用率0.40时，计算风温由1120提高至1170时节约的焦炭量。1.4347 kJ/m3., 1.4405 kJ/m3., 在10001100时,bt=0.035%答案： 干风温度:或者： t0=1120(10.4)16=1030 t1=1170(10.4)16=1080 节约焦炭量:0.035%(10801030)(450+1200.8)=9.555 kg/t36. 高炉每批料理论出铁量25t，炉温Si0.30%，求SiO2消耗量？答案: 179.76 Kg37. 某高炉炉料带入CaO210kg/tFe，炉尘带走CaO1.35 kg/tFe，渣中CaO含量42.15%，计算渣量。答： 38. 用含铁50%、含磷0.17%的矿石冶炼制钢铁,生铁Fe92%，冶炼每吨生铁由熔剂、燃料带入磷0.3kg，生铁允许最高含磷0.4%，试计算这种矿石是否可炼出含磷合格的生铁？答案：3.1280.33.428 Kg/tFe每吨生铁含P量为3.428 Kg，折合百分数0.3428%答:小于允许含磷，用这种矿石能否炼出含磷合格的生铁。39. 已知：烧结矿TFe53.25%，球团矿TFe64.50%。焦批6.45t，矿批22t，100%烧结矿。如保持矿批和焦比不变，以2t球团矿代替2t烧结矿，计算焦批变动量。答案：设变料后焦批为XX6.574 t变料后应增加焦炭量6.574-6.4500.124t/批变料后应增加焦炭量0.124t/批。40. 请按下列要求变料已知：TFe%SiO2%CaO%R烧结矿53.008.7011.751.35球团矿64.009.000.600.07焦炭7.00矿批20t(全烧结矿)，焦批6350kg(干)，不加熔剂，生铁含硅0.6%，炉渣碱度1.15，生铁含铁94%，石灰石有效熔剂性50%，当矿批不变，焦比不变时，换用球团矿2000kg,计算焦炭，熔剂的变动量(不限方法)。答案： 矿批不变，焦比不变，设变料后焦批为XX6482kg(取6480kg)焦批增加量64806350=130kg 用2t球团矿代替烧结矿则(方法一)原烧结矿含SiO2：20008.7%=174kg原烧结矿含：CaO：200011.75%=235kg球团矿含SiO2：20009%=180kg球团矿含CaO：20000.6%=12kg新增焦碳含SiO2：1307%=9.11kg设增加灰石量为y： Y=481kg(取480kg)焦炭变动量为130kg，熔剂变动量为480kg 用2t球团矿代替烧结矿则(方法二)烧结矿含SiO2：180008.7%=1566kg球团矿含SiO2：20009%=180kg焦炭含SiO2：64827%=453.74kg还原si消耗SiO2：(1800053%/94%+200064%/94%)2.140.6%=147.8kg总SiO2=1566+180+453.74147.8=2051.94kg烧结矿含cao量：1800011.75%=2115kg球团矿含cao:20000.6%=12kg设所需石灰石量为y，则： Y=465kg(取470kg)注方法一中未考虑变料后铁量增多还原si消耗的SiO2也多。41. 高炉喷煤7t/h(煤的置换比为0.8)，风温1040，矿石批重15t，焦炭批重4.05t，每小时7批料，每批料出铁8t，当2#高炉的1#热风炉检修风温降低300时，需加焦多少？(当风温700时，每100风温影响焦比6%)。答案： 风温降低必须停煤，应补加焦炭(70.8)/7=0.8t/批停煤后的焦批为4.050.84.85t 减风温后，每吨铁增加焦炭(4.85/8)6%36.4kg降300风温后，每批需增加焦炭336.48873.6kg风温降300后共加焦800873.61673.6kg(取1670kg)42. 某高炉矿批18吨，焦批4吨，喷煤量10t/h，料速7批/h，已知烧结矿、球团矿、焦碳、煤粉成分：TFe%SiO2%CaO%R烧结矿50.005.0010.002.00球团矿60.008.00焦炭6.00煤粉5.00要求Si=0.4%，CaO/SiO2=1.1，铁的回收率99.6%，生铁含铁94%，计算烧结矿、球团矿的各占多少？答案： 设烧结矿配比为x，球团矿配比为y，则：xy1解方程得：x72.9%；y27.1%43. 已知每批料出铁量10360kg，生铁含Si1.0%，带入SiO2总量3019.6kg，CaO总量2741kg，求每批料灰石用量？(R=1，CaO有效=50%)答案： 113.2kg每批料需灰石用量113.2kg。44. 烧结矿碱度从1.25降到1.15，已知烧结矿含SiO2为13.00%，矿批为20t/批，如全部使用烧结矿，如何调整石灰石用量？(石灰石有效CaO为50%)答案：此为自溶性烧结或者是低碱度烧结时的现场计算，目前已经非常少见也可以分步计算石灰石用量：26 kg当矿石批重为20t时，全部使用烧结矿时，每批加石灰时2620=520kg/批每批加石灰石520 kg。45. 某高炉冶炼制钢生铁，焦比为480/t，Si=0.40%，Mn=0.15%，R=1.09；现改铸造生铁，要求：Si=1.5%，Mn=0.80%，R=1.00；根据以下条件变料，铁的还原率为99.7%，锰的还原率为50%，铸造生铁中Fe=94%，焦炭批重为4700。原燃料成分(%)TFe%CaO%SiO2%MnOFe2O3烧结矿57.0012.008.89锰矿22.0026.0012.00硅石97.50焦炭7.00Si升高1%，焦比升高40/t；Mn升高1%，焦比升高20/t。求：(1)每批料锰矿用量；(2)每批料烧结矿用量；(3)每批料硅石用量；(4)焦比答案： 焦比480(1.50.4)40(0.80.18)20537/T8752 每批料锰矿用量锰矿带入的锰8752(0.8%0.15%)56.89每批料需锰矿56.89/(26%50%55/71) 565 每批料烧结矿用量每批料锰矿带入的铁量(56512%99.7%112/160)/94%50每批料需矿石带入的铁量8752-508702烧结矿需要量870294%/57%99.7%14393 每批料硅石用量取14400碱度核算CaO1440012%1728SiO2144008.8%56522%47007%733SiO2铁87521.5%2.14281SiO2渣17332811452R1.0；SiO217281452276需加硅石276/97.5%28346. 高炉冶炼制钢铁，焦比535Kg；Si0.55%；Mn0.15%；渣碱度1.10。现改炼铸造生铁，要求Si1.5%；Mn0.8%；渣碱度1.00。根据以下条件变料，铁还原率99.7%，Mn还原率50%，铸造铁含元素铁94%，焦炭批重5000Kg，原燃料成分(%)TFe%CaO%SiO2%MnOFe2O3烧结矿51.5012.509.26锰矿21.0026.0013.00硅石97.50焦炭7.50要求：计算结果 每批料锰矿用量； 每批料烧结用量； 每批矿硅石用量； 焦比；答案：根据数据：Si升高1%，需焦比40Kg；Mn升高1%需焦比20Kg。 焦比：铸造铁焦比40(1.50.55)20(0.80.15)%535586Kg 每批料锰矿用量：每1000Kg生铁需锰矿代入锰量1000(0.80.15)%6.5Kg则每批料需锰矿85326.5/(55/7126%50%)550.7Kg取550Kg 每批料烧结用量：每批料出铁量5000/0.586=8532Kg锰矿代入铁量(550112/16013%99.7%)/94%53.6Kg取54Kg需矿石代入铁量8532548478Kg烧结矿需要量847894%/51.5%99.7%15355.8Kg取15400Kg 每批矿硅石用量： 碱度核算：CaO1540012.5%1925KgSiO2154009.26%55021%50007.5%1917KgSiO2铁 1.5%60/288532271KgSiO2渣 19172741643Kg 已知：渣碱度1.0则还需 SiO219251643282Kg需加入硅石282/97.5%289.2Kg取290Kg则计算结果每批料组成是： 锰矿：550Kg烧结矿：15400 Kg 硅石：290 Kg 焦炭：5000 Kg47. 按下列要求变料：原燃料成分(%)TFe%CaO%SiO2%灰份批重（Kg）烧结矿57.678.424.9321000球团矿67.600.206.604000焦炭1.4547.5212.985500煤粉5.7641.139.122370在矿石批重25t；Fe94.2%；Si0.5%不变情况下，炉渣碱度1.15降至1.10，计算每批料的原、燃料变化量。答案：矿批重不变时设每批矿石、焦炭、煤粉的变量分别为：X、Y、Z出铁量(57.67%2100067.70%4000)94.2%15747(kg)焦比不变时YX8.42%5500157480.029407X煤粉不变时ZX8.42%2370157480.012672X 进入炉渣的CaO量：CaOX(8.42%0.2%0.02940712.98%1.45%0.0126729.12%5.76%)17990.082078X 进入炉渣的SiO2量：SiO2X(4.93%6.6%0.02940712.98%47.52%0.0126729.12%41.13%8.42%0.5%602894.2%)15590.018034X 按R1.024，则(17990.082078X)(15590.018034X)1.10X826； Y24； Z10， 即X850； Y50；Z10。每批矿石变量830；焦炭变量25；煤粉变量10。或者每批矿石变量850；焦炭变量50；煤粉变量10。48. 矿批重40t/批，批铁量23t/批，综合焦批量12.121t/批，炼钢铁改铸造铁，Si从0.4%提高到1.4%，求Si变化1.0%时，(1)矿批不变，应加焦多少？(2)焦批不变减矿多少？（Si升高1%，焦比升高40/t，Mn升高1%，焦比升高20/t。）答案： 矿批重不变1.00.04230.92t/批 焦批不变2.822t/批矿批不变，应加焦0.920t/批；焦批不变，应减矿2.822t/批。49. 某高炉使用烧结矿，含Fe量由58.49%下降到57.5%，原矿批为56t，焦批为14t，焦比528kg/tFe，求负荷变动量(Fe取0.997)。答案： 当矿批不变调整焦批时，每批焦炭变动量为：-307kg 当焦批不变调整矿批时，调整后的矿批重量为：56.964t即：每批矿需多加56.964-560.964t如矿批不变，则焦炭批重减307kg；如焦批不变，矿石批重增加964kg。50. 已知某高炉焦炭批重G焦815kg，焦炭灰分含量A12%，CaO焦6.0%，SiO2焦灰分58.9%，当炉渣碱度R1.25时，计算焦炭造渣所需CaO量为多少？答案： 所需CaO量G焦A(SiO2焦灰分RCaO2焦灰分)8150.12(0.5891.250.06)66.14kg/批焦需要CaO量为66.14kg/批焦。51. 设某日某高炉入炉矿为4000t，品位为50%，生铁中含铁94.5%，铁的回收率98%，渣铁比为0.6，求炉渣量？答案： 2074t20741244 t52. 已知某高炉吨铁原料消耗及炉料CaO百分含量为：矿批1900kg，矿中CaO含量为11.0%，焦比460kg，焦炭灰分16%，灰分中含CaO：5%，石灰石：150kg，石灰石含CaO：52%，渣中含CaO：44%，求渣量是多少？答案：渣量661 kg53. 某钢厂烧结矿品位为57.8%，天然矿的品位为62.5%，烧结矿配比为85%，天然矿的配比为15%，焦炭中FeO和FeS的含量各为0.75%、0.05%，煤粉中FeO含量为1.45%，焦比为380公斤，煤比为140公斤，求：冶炼1吨生铁所需的矿石量？(生铁成份和Fe、Mn、P、S的分配见下表)成分SiMnSPCFe%0.500.290.030.094.1094.99100.00FeMnPS生铁0.9970.5000.500炉渣0.0030.5000.500煤气0.00.00.00.60答案： 焦炭中带入的Fe量：W焦炭Fe2.34kg 煤粉中带入的Fe量：W煤粉Fe1.58kg 进入炉渣的铁量：W炉渣Fe2.86kg 需要矿石量：W矿石1621.81kg54. 某高炉原燃料消耗量为：焦炭474.2kgG/tFe，煤粉66.8kg/tFe，烧结矿1690kg/tFe，澳矿116.6kg/tFe，石灰石24.5 kg/tFe，炉料中CaO的质量分数（%）相应为：0.85、0.83、11.78、0、55.3；产生的炉尘量为16.8 kg/t，炉尘中CaO的质量分数为8.11%；炉渣中其中CaO的质量分数为42.12%。求渣量。答案：472.20.008566.80.008316900.1178116.6024.50.553217.13 kg/tCaO尘16.80.08111.36 kg/t512.27 kg/t55. 某高炉矿石批重59000kg，其中烧结矿38500 kg，球团矿10000 kg，澳矿10500 kg。焦批11700 kg，小时喷煤量41t，每小时7批料。矿石、燃料成份见下表。铁水含铁量96%，含硅量0.4%，计算炉渣碱度。矿石成份表烧结矿球团矿澳矿TFe/%5665%63CaO/%10.030.25SiO2/%4.874.762.88焦炭成份表固定炭灰份（13.66%）SiO2Al2O3CaOMgOFeOFeSP2O583.836.365.420.870.120.850.030.01煤粉成份表固定炭灰份（16.78%）SiO2Al2O3CaOMgOFeO75.309.395.820.200.161.21答: 56. 已知某高炉的原燃料化学成分为：烧结矿CaO%12.2%，SiO2%4.85%(R22.515倍)；球团矿CaO%1.5%，SiO2%6.10%(R20.246倍);印度矿CaO%0.11%，SiO2%2.98%(R20.037倍)；焦炭、煤粉灰分含量分别为13.5%和11.5%。各种原燃料的配比为：烧结矿10吨，球团矿4.5吨，印度矿1.5吨，焦炭4.2吨，煤粉1.4吨。试计算该高炉的炉渣二元碱度。如果酸性炉料互代，试问碱度有何变化？答案：炉渣二元碱度的计算： CaO量烧结矿带入的CaO量100.1221.22(吨)球团矿带入的CaO量4.50.0150.0675(吨)印度矿带入的CaO量1.50.00110.00165(吨)焦炭带入的CaO量一般按焦炭灰分的5%计算：4.20.1350.050.02835(吨)煤粉带入的CaO量一般按煤粉灰分的5%计算：1.40.1150.050.00805(吨)炉料所带入的CaO量为：CaO1.22+0.0675+0.00165+0.02835+0.008051.32555(吨) SiO2量烧结矿带入的SiO2量100.04850.485(吨)球团矿带入的SiO2量4.50.0610.2745(吨)印度矿带入的SiO2量1.50.02980.0447(吨)焦炭带入的SiO2量一般按焦炭灰分的45%计算：4.20.1350.450.25515(吨)煤粉带入的SiO2量一般按煤粉灰分的45%计算：1.40.1150.450.07245(吨)炉料所带入的SiO2量为：SiO20.485+0.2745+0.0447+0.25515+0.072451.1318(吨) 炉渣的二元碱度R2CaO/SiO21.32555/1.13181.17(倍)：所用酸性炉料为球团矿时的二元碱度计算球团矿带入的CaO量6.00.0150.09(吨)炉料所带入的CaO量为：1.22+0.09+0.02835+0.008051.3464(吨)球团矿带入的SiO2量6.00.0610.366(吨)炉料所带入的SiO2量为：0.485+0.366+0.25515+0.072451.1786(吨)炉渣的二元碱度CaO/SiO21.3464/1.17861.14(倍)：所用酸性炉料为印度矿时的碱度计算印度矿带入的CaO量6.00.00110.0066(吨)炉料所带入的CaO量为：1.22+0.0066+0.02835+0.008051.263(吨)印度矿带入的SiO2量6.00.02980.1788(吨)炉料所带入的SiO2量为：0.485+0.1788+0.25515+0.072450.9914(吨)炉渣的二元碱度CaO/SiO21.263/0.99141.27(倍)比较、的计算结果可知：用二元碱度R2较低的印度矿(0.037倍)代替二元碱度较高的球团矿(0.246倍)，炉渣的二元碱度反而相应提高。57. 某高炉生产中，原燃料平均成份见表1所示，生产出的炼钢生铁成份为：Si0.5%，Mn0.35%，P0.01%，S0.03%，C4.40%，焦比：480kg/t,喷吹率：80kg煤粉/t，Fe元素进入炉渣和生铁的分配率为0.0025和0.9975，计算冶炼过程的矿耗。表1原燃料平均成份水分Fe2O3FeOFeS焦炭4.001.53煤粉1.501.38混合矿64.8415.110.06答案：生铁中含Fe量100SiMnPSC1000.50.350.010.034.4094.71(%)非矿石带入Fe量为：+W（非矿Fe）4800.015380(10.015)0.0138 6.56(kg)进入炉渣的Fe量：W（炉渣Fe）2.37(kg)需由矿石带入Fe量：W（矿石Fe）947.16.562.37942.91(kg)矿石消耗量：W（矿石）942.91/(0.64840.70.15110.7780.00060.636)1649(kg/t)58. 已知变料前的基本条件为：原燃料成分(%)TFe%CaO%SiO2%批重（t）烧结矿56.0013.207.2035球团矿64.000.387.6015焦炭6.1010.6煤粉8.204.34在焦比342kg/t；矿批50t；Fe94.2%；Si0.5%；不变情况下，炉渣R2由1.08调到1.11，试计算每批料的原燃料变化量答案：设变料后原燃料批重为：烧结矿X1(t)， 球团矿50X1(t), 焦炭X2(t), 煤粉X3(t)由CaO作为物料平衡计算基础：变料前每一批料带入CaOW（前CaO）3513.20%150.38%4.677变料后每一批料带入CaOW（后CaO）13.2%X10.38%(50X1)12.82%X10.19依据题意有：12.82%X10.194.6774.807t/批X136.014t变料后入炉品位为： TFe%0.640.16X158.24%变料后焦批X210.572t变料后还原消耗SiO2：500.5%0.3311t所以根据碱度计算式得出X34.398t变料前：烧结矿35.000(t)， 球团矿15.000(t), 焦炭10.600(t), 煤粉4.340(t)变料后：烧结矿36.014(t)， 球团矿13.986(t), 焦炭10.572(t), 煤粉4.398(t)59. 已知生铁Fe94.5%,Fe98%,入炉矿TFe54%，渣量450kg/t,熟料比80%，生铁中的铁有90%由矿石带入，高炉控制(MgO)810%,问入炉矿石烧结矿中MgO应如何控制(生矿中MgO忽略不计，高炉不加熔剂)答案： 由铁元素平衡计算吨铁用矿石量矿比94.5%90%/54%98%1.607t/t1607kg/t 由渣量计算吨铁矿石带入MgO量百分比范围MgO矿 由吨铁矿石带入MgO量百分比范围再计算烧结矿中MgO百分比范围MgO烧60. 高炉变料前后矿石配比、热量换算和熔剂系数为：烧结烧结球团矿天然矿天然矿变料前50%40%10%变料后4030%30%替换系数1.01.01.21.41.5熔剂系数20170350280变料前矿石批重20吨，计算变料后的矿石批重及石灰石配加量？答案：设变料后的矿石批重为X，列方程：X(0.410.31.40.31.5)20(0.510.410.11.2)X16.063吨烧结16.0630.46.425天然矿16.0630.34.819天然矿16.0630.34.819石灰石配量：4.8193504.819280200.1170(200.416.0630.4)202664.5/Kg61. 已知焦比610kg，铁损6%，如果铁损降至1%，求焦比能降低多少?答案：设理论出铁量为X，则有得X1.064t设铁损降至1%时的出铁量为Y，则有得Y1.053t铁损降至1%时的焦比为610/1.053579(kg/tFe)焦比能降低：610-57931(kg/tFe)62. 已知某高炉的炉料结构为烧结81%，海南19%，焦批为18.5T，负荷为4.2t/t，小时料批为8批/h，喷煤量为48T/h，生铁及原燃料的成分见表。焦碳灰分为12.5%，煤粉的灰分为11.5%。生铁的收得率为0.998。(其他成分忽略不计)，炉渣中CaO%占比例为42.0%。生铁成分生铁成分FeSiMnPSC%94.4780.4500.3000.7600.0244.130原燃料成分(%)%TFeMnPSCaO%SiO2%Al2O3MgO烧结矿57.830.160.0780.0159.984.081.842.46海南矿55.990.180.0860.1440.3016.740.200.033焦炭0.550.605.893.370.15煤粉0.250.686.862.970.17请计算：每批理论出铁量；每吨铁理论出渣量；答案： 矿石批重： 18.54.277.7(t) 烧结批重：77.781.0%62.94(t) 海南批重：77.762.9414.06(t) 每批理论出铁量： 每批理论出铁量62.9457.83%14.0655.99%99.8%/0.9447846.314(T/批)焦比：399.4kg/tFe 煤比：129.55 kg/ tFe矿石单耗：1.6777(t/t)烧结单耗：1.677781%1.3589(t/t) 海南单耗：1.67771.35890.3188(t/t) 渣量：渣中CaO量：1.35899.98%0.31880.30%0.399412.5%0.60%0.1295511.5%0.68%0.1370(t/t) 137kg/tFe326.1kg/tFe63. 已知：某高炉矿种为：烧结矿7000kg/批，含Fe：50.8%，含S：0.028%，海南矿500kg/批，含Fe：54.8%，含S：0.148%，锰矿170kg/批，含Fe：12.0%，焦碳为2420kg/批，含S为0.74%，求硫负荷。(精确到小数点后1位)答案： 每批料带入的铁元素量为：W（Fe）70000.5085000.5451700.123848.9kg 每批料带入的硫元素量为：W（S）70000.000285000.0014824200.007420.6kg5.1kg硫负荷为5.1kg/tFe。64. 某高炉的冶炼条件为：原燃料消耗量烧结矿焦炭煤粉原燃料消耗量t/tFe2.000.590.09原燃料含硫量%0.050.700.70挥发(S)占入炉总量的15%，硫在渣铁间的分配系数Ls20，吨铁渣量n0.62t/t铁。问：生铁含硫是多少？答案： 根据得：0.0003650.0365%65. 某高炉冶炼制钢生铁，渣量450kg/t，渣碱度CaO/ SiO2在1.051.10,硫分配系数为40，现炼钢厂要求高炉控制生铁含S0.025%，试计算满足这一条件下的硫负荷是多少。（设定挥发带走硫为5%）答案： 吨铁炉渣含(S) 450400.025%4.5 kg/t 吨铁含S 10000.025%0.25 kg/t 渣铁中总含S S(S)S4.75kg/t 硫负荷为 5 kg/t66. 某高炉使用的炉料结构如下表，计算的硫负荷为多少？原燃料成分(%)TFe%CaO%SiO2%灰份S批重（Kg）烧结矿57.800.02821000球团矿61.800.0062100海南矿62.050.0351100焦炭.0.655700煤比0.55140生铁成分成分SiMnSPCFe%0.500.290.030.094.1094.99100.00答案：每批炉料的含铁量：W（Fe）210000.57821000.61811000.620513562.15 kg每批炉料的出铁量：W（Fe）14277.45 kg每批炉料的含硫量：W（S）210000.02821000.00611000.035+57000.6543.44由于煤耗以煤比给出，此项计算中不包括喷吹煤粉中的硫份吨铁硫负荷： 3.81 kg/tFe 67. 有效容积1260m3高炉，矿批重30t,焦批重8t,压缩率为15%。求：从料面到风口水平面的料批数(冶炼周期)，(r矿取1.8，r焦取0.5，工作容积取有效容积的85%)答案： 1071 m3 27.77m339经过39批料到达风口平面。68. 炼铁厂620m3高炉日产生铁1400t，料批组成为焦批3850kg焦丁批重为200kg，烧结矿批重12000kg,海南矿批重1000kg，大冶球团矿2000kg，每批料出铁8700kg，试计算其冶炼周期(炉料压缩率取12%，原燃料堆比重：烧结矿1.75，球团矿1.75，焦炭0.5，焦丁0.6，海南矿2.6)。答案： 每吨铁所消耗的炉料体积：V料1.886m3/tFe 冶炼周期简易计算：6.4小时69. 某高炉Vu1513m3,全焦冶炼，风量为3000Nm3/min，风口燃烧率为72%，大气湿度为1%，焦炭含C为85%，矿批为30t，焦批为8t，计算冶炼周期是多长时间。(矿石堆比重r矿1.8t/m3，焦炭堆比重r焦0.45t/m3，炉料在炉内体积缩减系数为0.14)答案：由入炉风量计算出日焦炭消耗量后，再计算冶炼周期 每立方米湿空气含O2量计算0.2129 每昼夜入炉O2计算300024600.2129919728 m3/d 每昼夜燃烧C量及焦炭量计算985422.9kg/d