转炉炼钢物料平衡计算

转炉车间炼钢物料平衡热平衡计算

转炉车间是炼钢过程中的重要环节，需要进行炼钢物料平衡和热平衡

计算，以确保生产过程的稳定和高效。本文将对转炉车间的炼钢物料平衡

和热平衡计算进行详细介绍。

炼钢物料平衡是指通过对转炉车间中的原料投入和产出物料进行测量

和计算，从而得到物料平衡的结果。炼钢物料平衡的目的是确保转炉车间

原料的投入和产出物料的稳定性，避免资源的浪费和环境的污染。物料平

衡的计算主要包括原料质量平衡和物料流量平衡两个方面。

原料质量平衡是指对转炉车间中原料的质量进行计算和比较。首先，

需要测量和记录转炉车间中原料的投入量和产出量，包括铁矿石、废钢、

废铁、石灰石等原料。然后，根据原料的化学成分和质量比例，计算不同

原料的质量，并与实际投入和产出物料进行比较。如果投入和产出物料的

质量不平衡，就需要调整原料的配比和使用，以达到物料平衡的要求。

物料流量平衡是指对转炉车间中物料流动的计算和分析。首先，需要

测量和记录转炉车间中不同物料的流量和速度，包括氧气、燃烧剂、炉渣、煤粉等。然后，根据物料流动的速度和体积，计算不同物料在转炉车间中

的流量，并与实际测量结果进行比较。如果物料的流量不平衡，就需要调

整物料的供给和流动方式，以保持物料平衡的状态。

炼钢热平衡计算是指通过对转炉车间中的热能输入和输出进行测量和

计算，从而得到热平衡的结果。炼钢热平衡计算的目的是确保转炉车间热

能的合理利用和能量的平衡。热平衡的计算主要包括燃烧热平衡和传热平

衡两个方面。

燃烧热平衡是指对转炉车间中燃料的燃烧过程进行计算和分析。首先，需要测量和记录转炉车间中燃料的消耗量和燃烧产物的产生量，包括煤粉、燃气、燃油等。然后，根据燃料的能量含量和燃烧反应的热效率，计算燃

物料平衡与热平衡计算

钢铁冶金专业设计资料（炼铁、炼钢）

本钢工学院冶化教研室

二00三年八月

第一章物料平衡与热平衡计算

物料平衡和热平衡计算是氧气顶吹转炉冶炼工艺设计的一项基本的计算，它是建立在物质和能量不灭定律的基础上的。它以转炉作为考察对象，根据装入转炉内或参与炼钢过程的全部物料数据和炼钢过程的全部产物数据，如图1-1-1所示的收入项数据和支出项数据，来进行物料的重量和热平衡计算。通过计算，可以定量地掌握冶炼工重要参数，做到“胸中有数”。对指导生产和分析研究改进冶炼工艺，设计转炉炼钢车间等均有其重要意义。由于转炉炼钢过程是一个十分复杂的物理化学过程，很显然，要求进行精确的计算较为困难，特别是热平衡，只能是近似计算，但它仍然有十分重要的指导意义。

物料平衡和热平衡计算，一般可分为两面种方案。第一种方案是为了设计转炉及其氧枪设备以及相应的转炉炼钢车间而进行的计算，通常侧重于理论计算，特别是新设计转炉而无实际炉型可以参考的情况下；另一种方案是为了校核和改善已投产的转炉冶炼工艺参数及其设备参数或者采用新工艺新技术等，而由实测数据进行的计算，后者侧重于实测。本计算是采用第一种方案。

目前，我国顶吹转炉所采用的生铁基本上为低磷的（0.10～0.40%）和中磷的（0.40～1.00%）两种，对这两种不同含磷量生铁的冶炼工艺制度也不相同。因此，下面以50吨转炉为例，分别就低磷生铁和高磷生铁两种情况，进行物料平衡和热平衡计算。

1.1原始数据

1.1.1铁水成分及温度

表1-1-1

1.1.2原材料成分

表1-1-2 原材料成分

..

表

转炉车间炼钢物料平衡热平衡计算

成分含量,回收率
使用说明：以下表格中的所有数据请保留原有格式，并使
CaO 87 48 52.35 1.2
SiO2 2 1.45 1.5 3
MgO 5.77 3.11 40 77.8源自文库
Al2O3 1.5 1.6 1.5 1.4
0.025 0.035 0.025 0.025 表2，原材料成分 Fe2O3 CaF2 P2O5 0.5 0.1 1.5 0.9 1.5 1 1.6
铁水中S与
0.022 0.021 0.013 0.030 0.031 0.010 0.002 0.083 0.031 0.015 4.702 表8，总渣量及其成分 Al2O3 MnO FeO Fe2O3 0.013 0.780 0.438 0.031 0.010 0.003 0.003 0.030 0.022 0.021 0.086 0.013 0.780 0.473 1.215 0.182 11.000 6.667 实际氧气消耗量
7.605-0.004+0.119= 0.340 7.720 0.060 77 47.9 7.605 合计 0.004 1057 表10，炉气量及其成分体积炉气量体积分数 8.883x22.4/28= 7.106 8.883 85.20 2.096x22.4/44= 1.067 2.096 12.79 0.006x22.4/64= 0.002 0.006 0.03 0.023x22.4/18= 0.023 0.029 0.34 99.5Vg+0.7Gs-Vx 0.060 0.042 0.50 V(Σ )= 98.50 0.119 0.095 1.14 Vg---7.106+1.067+0.002+0.029= 8.341 11.186 100.00 表11，未加废钢时的物料平衡表收入支出质量 % 项目质量 % 100.00 88.19 钢水 91.63 81.10 2.07 1.82 炉渣 7.10 6.28 1.40 1.23 炉气 11.19 9.90 2.00 1.76 喷溅 1.00 0.89 0.20 0.18 烟尘 1.50 1.33 钢水量Qg= 91.63 7.72 6.81 渣中铁珠 0.57 0.50 =100-5.719-[1.5x(75%x56/72+20%x112/1 113.39 100 合计 112.98 100 计算误差为(113.39-112.98)/113.39= 表12，废钢中元素的氧化产物及其成渣量反应产物元素氧化量产物量耗氧量 [C]→{CO} 17.13x0.12%x90%= 0.019 0.025 0.043 17.13x0.12%x10%= 0.002 [C]→{CO2} 0.005 0.008 17.13x0.45%= 0.077 [Si]→(SiO2) 0.088 0.165 [Mn]→{MnO} 17.13x1.26%= 0.216 0.063 0.279 17.13x0.005%= 0.001 [P]→(P2O5) 0.001 0.002 17.13x0%x1/3= 0.0000 [S]→{SO2} 0.0000 0.000 [S]+(CaO)→(CaS)+[O] 17.13x0%x2/3= 0.0000 0.0000 0.000 合计 0.314 0.182 成渣量 0.446

炼钢物料平衡热平衡计算概述

炼钢物料平衡和热平衡计算是炼钢过程中非常重要的工作。炼钢过程中涉及多种原料和产品，在确保炉况稳定和冶炼效果良好的前提下，需要对原料的投入和产物的产出进行平衡计算。

炼钢物料平衡计算的目的是确定钢铁冶炼过程中各种原料的投入量，确保原料的充分利用以及合理投放。平衡计算的依据是材料的质量守恒定律，即进入的物料的质量必须等于产出物料的质量。在炼钢过程中，主要的原料包括铁矿石、废钢、废铁等，而产出的物料则包括粗钢、渣钢、炉渣等。通过对原料的投入量和产出物料的重量进行平衡计算，可以了解到炼钢过程中原料的利用率以及产物的产出量，从而对冶炼效果进行评估和优化。

热平衡计算是指对炼钢过程中的热量进行平衡计算。炼钢过程中需要对炉内的温度进行控制，以确保冶炼反应能够正常进行。在炼钢过程中，原料和加热介质（如燃料）的输入会带来热量的输入，而冶炼过程中的反应则会导致热量的输出，主要包括燃烧、还原和吸热反应等。通过对输入和输出热量的平衡计算，可以确定炉内的热量分布和热量损失，进而对炉内温度进行控制和优化。

炼钢物料平衡和热平衡计算是炼钢过程中冶炼稳定性和经济效益的重要保障。通过这些计算，可以了解到原料的利用率和产物的产出量，从而提高冶炼效果和产品质量。同时，通过热平衡计算可以实时监测炉内的温度变化，及时发现和解决温度异常问题，确保冶炼过程的可控性和稳定性。因此，炼钢物料平

衡和热平衡计算是炼钢过程中不可或缺的重要环节。炼钢物料平衡和热平衡计算在炼钢过程中起着非常重要的作用。通过这些计算，冶炼厂可以更好地了解和控制物料的投入和产物的产出，实现冶炼过程的稳定运行和优化效果。

转炉物料平衡与热平衡计算

钢铁冶金专业设计资料（炼铁、炼钢）

本钢工学院冶化教研室

二00三年八月

第一章物料平衡与热平衡计算

物料平衡和热平衡计算是氧气顶吹转炉冶炼工艺设计的一项基本的计算，它是建立在物质和能量不灭定律的基础上的。它以转炉作为考察对象，根据装入转炉内或参与炼钢过程的全部物料数据和炼钢过程的全部产物数据，如图1-1-1所示的收入项数据和支出项数据，来进行物料的重量和热平衡计算。通过计算，可以定量地掌握冶炼工重要参数，做到“胸中有数”。对指导生产和分析研究改进冶炼工艺，设计转炉炼钢车间等均有其重要意义。由于转炉炼钢过程是一个十分复杂的物理化学过程，很显然，要求进行精确的计算较为困难，特别是热平衡，只能是近似计算，但它仍然有十分重要的指导意义。

物料平衡和热平衡计算，一般可分为两面种方案。第一种方案是为了设计转炉及其氧枪设备以及相应的转炉炼钢车间而进行的计算，通常侧重于理论计算，特别是新设计转炉而无实际炉型可以参考的情况下；另一种方案是为了校核和改善已投产的转炉冶炼工艺参数及其设备参数或者采用新工艺新技术等，而由实测数据进行的计算，后者侧重于实测。本计算是采用第一种方案。

目前，我国顶吹转炉所采用的生铁基本上为低磷的（0.10～0.40%）和中磷的（0.40～1.00%）两种，对这两种不同含磷量生铁的冶炼工艺制度也不相同。因此，下面以50吨转炉为例，分别就低磷生铁和高磷生铁两种情况，进行物料平衡和热平衡计算。

1.1原始数据

1.1.1铁水成分及温度

表1-1-1

1.1.2原材料成分

表1-1-2 原材料成分

表2-1-1铁水成分与温度

转炉热平衡和物料平衡的计算

第一部分转炉物料平衡和热平衡计算（一）原始数据（收集或给定）

一、铁水成分和温度

表1-1

刚中[Ｐ、Ｓ]影响渣质,喷溅和炉容比,[Si]影响炼铁焦比和转炉废钢加入量(目前要求[Si]<0.80%)

二、原材料成分（参[2] 、[4]、规程及[6]166）

表1-2

三、冶炼钢种和废钢成分

表1-3

四、平均比热

表1-4

五、反应热效率（认为25℃与炼铁温度下两者数值近似）

表1-5

*参氧气转换炉炼钢原理（美）,冶金工业出版社74年版75页

六、有关参数的选用

1、渣中铁珠占渣重的8%；

2、金属中90%[C] →CO 10%[C]→CO2;

3、喷溅铁损占铁水量的1%；

4、炉气平均温度1450℃；含自愿氧0.5%；烟尘量占铁水量的1.6% 其中有77%FeO和20%Fe2O3;

(作课程设计时刻改为；烟尘量占铁水量的1.16%。参[4]31)

5、炉衬侵蚀占铁水量的0.5%；

6、氧气成分为98.5%O2和1.5%N；

（作课程设计时可改为：99.5%O2和0.5%N2，参[4]31）。

（二）物料平衡计算

由铁水成分冶炼钢种可选用单渣发不留渣的操作。

为简化计算，物料平衡以100kg铁水为计算基础。

一、炉渣量及炉渣成分的计算

炉渣来自元素的氧化，造渣材料和炉衬侵蚀等。

1.铁水中各元素的氧化量%

表1-6

说明：

[Si]——碱性渣操作时终点[Si]量为痕迹；

[P]——单渣发去磷约90%（±5%）；

[Mn]——终点余锰量约30~40%，这里实测为30%；

[S]——转炉去硫约30~50%，这里取40%；

[C]——终点碳与钢种及磷量有关，要求出钢后加铁合金增碳的量能满足钢的规格中限，即：[C]终点=[C]中限—[C]增碳

第2章炼钢过程的物料平衡和热平衡计算

第2章炼钢过程的物料平衡和热平衡计算炼钢是通过将生铁加热到高温，然后进行氧化还原反应来去除杂质的过程。在炼钢过程中，物料平衡和热平衡是非常重要的计算，以确保过程的稳定性和效率。

首先，让我们来看一下炼钢过程中的物料平衡计算。物料平衡是指在炼钢过程中输入和输出物料的量之间的平衡。在炼钢过程中，主要的输入物料是生铁、石灰石、废钢等，而主要的输出物料是炼钢渣、废气和钢水等。

物料平衡计算可以通过考虑每个输入和输出物料的质量来完成。首先需要确定每个输入物料的质量，并计算出每个输入物料的总量。然后需要确定每个输出物料的质量，并计算出每个输出物料的总量。最后，通过比较输入和输出物料的总量，可以确定物料平衡是否达到。

在炼钢过程中，石灰石主要用于吸附硫化物和冶炼渣的形成，废钢用于加碳和提供合金元素。当炼钢渣形成时，一些杂质也会被吸附在渣中，从而净化钢水。因此，通过控制输入物料的质量，并进行物料平衡计算，可以确保炼钢过程中的物料平衡。

其次，让我们来看一下炼钢过程中的热平衡计算。热平衡是指在炼钢过程中输入和输出热量之间的平衡。在炼钢过程中，主要的输入热量是燃料的燃烧热量，而主要的输出热量是废气和钢水。

热平衡计算可以通过考虑每个输入和输出热量的量来完成。首先需要确定每个输入热量的量，并计算出每个输入热量的总量。然后需要确定每个输出热量的量，并计算出每个输出热量的总量。最后，通过比较输入和输出热量的总量，可以确定热平衡是否达到。

在炼钢过程中，需要控制燃料的燃烧速率和炉内气体的流动速率，以确保输入和输出热量的平衡。此外，还可以通过热回收和余热利用来提高热平衡效果。例如，可以使用余热回收装置来回收废气中的热能，并将其用于加热其他冷却介质。

转炉物料平衡与热平衡计算.

转炉物料平衡与热平衡计算

简介

转炉是冶金行业中常见的设备之一，主要用于高炉炼铁的后续工序。转炉的工作原理是利用高温将铁水中的杂质进行氧化还原反应，从而得到高纯度的钢水。为了确保炉内反应的正常进行，需进行物料平衡和热平衡的计算。

本文将介绍转炉物料平衡和热平衡的计算方法，并给出一个示例，以帮助读者更好地理解。

转炉物料平衡计算方法

转炉物料平衡是指通过对转炉输入和输出物料的数量进行统计，计算转炉内的物料平衡情况。物料平衡计算的基本原理是质量守恒定律，即输入物料的总质量必须等于输出物料的总质量。

物料平衡计算的步骤如下：

1.确定转炉的输入物料，包括铁水、矿石、废钢等。

2.统计输入物料的质量。

3.确定转炉的输出物料，包括钢水、废气、炉渣等。

4.统计输出物料的质量。

5.比较输入物料的总质量和输出物料的总质量，若两者相等，则物料平

衡成立；若不相等，则存在物料的损失或增加。

下面以一个具体的例子来说明转炉物料平衡的计算过程。

假设一个转炉的输入物料包括1000kg的铁水、200kg的矿石和100kg的废钢。经过转炉反应后，得到800kg的钢水、400kg的废气和100kg的炉渣。

通过统计计算，我们可以得到输入物料的总质量为1000kg + 200kg + 100kg = 1300kg，输出物料的总质量为800kg + 400kg + 100kg = 1300kg。两者相等，说明

物料平衡成立。

转炉热平衡计算方法

转炉热平衡是指通过对转炉内的能量输入和输出进行统计，计算转炉的热平衡

情况。热平衡计算的基本原理是能量守恒定律，即输入能量的总量必须等于输出能量的总量。

转炉炼钢物料及热平衡

物料及热量平衡计算

(一)、工艺条件及工艺要求

1、铁水条件：化学成分：碳：4.5% 硅：0.5% 锰：0.20% 硫：0.045% 磷：0.110%，铁水温度：1350℃

2、炉渣成分：碱度3.0，氧化镁10%，

3、各辅料成分：石灰（CaO）85% ，二氧化硅1.50%；轻烧白云石：氧化镁28%，氧化钙48%；镁球：氧化镁：65%

4、总装入量115吨

5、出钢温度：1680℃

（二）废钢比计算：

1、设上述条件下：铁水x吨废钢y吨X+Y==115

设冶炼钢种HRB335，成分：【C】0.21% [Si]0.35% [Mn]1.35% [S]0.030% [P]0.035%

2、热收入

2.1、铁水物理热：按常温下25℃计算

铁的熔点Tf=1539-（100*4.5+8*0.5+5*0.2+30*0.15+25*0.045+7)=1080℃

铁的物理热=X*1000[0.744*(1080-25)+217.486+0.8368*（1350-1080）]=1228342X Kj

2.2、元素放热：钢水终点【C】0.1%，锰按氧化40%计算，碳氧化成90%CO,10%CO2计算

C—CO（4.5-0.1）%*90%*10940*X*1000=433220X Kj

C—CO2（4.5-0.1）%*10%*34220*X*1000=150570X Kj

Si—SiO2 0.5%*28314*X*1000=141570*X

Mn—MnO (0.2-40%*0.2)%*7020*X*1000=8424X Kj

P—P2O5 0.11*75%*18923*X*1000=15610X Kj实际生产中【P】按氧化75%计算

物料平衡计算

7.物料平衡计算方法：

7.1 物料平衡计算：

配料平衡= 实际配料量（kg）

×100% 批理论配料量（kg）

物料平衡范围：99.5~100.5%

压片平衡= 【成品片重量（kg）+可回收量（kg）+不合格品量（kg）

+废弃量（kg）】×100%

领取颗粒重量（kg）

物料平衡范围：98%--100%

内包装平衡= 【实际产量（板）+取样量（板）+不合格品量（板）+废弃量

（板）】×100%

理论产量（板）

物料平衡范围：99.5%~100.5%

包装平衡= 【成品箱数（箱）×1板×10盒×20包+零头（包）×

1板×10盒+取样量（盒）×1板+不合格品量（板）】

×100%

半成品数量（板）

物料平衡范围：98%~102%

成品物料平衡= 成品入库数量+留样数量+不合格数量

×100% 理论产量（粒）

标签和类标签的包材物料平衡达100% 7.2技术经济指标：

7.2.1成品率：（理论收率）

成品率= 成品入库数量+留样量

×100% 理论产量

7.2.2成本：

成本=

车间成本（元）

成品与入库数量（片）7.2.3一次合格率：一次合格率= 一次合格品数

×100% 成品数

转炉炼钢物料平衡计算

1.转炉炼钢物料平衡计算

1.1计算原始数据

基本原始数据：冶炼钢种及其成分、铁水和废钢成分、终点钢水成分(表1)；造渣用溶剂及炉衬等原材料的成分(表2)；脱氧和合金化用铁合金的成分及其回收率(表3)；其他工艺参数(表4)。

表1 钢水、铁水、废钢和终点钢水的成分设定值

aa[C]和[Si]按实际产生情况选取；[Mn]、[P]和[S]分别按铁水中相应成分含量的30%、10%和60%留在刚水中设定。

表2 原材料成分

表3 铁合金成分（分子）及其回收率（分母）

10%与氧生成CO2。

表4 其他工艺参数设定值

1.2物料平衡基本项目

收入项有：铁水、废钢、溶剂、氧气、炉衬损失、铁合金。

支出项有：钢水、炉渣、烟尘、渣中铁珠、炉气、喷溅。

1.3计算步骤

以100kg铁水为基础进行计算。

1.3.1计算脱氧和合金化前的总渣量及其成分

总渣量包括铁水中元素氧化，炉衬蚀损和加入溶剂的成渣量。其各项成渣量分别列于表5-表7。总渣量及其成分如表8所示。

表5 铁水中元素的氧化产物及其成渣量

由CaO还原出的氧量；消耗的CaO量=0.01×56/32=0.018kg。表6 炉衬蚀损的成渣量

表7 加入溶剂的成渣量

石灰加入量计算如下：由表5—表7可知，渣中已含(CaO)=–

0.018+0.004+0.002+0.935=0.923kg；渣中已含

(SiO2)=1.860+0.009+0.027+0.020=1.916kg。因设定的终渣碱度R=3.5，故石灰加入量为：

[R∑ω(SiO2)-∑ω(CaO)]/[ω(CaO石灰)-R×ω(SiO2石

炼钢过程中的物料平衡与热平衡计算

炼钢是一种重要的冶金工艺，通过加热和处理铁矿石和其他原料，从

而将其转化为钢铁。在炼钢过程中，物料平衡和热平衡的计算是保证炼钢

过程顺利进行的关键。

1.物料平衡计算

物料平衡计算是指在炼钢过程中，对原料和产物之间的质量变化进行

控制和监测。物料平衡计算的基本原理是质量守恒定律，即物质在任何化

学反应和过程中，质量不能被创造或破坏。在炼钢过程中，主要的原料包

括铁矿石、废钢和其他合金。物料平衡计算的目的是确定原料和产物之间

的质量变化以及原料的流量。

以基本的炼钢炉为例，物料平衡计算可以分为三个主要步骤：

1)原料质量和流量测量：测量并记录原料的质量和流量，包括铁矿石、废钢和其他合金的输入。

2)化学反应和质量变化计算：根据炼钢过程中的化学反应，计算原料

和产物之间的质量变化。这包括原料的表面吸附、化学反应和挥发物的产生。

3)产物质量和流量测量：测量并记录产物的质量和流量，包括钢铁和

炉渣的输出。

通过这些步骤，可以得到原料和产物之间的质量平衡关系。通过不断

调整原料的输入和产物的输出，可以确保炼钢过程中的物料平衡。

热平衡计算是指在炼钢过程中，通过计算热量的吸收和释放，以确保

炉内的温度可以达到所需的炼钢温度。在炼钢过程中，有几种主要的热量

转移方式，包括辐射、传导、对流和蒸发。热平衡计算的基本原理是能量

守恒定律，即能量不能被创造或破坏。

热平衡计算可以分为以下几个步骤：

1)炉内温度测量：通过在炉内安装温度传感器，可以测量和记录炉内

的温度分布。

2)热量输入和输出计算：通过测量原料的热量输入和产物的热量输出，可以计算总的热量平衡。热量输入包括燃料燃烧生成的热量和化学反应产

物料平衡热平衡转炉

物料平衡、热平衡和转炉是冶金工程领域中的重要概念。本文将深入探讨这三个主题，从基本概念到实际应用进行逐步解析，并对其在转炉过程中的应用进行详细讲解。

一、物料平衡

物料平衡是冶金工程中的一个重要概念，指的是在一个系统中输入和输出物料的总量必须保持平衡。这个平衡关系可以通过以下公式表示：

输入物料= 输出物料+ 增加物料- 减少物料

其中，增加物料是系统内新增的物料量，减少物料是系统内减少的物料量。物料平衡是冶金工程中进行计算和控制的基础。通过对物料平衡的准确计算，可以确保系统正常运行，并保持稳定的生产状况。

在转炉过程中，物料平衡是非常重要的。转炉是一种用于冶炼、精炼和合金化的设备，通过将原料和燃料加入到转炉中，利用高温和化学反应将原料转化为所需的金属产品。在转炉中，物料平衡的准确控制和计算可以提高生产效率、降低能源消耗，并确保产品质量稳定。

二、热平衡

热平衡是指系统中输入和输出的热量必须保持平衡。一个系统中的热平衡可以通过以下公式表示：

输入热量= 输出热量+ 产生热量- 消耗热量

其中，产生热量是系统内产生的热量，消耗热量是系统内消耗的热量。热平衡的准确计算和控制是保证系统正常运行和能量效率的关键。

在转炉过程中，热平衡是非常重要的。在转炉内，燃料燃烧产生的热量被用于原料的冶炼、精炼和合金化。同时，热量还会通过系统的一些其他途径（如散热、冷却等）被消耗。通过准确计算和控制热平衡，可以提高能源利用率，降低能源消耗，确保系统高效稳定地运行。

三、转炉

转炉是一种非常重要的冶金设备，广泛应用于钢铁和有色金属冶炼工业中。通过转炉，原料和燃料被加入到设备中，利用高温和化学反应将原料转化为所需的产品。

课程设计转炉物料平衡计算

一、课程目标

知识目标：

1. 学生能理解转炉物料平衡计算的基本概念和原理，掌握相关的计算公式。

2. 学生能运用所学知识，对转炉冶炼过程中的物料平衡进行计算，并分析结果。

3. 学生了解转炉物料平衡在实际生产中的应用及其重要性。

技能目标：

1. 学生能运用计算器和相关软件进行转炉物料平衡计算，提高数据处理能力。

2. 学生通过小组合作，提高沟通协调能力和团队合作精神，共同完成计算任务。

情感态度价值观目标：

1. 学生培养对冶金工程学科的兴趣，增强对实际生产过程中物料平衡计算的认识。

2. 学生认识到转炉物料平衡计算在节能减排、资源利用等方面的重要性，树立环保意识。

3. 学生在学习过程中，培养严谨、细致、勇于探索的科学态度。

课程性质分析：

本课程为高中年级冶金工程学科的一部分，旨在让学生掌握转炉物料平衡计算的基本知识和技能，培养学生解决实际问题的能力。

学生特点分析：

高中年级学生具有一定的数学基础和物理知识，具备一定的逻辑思维能力和动手操作能力，但对实际工程问题的解决经验有限。

教学要求：

1. 结合学生特点，注重理论知识与实际应用的结合，提高学生的实际操作能力。

2. 创设情境，激发学生学习兴趣，引导学生主动参与课堂讨论和实践活动。

3. 采用小组合作形式，培养学生团队合作精神和沟通协调能力。

4. 注重过程评价，关注学生在学习过程中的成长和进步。

二、教学内容

1. 转炉物料平衡计算的基本概念：介绍转炉物料平衡计算的定义、意义及其在冶炼过程中的作用。

烧结物料平衡计算2

第一章物料平衡计算

物料平衡计算是氧气顶吹转炉冶炼工艺设计的一项基本的计算，它是建立在物质和能量不灭定律的基础上的。它以转炉作为考察对象，根据装入转炉内或参与炼钢过程的全部物料数据和炼钢过程的全部产物数据，如图1-1-1所示的收入项数据和支出项数据，来进行物料的重量和热平衡计算。通过计算，可以定量地掌握冶炼工重要参数，做到“胸中有数”。对指导生产和分析研究改进冶炼工艺，设计转炉炼钢车间等均有其重要意义。由于转炉炼钢过程是一个十分复杂的物理化学过程，很显然，要求进行精确的计算较为困难，特别是热平衡，只能是近似计算，但它仍然有十分重要的指导意义。

物料平衡计算，一般可分为两面种方案。第一种方案是为了设计转炉及其氧枪设备以及相应的转炉炼钢车间而进行的计算，通常侧重于理论计算，特别是新设计转炉而无实际炉型可以参考的情况下；另一种方案是为了校核和改善已投产的转炉冶炼工艺参数及其设备参数或者采用新工艺新技术等，而由实测数据进行的计算，后者侧重于实测。本计算是采用第一种方案。

目前，我国顶吹转炉所采用的生铁基本上为低磷的（0.10～0.40%）和中磷的（0.40～1.00%）两种，对这两种不同含磷量生铁的冶炼工艺制度也不相同。因此，下面以50吨转炉为例，分别就低磷生铁和高磷生铁两种情况，进行物料平衡和热平衡计算。

1.1原始数据

1.1.1铁水成分及温度

表1-1-1

1.1.2原材料成分

表1-1-2 原材料成分

表2-1-1铁水成分与温度

转炉冶炼钢种常为普通碳素钢和低合金钢，在此以要求冶炼BD3钢考虑，其成分见表2-1-3

物料平衡与热平衡计算

钢铁冶金专业设计资料（炼铁、炼钢）

本钢工学院冶化教研室

二00三年八月

第一章物料平衡与热平衡计算

物料平衡和热平衡计算是氧气顶吹转炉冶炼工艺设计的一项基本的计算，它是建立在物质和能量不灭定律的基础上的。它以转炉作为考察对象，根据装入转炉内或参与炼钢过程的全部物料数据和炼钢过程的全部产物数据，如图1-1-1所示的收入项数据和支出项数据，来进行物料的重量和热平衡计算。通过计算，可以定量地掌握冶炼工重要参数，做到“胸中有数”。对指导生产和分析研究改进冶炼工艺，设计转炉炼钢车间等均有其重要意义。由于转炉炼钢过程是一个十分复杂的物理化学过程，很显然，要求进行精确的计算较为困难，特别是热平衡，只能是近似计算，但它仍然有十分重要的指导意义。

物料平衡和热平衡计算，一般可分为两面种方案。第一种方案是为了设计转炉及其氧枪设备以及相应的转炉炼钢车间而进行的计算，通常侧重于理论计算，特别是新设计转炉而无实际炉型可以参考的情况下；另一种方案是为了校核和改善已投产的转炉冶炼工艺参数及其设备参数或者采用新工艺新技术等，而由实测数据进行的计算，后者侧重于实测。本计算是采用第一种方案。

目前，我国顶吹转炉所采用的生铁基本上为低磷的（0.10～0.40%）和中磷的（0.40～1.00%）两种，对这两种不同含磷量生铁的冶炼工艺制度也不相同。因此，下面以50吨转炉为例，分别就低磷生铁和高磷生铁两种情况，进行物料平衡和热平衡计算。

1.1原始数据

1.1.1铁水成分及温度

表1-1-1

1.1.2原材料成分

. . ..

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表1-1-2 原材料成分

转炉炼钢物料平衡计算

转炉车间炼钢物料平衡热平衡计算

物料平衡与热平衡计算

转炉车间炼钢物料平衡热平衡计算

炼钢物料平衡热平衡计算概述

转炉物料平衡与热平衡计算

转炉热平衡和物料平衡的计算

第2章炼钢过程的物料平衡和热平衡计算

转炉物料平衡与热平衡计算.

转炉炼钢物料及热平衡

物料平衡计算

转炉炼钢物料平衡计算

炼钢过程中的物料平衡与热平衡计算

物料平衡 热平衡 转炉

课程设计转炉物料平衡计算

烧结物料平衡计算2

物料平衡与热平衡计算

物料平衡热平衡转炉