炼铁常用计算

炼铁常用计算

1、安全容铁量

2、理论出铁量

3、渣量计算：依CaO平衡计算

4、风口前理论燃烧温度

5、富氧率

6、冶炼周期

7、计算风口前燃烧1㎏碳所需风量

8、计算煤气发生量（原理依N2平衡计算）

9、风温波动后每批焦炭的变动量（100℃风温影响焦比4%）

10、风量波动对产量的影响

11、炉温变化时负荷的调整

12、标准风速计算、实际风速计算、鼓风动能计算

13、水当量计算

14、日出铁次数

一、安全容铁量：

一般以渣口中心线至铁口中心线间炉缸容积的60%所容铁量为安全容铁量，无渣口高炉以风口中心线与铁口中心线的距离减0.5m计算，计算公式：

T安全铁量=π*（d/2）2*h*r铁*0.6*0.6

T安全铁量—炉缸安全容铁量，t；

d-炉缸直径，m；

γ铁-铁水密度，（7.0t/m3）

h-风口中心线到铁口中心线之间距离减0.5m后的距离。

两个0.6，一个代表安全系数，另一个代表焦炭填充系数

二、鼓风动能计算公式：

E=1/2*m*v2

E=1/2*Q/(60*n)*r/g* v2

E-鼓风动能kg.m/s;

1kg.（m/s）2=9.8J/s

n-风口数量个；

F-工作风口平均面积m2/个；

P-热风压力MPa（0.1013+表）；

Q0=2IVn,Nm3/min;

Vn-高炉有效容积m3。

例如：846m3高炉风口个数20个，平均风口面积0.0138，热风压力330KPa，风量2700，风温1100℃，求鼓风动能。

=7025kg（f）·m/s

=7049×0.0098

=69KJ/s

三、风口前理论燃烧温度：

计算公式：T理=1570+0.808T风+4.37W氧-2.56W煤

T理-理论燃烧温度；

T风-热风温度℃；

W氧-富氧量1000m3风中的富氧m3;

W煤-喷吹煤粉数量，1000m3风中喷吹的煤粉量。

例如：846m3高炉热风温度1100℃，富氧量25 m3，喷吹煤量98.7㎏，计算理论燃烧温度，依公式：

T理=1570+0.808×1100＋4.37×25－2.56×98.7=2315℃

四、富氧率：计算公式

fo=0.78×(Vo/V)

fo－富氧率

Vo－富氧气体量，m3/h

V－高炉仪表风量（包括Vo在内）m3/min

例如：846m3高炉每小时富氧量700m3/h，高炉仪表风量2700m3/min.计算富氧率。

依公式：fo=0.78×(Vo/V)=0.78× =2.0%

五、水当量计算

水当量计算单位时间内，通过高炉某一截面的炉料（或煤气）每升高1℃（或降低1℃）所需要放出（或吸收）的热量。表达式

炉料水当量:W料=C料·G料

煤气水当量：W气=C气·G气

C料、C气—分别表示炉料或煤气比热。

G料、G气—表示单位时间通过高炉某一截面积的炉料或煤气量。

六、实际风速计算：

公式为：V标=V标×T实P标/T标P实

例：846m3高炉风量2700 m3/min，风温1100℃，热风压力0.33MPa,计算实际风速。

V实=216×（1373×0.1013）/273×（0.1013+0.33）=255m/s

七、风温波动后每批焦炭的变动量（100℃风温影响焦比4%）

例如：846m3高炉综合焦比500㎏，每批料铁量14t，若将风温从1100℃降到1000℃，

求每批焦炭变动量：

变动量：△K=500×0.04×14=280（㎏/批）

八、计算煤气发生量（原理依N2平衡计算）

例：846m3高炉风量为2700 m3/min，高炉煤气中含N250%，计算煤气发生量。

V煤=2700×0.79/0.5=4266（m3）

九、风量波动对产量的影响：

例：846m3高炉日产生铁3000t/日，风量2700 m3/min。因故减

风至1000 m3/min，两小时后恢复正常，问损失产量多少？

3000/(2700×24×60)=

=157（t）

十、炉温变化时负荷的调整

例：846m3高炉矿批24t/批，批料铁量14t，焦批6.5t/批，若将[si]从

0.3提至1.0，问⑴矿批不变应加焦多少？⑵焦批不变应减矿多少？

△K=△[si]×0.04×14=0.392(吨)

△P=矿批重－（矿批重×焦批重）/(焦批重+△[si]×0.04×批铁量)

=24－（24×6.5）/(6.5＋0.7×0.04×14)

=1.4(t)

十一、渣量计算：依CaO平衡计算

例：846m3高炉吨铁料消耗、焦炭500㎏，烧结矿1690㎏，，球团矿116㎏，炉料中CaO 的质量分数0.85、11.5吨铁产生炉尘含量17㎏，炉尘中CaO的质量数分为8.11%，炉渣中CaO的质量分数42%。计算渣量。

渣量=（CaO料－CaO）/CaO渣

=[(500×0.005＋1690×0.115)－(17×0.811)]/0.42

=469㎏/tFe

十二、计算风口前燃烧1㎏碳所需风量

则需风量为0.933/0.21=4.44 m3/㎏

十三、日出铁次数

有效容积为750m3，设计利用系数为2.5吨/m3昼夜，高炉残铁层厚度为1.2m，从铁口中心线到渣口中心线的距离为1.4m，炉缸直径为6.9m，该高炉日出铁次数最少为几次？

答案：最少出铁次数必须保障高炉安全

﹦220t

﹦﹦10.23

该高炉日出铁最低次数为11次。