高炉炼铁计算题

五、计算题 （1）各种计算式及推导

1. 各种常规计算式

⑴ ()

d m

t ⋅=

3

/高炉有效炉容

日生铁折合产量高炉利用系数

⑵ ()

d m t ⋅=

3有效容积入炉干焦炭量冶炼强度

⑶ ()t kg /日生铁产量

日入炉干焦量入炉焦比=

⑷ ()t kg /日生铁产量

日喷吹煤粉量煤比=

⑸ 1000⨯+=

生铁产量煤粉消耗量

焦炭消耗量燃料比

⑹ t 装料批数

入炉焦炭量焦炭批重=

⑺ )/(t t 入炉焦炭量

入炉矿石量矿焦比=

⑻ ()t 生铁中铁元素百分比

铁元素收得率

矿石品位日入炉矿量日生铁产量⨯⨯=

⑼ t t /日入炉干焦总量

日入炉矿总量焦炭负荷=

⑽ ()

()t t 批料焦丁量批料煤量批干焦炭重量批料矿量

焦炭综合负荷++=

⑾ %

%

Fe Fe 生铁中矿石矿石总量理论出铁量⨯

=

⑿ 元素量各种炉料带入生铁中铁元素收得率

每批料出铁量Fe Fe ⨯=

%

⒀ %

TFe Fe

Fe Fe Fe Fe 矿石焦炭中碎铁炉尘中炉渣中生铁中矿石用量--++=

⒁ 百分比

渣中重量

渣中渣量CaO CaO =

⒂ []1000⨯=

百分比

生铁中元素炉料带入元素总和吨铁炉料带入硫负荷Fe Fe S 或者 S S 挥发硫负荷-=

∑1

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6℃

2． 焦炭固定碳发生变化时焦炭调整量的计算

%

%

C C 变化后变化前变化前焦（比）炭量焦炭调整量⨯

=

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%。

()⎥⎦

⎤

⎢⎣⎡⨯-+⨯=%5.11.0%%1S S 变化后变化前变化前焦炭量焦炭调整量

4． 5.风温变化焦炭量调剂计算式

100℃风温影响焦比4%

焦炭批重风温变化量

风温相当焦比变化每每批焦炭量变化⨯⨯

=100

100 C

5． 6.焦炭水分变化调剂量计算式

变化后水分

变化前水分

变化后水分原每批焦炭量水分变化焦炭调整量--⨯

=1

6． 7.减风影响生铁产量计算式

⎪⎭⎫

⎝⎛⨯⨯=正常时风量水平减风量减风累计时间小时出铁量减风影响生铁产量

⎪⎭

⎫

⎝⎛-⨯⨯=

正常时风量水平减风时风量水平正常风量水平减风累计时间日产量减风影响生铁产量24

7． 8. 吨铁耗风计算式

t m N N V V /%

%

322鼓风中煤气中煤气风⨯

=

8． 9. 1kgC 耗风

CO

O C 222=+风口前燃烧反应为

32933.012

24

.221m O kgC =⨯=

所需要的每燃烧 空气湿度空气湿度）（每立方米湿空气含氧⨯+-⨯=5.0121.0 每立方米湿空气含氧

需要燃烧每公斤所需要风量2

O C =

()空气湿度

空气湿度风⨯+-⨯=

5.0121.0933

.0V

9． 10.计算高炉碳气化量计算式

C C C C 生铁渗碳消耗炉尘带出煤粉带入焦炭带入气化的碳量--+=

10． 11.吨铁煤气发生量计算式

t m CH CO CO C V /%

%%124

.22342++⨯

=

气化煤气

11． 12.富氧率计算公式

富氧率是指高炉富氧鼓风后，鼓风含氧提高的幅度，用百分数O f 来表示，计算公式为

()(%)21.0W

a f O ⨯-=

当富氧率得知或者确定后，也可以用富氧率O f 和氧气的纯度a 来计算所需要的富氧流量

()

)/(21.033m m a f W O

-=

换算为仪表量为

min /3m W V V O ⨯=风

h m W V V O /60

3⨯⨯=风

公式推导：

设大气湿度为φ，1m 3鼓风里兑入W （m 3

）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

()()())(5.0121.0113)(2m a

W W W O b ⨯+⨯⨯-+⨯--=ϕϕ

经过整理可以得出具体的计算公式

())(29.021.029.021.03)(2m W

W a O b ⨯⨯-⨯-+⨯+=ϕϕ

由于W ⨯⨯ϕ29.0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 ())(21.029.021.03)(2m W

a O

b ⨯-+⨯+=ϕ

富氧率是指高炉富氧鼓风后，鼓风含氧提高的幅度，用百分数O f 来表示，计算公式为

()(%)21.0W

a f O ⨯-=

当富氧率得知或者确定后，也可以用富氧率O f 和氧气的纯度a 来计算所需要的富氧流量

()

)/(21.033m m a f W O

-=