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=

⑸1000⨯+=

生铁产量

煤粉消耗量

焦炭消耗量燃料比

⑹t 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⨯⨯=

⑼t 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%，焦比变化%； (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 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%。

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． 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O f 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O f 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

经过整理可以得出具体的计算公式

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

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O f 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O f 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

⑴焦炭堆比重

焦炭量

矿石堆比重矿石量矿焦合计体积+=

⑵压缩率焦炭堆比重焦炭批重矿石堆比重矿批重量每批料的炉内体积⨯⎪⎭

⎫

⎝⎛+=

⑶批料出铁量

和

批料所有炉料堆体积之每吨生铁炉料体积=

⑷每批料在炉内体积

工作容积

到达风口平面的料批数=

⑸()缩减系数矿焦合计体积

高炉容积

时间冶炼周期-⨯⨯

=124

⑹()

压缩系数批料矿焦合计体积高炉工作容积

批数冶炼周期-⨯=

1

13． 风速计算式

(1)

24

4.222⨯

=C G O 每秒钟需﹦

s m K C K T /244

.2286400%3⨯⨯⨯⨯焦η

(2) ()f f O 5.0121.02+-⨯=鼓风含﹦f 29.021.0+

(3) 22O O 鼓风含每秒钟需每秒钟风量=﹦

()

329.021.086400%244.22m f K C K T +⨯⨯⨯⨯⨯焦η

﹦

()

02.029.021.08640078.085.05400.2244.22⨯+⨯⨯⨯⨯⨯﹦72.4m 3

/s 14． 安全容铁量计算 15． 铁量差计算式

（2）固体物料计算

a) 某750m 3

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：

⑴()

d m

t ⋅=

3

/高炉有效炉容

日生铁折合产量高炉利用系数＝2000/750＝(m 3·d)

⑵()t kg /日生铁产量

日入炉干焦量入炉焦比=

＝700/2000＝t ＝350kg/t

⑶()t kg /日生铁产量

日喷吹量煤比=

＝320/2000＝t ＝160kg/t

⑷有效容积

入炉干焦炭量冶炼强度=

d m t ⋅3

＝(700+320×/750＝(m 3

·d) 高炉有效容积的利用系数、焦比、煤比、综合冶强分别为； (m 3

·d)，350kg/t ，160kg/t ，(m 3

·d)。

2. 某高炉有效容积为1200 m 3

，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：⑴有效容积入炉干焦炭量冶炼强度=

＝1200

1105＝d m t ⋅3

⑵装料批数入炉焦炭量焦炭批重=

＝130

1105

＝

⑶入炉焦炭量入炉矿石量矿焦比=

＝1105

4033

＝

3. 某高炉有效容积2000m 3

，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：

⑴()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⨯⨯=

﹦

95

.065

.0100054.07000⨯+⨯﹦4663t