钢铁大学网络炼钢电炉配料计算
GCr15SiMn电弧炉炼钢物料平衡和热平衡
一、物料平衡计算1 计算所需原始数据基本原始数据：冶炼钢种及成分（见表1）；原材料成分（见2）；炉料中元素烧损率（3）；其他数据（见表4）表1 冶炼钢种及其成分①按末期含量比规格下限低0.03%～0.10%（取0.06%）确定（一般不低于0.03%的脱碳量）；②按末期含量0.015%来确定2 物料平衡基本项目收入项有：废钢、生铁、碳粉、石灰、萤石、电极、炉衬镁砖、炉顶高铝砖、火砖块、铁合金、氧气和空气。
支出项有：钢水、炉渣、炉气、挥发的铁、碳粉中挥发分。
3 计算步骤以100kg金属炉料（废钢+生铁）为基础，按工艺阶段分为熔化期和氧化期分别进行计算，然后汇总成物料平衡表。
第一步：熔化期计算。
（1）确定物料消耗量：1）金属炉料配入量。
废钢和生铁按75kg和25kg搭配，不足碳量用碳粉来配。
其结果列于表5。
表5 炉料配入量*碳烧损率25%。
0.515/（0.75×0.8221）=0.8352)其他原材料消耗量。
为了提前造渣脱磷，先加入一部分石灰（20kg/t（金属料））和矿石（10kg/t（金属料））。
炉顶、炉衬和电极消耗量见表4。
（2）确定氧气和空气消耗量：耗氧项包括炉料中元素的氧化，碳粉和电极中碳的氧化；而矿石则带来部分氧，石灰中CaO被自身S还原出部分氧。
详见表6。
*令铁烧损率为2%，其中80%生成Fe2O3挥发掉成为烟尘的一部分；20%成渣。
在这20%中，按3：1的比例分别生成（FeO）和（Fe2O3）。
如表4中所述，应由氧气供给的氧为50%，即3.085×50%=1.543,空气应供氧1.543-0.270=1.273kg，由此可求出氧气与空气的实际消耗量如表7上述1）+2）便是熔化期的物料收入量。
（3）确定炉渣量：炉渣源于炉料中Si、Mn、P、Fe等元素的氧化产物，炉顶和炉衬的蚀损，碳粉和电极中的灰分，以及加入的各种熔剂。
结果见表8。
几点说明：①Fe的消耗量，按表6中注释97.759×2%×20%=0.391②石灰中氧化钙的计算,石灰中自身S还原消耗0.002kgCa③矿石中的Fe2O3假设全部还原，还原得到的铁为1.000×0.8977×112/160=0.628kg（4）确定金属量：金属量Q i=金属炉料重+矿石带入的铁量-炉料中C、Si、Mn、P和Fe的烧损量+碳粉配入的碳量=100+0.628-3.194+0.515=97.949kg。
电炉配料操作程序
电炉配料操作程序
一、原材料：生铁、回炉料、铁屑
二、原材料配比：以5%计入烧损，1700Kg铁水配入1800Kg左右的原材料
三、加料顺序：回炉料＋增碳剂（3Kg左右）＋生铁＋铁屑
四、熔炼配比：
（1）待炉料全部熔化后，温度在1450℃左右时取样进行化学分析。
举例：CE：4.38% C：3.76%
根据CE=C＋1/3×Si
计算：Si% =1.86%
根据1Kg增碳剂可提高0.047%碳含量；1Kg硅铁可提高0.04%硅含量。
向炉中加入2Kg增碳剂，4Kg硅铁，使其碳含量达到3.80%左右，硅含量达到2.0%左右。
电炉大功率升温1600℃以上，8-10分钟以后浇注三角试片分析，观察白口深度及晶粒的粗细，若出现白口则加入少许硅铁，晶粒细则加入少许增碳剂。
（2）待硅全部溶解后，扒渣出第一包水。
（3）因电炉碳的烧损率在0.006%min左右，再出第一包水后，立即向炉中加入1.1Kg的增碳剂搅拌保温，约10分钟以后出第二包水。
（4）再出第二包水后，立即向炉中加入0.75Kg的增碳剂搅拌保温，约10分钟以后出第三包水。
（5）再出第三包水后，立即向炉中加入0.4Kg的增碳剂，约10分钟以后出
第四包水。
五、假如在取样进行化学分析时出现异常情况，碳含量在0.8%以上时如8.3%时怎办？
六、增碳剂能随流冲入包内吗？这会不会增碳剂的未熔部分引起铸件的渣孔缺陷？
七、在电炉内铁水高温保温期间，增碳剂能加入到2Kg吗？增碳剂量的增多是不是引起铸件缩孔、缩松的主要原因呢？
八、能否进行孕育处理两次？第一次在铁液进入大包随流孕育处理，第二次在手包内浮硅孕育处理？。
电炉冶炼配料与计算
电炉冶炼配料与计算配料的要求与计算配料的首要任务是保证冶炼的顺利进行。
科学的配料既要准确，又要合理地使用钢铁料，同时还要确保缩短冶炼时间、节约合金材料并降低金属及其他辅助材料的消耗。
一、对配料的基本要求1、准确配料配料的准确性包括炉料重量及配料成分两个方面。
配料重量不准，容易导致冶炼过程化学成分控制不当或造成铸件浇不足，也可能出现过量而增加消耗。
炉料化学成分配得不准，会给冶炼操作带来困难，严重时将使冶炼无法进行。
以氧化法冶炼为例，如配碳量过高，会增加矿石用量或延长用氧时间；配碳量过低，熔清后势必进行增碳；如炉料中S、P太高，给炉前操作带来极大困难，不仅延长冶炼时间，而且对炉衬侵蚀严重，有时甚至要终止冶炼。
为了杜绝以上情况，配料前掌握有关钢铁料及铁合金的化学成分是十分必要的。
2、钢铁料的使用原则钢铁料的使用原则主要考虑冶炼方法、装料方法、钢种的化学成分以及产品对质量的要求等。
此外，在配料时，还应预先掌握好钢铁的块度和单位体积重量。
一般炉料中应配入大块料30~40%、中块料40~50%、小块料或轻薄料15~25%。
二、配料计算公式1、装入量=出钢量/钢铁综合收得率2、配料量=装入量—铁合金总量—矿石进铁量—余钢回炉量3、铁矿石进铁量=铁矿石加入量某含铁量某铁的收入率矿石加入量一般按出钢量的4%计算，矿石含铁量为55%，铁的收得率按80%回收，炉料总的综合收得率波动于92~96%，一般按94%计算。
装料方法及要求一、装料方法电炉炼钢最常见的是冷装料，按其入炉方式不同分为人工装料和机械装料。
人工装料多用于公称容量小于3t的电炉，缺点是装料时间长、生产率低、劳动强度大。
料筐顶装料是目前最理想的装料方法，速度快、热损失小，且炉料可事先提前装好，布料合理。
二、对装料的要求为了缩短时间，保证合金元素的收得率，降低电耗和提高炉衬的使用寿命，装料时要求做到：准确无误、装得致密、布料合理及快速入炉。
装料前，配料工要认真按计划炉号、钢种的要求配料，依据不同钢种工艺的要求，认真分析计算，准确配料。
炼钢部分各种计算公式汇总
炼钢部分各种计算公式汇总炼钢部分各种计算公式汇总1、转炉装入量装入量=钢坯(锭)单重×钢坯(锭)支数+浇注必要损失钢水收得率(%)-合金用量×合金收得率(%)2、氧气流量Q=V tQ-氧气流量（标态），m 3min 或 m3hV-1炉钢的氧气耗量（标态），m 3; t-1炉钢吹炼时间，min 或h 3、供氧强度 I=Q TI-供氧强度（标态），m3t ·min ；Q-氧气流量（标态），m3min；T-出钢量，t注：氧气理论计算值仅为总耗氧量的75%～85%。
氧枪音速计算α=(κgRT)1/2m/sα—当地条件下的音速，m/s ；κ—气体的热容比，对于空气和氧气，κ=1.4；g —重力加速度，9.81m/s 2；R —气体常数，26.49m/κ。
马赫数计算M=ν/αM —马赫数；ν—气体流速，m/s ；α—音速，m/s 。
冲击深度计算h 冲=K P 00.5·d 00.6ρ金0.4(1+H 枪/d c ·B)h 冲—冲击深度，m ；P 0—氧气的滞止压力（绝对），㎏/㎝2；d 0—喷管出口直径，m ；H 枪—枪位，m ；ρ金—金属的密度，㎏/m 3；d c —候口直径，m ；B —常数，对低粘度液体取作40；K —考虑到转炉实际吹炼特点的系数，等于40。
在淹没吹炼的情况下，H=0，冲击深度达到最大值，即 h max =P 00.5·d 00.6ρ金0.4有效冲击面积计算R=2.41×104（h νmax）2R —有效冲击半径，m ；νmax —液面氧射流中心流速，m/s ；νmax =ν出d 出H ·P 00.404ν出—氧射流在出口处的流速，m/s 。
金属－氧接触面积计算在淹没吹炼时，射流中的金属液滴重是氧气重量的3倍，吹入1m3氧气的液滴总表面积（金属-氧气的接触面积）：S Σ=3G 金r 平均·ρ金G 金—1标米3氧气中的金属液滴重量=3×1.43㎏；r 平均—液滴的平均半径，m ；ρ金—金属液的密度，7×103㎏/m 3。
不锈钢配料计算
物料平衡计算
（1）冶炼钢种及成分
（2）造渣剂及炉衬成分
（2）原料配料
算过程
下述计算过程以100kg废钢为基础
一.炉渣量及成分
1.废钢各元素氧化量
终点钢水的成分根据同类电炉冶炼304钢种的实际数据选取的。
（1）碳含量。
本计算取电炉冶炼终点钢水[C]=0.11%
（2）硅含量。
钢水全部氧化进入炉渣。
（3）锰含量。
终点钢水残猛量一般含原料的50%到60%，本计算取50%。
（4）磷含量。
取脱磷为零。
（5）硫含量。
取脱硫为零。
（6）镍含量。
本计算取15%。
（7）Gr含量。
计算取10%。
（8）铁含量。
烧损量为1.5%。
3.造渣剂加入量及其各组元质量
（1）矿石、铁矾土、炉衬带入炉渣各组元质量。
终渣量及成分。
炼钢部分各种计算公式汇总
炼钢部分各种计算公式汇总炼钢是一种重要的冶金过程，主要目的是将生铁转变为钢。
在炼钢的过程中，需要进行各种计算来确定炼钢参数、优化工艺和预测产量。
下面是一些与炼钢相关的计算公式的汇总：1.燃烧热量计算：燃烧热量=燃料质量×单位质量热值2.炉渣配方计算：炉渣配方=矿石配比×燃烧热量×炉渣比例系数3.冶炼时间计算：冶炼时间=铁水重量×铁水温度变化速率4.预测炉渣生成量：炉渣生成量=生铁质量×炉渣产率5.炼钢原料使用量计算：炼钢原料使用量=铁水重量×原料炉渣率6.炉渣温度计算：炉渣温度=炉渣初始温度+（燃料热量/炉渣质量）-（冷却损失+辐射损失）7.冶金反应热计算：冶金反应热=反应物的热值-生成物的热值8.炉温控制计算：炉温控制=炉温目标值-炉温测量值9.耗氧量计算：耗氧量=氧气流量×氧浓度×燃烧公式系数10.炉渣替代率计算：炉渣替代率=炉渣替代量/炉渣生成量11.冷却水量计算：冷却水量=冷却热量/剪切热12.制氧气量计算：制氧气量=铁水含氧量×铁水重量×（氧气纯度/100）13.吹氧流量计算：吹氧流量=制氧气量/铁水供氧时间14.坩埚温度计算：坩埚温度=铁水温度+气氛温度15.炉水质量计算：炉水质量=炉水比例×矿石质量以上是一些与炼钢相关的计算公式的汇总。
当然，实际的炼钢过程非常复杂，还需要考虑其他因素如温度、压力、流量等等。
这些公式只是提供了一些基本的计算方法，实际应用中还需要根据具体情况进行适当的调整和修正。
化学成分调整计算公式
化学成分调整计算公式一、用生铁增碳（C）100Kg[规格C%—报告C%]×G钢水Q生铁= ——————————————生铁C%—规格C%式中：Q生铁——需补加生铁的重量Kg;规格C%——工艺要求出炉钢水达到的含C量，或准备调整到的C含量；报告C%——炉内钢水取样分析的实际含C量;G钢水——炉内钢水的重量Kg;生铁C%——准备补加的生铁中的含C量，一般为4%;二、废钢降碳公式[报告C%—规格C%]×G钢水Q废钢= ——————————————规格C%—废钢C%式中：Q废钢——需补加废钢的重量；废钢C%——指废钢中的含碳量，一般为0.35%；其它与上述公式中内容相同。
三、增铬（Cr）公式100Kg[规格Cr%—报告Cr%]×G钢水Q铬铁= ——————————————铬铁Cr%—规格Cr%式中：Q铬铁——需补加铬铁的重量Kg;铬铁Cr%——所补加铬铁中的铬(Cr)含量，一般为60%；规格Cr%——工艺要求或准备调整到的出炉钢水Cr含量；报告Cr%——炉内钢水取样分析的实际含Cr量; 四、废钢降铬（Cr）公式[报告Cr%—规格Cr%]×G钢水Q废钢= ——————————————规格Cr%式中：Q废钢——需补加废钢的重量Kg；其它与上述相同。
五、验证公式(1) 100×报告C%+Q废钢×0.35%验证降碳C%= ——————————————100+Q废钢(2) 100×报告Cr%验证炉内铬含量Cr%= ————————————100+Q废钢六、注意事项：1、无论降碳或增碳，均会导致Cr、Mn等元素含量的变化，必须随之调整；2、主要元素调整后必须进行验证。
电炉炼钢铁合金加入量计算法
电炉炼钢铁合金加入量计算法一、计算公式算法举例计算中有关问题的说明1、炉料的收得率炉料的收得率与炉料的好坏，炉料中能被氧化元素的含量以及冶炼方法等有关。
一般而言，炉料的收处率如下：氧化法为95～96%，不氧化法为96～97%，返回吹氧法为95～97%。
炉料的收处率简称收得率。
计算铁合金加入量时以炉料实重进行计算。
炉料实重=炉料重×收得率。
2、铁合金中合金元素的回收率炼钢中使用的镍、钴、铜、钼钨铁、铬铁、锰铁、钒铁、铌铁、矽铁等，作为合金化材料有冶炼操作规程规定的时期加入时，由于这些铁合金元素的回收率相当高，在计算中为了简化起见其回收率均可按100%计算。
在回收率低的元素有硼、钛、铝。
硼铁中硼的回收率一般为30～50%。
钛铁中钛的回收率一般为40～60%。
铝的回收率：当冶炼含铝量为1%左右的钢种时，铝在氧化渣扒出后加入时一般为50～60%，在还末期扒渣后加入时一般为65～80%，当冶炼含铝量较高的钢种时铝的回收率有所升高。
当冶炼含铝量高达5%左右的高铝钢时，铝的回收率可大于95%。
即使是对于硼铁、钛铁和铝，在计算时为了简便起见，同样可以把回收充的因素考虑在所控制的成分之上。
如以冶炼38CrMoAIA钢为例，铝的规格范围为0.70～1.10%，当采用扒还元渣后加入的工艺时，铝按1.20～1.30%加入，而将铝的回收率皆当作100%。
又比如冶炼高矽钢时，出钢前加入矽铁后不再分析矽的含量，这时虽将矽铁中矽的回收率当作100%，但控制成分时应将矽量偏上限控制。
铁合金中合金元素的回收率简称回收率。
收得率与回收率的意义相当，但为了使炉料与铁合金相区别故分别名为收得率与回收率。
在实际冶炼中控制钢的化学成分时，对于冶炼含铬、含锰而对炭量有规格要求的钢种时，为了便于炭量的调整，在加入铬铁锰铁进行合金化时，不宜一下就把铬、锰加到要求达到的成分，而应稍低于要求达到的成分，以便在补加铬铁、锰铁时，可使用高炭铬铁、高炭锰铁来补足不足的炭量。
整合版 电炉炼钢计算部分要点
电炉炼钢部分1.>某电炉生产了实物量100t含锰65.8%高碳锰铁，共用去含锰40%，富锰渣52t，含锰34%的锰矿180t，问锰回收率是多少？解：锰回收率%＝100×65.8%/(52×40%＋180×34%)＝80.24%答：锰回收率为80.24%。
2.>已知：冶炼40Cr钢，钢水量100t，LF炉炉前光谱分析结果：C0.40%、Si0.27%、Cr0.75%、Mn0.50%，使用65%中碳锰铁、65%中碳铬铁辅加合金(Cr、Mn回收率按95%计算)至成份规格中限。
求：Cr、Mn补加合金量？解：Mn控制中限为0.65%，Cr控制中限为0.95%，中碳锰铁＝100×1000×(0.65%－0.50%)/65%×95%＝243kg中碳铬铁＝100×1000×(0.95%－0.75%)/65%×95%＝324kg答：Mn辅加合金243kg，Cr辅加合金324kg。
3.>某炉用氧化法冶炼Cr12，出钢量17500kg，配入高铬3700kg，设定化铬过程Cr、Si烧损180kg，碳吹损20kg，要求成品碳控制在2.1%，计算氧末碳的控制量。
(高铬含C8.0%，假定还原期不增碳)解：高Cr增C：(3700-180)×8%/17500＝1.61%碳吹损去碳：20/17500×100%＝0.11%氧末碳：2.1%－1.61%－0.11%＝0.38%答：氧末碳的控制量为0.38%。
4.>冶炼1Cr13钢，已知钢水量为18t，熔炼成份控制[Cr]＝13%，炉内残余Cr为3%，铬铁含Cr为65%，回收率为96%，计算Fe-Cr加入量。
(保留整数位)解：Fe－Mn＝[18×1000×(13%－3%)]/(65%×96%－13%)＝3644kg答：Fe－Mn加入量为3644kg。
电炉炼钢的配料计算,装料方法及操作
电炉炼钢的配料计算,装料方法及操作【本章学习要点】本章学习电炉炼钢的配料计算，装料方法及操作，电炉熔化期、氧化期、还原期的任务及其操作，出钢操作等。
电炉炼钢，主要是指电弧炉炼钢，是目前国内外生产特殊钢的主要方法。
目前，世界上90%以上的电炉钢是电弧炉生产的，还有少量电炉钢是由感应炉、电渣炉等生产的。
通常所说的电弧炉，是指碱性电弧炉。
电弧炉主要是利用电极与炉料之间放电产生电弧发出的热量来炼钢。
其优点是：(1)热效率高，废气带走的热量相对较少，其热效率可达65%以上。
(2)温度高，电弧区温度高达3000℃以上，可以快速熔化各种炉料。
(3)温度容易调整和控制，可以满足冶炼不同钢种的要求。
(4)炉内气氛可以控制，可去磷、硫，还可脱氧。
(5)设备简单，占地少，投资省。
第一节冶炼方法的分类根据炉料的入炉状态分，有热装和冷装两种。
热装没有熔化期，冶炼时间短，生产率高，但需转炉或其他形式的混铁炉配合;冷装主要使用固体钢铁料或海绵铁等。
根据冶炼过程中的造渣次数分，有单渣法和双渣法。
根据冶炼过程中用氧与不用氧来分，有氧化法和不氧化法。
氧化法多采用双渣冶炼，但也有采用单渣冶炼的，如电炉钢的快速冶炼，而不氧化法均采用单渣冶炼。
此外，还有返回吹氧法。
根据氧化期供氧方式的不同，有矿石氧化法、氧气氧化法和矿、氧综合氧化法及氩氧混吹法。
冶炼方法的确定主要取决于炉料的组成以及对成品钢的质量要求，下面我们扼要介绍几种冶炼方法：(1)氧化法。
氧化法冶炼的特点是有氧化期，在冶炼过程中采用氧化剂用来氧化钢液中的Si、Mn、P等超规格的元素及其他杂质。
因此，该法虽是采用粗料却能冶炼出高级优质钢，所以应用极为广泛。
缺点是冶炼时间长，易氧化元素烧损大。
(2)不氧化法。
不氧化法冶炼的特点是没有氧化期，一般全用精料，如本钢种或类似本钢种返回废钢以及软钢等，要求磷及其他杂质含量越低越好，配入的合金元素含量应进入或接近于成品钢规格的中限或下限。
不氧化法冶炼可回收大量贵重合金元素和缩短冶炼时间。
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石灰)]=5.783/(87.0%-3.5×2.8%)=7.49kg。
（石灰中CaO含量）—（石灰中S—CaS自耗的CaO量）由CaO还原出来的氧量，计算方法同表5的注。
表8 总渣量及其成分总渣量计算如下：表8中除(FeO)和(Fe2O3)以外的渣量为：7.439+2.216+1.057+0.172+0.553+0.44+0.376+0.032=12.194kg,而终渣∑ω(FeO)=15%(表4)，故总量为：12.194÷86.75%=14.056kg。
冶金专业炼钢物料平衡计算
表一金属料成分及温度
表二辅原料成分表
表3 终点渣成分表 1
表4 规格成分
表7 金属料氧化量1
计算过程：
表8 各元素反应产物及数量 2
石灰加入量计算：
表9 炉渣的重量及成分 3
FeO 和32O Fe 的计算：
表10 烟气成分及数量
计算过程：
表11 物料平衡初算表
误差=
计算过程：
表12 金属中各元素氧化热及成渣热
表13 烟尘氧化热
表14 热热平衡初算表
计算过程：
表15 1kg矿石带来物料平衡变化表
表16 1kg矿石带来热量平衡变化表
计算过程：
表17 物料平衡修正表
物料平衡终算
表18 物料平衡终算表8
误差=
表19 热量平衡修正表
表20 热量平衡终算表 9
误差=。
电弧炉配料计算案例讲解
电弧炉配料计算案例讲解以焦炭、石灰石、石英砂为例进行电弧炉配料计算案例讲解。
假设电弧炉每次冶炼的生铁重量为100吨，要求铁水中硅含量为0.5%~0.6%，炉渣成分为SiO222%~25%，CaO40%~45%，MgO8%~12%。
首先，根据目标铁水中硅含量的范围，计算出每次冶炼所需的硅量范围。
假设目标铁水中硅含量为0.55%时，100吨铁水中硅的质量为100吨*0.55%=0.55吨。
经过计算得知，每次冶炼所需的硅量范围为0.55吨左右。
其次，根据炉渣成分的要求，计算出每次冶炼所需的炉渣成分。
以SiO2为例，假设目标SiO2含量为23.5%时，每次冶炼所需的SiO2量为100吨*23.5%=23.5吨。
以CaO为例，假设目标CaO含量为42.5%时，每次冶炼所需的CaO量为100吨*42.5%=42.5吨。
以MgO为例，假设目标MgO含量为10%时，每次冶炼所需的MgO量为100吨*10%=10吨。
最后，根据原料的成分，计算出每次冶炼所需的原料用量。
以焦炭为例，假设焦炭的含碳量为85%，每吨焦炭中含碳的质量为1吨*85%=0.85吨。
由于焦炭中的碳可作为还原剂，用来还原矿石中的金属元素，因此需要计算还原所需的焦炭量。
假设还原率为95%，则每次冶炼所需的焦炭量为0.85吨/95%≈0.89吨。
以石灰石为例，假设石灰石的CaO含量为98%，每吨石灰石中含CaO 的质量为1吨*98%=0.98吨。
由于石灰石中的CaO可作为炉渣的主要成分，因此需要计算每次冶炼所需的石灰石量。
假设需要的CaO量为42.5吨，每次冶炼所需的石灰石量为42.5吨/0.98≈43.37吨。
以石英砂为例，假设石英砂的SiO2含量为98%，每吨石英砂中含SiO2的质量为1吨*98%=0.98吨。
由于石英砂中的SiO2可作为炉渣的主要成分，因此需要计算每次冶炼所需的石英砂量。
假设需要的SiO2量为23.5吨，每次冶炼所需的石英砂量为23.5吨/0.98≈23.98吨。
配料计算公式使用说明
配料计算公式使用说明
计算软件打开后，鼠标默认在客户要求的成分中，按Tab键改变鼠标的位置。
1.配料人员按照工艺流程卡上的成分依次输入含量百分比（配料人员要根据元素的烧损率来确定要输入的元素成分是上限、下限还是中限，建议：Si上限+0.02%；Mg上限+0.01%），当客户对Fe的含量要求在0.1%以上时，要忽略Fe元素。
对于牌号6061以外的铝棒要忽略Cu/其它元素，可输入0或不输。
2.废料总量是投入炉中的所有返回料的总数，所有返回废料成分要与该炉成分相一致，所有返回废料要进行称量，准确填写。
3.硅铝合金比是指硅铝合金中硅的含量百分比。
4.按照每包的重量准确输入电解铝液的重量，同时按照出铝电解工告知的出铝工区和槽号在铝水分析报告中进行查询并概算此炉电解铝液中的硅含量，然后准确输入公式中。
此时公式便会根据输入的数据计算第一次合金元素投入的重量，配料人员可以去按照重量去称重和添加。
5.等扒渣完毕后，配料人员可以把扒渣量输入公式的烧损及扒渣量中。
6.待预分析结果出来后，配料人员迅速把相应结果填入公式。
当客户对Fe的含量要求在0.1%以上时，要忽略Fe元素，对于牌号6061以外的铝棒要忽略Cu/其它元素，可输入0或不输。
此时公式便会计算出补料量。
（如某种元素的平均预分析结果超
过客户要求的成分，配料人员可以按照客户要求的成分进行填写。
）然后按照补料量进行补料，最后按下清除并保存按钮，对该炉数据进行保存并进入下一炉配料计算。
感应炉炼钢配料的计算
感应电炉炼钢配料的计算感应电炉炼钢，多半采用不氧化法熔炼，配料计算多参照电弧炉不氧化法配料计算方法进行。
经过探索，对感应电炉炼钢配料和调正计算进行总结，应用于生产，取得一定效果。
1配料计算1.1配料注意事项（1）根据铸钢牌号和性能要求，确定合理的控制值。
（2）根据炉料质量和炉子实际情况，合理的确定回收率。
通常各元素的回收率见表 1。
（3）主要金属炉料化学成分必须明确，回炉料只知道牌号时，各元素均按照中上限计算。
（4）含 C 量按中限配入，炉料中的 C 不计烧损。
（5）硫磷含量控制：碱性炉熔炼，S、P 含量不大于标准规定值；酸性炉熔炼，S、P 含量应比标准规定值低 0.005%～0.010%。
表 1中频炉炼钢元素回收率1.2 配料计算步骤为了简化运算，以炉料问题代替钢液量。
（1）计算铁合金加入量铁合金加入量(%) = 炉料总量( ) × 控制值(%) ÷ 回收率(%) ‒ 回炉料含该元素量( )铁合金中该元素含量(%)低合金钢：铁合金加入量（ ） = 出钢量（ ） × (控制成分% ‒ 炉内钢液元素含量%)铁合金中元素含量% × 收得率%2平均含量(%)=∑各种炉料重量()×元素含量(%)高碳锰铁加入量(%)=炉料要求含量(%)‒废钢含量(%)中碳锰铁预加量(%)=控制值(%)÷回收率(%)‒高碳锰铁加入量(%)×高碳锰铁含量(%)中碳锰铁加入量(%)=中碳锰铁预加量(%)‒废钢预加量(%)×废钢含量(%)单元高合金钢:铁合金加入量（）=炉内钢液量（）×(控制成分%‒炉内钢液元素%) (铁合金成分%‒控制成分%)×收得率（2）计算碳素废钢（或原料纯铁）预加量碳素废钢预加量（KG）=炉料总量（KG）―回炉料重量（KG）―铁合金总量（KG）（3）核算炉料中 C、Si、Mn 平均含量炉料总量()×100%（4）计算生铁、硅铁、锰铁加入量加入量=炉料总量()×〔控制值(%)÷回收率(%)‒炉料中平均含量(%)〕生铁含量（或硅铁、锰铁中、含量）(%)注意：使用高碳锰铁配料时，因为锰铁要带入较多的碳，生铁的加入量应比实际计算结果适当减小。
高炉炼铁原材料配比用量及成本计算
高炉炼铁原材料配比用量及制造成本计算设计中采用高炉炼铁工艺，有效容积为200M³的高炉两座，有效容积为100M³的高炉一座。
选取炉高炉有效容积利用系数ηv=2.2 t/(m3.d)，由公式：P Q=M×T ×ηv×V v式中：P Q——高炉车间年生铁产量，吨；M——高炉座数；T——年平均工作日，高炉一代炉役中，扣除大、中、小修时间后每年平均实际生产天数。
此处采用300天。
所以,有效容积为500M³的高炉年产量为PQ500M³=M×T ×ηv×Vv=1×300 ×2.2×500=330000吨根据高炉冶炼原理，本次设计采用生产1吨生铁，需要2.0吨铁矿石、0.5吨焦炭以及0.3吨熔剂。
所以经计算可知: 需要铁矿石的量为330000t×2=660000吨焦炭的量为330000t×0.5=165000吨熔剂的量为330000t×0.3=99000吨铁矿石的购买单价为1200元/吨焦炭的购买单价为1900元/吨原材料成本=铁矿石的成本+焦炭的成本=660000吨×1200元/吨+165000吨× 1900元/吨=792000000元+313500000元=1105500000元=11.055亿结合国内钢铁企业的平均情况，炼铁工艺中影响总成本的主要因素是原料（铁矿石、焦炭）成本，占总成本的90%左右。
而包括辅料、燃料、人工费用在内的其他费用与副产品回收进行冲抵后仅占总成本的10%左右.生铁制造成本＝原材料成本/0.9=11.055亿/0.9==12.283亿元每吨生铁制造成本=12.283亿元/330000吨=3722元/吨2011年铸造生铁的市场售价为4100元/吨每吨生铁制造利润=4100元/吨-3722元/吨=378元/吨每吨生铁利润率=每吨生铁制造利润/每吨生铁制造成本=10.2%。
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使用说明：
第一步，确认初始条件是否设定正确，由于系统关闭，部分数据和模拟可能有别
第二步，进行配料并输入加料量及加料后各种元素实际含量
第三步，计算机自动计算出各种合金用量，然后大家在模拟时可以数据计算出的数据并根据计算机反特别说明：由于配料情况大家各不相同，此处仅作为例子让同学们学会如何简单计算，如有问题，请
以下内容是合金计算的示例，供参考
四、计算部分
1)Mn不足需补加的高碳锰铁量855.26
加入高碳锰铁增加的Si8.38
加入高碳锰铁增加的C54.44
2)Si不足需补加的硅铁量442.34
加入硅铁增加的Al 4.90
加入硅铁增加的C0.34
3)Al不足需补加的铝粒量27.57
4)C不足需补加的碳35.66
5)Nb不足需补加的铌铁39.05说明：因铌铁加入量很少，故而铌铁带入的
的数据并根据计算机反馈的信息进行数据优化单计算，如有问题，请和李老师联系
红色字体为自动计算出的结果
铁加入量相关数据进行修改，并对单元格引用进行修改即可实现含量适当调整
成本，可以适当减少用量，按下限配料
量很少，故而铌铁带入的Al、Si、C忽略。