120KPa等于一平米多少公斤的承载力，怎么换算_百度知道
120KPa等于一平米多少公斤的承载力，怎么换算
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Pa=N/m2 120KPa=120000N/m2=12000kg/m2也就是12000公斤每平方米
采纳率：100%
P=F/S，所以F=PS，即：120000pa*1m2=120000N
12000公斤？
120000N＝12000kg
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炼铁工-计算题171[1]
1． 假定 100m3 鼓风为基准， 其鼓风湿度为 f=2.0%， 计算炉缸煤气成份的百分含量？(以 100m3 鼓风计算) 答案：由反应式 2C 焦+O2+(79/21)N2=2CO+(79/21)N2 得一个 O2 将生成两个 CO CO=[(100-f)?0.21+0.5?f]?2 =[(100D2)?0.21+0.5?2]?2 =43.16m3 N2=(100Df)?0.79=98?0.79=77.42m3 H2=100?2%=2.00m3 ∴CO+H2+N2=122.58m3 ∵CO=43.16/122.58?100%=35.21% N2=77.42/122.58?100%=63.16% H2=2/122.58?100%=1.63% 炉缸煤气成份 CO 为 35.21%，N2 为 63.16%，H2 为 1.63%。 2．矿批重 40t/批，批铁量 23t/批，综合焦批量 12.121t/批，炼钢铁改铸造铁，[Si] 从 0.4%提高到 1.4%，求[Si]变化 1.0%时， (1)矿批不变，应加焦多少？(2)焦批不变减矿多少？ 答案：矿批重不变 △K=△[Si]?0.04?批铁量=1.0?0.04?23=0.92t/批 焦批不变 △P=矿批重－(矿批重?焦批重)/(焦批重+△[Si]?0.04?批铁量) =40D(40?12.121)/(12.121+1.0?0.04?23) =2.822t/批 矿批不变，应加焦 0.92t/批，焦批不变，应减矿 2.822t/批。 3．有效容积 1260m3 高炉，矿批重 30t,焦批重 8t,压缩率为 15%。 求：从料面到风口水平面的料批数(冶炼周期)，(r 矿取 1.8，r 焦取 0.5，工作容积 取有效容积的 85%) 答案：工作容积 =1071 每批料的炉内体积=(30/1.8+8/0.5)?0.85=27.77m3 到达风口平面的料批数=≈39 经过 39 批料到达风口平面。 4．请按下列要求变料 已知：矿批 20t(全烧结矿)，焦批 6350kg(干)，不加熔剂，生铁含硅 0.6%，炉渣碱度 1.15， 生铁含铁 94%， 石灰石有效熔剂性 50%， 当矿批不变， 焦比不变时， 换用球团矿 2000kg,计算焦炭，熔剂的变动量(不限方法)。 答案：矿批不变，焦比不变，设变料后焦批为 XX=6482kg(取 6480kg) 焦批增加量 =130kg 用 2t 球团矿代替烧结矿则(方法一) 原烧结矿含 SiO2：%=174kg 原烧结矿含：CaO：%=235kg 球团矿含 SiO2：0kg 球团矿含 CaO：%=12kg 新增焦碳含 SiO2： ：130?7%=9.11kg 设增加灰石量为 y：y ? 50% ? 12 ? 235 ? 1.15 (180 ? 174 ? 9.11)Y=481kg(取 480kg) 焦炭变动量为 130kg，熔剂变动量为 480kg (方法二)烧结矿含 SiO2：%=1566kg 球团矿含 SiO2：0kg 焦炭含 SiO2：3.74kg 还原 si 消耗 SiO2：(%+%)?2..14?0.6%=147.8kg 总 SiO2=.74－147.8=2051.94kg 烧结矿含 cao 量：%=2115kg 球团矿含 cao:%=12kg y ? 50% ? 2115 ? 12 ? 1.15 设所需石灰石量为 y，则： 2051.94 Y=465kg(取 470kg) 注方法一中未考虑变料后铁量增多还原 si 消耗的 SiO2 也多。 5．620m3 高炉焦批 3850kg，焦丁批重 200kg，矿批 15000kg 每小时喷煤 8000kg，每 小时跑 6 批料，求焦炭综合负荷。 焦炭综合负荷=15/(8/6+3.85+0.2)=2.79 6．烧结矿碱度从 1.25 降到 1.15，已知烧结矿含 SiO2 为 13.00%，矿批为 20t/批，如 全部使用烧结矿，如何调整石灰石用量？(石灰石有效 cao 为 50%) 答案：一吨烧结矿需加石灰石量：13.00%?－1.15)/0.5=26kg，当矿石 批重为 20t 时，全部使用烧结矿时，每批加石灰时 26?20=520kg/批 每批加石灰石 520kg。 7．某高炉要把铁水含硅量由 0.7%降至 0.5%，问需要减风温多少？(已知 100℃±焦 比 20kg，1%si±焦比 40kg) 答案：由 1%si±焦比 40kg 知 0.1%si±4kg(0.7% ? 0.5%) ? 4kg ? 8kg 0.1% 减风温(100?8)/20=40℃所以8．炼铁厂 620m3 高炉日产生铁 1400t，料批组成为焦批 3850kg 焦丁批重为 200kg， 烧结矿批重 12000kg,海南矿批重 1000kg，大冶球团矿 2000kg，每批料出铁 8700kg， 试计算其冶炼同期(炉料压缩率取 12%，原燃料堆比重：烧结矿 1.75，球团矿 1.75， 焦炭 0.5 焦丁 0.6，海南矿 2.6)。 答案：每吨铁所消耗的炉料体积： (385/0.5+0.2/0.6+12/1.75+2/1.75+1/2.6)/8.7 =1.886m3 冶炼周期=24 ? ??? ? 6.4 小时 ?????????????????9． 高炉喷煤 7t/h(煤的置换比为 0.8)， 风温 1040℃， 矿石批重 15t， 焦炭批重 4.05t， 每小时 7 批料，每批料出铁 8t，当 2#高炉的 1#热风炉检修风温降低 300℃时，需加 焦多少？(当风温 700℃时，每 100℃风温影响焦比 6%)。 答案：(1)风温降低必须停煤，应补加焦炭(7?0.8)/7=0.8t/批，停煤后的焦批为 4.05+0.8=4.85t (2)减风温后，每吨铁增加焦炭(4.85/8)?6%=36.4kg 降 300℃风温后，每批需增加 焦炭 3?36.4?8=873.6kg，风温降 300℃后共加焦 800+873.6=1673.6kg(取 1670kg) 10．544m3 高炉正常的日产量 1300t 生铁，风量 1150m3/min。某天因上料系统出现故 障减风至 800m3/min，两小时后恢复正常，问减风影响生铁产量多少？ 答案：(?[()/1150]=33t 减风影响生铁产量 33t。 11．380m3 高炉干焦批重 3.2t，焦炭含碳 85%，焦碳燃烧率为 70%，大气湿度 1%，计 算风量增加 200m3/min 时，每小时可多跑几批料？ 答案：含氧量增加：200(0.21+0.29?1%)=42.58m3/min 每批料需氧气量：3.2??0.7?[22.4/(2?12)]= 每小时可多跑料(42.58?60)/.44 批 每小时可多跑 1.44 批。 12．计算高炉风口前燃烧 1kg 碳需要多少风量(大气温度 f=2.0%) 答案：V 风＝ 难度：易．0.9333 ? 4.325 m3(0.3/kg) (1 ? 0.02) ? 0.21 ? 0.5 ? 0.0222．高炉鼓风中湿度为 20 克/米 3 富 O2 率为 2%，试计算每米 3 鼓风的 O2 含量是多少？ 答案：20 克水气体的容积是：0.020?22.4 =0.025 米 3 180.025 ? 0.237 米 2 2 鼓风的 O2 量为 23.7%。 (1 ? 0.025 ) ? 0.23 ?23．计算 900℃时，间接还原 Co 的过剩系数是多少？ 答案：提示：CO+FeO=CO2+Fe 668 lg Kp ? ? 0.9 T 900℃时 Kp 值为：0.486 故过剩系数 n 为： 1 n ? 1? ? 3.058 0.486 间接还原 CO 的过剩系数是 3.058 24．高炉 CO 利用率为 0.49,炉顶干煤气 H2 含量为 3%，请根据 H2 利用率与 CO 利用率 的相关数值（η H2 = 0.88η CO + 0.1）计算出 H2 的利用率及 H2 还原生成的 H2O 量。 答案：η H2 = 0.88 ? 0.49＋0.1 = 0.53 生成的 H2O 量为0.03? 0.53 ? 100% ? 3.38% (1 ? 0.53)H2 的利用率是 0.53。H2 还原生成的 H2O 量 3.38% 25．高炉吨铁发生干煤气量为 1700 米 3/吨，煤气中含 N2 为 56%，鼓风含 N2 为 78%， 焦比 380 公斤/吨，焦炭中含 N2 为 0.3%，煤比 110 公斤/吨，煤粉中含 N2 为 0.5%，试 计算顿吨铁鼓风量为多少？（不考虑炉尘损失） 答案：按 N2 平衡计算吨铁鼓风量为： 22.4
? (380? 0.003? 110? 0.005) ? 28 ?
/ 吨 . 0.789 吨铁鼓风量为 1218.78 米 3/吨。 26．已知某高炉煤气发热值 Q 高＝3200Kg/m3，焦炉煤气 Q 焦＝18000Kg/m3，要求混合 后的发热值 Q 混达到 4500Kj/m3，当一座热风炉每小时耗煤气量为 3000m3 时，试计算 一座热风炉需混入焦炉煤气量为多少？ 答案：V＝(Q 混―Q 高)÷(Q 焦―Q 高)?100% ＝()÷(1)?100%＝8.78% %＝263(m3/h) 座热风炉需混入焦炉煤气量为 263m3/h。 27． 某高炉有效容积 2500m3， 焦炭固定含量 85%， ф 燃烧率＝0.65， C 干算系数 W＝1.1，冶炼强度 1.1，请计算风口前碳燃烧所需风量为多少？ 答案：Vb＝(W÷0.324)Vu?i?CK?Cφ ＝(1.1÷0.324)??0.85?0.65＝5158(m3/min) 28．已知某高炉焦炭批重 G 焦＝815Kg，焦炭灰分含量 A＝12%，SiO2 焦＝5.89%，CaO 焦＝0.6%，当炉渣碱度 R＝1.25 时，请计算所需 CaO 量为多少？ 答案：Ф 焦＝G 焦[A(SiO2 焦?R―CaO 焦)+0.8?1.75?S 焦]% ＝815[0.12(5.86?1.25―0.6)+0.8?1.75?0.06]% ＝815[8.15+0.08]%＝66.79(Kg) 需要 CaO 量为 66.79Kg。 29．某高炉炉顶煤气化验成分为 CO21.8%、CO220.3%、H22.5%、N255.4%；C 气 化 ＝ 370.05kg/t； 干风氧量 O 风＝23.5%、 鼓风湿度 1.5%； 料＝368.16kg/t、 喷＝3.5kg/t； O O H 料＝2.8kg/t；H 喷＝3.5kg/t；N 料＝1.5kg/t；N 喷＝0.9kg/t；喷吹煤粉使用压缩空 气 0.06m3/kg；无钟炉顶使用氮气为 2500m3/h；日产生铁 5500t/d。计算该炉风量及 煤气量。 3 答案：(1)先计算单位生铁的 N 其它,N 其它＝2500 ? 24/m /t (2)再用 C、N 平衡法求 V 风和 V 煤气 V 煤气＝1.8667?C 气化/(CO+CO2+CH4) V 风＝N2?V 煤气-[0.8(N 料+N 喷)+N 其它]/N 风 代入数据得： V 煤气＝/t V 风＝/t 30．已知： (1)矿石成分 TFe58.69%，FeO12.4%，Fe2O370.67%； (2)煤气成分 CO21.91%，CO220.54%，H21.72%，N255.83%，V 煤气 /t； (3)生铁成分[Fe]94.590%，[Si]0.500%，[Mn]0.327%，[P]0.049%，[C]4.506%； (4)炉渣 G 渣(渣铁比)332kg/t，(S)0.66%； (5)风口前燃烧炭量 C 风 269.528kg/t，风量 V 风 /t； 求该高炉操作线的直线方程。 答案：确定 A(炉顶状态)点坐标： 3? 70.67 12.4 yA＝ 160 + 72 ＝1.417 58.69 58.69 56 56 20 .54 xA＝1+ ＝1.484 20 .54 ? 21 .91 确定 E(风口前燃料燃烧起始)点坐标： 由于 E 点位于 y 轴上，所以 xE＝0,yE＝-(yf+yb) 而 yf＝{4.0[Si]+1.0[Mn]+4.5[P]+1.75G 渣?(S)}/Fe 还 yb＝C 风/(12?NFe) 代入数据得： yf＝0.031；yb＝1.326yE＝-(0.031+1.326)＝-1.357 由 A、E 两点求得该操作线方程为：yAE＝1.869x-1.357 ．已知某高炉日产铁 4400t，焦比为 460Kg/t，平均入炉风量 3400m3/min。炉内装入 正常料 31 至规定料线位置，矿批 41t，堆比重 1.7t/m3，焦批 9.2t，堆比重 0.5t/m3。 求降料线(不再加料)2 小时后，炉内腾出的容积空间是多少?(不考虑漏风损失，炉料 压缩率为 10%)。 答案：(1)算出燃烧每吨焦所需的风量为： 每日入炉风量÷每日耗焦量＝()÷(0.46?4400)＝2419m3/t 焦 (2)2 小时的入炉风量可燃烧的焦炭量为：(2?60?3400)÷t (3)每批料压缩后体积为：(41÷1.7+9.2÷0.5)?90%＝38.3m3 (4)2 小时炉内腾出的容积空间为： 3 焦批数?每批容积＝(169÷9.2)?38.3＝704m 降料线 2 小时后，炉内腾出的容积空间是 704m3。 32．某高炉 Vu＝1513m3,全焦冶炼，风量为 3000Nm3/min，风口燃烧率为 72%，大气湿 度为 1%，焦炭含 C 为 85%，矿批为 30t，焦批为 8t，计算冶炼周期是多长时间。(矿 石堆比重 r 矿＝1.8t/m3，焦炭堆比重 r 焦＝0.45t/m3，炉料在炉内体积缩减系数为 Ψ ＝0.14) 答案：O2＝0.21?(1-f)+0.5f＝0.21?(1-0.01)+0.5?0.01＝0.2129 Vo2＝V 风?O2＝?0.m3/d Gc＝24Vo2/22.4＝24?.4＝kg/d＝985t/d G 焦＝Gc/(85%?72%)＝985/(85%?72%)＝1609.5t G 矿＝30G 焦/8＝30?＝6035.6t PV１＝(G 矿/r 矿)+(G 焦/r 焦)＝(.8)+(.45)＝6930m3/d T＝24Vu/PV1(1-Ψ )＝24??(1-14%)＝6.09h 33．某高炉实际鼓入风量为 3000m3/min，风口 20 个，各风口均匀进风，风口前端取 样分析 CO2 为 1.5%，计算： (1)从氧煤枪插入端至风口前端燃烧的煤量； (2)风温提高多少?(f＝1%，C 风＝0.35Kcal/m3℃，煤粉含碳为 75%，C 完全燃烧放热 为 7980Kcal/kgC) GC＝12?%/22.4＝24.1kg/min G 煤＝GC/0.75＝24.I/0.75＝32.1kg/min 煤粉燃烧放出的热量为：Δ Q＝24.1?Kcal/min Δ t＝Δ Q/C 风 V 风＝0?0.35＝183℃ 34．已知某高炉炉料结构中含烧结矿 80%，炉渣碱度 R＝1.1，问需配加球团矿和生 矿各百分之几?(免加熔剂)。已知矿批重 9000kg/批，焦批重 2200kg/批，喷煤 6 吨/ 小时，料速 8 批/小时。铁的分配率为 99.5%，SiO2/Si＝2.14。原料成分如下：生铁 成分：Fe：95%,Si：0.6%。 答案：设球团配比 x，生矿配比 y 批烧 CaO＝.1%＝583.2(kg) 球 CaO＝9000x?l.6%＝144x生矿 CaO＝%＝180y 焦 CaO＝%＝15.4(kg) 煤 CaO＝(.2%＝1.5(kg) ∑CaO＝600.1+144x+180y 批烧 SiO2＝.5%＝324.0 球 SiO2＝%＝720.0x 生矿 SiO2＝＝1134.0y 焦 SiO2＝＝110.0(kg) 煤 SiO2＝(.07＝52.5(kg) ∑SiO2＝486.5+720.0x+1134.0y 批料产铁量： 烧结：%＝4104 球团：9000x?62%＝5580x 生矿：9000y?56%＝5040y ∑Fe＝x+5040y 生铁量＝[0.995(x+5040y)]/95%＝4.3x+5040.7y 生铁消耗 SiO2＝2.14?生铁量?0.006＝55.16+75.0x+67.73y 进入渣中的 SiO2＝∑SiO2－生铁消耗 SiO2＝431.34+645.0x+1066.3y 应满足：∑CaO/进入渣中的 SiO2＝1.1 和 x+y＝20% 解得：x＝17%；y＝3% 35． 已知焦比 400kg/t.Fe， 煤比 150kg/t.Fe， 焦炭中含 H2 有机 0.4%， 挥发份 H20.06%， 3 CH40.03%，煤中 H22.0%，H2O0.7%，在风量 1423m /t.Fe，湿分 12g/m3 时，煤气量为 2002m3/t.Fe，煤气中 H2 为 1.6%，CH4 为 0.05%，计算氢利用率。 答案：焦碳中 H2(不含 CH4） 2 焦＝[H2 有+H2 挥]K?22.4/2＝20.61m3 ：H 煤粉中 H2(不含 CH4） 2 焦＝[H2 有+(2/18)?H2O]G?22.4/2＝34.91m3 ：H 风中 H2：f＝12/8＝1.5% H2 风＝V 风 f＝21.35m3 Σ H2＝20.64+34.91+21.35＝76.87m3 进入 CH4：H2CH4＝(%-400?0.03%?22.4/16)?2＝1.67m3 %＝Σ (1-η )-H2CH4 η ＝0.56 36．已知风量 3200m3/min，鼓风湿度 3%，富氧率 3%，煤气中含 N253.5%，求高炉煤 气发生量？ 答案：鼓风中含 N2 为(1-3%)?(1-21%-3%)=73.72% 则煤气发生量由氮平衡得：%/53.5%=4409m3/min 37．某 1000m3 高炉风温 1100℃，风压 0.3MPa，14 个风口工作，风口直径 160mm，V 风仪=2500m3/min，漏风率 10%，求风速和鼓风动能。 答案：V 风实=V 风仪?(1-10%)=2250m3/min 标准风速=?14?3.?60)=133m/s 实际风速 V 风实=P0V0T/T0P=0.101?133?(273+?(0.101+0.3)=169m/s 鼓 风 动 能 E=1/2mv2=1/2?Q?r/(60?g?n)?V2 风 实 3 =1/2?/(60?9.8?14)?kg/m38．已知矿批 21.6t，焦批 6.0t，烧结矿和块矿分别含铁 45.5%、44.25%，生铁含铁 92%，Fe 进入生铁 98.4%，当风温由 1030℃提高到 1080℃时，求焦比多少？在焦批 不变时矿批多少？(100℃风温影响焦比 4%，熟料率 95%) 答案：每批料出铁=21.6?(45.5%?95%+44.25%?5%)?98.4%/92%=10.5t 焦比==571kg/t 风温提高 ℃时，焦比为 571?(1-50/100?0.04)=560kg/t 焦批不变时：现矿批?现焦比=原矿批?原焦比 现矿批=21.6?571/560=22t 39．某高炉矿批 18 吨，焦批 4 吨，喷煤量 10t/h，料速 7 批/h，已知烧结矿、球团 矿、焦碳、煤粉成分：要求[Si]=0.4%，CaO/SiO2=1.1，铁的回收率 99.6%，生铁含铁 94%，计算烧结矿、球 团矿的各占多少？ 答案：设烧结矿配比为 x，球团矿配比为 y，则：x+y=1 18x?10%/[18x?5%+18y?8%+4?6%+10/7?5%-2.14?18?(50%?x+60%?y)?0.99 6/0.94?0.4%]=1.1 解方程得：x=72.9%；y=27.1% 40．某高炉焦比 420kg/t，煤比 120kg/t，C 焦＝85.23%，C 焦＝80.0%；石灰石消耗 24.5kg/t， 2ф =42.93%； CO 渣铁比 400kg/t， 渣中(S)0.8%； 生铁成分(%)： Fe―94.56、 C―4.50、Si―0.52、Mn―0.29、P―0.10、S―0.03；炉顶煤气成分 (%，体积分数)：CO―23.70，CO2―18.18，N2―56.32，CH4―0.6，H2―1.6；鼓风湿 分 f=2%，炉尘和 C 焦挥忽略不计。试求：(1)吨铁煤气发生量；(2)吨铁耗风；(3) 燃料在风口前的燃烧率；(4)铁的直接还原度 rd。 答案：(1)C 气化=420?0..8+24.5?0.-45=411.84kg/t V 煤气=1./(0.8+0.006)=1810m3/t (2)V 风=3/[(1-0.02)?(1-0.21)]=1315m3/t (3)1kgC 耗风 v 风=0.933/(0.21?0.98+.05?0.02)=4.325m3/kgC C 风==304.05kg/t C 燃=420?0..8=453.97kg/t 则：燃烧率=304.05/453.97=0.67 或 67% (4)CdFe=C 气化-C 风-CdSi,Mn,P,S-1.5C 熔-C 焦挥 C 熔=24.5?0.=2.87kg/t CdSi,Mn,P,S=5.2?24/28+2.9?12/55+1.0?60/62+400?0.008?12/32=7.26kg/t则：CdFe=411.84-304.05-7.26-1.5?2.87=96.22kg/t rd=(96.22?56/12)/945.6=0.475 41．某高炉生产中焦炭质量发生变化，灰分由 12%升高至 14.5%，按焦批 1000kg，固 定炭含量 85%计算，每批焦应调整多少为宜？ 答案：△K＝灰分变化量?焦批重÷固定炭含量＝(14.5%-12%)?1000÷85%＝29.4kg 每批焦应增加 29.4kg。 42．已知每批料出铁量 10360kg，生铁含[Si]1.0%，带入 SiO2 总量 3019.6kg，CaO 总量 2741kg，求每批料灰石用量？(R=1，CaO 有效=50%) 答案：A=((.14?)?1-2741)÷0.5＝113.2kg 每批料需灰石用量 113.2kg。 43．某高炉有效容积 300m3，焦炭固定碳含量 85%，固体 C 的燃烧率=0.65 干湿换算 系数 W=1.1，冶炼强度 1.5，请计算风口前碳燃烧所需风量为多少？W ? Vu ? i ? C K ? C? 0.3 2 4 答案： ? 1 .1 ? 3 0 0? 1.5 ? 0.8 5 ? 0.6 5 0 .3 2 4 ? 8 4 4 3 / m in m Vb ?该高炉风口前碳燃烧所需风量为 844m3/min。 44．某高炉铁口直径 50mm，深 1.5m，炮泥堆比重为 2000kg/m3，堵口时附在炉墙上 的炮泥消耗的泥量为 30kg，问该次堵口需要的打泥量为多少公斤？(不考虑打泥压 缩，铁口通道为圆柱体) 答案：铁口通道体积=3.14?0.05?0.05?1.5÷4?(kg) 堵口需要的打泥量为 36 公斤。 45．某高炉炉缸直径 5m，停炉大修时炉底侵蚀深度为铁口中心线下 800mm，问炉缸 残铁量多少？如果每个铁罐能够装 50 吨铁水，问需几个空铁水罐？(铁水比重按 7.0t/m3，K=0.6) 答案：残铁量=0.6÷4?3.14?5?5?0.8?7=65.94 吨 65.94÷50=1.32 个 残铁约 66 吨，需 2 个空铁水罐。 46．已知鼓风中含水为 16g/m3，求炉缸初始煤气成分。 答案：f=(16?22.4/18)/=2% O2=0.21?(1-f)+0.5f=0.21?(1-0.02)+0.5?0.02=0.2158 燃烧 1 K C 需风量 V 风=22.4/24O2=4.323m3 生成炉缸煤气为 VCO=2V 风 O2=2?4.323?0.m3 VN2=V 风 N2=V 风?0.79?(1-f)=4.323?0.79?(1-0.02)=3.347m3 VH2=V 风 f=4.323?0.02=0.086m3 炉缸煤气量 V 煤=VCO+VN2+ VH2=1.866+3.347+0.086=5.299m3 炉缸煤气成分 CO=(VCO/V 煤)?100%=(1.866/5.299)?100%=35.22%N2=(VN2/V 煤)?100%=(3.347/5.299)?100%=63.16% H2=(VH2/V 煤)?100%=(0.086/5.299)?100%=1.42% 47．已知混合矿成分为：TFe=52.49%，Fe2O3=55.14%，FeO=17.0%；炉顶煤气成分为 CO2=18.18%，CO=23.7%，求高操作线中 A 点坐标。 答案：XA=1+η co=1+18.18%/(18.18%+23.7%)=1.434 YA=【3(Fe2O3)/160+(FeO)/72】/【(TFe)/56】 =【3?55.14%/160+17%/72】/【52.49%/56】=1.355 A 点坐标为(1.434，1.355) 48．某高炉全焦冶炼，η =2.0t/m3d，K=540 K/t，Vu=2025m3 ,焦炭含碳 85%，焦炭在 风口的燃烧率为 78%，风口面积为 0.4 O，高炉风温为 1000℃，风压为 0.26Mpa,计 算高炉的实际风速。 答案：湿分为 2%每秒风口前燃烧的 C 为 GC=η VuKCKCQ/86400 K/s 每秒需氧量 V 氧=22.4GC/24=22.4?η VuKCKCQ//s 鼓风含氧 O2=0.21?(1-f)+0.5f=0.21+0.29f 每秒风量 V 风=V 氧/O2=22.4?η VuKCKCQ/.21+0.29f) V 标=V 风/S=22.4?η VuKCKCQ/.21+0.29f)?0.4 =22.4?2.0?.85?0.78/.21+0.290.02)?0.4 =181m/s V 实=V 标?T 实 P 标/T 标 P 实 =181?【3/273?(0.)】 =278m/s 49． 某高炉炉缸直径为 7.5m， 渣口中心线至铁口中心线之间距离为 1.5m， 矿批重 25t， [Fe]=93%， 矿石品位为 55%， 求炉缸安全容铁量为几批料？(炉缸铁水安全系数取 0.6， 3 铁水比重 r 取 7.0t/m ) 答案：安全容铁量为 P 安=0.6∏D2 ? h 渣 ? r/4=0.6?3.14?7.52?1.5?7.0/4=278.3t 安全料批 n 安=P 安/(G 矿 ?Fe 矿/[Fe])=278.3/(25?0.55/0.93)=18.8 批 所以炉缸安全容铁量为 18 批。 50．某高炉冶炼制钢生铁，焦比为 480 K/t，[Si]=0.40%，[Mn]=0.15%，R=1.09； 现改铸造生铁，要求：[Si]=1.5%，[Mn]=0.80%，R=1.00；根据以下条件变料，铁的 还原率为 99.7%，锰的还原率为 50%，铸造生铁中[Fe]=94%，焦炭批重为 4700 K。 原燃料成分(%)[Si]升高 1%，焦比升高 40 K/t，[Mn]升高 1%，焦比升高 20 K/t。求：(1)每批料锰矿用量；(2)每批料烧结矿用量；(3)每批料硅石用量；(4)焦比 答案：K=480+(1.5-0.4)?40+(0.8-0.18)?20=537 K/T 每批出铁量==8752 K 锰矿带入的锰=%-0.15%)=56.89 K 每批料需锰矿=56.89/(26%?50%?55/71)=565 K 每批料锰矿带入的铁量=(565?12%?99.7%?112/160)/94%=50 K 每批料需矿石带入的铁量=2 K 烧结矿需要量=%?99.7%=14393 K 取 14400 K碱度核算 CaO=28 K SiO2=%+565?22%+33 K SiO2 铁=%?2.14=281 K SiO2 渣=2 K R=1.0；△SiO2=6 K 需加硅石=276/97.5%=283 K 51．假定以 100m3 鼓风为基准，其鼓风湿度为 f＝2.0%，计算炉缸煤气成份的百分含 量？(以 100m3 鼓风计算) 答案：由反应式 2C 焦+O2+(79/21)N2＝2CO+(79/21)N2 得一个 O2 将生成两个 CO CO＝[(100-f)?0.21+0.5?f]?2 ＝[(100-2)?0.21＋0.5?2]?2 ＝43.16m3 N2＝(100-f)?0.79=98?0.79＝77.42m3 H2＝100?2%＝2.00m3 ∴CO+H2+N2＝122.58m3∵CO＝43.16/122.58?100%＝35.21% N2＝77.42/122.58?100%＝63.16% H2＝2/122.58?100%＝1.63% 炉缸煤气成份 CO 为 35.21%，N2 为 63.16%，H2 为 1.63%。 52． 矿批重 40t/批， 批铁量 23t/批， 综合焦批量 12.121t/批， 炼钢铁改铸造铁， [Si] 从 0.4%提高到 1.4%，求[Si]变化 1.0%时，(1)矿批不变，应加焦多少？(2)焦批不变 减矿多少？ 答案：矿批重不变 Δ K＝Δ [Si]?0.04?批铁量＝1.0?0.04?23＝0.92t/批 焦批不变 Δ P＝矿批重-(矿批重?焦批重)/(焦批重+Δ [Si]?0.04?批铁量) ＝40-(40?12.121)/(12.121+1.0?0.04?23) ＝2.822t/批 矿批不变，应加焦 0.92t/批；焦批不变，应减矿 2.822t/批。 53．某有效容积 1260m3 高炉，矿批重 30t，焦批重 8t，压缩率为 15%，求：从料面 到风口水平面的料批数(冶炼周期)。(γ 矿取 1.8，γ 焦取 0.5，工作容积取有效容 积的 85%) 答案：工作容积＝＝1071 每批料的炉内体积＝(30/1.8+8/0.5)?0.85＝27.77m3 到达风口平面的料批数＝≈39 经过 39 批料到达风口平面。 54．某 750m3 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：利用系数：.667t/(m3?d) 焦比：700/t/t＝350kg/t 煤比：320/t/t＝160kg/t 综合冶强：(700+320?0.8)/750＝1.275t/(m3?d) 高炉有效容积的利用系数、焦比、煤比、综合冶强分别为 2.667t/(m3?d)，350kg/t， 160kg/t，1.275t/(m3?d)。55．某 750m3 高炉正常日产量 2000t 生铁，风量 1800m3/min。某日因故减风至 1000m3/min。两小时后恢复正常。问：减风影响生铁产量多少 t？ 答案：设影响生铁产量 X 则： ?24?60)＝X/[()?2?60] X＝74.07t 减风影响生铁产量 74.07t。 56． 某厂喷吹煤进厂时含水 8.0%， 价格为 300 元/t， 加工成合格的煤粉后含水 1.0%， 加工费 60 元/t 煤，喷吹费用 15 元/t 煤，计算入炉煤粉价。 答案：加工吨煤粉需煤量为：(1-1%)/(1-8%)＝1.076t 入炉吨煤成本为：1.076?300+60+15＝397.8 元 入炉煤粉价为 397.8 元/t。 57．某高炉风量 5000m3/min，工业氧纯度为 96%，富氧率 3%，富氧前后风量不变。 问：富氧流量是多少？ 答案：(0.96-0.21)?Q 氧/5000＝3% Q 氧＝200m3/min 富氧流量约为 200m3/min。 58．某高炉干焦批重 8.0t，焦炭含碳 84%，焦炭燃烧率为 70%，f＝1%，计算风量增 加 100m3/min 时，每小时可多跑几批料？ 答案：风量增加后所增加的含氧量：100[0.21(1-1%)+0.29?1%]＝21.08m3/min 每批焦碳燃烧所需氧量：8??0.7?0.933＝ 每小时可多跑料：21.08?60/.288≈0.29 批 每小时可多跑 0.29 批料。 59．某高炉焦比为 600kg/t?Fe 时，风温为 1050℃，湿分为 16g，计算风温由 1050℃ 提高到 1100℃时，节省的焦炭量。(设不同风温水平影响焦比系数为 Q＝0.04%) 答案：由Δ K＝a?(t1-t0)-K0 因湿分影响的风温为 6?16＝96° 故换算为干风温分别为 954°和 1004° 所以：Δ K＝0.04%?(0＝12kg/t?Fe 节省焦炭 12kg/t。60．某高炉炉顶煤气中 CO2 为 17.6%，CH4 为 0.3%，N2 为 56.7%，求 CO 利用率。(精 确到小数点后 1 位) 答案：η CO＝CO2/(CO+CO2)?100%＝17.6/(17.6+24.3)?100%＝42.0% CO 利用率为 42.0%。 61． 某高炉全风量为 2000m3/min， 小时出铁量 70t/h， 由于某种原因减风 100m3/min， 共 5h，其影响的产量是多少？ 答案：T 铁′＝T 铁?t?V′/V＝70?5?100/t 影响产量为 17.5t。 62． 某高炉使用烧结矿， Fe 量由 58.49%下降到 57.5%， 含 原矿批为 56t， 焦批为 14t， 焦比 528kg/t?Fe，求负荷变动量(η Fe 取 0.997)。 答案：当矿批不变调整焦批时，每批焦炭变动量为： Δ K＝P?(Fe 后-Fe 前)?η Fe?C/0.95 ＝56?(0.575-0.?528/0.95 ＝-307kg 当焦批不变调整矿批时，调整后的矿批重量为： P 后＝P 前?Fe 前/Fe 后＝56?0.＝56.964t 即：每批矿需多加 56.964-56＝0.964t 如矿批不变，则焦炭批重减 307kg；如焦批不变，矿石批重增加 964kg。 63．某高炉冶炼经验得出，生铁中[Si]±0.1%，影响 10Kg，当该炉每批料出铁量为 3600kg 时，生铁[Si]由 0.4%上升到 0.6%时应调整多少焦量？ 答案：△K＝△[Si]?10?E?H＝(0.6-0.4)/0.1?10?＝72kg 每批焦炭应增加 72kg。 64．已知：烧结矿 TFe53.25%，球团矿 TFe64.50%。焦批 6.45t，矿批 22t，100%烧 结矿。如保持矿批和焦比不变，以 2t 球团矿代替 2t 烧结矿，计算焦批变动量。 答案：设变料后焦批为 X X＝6.45(20?0..645)/(22?0.5325)＝6.574t 变料后应增加焦炭量 6.574-6.450＝0.124t/批 变料后应增加焦炭量 0.124t/批。 65．烧结矿碱度从 1.25 降到 1.10，已知烧结矿含 SiO2 为 12.72%，矿批为 20t/批， 如何调整石灰石用量。 答案：一吨烧结矿需加石灰石量：12.72%?(1.25-1.10)/0.5＝38kg 当矿石批重为 20 吨时，全部使用烧结矿时，每批加石灰石：20?38＝760kg 使用 40%烧结矿时，每批加石灰石是：20?40%?38＝304kg 故应该调整用量。 根据计算石灰石变动量相应调整用量。 66．已知：某高炉矿种为：烧结矿 7000kg/批，含 Fe：50.8%，含 S：0.028%，海南 矿 500kg/批，含 Fe：54.8%，含 S：0.148%，锰矿 170kg/批，含 Fe：12.0%，焦碳为 2420kg/批，含 S 为 0.74%，求硫负荷。(精确到小数点后 1 位) 答案：每批料带入的铁量为： +500?0.545+170?0.12＝3848.9kg 每批料带入的硫量为： 28+500?0.?0.kg 硫负荷＝20.6/(.95)?kg 硫负荷为 5.1kg。 67．已知焦炭含碳 82%，焦比 580kg，求冶炼 1t 生铁需要多少风量? 答案：风口前碳不完全燃烧反应 2C+O2＝2CO 燃烧 1kg 碳需 O2 量＝22.4/24m3/kg 冶炼 1t 生铁需风量＝22.4?82%/(24?0.21)?580＝2114m3/t 冶炼 1t 生铁需风量 2114m3。 68．已知某高炉风量为 5000m3/min，高炉煤气中含 N2 为 50%，若不计焦炭及喷吹带 入的 N2 量，计算高炉煤气量。 答案：由 N2 平衡得：V 煤气＝%＝7900m3 该高炉煤气量为 7900m3/min。69．已知某高炉焦炭批重 G 焦＝815kg，焦炭灰分含量 A＝12%，CaO 焦＝6.0%， SiO2 焦灰＝58.9%，当炉渣碱度 R＝1.25 时，计算焦炭造渣所需 CaO 量为多少？ 答案：所需 CaO 量＝G 焦?A?(SiO2 焦灰?R-CaO 焦灰) ＝815?0.12?(0.589?1.25-0.06) ＝66.14kg/批焦 需要 CaO 量为 66.14kg/批焦。70．已知某高炉煤气发热值 Q 高＝3200KJ/m3，焦炉煤气发热值 Q 焦＝1800KJ/m3， 要求混合后的发热值 Q 混达到 4500KJ/m3，当一座热风炉每小时耗煤气量为 3000m3 时，计算一座热风炉需混入焦炉煤气量为多少？ 答案：V＝(Q 混-Q 高)÷(Q 焦-Q 高)?100% ＝()÷()?100% ＝8.78% 需混入量＝%＝263m3/h 需混入焦炉煤气量为 263m3/h。 71．已知，某高炉焦比为 470kg/t，焦炭含碳量 0.85，煤比 140kg/t，碳在风口前的 燃烧率为 65%，鼓风含氧 0.25，大气湿度 0.015，风温 1200℃，喷吹风温度 100℃， 煤粉在炉内的利用率为 1.0，喷吹风量 0.6m3/kg，煤粉的相关成分为：C＝79%，H2 ＝4.11%，O2＝4.8%，N2＝1.15%，H2O＝0.63%。计算：该高炉理论燃烧温度。 答案：C 燃＝（470?0.85+140?0.79）?0.65＝331.565（kg） COF＝0.75?140?（0.048+16/18?0.0063）＝5.628（kg） b 输、y、O 输＝0.06?140?（0.21+0.29?0.015）＝1.801（kg） VB＝[0.933?（331.565－5.628）－1.801]/0.25＝)[0.25 （　.21 ? 0.29 ? 0.015）?
－ 0 ] 　 0.995－（0.21 ? 0.29 ? 0.015） Vy＝ ＝55.200(m3)W 气＝Vy/（VB.10-3）＝55.200/-3＝45.65 W 煤＝y/（VB.10-3）＝140//-3＝115.78 t 理＝t 风+4.37W 气－5.85W 湿－2.56W 煤 ＝??45.65－5.85?13.5－2.56?115.78 ＝2184（℃） 72．已知，某高炉焦比为 470kg/t，焦炭含碳量 0.85，煤比 140kg/t，碳在风口前的 燃烧率为 65%，鼓风含氧 0.25，大气湿度 0.015，风温 1200℃，喷吹风温度 100℃， 煤粉在炉内的利用率为 1.0，喷吹风量 0.6m3/kg，煤粉的相关成分为：C＝79%，H2 ＝4.11%，O2＝4.8%，N2＝1.15%，H2O＝0.63%。计算：该高炉炉缸煤气量及成分。 答案：C 燃＝（470?0.85+140?0.79）?0.65＝331.565（kg） COF＝0.75?140?（0.048+16/18?0.0063）＝5.628（kg） b 输、y、O 输＝0.06?140?（0.21+0.29?0.015）＝1.801（kg） VB＝[0.933?（331.565－5.628）－1.801]/0.25＝)[0.25 （　.21 ? 0.29 ? 0.015）?
－ 0 ] 　 0.995－（0.21 ? 0.29 ? 0.015） Vy＝ ＝55.200(m3)22 .4 CO＝ 12 ?331.565＝618.227(m3)H2＝(.200－0.6?140)?0.015+140?22 .4 (11.2?0..0063)＝80.996(m3)N2＝(.200－0.6?140)?0.79?(1－0.015)+ 55.200?0.005+140?0.＝833.903(m3) V 气＝618.227+80.996+833.903＝) 其中，CO＝618.227÷.3% H2＝80.996÷.3% N2＝833.903÷.4% 73．某高炉全风操作时风量为 3300m3/min，平均每小时出铁量为 150t。休风两小时 后 复 风 至 2000m3/min ， 半 小 时 后 加 风 至 2500m3/min ， 又 经 1 小 时 后 加 风 至 2800m3/min，此后每隔 1 小时加风 100m3/min，风量加至 3100m3/min，稳定两小时 后恢复全风。请计算此次休风及其恢复过程对该高炉产量影响有多少？ 答案：这次休风及其恢复过程对该高炉产量影响为：（3300－ 2000） 0.5 ? 3300－　 ） 1 ? 3300－ 2800） 1 ? （ 2500 ? （ ? 3300 G〃p＝150?[2+ + （3300－ 2900） 1 ? ） 1 ? ） 2 ? （ ? （ ? 3300 ≈440（t）74．某高炉焦比 480kg/t，Ck＝0.85；G 煤＝140kg/t， （C）煤＝0.78，B 吹＝1；G 尘＝20kg/t， （C）尘＝0.15；G 烧＝1750， （CO2）烧＝0.00022；G 熔＝44， （CO2） 熔＝0.43；[C]＝0.0435。炉顶煤气（没有 CH4）中 CO2 为 17.6%，CO 为 24.3%。请 计算一氧化碳利用率（η CO）及燃料本身气化碳中一氧化碳利用率（η @CO） 。 答案：一氧化碳利用率（η CO）计算：17.6 η CO＝ 17.6 ? 24.3 ＝42.0%燃料本身气化碳中一氧化碳利用率（η @CO）计算： C 气＝480?0.85+140?0.78?1－20?0.15－5＝470.7（kg）12 C 烧＝ 44 ?22＝0.105（kg） 12 C 熔＝ 44 ?44?0.43＝5.16（kg） 5.16 b1＝ 470 .7 ? 0.105 ? 5.16 ＝0. b2＝ 470 .7 ? 0.105 ? 5.16 ＝0.0002210.42005 ? 1 η @CO＝ 1 ? 0.000221 ? 0.0108 ? 0.5 +1＝41.68%75．已知Σ H2＝60.447m3，炉顶煤气中：H2＝0.021，CO2＝0.19，CO＝0.228，CO2 煤气+CO 煤气＝714m3。求氢利用率η H。 答案：①用比值法求 k1：0.021 k1＝ 0.19 ? 0.228 ＝0.050239②求氢利用率η H：0.050239 ? 714 60 .447 η H＝[1－ ]?100%＝40.66%76． 设某日某高炉入炉矿为 4000t， 品位为 50%， 生铁中含铁 94.5%， 铁的回收率 98%， 渣铁比为 0.6，求炉渣量？ 答案：铁量为：.98/0.945＝2074t 渣量为：＝1244t。 77．某 2500m3 高炉日产 5000 吨铁，风量 5000m3/min，某日因故减风至 3500m3/min。 两小时恢复正常，问：减风两小时影响产量多少？ 答案：每立风产铁：?24?60) 影响风量：()?2?60 影响铁量：?24?60)?［()?2?60］＝125(吨) 78．某高炉风量 5000m3/min，工业氧纯度 98%，富氧率 3%，富氧后风量不变。问： 富氧流量是多少？ 答案：(0.98-0.21)?Q 氧/5000＝3% Q 氧＝195m3/min 79．大气湿度为 1%，风口前燃烧每公斤碳所需风量是多少？ 答案：燃烧 1Kg 碳所需氧气：22.4/2?12＝0.933 每立方米湿风含氧：0.21?(1-1%)+0.5?1%＝0.2129 所需风量：0.933/0.(立方米) 80． 某高炉焦比为 450Kg/tFe， 焦炭中固定碳为 85%； 煤比为 100Kg/tFe， 含碳量 75%； 每份燃烧率 100%；瓦斯灰吹出量为 20Kg/tFe，含碳量 20%，［C］＝4.35%，求碳气 化为多少？ 答案：450?0.85+100?0.75?1-20?0.2-5＝410Kg/tFe 81．某高炉炉缸直径 D＝8.0m，渣口中心线到铁口中心线距离为 1.5m，死铁层高度 1m，计算此高炉的安全容铁量为多少(铁水比重取 7.0t/m3、取安全系数 0．6)吨？ 答案：安全容铁量＝π D2/4?1.5?0.6?7.0＝π ?82/4?1.5?0.6?7.0＝317t82．某高炉风口进风面积 S＝0.2458m2，入炉干焦耗风量折合表风量为 2700m3/min， 休风率 0%，平均风温 t＝980℃，热风压力 P＝275Kpa，求 V 标＝？V 实＝？ 答案： V标准 ?Q表 60 ? S ? 2700 ? 183m/s 60 ? 0.2458? 273? t 1.033? 98 ? ? V实际 ? V标准 ? ? ? ? 273 1.033? 98 ? P ? 热 ? ?1.033? 98 ? ? 273? 980 ? 183? ? ? ? 1.033? 98 ? 275? ? 273＝226m/s 83．高炉每天下料 155 批，焦批重 14 吨，大气湿度 F＝1%，C 焦＝84．87%，风口前 燃烧率 75%，求每分钟实际入炉风量。 答案：燃烧 1Kg 碳所需氧气：22.4/2?12＝0.933 实际风量中含氧气： 0.21?(1-F)+0.5?F＝0.21+0.29?F＝0.2129 实际入炉风量： 0.933?0.?155?19?1440)＝4203m3/min 84．已知某高炉吨铁原料消耗及炉料 CaO 百分含量为：矿批 1900kg，矿中 CaO 含量 为 11.0%，焦比 460kg，焦炭灰分 16%，灰分中含 CaO：5%，石灰石：150kg，石灰石 含 CaO：52%，渣中含 CaO：44%，求渣量是多少？ 1900 ? 0.11 ? 460 ? 0.16 ? 0.05 ? 150 ? 0.52 ? 661 （ kg ） 答案： 渣量 ? 0.44 85．某高炉的冶炼条件为：挥发(S)占入炉总量的 15%，硫在渣铁间的分配系数 Ls＝20，吨铁渣量 n＝0.62t/t 铁。问：生铁含硫是多少？ 答案：根据 [S] % ?S总 ? 1 ? S挥） （ 得： 1 ? n ? LS（2.0 ? 0.05% ? 0.59 ? 0.7% ? 0.09 ? 0.7%） 1 ? 15%） ? （ [S]% ? 1 ? 0.62 ? 20 ＝0..0365%86．某高炉用色谱仪分析的炉顶煤气成分为 CO：21.8%、CO2：2003%、H2：2.5%、N2： 55.4%；C 气化＝370.05Kg/tFe；计算吨铁煤气量？答案：22.4/12?370.05/(0.218+0.203)＝/tFe 87．大气湿度为 1%，风口前燃烧每公斤碳所产生的煤气量是多少？ 答案：燃烧 1Kg 碳所需氧气：22.4/2?12＝0.933 每立方米湿风含氧：0.21?(1-1%)+0.5?1%＝0.2129 所需风量：0.933/0.(立方米) 产生煤气成分：CO、N2、H2 每立方米湿风含氧气量：0.21?(1-1%)+0.5?1% 每立方米湿风含氮气量：0.79?(1-1%) 每立方米湿风含氢气量：1% 每立方米湿风燃烧产物量：CO＝2?0.21?(1-1%)+0.5?1% N2＝0.79?(1-1%) H2＝1% 口前燃烧每公斤碳所产生的煤气量：4.38?(CO+N2+H2)＝5.32(立方米) 88．高炉焦比 345kg/t，煤比 150kg/t，煤粉置换比 0.8，热风温度 1120℃，鼓风湿 度 16g/m3， 氢气利用率 0.4。 计算风温由 1120℃提高到 1170℃时节约的焦炭量。 (设 每 克 水 分 分 解 消 耗 的 热 量 是 13.44KJ ， 风 温 在 1120 ℃ 时 的 比 热 容 是 1.4347KJ/(m3.℃)，风温在 1170℃时的比热容是 1.4405KJ/(m3.℃)，风温影响焦比 的经验系数为 0.035%) 答案：将湿风温度折算成干风温度： t0＝/1.4347)?(1-0.4)?16＝1030℃ t1＝/1.4405)?(1-0.4)?16＝1080℃ 节约的焦炭量： △K＝0.035%?()?(345+150?0.8)＝8.14kg/t 89．用含 Fe50%，含 P 为 0.17%的矿石冶炼制钢铁，生铁中『Fe』＝95%，试计算说 明这种矿石能否练出合格的生铁。(设每吨生铁由熔剂，燃料带入的 P 为 0.3kg) 答案：合格生铁要求的最高含 P 量为 0.4% 所要求的 P 矿最高含量为： P 矿＝(0.4-0.1?0.3)?(50%/95%)＝0.195% 即要达到合格生铁矿石中 P 的极限含量为 0.195%，而此矿石含 P 为 0.17%，所以可 以冶炼出合格生铁。 90．某高炉炉顶煤气化验分析为 CO2：19.8，CO：20.4，H2：2.85，O2：0.3，N2：56.12， 设 碳 素 氧 化 成 CO 时 放 出 的 热 量 为 9797KJ/KgC ， 氧 化 成 CO2 时 放 出 的 热 量 为 33410KJ/KgC，求该高炉的碳素热能利用系数？ 答案：煤气中没有氧气，必须进行换算，换算系数为： b＝100/(100-0.3/0.21)＝1.0145 则：CO2＝1.＝20.09 CO＝1.＝20.7 H2＝1.＝2.89 N2＝1.-0.3?79/21)＝55.79 20.09+20.7+2.89+55.79＝99.47不够 100%，要折算成 100% CO2＝20.09/0. CO＝20.7/0. H2＝2.89/0. N2＝55.79/0. 则根据定义：Kc＝(20.2??9797)/[(20.2+20.81)?33410]＝64% 或：根据推导：Kc＝0.293+0.707?煤气利用率＝20.2?0.707/(20.2+20.81)+0.293 ＝64% 91．已知某高炉风口数为 24 个，正常使用风量为 3200m3/min，小时煤量为 25.5t， 由于某种原因停喷了一支枪，氧气的纯度为 99.9%，为使煤粉能够完全燃烧，要求氧 过剩系数≥0.95，求每小时的富氧量？(煤粉完全燃烧时的理论耗氧量为 1.77m3/kg) 答案：设鼓风中的氧含量为 x，则有： (3200?x?60/24)/(/23)≥0.95 x≥23.3% 再设小时富氧量为 y，则有： y?(0.999-0.21)/(y+3200?60)≥0.233-0.21 y≥5765m3/h 每小时的最小富氧量为 5765m3/h。 92． 焦比 470kg/t， 煤比 70kg/t， 炉尘量 15kg/t(炉尘含 C 量 6.0%)， 鼓风湿度 12g/m3 生铁成分：炉顶煤气成分：风量 和风口前焦炭燃烧率，碳素燃烧率。 答案：(1)据 C 平衡： V 煤气?(CO+CO2+CH4)＝(C 焦+C 煤-C 尘-C 铁)?22.4/12 据 N 平衡：V 煤气?N2%＝Q 风?0.79?(1-f) Q 风＝{0.589?(470?0.85+70?0.7-42-15?0.06)} /{0.79?(1-0.015)?(0.22+0.18+0.004)?12/22.4} ＝/t (2)据 Cφ ＝C 风/C 入炉 C 风?0.+0.29f)＝Q 风 C 风＝Q 风?(0.21+0.29f)/0.9333 Cφ ＝{(0.21+0.29?0.015)?1418.52} /{0.933?(470?0.85+70?0.7-15?0.06) ＝72.81% (3)Kφ ＝(C 风-C 吹)/(C 入炉-C 吹) ＝{.21+0.29?0.015)/0.933-70?0.7} /{(470?0.85+70?0.7-15?0.006)-70?0.7} ＝69.44% 93．已知高炉有效容积 1002m3，利用系数 1.826m3/t.d,焦比 453kg/t,求煤气在炉内 停留时间。 答案：V＝Vu×0.85＝＝851.7m3 K＝1.826×＝828.6 t＝0.36×V÷(10400×K/86400)＝3.075s 煤气在炉内停留 3.075 秒。 94．高炉因设备故障亏料线 4m，规定料线 1.5m，每批料可提高料层厚度 0.75m，料 时间最快每批 5 分钟，正常上料时间为 9 分钟，请计算赶料线时间。 答案：t＝T 快×T 正/T 快-T 正(H-h0/h 料+1) ＝5×9/9-5（4-1.5/0.75+1） ＝48.7min 赶料线时间需 48.7 分钟。 95．已知焦炭含碳 82%，焦比 580kg，求冶炼 1t 生铁需要多少风量？ 答案：风口前碳不完全燃烧反应 2C+O2＝2CO 燃烧 1kg 碳需 O2 量＝22.4/24m /kg 冶炼 1t 生铁需风量＝22.4?82%/(24?0.21)?580＝2114m /t 冶炼 1t 生铁需风量 2114m3。3 396．按生铁[Si]%±0.1 影响焦比 10kg，每批料出铁量 3600kg 条件，当生铁[Si]由 0.4%上升到 0.6%时，焦批不变，矿批应调整多少？(焦炭负荷 H＝3.0) 答案：△P＝△[Si]?10?E?H ＝(0.6-0.4)%?10?3600?3 ＝216kg 矿批应减少 216kg。 97．某高炉焦比为 600kg/t?Fe 时，风温为 1050℃，湿分为 16g，计算风温由 1050℃ 提高到 1100℃时，节省的焦炭量。(设不同风温水平影响焦比系数为 Q＝0.04%) 答案：由Δ K＝a?(t1-t0)-K0 因湿分影响的风温为 6?16＝96° 故换算为干风温分别为 954°和 1004° 所以：Δ K＝0.04%?(0＝12kg/t?Fe 节省焦炭 12kg/t。 98．某高炉全风操作时的平均风量为 1600m /min，平均每小时生铁产量为 75 吨，因 故减风 200m3/min， 小时后加风 50m3/min， 4 小时， 2 共 求减风影响的产量为多少吨？ 答案：减风影响的产量为：75?［200?2+(200-50)?2］/ 吨 99．高炉全风操作时平均每小时下料 8 批，每批料的出铁量为 30.5 吨，因故减风操 作，其中前 2h 下料 13 批，后 2h 下料 15 批，试计算共影响多少产量？ 30.5?x(8-13÷2)?2+(8-15÷2)?2y＝122 吨 100．某高炉所使用的烧结矿其 Al2O3 的含量为 1.6%，CaO 的含量为 16%，不加石灰石 冶炼，炉渣中 CaO 的含量为 39.5%，CaS 的含量为 1.56%，焦炭负荷为 4.0，焦炭灰 分为 13.2%，Al2O3 的含量为 40%，焦炭中 CaO 不计，求炉渣中的 Al2O3 含量？ 答案：炉渣中 Al2O3 的含量为： (1.6+100÷4?0.132?0.4)(0.395+0.78?0.＝7.43% 101．某高炉使用的风量(鼓风湿分为 1%)和氧量(氧气中纯氧含量为 99.5%)分别为 4200 和 6000，求富氧鼓风后的氧含量和富氧率？(说明：富氧量在冷风管道孔板后 面) 答案：富氧鼓风中氧气用量所占的比率为：β ＝00÷60+4200)＝ 0.023m3/m3 富氧鼓风中氧含量为： B)＝((0.21+0.29?0.01)?(1-0.023)+0.023?0.995)?100 (O ＝23.09% 富氧率(%0 为：(OB)＝(0.995-0.21-0.29?0.01)?0.023?100＝1.8%(此结果考虑了 鼓风湿分中的氧量)，如不考虑了鼓风湿分中的氧量，则计算结果为： 富氧率(%0 为： ［+0.29?0.01)+.995］/(÷ ｛ 60)-0.21｝?100＝2.1% 以上两个结果均对 102 ． 某 高 炉 热 风 炉 使 用 的 高 炉 煤 气 的 热 值 为 3649KJ/m3, 焦 炉 煤 气 的 热 值 为317008KJ/m3，要求混合煤气的发热值达到 5685KJ/m3，求需掺烧的焦炉煤气的量为多 少？设单座热风炉烧炉需要的煤气量为 38000m3/h,若高炉用两烧一送时，求每小 时需掺烧的焦炉煤气的量为多少？ 答案：需掺烧焦炉煤气量(%)为： V＝()?100/()＝15.24% 每小时需要的焦炉煤气为：%?2＝m3/h 103．某高炉 2500m3 高炉风温 1150℃，风压 0.40MPa,28 个风口 D＝120mm,V 风量＝ 4650m3/min,漏风率为 2%，求风速. 答案：风口面积：F＝3.14?0.12?0.12?28÷4＝0.3165m2 V 标＝Q/F?60＝244.8m/s V 标＝V 标(T+273)?0.3+P)?(273+20) ＝240.2m/s 104．某高炉使用的炉料结构如下表，计算的硫负荷为多少？答案：每批炉料的含铁量：＋＋5＝13562.15 每批炉料的出铁量：..45 每批炉料的含硫量： ＋＋+ ＝43.44(此项计算中不包括喷吹煤粉中的硫份) 吨铁硫负荷：43.44÷0＋140?0.55÷100＝3.81(公斤/吨?铁) 105．某高炉炉缸区域的冷却壁采用 2 块串联方式进行冷却，每块冷却壁的面积为 0.84m2，冷却水压为 0.4MPa，水流速为 2m/s，冷却水管直径为?32mm，冷却壁进出 水温差为 2.0℃， 求该高炉炉缸区域的冷却壁的冷却强度 q＝？w/m2。 千卡＝ 焦耳；1 千瓦时＝859.84 千卡) 答案：每小时水流量： Q＝3.14?0.032?0.032?4?0＝5.79?103kg/h 冷却壁的热流强度： q＝0.278c△tQ/2S＝0.278?1?2.0?5.79?103/0.84?2＝1916w/m2 106．已知某高炉的有效容积为 420m3，焦比为 420Kg/t，煤比为 100Kg/t，综合冶炼 强度为 2.0t/m3，炉缸直径为 5600mm，风口与渣口中心线间高度为 1200mm，问高炉全风作业时，炉前修沟时间应控制在多长时间内才安全？(注：煤焦折算系数为 0.8， 贮铁安全系数为 60%，铁水比重为 7.0t/m3) 答案：综合焦比：0.42+0.08＝0.5 利用系数：2.0÷0.5＝4 日产量：420?4＝1680 炉缸容积：V＝3.14?5.6?5.6?1.2÷4＝29.54 安全贮铁量：29.54?7?60%＝124 安全间隔时间：124÷()＝74.4 答:炉前修沟时间应控制在 75 分钟内才安全。 107．某钢厂烧结矿品位为 57.8%，天然矿的品位为 62.5%，烧结矿配比为 85%，天然 矿的配比为 15%，焦炭中 FeO 和 FeS 的含量各为 0.75%、0.05%，煤粉中 FeO 含量为 1.45%，焦比为 380 公斤，煤比为 140 公斤，求：冶炼 1 吨生铁所需的矿石量？(生 铁成份和 Fe、Mn、P、S 的分配见下表)(D)答案：焦炭中带入的 Fe 量：380?(56?0.?0.0005÷88)＝2.34kg 煤粉中带入的 Fe 量：140?0.＝1.58kg 进入炉渣的铁量：949.9?0.003÷0.997＝2.86kg 需 要 矿 石 量 ： (949.9 － 2.34 － 1.58+2.86) ÷ (0.578 ? 0.85+0.625 ? 0.15) ＝ 1621.81kg 108． 已知某高炉的原燃料化学成分为： 烧结矿 CaO%＝12.2%， 2%＝4.85%(R2＝2.515 SiO 倍)；球团矿 CaO%＝1.5%，SiO2%＝6.10%(R2＝0.246 倍);印度矿 CaO%＝0.11%，SiO2% ＝2.98%(R2＝0.037 倍)；焦炭、煤粉灰分含量分别为 13.5%和 11.5%。各种原燃料的 配比为：烧结矿 10 吨，球团矿 4.5 吨，印度矿 1.5 吨，焦炭 4.2 吨，煤粉 1.4 吨。 试计算该高炉的炉渣二元碱度。如果酸性炉料互代，试问碱度有何变化？ 答案：⑴炉渣二元碱度的计算： ①烧结矿带入的 CaO 量＝10?0.122＝1.22(吨) 球团矿带入的 CaO 量＝4.5?0.015＝0.0675(吨) 印度矿带入的 CaO 量＝1.5?0.65(吨) 焦炭带入的 CaO 量一般按焦炭灰分的 5%计算： 4.2?0.135?0.05＝0.02835(吨) 煤粉带入的 CaO 量一般按煤粉灰分的 5%计算： 1.4?0.115?0.05＝0.00805(吨) 炉料所带入的 CaO 量为：1.22+0.65+0.05＝1.32555(吨) ②烧结矿带入的 SiO2 量＝10?0.(吨) 球团矿带入的 SiO2 量＝4.5?0.061＝0.2745(吨)印度矿带入的 SiO2 量＝1.5?0.7(吨) 焦炭带入的 SiO2 量一般按焦炭灰分的 45%计算： 4.2?0.135?0.45＝0.25515(吨) 煤粉带入的 SiO2 量一般按煤粉灰分的 45%计算： 1.4?0.115?0.45＝0.07245(吨) 炉料所带入的 SiO2 量为： 0.485+0.7+0.45＝1.1318(吨) ③炉渣的二元碱度＝CaO/SiO2＝1.8＝1.17(倍) ⑵Ⅰ：所用酸性炉料为球团矿时的二元碱度计算 ①球团矿带入的 CaO 量＝6.0?0.015＝0.09(吨) 炉料所带入的 CaO 量为：1.22+0.09+0.05＝1.3464(吨) ②球团矿带入的 SiO2 量＝6.0?0.061＝0.366(吨) 炉料所带入的 SiO2 量为： 0.485+0.366+0.45＝1.1786(吨) ③炉渣的二元碱度＝CaO/SiO2＝1.6＝1.14(倍) Ⅱ：所用酸性炉料为印度矿时的碱度计算 ①印度矿带入的 CaO 量＝6.0?0.6(吨) 炉料所带入的 CaO 量为：1.22+0.35+0.0(吨) ②印度矿带入的 SiO2 量＝6.0?0.8(吨) 炉料所带入的 SiO2 量为： 0.485+0.15+0.04(吨) ③炉渣的二元碱度＝CaO/SiO2＝1.263/0.(倍) 比较Ⅰ、 Ⅱ的计算结果可知： 用二元碱度 R2 较低的印度矿(0.037 倍)代替二元碱度较 高的球团矿(0.246 倍)，炉渣的二元碱度反而相应提高。 109．试用实例进行烧结矿简易配料计算，设定各物料为干基计算，试求总烧成量， 烧结矿含 Fe，烧结矿含 SiO2，烧结矿碱度(R2)。(D) 例某批料的成分汇下表：备注：由于返矿为烧结循环物，可不参与配料计算。 计算烧结矿成分 (1)烧损＝各组分烧损之和 ? 60 ? 2% ? 3.5 ? 50% ? 2.5 ? 55% ? 4 ? 60% ? 4 ? 90% ? 10.33% (2)总烧成量 ? 1 ? 烧损 ? 1 ? 10.33% ? 89.67%各组分中的铁 60 ? 62% ? ? (3)烧结矿含铁 （总烧成量? 返矿配比） 89.67 ? 26＝58.43%各组分中的CaO (4)烧结矿含 CaO 总烧成量 ? 返矿配比 ?? 60 ? 1.3% ? 3.5 ? 53% ? 2.5 ? 32% ? 4 ? 83.5% ? 4 ? 0.7% ? 10.68% 89.67 ? 26?(5)烧结矿含 SiO2?各组分中的SiO2 总烧成量 ? 返矿配比60 ? 4.5% ? 3.5 ? 2% ? 2.5 ? 1.5% ? 4 ? 5.3% ? 4 ? 8% ? 5.25% 89.67 ? 26CaO 10.68 ? ? 2.03(倍) SiO2 5.25 (6)烧结矿 R2＝110． 每批料焦炭量 12600kg， 原含水量 5%， 新含水量 8%， 试计算每批料焦炭调整量。 答案：焦炭调整量＝(0.08－0.05)/(1－0.08)?1kg 111．某高炉有效容积为 1200M3，一天装料 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：(1)冶炼强度＝入炉焦炭量/有效容积 ＝0.92 (2)焦炭批重＝入炉焦炭量/装料批数 .5 (3)矿焦比入炉矿石量/入炉焦炭量 ＝3.45 112.一座高炉主沟水平长为 10 米，坡度为 2°，求主沟坡长？(cos2°＝0.95) 答案：设 X 为主沟坡长 cos2°＝10/X X＝10/cos2° ＝10/0.95＝10.5 米 主沟坡长为 10.5 米。 113.有一高炉有效容积为 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 铁次数为几次？ 答案：T 安＝0.6π R2?h 渣?γ 铁＝0.6?3.14?3.452?1.4?7＝220t 有出铁次数＝1.2?P/T 安＝1.2?750?2.5/220＝10.23 次 取 11 次该高炉日出铁次数为 11 次。 114.某高炉全风操作时平均风量为 1300Nm3/min，平均日产 2100t。因更换风口小套。 出 铁 完 毕 后 减 风 800Nm3/min 至 500Nm3/min10 分 钟 ， 再 从 500Nm3/min 减 风 至 250min/Nm310 分钟,然后从 250min/Nm3 减风到 0 休风。休风 70 分钟；复风后加风至 250min/Nm3 停留 10 分钟,从 250min/Nm3 加到 500Nm3/min 停留 10 分钟， 500min/Nm3 从 3 3 3 加到 800Nm /min 停留 30 分钟，从 800min/Nm 加到 1100Nm /min 停留 20 分钟，从 1100min/Nm3 一次加到 1300Nm3/min。问休减风影响产量多少吨？ 答案：方法 1(以时间计)： GP＝＝1.458333(t/min) Σ TiV’Bi＝(10?800+10?1150)+(10?+30?500+30?200) ＝78000(Nm3) T’＝70(min) 则休减风影响产量： G’P＝GP?(T’+Σ TiV’Bi/VB)＝1.+)＝189.6(t) 高炉休减风影响产量 189.6 吨。 方法 2(以风量计)： 全天累计风量:＝1872000(Nm3) 则单位风量产铁：＝0.(t/Nm3) 休减风量损失：0＝169000(Nm3) 休减风影响产量：.9.6(t) 高炉休减风影响产量 189.6 吨。 115．已知烧结矿和块矿含铁分别为 47.55%，45.50%，熟料率 95%，焦批 6.0t，负荷 3.8，料速 10 批/h，喷吹煤粉 12.5t/h，试计算焦比、煤比、燃料比和综合焦比?(置 换比 0.8，Fe 元素进入成铁 98.4%，生铁含 Fe92%) 答案：矿批＝3.8?6＝22.8(吨/批) 每批料铁量＝ (0.?22.8+0.455?0.05?22.8)?0.984/0.92＝11.57(吨/批) 焦比＝＝518.58(kg/t?Fe) 煤比＝12..57＝108.03(kg/t?Fe) 燃料比＝(6+12.5/10)?＝626.62(kg/t?Fe) 综合焦比＝(6+12.5/10?0.7)/11.57＝594.21(kg/t?Fe) 116．已知烧结矿中含 Fe 为 45.5%，TiO2 为 9.58%。渣中(TiO2)23.50%，生铁中 (Ti)0.18%，(Fe)94.5%，总铁损 5.0%，求吨铁渣量是多少?(注 Ti 原子量 48) 答案：冶炼 1 吨生铁需金属铁：(1＋5%)?%＝992.25(kg/t?Fe) 冶炼 1 吨生铁需烧结矿：992.25/45.5%＝2180.77(kg/t?Fe) 进入渣中的 TiO2：.58%－0.18%?＝205.92kg 吨铁渣量为：205.92/23.5%＝876.25(kg/t?Fe) 117．已知焦比 610kg，铁损 6%，如果铁损降至 1%，求焦比能降低多少? 答案：设理论出铁量为 X，则有 (X-1)/X＝6%得 X＝1.064t设铁损降至 1%时的出铁量为 Y，则有 (1.064-Y)/1.064＝1%得 Y＝1.053t 铁损降至 1%时的焦比为 610/1.053＝579(kg/t?Fe) 焦比能降低：610-579＝31(kg/t?Fe) 118．煤气化验值：119．在实际热风炉烧炉生产中，热风炉混入焦炉煤气烧炉提高煤气的热值和理论燃 烧温度，混合煤气 QDW 达到 4496kJ/m3，一座热风炉使用高炉煤气量 40000m3/h。求需 要混入焦炉煤气量？(湿煤气的水份按 5%计算) 答案：焦炉煤气 QDW＝CO?126.36+H2?107.85+CH4?358.81+C2H4?594.40＝17588.24(kJ/m3) 高炉煤气 QDW＝CO?126.36+H2?107.85+CH4?358.81+C2H4?594.40＝4091.50(kJ/m3) A＝()/(1.5)?100%＝3% V 焦＝40000?3%＝1200(m3/h) 混入的焦炉煤气量 1200m3/h 120．按下列要求变料：在矿石批重 25t、[Fe]＝94.2%，[Si]＝0.5%不变情况下，炉渣碱度 1.15 降至 1.10， 计算每批料的原、燃料变化量。 答案：矿批重不变时设每批矿石、焦炭、煤粉的变量分别为：X、Y、Z 出铁量＝(57.67%?%?4000)÷94.2%＝15747(kg) 焦比不变时 Y＝X?8.42%?＝0.029407X煤粉不变时 Z＝X?8.42%?＝0.012672X 进入炉渣的 CaO 量：∑CaO－X(8.42%－0.2%－0..98%?1.45%－0..12%?5.76%)＝078X 进 入 炉 渣 的 SiO2 量 ： ∑ SiO2 － X(4.93% － 6.6% － 0.029407 ? 12.98% ? 47.52% － 0..12%?41.13%+8.42%?0.5%?60÷28÷94.2%)＝034X 按 R＝1.024，则(078X)÷(034X)＝1.10 X≈826；Y＝24；Z＝10，即 X＝850；Y＝50；Z＝10。 121． 某高炉原喷煤 42t/小时,BT1200℃,BH8g/m3,每小时 5 批料,每批生成铁量 60 吨。 现因设备故障预计 5 小时后喷煤量降到 36t/小时，考虑到风温可提高 50℃，湿份可 降低 5g/m3,请计算(1)减煤后煤比下降多少千克？(2).每批料需补多少焦炭? 答案:(1)煤比下降=(42-36)?=20kg/t (2)每批料需补焦炭=(20-4-4)?60=720kg/ch 122．已知某高炉基础 O/C 为 6.000，矿批重 122t/ch，副原料用量 2t/ch。各种原料 配比及其堆比重为：烧结矿 75%、堆比重 1.85t/m3；球团矿 10%、堆比重 2.5t/m3； 3 3 3 块矿 15%、堆比重 2.45t/m ；副原料堆比重 1.5t/m ，焦炭堆比重 0.5t/m 。炉腹段休 风料减矿率设为 18%(不含净焦)，此段共装 8 批料。矿批按比例缩到 120t/ch，副原 料批重不变，该段压缩率 14%。试计算： (1)炉腹这段休风料的矿焦比 O/C 和焦批重。 (2)炉腹段休风料的装入体积。 答案：(1)炉腹段休风料 O/C＝6?82%＝4.92 炉腹段焦批重＝120/4.92＝24.39(t/ch) (2)炉腹段休风料的装入体积＝(120?75%/1.85＋120?10%/2.5＋120?15%/2.45＋ 2.0/1.5＋24.39/0.5)?8?86%＝763.05(m3) 123．计算风温 1100℃的 200m3 鼓风(干风中含氧 22.5%，风中水分 2%)在燃烧带燃烧 焦炭形成的煤气成分和数量。 答案：风中 VH2O=200?2%＝4m3 风中 VO2=200?(1－2%)?22.5%＝44.1m3 2C＋O2=2CO(1) H2O＋C=H2+CO(2) 初始煤气中 VN2=200?(1－2%)?(1－22.5%)＝151.9m3 VCO=VO2?2＋VH2O＝44.1?2＋4＝92.2m3 VH2=VH2O＝4m3 V 总＝VN2＋VCO＋VH2＝248.1m3 初始煤气中比例 CO＝(92.2/248.1)?100%＝37.16% H2＝(4/248.1)?100%＝1.61% N2＝(151.9/248.1)?100%＝61.23% 124．某高炉焦比 320kg/t 铁，煤比 180kg/t 铁，已知焦炭风口燃烧率为 70%，焦炭 含碳量 80%，煤粉含碳量 75%，H23.8%，H2O0.90%，求炉缸初始煤气成分。 答案：参加燃烧反应的 C 量为：320?70%?80%＋180?75%＝314.2kg燃烧反应式为：2C＋O2＋(79/21)N2=2CO+3.76N2(1) 2H2O=2H2+O2(2) 于是得：VCO=(314.2?22.4?2)/(12?2)＝586.51m3/t 铁 煤粉中 VH2＝180?(3.8%＋0.90%?2/18)?22.4/2＝78.62m3/t 铁 由(1)式得出 VN2=(3.76?CO)/2＝(3.76?586.51)/2=/t 铁 总体积＝586.51＋78.62＋67.77m3/t 铁 炉缸初始煤气成分 CO＝(586.51/0%＝33.18% H2＝(78.62/0%＝4.45% N2＝(7.77)?100%＝62.37% 125．某高炉生产中，原燃料平均成份见表 1 所示，生产出的炼钢生铁成份为：[Si] －0.5%，[Mn]－0.35%，[P]－0.01%，[S]－0.03%，[C]－4.40%，焦比：480kg/t,喷 吹率：80kg 煤粉/t，Fe 元素进入炉渣和生铁的分配率为 0.0025 和 0.9975，计算冶 炼过程的矿耗。答案： 生铁中含[Fe]量＝100－[Si]－[Mn]－[P]－[S]－[C] =100-0.5-0.35-0.01-0.03-4.40 =94.71(%) 非矿石带入 Fe 量为： 480?0.)+80?(1－0.015)?0.)=6.56(kg) 进入炉渣的 Fe 量： 947.1?0.025/0.(kg) 需由矿石带入 Fe 量 947.1－6.56＋2.37＝942.91(kg) 矿石消耗量＝942.91/(0.＋0.＋0.) ＝1649(kg/t) 126．已知高炉每批铁出铁量 25 吨，铁间批数为 16 批，实际出铁量 385 吨，求铁量 差？答案：铁量差＝＝ ＝3.75% 答:铁量差为 3.75%。 127．原焦批重 15000Kg、含水量 4.0%，现含水量升至 4.5%，求焦批调整量？ 答案：焦批调整差＝ ＝235.5Kg 新焦比 15000Kg+235.5Kg＝15235.5Kg 答:焦批调整量为 15235.5Kg。 128．高炉每批料理论出铁量 25t，炉温[Si]0.30%，求 SiO2 消耗量？ 答案:SiO2＝28t?[0.30%]?2.14 129．用含铁 50%、含磷 0.17%的矿石冶炼制钢铁,生铁[Fe]＝92%,熔剂、燃料带入 P0.3Kg，试计算这种矿石是否可炼出含磷合格的生铁？ 答案：P 矿(0.4-0.1?0.3)?50/92＝0.20(%) 0.20&0.17 答:可以炼出合格生铁。 130． 高炉风温 1050℃， 鼓风湿度 2%， 吨铁风量 1400m3/t， 煤粉 C72%、 H4.5%、 S0.50%、 3 1500℃热风密度 1.4256Kg/m 、Q 低 28000KJ/Kg，Q 风 130KJ/Kg，煤比由 100Kg/t 提到 130Kg/t，需补偿风温多少？ 答案：Q 分＝3H+9261S-Q 低 ＝+.045+-28000 ＝1548.08KJ/Kg QKJ/Kg 所以 t＝ ＝53℃ 131．为对此甲、乙两种振动筛的筛分效果，现场取样采取集到以下数据筛下物粒度组成：计算(1)甲乙两种振动筛的筛分效率 (2)甲乙两筛的返矿率 (3)根据计算应选择哪种振动筛？ 答案：①返矿量：甲＝54?1.25?6＝405kg 乙＝51?1.25?5＝319kg ②返矿中&5mm 的重量：甲＝405?97.25%＝394kg 乙＝319?73.48%＝234.4kg ③总筛矿重量＝返矿量+筛下物重量 甲＝05kg 乙＝19kg ④筛下物(即入炉)5mm 的重量： 甲＝%＝249kg 乙＝%＝241.4kg ⑤未筛前(即总筛矿中)烧结矿中&5mm 的重量： 甲＝394+249＝643kg 乙＝241.4+234.4＝475.8kg 所以 (1)筛分效率 甲＝ 乙＝筛掉的 ? 5m m的重量 394 ? 100% ? ? 100% ? 61.28% 未筛前矿中? 5m m的总量 643234 .6 ? 100 % ? 49.26% 475 .8(2)返矿率＝ ∴甲 :返矿量 ? 100% ? 49.26% 未筛前总量405 319 ? 100 % ? 16.84% 乙： ? 100 % ? 13.76%
(3)通过以上计算，甲筛的筛分效率 61.28%远高于乙筛，且甲筛筛去量大，但&5mm 有用的烧结矿远少于乙筛，因此我们应选择甲筛作为我们的槽下烧结用筛。132．某高炉用自熔性烧结矿冶炼，不加石灰石，已知煤气成分为 CO218%,CO 为 20%， N258.5%H21.5%，求碳素利用率 Kc？(已知 C 完全燃烧放热 7980kcal/kgc,不完全燃烧 放热 2340kcal/kgc) 答案：Kc＝2340? (C ? CO2 ) ? 7980 2 Cco ? 100% 7980 C＝2340 ? 5640 2 C Cco ? 100% 7980 CCco 2 )?100% C＝(0.293+0.707＝(0.293+0.707? ＝0.% ＝62.789%18 % )?100% 18 % ? 20 %133．已知变料前的基本条件为：在焦比 342kg/t,矿批 50t,[Fe]94.2%,[Si]0.5%,不变情况下，炉渣 R2 由 1.08 调到 1.11，试计算每批料的原燃料变化量 答案： 设变料后原燃料批重为： 烧结矿 X1(t)， 球团矿 50-X1(t)焦炭 X2(t),煤粉 X3(t) 变料前一批料带入 Cao＝35?13.20%+15?0.38%＝4.677 变料后一批料带入 Cao＝13.2%?X1+0.38%?(50-X1)＝12.82%X1+0.19 1.11 依据题意有：12.82%X1+0.19＝4.677? ＝4.807t/批 X1＝36.014t 1.08 变料后入炉品位为：[56%X1+64%(50-X1)]/50 ＝0.64-0.16X1＝58.24% 50 ? 58 .24 % 变料后焦批 X2＝ ?0.342＝10.572t 94 .2% 0.5824 60 ? ?0.5%＝0.3311t 变料后还原消耗 SiO2：50? 0.942 28 所以12.82 ? 36.014 ? 0.19 ? 1.11 7.2% X 1 ? 7.6% ? (50 ? X 1 ) ? 6.1% X 2 ? 8.2% X 3 ? 0.3311X3＝4.398t 134．已知混合矿含 Fe＝52.49%,Fe2O3＝55.14%,FeO＝17.90% 炉顶煤气成分：Co2＝15.40%,Co＝25.51%H2＝3.10%)(还原生成 H2O＝55.59m3)煤气总 体积
风口前燃烧碳量为 330.40kg， 鼓风中湿分， 煤粉等生成 H2 量 115.78(m3) 生铁[Fe]＝94.99%，生铁中[Si][Mn][P]等非铁元素还原及去硫消耗碳量 7.07kg/t 铁。 (1)求操作线方程(2)求出操作线的斜率，并说明其意义 (3)计算该条件下的 rd 答案：①确定 A 点(XA,YA) YA＝52.49 矿石中氧原子数 则 Fe 的千克原子数＝ ＝0.938 56 矿石中铁原子数1 48 16 [55.14 ? ? 17.90 ? ] ? 1.282 16 160 72 O 1.282 ? ? 1.367 ? YA 矿石中氧原子数与铁原子数之比为： Fe 0.938 55 .59 ? 2.78 % ②还原的 H2O＝ 2002 .08O 的千克原子数＝则 XA＝1+CO2 ? H 2O 15.40 ? 2.78 ? 1? ? 1.388 CO ? CO2 ? H 2 ? H 2 O 25.51? 15.40 ? 3.10 ? 2.78根据以上计算求出 A 点坐标(1.388,1.367) ③确定 E 点(XE,YE) XE＝0；YE＝Yu+Yb 949 .9 ? 16 .95 一吨生铁需还原的铁的千克原子数＝ 56 先求 Yb:风口碳量 330.40kg,相当于 330.40÷12÷16.95＝1.625 鼓风湿风，煤粉生成 H2 量，115.78m3 相当于 115.78/(22.4?16.95)＝0.305 Yb＝0.305+1.625＝1.93(千克原子 CO+H2/千克原子铁) Yu＝7.07/12?16.95＝0.035 据此求得 YE＝0.035+1.93＝1.965 则 E 的坐标为(0，-1.965) 1.367 ? 1.965 ( X ? 1.388 ) 所以(1)操作线方程为：Y-1.367＝ 1.388 ? 0 即：Y-2.4X+1..367 ? 1.965 ? 2.400 (2)斜率μ ＝ 1.388 ? 0 当原料和冶炼条件一定时，μ 为一定值，μ 表示冶炼 1kg 原子铁所需的千克原子碳 数，与焦比含义相同。 (3)自 X＝1 处引 X 轴垂直线与 AE 交于 B 点，B 的纵坐标 Yd 即为铁的直接还原度?X ? 1 ? ?Y ? 2.4 X ? 1.9642? 0解得：Yd＝rd＝0.44 135． 某高炉用色谱议分析的炉顶煤气成分为 CO:21.8%,CO2:20.3%,H2:2.5%N2:55.4%,C 气化＝370.05kg/t,干风含氧 O 风＝23.5%，鼓风湿度 f＝1.5%,N 料 ＝1.5kg/t，N 喷＝ 0.9kg/t,干风含氧 O 风＝23.5%,鼓风湿度 f＝1.5%N 料＝1.5kg/tN 喷＝0.9kg/t,无料钟 炉顶使用氮气 N 其为 2500m3/h,日产生铁 5500t/d,计算风量，煤气量。 答案：①先计算单位生铁的 N 其它，N 其它＝0＝10.91m3/t ②用(C,N)法求 V 风与 V 煤气。22.4 22.4 ? C气化 /（CO ? CO2） ? ( ? 370 .05 /(0.218 ? 0.203) ?
/ t 12 12 22.4 ?N 料 ? N 喷 ? ? N 其它 ] / ?1 ? 0 风 ? V 风＝ [ N 2 ? V煤气 ? 28 ＝[.554-0.8?(1.5+0.9)]/(1-0.235) ＝/tV 煤气＝136． 1913kg 纯氧化铁平衡的铁液含氧量为 0.268%,与下列组成的熔渣平衡的铁液 在 中氧量为 0.176%,试求在渣中 FeO 的活度，熔渣组成(%) CaO：18.64SiO2：8.77，FeO：53.73，Fe2O3：6.24 MgO：7.10,P2O5：0.83，MnO：2.90 答案：这是利用氧在熔渣与铁液间的分配系数求组成 FeO 的活度，由分配定律：LFeO ＝? ( FeO) ? ( FeO) ? ?[O] (%O)∴ ?( FeO) ? LFeO(%O) 上式中取 ? (O) ? (%O) 因为氧在铁液中的溶解服从亨利定律， 溶解氧的活度的标准态 是重量 1%溶液 因为分配常数与溶液的浓度无关，故此题给的纯氧化铁渣与铁液的平衡求 LFeO ∴ LFeO ?? ( FeO)(%O)?1 1 ? (%O) 0.268上式中纯氧化铁中的 FeO 是以纯物质为标准态的，故 因此，上述熔渣内，氧化铁的 ? ( FeO )＝LFeO(%O)＝?(FeO )＝10.179 ? 0.66 0.268137．某炼铁厂今年由于改进炉料结构和提高操作水平，入炉焦比比上年有了显著下 降，请根据下表定量分析入炉焦比降低的原因。答案：根据公式:入炉焦比＝ 列表计算如下：生铁[Fe] 入炉品位? 焦炭负荷? 铁回收率如求焦负荷变动入炉焦比为：93.856 % ? 460 .3 57.9% ? 3.611 ? 97.53%节焦：460.3-481＝-20.7 其余类推 答案：较难 8．已知生铁[Fe]94.5%,η Fe98%,入炉矿 Fe54%，渣量 450kg/t,熟料比 80%，生铁中 的铁有 90%由矿石带入， 高炉控制(MgO)8～10%,问入炉矿石烧结矿中 MgO 应如何控制 (生矿中 MgO 忽略不计，高炉不加熔剂) 答案：矿比＝94.5%?90%/54%?98%＝1.607t/t＝1607kg/t 450 ? ?8%～10%? ? 2.24%～ 2.8% MgO 矿＝ ～ 2.8% ? 2.8%～ 3.5% MgO 烧＝ 80% 138． 已知高炉冷风流量孔板显示值 Qf 为 1200m3/min,工业氧纯度为 99.5%， 富氧流量 3 Qo＝20m /min,大气湿度 f＝1.5%,按(1)富氧量流经流量孔板(2)富氧量未流经流量孔 板分别计算富氧率 (1200 ? 20) ? (0.21 ? 0.29 ? 1.5%) ? 20 ? 99.5% ? (0.21 ? 0.29 ? 1.5%) 答案：(1)fo2＝ 1200 ＝1.3% 1200 ? (0.21 ? 0.29 ? 1.5%) ? 20 ? 99.5% ? (0.21 ? 0.29 ? 1.5%) (2)fo2＝ 1200 ? 20 ＝1.28% 139．某高炉风量 2400Nm3/min,鼓风湿度 20.09g/m3，加纯氧 80Nm3/min，求炉缸煤气 成分。 20.09 ? 22.4 / 1000 ? 2.5% 答案：(1)f＝ 18 VH2＝2400f＝60m3/min VN2＝?(1-f)＝/min Vco＝2[(0.21+0.29f)?2400+80]＝/min V 煤气＝VH2+VN2+Vco＝/min ∴ 炉缸煤气成分为： H2＝VH2/V 煤气＝1.93%N2＝VN2/V 煤气＝59.41%CO＝Vco/V 煤气＝38.66%140．某高炉煤比与风口前焦炭平均粒度的关系见下表，若该炉风口前焦炭粒度合适 范围是 20～30mm，试确定合理煤比的区间 表答案：用线性回归法分析以上数据：其中：Σ x2＝502+802+＝45800 Lxx＝Σ x 2(? x ) 2 n (? y ) 2 n? 5800Lyy＝Σ y Lxy＝ Σ xy∴b ?2? 76.25(? x)(? y) n? (50 ? 31? 80 ? 26 ? 120? 23 ? 150? 19) ?400? 99 ? ?660 4Lxy ? ?0.11379 ? ?0.114 a ? y ? bx ? 36.129 Lxx∴ 线性方程: y ? 36.129? 0.114x 若风口前焦炭粒度为 y＝20 代入则 x＝54y＝30 代入则 x＝141 所以合理的煤比区间为 54～141kg/t 141．某 1000m3 高炉，利用系数η V＝2.45，1t 生铁消耗干料，焦比 474.2kg/t 煤比 66.8kg/t，矿石消耗 1806.6kg,生铁成分如下(%)：Fe94.56%,炉顶煤气成分：CO： 23.70%，CO2：18.18%,N2：56.32%,CH4：0.6%,H2：1.2%，空气湿度 f＝2%，焦炭 C 全 ＝85.61%煤粉 C 全 83.57%入炉矿石含 CO2 为 0.33%,入炉料带入 N2：WN2 料＝2.96kg/tWc 熔，WC 焦挥忽略不计，求该高炉的 rd，(少量元素 Si、Mn、P 等直接还原和脱 S 耗碳为 7.59kg/t) 12 答案：W 气化＝474.2?0.?0.?0.0033? ? 45 44 ＝418.41(kg/t) WN2 料＝2.96kg/t ∴ V煤气 ? 1./(0.8? 0.0060 ? 18386(m3 ) ) .22.4 ? WN 2料 ] /（ 1 ? f )(1 ? ?O2 ) / 28 ＝[2-0.8?2.96]/(1-0.02)(1-0.21)＝/t) 0.933 ? 4.323 m 3 kgc 每 kgC 消耗风量： 0.21 ? 0.29 ? 2% WC 风＝V 风/V＝.323＝308.67kg/tWcdSi.Mn.P.S＝7.59kg/t WcdFe＝418.41-308.67-7.59＝102.15 56 rd＝102.15? /945.6＝0.504 12V 风＝[V 煤气?WN2-142．某高炉入炉焦比 474.2kg/t,煤比 66.8kg/t，矿比 1.8066t/t,生铁含[Fe]为 94.56%，炉顶煤气成分为：CO：23.70%,CO2：18.18%,N2：56.32%,CH4：0.6%,H2：1.2%， 空气 f＝2%,焦炭 C 全＝85.61%煤粉 C 全＝83.57%,入炉矿石 CO2 含量 0.33%，炉料带入 N2 量 WN2 料＝2.96kg/t，不加熔剂，WC 熔 Wc 焦挥忽略不计，少量元素 Si、Mn、P 等直接还 原和脱 S 耗碳量为 7.59kg/t，求该高炉的 rd。 答案：解法见前题 143．高炉全风操作时平均风量 1700 标 m3/min，平均每小时生铁产量 63.7t，因故减 风 200 标 m3/min，2h 后加 50 标 m3/min，共减风 3h，减风影响产量是多少？ 答案：Gp=63.7?[200?2+(200-50)]/t 144．炉顶煤气成份体积百分比为:二氧化碳 15.33%,一氧化碳 25.65%,氮气 55.37%， 氢气 3.1%,求:一氧化碳利用率？ 答案：一氧化碳利用率%=15.33/(15.33+25.65)?100%=37.41% 145．高炉不喷吹燃料，焦炭批重为 5000Kg，风温由 1000℃下降到 700℃，每批料应 加多少焦炭？ 答案：每批焦炭增加量=0.05?300/100?(Kg/批) 146．球团二氧化硅=9.61%，氧化钙=0.42%， ，炉渣二元碱度=1.08，求 1000Kg 球团 需加石灰石量？(石灰石有效氧化钙含量为 50%)。 答案：石灰石=(9.61?1.08-0.42)?2?Kg/t 矿 147．焦炭消耗量 1000Kg，焦炭灰分为 13.5%，灰分中二氧化硅 45%，氧化钙 3.6%， 渣碱度 1.08，求需加的石灰石量？ 答案：石灰石=2?%?(45%?1.08-3.6%)=121Kg/t 焦 148．烧结矿碱度从 1.35 降到 1.25，烧结中二氧化硅=9.0%；保持原渣碱度，1000Kg 烧结矿需加多少石灰石？ 答案：石灰石量=2?9.0%(1.35-1.25)?1000=18/t 矿 149．已知 1t 铁的渣量为 750Kg，渣中二氧化硅=40.1%，每批料出铁量为 30t，炉渣 碱度变化 0.1， 假定石灰石有效氧化钙含量为 50%， 求每批料的石灰石变动量为多少？ 答案：变动量为=(750?40.1%?0.1)/0.5?30=1805Kg/批150．假定鼓风湿度为 f，试计算燃烧 1Kg 碳所需要的风量？ 答案：V 风=22.4/24?[1/(0.21+0.29f)]=0.933/(0.21+0.29f)m3/KgC 151．试计算鼓风含氧量变化，对产量的影响？ 答案：Δ V=(a-a0)/a0=Δ a/a0=0.01/0.21=4.76% 即富氧前后如果风量不变，在焦比一定的情况下，每提高鼓风含氧 1%可增产 4.76%。 152． 假定鼓风湿度 2%， 100m3 鼓风所产生的炉缸煤气量及各组分所占的比例为多少？ 答案：一氧化碳=[(100-2)?0.21+0.5?2]?2=43.16m3 氮气=(100-2)?0.79=77.42 m3 氢气=100?2%=2 m3 一氧化碳所占百分率为 43.16/(43.16+77.42+2)?100%=35.21% 氮气所占百分率为 77.42/(43.16+77.42+2)?100%=63.16% 氢气所占百分率为 2/(43.16+77.42+2)?100%=1.63% 153．高炉变料前后矿石配比、热量换算和熔剂系数为变料前矿石批重 20 吨，计算变料后的矿石批重及石灰石配加量？ 答案：设变料后的矿石批重为 X，列方程： X(0.4?1+0.3?1.4+0.3?1.5)=20?(0.5?1+0.4?1+0.1+1.2) X=16.063 吨 烧结Ⅱ=16.063?0.4=6.425 天然矿Ⅰ=16.063?0.3=4.819 天然矿Ⅱ=16.063?0.3=4.819 石灰石配量： 4.819?350+4.819?280-20?0.1?170-(20?0.4-16.063?0.4)?20=2664.5/Kg 154．高炉冶炼制钢铁，焦比 535Kg，[Si]0.55%，[Mn]0.15%，渣碱度 1.10；先改炼 铸造生铁，要求[Si]1.5%，[Mn]0.8%，渣碱度 1.00。根据以下条件变料，铁还原率 99.7%，Mn 还原率 50%，铸造铁含元素铁 94%，焦炭批重 5000Kg， 原燃料成分(%)要求：计算结果 (1)每批料锰矿用量； (2)每批料烧结用量； (3)每批矿硅石用量； (4)焦比； 答案：[Si]升高 1%，需焦比 40Kg，[Mn]升高 1%需焦比 20Kg。 所以：铸造铁焦比=40(1.5-0.55)+20(0.8-0.15)%+535=586Kg 每批料出铁量==8532Kg 锰矿需要量：每 1000 Kg 生铁需锰矿代入锰量 -0.15)%=6.5Kg 则每批料需锰矿=/(55/71?26%?50%)=550.7Kg 取 550Kg 锰矿代入铁量=(550?112/160?13%?99.7%)/94%=53.6Kg 取 54Kg 需矿石代入铁量=8Kg 烧结矿需要量=.5%?99.7%=15355.8Kg 取 15400Kg 碱度核算： CaO=%=1925Kg SiO2=%+550?21%+%=1917Kg SiO2 铁 =1.5%?60/28?Kg SiO2 渣 =3Kg 已知：渣碱度 1.0 则还需 SiO2=2Kg 需加入硅石=282/97.5%=289.2Kg 取 290Kg 则计算结果每批料组成是： (1)锰矿：550Kg (2)烧结矿：15400 Kg (3)硅石：290 Kg (4)焦炭：5000 Kg 155．已知某高炉每批料配比为：矿石 15.5 吨，焦炭 3800 公斤，废铁 100 公斤，其 中矿石含铁 55%， 焦炭灰分 12.35%， 灰中含铁 5%。 生铁含铁按 93%， 废铁含铁按 90%。 计算每批料出铁量。 答 案 ： 每 批 料 出 铁 量 = （ 15500 ? 0.55+3800 ? 0.1235 ? 0.05+100 ? 0.9 ） ? 0.995/0.93=9242 公斤 156.某高炉焦批为 5000 公斤，焦炭含水 3%。计算当焦炭含水 5%时焦批重。 答 案 ： 焦 批 调 整 量 = （ 0.05-0.03 ） / （ 1-0.05 ） ?
（ 公 斤 ） 焦 批 ==5105.3（公斤） 157． 高炉焦比 476kg/t， 煤粉 80kg/t， 煤粉置换比 0.8， 风温影响焦比系数按 0.035%。 计算风温（干）由 1120℃提高到 1170℃时节约的焦炭量。 答案：基准期折算焦比=476+80?0.8=540kg/t 节约焦炭量=0.035%?（） ?540=9.45kg/t 158．若高炉冶炼需要富氧 3%，高炉风量为 2500m3/min，氧气纯度 99%，试计算向鼓 风中兑入的富氧气体量（不计管道损失）。 答案：W=0.03/（0.99-0.21）=0.038（m3/m3） V0=60?5=5775（m3/h）制氧厂每小时需供给 5775m3 的氧气，才能使高炉富氧 3%。 159．用含铁 50%、含磷 0.17%的矿石冶炼炼钢生铁，生铁中[Fe]=92%，试计算说明 用这种矿石能否炼出含磷合格的生铁？（生铁允许最高含磷 0.4%，冶炼每吨生铁由 熔剂、燃料带入磷按 0.3kg） 答案：P 矿=（0.4-0.1?0.3）?50/92=0.20（%） 小于允许含磷，用这种矿石能否炼出含磷合格的生铁。 160．已知高炉原焦批 500 公斤，焦炭成分（%）变化如下： 固定炭 灰分 硫 灰分中 SiO2 原焦炭 84 14 0.70 48 新焦炭 82 16 0.75 48 试计算新焦批。焦炭中含硫变化 1%影响焦比按 1.5%。 答案：因固定碳改变焦批=500?0.84/0.82=512（kg/t） 因含硫变化焦批=512.2?[1+（0.75-0.7）/0.1?0.015）]=516（kg/t） 161．某高炉焦比 480kg/t，煤比 80kg/t ，原燃料化学成分如下(%): 焦炭 煤粉 混合矿 Fe2O3 64.84 FeO 1.53 1.38 15.11 FeS 0.06 Fe 元素分配率：进入生铁 0.9975，进入炉渣 0.0025；生铁中含铁 93.86%；Fe 原子 量 56，O 原子量 16，S 原子量 32。 试计算矿石消耗量。 答案：焦炭和煤粉带入铁量=480?0.0153?（56/72）+80?0.0138?（56/72）=6.57 （kg） 进入炉渣的铁量=938.6?0.5=2.35（kg） 需由矿石带入的铁量=938.6-6.57+2.35=934.4（kg） 矿石消耗量=934.4/（0.+0.+0.）=1634（kg） 162．某高炉有效容积 2000m3，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：生铁日产量=（+）/0.95=4663 高炉利用系数=.33t/m3 焦炭负荷=（）/ 焦比=0 kg/t 163．某高炉原燃料消耗量为：焦炭 474.2kgG/t?Fe，煤粉 66.8kg/t?Fe，烧结矿 1690kg/t?Fe，澳矿 116.6kg/t?Fe，石灰石 24.5 kg/t?Fe，炉料中 CaO 的质量分 数（%）相应为：0.85、0.83、11.78、0、55.3；产生的炉尘量为 16.8 kg/t，炉尘 中 CaO 的质量分数为 8.11%；炉渣中其中 CaO 的质量分数为 42.12%。求渣量。 答 案 ： CaO 料 =472.2 ? 0. ? 0. ? 0. ? 0+24.5 ?0.553=217.13 kg/t CaO 尘=16.8?0. kg/t 渣量=（217.13-1.36）/0.kg/t 164．高炉全风操作时平均每小时下料 8 批，每批料出铁量为 20.8t，因故减风，其 中前 2h 下料 15 批，后 2h 下料 15.5 批，求影响产量。 答案：Gp=Gch?∑Ti(N-N')=20.8?{(8-15/2)?2+(8-15.5/2)?2}=31.2（吨） 165．已知高炉吨铁产生煤气量 2400m3,煤气中 N2=53.15%,鼓风中含水 f=3.38%，试 计算高炉风量。 答案：风口含氮量=79?（1-0.0338）=76.33% 风量=/76.33=1670 m3/t 166． 某高炉使用的风量 （鼓风湿分 1%） 和氧量 （纯氧含量 99.5%） 分别为 2000m3/min 和 2400m3/h。试计算鼓风中氧含量及鼓风中氧含量增加 1%的增产效果。 答案：用氧率=（2400/60）/（0）=0. 鼓风中氧含量=（0.21+0.29?0.01）?（1-0.0196）+0.=22.82% 氧含量增加 1%的增产效果=1/[（0.21+0.29?0.01）?（1-0.0196）+0.]=4.38% 167．用甲、乙两支温度计测定温度，甲温度计测 500℃温度，乙温度计测 100℃温 度，它们的绝对误差都是 5℃，求每支温度计的相对误差。 答案：r 甲＝δ 甲/A0＝5/500?100%＝1% r 乙＝δ 乙/A0＝5/100?100%＝5% 168． 某高炉炉缸直径为 7m， 炉腰直径为 7.9m， 炉腹、 炉腰高度各为 3m， 总约为 478m3， V 焦碳批重 5.0t，矿石批重为 20.0 吨，焦碳的堆比重为 0.5t/m3，矿石的堆比重为 2.0t/m3，平均下料速度 6.6 批/h，求热滞后时间为多少？ 式中：V 总为 H2 参加反应区起点平面(炉身温度 ℃)至风口平面之间容积， m3 答案：t＝478/[(5.0/0.50)+(20/2.0)] ?1/6.6＝3.62(h) 169．已知某高炉的鼓风富氧率为 2.0%，大气鼓风湿度为 2.0%，求在风口前燃烧 1kg 碳需要多少风量？ 答案：(1)按反应式 2C+O2＝2CO 计算出燃烧 1kg 碳消耗的氧量： 22.4/2?12＝0.)/kgC (2)按 Q 风＝燃烧 1kgC 消耗的氧量/鼓风中含氧量， 富氧鼓风时，鼓风中的含氧量为(1-?)?Ψ o2+0.5? 富 氧 鼓 风 时 ， Q 风 ＝ 0.9333/[(1- ? )? Ψ o2+0.5 ? ] ＝ 0.9333/[(1-0.02)?0.23+0.5?0.02]＝3.965(m3(O2)/kgC 170．已知某高炉的炉料结构为烧结 81%，海南 19%，焦批为 18.5T，负荷为 4.2t/t， 小时料批为 8 批/h， 喷煤量为 48T/h， 生铁及原燃料的成分见表。 焦碳灰分为 12.5%， 煤粉的灰分为 11.5%。生铁的收得率为 0.998。(其他成分忽略不计)，炉渣中 CaO%占比例为 42.0%。原燃料成分组成：请计算： ①每批理论出铁量； ②每吨铁理论出渣量； 答案：矿批：18.5?4.2＝77.7(T) 烧结：77.7%81.0%＝62.94(T) 海南：77.7-62.94＝14.06(T) {[62.94?57.83%+14.06?55.99%]?99.8%}/0.9(T/批) 焦比：18.5/46.314＝399.4kg/Tfe 煤比：48/6/46.314＝129.55 kg/Tfe 矿耗：77.7/46.314＝1.6777(T/T) 烧结：1.6777?81%＝1.3589(T/T) 海南：1.9＝0.3188(T/T) CaO 量 ： 1.%+0.%+0.%?0.60%+0.%?0.68% ＝ 0.1370T/T 渣量：0.1370/42%＝326.1kg/Tfe 171．某 1000m3 高炉，利用系数为 2.45，生产 1t 生铁消耗干料(kg/t)：焦比 474.2、 煤比 66.8， 烧结矿 1690， 澳矿 116.6， 石灰石 24.5； 生铁成分(%)： Fe94.56， C―4.50， Si―0.52，Mn―0.29，P―0.10，S―0.03；炉顶煤气成分(%，体积分数)：CO―23.70、 CO2―18.18、N2―56.32、CH4―0.6、H2―1.2；大气湿度 2.0%，O2＝21%；焦碳中： C 全―85.61，N2―0.5；煤粉中：C 全―83.57，N2―0.88；澳矿(%)：CO2―0.33； 石灰石(%)：CO2―42.93；炉尘忽略不计。请计算每分钟的风量及煤气量。 答案： WC 气化 ＝474.2?0.?0.?0.+24.5?0.-45 ＝419.88(kg/t) WN2 料＝474.2?0.005＝2.37kg/t WN2 喷吹＝66.8?0.008＝0.59kg/t V 煤气＝1./(0.8+0.0060)＝1845(m3/t) V 风＝[2-0.8(2.37+0.59)]/[(1-0.02)?(1-0.21)]＝1339(m3/t) 换算成每分钟的风量： V 风＝/(24?60)＝2278(m3/min) 煤气量 V 煤气＝/(24?60)＝3139(m3/min)
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