高炉一般计算
工作总结
在繁忙的工作中不知不觉又迎来了新的季度,回顾前几个月的工作历程,在部门领导和同事们的关心与帮助下圆满的完成了生产任务,并在前辈师傅的授受中努力提高高炉冶炼理论知识,学习他们在工作中积累的丰富经验,为了更好地做好以后的工作,现将上季度学到的专业知识做如下总结:
冶炼周期可以估计改变装料制度(如变料等)后渣铁成分、温度、流动性等发生变化的时间,从而及时注意观察、分析判断、掌握炉况变化动向;当高炉计划休风或停炉时,根据冶炼周期可以推测休风料到达时间,以便掌握休风或停炉的时机。
(1)用时间表示:
t =
24V 有PV ' (1-C ) P =V 有
h
η有
t =
24
h
η有V ' (1-C )
式中 t ——冶炼周期,h ; V 有——高炉有效容积,m 3;
P ——高炉日产量,t /d ; V ’——1t 铁的炉料体积,m 3/t; C ——炉料在炉内的压缩系数,大中型高炉C≈12%,小高炉C≈10%。
(2)用料批表示:生产中常采用由料线平面到达风口平面时的下料批数,作为冶炼周期的表达方法。如果知道这一料批数,又知每小时下料的批数,同样可求出下料所需的时间。
V N =
批
(V 矿+V 焦)(1-C )
式中 N 批——由料线平面到风口平面曲的炉料批数;
V ——风口以上的工作容积,m 3;
V 矿——每批料中矿石料的体积(包括熔剂的),m 3; V 焦——每批料中焦炭的体积,m 3。
通常矿石的堆积密度取2.0~2.2t/m3,烧结矿为1.6t/m3,焦炭为0.55t/m3, 冶炼周期是评价冶炼强化程度的指标之一。冶炼周期越短,利用系数越高,意味着生产越强化。
风口以上高炉工作容积的计算公式:
V=V效—n/4(D ²*H+d²*h)
式中 V 效——高炉有效容积,m ³; D ——炉缸直径,m
H ——铁口中心线至风口中心线的距离,m
d ——炉喉直径m h ——高炉料线,m 理论出铁量的计算
通过计算出铁量,可以检查放铁的好坏和铁损的情况,如发现差距较大时,应及时找出产生原因,尽快解决
P 理论出铁量=G矿石消耗量×Fe 矿石品位×0.997/0.945 理论出渣量的计算
渣量批=QcaO批//CaO渣 安全容铁量计算
安全容铁量=0.6×ρ
铁
×1/4πd 2h
h 取低渣口中心线到铁口中线间距离,m
ρ铁——铁水密度,7t /m 3; d ——炉缸直径,m
全焦冶炼实际入炉风量计算
V B =0.933C焦×C Φ×K ×P /﹙0.21+0.29f ﹚×1440
式中V B ——入炉实际风量,m ³/min
0.933——1kgC 燃烧需要的氧量,m ³/kg
(0.21+0.29f ﹚——湿空气含氧量,其中
f 为鼓风量湿
分,%
C
焦——综合燃料含碳量,%
C Φ——风口前燃烧的碳量占入炉量的比率,一般去65-75%,中小高炉取较小值
K ——综合燃料比,kg/t P ——昼夜产铁量,t
根据碳平衡计算入炉风量(V 风,m 3)
(1)风口前燃烧的碳量(C 风,kg ):由碳平衡得:
C 风=C 焦+C 煤+C 料+C 碎-C 铁-C 尘-C 甲烷-C d
1224126012
Fe 还⋅r d +Si 铁+Mn 铁+P 铁+b CO 2⋅CO 2熔 5628556244
b CO2——熔剂中CO 2被还原的系数,本例为0.4。
CO 2熔——熔剂中放出的CO 2量,kg/t。 (2)矿石需要量计算 由铁平衡计算矿石需要量:
P =[Fe铁+Fe 渣+Fe 尘-(Fe 碎+Fe 锰+Fe 焦+Fe 煤)]/Fe矿
式中 P ——矿石需要量,kg/t;
Fe 铁、Fe 渣、Fe 尘、Fe 碎、Fe 锰、Fe 焦、Fe 煤——分别为生铁、炉渣、炉尘、碎铁、锰矿、焦炭、煤粉中的铁量,kg/t;其中Fe 渣=(1-ηFe )Fe 铁/ηFe ,ηFe 为铁元素进入生铁的比率;
Fe 矿——混合矿的含铁量,%。
Fe 焦的计算,可以根据冶炼条件先设定焦比,它对计算结果影响不大。 (3)熔剂用量计算 根据炉渣碱度定义有:
C d =
R 2=
∑[G i (CaO ) i ]
∑[G i ⋅(SiO 2) i ]-2. 143Si 铁
式中 G i ——为各原、燃料用量,kg/t;
(CaO )i 、(SiO 2)i ——为各原、燃料中CaO 、SiO 2含量,%;
Si 铁——进入生铁的Si 量,kg/t。
由此导出熔剂需要量计算式:
G 熔=
PRO 矿+G 锰RO 锰+KRO 焦+G 煤RO 煤+2. 143Si 铁R 2
-(RO 熔)
式中 G 熔——熔剂需要量,kg/t;
G 锰、G 煤、P 、K ——分别为锰矿、煤粉、混合
矿用量及焦比,kg/t;
RO 矿、RO 锰、RO 焦、RO 煤、RO 熔——分别为矿石、锰矿、焦
炭、煤粉、熔剂中的碱性氧化物有效含量,kg/t。
RO i =(CaO)i -R 2(SiO2) i
(4)焦比计算 根据高炉内碳平衡,若不考虑煤气中甲烷消耗的碳量,则焦比可由下式求出:
C Φ+C d +C 铁+C 尘-C 煤
K =
(C K )
式中 K ——焦比,kg/t。
C Φ、C d 、C 铁、C 尘、C 煤——分别为风口前燃烧的碳量、直接还原消耗的碳
量、进入生铁和炉尘的碳量、煤粉带入的碳量,kg/t;
(C K )——焦炭中的固定碳含量,%。 直接还原消耗的碳量:
1224126012Fe 还⋅r d +Si 铁+Mn 铁+P 铁+b CO ⋅CO 2熔 C d =[1**********]
式中 Fe 还、Si 铁、Mn 铁、P 铁——分别为还原进入生铁中的铁、硅、锰、磷量,kg/t;
r d ——铁的直接还原度,本例为0.47。
b CO2——熔剂中CO 2被还原的系数,本例为0.4。 CO 2熔——熔剂中放出的CO 2量,kg/t。 (5)风量(V 风,m 3)
V 风=[22.4/(2×12)C 风-O 吹]÷(0.21+0.29f )
式中 O 吹——喷吹煤粉带入的O 2量,m 3
22. 4⎡22. 4⎤
O 吹=⎢(H 2O ) 煤+(O 2) 煤⎥G 煤
32⎣2⨯18⎦
(H 2O )煤——煤粉的水分,%;
(O 2)煤——煤粉中O 2含量,%。 风口实际风速:
V 实= V标*(T+273)*0.1013/ (0.1013+P)*(273+20)
式中V 实--风口实际风速,m/s T--风温,℃ V标--风口标准风速,m/s P--鼓风压力,Mpa
洗炉墙时,渣中CaF2含量控制在2%-3%,洗炉缸时可掌控在5%左右,一般控制在4.5%
每批料萤石加入量
X=P矿×TFe ×Q ×(CaF2)/([Fe]×N)
P 矿-矿批重 TFe-综合品位 [Fe]-生铁中含铁量
Q-吨铁渣量 (CaF2)-渣中CaF 2含量 N-萤石中CaF 2含量 理论出渣量
渣量批=QCaO批/CaO渣
渣量批-每批炉料的理论渣量,t QCaO 批-每批料带入的CaO 量,t CaO 渣-炉渣中CaO 的含量,% 喷吹煤粉热滞后时间
t=V总/(V 批×n )
V 总-H 2参加反应区起点处平面(炉身温度1100℃~1200℃处)至风口平面间的容积,m ³
V 批-每批料的体积,m ³
n-平均每小时的下料批数,批/h
以上就是这段时间的工作中所学到的理论知识。回顾这季度的工作,我在思想上、学习上、工作上取得了新的进步,但我也认识到自己的不足之处,缺乏经验,需要不断的学习和磨练。因此在未来的日子里,我希望通过在第一线的不断学习和实践,做好个人工作计划,在现场不断增加自己的经验和见识,争取使自己的业务水平提到一个更高的高度,为公司多做贡献。