表13，加入废钢的物料平衡表(以100kg铁水为基础) 收入 支出 质量 质量 项目 % 项目 91.63+16.816= 铁水 100.00 76.51 钢水 7.10+0.446= 废钢 17.13 13.11 炉渣 11.19+0.051= 石灰 2.07 1.58 炉气 石灰石 1.40 1.07 喷溅 轻烧白云石 2.00 1.53 烟尘 炉衬 0.20 0.15 渣中铁珠 7.720+0.18= 7.902 氧气 6.05 130.70 130.29 合计 100 合计 表14，加入废钢的物料平衡表(以100kg(铁水+废钢)为基础) 收入 支出 项目 质量 % 项目 质量 % 铁水 85.37 76.51 钢水 92.58 83.23 废钢 14.63 13.11 炉渣 6.44 5.79 石灰 1.76 1.58 炉气 9.59 8.62 硅锰加入量 WMn= 石灰石 1.20 1.07 喷溅 0.85 0.77 轻烧白云石 1.71 1.53 烟尘 1.28 1.15 硅铁加入量 Wsi= 炉衬 0.17 0.15 渣中铁珠 0.48 0.44 氧气 6.75 6.05 合计 111.58 100 合计 111.24 100 表15，铁合金中元素烧损量及产物量 烧损量 类别 元素 脱氧量 成渣量 炉气量 1.91x1.80%x10%= 0.003 C 0.009 0.013 1.91x68.00%x10%= 0.130 Mn 0.038 0.167 1.91x18.00%x25%= 0.086 Si 0.098 0.184 硅锰合金 P S Fe 0.219 合计 0.145 0.351 0.013 0.30x2.50%x100%= 0.007 Al 0.007 0.014 0.30x0.50%x20%= 0.0003 Mn 0.0001 0.0004 0.30x75.00%x25%= 0.0559 Si 0.064 0.120 硅铁 P S Fe 0.064 合计 0.071 0.134 总计 0.282 0.216 0.485 0.013 附表，脱氧合金化后的钢水成分 0.031 (0.10%+ x100%)= 0.133% 94.70 0.257+0.168 x100%= 0.449% 94.70 1.167+0.001 (0.140%+ x100%)= 1.373% 94.70 0.004 (0.025%+ x100%)= 0.030% 94.70 0.001 (0.025%+ x100%)= 0.026% 94.70 表16，总物料平衡表 收入 质量 % 项目
石灰石成渣量 总渣量 质量分数 耗氧项
铁水中元素氧化耗氧量
SiO2 MgO 1.071 1.797 0.041 0.119 0.002 0.006 0.156 1.047 0.030 0.800 0.672 0.020 0.044 3.518 1.169 1.118 49.586 16.476 15.762 表9，实际耗氧量 供氧项
ω (C)= ω (Si)= ω (Mn)= ω (P)= ω (S)=
碳烧损量 0.114x97%x25%= 0.028 支出 质量
项目
铁水 废钢 石灰 石灰石 轻烧白云石 炉衬 氧气 硅锰合金 硅铁 焦粉 合计
85.37 14.63 1.76 1.20 1.71 0.17 6.75+0.22+0.07= 7.04 1.91 0.30 0.11 114.19
成分含量,回收率
使用说明：以下表格中的所有数据请保留原有格式，并使
CaO 87 48 52.35 1.2
SiO2 2 1.45 1.5 3
MgO 5.77 3.11 .025 0.035 0.025 0.025 表2，原材料成分 Fe2O3 CaF2 P2O5 0.5 0.1 1.5 0.9 1.5 1 1.6
硅铁/% 硅锰合金/% 成分名称 硅铁中含量 回收率 硅锰合金中含量 回收率
C 0.1,0 1.80,90 C 0.1 0 1.80 90
表3，铁合金成分及其回收率 Si Mn Al P S 75.00,75 0.50,80 2.50,0 0.035,100 0.015,100 18,75 68,90 0,0 0.23,100 0.04,100 Si 75.00 75 18 75 Mn 0.50 80 68 90 Al 2.50 0 0 0 P 0.035 100 0.23 100 S 0.015 100 0.04 100
0.2%x15x90% x28/12=
0.063 0.074
CaO
MgO
SiO2
石灰石 轻烧白云石 石灰 合计 成渣量 炉渣成分
元素氧化成渣量
1.40 2.00 2.07
0.672 1.047 1.797 3.516
0.044 0.800 0.119 0.963
CaO
石灰成渣量
炉衬蚀损成渣量 轻烧白云石成渣量
Fe 21.85,100 21.93,100 Fe 21.85 100 21.93 100 2.物料平衡基本项目 3.计算步骤
元素 C Si Mn P S Fe
炉衬蚀损量
0.2% 合计 类别
表5，铁水中元素的氧化产物及其成渣量 反应产物 元素氧化量 耗氧量 产物量 [C]→{CO} 4.2x90%= 3.780 5.040 8.820 4.2x10%= 0.420 [C]→{CO2} 1.120 1.540 [Si]→(SiO2) 0.500 0.571 1.071 [Mn]→(MnO) 0.010 0.003 0.013 [P]→(P2O5) 0.095 0.123 0.218 0.01x1/3= 0.003 [S]→{SO2} 0.003 0.006 [S]+(CaO)→(CaS)+(O) 0.01x2/3= 0.007 -0.004 0.016 [Fe]→(FeO) 0.780x56/72= 0.607 0.173 0.780 0.438x112/160= 0.307 [Fe]→(Fe2O3) 0.132 0.438 合计 5.719 7.161 成渣量 2.537 表6，炉衬蚀损的成渣量 成渣组分 气态产物 C→CO CaO SiO2 MgO Al2O3 Fe2O3 0.002 0.006 0.156 0.170 加入量 表7，加入熔剂的成渣量 成渣组分 Al2O3 Fe2O3 P2O5 0.003 0.003
氦氢氧溶入使铁熔点降低值
适用含量范围
0
1
2
2.5
3
铁水熔点Tt与物理热Qw，计算中以 设定室温为 100 kg铁水为基础。 Tt= 1536-(4.3x100+0.5x8+0.15x5+0.12x30+0.035x25)-6= 1091 Qw= 100x[0.745x(1091-25)+218+0.837x(1300-1091)]= 118712.37 表21，元素氧化热和成渣热 氧化热或成渣热 反应产物 氧化热或成渣热 反应产物 3.780x11639= 43995.42 Fe→Fe2O3 0.307x6460= C→CO 0.420x34834= 14630.28 P→P2O5 0.095x18980= C→CO2 0.500x29202= 14601.00 P2O5→4CaO.P2O5 0.232x4880= Si→SiO2 0.010x6594= 65.94 SiO2→2CaO.SiO2 1.169x1620= Mn→MnO 0.607x4250= 2579.96 合计Qy 82685.82 Fe→FeO 表22，某些物料的物理热 参数 项目 备注 11.19x[1.137x(1450-25)]= 18124.47 炉气物理热 炉气烟尘 1.50x[0.996x(1450-25)+209]= 2442.45 烟尘物理热 渣中铁珠物理热 0.57x[0.699x(1507-25)+272+0.837x(1647-1507)]= 809.00 钢水熔点 喷溅金属物理热 1.00x[0.699x(1507-25)+272+0.837x(1647-1507)]= 1425.22 Qz= 22801.14 合计 表23，热平衡表 收入 支出 项目 项目 热量 % 热量 % 铁水物理热 ######### 57.38 钢水物理热 130590.62 63.12
长材部转炉车间氧气顶吹转炉炼钢物
一、物料平衡计算 1.计算原始数据 表1，钢种、铁水、废钢和终点钢水的成分设定值 成分含量/% C Si Mn P S 钢种HRB400 0.22 0.45 1.4 0.03 铁水设定值 4.3 0.5 0.15 0.12 废钢设定值 0.22 0.45 1.4 0.03 终点钢水设定值 0.1 痕迹 0.14 0.025 成分含量/% 石灰 石灰石 轻烧白云石 炉衬 焦炭
74.76 12.81 1.55 1.05 1.50 0.15 6.16 1.67 0.26 0.10 100
钢水 炉渣 炉气 喷溅 烟尘 渣中铁珠
92.58+2.112+0.083= 6.44+0.485+0.002= 9.59+0.013+0.102=
合计
114.03 二、热平衡计算 1.计算所需原始数据
铁水中S与
0.022 0.021 0.013 0.030 0.031 0.010 0.002 0.083 0.031 0.015 4.702 表8，总渣量及其成分 Al2O3 MnO FeO Fe2O3 0.013 0.780 0.438 0.031 0.010 0.003 0.003 0.030 0.022 0.021 0.086 0.013 0.780 0.473 1.215 0.182 11.000 6.667 实际氧气消耗量
0.020 0.030 0.041 0.092