高炉物料平衡和热平衡的计算

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1、高炉物料平衡和热平衡的计算（论文）I目录1.概述12.炼铁配料12.1.原料计算12.2计算矿石需要量42.3炉渣成分的计算42.4校核生铁成分73.物料平衡计算73.1原始物料73.2计算风量83.3炉顶煤气成分及数量的计算103.4编制物料平衡表134.热平衡计算144.1.原始资料144.2热量收入154.3热量支出164.4热平衡表19参考文献19高炉物料平衡和热平衡的计算（论文）第19页高炉物料平衡和及平衡的计算1.概述在计算物料平衡和热平衡之前，首先必须确定主要工艺技术参数。对于一种新的工业生产装置，应通过实验室研究、半工业性试验、以致于工业性试验等一系

2、列研究来确定基本工艺技术参数。高炉炼铁工艺已有200余年的历史，技术基本成熟，计算用基本工艺技术参数的确定，除特殊矿源应作冶炼基础研究外，一般情况下都是结合地区条件、地区高炉冶炼情况予以分析确定。例如冶炼强度、焦比、有效容积利用系数等。计算用的各种原料、燃料以及辅助材料等必须作工业全分析，而且将各种成分之总和换算成100％，元素含量和化合物含量要相吻合。配料计算是高炉操作的重要依据，也是检查能量利用状况的计算基础。配料计算的目的，在于根据已知的原料条件和冶炼要求来决定矿石和溶剂的用量，以配置合适的炉渣成分和获得合格的生铁。通常以一吨生铁的原料用量为基础进行计算。物料

3、平衡是建立在物质不灭定律的基础上，以配料计算为依据编算的。计算内容包括风量、煤气量、并列出收支平衡表。物料平衡有助于检验设计的合理性，深入了解冶炼过程的物理化学反应，检查配料计算的正确性，校核高炉冷风流量，核定煤气成分和煤气数量，并能检查现场炉料称量的准确性，为热平衡及燃料消耗计算打基础。热平衡计算的基础是能量守恒定律，即供应高炉的热量应等于各项热量的消耗；而依据是配料计算和物料平衡计算所得的有关数据。热平衡计算采用差值法，即热量损失是以总的热量收入，减去各项热量消耗而得到的，即把热量损失作为平衡项，所以热平衡表面上没有误差，因为一切误差都集中掩盖在热损失之重。2.

4、炼铁配料2.1.原料计算2.1.1.原料成分，见表1高炉物料平衡和热平衡的计算（论文）第19页1.1.1.燃料成分，见表2,31.1.2.确定冶炼条件1.1.3.预定生铁成分（%），见表4表1原料成分，（%）原料FeMnPSFeOFe2O3SiO2Al2O3CaO烧结矿53.940.0300.0310.03012.5469.355.821.548.54球团矿58.940.0330.0370.0036.2484.995.131.371.36天然矿55.081.1700.0390.0489.8974.335.410.800.62混合矿54.500.0850.0310.0

5、2511.7871.165.731.497.43续表1原料MgOMnOP2O5FeS烧损Σ烧结矿2.0180.0390.070.083--100.00球团矿0.5260.0420.0840.0080.25100.00天然矿1.211.510.0890.1316.01100.00混合矿1.830.110.070.080.32100.00烧结:球团:天然=85:10:5高炉物料平衡和热平衡的计算（论文）第19页表2焦炭成分，（%）C灰分（12.64）挥发份（0.58）SiO2Al2O3CaOMgOFeOCOCO2CH4H2N285.367.324.260.510.120

6、.430.210.190.0250.0370.118续表2有机物（1.42）Σ游离水H2N2S0.360.270.79100.004.17表3喷吹煤粉成分，（%）燃料CHNSOH2O煤粉77.752.280.520.302.320.85续表3燃料灰分ΣSiO2Al2O3CaOMgOFeO煤粉7.316.700.730.320.92100.00表4生铁成分，（%）FeSiMnPSC95.230.550.030.0340.0264.13其中Si、S由生铁质量要求定，Mn、P由原料条件定，C参照下式定，其余为Fe。C=4.3-0.27Si-0.329P-0.032S+0.

7、3Mn表5生铁、炉渣、没棋的分配率，（%）--FeMnSP生铁99.750100高炉物料平衡和热平衡的计算（论文）第19页炉渣0.3500炉气0050燃料消耗量（kg/t生铁）：焦炭345（干）360（湿）煤粉140kg/t生铁鼓风湿度12g/m3相对湿度φ=×=1.493%风温1250℃炉尘量20kg/t生铁入炉熟料温度80℃炉顶煤气温度200℃焦炭冶炼强度0.98t/（m3·d）高炉有效容积利用系数2.6t/（m3·d）炉渣碱度R=1.102.2计算矿石需要量G2.2.1燃料带入的铁量GG=GFeO%+GFeO%==2.16kg2.2.2进入炉渣中的铁量G=