高爐煉鐵工程師題庫(kù)計(jì)算題_第1頁(yè)
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3,計(jì)算爐缸煤氣成份的百分含量?(以1.假定100m鼓風(fēng)為基準(zhǔn),其鼓風(fēng)濕度為f=2.0%3100m鼓風(fēng)計(jì)算)答案:由反應(yīng)式2C+O+(79/21)N2=2CO+(79/21)N2焦 2得一個(gè)O2將生成兩個(gè)COCO=[(100-f)×0.21+0.5×f]×2=[(100―2)×0.21+0.5×2]×23N2=(100―f)×0.79=98×0.79=77.42m33H2=100×2%=2.00m3∴CO+H2+N2=122.58mCO=43.16/122.58×100%=35.21%N2=77.42/122.58×100%=63.16%H2=2/122.58×100%=1.63%爐缸煤氣成份CO為35.21%,N2為63.16%,H2為1.63%。2.礦批重40t/批,批鐵量23t/批,綜合焦批量12.121t/批,煉鋼鐵改鑄造鐵,[Si]從0.4%提高到1.4%,求[Si]變化1.0%時(shí),(1)礦批不變,應(yīng)加焦多少?(2)焦批不變減礦多少?答案:礦批重不變K=△[Si]×0.04×批鐵量=1.0×0.04×23=0.92t/批焦批不變P=礦批重-(礦批重×焦批重)/(焦批重+△[Si]×0.04×批鐵量)=40―(40×12.121)/(12.121+1.0×0.04×23)=2.822t/批礦批不變,應(yīng)加焦0.92t/批,焦批不變,應(yīng)減礦2.822t/批。3壓縮率為15%。3.有效容積1260m高爐,礦批重30t,焦批重8t,求:從料面到風(fēng)口水平面的料批數(shù)(冶煉周期),(r礦取1.8,r焦取0.5,工作容積取有效容積的85%)答案:工作容積 1260×0.85=1071每批料的爐內(nèi)體積=(30/1.8+8/0.5)×0.85=27.77m3到達(dá)風(fēng)口平面的料批數(shù)=1071/27.77≈39經(jīng)過(guò)39批料到達(dá)風(fēng)口平面。4.請(qǐng)按下列要求變料已知:礦批20t(全燒結(jié)礦),焦批6350kg(干),不加熔劑,生鐵含硅0.6%,爐渣堿度1.15,生鐵含鐵94%,石灰石有效熔劑性50%,當(dāng)?shù)V批不變,焦比不變時(shí),換用球團(tuán)礦2000kg,計(jì)算焦炭,熔劑的變動(dòng)量(不限方法)。答案:礦批不變,焦比不變,設(shè)變料后焦批為 XX=6482kg(取6480kg)焦批增加量6480-6350=130kg用2t球團(tuán)礦代替燒結(jié)礦則(方法一)原燒結(jié)礦含SiO2:2000×8.7%=174kg原燒結(jié)礦含:CaO:2000×11.75%=235kg球團(tuán)礦含SiO2:2000×9%=180kg球團(tuán)礦含CaO:2000×0.6%=12kg新增焦碳含SiO2::130×7%=9.11kgy 50% 12 235設(shè)增加灰石量為 y: 1.15Y=481kg(取480kg)焦炭變動(dòng)量為130kg,熔劑變動(dòng)量為480kg(方法二)燒結(jié)礦含SiO2:18000×8.7%=1566kg球團(tuán)礦含SiO2:2000×9%=180kg焦炭含SiO2:6482×7%=453.74kg還原si消耗SiO2:(18000×53%/94%+2000×64%/94%)×2..14×0.6%=147.8kg總SiO2=1566+180+453.74-147.8=2051.94kg燒結(jié)礦含cao量:18000×11.75%=2115kg球團(tuán)礦含cao:2000×0.6%=12kg設(shè)所需石灰石量為y,則:y50%2115121.152051.94Y=465kg(取470kg)消耗的SiO也多。注方法一中未考慮變料后鐵量增多還原si23每小時(shí)噴煤8000kg,每小時(shí)5.620m高爐焦批3850kg,焦丁批重200kg,礦批15000kg跑6批料,求焦炭綜合負(fù)荷。焦炭綜合負(fù)荷=15/(8/6+3.85+0.2)=2.796.燒結(jié)礦堿度從1.25降到1.15,已知燒結(jié)礦含SiO2為13.00%,礦批為20t/批,如全部使用燒結(jié)礦,如何調(diào)整石灰石用量? (石灰石有效cao為50%)答案:一噸燒結(jié)礦需加石灰石量: 13.00%×1000×(1.25-1.15)/0.5=26kg

,當(dāng)?shù)V石批重為20t時(shí),全部使用燒結(jié)礦時(shí),每批加石灰時(shí)26×20=520kg/批每批加石灰石520kg。7.某高爐要把鐵水含硅量由0.7%降至0.5%,問(wèn)需要減風(fēng)溫多少?(已知100℃±焦比20kg,1%si±焦比40kg)答案:由1%si±焦比40kg知0.1%si±4kg所以(0.7% 0.5%) 4kg 8kg0.1%減風(fēng)溫(100×8)/20=40℃38.煉鐵廠620m高爐日產(chǎn)生鐵 1400t,料批組成為焦批 3850kg焦丁批重為200kg,燒結(jié)礦批重12000kg,海南礦批重1000kg,大冶球團(tuán)礦2000kg,每批料出鐵 8700kg,試計(jì)算其冶煉同期(爐料壓縮率取12%,原燃料堆比重:燒結(jié)礦1.75,球團(tuán)礦1.75,焦炭0.5焦丁0.6,海南礦2.6)。答案:每噸鐵所消耗的爐料體積:(385/0.5+0.2/0.6+12/1.75+2/1.75+1/2.6)/8.73冶煉周期=24小時(shí)6.49.高爐噴煤7t/h(煤的置換比為0.8),風(fēng)溫1040℃,礦石批重15t,焦炭批重4.05t,每小時(shí)7批料,每批料出鐵8t,當(dāng)2#高爐的1#熱風(fēng)爐檢修風(fēng)溫降低300℃時(shí),需加焦多少?(當(dāng)風(fēng)溫700℃時(shí),每100℃風(fēng)溫影響焦比6%)。答案:(1)風(fēng)溫降低必須停煤,應(yīng)補(bǔ)加焦炭

(7×0.8)/7=0.8t/

批,停煤后的焦批為4.05+0.8=4.85t減風(fēng)溫后,每噸鐵增加焦炭(4.85/8)×6%=36.4kg降300℃風(fēng)溫后,每批需增加焦炭3×36.4×8=873.6kg,風(fēng)溫降300℃后共加焦800+873.6=1673.6kg(取1670kg)310.544m高爐正常的日產(chǎn)量 1300t生鐵,風(fēng)量1150m3/min。某天因上料系統(tǒng)出現(xiàn)故障減3風(fēng)至800m/min,兩小時(shí)后恢復(fù)正常,問(wèn)減風(fēng)影響生鐵產(chǎn)量多少?答案:(1300/24)×2×[(1150-800)/1150]=33t減風(fēng)影響生鐵產(chǎn)量 33t。311.380m高爐干焦批重3.2t,焦炭含碳85%,焦碳燃燒率為70%,大氣濕度1%,計(jì)算風(fēng)3量增加200m/min時(shí),每小時(shí)可多跑幾批料?3答案:含氧量增加:200(0.21+0.29×1%)=42.58m/min每批料需氧氣量:3.2×1000×0.85×0.7×[22.4/(2×12)]=1776.4m3每小時(shí)可多跑料(42.58×60)/1776。4=1.44批每小時(shí)可多跑1.44批。12.計(jì)算高爐風(fēng)口前燃燒1kg碳需要多少風(fēng)量(大氣溫度f(wàn)=2.0%)答案:V風(fēng)=0.933330.02)0.210.54.325m(0.3/kg)(10.0213.1.1700mm軋機(jī)某軋件R1出口厚度為75mm,R2出口厚度為53mm,計(jì)算R2機(jī)架的壓下量和壓下率。答案:壓下量=75-53=22mm壓下率=(75-53)/75=29.3%難度:易.14.F1入口厚度為40mm,出口厚度為25mm,上下工作輥輥徑為 750mm,求接觸弧的長(zhǎng)度。答案:接觸弧長(zhǎng)度為 L,入口厚度為H,出口厚度為h,軋輥半徑為R,則有:壓下量S=H-h=40-25=15mm接觸弧長(zhǎng)度L=(R×S-S×S/4)-0.5=75.4mm15.已知某軋機(jī)剛性系數(shù)為500噸/毫米,入口厚度H為28mm,輥縫S為18mm,零調(diào)時(shí)的預(yù)壓力P0為1000噸,軋制力P為2000噸,求出口厚度h?答案:h=S+(P-P0)/500=18+1000/50=20mm16.1700mm軋機(jī)坯料厚度230mm,寬度1550mm,長(zhǎng)度8.6m,卷重約為24噸,如果卷重不變,寬度不變,坯料厚度改為210mm,則坯料長(zhǎng)度是多少m,是否可行?答案:L=0.23×1.55×8.6/1.55×0.21=9.42m加熱爐最大坯料長(zhǎng)度為9m,9.42m不可行17.推導(dǎo)咬入角與軋輥半徑、壓下量之間的關(guān)系?答案:?h/2=2R(1-cosα)18.推導(dǎo)咬入弧水平投影的長(zhǎng)度與軋輥半徑、壓下量之間的關(guān)系(忽略壓扁)?答案:l=√(R?h-?h×?h/4)19.某7機(jī)架精軋機(jī),中間坯厚度為40mm,成品厚度為4.5mm,根據(jù)下面方案簡(jiǎn)要分配每個(gè)機(jī)架的壓下量(不考慮彈跳)答案:F1壓下量為40×40%=16mmF2壓下量為(40-16)×35%=8.4mmF3壓下量為(40-16-8.4)×30%=4.68mmF4壓下量為(40-16-8.4-4.68)×25%=2.73mmF5壓下量為(40-16-8.4-4.68-2.73)×25%=2.05mmF6壓下量為(40-16-8.4-4.68-2.73-2.05)×20%=1.23mmF7壓下量為(40-16-8.4-4.68-2.73-2.05-1.23)×8%=0.39mm20.已知已知某帶鋼平直度為 +20IU,將其換算成翹曲度表示?答案:設(shè)平直度為 A,翹曲度為λ則有:A×10-5=π2×λ2/420×10-5=3.14×3.14×λ2/42=(4×20×10-5)/3.14×3.14λ=9mm21.已知某7機(jī)架精軋機(jī)輥縫如下,且F7頭部穿帶速度為7米/秒,求F1-F6的頭部穿帶速度答案:根據(jù)秒流量相等原則F1頭部穿帶速度=4.52×7/24=1.32米/秒F2頭部穿帶速度=4.52×7/15.6=2.03米/秒F3頭部穿帶速度=4.52×7/10.92=2.90米/秒F4頭部穿帶速度=4.52×7/8.19=3.86米/秒F5頭部穿帶速度=4.52×7/6.14=5.15米/秒F6頭部穿帶速度=4.52×7/4.91=6.44米/秒22.高爐鼓風(fēng)中濕度為20克/米3富O率為2%,試計(jì)算每米3鼓風(fēng)的O含量是多少?22答案:20克水氣體的容積是:0.020×22.4=0.025米318鼓風(fēng)的O2量為23.7%。23.計(jì)算900℃時(shí),間接還原Co的過(guò)剩系數(shù)是多少?答案:提示:CO+FeO=CO2+Fe900℃時(shí)Kp值為:0.486故過(guò)剩系數(shù)n為:間接還原CO的過(guò)剩系數(shù)是 3.05824.高爐CO利用率為0.49,爐頂干煤氣H2含量為3%,請(qǐng)根據(jù)H2利用率與CO利用率的相關(guān)數(shù)值(η H2=0.88 ηCO+0.1)計(jì)算出H2的利用率及H2還原生成的H2O量。答案:ηH2 =0.88 ×0.49+0.1=0.53生成的H2O量為H2的利用率是0.53。H2還原生成的H2O量3.38%25.高爐噸鐵發(fā)生干煤氣量為380公斤/噸,焦炭中含N2為

1700米3/噸,煤氣中含 N2為56%,鼓風(fēng)含N2為78%,焦比0.3%,煤比110公斤/噸,煤粉中含N2為0.5%,試計(jì)算頓噸鐵鼓風(fēng)量為多少?(不考慮爐塵損失)答案:按N2平衡計(jì)算噸鐵鼓風(fēng)量為:3噸鐵鼓風(fēng)量為1218.78米/噸。2010-1-213 326.已知某高爐煤氣發(fā)熱值 Q高=3200Kg/m,焦?fàn)t煤氣Q焦=18000Kg/m,要求混合后的3 3發(fā)熱值Q混達(dá)到4500Kj/m,當(dāng)一座熱風(fēng)爐每小時(shí)耗煤氣量為 3000m時(shí),試計(jì)算一座熱風(fēng)爐需混入焦?fàn)t煤氣量為多少?答案:V=(Q混—Q高)÷(Q焦—Q高)×100%(4500—3200)÷(18000—3200)×100%=8.78%3000×8.78%=263(m3/h)3座熱風(fēng)爐需混入焦?fàn)t煤氣量為 263m/h。327.某高爐有效容積 2500m,焦炭固定含量 85%,Cф燃燒率=0.65,干算系數(shù)W=1.1,冶煉強(qiáng)度1.1,請(qǐng)計(jì)算風(fēng)口前碳燃燒所需風(fēng)量為多少?答案:Vb=(W÷0.324)Vu·i·CK·Cφ(1.1÷0.324)×2500×1.1×0.85×0.65=5158(m3/min)28.已知某高爐焦炭批重 G焦=815Kg,焦炭灰分含量 A=12%,SiO2焦=5.89%,CaO焦0.6%,當(dāng)爐渣堿度R=1.25時(shí),請(qǐng)計(jì)算所需CaO量為多少?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量為66.79Kg。29.某高爐爐頂煤氣化驗(yàn)成分為CO21.8%、CO20.3%、H2.5%、N55.4%;C氣化=370.05kg/t;222干風(fēng)氧量O風(fēng)=23.5%、鼓風(fēng)濕度1.5%;O料=368.16kg/t、O噴=3.5kg/t;H料=2.8kg/t;H噴=3.5kg/t;N料=1.5kg/t;N噴=0.9kg/t;噴吹煤粉使用壓縮空氣0.06m3/kg;無(wú)鐘爐頂使用氮?dú)鉃?。計(jì)算該爐風(fēng)量及煤氣量。2500m/h;日產(chǎn)生鐵5500t/d答案:(1)先計(jì)算單位生鐵的N其它,N其它=250024/5500=10.91m3/t(2)再用C、N平衡法求V風(fēng)和V煤氣V煤氣=1.8667·C氣化24/(CO+CO+CH)V風(fēng)=N2·V煤氣-[0.8(N 料+N噴)+N其它]/N 風(fēng)代入數(shù)據(jù)得:V煤氣=1640.8m3/tV風(fēng)=1171.5m3/t30.已知:礦石成分TFe58.69%,F(xiàn)eO12.4%,F(xiàn)e2O370.67%;煤氣成分CO21.91%,CO220.54%,H21.72%,N255.83%,V煤氣1637.5m3/t;生鐵成分[Fe]94.590%,[Si]0.500%,[Mn]0.327%,[P]0.049%,[C]4.506%;爐渣G渣(渣鐵比)332kg/t,(S)0.66%;風(fēng)口前燃燒炭量C風(fēng)269.528kg/t,風(fēng)量V風(fēng)1166.71m3/t;求該高爐操作線的直線方程。答案:確定A(爐頂狀態(tài))點(diǎn)坐標(biāo):3 70.67 12.4yA= 160 + 72 =1.41758.69 58.695656xA=1+20.54=1.48420.5421.91確定E(風(fēng)口前燃料燃燒起始)點(diǎn)坐標(biāo):+y)由于E點(diǎn)位于y軸上,所以x=0,y=-(yEEfb而yf={4.0[Si]+1.0[Mn]+4.5[P]+1.75G渣·(S)}/Fe還yb=C風(fēng)/(12·NFe)代入數(shù)據(jù)得:yf=0.031;yb=1.326yE=-(0.031+1.326) =-1.357由A、E兩點(diǎn)求得該操作線方程為: yAE=1.869x-1.3573.已知某高爐日產(chǎn)鐵 4400t,焦比為460Kg/t,平均入爐風(fēng)量3400m/min。爐內(nèi)裝入正常料31至規(guī)定料線位置,礦批41t,堆比重1.7t/m3,焦批9.2t,堆比重0.5t/m3。求降料線(不再加料)2小時(shí)后,爐內(nèi)騰出的容積空間是多少?(不考慮漏風(fēng)損失,爐料壓縮率為10%)。答案:(1)算出燃燒每噸焦所需的風(fēng)量為:3每日入爐風(fēng)量÷每日耗焦量= (3400×60×24)÷(0.46×4400)=2419m/t焦(2)2小時(shí)的入爐風(fēng)量可燃燒的焦炭量為: (2×60×3400)÷2419=169t(3)每批料壓縮后體積為:(41÷1.7+9.2÷0.5)×90%=38.3m3(4)2小時(shí)爐內(nèi)騰出的容積空間為:3焦批數(shù)×每批容積=(169÷9.2)×38.3=704m降料線2小時(shí)后,爐內(nèi)騰出的容積空間是3704m。33,風(fēng)口燃燒率為72%,大氣濕度為32.某高爐Vu=1513m,全焦冶煉,風(fēng)量為3000Nm/min1%,焦炭含C為85%,礦批為30t,焦批為8t,計(jì)算冶煉周期是多長(zhǎng)時(shí)間。(礦石堆比重r礦=1.8t/m3,焦炭堆比重r焦=0.45t/m3,爐料在爐內(nèi)體積縮減系數(shù)為Ψ=0.14)答案:O2=0.21×(1-f)+0.5f=0.21×(1-0.01)+0.5×0.01=0.21293Vo2=V風(fēng)·O2=3000×24×60×0.2129=919728m/dGc=24Vo2/22.4=24×919728/22.4=985422.9kg/d=985t/dG焦=Gc/(85%×72%)=985/(85%×72%)=1609.5tG礦=30G焦/8=30×1609.5/8=6035.6t3PV1=(G礦/r礦)+(G焦/r焦)=(6035.6/1.8)+(1609.5/0.45)=6930m/dT=24Vu/PV1(1-Ψ)=24×1513/6930×(1-14%)=6.09h333.某高爐實(shí)際鼓入風(fēng)量為 3000m/min,風(fēng)口20個(gè),各風(fēng)口均勻進(jìn)風(fēng),風(fēng)口前端取樣分析CO2為1.5%,計(jì)算:從氧煤槍插入端至風(fēng)口前端燃燒的煤量;風(fēng)溫提高多少?(f=1%,C風(fēng)=0.35Kcal/m3℃,煤粉含碳為75%,C完全燃燒放熱為7980Kcal/kgC)GC=12×3000×1.5%/22.4=24.1kg/minG煤=GC/0.75=24.I/0.75 =32.1kg/min煤粉燃燒放出的熱量為: Q=24.1×7980=192318Kcal/mint= Q/C風(fēng)V風(fēng)=192318/3000×0.35=183℃34.已知某高爐爐料結(jié)構(gòu)中含燒結(jié)礦 80%,爐渣堿度 R=1.1,問(wèn)需配加球團(tuán)礦和生礦各百分之幾?(免加熔劑)。已知礦批重9000kg/批,焦批重2200kg/批,噴煤6噸/小時(shí),料速8批/小時(shí)。鐵的分配率為99.5%,SiO2/Si=2.14。原料成分如下:生鐵成分:Fe:95%,Si:0.6%。答案:設(shè)球團(tuán)配比x,生礦配比y批燒CaO=9000×80%×8.1%=583.2(kg)球CaO=9000x×l.6%=144x生礦CaO=9000y×2.0%=180y焦CaO=2200×0.7%=15.4(kg)煤CaO=(6000/8)×0.2%=1.5(kg)CaO=600.1+144x+180y批燒SiO2=9000×80%×4.5%=324.0球SiO2=9000x×8.0%=720.0x生礦SiO2=9000y×0.126=1134.0y焦SiO2=2200×0.05=110.0(kg)煤SiO2=(6000/8)×0.07=52.5(kg)SiO2=486.5+720.0x+1134.0y批料產(chǎn)鐵量:燒結(jié):9000×80%×57%=4104球團(tuán):9000x×62%=5580x生礦:9000y×56%=5040yFe=4104+5580x+5040y生鐵量=[0.995(4104+5580x+5040y)]/95%=4295.3+5844.3x+5040.7y生鐵消耗SiO2=2.14×生鐵量×0.006=55.16+75.0x+67.73y進(jìn)入渣中的SiO2=∑SiO2-生鐵消耗SiO2=431.34+645.0x+1066.3y應(yīng)滿足:∑CaO/進(jìn)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有機(jī)0.4%,揮發(fā)份H20.06%,CH40.03%,煤中H22.0%,H2O0.7%,在風(fēng)量3,濕分3時(shí),煤氣量為1423m/t.Fe12g/m3242002m/t.Fe,煤氣中H為1.6%,CH為0.05%,計(jì)算氫利用率。答案:焦碳中H2(不含CH4):H2焦=[H2有+H2揮]K×22.4/2=20.61m3煤粉中H2(不含CH4):H2焦=[H2有+(2/18)×H2O]G×22.4/2=34.91m3風(fēng)中H2:f=12/8=1.5%3H2=20.64+34.91+21.35=76.87m33進(jìn)入CH4:H2CH4=(2002×0.05%-400×0.03%×22.4/16)×2=1.67m2002×1.6%=Σ(1-η)-H2CH4336.已知風(fēng)量3200m/min,鼓風(fēng)濕度3%,富氧率3%,煤氣中含N253.5%,求高爐煤氣發(fā)生量?答案:鼓風(fēng)中含 N2為(1-3%)×(1-21%-3%)=73.72%3則煤氣發(fā)生量由氮平衡得: 3200×73.72%/53.5%=4409m/min337.某1000m高爐風(fēng)溫1100℃,風(fēng)壓0.3MPa,14個(gè)風(fēng)口工作,風(fēng)口直徑160mm,V風(fēng)儀3,漏風(fēng)率10%,求風(fēng)速和鼓風(fēng)動(dòng)能。=2500m/min答案:V風(fēng)實(shí)=V風(fēng)儀×(1-10%)=2250m3/min標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)速=2250/(1/4×14×3.1415×0.162×60)=133m/s實(shí)際風(fēng)速V風(fēng)實(shí)=P0V0T/T0P=0.101×133×(273+1100)/273×(0.101+0.3)=169m/s鼓風(fēng)動(dòng)能E=1/2mv2=1/2×Q×r/(60×g×n)×V2風(fēng)實(shí)3=1/2×2250×1.293/(60×9.8×14)×1692=5046kg/m38.已知礦批21.6t,焦批6.0t,燒結(jié)礦和塊礦分別含鐵45.5%、44.25%,生鐵含鐵92%,F(xiàn)e進(jìn)入生鐵98.4%,當(dāng)風(fēng)溫由1030℃提高到1080℃時(shí),求焦比多少?在焦批不變時(shí)礦批多少?(100℃風(fēng)溫影響焦比4%,熟料率95%)答案:每批料出鐵=21.6×(45.5%×95%+44.25%×5%)×98.4%/92%=10.5t焦比=6000/10.5=571kg/t風(fēng)溫提高1080-1030=50℃時(shí),焦比為571×(1-50/100×0.04)=560kg/t焦批不變時(shí):現(xiàn)礦批×現(xiàn)焦比=原礦批×原焦比現(xiàn)礦批=21.6×571/560=22t39.某高爐礦批18噸,焦批4噸,噴煤量10t/h,料速7批/h,已知燒結(jié)礦、球團(tuán)礦、焦碳、煤粉成分:要求[Si]=0.4%,CaO/SiO2=1.1,鐵的回收率99.6%,生鐵含鐵94%,計(jì)算燒結(jié)礦、球團(tuán)礦的各占多少?答案:設(shè)燒結(jié)礦配比為 x,球團(tuán)礦配比為 y,則:x+y=118x×10%/[18x×5%+18y×8%+4×6%+10/7×5%-2.14×18×(50%×x+60%×y)×0.996/0.94×0.4%]=1.1解方程得:x=72.9%;y=27.1%40.某高爐焦比420kg/t,煤比120kg/t,C焦=85.23%,C焦=80.0%;石灰石消耗24.5kg/t,CO2ф=42.93%;渣鐵比400kg/t,渣中(S)0.8%;生鐵成分(%):Fe—94.56、C—4.50、Si—0.52、Mn—0.29、P—0.10、S—0.03;爐頂煤氣成分(%,體積分?jǐn)?shù)):CO—23.70,CO2—18.18,N2—56.32,CH4—0.6,H2—1.6;鼓風(fēng)濕分f=2%,爐塵和C焦揮忽略不計(jì)。試求:(1)噸鐵煤氣發(fā)生量;(2)噸鐵耗風(fēng);(3)燃料在風(fēng)口前的燃燒率;(4)鐵的直接還原度 rd。答案:(1)C氣化=420×0.8523+120×0.8+24.5×0.4293×12/44-45=411.84kg/tV煤氣=1.8667×411.84/(0.2370+0.1818+0.006)=1810m 3/t(2)V風(fēng)=1810×0.5623/[(1-0.02) ×(1-0.21)]=1315m3/t(3)1kgC耗風(fēng)v風(fēng)=0.933/(0.21×0.98+.05×0.02)=4.325m3/kgCC風(fēng)=1315/4.325=304.05kg/t燃=420×0.8523+120×0.8=453.97kg/t則:燃燒率=304.05/453.97=0.67或67%(4)CdFe=C氣化-C風(fēng)-CdSi,Mn,P,S-1.5C熔-C焦揮C熔=24.5×0.4293×12/44=2.87kg/tCdSi,Mn,P,S=5.2×24/28+2.9×12/55+1.0×60/62+400×0.008×12/32=7.26kg/t則:CdFe=411.84-304.05-7.26-1.5×2.87=96.22kg/trd=(96.22×56/12)/945.6=0.47541.某高爐生產(chǎn)中焦炭質(zhì)量發(fā)生變化,灰分由12%升高至14.5%,按焦批1000kg,固定炭含量85%計(jì)算,每批焦應(yīng)調(diào)整多少為宜?答案:△K=灰分變化量×焦批重÷固定炭含量=(14.5%-12%)×1000÷85%=29.4kg每批焦應(yīng)增加29.4kg。42.已知每批料出鐵量10360kg,生鐵含[Si]1.0%,帶入SiO2總量3019.6kg,CaO總量2741kg,求每批料灰石用量?(R=1,CaO有效=50%)答案:A=((3019.6-2.14×10360×0.01)×1-2741)÷0.5=113.2kg每批料需灰石用量113.2kg。343.某高爐有效容積300m,焦炭固定碳含量85%,固體C的燃燒率=0.65干濕換算系數(shù)W=1.1,冶煉強(qiáng)度1.5,請(qǐng)計(jì)算風(fēng)口前碳燃燒所需風(fēng)量為多少?V b

W?Vu?i?CK?C0.324答案:1.13001.50.850.650.324844 m3 /min3該高爐風(fēng)口前碳燃燒所需風(fēng)量為 844m/min。44.某高爐鐵口直徑50mm,深1.5m,炮泥堆比重為2000kg/m3,堵口時(shí)附在爐墻上的炮泥消耗的泥量為30kg,問(wèn)該次堵口需要的打泥量為多少公斤?(不考慮打泥壓縮,鐵口通道為圓柱體)答案:鐵口通道體積=3.14×0.05×0.05×1.5÷4×2000+30=36(kg)堵口需要的打泥量為 36公斤。45.某高爐爐缸直徑5m,停爐大修時(shí)爐底侵蝕深度為鐵口中心線下800mm,問(wèn)爐缸殘鐵量多少?如果每個(gè)鐵罐能夠裝50噸鐵水,問(wèn)需幾個(gè)空鐵水罐?(鐵水比重按7.0t/m3,K=0.6)答案:殘鐵量=0.6÷4×3.14×5×5×0.8×7=65.94噸65.94÷50=1.32個(gè)殘鐵約66噸,需2個(gè)空鐵水罐。346.已知鼓風(fēng)中含水為 16g/m,求爐缸初始煤氣成分。O2=0.21×(1-f)+0.5f=0.21×(1-0.02)+0.5×0.02=0.2158燃燒1㎏C需風(fēng)量V風(fēng)=22.4/24O2=4.323m3生成爐缸煤氣為VCO=2V風(fēng)O2=2×4.323×0.2158=1.866m33VN2=V風(fēng)N2=V風(fēng)×0.79×(1-f)=4.323×0.79×(1-0.02)=3.347mH2風(fēng)f=4.323×0.02=0.086m3V=V爐缸煤氣量V煤=VCO+VN2+VH2=1.866+3.347+0.086=5.299m3爐缸煤氣成分CO=(VCO/V煤)×100%=(1.866/5.299)×100%=35.22%N=(V/V煤)×100%=(3.347/5.299)×100%=63.16%2N2H2=(VH2/V煤)×100%=(0.086/5.299)×100%=1.42%47.已知混合礦成分為:TFe=52.49%,F(xiàn)e2O3=55.14%,F(xiàn)eO=17.0%;爐頂煤氣成分為CO=18.18%,CO=23.7%,求高操作線中A點(diǎn)坐標(biāo)。2=1+18.18%/(18.18%+23.7%)=1.434答案:X=1+ηcoAYA=【3(Fe2O3)/160+(FeO)/72】/【(TFe)/56】=【3×55.14%/160+17%/72】/【52.49%/56】=1.355A點(diǎn)坐標(biāo)為(1.434,1.355)33焦炭含碳85%,焦炭在風(fēng)口48.某高爐全焦冶煉,η=2.0t/md,K=540㎏/t,Vu=2025m,的燃燒率為78%,風(fēng)口面積為0.4㎡,高爐風(fēng)溫為1000℃,風(fēng)壓為0.26Mpa,計(jì)算高爐的實(shí)際風(fēng)速。答案:濕分為2%每秒風(fēng)口前燃燒的C為GC=ηVuKCCQ/86400㎏/s3每秒需氧量V氧=22.4GC/24=22.4×ηVuKCCQ/86400×24m/s鼓風(fēng)含氧O=0.21×(1-f)+0.5f=0.21+0.29f2每秒風(fēng)量V風(fēng)=V氧/O2=22.4×ηVuKCCQ/86400×24×(0.21+0.29f)V標(biāo)=V風(fēng)/S=22.4×ηVuKCCQ/86400×24×(0.21+0.29f)×0.4=22.4×2.0×2025×540×0.85×0.78/86400×24××0.4=181m/sV實(shí)=V標(biāo)×T實(shí)P標(biāo)/T標(biāo)P實(shí)=181×【1273×0.1013/273×(0.1013+0.26)】=278m/s49.某高爐爐缸直徑為7.5m,渣口中心線至鐵口中心線之間距離為1.5m,礦批重25t,[Fe]=93%,礦石品位為55%,求爐缸安全容鐵量為幾批料?(爐缸鐵水安全系數(shù)取0.6,鐵水比重r取7.0t/m3)答案:安全容鐵量為P安=0.6∏D2h渣r/4=0.6×3.14×7.52×1.5×7.0/4=278.3t安全料批n=P/(GFe/[Fe])=278.3/(25×0.55/0.93)=18.8批安安礦g礦所以爐缸安全容鐵量為18批。50.某高爐冶煉制鋼生鐵,焦比為480㎏/t,[Si]=0.40%,[Mn]=0.15%,R=1.09;現(xiàn)改鑄造生鐵,要求:[Si]=1.5%,[Mn]=0.80%,R=1.00;根據(jù)以下條件變料,鐵的還原率為99.7%,錳的還原率為50%,鑄造生鐵中[Fe]=94%,焦炭批重為4700㎏。原燃料成分(%)[Si]升高1%,焦比升高40㎏/t,[Mn]升高1%,焦比升高20㎏/t。求:(1)每批料錳礦用量;(2)每批料燒結(jié)礦用量;(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㎏/T每批出鐵量=4700/0.537=8752㎏錳礦帶入的錳=8752×(0.8%-0.15%)=56.89㎏每批料需錳礦=56.89/(26%×50%×55/71)=565㎏每批料錳礦帶入的鐵量=(565×12%×99.7%×112/160)/94%=50㎏每批料需礦石帶入的鐵量=8752-50=8702㎏燒結(jié)礦需要量=8702×94%/57%×99.7%=14393㎏取14400㎏堿度核算CaO=14400×12%=1728㎏SiO2=14400×8.8%+565×22%+4700×7%=1733㎏SiO2鐵=8752×1.5%×2.14=281㎏SiO2渣=1733-281=1452㎏R=1.0;△SiO2=1728-1452=276㎏需加硅石=276/97.5%=283㎏3鼓風(fēng)為基準(zhǔn),其鼓風(fēng)濕度為f=2.0%,計(jì)算爐缸煤氣成份的百分含量?51.假定以100m3鼓風(fēng)計(jì)算)(以100m答案:由反應(yīng)式 2C焦+O2+(79/21)N2=2CO+(79/21)N2得一個(gè)O2將生成兩個(gè)COCO=[(100-f) ×0.21+0.5×f]×2[(100-2)×0.21+0.5×2]×243.16m3N2=(100-f) ×0.79=98×0.79=77.42m3H2=100×2%=2.00m3CO+H+N=122.58m322CO=43.16/122.58×100%=35.21%N2=77.42/122.58×100%=63.16%H2=2/122.58×100%=1.63%爐缸煤氣成份CO為35.21%,N2為63.16%,H2為1.63%。52.礦批重40t/批,批鐵量23t/批,綜合焦批量12.121t/批,煉鋼鐵改鑄造鐵,[Si]從0.4%提高到1.4%,求[Si]變化1.0%時(shí),(1)礦批不變,應(yīng)加焦多少?(2)焦批不變減礦多少?答案:礦批重不變K= [Si]×0.04×批鐵量=1.0×0.04×23=0.92t/批焦批不變P=礦批重-(礦批重×焦批重)/(焦批重+ [Si]×0.04×批鐵量)=40-(40×12.121)/(12.121+1.0 ×0.04×23)2.822t/批礦批不變,應(yīng)加焦 0.92t/批;焦批不變,應(yīng)減礦 2.822t/批。330t,焦批重8t,壓縮率為15%,求:從料面到風(fēng)53.某有效容積1260m高爐,礦批重口水平面的料批數(shù)(冶煉周期)。(γ礦取1.8,γ焦取0.5,工作容積取有效容積的85%)答案:工作容積=1260×0.85=1071每批料的爐內(nèi)體積=(30/1.8+8/0.5)×0.85=27.77m3到達(dá)風(fēng)口平面的料批數(shù)=1071/27.77≈39經(jīng)過(guò)39批料到達(dá)風(fēng)口平面。3,煤粉消耗320t,計(jì)算高爐有效容54.某750m高爐日產(chǎn)生鐵2000t,干焦炭消耗700t積的利用系數(shù)、焦比、煤比、綜合冶煉強(qiáng)度。答案:利用系數(shù):2000/750=2.667t/(m3·d)焦比:700/2000=0.35t/t =350kg/t煤比:320/2000=0.16t/t =160kg/t綜合冶強(qiáng):(700+320×0.8)/750=1.275t/(m3·d)高爐有效容積的利用系數(shù)、焦比、煤比、綜合冶強(qiáng)分別為 2.667t/(m3·d),350kg/t,160kg/t,1.275t/(m3·d)。33355.某750m高爐正常日產(chǎn)量2000t生鐵,風(fēng)量1800m/min。某日因故減風(fēng)至1000m/min。兩小時(shí)后恢復(fù)正常。問(wèn):減風(fēng)影響生鐵產(chǎn)量多少t?答案:設(shè)影響生鐵產(chǎn)量X則:2000/(1800×24×60)=X/[(1800-1000)×2×60]X=74.07t減風(fēng)影響生鐵產(chǎn)量74.07t。56.某廠噴吹煤進(jìn)廠時(shí)含水8.0%,價(jià)格為300元/t,加工成合格的煤粉后含水1.0%,加工費(fèi)60元/t煤,噴吹費(fèi)用15元/t煤,計(jì)算入爐煤粉價(jià)。答案:加工噸煤粉需煤量為:(1-1%)/(1-8%)=1.076t入爐噸煤成本為:1.076×300+60+15=397.8元入爐煤粉價(jià)為397.8元/t。396%,富氧率3%,富氧前后風(fēng)量不變。問(wèn):57.某高爐風(fēng)量5000m/min,工業(yè)氧純度為富氧流量是多少?答案:(0.96-0.21)

×Q氧/5000=3%3Q氧=200m/min3富氧流量約為200m/min。

84%,焦炭燃燒率為

70%,f=1%,計(jì)算風(fēng)量增加時(shí),每小時(shí)可多跑幾批料?100m/min3答案:風(fēng)量增加后所增加的含氧量: 100[0.21(1-1%)+0.29 ×1%]=21.08m/min3每批焦碳燃燒所需氧量: 8×1000×0.84×0.7×0.933=4388.832m每小時(shí)可多跑料:21.08×60/4388.832=0.288≈0.29批每小時(shí)可多跑0.29批料。59.某高爐焦比為600kg/t·Fe時(shí),風(fēng)溫為1050℃,濕分為16g,計(jì)算風(fēng)溫由1050℃提高到1100℃時(shí),節(jié)省的焦炭量。(設(shè)不同風(fēng)溫水平影響焦比系數(shù)為Q=0.04%)答案:由K=a×(t1-t0)-K0因濕分影響的風(fēng)溫為6×16=96°故換算為干風(fēng)溫分別為954°和1004°所以:K=0.04%×(1004-954)×600=12kg/t·Fe節(jié)省焦炭12kg/t。60.某高爐爐頂煤氣中CO為17.6%,CH為0.3%,N為56.7%,求CO利用率。(精確到242小數(shù)點(diǎn)后1位)答案:ηCO=CO/(CO+CO)×100%=17.6/(17.6+24.3)×100%=42.0%22CO利用率為42.0%。61.某高爐全風(fēng)量為3,由于某種原因減風(fēng)32000m/min,小時(shí)出鐵量70t/h100m/min,共5h,其影響的產(chǎn)量是多少?答案:T鐵′=T鐵×t×V′/V=70×5×100/2000=17.5t影響產(chǎn)量為17.5t。62.某高爐使用燒結(jié)礦,含F(xiàn)e量由58.49%下降到57.5%,原礦批為56t,焦批為14t,焦比528kg/t·Fe,求負(fù)荷變動(dòng)量(ηFe取0.997)。答案:當(dāng)?shù)V批不變調(diào)整焦批時(shí),每批焦炭變動(dòng)量為:K=P×(Fe后-Fe前)×ηFe×C/0.95=56×(0.575-0.5849) ×0.997×528/0.95-307kg當(dāng)焦批不變調(diào)整礦批時(shí),調(diào)整后的礦批重量為:P后=P前×Fe前/Fe后=56×0.5849/0.575=56.964t即:每批礦需多加 56.964-56=0.964t如礦批不變,則焦炭批重減 307kg;如焦批不變,礦石批重增加 964kg。63.某高爐冶煉經(jīng)驗(yàn)得出,生鐵中[Si]±0.1%,影響10Kg,當(dāng)該爐每批料出鐵量為3600kg時(shí),生鐵[Si]由0.4%上升到0.6%時(shí)應(yīng)調(diào)整多少焦量?答案:△K=△[Si]×10×E×H=(0.6-0.4)/0.1×10×3600/1000=72kg每批焦炭應(yīng)增加72kg。64.已知:燒結(jié)礦TFe53.25%,球團(tuán)礦TFe64.50%。焦批6.45t,礦批22t,100%燒結(jié)礦。如保持礦批和焦比不變,以 2t球團(tuán)礦代替2t燒結(jié)礦,計(jì)算焦批變動(dòng)量。答案:設(shè)變料后焦批為 XX=6.45(20×0.5325+2×0.645)/(22×0.5325)=6.574t變料后應(yīng)增加焦炭量6.574-6.450=0.124t/批變料后應(yīng)增加焦炭量 0.124t/批。65.燒結(jié)礦堿度從1.25降到1.10,已知燒結(jié)礦含SiO2為12.72%,礦批為20t/批,如何調(diào)整石灰石用量。答案:一噸燒結(jié)礦需加石灰石量:12.72%×(1.25-1.10)/0.5=38kg當(dāng)?shù)V石批重為20噸時(shí),全部使用燒結(jié)礦時(shí),每批加石灰石:20×38=760kg使用40%燒結(jié)礦時(shí),每批加石灰石是:20×40%×38=304kg故應(yīng)該調(diào)整用量。根據(jù)計(jì)算石灰石變動(dòng)量相應(yīng)調(diào)整用量。66.已知:某高爐礦種為:燒結(jié)礦7000kg/批,含F(xiàn)e:50.8%,含S:0.028%,海南礦500kg/批,含F(xiàn)e:54.8%,含S:0.148%,錳礦170kg/批,含F(xiàn)e:12.0%,焦碳為2420kg/批,含S為0.74%,求硫負(fù)荷。(精確到小數(shù)點(diǎn)后1位)答案:每批料帶入的鐵量為:7000×0.508+500×0.545+170×0.12=3848.9kg每批料帶入的硫量為:7000×0.00028+500×0.00148+2420×0.0074=20.6kg硫負(fù)荷=20.6/(3848.9/0.95) ×1000=5.1kg硫負(fù)荷為5.1kg。67.已知焦炭含碳 82%,焦比580kg,求冶煉1t生鐵需要多少風(fēng)量?答案:風(fēng)口前碳不完全燃燒反應(yīng) 2C+O2=2CO燃燒1kg碳需O2量=22.4/24m3/kg冶煉1t生鐵需風(fēng)量=322.4×82%/(24×0.21)×580=2114m/t冶煉1t3生鐵需風(fēng)量2114m。68.已知某高爐風(fēng)量為3為50%,若不計(jì)焦炭及噴吹帶入的5000m/min,高爐煤氣中含N2N2量,計(jì)算高爐煤氣量。3答案:由N2平衡得:V煤氣=5000×79%/50%=7900m3該高爐煤氣量為 7900m/min。69.已知某高爐焦炭批重 G焦=815kg,焦炭灰分含量 A=12%,CaO焦=6.0%,SiO2焦灰=58.9%,當(dāng)爐渣堿度R=1.25時(shí),計(jì)算焦炭造渣所需 CaO量為多少?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量為66.14kg/批焦。70.已知某高爐煤氣發(fā)熱值 Q高=3200KJ/m3,焦?fàn)t煤氣發(fā)熱值 Q焦=1800KJ/m3,要求混合后的發(fā)熱值3,當(dāng)一座熱風(fēng)爐每小時(shí)耗煤氣量為3時(shí),計(jì)算Q混達(dá)到4500KJ/m3000m一座熱風(fēng)爐需混入焦?fàn)t煤氣量為多少?答案:V=(Q混-Q高)÷(Q焦-Q高)×100%(4500-3200)÷(18000-3200)×100%8.78%3需混入量=3000×8.78%=263m/h3需混入焦?fàn)t煤氣量為 263m/h。71.已知,某高爐焦比為470kg/t,焦炭含碳量0.85,煤比140kg/t,碳在風(fēng)口前的燃燒率為65%,鼓風(fēng)含氧0.25,大氣濕度0.015,風(fēng)溫1200℃,噴吹風(fēng)溫度100℃,煤粉在爐內(nèi)的利用率為1.0,噴吹風(fēng)量0.6m3/kg,煤粉的相關(guān)成分為:C=79%,H2=4.11%,O2=4.8%,N2=1.15%,H2O=0.63%。計(jì)算:該高爐理論燃燒溫度。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輸、y、O輸=0.06×140×(0.21+0.29×0.015)=1.801(kg)VB=[0.933×(331.565-5.628)-1.801]/0.25=1209.193(m3)-)[0.25(0.210.290.015]1209.193Vy=0.995-(0.210.290.015)=55.200(m3)W氣=Vy/(VB.10-3)=55.200/1209.193×10-3=45.65W煤=y(tǒng)/(VB.10-3)=140//1209.193×10-3=115.78t理=1570+0.808t風(fēng)+4.37W氣-5.85W濕-2.56W煤1570+0.808×1200+4.37×45.65-5.85×13.5-2.56×115.782184(℃)72.已知,某高爐焦比為470kg/t,焦炭含碳量0.85,煤比140kg/t,碳在風(fēng)口前的燃燒率為65%,鼓風(fēng)含氧0.25,大氣濕度0.015,風(fēng)溫1200℃,噴吹風(fēng)溫度100℃,煤粉在爐內(nèi)的利用率為1.0,噴吹風(fēng)量0.6m3/kg,煤粉的相關(guān)成分為:C=79%,H2=4.11%,O2=4.8%,N2=1.15%,H2O=0.63%。計(jì)算:該高爐爐缸煤氣量及成分。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輸、y、O輸=0.06×140×(0.21+0.29×0.015)=1.801(kg)VB=[0.933×(331.565-5.628)-1.801]/0.25=1209.193(m3)[0.25-(0.210.29)0.015]1209.193)Vy=0.995(0.21=55.200(m3)0.290.01522.4CO=12 ×331.565=618.227(m3)H2=(1209.193-55.200-0.6×140)×0.015+140×22.4(11.2×0.0411+12 ×0.0063)=80.996(m3)N2=(1209.193-55.200-0.6×140)×0.79×(1-0.015)+55.200×0.005+140×0.0115×0.8=833.903(m3)V氣=618.227+80.996+833.903=1533.126(m3)其中,CO=618.227÷1533.126=40.3%H2=80.996÷1533.126=5.3%N2=833.903÷1533.126=54.4%73.某高爐全風(fēng)操作時(shí)風(fēng)量為3300m3/min,平均每小時(shí)出鐵量為150t。休風(fēng)兩小時(shí)后復(fù)風(fēng)至2000m3/min,半小時(shí)后加風(fēng)至2500m3/min,又經(jīng)1小時(shí)后加風(fēng)至2800m3/min,此后每隔1小時(shí)加風(fēng)100m3/min,風(fēng)量加至3100m3/min,穩(wěn)定兩小時(shí)后恢復(fù)全風(fēng)。請(qǐng)計(jì)算此次休風(fēng)及其恢復(fù)過(guò)程對(duì)該高爐產(chǎn)量影響有多少?答案:這次休風(fēng)及其恢復(fù)過(guò)程對(duì)該高爐產(chǎn)量影響為:(3300-2000)0.5(3300-2500)1(3300-2800)1G〃p=150×[2+3300+(3300-2900)1(3300-3000)1(3300-3100)23300≈440(t)74.某高爐焦比480kg/t,Ck=0.85;G煤=140kg/t,(C)煤=0.78,B吹=1;G塵=20kg/t,(C)塵=0.15;G燒=1750,(CO2)燒=0.00022;G熔=44,(CO2)熔=0.43;=0.0435。爐頂煤氣(沒(méi)有CH4)中CO2為17.6%,CO為24.3%。請(qǐng)計(jì)算一氧化碳利用率(ηCO)及燃料本身氣化碳中一氧化碳利用率(ηˊCO)。答案:一氧化碳利用率(ηCO)計(jì)算:17.6ηCO=17.624.3=42.0%燃料本身氣化碳中一氧化碳利用率(ηˊCO)計(jì)算:C氣=480×0.85+140×0.78×1-20×0.15-1000×0.0435=470.7(kg)12C燒=44×1750×0.00022=0.105(kg)12C熔=44×44×0.43=5.16(kg)5.16b1=470.70.1055.16=0.01080.105b2=470.70.1055.16=0.0002210.420051ηˊCO=10.0002210.01080.5+1=41.68%75.已知ΣH2=60.447m3,爐頂煤氣中:H2=0.021,CO2=0.19,CO=0.228,CO2煤氣+CO煤氣=714m3。求氫利用率ηH。答案:①用比值法求 k1:0.021k1=0.190.228=0.050239②求氫利用率ηH:0.050239714ηH=[1-60.447]×100%=40.66%76.設(shè)某日某高爐入爐礦為4000t,品位為50%,生鐵中含鐵94.5%,鐵的回收率98%,渣鐵比為0.6,求爐渣量?答案:鐵量為:4000×50%×0.98/0.945=2074t渣量為:2074×0.6=1244t。333。兩小77.某2500m高爐日產(chǎn)5000噸鐵,風(fēng)量5000m/min,某日因故減風(fēng)至3500m/min時(shí)恢復(fù)正常,問(wèn):減風(fēng)兩小時(shí)影響產(chǎn)量多少?答案:每立風(fēng)產(chǎn)鐵:5000/(5000×24×60)影響風(fēng)量:(5000-3500)×2×60影響鐵量:5000/(5000×24×60)×[(5000-3500)×2×60]=125(噸)378.某高爐風(fēng)量5000m/min,工業(yè)氧純度98%,富氧率3%,富氧后風(fēng)量不變。問(wèn):富氧流量是多少?答案:(0.98-0.21) ×Q氧/5000=3%3Q氧=195m/min79.大氣濕度為1%,風(fēng)口前燃燒每公斤碳所需風(fēng)量是多少?答案:燃燒1Kg碳所需氧氣:22.4/2×12=0.933每立方米濕風(fēng)含氧:0.21×(1-1%)+0.5×1%=0.2129所需風(fēng)量:0.933/0.2129=4.38(立方米)80.某高爐焦比為450Kg/tFe,焦炭中固定碳為85%;煤比為100Kg/tFe,含碳量75%;每份燃燒率100%;瓦斯灰吹出量為20Kg/tFe,含碳量20%,[C]=4.35%,求碳?xì)饣癁槎嗌伲看鸢福?50×0.85+100×0.75×1-20×0.2-1000×0.0435=410Kg/tFe81.某高爐爐缸直徑D=8.0m,渣口中心線到鐵口中心線距離為1.5m,死鐵層高度1m,計(jì)算此高爐的安全容鐵量為多少(鐵水比重取7.0t/m3、取安全系數(shù)0.6)噸?答案:安全容鐵量=πD2/4×1.5×0.6×7.0=π×82/4×1.5×0.6×7.0=317t82.某高爐風(fēng)口進(jìn)風(fēng)面積2,入爐干焦耗風(fēng)量折合表風(fēng)量為3,休風(fēng)S=0.2458m2700m/min率0%,平均風(fēng)溫t=980℃,熱風(fēng)壓力P=275Kpa,求V標(biāo)=?V實(shí)=?Q表2700答案:V標(biāo)準(zhǔn)183m/s60S600.2458226m/s83.高爐每天下料155批,焦批重14噸,大氣濕度F=1%,C焦=84.87%,風(fēng)口前燃燒率75%,求每分鐘實(shí)際入爐風(fēng)量。答案:燃燒1Kg碳所需氧氣:22.4/2×12=0.933實(shí)際風(fēng)量中含氧氣:0.21×(1-F)+0.5×F=0.21+0.29×F=0.2129實(shí)際入爐風(fēng)量:30.933×0.8487×0.75×155×14000/(0.2129×1440)=4203m/min84.已知某高爐噸鐵原料消耗及爐料CaO百分含量為:礦批1900kg,礦中CaO含量為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?19000.114600.160.051500.52(kg)答案:渣量0.4466185.某高爐的冶煉條件為:揮發(fā)(S)占入爐總量的15%,硫在渣鐵間的分配系數(shù)Ls=20,噸鐵渣量n=0.62t/t鐵。問(wèn):生鐵含硫是多少?S總(1S揮)答案:根據(jù)[S]%得:1nLS0.000365=0.0365%86.某高爐用色譜儀分析的爐頂煤氣成分為CO:21.8%、CO2:2003%、H2:2.5%、N2:55.4%;C氣化=370.05Kg/tFe;計(jì)算噸鐵煤氣量?答案:22.4/12×370.05/(0.218+0.203) =1640.8m3/tFe87.大氣濕度為1%,風(fēng)口前燃燒每公斤碳所產(chǎn)生的煤氣量是多少?答案:燃燒1Kg碳所需氧氣:22.4/2×12=0.933每立方米濕風(fēng)含氧:0.21×(1-1%)+0.5×1%=0.2129所需風(fēng)量:0.933/0.2129=4.38(立方米)產(chǎn)生煤氣成分:CO、N2、H2每立方米濕風(fēng)含氧氣量: 0.21×(1-1%)+0.5×1%每立方米濕風(fēng)含氮?dú)饬浚?0.79×(1-1%)每立方米濕風(fēng)含氫氣量: 1%每立方米濕風(fēng)燃燒產(chǎn)物量: CO=2×0.21×(1-1%)+0.5N2=0.79×(1-1%)

×1%H2=1%口前燃燒每公斤碳所產(chǎn)生的煤氣量:88.高爐焦比345kg/t,煤比150kg/t

4.38×(CO+N2+H2)=5.32(立方米),煤粉置換比0.8,熱風(fēng)溫度1120℃,鼓風(fēng)濕度

16g/m3,氫氣利用率0.4。計(jì)算風(fēng)溫由1120℃提高到1170℃時(shí)節(jié)約的焦炭量。(設(shè)每克水分分解消耗的熱量是13.44KJ,風(fēng)溫在1120℃時(shí)的比熱容是1.4347KJ/(m3.℃),風(fēng)溫在1170℃時(shí)的比熱容是1.4405KJ/(m3.℃),風(fēng)溫影響焦比的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)為0.035%)答案:將濕風(fēng)溫度折算成干風(fēng)溫度:t0=1120-(13.44/1.4347)×(1-0.4)×16=1030℃t1=1120-(13.44/1.4405)×(1-0.4)×16=1080℃節(jié)約的焦炭量:K=0.035%×(1080-1030)×(345+150×0.8)=8.14kg/t89.用含F(xiàn)e50%,含P為0.17%的礦石冶煉制鋼鐵,生鐵中『Fe』=95%,試計(jì)算說(shuō)明這種礦石能否練出合格的生鐵。(設(shè)每噸生鐵由熔劑,燃料帶入的P為0.3kg)答案:合格生鐵要求的最高含 P量為0.4%所要求的P礦最高含量為:P礦=(0.4-0.1 ×0.3)×(50%/95%)=0.195%即要達(dá)到合格生鐵礦石中P的極限含量為0.195%,而此礦石含P為0.17%,所以可以冶煉出合格生鐵。90.某高爐爐頂煤氣化驗(yàn)分析為CO2:19.8,CO:20.4,H2:2.85,O2:0.3,N2:56.12,設(shè)碳素氧化成CO時(shí)放出的熱量為9797KJ/KgC,氧化成CO2時(shí)放出的熱量為33410KJ/KgC,求該高爐的碳素?zé)崮芾孟禂?shù)?答案:煤氣中沒(méi)有氧氣,必須進(jìn)行換算,換算系數(shù)為:b=100/(100-0.3/0.21) =1.0145則:CO2=1.0145×19.8=20.09CO=1.0145×20.4=20.7H2=1.0145×2.85=2.89N2=1.0145×(56.2-0.3×79/21)=55.7920.09+20.7+2.89+55.79=99.47不夠100%,要折算成100%CO2=20.09/0.9947=20.2CO=20.7/0.9947=20.81H2=2.89/0.9947=2.91N2=55.79/0.9947=56.08則根據(jù)定義:Kc=(20.2×33410+20.81×9797)/[(20.2+20.81)×33410]=64%或:根據(jù)推導(dǎo):Kc=0.293+0.707×煤氣利用率=20.2×0.707/(20.2+20.81)+0.293=64%91.已知某高爐風(fēng)口數(shù)為24個(gè),正常使用風(fēng)量為3,小時(shí)煤量為25.5t,由于3200m/min某種原因停噴了一支槍,氧氣的純度為 99.9%,為使煤粉能夠完全燃燒,要求氧過(guò)剩系數(shù)0.95,求每小時(shí)的富氧量?(煤粉完全燃燒時(shí)的理論耗氧量為1.77m3/kg)答案:設(shè)鼓風(fēng)中的氧含量為x,則有:(3200×x×60/24)/(25500×1.77/23)≥0.95x≥23.3%再設(shè)小時(shí)富氧量為 y,則有:y×(0.999-0.21)/(y+3200 ×60)≥0.233-0.21y≥5765m3/h每小時(shí)的最小富氧量為 5765m3/h。92.焦比470kg/t,煤比70kg/t,爐塵量15kg/t(爐塵含C量6.0%),鼓風(fēng)濕度12g/m3生鐵成分:爐頂煤氣成分:風(fēng)量和風(fēng)口前焦炭燃燒率,碳素燃燒率。答案:(1)據(jù)C平衡:V煤氣·(CO+CO2+CH4)=(C焦+C煤-C塵-C鐵)×22.4/12據(jù)N平衡:V煤氣·N2%=Q風(fēng)×0.79×(1-f)Q風(fēng)={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}1418.52m3/t(2)據(jù)Cφ=C風(fēng)/C入爐C風(fēng)·0.9333/(0.21+0.29f) =Q風(fēng)C風(fēng)=Q風(fēng)×(0.21+0.29f)/0.9333Cφ={(0.21+0.29×0.015)×1418.52}/{0.933×(470×0.85+70×0.7-15×0.06)72.81%(3)Kφ=(C風(fēng)-C吹)/(C 入爐-C吹){1418.52×(0.21+0.29×0.015)/0.933-70×0.7}/{(470×0.85+70×0.7-15×0.006)-70×0.7}69.44%3 393.已知高爐有效容積1002m,利用系數(shù)1.826m/t.d,焦比453kg/t,求煤氣在爐內(nèi)停留時(shí)間。答案:V=Vu×0.85=1002×0.85=851.7m3K=1.826×1002×0.453=828.6t=0.36×V÷(10400×K/86400)=3.075s煤氣在爐內(nèi)停留 3.075秒。94.高爐因設(shè)備故障虧料線4m,規(guī)定料線1.5m,每批料可提高料層厚度0.75m,料時(shí)間最快每批5分鐘,正常上料時(shí)間為9分鐘,請(qǐng)計(jì)算趕料線時(shí)間。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趕料線時(shí)間需48.7分鐘。95.已知焦炭含碳 82%,焦比580kg,求冶煉1t生鐵需要多少風(fēng)量?答案:風(fēng)口前碳不完全燃燒反應(yīng) 2C+O2=2CO3燃燒1kg碳需O2量=22.4/24m/kg3冶煉1t生鐵需風(fēng)量=22.4×82%/(24×0.21)×580=2114m/t冶煉1t3。生鐵需風(fēng)量2114m96.按生鐵[Si]%±0.1影響焦比10kg,每批料出鐵量3600kg條件,當(dāng)生鐵[Si]由0.4%上升到0.6%時(shí),焦批不變,礦批應(yīng)調(diào)整多少?(焦炭負(fù)荷H=3.0)答案:△P=△[Si]×10×E×H(0.6-0.4)%×10×3600×3216kg礦批應(yīng)減少216kg。97.某高爐焦比為600kg/t·Fe時(shí),風(fēng)溫為1050℃,濕分為16g,計(jì)算風(fēng)溫由1050℃提高到1100℃時(shí),節(jié)省的焦炭量。(設(shè)不同風(fēng)溫水平影響焦比系數(shù)為Q=0.04%)答案:由

K=a×(t1-t0)-K0因濕分影響的風(fēng)溫為 6×16=96°故換算為干風(fēng)溫分別為 954°和1004°所以: K=0.04%×(1004-954)×600=12kg/t·Fe節(jié)省焦炭12kg/t。98.某高爐全風(fēng)操作時(shí)的平均風(fēng)量為375噸,因故減1600m/min,平均每小時(shí)生鐵產(chǎn)量為33,共4小時(shí),求減風(fēng)影響的產(chǎn)量為多少噸?風(fēng)200m/min,2小時(shí)后加風(fēng)50m/min答案:減風(fēng)影響的產(chǎn)量為:75×[200×2+(200-50)×2]/1600=32.81噸99.高爐全風(fēng)操作時(shí)平均每小時(shí)下料8批,每批料的出鐵量為30.5噸,因故減風(fēng)操作,其中前2h下料13批,后2h下料15批,試計(jì)算共影響多少產(chǎn)量?30.5×﹛(8-13÷2)×2+(8-15÷2)×2﹜=122噸100.某高爐所使用的燒結(jié)礦其AlO的含量為1.6%,CaO的含量為16%,不加石灰石冶煉,23爐渣中CaO的含量為39.5%,CaS的含量為1.56%,焦炭負(fù)荷為4.0,焦炭灰分為13.2%,Al2O3的含量為40%,焦炭中CaO不計(jì),求爐渣中的Al2O3含量?答案:爐渣中Al2O3的含量為:(1.6+100÷4×0.132×0.4)(0.395+0.78 ×0.0156)×100/16=7.43%101.某高爐使用的風(fēng)量(鼓風(fēng)濕分為 1%)和氧量(氧氣中純氧含量為 99.5%)分別為4200和6000,求富氧鼓風(fēng)后的氧含量和富氧率?(說(shuō)明:富氧量在冷風(fēng)管道孔板后面)答案:富氧鼓風(fēng)中氧氣用量所占的比率為:β=6000÷60/(6000÷60+4200)=0.023m3/m3富氧鼓風(fēng)中氧含量為:(OB)=((0.21+0.29×0.01)×(1-0.023)+0.023×0.995)×100=23.09%富氧率(%0為:(OB)=(0.995-0.21-0.29×0.01)×0.023×100=1.8%(此結(jié)果考慮了鼓風(fēng)濕分中的氧量),如不考慮了鼓風(fēng)濕分中的氧量,則計(jì)算結(jié)果為:富氧率(%0為:{[4200×(0.21+0.29×0.01)+6000÷60×0.995]/(4200+6000÷60)-0.21}100=2.1%以上兩個(gè)結(jié)果均對(duì)102.某高爐熱風(fēng)爐使用的高爐煤氣的熱值為3649KJ/m3,焦?fàn)t煤氣的熱值為17008KJ/m3,要求混合煤氣的發(fā)熱值達(dá)到 5685KJ/m3,求需摻燒的焦?fàn)t煤氣的量為多少?設(shè)單座熱風(fēng)爐3燒爐需要的煤氣量為38000m/h,若高爐釆用兩燒一送時(shí),求每小時(shí)需摻燒的焦?fàn)t煤氣的量為多少?答案:需摻燒焦?fàn)t煤氣量(%)為:V=(5685-3649)×100/(17008-3649)=15.24%33每小時(shí)需要的焦?fàn)t煤氣為:38000×15.24%×2=11582.4mm/h103.某高爐3個(gè)風(fēng)口D=120mm,V風(fēng)量=2500m高爐風(fēng)溫1150℃,風(fēng)壓0.40MPa,283漏風(fēng)率為2%,求風(fēng)速.4650m/min,答案:風(fēng)口面積:F=3.14×0.12×0.12×28÷4=0.3165m2V標(biāo)=Q/F×60=244.8m/sV標(biāo)=V標(biāo)(T+273)×0.1013/(0.1013+P)×(273+20)=240.2m/s104.某高爐使用的爐料結(jié)構(gòu)如下表,計(jì)算

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