体外上部和下部的Co60放射源和计数器发出，有的用电子秤压头连续发出料重信号。如图1-6。

2）三罐重叠单系列。是在贮煤罐上又加上一个收集罐，收集罐、贮煤罐和喷吹罐上下重叠起来，收集罐处于常压状态。如图1-7。

喷吹罐有效容积一般按向高炉持续半小时的喷吹量来设计，即换罐周期为半小时，必须大于贮煤罐装一次煤的时间和泄气等辅助时间之和。其有效容积是指在规定的最高与最低料面之间的容积，在最低料面之下需保留2~3t煤粉，最高料面离顶部球面转折处为800~1000mm。

贮煤罐有效容积一般为喷吹罐有效容积的1.1~1.2倍，贮煤罐的最低料面应在钟阀以上。贮煤罐有效容积过大，对调剂缓冲有利，但容易产生带粉关闭现象，对关下钟阀不利。

收集罐的有效容积应保证（在上钟阀关闭时，即由贮煤罐向喷吹罐加煤粉时）贮存送来的煤粉。

分配器是煤粉喷吹装置中的重要设备，其分配是否均匀，对稳定高炉炉况，提高煤粉喷吹量，改善高炉技术经济指标起着重要作用。目前常用的分配器是瓶式分配器，煤粉混合物由下部垂直进入瓶式分配器中，再从侧面水平分流，因垂直进入可以免受重力影响而产生偏析，煤粉在横断面上的分布只受气流速度的影响，由于横断面上的等速线是同心圆，在相同扇形面积的煤粉量理应相等，实践证明也是比较均匀。也有的高炉采用空心锥形分配器。

把煤粉从直吹管（或风口）吹入炉的设备为喷枪。煤粉从喷吹罐下的混合器经分配器进入喷煤支管，再用一段胶皮管与喷枪相连，这样既容易插枪，又可在热风倒流时只烧断胶皮管，不会倒流进入煤粉罐。

喷枪本身一般为径12~15mm的普通冷拔无缝钢管或耐热钢管。喷枪一般斜插在直吹管上，交角为13o~14o（图1-8）。

图1-8 喷枪及其插入装置

第二章 炼铁工艺计算及主要参数选择

2.1 原始数据整理计算

2.1.1 原料成分见表2.1

表2.1 矿石成分

成分 烧结矿 球团矿 锰矿 石灰石 硅石 附表1 MgO 1.920 1.330 0.000 0.100 2.820

TFe 53.36 61.47 4.830 0.274 1.082 Al2O3 3.190 0.620 2.320 0.100 2.820

Mn 0.660 0.080 36.08 0.078 0.000 Ti 0.140 0.000 0.000 0.000 0.000

P 0.06 0.00 0.03 0.000 0.000

S 0.023 0.004 0.000 0.000 0.000

FeO 0.000 1.290 0.000 0.000 0.000

CaO 11.66 0.060 0.000 55.30 0.180

SiO2 6.600 9.220 22.86 0.365 95.30

2.1.2 燃料成分见表

固定碳（%） 84.9 SiO2 Al2O3 CaO 5.80 4.82 0.72 附表： 挥发份（12.34%） 表2.2 焦碳成分（％） 灰分(12.34%) MgO 0.10 FeO 0.76 FeS P2O3 0.05 0.01 合计 全硫 游离水 有机物（1.4005） CO2 CO CH4 H2 N2 H N S 0.17 0.56 0.17 0.62 0.09 0.54 0.54 0.62 100 0.64 7.00 （S全=S有机+FeS×32/88=0.62+0.274×32/88=0.983） 表2.3 煤粉成分 C H O N S H2O 灰分（8.200%） 合计 SiO2 CaO Al2O3 MgO H2O FeO 78.03 3.50 5.92 1.09 0.33 0.40 4.80.44.50.20.40.6100 5 9 8 0 0 1 补充计算的原料成分 /% 成分 TFe Mn P S FeO CaO SiO2 混合矿 48.8 0.536 0.048 0.0188 0.129 9.334 6.202 MgO Al2O3 Ti 1.669 2.614 0.112

2.2 配料计算

2.1.1 冶炼条件确定

(1)冶炼制钢铁，规定生铁成分[Si]=0.7% ；[S]=0.03%。 (2)假设炼铁焦比K=400 kg ；煤比 M=120 kg [7]。 (3)选取铁的直接还原度rd=0.45 ；氢的利用率=35%。 (4)规定炉渣的碱度R=CaO/SiO2=1.02。 (5)热风温度为1250℃

(6)高炉使用冷烧结矿，炉顶温度为200℃ (5)元素在生铁、炉渣与煤气中的分配率见下表：

表2.4 常见元素分配率（%）

原料 生铁 炉渣 煤气

Fe 0.998 0.002 －

Mn 0.400 0.600 －

P 1.000 － －

S 0.05

V 0.800 0.200 －

表2.5 生铁成分（％）

成分 %

Si 0.7

Mn 0.03

S 0.03

P 0.090

C 3.86

Fe 95.29

Σ 100.00

2.2.2 吨铁矿石用量计算 燃料带入铁量Fef：

Fef=400×(0.0076×56/72＋0.0005×56/88)＋120×0.0061×56/72

=2.48+0.569=3.057kg 矿石用量A

焦炭带入的Fe=450(0.007656×56/72+0.0005×56/88)=2.49 Kg 煤粉带入的Fe=120×0.0061×56/72=0.57 Kg 进入渣中的Fe=952.9×0.002/0.998=1.91 Kg 需混合矿供应的Fe=952.9-2.49-0.57+1.91=951.75 Kg 矿石量A=951.75/0.488=1950.3 Kg

2.2.3生铁成分计算 ?Fe??(A?TFe%?Fef)??(1)/10

= (1950.3×48.8%+3.06)×0.997/10 =95.19(%)

62?K?0.01?）/10 =(1950.3×0.04%+400×?P??(A?P矿1420.001×62/142)/10 =0.1(%)

/10?Mn??A?Mn矿??（2）

=(1950.3×0.472%+320×0.022%×55/71) ×0.5/10 =0.46(%)

?C??100?(?Fe???P???Mn???Si???S?)

=100-（95.19+0.1+0.46+0.700+0.030） =3.52(%)

表2.5 生铁成分（％）

成分 %

Si 0.7

Mn 0.46

S 0.03

P 0.1

C 3.52

Fe 95.19

Σ 100.00

2.2.4 石灰石用量计算

混合矿带入CaO=1950.3×0.09334=182.04 Kg 焦炭带入CaO=450×0.0072=3.24 Kg 煤粉带入CaO=120×0.0049=0.59 Kg