2012年马钢杯高炉炼铁工

23.已知：烧结矿TFe53.25%，球团矿TFe64.50%。焦批14t，矿批63t，100%烧结矿。如保持矿批和焦比不变，以20t球团矿代替20t烧结矿，计算焦批变动量。 解：设变料后焦批为X

X＝143(4330.5325+2030.645)/(6330.5325)＝14.98t 变料后应增加焦炭量14.98-14＝0.98t/批 答：变料后应增加焦炭量0.98t/批。

24.已知，某高炉焦比为470kg/t，焦炭含碳量0.85，煤比140kg/t，碳在风口前的燃烧率为65%，鼓风含氧0.25，大气湿度0.015，风温1200℃，喷吹风温度100℃，煤粉在炉内的利用率为1.0，喷吹风量0.6m3/kg，煤粉的相关成分为：C＝79%，H2＝4.11%，O2＝4.8%，N2＝1.15%，H2O＝0.63%。计算：该高炉炉缸煤气量及成分。

答案：C燃＝（47030.85+14030.79）30.65＝331.565（kg） COF＝0.7531403（0.048+16/1830.0063）＝5.628（kg） b输、y、O输＝0.0631403（0.21+0.2930.015）＝1.801（kg） VB＝[0.9333（331.565－5.628）－1.801]/0.25＝1209.193(m3)

[0.25－（　0.21?0.29?0.015）]?1209　.1930.995－（0.21?0.29?0.015）Vy＝＝55.200(m3) 22.4CO＝123331.565＝618.227(m3)

H2＝(1209.193－55.200－0.63140)30.015+1403

22.4(11.230.0411+1230.0063)＝80.996(m3)

N2＝(1209.193－55.200－0.63140)30.793(1－0.015)+ 55.20030.005+14030.011530.8＝833.903(m3) V气＝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%

25.某有效容积2500m3高炉，矿批重63t，焦批重14t，压缩率为13%，求：从料面到风口水平面的料批数(冶炼周期)。(γ矿取1.8，γ焦取0.5，工作容积取有效容积的85%)

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解：工作容积＝250030.85＝2125

每批料的炉内体积＝(63/1.8+14/0.5)30.83＝52.29m3 到达风口平面的料批数＝2125/52.29≈41 答：经过41批料到达风口平面。

26.高炉需临时休风4小时，休风前O／C为6.0，焦批重21.4t／ch,现在决定在20ch内加B.C10t一个，7t一个，请计算在这20ch内(1)平均O／C为多少?(保留小数3位)(2)减矿率为多少? 答案：(1)20ch的平均O／C=21.426／(17／20+21.4)＝5.771 (2)减矿率＝(6.0-5.771)／6.0＝3.8％

27、某高炉300m3，利用系数3.5，焦比570Kg/t（全焦），12个风口，d=115mm，风温1000℃，热风压力0.16Mpa,求入炉风量、鼓风动能。（焦炭含碳量85%，燃烧率70%，鼓风湿度2%） 解：一天产量：300*3.5=1050（吨）；消耗干焦：1050*570=598500（kg）；

需要风量计算： 燃烧1kg碳风量V风=0.9333/[（1—f）*0.21+0.5*f ]=4.325（m3） 全天风量：598500*85%*70%*4.325=1540164.9（m3） 入炉(每分钟)风量：1540164.9/24/60 =1069.6（m3/min） 每秒钟风量为：1069.6/60=17.83（m3/s）

标准风速V0=17.83/(12*1/4*3.14*0.1152)=143.09（m/s） 实

际

风

速

V

实

=17.83*(273+1000)/273*0.101/(0.101+0.16)

/(12*1/4*3.14*0.1152)=258.2（m/s）

鼓风动能E=1.293*17.83/(2*12*9.8)*258.22=6524.6（kg.m/s）

28、450m3高炉干焦批重4.2t，焦炭含碳85%，焦碳燃烧率为70%，大气湿度1%，计算风量增加200m3/min时，每小时可多跑几批料？

解：含氧量增加：200(0.21+0.2931%)=42.06m3/min

每批料需氧气量：4.230.8530.73[22.4/(2312)]=1343.46m3 每小时可多跑料(42.06360)/1343.46=1.88批

153、高炉喷煤10t/h(煤的置换比为0.8)，风温1180℃，矿石批重21t，焦炭批重4.35t，每小时7批料，每批料出铁12t，由于热风炉检修风温降低300℃时，需加焦多少？(当风温700℃时，每100℃风温影响焦比6%)。

解：(1)风温降低停煤补加焦炭：(1030.8)/7=1.14t/批，停煤后的焦批为4.35+1.14=5.49t

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(2)减风温后，每吨铁增加焦炭(5.49/7)36%=47.06kg降300℃风温后，每批需增加焦炭3347.0637=988.26kg，风温降300℃后共加焦700+988.26=1688.26kg(取1690kg)

29、澳矿含碱金属0.03%，南矿含碱金属0.25%，烧结矿铁料比900kg/t矿，其中进口矿粉用量为20%，高炉矿比为1.8t/t，炉料结构为60%烧结矿+15%进口块矿+25杂矿。若在烧结、炼铁工序均用等量南非矿取代澳矿，则高炉碱负荷增加量是多少？ 解：烧结碱负荷变化Δ碱=900320%3（0.25%－0.03%)=0.4kg/t

块矿造成高炉碱负荷变化Δ碱=1800315%3（0.25%－0.03%）=0.59kg/t 烧结造成高炉碱负荷变化Δ碱=1.8360%30.4=0.43kg/t 高炉碱负荷增加量=0.43+0.59=1.02kg/t

30、某厂喷吹用煤进厂时含水8%，价为1300元/吨煤，加工成合格煤粉含水1%，加工费60元/吨煤，喷吹费用15元/吨煤，则入炉吨煤成本是多少？若该厂焦比550kg/t，入炉焦炭价格为2100元/吨，高炉喷吹100kg/t铁，置换比0.8时，生铁成本能降多少？ 解：入炉煤价=1300÷93%+60+15=1472.8元/吨 喷吹前吨铁焦炭成本=0.5532100=1155元

喷吹后喷铁焦炭成本=(0.55-0.130.8)32100=987元 喷吹煤粉后吨铁煤粉成本=0.131472.8=147.28元 生铁成本降低=1155-987-147.28=20.72元/吨

31、某铁矿石含Fe54.6%，FeO7.2%，计算矿石氧化度D及Y0。 解：矿石中二价铁（Fe）的含量=7.2%356÷72= 5.6% 矿石中三价铁（Fe）的含量=54.6-5.6=49% 矿石中Fe2O3含量=49%3160/112=70% D=（1－5.6%÷3354.6%)3100%=96.58%

Y0=（7033÷160+7.2÷72）÷（54.6÷56）=1.4487mol(o)/mol(Fe)

32. 已知矿石新旧成分的变化为：

成 份： TFe SiO2 CaO 变化前： 49.59 10.87 11.0 变化后： 46.42 12.82 10.30

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3+

2+

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矿石批重1000kg，焦比729kg，石灰石有效CaO50%，渣碱度1.15，生铁中含Fe 94%，做变料计算（假定变料前后焦比不变）级别C

解：①由于矿石中SiO2的波动，应调整的石灰石量为

1000??0.1282?0.1087??1.15?44.8Kg?45Kg0.5

②由于矿石中 1000??0.110CaO?0.波动，应调整的石灰石量为：103?0.5?14Kg

因为SiO2含量增加，CaO含量减少，都应补加石灰石，所以共补加石灰石为45+14=59kg。 ③因为假定变料前后的焦比不变，因此当矿石中含铁量波动时，应调整焦炭 1000??0.4959?0.4642?量为：

0.94?0.729?24.6Kg?25Kg

因矿石含铁量减少，即日产铁量降低，因此每批焦炭减少25kg。

33.已知焦炭成份变化为：

成份 固定碳 灰份 硫 灰分中SiO2 旧焦 84 14 0.7 48 新焦 82 16 0.75 48 焦批490kg，渣碱度1.10，石灰石CaO50%，做变料计算。级别C 解：因固定碳改变，故应改变批重： 84新焦批=490382=502 Kg 因灰分变化，故应调整石灰石量：

490??0.16?0.14??0.48?1.10.5=10.35Kg

因含硫量变化，故应再调整焦批重：

?0.75?0.7?502??1??0.015?0.1??=506Kg 新焦比=

最后应将焦批量调整为506kg，并补加石灰石10.35kg。

34. 某高炉炉顶煤气中CO2为17.6%，CH4为0.3%，N2为56.7%，求CO利用率。(精确到小数点后1位) 级别D

答案：解：ηCO＝CO2/(CO+CO2)3100%＝17.6/(17.6+24.3)3100%＝42.0% 答：CO利用率为42.0%。

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