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    转炉炼钢的废钢比计算,理论上到底能加多少废钢?

    发布时间:2017-12-04 09:58 努力加载中...

    氧化1Kg元素熔池吸收的热量(KJ)

    反应

    氧气吹炼时的温度/℃

    1200

    1400

    1600

    [C]+O2=CO2

    33022

    32480

    31935

    [C]+1/2O2CO

    11300

    11161

    11035

    [Fe]+1/2O2FeO

    4067

    4013

    3963

    [Mn]+1/2O2MnO

    6333

    6320

    6312

    [Si]+O2+2( CaO)=(2CaO·Si)

    20649

    19270

    17807

    2[P]+5/2O2CaO=(4CaO·P25)

    25707

    24495

    23324

    入炉铁水温度按1300℃考虑,现场铁水成份及所炼钢种成份如下表

    元素

    C

    Si

    Mn

    P

    S

    温度

    铁水成分

    3.8%

    0.68%

    0.54%

    0.120%

    0.031%

    1300℃

    终点成份

    0.06%

    0.1%

    0.030%

    0.030%

    1640℃

    用富余热量计算废钢的计入

    1.  先算出在1300℃个元素氧化反应的发热量

         碳氧化生成CO2,从表中可看出,1200℃碳氧化1Kg时熔池吸热量为33022KJ,1400℃时为32480KJ。1300℃与1200℃之热差x可由下式求出:

       (1400-1200):(33022-32480)=(1300-1200):x

           X=(100×542)÷200=271KJ

      所以1300℃碳氧化生成CO2 发热量为32751KJ/Kg

      同样方法可计算出其他元素在1300℃,每氧化1Kg熔池吸收的热量。

         C → CO                         32751KJ

         C → CO2                       11231KJ

        Fe → FeO                       4040KJ

        Mn → MnO                      6327KJ

        Si → SiO2                       19937KJ

         P → P2O5                      25101KJ

    元素和氧化产物

    氧化量(Kg)

    为熔池所吸收的热量

    备注

    C → CO

    0.374

    12249

    10%的C氧化成CO2

    C → CO2  

    3.37

    37848

    90%的C氧化成CO

    Si → SiO2

    0.68

    13557

     

    Mn → MnO

    0.44

    2784

     

    Fe → FeO   

    1.4

    5656

    15×12%×56/72=1.4

    P → 4CaO·P2O5

    0.09

    2259

     

    总计

     

    74353

     

    2. 炉气和喷溅的损失按10%算则熔池所吸收的热量为

         74353×90%=66918KJ

     

    3. 熔池从1300℃升温到1640℃所需热量为:

      (1640-1300)×0.837×90+(1640-1300)×1.247×15+150×1.13×10=33667KJ

    其中,0.837、1.247、1.13分别为钢液、熔渣和炉气的比热;90、15、10分别为钢液、熔渣和炉气的重量(Kg);150为假定炉气的平均温度为1450℃,则升温为1450-1300=150℃

     4.富余热量为

        66918-33667=33251KJ

    废钢的加入量为

         33251/( 0.7×(1500-25)+272+0.837×(1640-1500))=23.4Kg

      其中,0.7、0.837为固体废钢和钢液的比热;1500为钢的熔点;272为钢的潜热。按现场装入50t铁水,则废钢的装入量为11.7t。

    5. 由于生铁块和废钢冷却效应不同,根据各冷却对应值可进行搭配加入

    废钢5t       生铁块 9.6t

    废钢6t       生铁块 8t

    若按纯生铁块装入则为16.7t。

    来源:泰科钢铁

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