Теорія доменної плавки
в чавуні1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
Сумарне винесення матеріалів шихти | У43 | 67,76 | 67,27 | 66,79 | 66,31 | кг/т |
Сумарна волога матеріалів шихти | У44 | 17,39 | 17,38 | 17,37 | 17,36 | кг/т |
Витрата шихти з вологою і винесенням | У45 | 2416,99 | 2400,89 | 2385,19 | 2368,97 | кг/т |
Коефіцієнт розподілу сірки | LS | 66,64 | 66,72 | 66,81 | 66,90 |
Розрахунок кількості дуття |
Вуглець природного газу | m1 | 57,568 | 57,568 | 57,568 | 57,568 | кг |
Вуглець мазуту | m2 | 0 | 0 | 0 | 0 | кг |
Вуглець коксу | mЗ | 408,040 | 407,495 | 407,078 | 406,601 | кг |
Сумарний прихід З | m4 | 470,635 | 470,030 | 469,552 | 469,013 | кг |
Вуглець чавуну | m5 | 42,42 | 42,42 | 42,42 | 42,42 | кг |
Вуглець на відновлення кремнію | mб | 4,848 | 4,848 | 4,848 | 4,848 | кг |
Вуглець на відновлення марганцю | m7 | 0,19 | 0,19 | 0,19 | 0,19 | кг |
Вуглець на відновлення фосфору і сірки в чавуні | m8 | 4,009 | 3,998 | 3,988 | 3,977 | кг |
Вуглець на пряме відновлення важковідновлюваних елементів | m9 | 9,047 | 9,036 | 9,025 | 9,014 | кг |
Вуглець на пряме відновлення важковідновлюваних елементів | m10 | 72,529 | 72,529 | 72,529 | 72,529 | кг |
Втрати вуглецю | m11 | 0,02 | 0,02 | 0,02 | 0,02 | кг |
Сума витратних статей вуглецю, окрім Сф | m12 | 124,016 | 124,005 | 123,995 | 123,984 | кг |
Вуглець, який згорає на фурмах | m13 | 346,619 | 346,025 | 345,558 | 345,029 | кг |
Вміст кисню у вологому дутті | m14 | 0,254 | 0,254 | 0,254 | 0,254 | м3/ м3 |
Кількість О2 у вологому дутті | m15 | 322,392 | 321,838 | 321,403 | 320,911 | м3 |
Витрата вологого дуття | m16 | 1270,76 | 1268,578 | 1266,864 | 1264,925 | м3/т |
Витрата дуття | m17 | 1252,227 | 1250,077 | 1248,388 | 1246,470 | м3/т |
Кількість окисленого заліза | m18 | 940,196 | 940,196 | 940,196 | 940,196 | кг/т |
Розрахунок колошникового газу |
Кількість водню в природному газі | U1 | 205,8 | 205,8 | 205,8 | 205,8 | м3 |
Кількість Н2 в дутті | U2 | 18,807 | 18,775 | 18,750 | 18,721 | м3 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
Кількість водню в органічних з'єднаннях коксу |
U3 | 1,571 | 1,669 | 1,667 | 1,665 | м3 |
Кількість водню в летких речовинах | U4 | 18,280 | 18,256 | 18,237 | 18,216 | м3 |
Кількість водню в мазуті | U5 | 0 | 0 | 0 | 0 | м3 |
Кількість водню в додатковому газі | U6 | 0 | 0 | 0 | 0 | м3 |
Сумарний прихід водню | U7 | 244,557 | 244,500 | 244,454 | 244,402 | м3 |
Кількість кисню з Fe2O3 шихти | U8 | 232,582 | 207,951 | 183,776 | 158,478 | м3 |
Кількість кисню з FеО шихти | U9 | 28,782 | 45,108 | 61,370 | 78,289 | м3 |
Кількість кисню з Mn2O3 шихти | U10 | 1,534 | 1,534 | 1,534 | 1,534 | м3 |
Кількість кисню непрямого відновлений. |
U11 | 195,204 | 186,899 | 178,986 | 170,607 | м3 |
Сума водню і З, що беруть участь в непрямому відновлений. |
U12 | 390,408 | 373,798 | 357,973 | 341,214 | м3 |
Кількість Із за рахунок окислення вуглецю | U13 | 799,298 | 798,167 | 797,276 | 796,270 | м3 |
Кількість Із з летких речовин коксу | U14 | 1,015 | 1,013 | 1,012 | 1,011 | м3 |
Кількість Із з додаткового газу | U15 | 0 | 0 | 0 | 0 | м3 |
Загальна кількість З, що утворюється в печі | U16 | 800,313 | 799,181 | 798,289 | 797,281 | м3 |
Середня міра використання Н2 і З |
U17 | 0,374 | 0,358 | 0,343 | 0,328 | |
Витрата Н2 на непряме відновлення | U18 | 91,378 | 87,569 | 83,921 | 80,056 | м3 |
Кількість водню в колошниковому газі | U19 | 153,181 | 156,931 | 160,533 | 164,346 | м3 |
Кількість води, що утворюється в результ. непрямого відновлений. |
U20 |
73,429 | 70,368 | 67,436 | 64,331 | кг |
Кількість кисню мазуту | U21 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
Кількість кисню, що відняла воднем при непрямому відновленні |
U22 |
45,689 |
43,784 |
41,960 |
40,028 |
кг |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
Кількість СО2 в колошниковому газі | U 2З | 323,420 | 310,682 | 298,572 | 285,744 | м3 |
Кількість З в колошниковому газі | U24 | 501,282 | 512,951 | 524,237 | 536,124 | м3 |
Кількість азоту в колошниковому газі | U25 | 940,033 | 938,418 | 937,150 | 935,714 | м3 |
Об'єм колошникового газу | U26 | 1917,916 | 1918,983 | 1920,491 | 1921,928 | м3/т |
% Н2 в колошниковому газі | U27 | 7,987 | 8,178 | 8,359 | 8,551 | |
% СО2 в колошниковому газі | U28 | 16,867 | 16,190 | 15,547 | 14,868 | |
% З в колошниковому газі | U29 | 26,137 | 26,730 | 27,297 | 27,895 | |
%N2 в колошниковому газі | U30 | 49,013 | 48,902 | 48,797 | 48,686 | |
Нев'язка балансу | 0,19135 | 0,19800 | 0,19802 | 0,20027 |
Розрахунок температури колошникового газу | ||||||
Середня температура шихти | XI | 230,8 | 230,2 | 229,3 | 228,4 | °С |
Водяний еквівалент шихти | Х2 | 557,4 | 549,4 | 545,7 | 541,9 | кДж/ град |
Водяний еквівалент газу | Х3 | 692,4 | 698,5 | 687,2 | 684,6 | кДж/ град |
Різниця між температурою шихти і газу |
Х4 | 668,03 | 668,84 | 670,67 | 671,54 | °С |
Температура колошникових газів | Х5 | 395,88 | 386,88 | 382,29 | 372,25 | оС |
Об'єм фурмених газів | Р1 | 1810,59 | 1807,81 | 1805,67 | 1803,23 | м3/т |
Теоретична температура горіння | Р2 | 2102,88 | 2102,29 | 2101,76 | 2101,17 | °С |
Об'єм горнових газів | Р3 | 1965,66 | 1962,88 | 1960,69 | 1958,22 | м3/т |
Температура чавуну | ТА | 1415,0 | 1415,0 | 1415,0 | 1415,0 | °С |
Зміст кремнію в чавуні | ТАS | 0,645 | 0,644 | 0,644 | 0,644 | % |
Температура шлаку | ТS | 1515,0 | 1515,0 | 1515,0 | 1515,0 | °С |
Розрахунок теплового балансу | ||||||
Горіння вуглецю на фурмах | Z1 | 676379,9 | 674988,6 | 673895,9 | 672659,7 | кДж |
Горіння природного газу | Z2 | 47567,3 | 47567,3 | 47567,3 | 47567,3 | кДж |
З нагрітим дуттям | Z3 | 4477805,0 | 477084,5 | 476438,9 | 4757410,7 | кДж |
Від окислення. З при прямому відновленні Fe | Z4 | 190888,6 | 190862,0 | 190837,9 | 190812,3 | кДж |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
Непряме відновлення | Z5 | 903671,2 | 864985,8 | 828184,7 | 789217,3 | кДж |
Непряме відновлення Н2 | Z6 | 235754,0 | 225926,9 | 216515,9 | 206545,3 | кДж |
Теплосодержание агломерату | Z7 | 83488,2 | 82455,8 | 81437,8 | 803901,5 | кДж |
Горіння мазуту | Z8 | 0 | 0 | 0 | 0 | кДж |
Теплосодержание мазуту | Z9 | 0 | 0 | 0 | 0 | кДж |
Вуглецювання заліза | Z10 | 19089,0 | 19089,0 | 19089,0 | 19089,0 | кДж |
З нагрітим доповнить. газом |
Z11 | 0 | 0 | 0 | 0 | кДж |
Сумарний прихід тепла | Z12 | 2634743,1 | 2582960,1 | 2533968,7 | 2481992,3 | кДж |
На дисоціацію оксидів | Z13 | 163169,4 | 1589801,4 | 1548810,4 | 1505913,9 | кДж |
На дисоціацію карбонатів | Z14 | 38648,0 | 38752,1 | 38861,8 | 38971,8 | кДж |
Ентальпія чавуну | Z15 | 311918,9 | 377876,4 | 311832,1 | 311786,7 | кДж |
Ентальпія шлаку | Z16 | 274213,8 | 272408,8 | 270644,7 | 268823,5 | кДж |
Випар вологи шихти | Z17 | 10191,9 | 10185,1 | 10180,7 | 10175,2 | кДж |
Нагрівання водяної пари до температури колошника |
Z18 |
20606,4 |
19399,3 |
18391,1 |
17302,8 |
кДж |
Ентальпія колошникового газу | Z19 |
251337,2 |
249050,8 |
243491,8 |
238036,8 |
кДж |
Дисоціація СО2 додаткового газу |
Z20 |
0 |
0 |
0 |
0 |
кДж |
З водою, що охолоджує | Z21 | 54000,0 | 54000,0 | 54000,0 | 54000,0 | кДж |
Витрата тепла | Z22 | 39257,6 | 38486,0 | 37756,1 | 36981,6 | кДж |
Сумарна витрата тепла | Z23 | 2634747,1 | 2582960,1 | 2533968,7 | 2481992,3 | кДж |
Коефіцієнт корисної дії тепла | Z24 | 0,868 | 0,868 | 0,868 | 0,867 | кДж |
Розрахунок RD | ||||||
т.А (витрата З при rd факт.) | t1 | 428,195 | 427,590 | 427,112 | 426,573 | кг |
т.К (витрата окислюваного З при rd=0) | t2 | 254,034 | 253,429 | 252,951 | 252,412 | кг |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
т. N (витрата окислюваного C при rd= 1) |
t3 | 737,815 | 737,209 | 736,732 | 736,193 | кг |
т.М (витрата З у виді З при rd=0) |
t4 | 604,412 | 604,412 | 604,412 | 604,412 | кг |
т.М1 (витрата З у виді З при гd=0 з урахуванням Н2, що бере участь в непрямому відновленні) | t5 |
473,398 |
473,430 |
473,454 |
473,482 |
кг |
т.Н (витрата З у виді З при rd=1) | t6 | 111,467 | 111,467 | 111,467 | 111,467 | кг |
т.Н1 (витрата З у виді З при rd=1 з урахуванням восстановител. роботи Н2) | t7 |
-19,547 |
-19,515 |
-19,491 |
-19,463 |
кг |
rd E (міра прямого відновлення що відповідає повному використанню газу) |
t8 |
0,586 |
0,586 |
0,586 |
0,586 |
кг/кг |
т.Е (витрата З у виді З при rdE) | t9 | 249,987 | 249,987 | 249,987 | 249,987 | кг |
т.Е1 (витрата З у виді З при rdE а обліком восстановительн. работи Н2) | t10 | 118,974 | 119,005 | 119,030 | 119,058 | кг |
rd m(теоретична міра прямого відновлення) | t11 | 0,202 | 0,202 | 0,203 | 0,203 | кг/ кг |
Δ rd(міра наближення гd факт. до rdm) |
t12 | 0,157 | 0,157 | 0,157 | 0,157 | |
rd фактична | t13 | 0,359 | 0,359 | 0,359 | 0,359 | |
Розрахунок КИПО | ||||||
Об'єм насипної маси | g1 | 1,986 | 1,975 | 1,965 | 1,955 | м3 |
Уявний об'єм | g2 | 1,132 | 1,127 | 1,122 | 1,116 | м3 |
Вільний об'єм | g3 | 0,430 | 0,430 | 0,429 | 0,429 | м3 |
Об'єм шматків > 80 мм | g4 | 0,030 | 0,030 | 0,030 | 0,030 | м3 |
Об'єм шматків 80-60 мм | g5 | 0,11 | 0,11 | 0,11 | 0,11 | м3 |
Об'єм шматків 60-40 мм | g6 | 0,292 | 0,292 | 0,291 | 0,291 | м3 |
Об'єм шматків 40-25 мм | g7 | 0,197 | 0,197 | 0,196 | 0,196 | м3 |
Об'єм шматків 25-10 мм | g8 | 0,151 | 0,149 | 0,147 | 0,145 | м3 |
Об'єм шматків 10-5 мм | g9 | 0,280 | 0,278 | 0,277 | 0,275 | м3 |
Об'єм шматків 5-0мм | g10 | 0,062 | 0,061 | 0,061 | 0,060 | м3 |
Сумарна поверхня | g11 | 1500,907 | 1487,722 | 1474,744 | 1461,382 | м2 |
Поверхня, що доводиться на одиницю об'єму насипної маси | g12 |
755,754 |
753,131 |
750,418 |
747,637 |
м2/м3 |
d еквівалентне | g13 | 2,275 | 2,281 | 2,288 | 2,294 | мм |
Об'єм горнового газу | g14 | 1965,66 | 1962,881 | 1960,696 | 1958,224 | м3/т |
Зміст водню в горновому газі | g15 | 0,115 | 0,115 | 0,115 | 0,116 | м3/м3 |
Вміст азоту в горновому газі | g16 | 0,478 | 0,476 | 0,478 | 0,478 | м3/м3 |
Зміст З в горновому газі | g17 | 0,407 | 0,407 | 0,407 | 0,407 | м3/м. |
Приведена питома вага горнового газу |
g18 | 1,116 | 1,116 | 1,116 | 1,116 | кг/м3 |
Питома вага шихти | g19 | 1,174 | 1,173 | 1,171 | 1,169 | кг/м3 |
Δ Р (перепад тиску) | g20 | 1,330 | 1,299 | 1,299 | 1,298 | атм. |
Фактична питома вага | g21 | 0,585 | 0,584 | 0,584 | 0,584 | кг/м3 |
Об'єм фурмених газів корисного об'єму в добу |
g22 | 7347,585 | 7348,472 | 7349,187 | 7349,990 | м3/м3 |
Об'єм фурмених газів корисного об'єму в добу |
g23 | 3947,213 | 3847,486 | 3847,359 | 3847,382 | нм3/м3 |
КИПО | g24 | 0,511 | 0,510 | 0,510 | 0,509 | м3/т доб |
Iх(по сумарному вуглецю) | g25 | 921,133 | 921,315 | 921,375 | 921,484 | кг/м3 |
Температура газу | 1828,01 | 1827,85 | 1827,85 | 1827,79 | °С |