炼铁炼钢轧钢生产工艺计算题总汇Word下载.docx

1、Mn-Fe合金加入量Mn-Fe合金加入量是2267Kg。8转炉吹炼20#钢，铁水含硅0.7%，含磷0.62%，终渣碱度要求3.2，石灰的有效碱度为82%，试求1000Kg铁水需要加石灰多少千克？转炉吹炼中高磷铁水时应该用W（CaO）/W（SiO2）+W（P2O5）表示熔渣的碱度，此时石灰加入量的计算公式为：石灰加入量冶炼该种铁水石灰加入量应为110Kg/吨9冶炼16Mn钢，若采用Mn-Si、Al-Ba-Si、Ca-Si合金脱氧合金化，每吨钢水加Al-BaSi0.75kg，Ca-Si合金0.70kg，计算Mn-Si合金和Fe-Si合金加入量？先计算Mn-Si加入量：（按Mn配）Mn-Si合金加入

2、量=（1.40%-0.16%）1000/（68.5%85%）=21.3kg/tMn-Si合金增硅量=（21.318.4%80%/1000）100%=0.313%每吨钢水加Al-BaSi0.75kg，Ca-Si合金0.70kg的增硅量：Al-BaSi增硅量=（0.7542%100%=0.025%Ca-Si合金增硅量=（0.758%100%=0.032%因Si量不足，补加Fe-Si量：Fe-Si合金加入量=（0.40%-0.313%-0.025%-0.032%）1000/（75%80%）=0.5kg/t每吨钢水需加Mn-Si合金21.3kg/t，Fe-Si合金0.5kg/t。10设渣量为装入量的1

3、0%，炉衬侵蚀量为装入量的1%，炉衬MgO量为40%；铁水成分Si0.6%、P0.09%、S=0.04%；石灰成分：CaO=88%、MgO=1.7%、SiO20.4%；白云石成分：CaO40%、MgO35%、SiO23%；终渣要求（MgO）10%，碱度为4.0。求需要加入的石灰与白云石量。1）白云石应加入量：W白10%10%1000/35%28.6kg/t2）炉衬侵蚀进入渣中MgO折算白云石量：W衬1%40%1000/35%11.4kg/t3）石灰带入MgO折算白云石量：W石2.140.6%3.51.7%/35%（88%-40.4%）=2.5kg/t4）实际白云石加入量：W白=28.6-11.

4、4-2.5=14.7kg/t5）白云石带入渣中CaO折算石灰量：14.7（40%-43%）/（88%-40.4%）4.8kg/t6）实际应加石灰量：W石=2.1441000/（88%-40.4%）-4.8=54.6kg/t实际加入的白云石量为14.7kg/t、石灰量54.6kg/t。11如某炼钢厂的产品方案为：不同钢种的方坯为2000000t，板坯为4300000t，转炉钢水连铸成铸坯时的收得率为93.89%，平均一炉钢的冶炼时间为38.3min，转炉的作业率为82%，转炉按“三吹二”考虑，设计转炉的容量？计算年需产钢水量：年产钢水量=（方坯重量+板坯重量）/收得率=（2000000+4300

5、000）/93.89%=6710000t计算年出钢炉数：年出钢炉数=2年日历时间转炉作业率/炼一炉钢的平均时间=2365246082%/38.3=22506炉计算平均炉产钢水量=年产钢水量/年出钢炉数=6710000/22506=298.1t根据计算，可确定转炉容量为300t转炉三座，实行“三吹二”，核算炼钢车间的年产量可达到：30022506=6752000t12已知铁水的含硅量为0.85%，含磷量为0.2%；石灰中CaO的含量为89%，SiO2的含量为1.2%，MgO的含量为3.0%；白云石中CaO的含量为32%，MgO的含量为21%，SiO2的含量为1.3%；终渣的碱度为3.5，MgO的

6、含量为6%，渣量为装入量的15%；炉衬的侵蚀量为装入量的0.9%，炉衬中MgO的含量为37%，CaO的含量为55%。试求每1000Kg铁水的白云石加入量和石灰加入量？1）求石灰的需求量：石灰需求量（10000.85%60/283.5）/（89%-3.50.2%）75Kg2）计算白云石的加入量：白云石的需求量（100015%6%）/21%43Kg石灰带入的MgO折合成白云石的数量为：753.0/21%11Kg炉衬带入的MgO折合成白云石的数量为：0.9%37%/21%16Kg所以，白云石加入量43-11-1616Kg3）求石灰的加入量：白云石带入的CaO折合成石灰的量为：（1632%）/（89%

7、-3.51.2%）6Kg炉衬带入的CaO折合成石灰的数量为：55%/（89%-3.5所以，石灰的加入量75-6-663Kg由上述可知，转炉炼钢中采用白云石造渣工艺时，白云石的用量约为石灰用量的四分之一。13出钢量按90t，钢水中氧为800ppm，理论计算钢水全脱氧需要加多少千克铝？（小数点后保留一位数，铝原子量27，氧原子量16）（1）反应式：2AL+3O=（AL2O3）（2）90t钢中800ppmO折合钢水中含O量900.08%=72（Kg）（3）计算铝含量227/316=X/72X=81（Kg）答：理论计算加入量为81Kg。14根据锰平衡计算转炉渣量（t），（小数点后保留两位）已知：1）铁

8、水量：145t,含Mn：0.20%2）废钢量：10t，含Mn：0.45%3）钢水量：140t，含残Mn：0.10%4）终点炉渣：含Mn：1.2%（散状料等带入Mn忽略不计）设渣量为X吨。锰的投入1450.20%100.45%0.335（t）锰的产生1400.10%X1.20%0.1401.2%X0.3350.1401.2%XX（0.3350.140）X16.25（t）转炉渣量是16.25吨。15炉渣配氧化镁计算。炉渣量（Q渣）为7t，炉渣要求含氧化镁（Q要求%）为9%，炉衬浸蚀使炉渣中含氧化镁（MgO原渣%）2%，白云石含氧化镁（MgO白云石%）为18%，计算每炉白云石加入量（Q白云石）公斤。

9、（公斤保留到整数位）Q白云石=（MgO要求%-MgO原渣%）Q渣/MgO白云石%Q白云石=2722（公斤）需白云石2722公斤。16冶炼某钢种，因电子秤故障，钢包炉内钢水重量没有秤量，由上道工序估算重量约80吨。精练工往精练炉内加入镍板160kg，钢液中的镍含量铀1.0%增加到1.2%，求精练炉内钢液的实际重量？（金属镍的成分为99%，回收率为100%）。P=（16099%）（1.21.0）%=79200kg精炼炉内钢液量为79.2吨。17计算1吨废钢从25加热到1650需要吸收多少热量?废钢熔化温度为1510废钢熔化潜热为271.7千焦/千克固体废钢的平均热容量为0.7千焦/度千克钢液的平均

10、热容量为0.84千焦/度Q吸=1000（151025）0.7271.7+（16501510）0.841428800kj需吸收热量1428800kj。18试进行转炉开新炉铁水配硅的计算。铁水含硅（Si铁水%）0.80%，硅铁含硅（Si硅铁%）74%，铁水装入量90吨，要求配后铁水含硅（Si要求%）1.2%，求硅铁配加量（Q公斤）。Q=（Si要求%-Si铁水%/Si硅铁%）FQ=486（公斤）硅铁合金配加量为486公斤。19计算冶炼16Mn钢的合金加入量及合金增碳量。16Mn钢种规格中限：Mn-1.40%，Si-0.40%，余Mn0.15%，余Si为痕迹。采用硅锰合金、硅铁脱氧合金化。硅锰合金成分

11、：Mn70%，Sil8%，C1.6%，硅铁成分：Si75%，合金回收率 Mn85%， Si80%， c90%首先用硅锰配锰到中限硅锰加入量 1000=21kg/t钢硅锰增Si硅锰加入量硅锰含硅 Si/10002118%80%/10000.30%另需补加硅铁配硅到成品中限硅铁加入量 1000 10001.67kg/t钢合金增C量C硅锰加入量硅锰含碳量 c/10001.6%90%/10000.03%硅锰和硅的加入量分别为21kg/t钢和1.67Kg/t钢，合金增碳量为0.03%。20小方坯150X150mm2，V=15m/min，结晶器长度L700mm，若浇注过程中结晶器液面稳定在离上口50mm，

12、结品器凝固系数K=18mm/min1/2。求出结晶器的坯壳厚度。（计算过程中小数点保留二位）结晶署有效长度L=L-50=650mm该机出结晶器的坯壳厚度= = =1185mm出结晶器的坯壳厚度为1185mm。21某钢种的化学成份如下：C：0.20%；Si：0.25%；Mn：0.45%；P：0.02%；S：0.03%；Cu：其余成份不计。各类元素每1%含量，对钢液凝固温度影响值为：90；6.0Mn：1.7P：28S：40Cu：2.6纯铁的凝固点为1538，计算本钢中的液相线温度。（保留整数位）1538（0.2900.2560.451.7+0.020280.03040+0.202.6）1515本钢

13、种液相线温度是1515。22计算Q235钢的出钢温度（D）（1）Q235钢的化学成分（%）：（2）每1.0%元素使纯铁凝固点下降值（）：钢中H2、N2、O2综合作用使凝固点下降7。（3）从出钢到连铸开浇期间钢水的温降：80。（4）浇注过程中大包到中包钢水的温降：40。（5）中包钢水过热度要求：30。根据式t出=t液+tl+t2+t3t液所浇钢种的液相线温度。tl浇注过程钢水温降t2从出钢到开浇期间钢水的温度降t3中包钢水过热度根据已知条件：t液1538Tj1538（0.265+0.28+0.45+0.0330+0.0225+7）1513t出1513+80+40+30166323计算吹炼一炉钢所

14、需加入的石灰量。铁水成分（%铁水装入量：50tCaO90%SiO22.0%终渣碱度：R3.5设脱P率为90%，Si全部氧化进入渣中则每吨铁水Si氧化生成SiO212.84kg，P氧化成P2O5进入渣中P2O5为6.31kg，取石灰损失系数K=1.1，忽略炉衬进入渣中的CaO根据式石灰量= kg/t铁水得铁水装入量为50t时需总石灰量石灰总量= 503906kg吹炼一炉钢需加入石灰3906Kg。24冶炼20MnSi，本炉装入量铁水140t，废钢l0t，吹损为10%，使用合金成分为“硅铁：含Si：75%；锰铁含Mn：70%，冶炼终点残Mn为0.10%。合金硅回收率为80%，合金锰回收率为85%。按

15、中限成分（Mn：1.40%；0.60%）计算本炉钢的硅铁，锰铁合金加入量（kg）（保留整数）（D）1）钢水量（140+10）90%135（t）2）锰铁加入量 13510002950（kg/炉）3）硅铁加入量 1000135（kg/炉）本炉硅铁加入135公斤，锰铁加入2950公斤。25已知某高炉日产铁4400t,焦比为460Kg/t,平均入炉风量3400m3/min.炉内装入正常至规定料线位置,矿批41t堆比重1.7t/m3,焦批9.2t,堆比重0.5t/m3.求降料线（不再加料）2小时后,炉内腾出的容积空间是多少?（不考虑漏风损失,炉料压缩率为10%）。（1）算出燃烧每吨焦所需的风量为：每日入

16、炉风量/每日耗焦量=（340024）/（0.464400）=2419m3/t焦（2）2小时的入炉风量可燃烧的焦炭量为：3400）/2419=169t（3）每批料压缩后体积为（41/1.7+9.2/0.5）90%=38.3m3（4）小时炉内腾出的容积空间为：焦批数每批容积=（169/9.2）38.3=704m3降料线2小时后,炉内腾出的容积空间是704m3。26某高炉的干料消耗量（Kg/t）为：焦炭474.2、煤粉66.8、烧结矿1690、澳矿116.6、石灰石24.5；炉料中的CaO的质量分数（%）相应为0.85、0.83、11.78、55.3；产生的炉尘量为16.8Kg/t.炉尘中的CaO的

17、质量分数为8.11%；炉渣中CaO的质量分数为42.12%.计算其渣量是多少Kg/t?CaO料=474.20.0085+66.80.0083+16900.1178+116.60+24.0.553=217.13Kg/tCaO尘=16.80.0811=1.36Kg/tU=（217.13-1.36）/0.4212=512.27Kg/t渣量为512.27Kg/t。27高炉矿石批重30t,两次出铁间上料20批,矿石品位55%,生铁中Fe=93.5%,求下次出铁的理论出铁量.P理=G矿Fe矿/Fe=302055%/93.5%=352.9t28计算炉温由Si=1.8%降到Si=0.6%,应加多少石灰石?（G

18、aO有效=50%,R=1.1,不考虑焦比变化影响）每吨生铁加石灰石量为：G=（RSi60/28）1/GaO有效=1000（0.018-0.006）（60/28）1.11/0.5=56.57kg/tFe29某高炉炉缸直径为7.5m,渣口中心线至铁口中心线之间距离为1.5m,矿比重25t,Fe=93%,矿石品位为55%,求炉缸安全容铁量为几批料?（炉缸铁水安全系数取0.6,铁水比重r取7.0t/m3）安全容铁量为P安=0.6D2h渣r/4=0.63.147.521.57.0/4=278.3t安全料批n安=P安/（G矿Fe矿/Fe）=278.3/（250.5/0.93）=18.8批所以炉缸安全容铁量

19、为18批。30某高炉实际鼓入风量为3000m3/min,风口20个,各风口均匀进风,风口前端取样分析CO2为15%,计算1.从氧煤枪插入端至风口前端燃烧的煤量；2.风温提高多少?（f=1%,C风=0.35Kcal/m3,煤粉含碳为75%,C完全然烧放热为7980Kcal/m3）GC=1230001.5%/22.4=24.1kg/minG煤=GC/0.75=24.1/0.75=32.1kg/min煤粉燃烧放出的热量为：Q=24.17980=192318Kcal/mint=Q/C风V风=192318/30000.35=18331某高炉Vu=1513m3,全焦冶炼,风量Nm3/min,风口燃烧率为7

20、2%,大气湿度为1%,焦炭含C为85%,矿批为30t,焦批为8t,计算冶炼周期是多长时间.（矿石堆比重r矿=1.8t/m3,焦炭堆比重r焦=0.45t/m3,炉料在炉内体积压缩减系数为0.14）。O2=0.21（1-f）+0.5f=0.21（1-0.01）+0.50.01=0.2129VO2=V风O2=30000.2129=919728m3/dGC=24VO2/22.4=24919728/22.4=985422.9kg/d=985t/dG焦=GC（85%72%）=985/（85%72%）=1609.5tG矿=30G焦/8=301609.5/8=6035.6tPV1=（G矿/r矿）+（G焦/r焦

21、）=（6035.6/1.8）+（1609.5/0.45）=6930m3/dT=24Vu/PV1（1-0.14）=241513/6930（1-0.14）=6.09h32矿石批重30t,焦炭负荷3.2,按下列数据换加3吨球团矿,应如何变料?R=1.1.石灰石GaO有效=50%,烧结矿成分：Fe53%、SiO8.5%、GaO11.5%、R1.35；球团矿成分：Fe62%、SiO9%、GaO0.6%、R0.06G烧=G球Fe球/Fe烧=300062/53=3509kg=3.5t应加石灰石量为G熔G熔=（RSi-GaO）=1.1（30009%-35008.5%）-（30000.6%-350011.5%）

22、1/50%=708.5kg取700kg。33已知冶炼每吨生铁加碎铁50kg,焦比为550kg/t,渣量500kg,炉尘量为30kg,求单位生铁的矿石消耗量?（碎铁：Fe=75%,焦炭：Fe=0.6%,渣量：Fe=0.5%,炉尘：Fe=40%,矿石：Fe=55%,Fe=93%）G矿=1000Fe+G渣Fe渣+G尘Fe尘-（G碎Fe碎铁+G焦Fe焦）/Fe矿=10000.93+5000.005+300.4-（500.75+5500.006）/0.55=1643.1kg/t34某高炉用色普议分析的炉顶煤气成分为CO21.8%、CO220.3%、H22.5%、N255.4%；C汽化=370.05Kg/

23、t；H料2.8Kg/t；H喷=3.5Kg/t；N料=21.5Kg/t；N喷=0.9Kg/t；喷吹煤粉使用压缩空气0.063m3/Kg；无钟炉顶使用氮气N其为2500m3/h；日产生铁5500t/d.计算风量、煤气量。（1）单位生铁的N其他=250024/5500=10.91m3/t（2）再用（C、N）法求V风与V煤气。V煤气=1.8667370.05/（0.218+0.203）=1640.8m3/tV风=1640.80.554-0.8（1.5+0.9）-10.91/（1-0.235）=1171.5m3/t（3）用O平衡来检验所得风量、煤气量的准确程度：氧收入鼓风1171.50.235=275.

24、3m3煤粉3.522.4/32=2.45m3炉料368.1622.4/32=259.18m3氧收入：275.3+2.45+259.13=536.93m3氧支出煤气1640.8（0.50.218+0.203）=511.93m3氢还原夺取的氧（形成H2O还）0.5H2O还0.522.4/2（2.8+3.5）+1171.50.015-1640.80.025=23.53m3氧支出：511.93+23.53=535.46m3收入和支出的误差为536.93-535.46=1.47m335已知鼓风中含水为16g/m3,求炉缸初始煤气成分。f=（1622.4/18）/1000=0.02=2%（1-0.02）+

25、0.50.02=0.2158燃烧1kgC需风量V风=22.4/24O2=4.323m3生成炉缸煤气为VCO=2V风O2=24.3230.2158=1.866m3VN2=V风N2=V风0.79（1-f）=4.323（1-0.02）=3.347m3VH2=V风f=4.3230.02=0.086m3炉缸煤气量V煤=VCO+VN2+VH2=1.866+3.347+0.086=5.299m3炉缸煤气成分CO=（VCO/V煤）100%=（1.866/5.299）=35.22%N2=VN2/V煤100%=（3.347/5.299）=63.16%H2=VH2/V煤100%=（0.086/5.299）=1.42%