高爐主要技術(shù)經(jīng)濟指標及有關(guān)計算演示文稿當前1頁，總共43頁。優(yōu)選高爐主要技術(shù)經(jīng)濟指標及有關(guān)計算當前2頁，總共43頁。高爐主要技術(shù)經(jīng)濟指標1、高爐容積利用系數(shù)： 式中—高爐容積利用系數(shù)，t/（m3·d）

—日合格生鐵產(chǎn)量，t/d；—生鐵折合煉鋼生鐵系數(shù)；—高爐有效容積，m3。2、高爐面積利用系數(shù)：

當前3頁，總共43頁。

式中 —高爐面積利用系數(shù)，t/（m2·d）；

—日合格生鐵產(chǎn)量，t/d；—生鐵折合煉鋼生鐵系數(shù)；—高爐爐缸直徑，m。由于爐型的特點不同，小型高爐可允許較高的冶煉強度因而容易獲得較高的利用系數(shù)。為了對比不同容積的高爐實際的生產(chǎn)率，可對比其面積利用系數(shù)。用高爐面積利用系數(shù)衡量高爐的生產(chǎn)率，更為科學。高爐的面積利用系數(shù)一般在65~70t/（m2·d），有的高爐達到了70t/（m2·d）以上。當前4頁，總共43頁。各牌號生鐵折合煉鋼生鐵系數(shù)（A）生鐵種類鐵號折算系數(shù)煉鋼生鐵各號1.00鑄造生鐵鑄141.14鑄181.18鑄221.22鑄261.26鑄301.30鑄341.34球墨鑄鐵用生鐵球101.00球131.13球181.18球201.20含釩生鐵w(V)>0.2%各號1.05含釩鈦生鐵w(V)>0.2%、w(Ti)>0.1%各號1.1當前5頁，總共43頁。3、焦比：式中 —焦比，kg/t；—日干焦用量，kg；—日生鐵產(chǎn)量，t。4、噴煤比：

式中 —噴煤比，kg/t；—日噴吹煤量，kg；—日生鐵產(chǎn)量，t。當前6頁，總共43頁。5、燃料比：式中 —燃料比，kg/t；—日干焦用量，kg；—日噴吹煤量，kg；—日焦丁量，kg；—日合格生鐵產(chǎn)量，t。6、綜合焦比：式中—綜合焦比，kg/t；—日干焦用量，kg；—日噴吹煤量，kg；—日焦丁量，kg；—噴吹燃料及焦丁折干焦系數(shù)；—日合格生鐵產(chǎn)量，t。當前7頁，總共43頁。各種燃料折干焦系數(shù)燃料名稱計算單位折合干焦系數(shù)焦炭（干焦）kg/kg1.0焦丁kg/kg0.9重油（包括原油）kg/kg1.2噴吹用煤粉灰分≤10%kg/kg1.010%<灰分≤12%kg/kg0.912%<灰分≤15%kg/kg0.815%<灰分≤20%kg/kg0.7灰分>20%kg/kg0.6我廠煙煤的折算系數(shù)取0.68，無煙煤取0.8，提質(zhì)煤0.75瀝青煤焦油kg/kg1.0天然氣kg/m31.1焦爐煤氣kg/m30.5木炭、石油焦kg/kg1.0型焦或硫焦kg/kg0.8當前8頁，總共43頁。7、冶煉強度：式中 —冶煉強度，t/（m3·d）；—日干焦用量，t/d；—高爐有效容積，m3。8、綜合冶煉強度：式中 —綜合冶煉強度，t/（m3·d）；—日干焦用量，t/d；—日噴吹煤量，t/d；—日焦丁量，kg；—噴吹燃料及焦丁折干焦系數(shù)。當前9頁，總共43頁。9、燃燒強度：式中 —燃燒強度，t/（m2·d）；—日干焦用量，t/d；—日噴吹煤量，t/d；—日焦丁量，kg；

—噴吹燃料及焦丁折干焦系數(shù)?！郀t爐缸直徑，m。由于爐型的特點不同，小型高爐可允許較高的冶煉強度因而容易獲得較高的利用系數(shù)。為了對比不同容積的高爐實際爐缸工作強化的程度，可對比其燃燒強度。用高爐燃燒強度衡量高爐的強化程度，更為科學。當前10頁，總共43頁。10、有效容積利用系數(shù)、焦比及冶煉強度之間存在以下的關(guān)系：在不噴吹燃料時：噴吹燃料加焦丁時：11、休風率：休風率是指高爐休風時間占高爐規(guī)定作業(yè)時間的百分數(shù)。休風率反映高爐設(shè)備維護的水平，先進高爐休風率小于1%。實踐證明，休風率降低1%，產(chǎn)量可提高2%。當前11頁，總共43頁。

式中 —休風率，%；—高爐休風停產(chǎn)時間，min；—規(guī)定日歷作業(yè)時間（日歷時間減去計劃大中修時間），min。12、生鐵合格率：化學成分符合國家標準的生鐵稱為合格生鐵，合格生鐵占總產(chǎn)生鐵量的百分數(shù)為生鐵合格率。它是衡量產(chǎn)品質(zhì)量的指標。當前12頁，總共43頁。

式中—生鐵合格率，%；—合格生鐵產(chǎn)量，t；—生鐵總產(chǎn)量，t。13、高爐一代壽命：高爐一代壽命是從點火開爐到停爐大修之間的冶煉時間，或是指高爐相鄰兩次大修之間的冶煉時間。大型高爐一代壽命為10~15年。14、噸鐵工序能耗：煉鐵工序能耗是指冶煉每噸生鐵所消耗的，以標準煤計量的（每千克標準煤規(guī)定的發(fā)熱量為29310kJ）各種能量消耗的總和。當前13頁，總共43頁。

所消耗的能量包括各種形式的燃料，主要是焦炭，還有少量的煤，油及其他形式的燃料，甚至也要計入炮泥及鋪墊鐵溝消耗的焦粉；還應(yīng)計入各種形式的動力消耗，如電力、蒸汽、壓縮空氣、氧氣及鼓風等，但應(yīng)注意扣除回收的二次能源，如外供的高爐煤氣、爐頂余壓發(fā)電的電能及各種形式的余熱回收等。我國重點企業(yè)煉鐵的能耗水平以標準煤計為500kg/t左右，約占噸鋼綜合能耗的50﹪。當前14頁，總共43頁。高爐煉鐵有關(guān)計算1、入爐風量的計算：由于現(xiàn)場風量儀表有計量誤差，并且送風系統(tǒng)有漏風現(xiàn)象，造成儀表顯示的風量與高爐實際的入爐風量有較大誤差，可用燃料消耗來反算入爐風量。（1）高爐不富氧時入爐風量：燃燒1kgC所需風量（m3/kgC

）：

0.933—1kgC燃燒所需要的O2的量，22.4/240.21+0.29f——濕空氣的含氧量，（1-f）×0.21+0.5f當前15頁，總共43頁。（2）富氧不噴煤時入爐風量：燃燒1kgC所需風量（m3/kgC）：

（3）每分鐘入爐風量（m3/min

）：當前16頁，總共43頁。

式中 —鼓風大氣濕度，%。一般取1~2%。—高爐日產(chǎn)量，t/d；—焦比，kg/t；—焦炭含碳量，%；—碳素在風口前的燃燒率，一般取65~70%?！谎趼?，%；—氧氣的純度，%。純氧一般為98~99%。

—煤比，kg/t；—煤粉中含碳量，%。2、風口標準風速：

式中 —風口標準風速，m/s；—風量，m3/min；—風口送風總面積，m2。當前17頁，總共43頁。3、風口實際風速：式中 —風口實際風速，m/s；—風口標準風速，m/s；t—風溫，℃；—熱風壓力，MPa。4、鼓風動能：

m=1.29*Q/n/60當前18頁，總共43頁。

式中 —鼓風動能，J/s；t—風溫，℃；—風量，m3/min；—風口送風總面積，m2；—風口個數(shù)，個；—熱風壓力，Pa；—標準大氣壓，等于101325Pa。5、富氧率：（不考慮鼓風濕度，氧氣流量經(jīng)過流量孔板）

式中 —富氧率，%；—富氧量，m3/min；—風量（冷風流量孔板顯示值），m3/min；—氧氣中含氧率，%。當前19頁，總共43頁。6、冶煉周期：或式中 —冶煉周期，h；—由料線到風口中心線的料批數(shù)，批；—由料線到風口中心線的容積，m3；—每天料批數(shù)，批；—每批料體積，m3/批；—爐料在高爐內(nèi)壓縮率，一般為12~15%。當前20頁，總共43頁。7、冷卻壁熱流強度：式中 —冷卻壁熱流強度，W/m2；—冷卻水質(zhì)量熱容，kJ/（kg·℃）；—冷卻壁通水量，kg/h；—冷卻壁進出水溫差，℃；—冷卻壁面積，m2。（1千卡=4186.8焦耳，1kCal/(m2·h)=1.163W/m2）8、爐腹煤氣量指數(shù)：（1）爐腹煤氣量計算公式：

0.278=1000/3600當前21頁，總共43頁。

式中 VB—風量(不包括富氧量)，Nm3/min；VO2—富氧量，Nm3/min；WB—濕分，g/Nm3；PC—噴吹煤粉量，kg/h；H—煤粉中的含氫量，%。（2）爐腹煤氣量指數(shù)的計算公式：式中 d—爐缸直徑，m。當前22頁，總共43頁。9、爐渣堿度校核：（1）計算每批料出鐵量：式中 —每批料出鐵量，kg；—每批爐料礦石量，kg；—礦石中鐵的質(zhì)量分數(shù)，%；0.995—進入生鐵中的鐵量（其余0.005進入爐渣）；—生鐵中含鐵（扣除生鐵含碳、硅等元素，一般為93~95%，鑄造鐵取93%，制鋼鐵取94%），%。當前23頁，總共43頁。（2）計算每批料量：式中 —每批料量，kg；—礦石帶入量，kg；—焦炭帶入量，一般按焦炭灰分的5%計算，kg；—煤粉帶入量，一般按煤粉灰分的5%計算（每批料噴煤量按單位時間噴煤總量除以下料總批數(shù)計算），kg；—石灰石中有效（一般為石灰石質(zhì)量的40~45%），kg，其中：

—其他熔劑帶入量，kg。當前24頁，總共43頁。（3）計算每批料中量：式中—每批料中量，kg；—礦石帶入量，kg；—焦炭帶入量，一般按焦炭灰分的45%計算，kg；—煤粉帶入量，一般按煤粉灰分的45%計算，kg；—其他熔劑帶入量，kg。（4）計算爐料中還原成消耗的：

當前25頁，總共43頁。

式中 —爐料中還原成消耗的，kg；—生鐵含硅，%。（5）計算堿度：（6）計算渣量：式中 —渣量，kg批；—爐渣中的質(zhì)量分數(shù)，%。

當前26頁，總共43頁。10、安全容鐵量：爐缸安全容鐵量是指鐵口中心線至渣口中心線間爐缸容積的約所容的鐵量。計算公式為：式中 —爐缸直徑，m；—渣口中心線至鐵口中心線的高度，m；—鐵水密度，等于7.0t/m3；—爐缸容鐵系數(shù)，經(jīng)驗值為0.5~0.7，開爐初期取較小值，爐役后期取較大值。

當前27頁，總共43頁。11、理論燃燒溫度計算T理＝1570＋0.8T風＋4.37W氧－5.85W濕－4.4W煤W煤＝M/Q.60式中：T風――風溫℃W氧――富氧量m3/Km3風W濕――濕度g/m3M――噴煤量t/hQ――風量Km3/min當前28頁，總共43頁。計算題舉例1、某高爐某月1日的產(chǎn)量為2750t，燃料比為560kg/t；2日的產(chǎn)量為2700t，燃料比為570kg/t。爐缸直徑為6.9m。求高爐這兩天的平均面積利用系數(shù)和平均燃料比。解：平均產(chǎn)量為：面積利用系數(shù)為：當前29頁，總共43頁。

平均燃料比為：答：高爐這兩天的平均面積利用系數(shù)為72.91t/(m2·d)，平均燃料比為564.95kg/t。2、由于某種原因高爐原料發(fā)生變化，入爐品位從52%提高至55%，礦批22t，焦批（干）4.58t。問在保證高爐熱量平衡的情況下，焦炭負荷應(yīng)調(diào)整多少？解：設(shè)調(diào)整后的礦批為x，則根據(jù)鐵的平衡有：

當前30頁，總共43頁。

焦炭負荷應(yīng)調(diào)整：答：焦炭負荷應(yīng)減輕0.2623、某高爐有一座熱風爐出現(xiàn)故障，平均風溫由1150℃降至平均風溫1000℃，假如風溫波動100℃影響較比15kg/t，問高爐在噴煤量不變的條件下，應(yīng)調(diào)整多少焦炭負荷？高爐焦比400kg/t，礦批29t，焦批（干）6.44t。當前31頁，總共43頁。

解：由題意可知，平均風溫降低了50℃，影響綜合焦比7.5kg/t。由于噴煤量不變，則焦比應(yīng)升高7.5kg/t，即400+7.5=407.5kg/t。調(diào)整后的焦批為：焦炭負荷調(diào)整量為：答：高爐應(yīng)減輕焦炭負荷0.08。當前32頁，總共43頁。4、高爐的爐料結(jié)構(gòu)為：70%燒結(jié)礦+20%球團礦+10%塊礦。燒結(jié)礦CaO含量12.5%，球團礦、塊礦CaO含量微量，爐渣中（CaO）含量為33%。礦耗為1.8t/t。求高爐渣量。解：根據(jù)CaO平衡求渣量：答：高爐渣量為477kg/t。當前33頁，總共43頁。5、高爐渣量480kg/t，其中（CaO）=33%，（SiO2）=30%，（MgO）=11.5%，要提高渣中（MgO）至12.5%。問噸鐵要加蛇紋石多少？蛇紋石增加后堿度（CaO/SiO2）是多少？蛇紋石中SiO2=28%，MgO=35%。解：在沒有增加蛇紋石前，爐渣中各成分的量是：CaO=480×0.33=158.4kg/t，SiO2=480×0.3=144kg/t，MgO=480×0.115=55.2kg/t。設(shè)噸鐵蛇紋石增加了x，則

當前34頁，總共43頁。

解方程得：x=17.93kg/t。增加蛇紋石后，渣中

增加蛇紋石后的爐渣堿度為

當前35頁，總共43頁。

答：噸鐵要加蛇紋石17.93kg/t。蛇紋石增加后堿度（CaO/SiO2）是1.06。6、某高爐日產(chǎn)量2700t，焦比400kg/t，煤比160kg/t，焦丁比20kg/t，燃料含碳量分別為：焦炭85%，煤粉70%，焦丁84%。高爐富氧率為4%（氧氣純度為98%），大氣濕度1.5%，碳在風口前的燃燒率為67%。求入爐風量。解：燃燒1kgC所需風量：當前36頁，總共43頁。

入爐風量為：當前37頁，總共43頁。

答：該高爐的入爐風量為2235.58m3/min。7、某高爐風量為2150m3/min，熱風壓力為340kPa，熱風溫度為1150℃，18個風口，風口面積為0.1798m2，表態(tài)下鼓風重度為1.293kg/m3。求該高爐鼓風動能。解：高爐標準風速：高爐實際風速：

當前38頁，總共43頁。

每個風口的鼓風質(zhì)量：

高爐鼓風動能：