发布时间 : 星期一 文章年产180万吨制钢生铁的炼铁厂更新完毕开始阅读
安徽工业大学 炼铁毕业设计说明书
由上述计算可得：
QC= QCO2 +QCO=6704734.30+1561281.48=8266015.78kJ （2）鼓风带入的热量Q风
Q风=V风×(1-υ)×C空+ V风×υ×CH2O
=（1-1.5%）1179.94×1708.9+1179.94×1.5%×2110.5 =2023507.43kJ
C空--------1200℃下空气的热容量
CH2O-------1200℃下水蒸气的热容量
（3）H2氧化成H2O放出的热量 H2氧化成H2O放热为13454.09kJ/kg Q水=16.63×13454.09=223741.52kJ （4）CH4生成热
生产1kgCH4产生的热量为4709.56kJ
QCH4=VCH4×4709.56×16/22.4=14.31×4709.56×16/22.4=48138.43 kJ
（5）炉料物理热Q物
80℃时烧结矿和球团矿比热容为0.6740 kJ/kg Q物=（1379.89+150）×80×0.6740=82491.67 kJ
故Q收=8266015.78+2023507.43+223741.52+48138.43+82491.67 =10643894.83 kJ 2.3.2热支出
（1）氧化物分解吸热Q氧分 Fe的氧化物分解吸热
GFeO=1379.89×8.35%+150×1.46%+77.60×0.82%+350×0.79%-18×10.75% =118.88 kJ
GFe2O3=1379.89 ×74.14%+150×84.22%+77.60×90.31%+160×0.80%-18
×45.21%
=1212.60kg
入炉矿石中FeO一般有20%到35%以2FeO·SiO2形态存在（取20%），其余
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以Fe3O4存在。
GFeO?SiO2=GFeO×20%=118.88×20%=23.78kg
GFeO磁=118.88×80%=95.10kg
GFe2O3磁=95.10×160/72=211.33kg
GFe2O3游=GFe2O3-GFe2O3磁=1212.60-211.33=1001.27kg
GFe3O4=GFeO磁+GFe2O3磁=95.10+211.33=306.43kg
因为
2FeO·SiO2的分解热为4078.25 kJ/kg Fe3O4的分解热为4803.33 kJ/kg Fe2O3的分解热为5156.57 kJ/kg 故QFeO?SiO2=23.78×4078.25=96980.79kJ
QFe3O4=306.43×4803.33=1471884.41 kJ
QFe2O3游=1001.27×5156.57=5163118.84kJ
故QFe分=96980.79+1471884.41+5163118.84=6731984.04 Mn氧化物分解吸热
由MnO分解产生的1kgMn吸热7366.02kJ
QMn分=0.22%×1000×7366.02=16205.24kJ
Si氧化物分解吸热
由SiO2分解产生的1kgSi吸热31102.37kJ
QSiO2分=0.4%×1000×31102.37=124409.48kJ
P氧化物分解吸热
由P2O5分解产生1kgP吸热35782.6kJ QP分=0.11%×1000×35782.6=39360.86kJ
因此氧化物分解吸热Q氧分=QFe分+QMn分+QSiO2分+ QP分=6731984.04+16205.24+ 124409.48+39360.86 =6911959.62kJ
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（2）脱硫吸热
设烧结矿中S以FeS存在，脱出1kgS吸热8359.05kJ Q脱S=GS渣×8359.05=2.91×8359.05=24324.84 kJ （3）碳酸盐分解吸热
VCaO?CO2=0.62% ×77.60×22.4/56=0.19m VMgO?CO2=0.42%×77.60×22.4/40=0.18m
所以Q碳酸分=0.19×44/22.4×4048+0.18×44/22.4×2489 =2390.81kJ
其中，CaCO3和MgCO3分解每产生1kgCO2吸收的热量分别为4048kJ和2489kJ （4）水分解吸热
QH2O分=V风×0.015×13454.1×18/22.4
3
3
=1179.94×0.015×13454.1×18/22.4 =191350.82kJ （5）铁水带走的热量
铁水带走的热量为1259.85kJ/kg Q铁水=1000×1259.85=1259850kJ （6）炉渣带走的热量
炉渣带走的热量为1910.26kJ/kg Q渣=315.17×1910.26 =602056.64kJ （7）煤粉分解吸热 煤粉分解吸热1048kJ/kg Q煤粉=160×1048 =167680kJ
（8）炉顶煤气带走的热量
200℃以下煤气各种气体的比热容见表如下
表2-11煤气中各气体的比热容
组分 N2 CO2 CO H2 CH4 H2O
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比热容kJ/m3
1.284 1.777 1.284 1.278 1.610 1.605 干煤气带走的热量 Q
干煤气
=（1.777×376.88+1.284×306.85+1.284×919.17+1.278×
30.05+1.610×14.31）×200
=461073.69kJ 煤气中水带走的热量
QH2O(煤气）=1.605×16.63×22.4/18×(200-100) =3321.57kJ
故Q煤气=Q干煤气+QH2O(煤气）=461073.69+3321.57=464395.26kJ （9）炉尘带走的热量 炉尘比热容为0.7542kJ/kg
Q炉尘=G尘×0.7542×200=18×0.7542×200 =18×0.7542×200=18×0.7542×200
=2715.12kJ
则Q出=Q氧分+Q脱S+Q碳酸分+QH2O分+Q铁水+Q渣+Q煤粉+Q煤气+Q炉尘+Q喷
=6911959.62+24324.84+2390.81+191350.82+1259850+602056.64+167680+ 464395.26+2715.12+167680 =9626723.11kJ
由上可得：冷却及炉壳散热热损失
Q损=Q收-Q出=10643894.83-9626723.11=1017171.72kJ 2.3.3编制热量平衡表
根据以上计算结果，列出热量平衡表，见表2-11
表2-12热量平衡表
热收入 碳素氧化放热 热风带入热量 氢气氧化放热 热量/kJ 8266015.78 2023507.43 223741.52 百分数% 77.60 19.01 0.45 热支出 氧化物分解吸热 脱S吸热 水分解吸热 热量/kJ 6911959.62 24324.84 191350.82 百分数% 64.94 0.23 1.80
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