高炉炼铁五初稿
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高炉炼铁工艺流程
《高炉炼铁工艺流程》
高炉炼铁是一种重要的冶炼工艺,用于将铁矿石转化为铁和炉渣。
该工艺流程经过多年的发展和优化,已经成为大规模生产铁的重要方法。
工艺流程通常包括以下几个步骤:
1. 铁矿石的预处理:首先需要将铁矿石经过破碎、磨粉和浸泡等预处理工序,将其加工成适合高炉炼铁的原料。
这些原料通常包括铁矿石、焦炭和石灰石。
2. 原料的投放和燃烧:在高炉中,铁矿石、焦炭和石灰石按一定比例投放到高炉内,然后通过燃烧反应。
焦炭在高炉中将煤进行还原,释放出大量的热能,使铁矿石中的铁氧化物转化为金属铁。
3. 炉渣的处理:在高炉炼铁过程中,除了产生金属铁外,还会产生一定数量的炉渣。
炉渣是一种残渣物质,需要通过特定的工艺处理,以便回收炉渣中的有价值物质,并将未处理的废渣安全处理。
4. 金属铁的提炼和处理:高炉产出的金属铁还需要经过一系列处理工艺,以提高纯度和质量。
这些工艺通常包括熔炼、除杂、除气、定型等。
通过这些工艺,可以获得符合要求的铁制品。
总的来说,高炉炼铁工艺流程是一种复杂而有效的工艺,通过多个步骤的组合和优化,实现了从铁矿石到金属铁的高效转化。
它在现代工业生产中扮演着重要的角色,为各行各业提供了丰富的铁制品。
高炉冶炼工艺流程
《高炉冶炼工艺流程》
高炉是冶炼铁的主要设备,其冶炼工艺流程是利用冶炼原料中的铁矿石、焦炭和石灰石等,在高炉内燃烧产生的高温、高压、还原气氛,使铁矿石中的铁氧化物还原成铁,并与石灰石和熔融渣体中形成铁和矾土的矿物质熔体。
然后通过炉喉和出铁口将铁水和矿渣分离,最终得到高品质的生铁。
高炉的冶炼工艺流程主要包括原料的装料、燃料的燃烧、气体的流动、还原反应、熔化和分离、出铁和副产物的处理等多个环节。
在冶炼过程中,高炉内的温度通常在1200℃至1500℃
之间,使得铁矿石中的铁氧化物被还原成铁,并与熔融渣体中的矿物质反应生成生铁。
工艺流程中对原料、燃料、气体、温度等参数进行控制,可以有效提高冶炼效率和产品质量。
此外,采用先进的技术和设备,也可以降低环境污染,减少能源消耗,实现可持续发展。
总的来说,高炉冶炼工艺流程是一个复杂的、多环节的、需要精密控制的过程,但是通过科学的管理和技术手段,可以实现高效、低污染的生铁生产。
高炉炼铁操作法第一节高炉炉况判断要保持高炉优质、高产、低耗、长寿,首先就是维持高炉炉况的稳定顺行。
从操作方面来看,维持高炉炉况的稳定顺行主要是协调好各种操作制度的关系,做好日常调剂。
正确判断各种操作制度是否合理,并准确地进行调剂,掌握综合判断高炉行程的方法与调剂规律,显得尤为重要。
观察炉况的内容主要就是判断高炉炉况变化的方向与变化的幅度。
这两者相比,首先要掌握变化的方向,使调剂不发生方向性的差错。
其次,要掌握各种参数波动的幅度。
只有正确掌握高炉炉况变化的方向和各种数据,调剂才能恰如其分。
常见的炉况判断方法有直接判断法和利用仪器仪表进行判断。
一.直接观测法高炉炉况的直接判断包括看出铁、看渣、看风口、看料速和探尺运动状态等,这是判断炉况的主要手段之一,尤其是对监测仪表不足的小型高炉更为重要。
虽然直接判断法缺乏全面性,并且在时间上有一定的滞后性,但由于其具有直观和可靠的特点,因此是一项十分重要的观察方法,也是高炉工长必须掌握的技能。
(一)看出铁主要看铁中含硅与含硫情况,它的变化能反映炉缸热制度、造渣制度、送风制度、装料制度的变化情况。
判断生铁含硅高低,主要以铁水流动过程中火花大小、多少,以及试样冷却后的断口颜色为依据。
铁水含硅低时,在出铁过程中,火花矮而多;铁水流动性好,不粘铁沟,铁样断口为白色。
随着铁水含硅量的提高,火花逐渐变大、变少,当含硅量超过3.0%时就没有火花了,同时铁水流动性也越来越差,粘铁沟现象越来越严重,铁样断口逐渐由白变灰,结晶颗粒加粗。
看火花估计含硅量要综合看出铁的全过程。
既要看主沟火花的多少,又要看小坑出口及其他地方的火花情况,同时还要注意铁水的流速对火花的影响,一般流速快时火花多,这要与硅过低的情况区分开来。
目前大型高炉铁沟都加沟盖,很难通过看火花来判断含硅量,这时可以通过看铁样断口来判断炉温。
看生铁含硫情况是以铁水表面“油皮”多少和凝固过程中表面裂纹的变化及铁样断口来观察。
铁水表面“油皮”多,凝固时表面颤动,裂纹大,形成凸起状,并有一层黑皮,铁样断口为白色,呈放射状针形结晶,铁样质脆易断时生铁含硫高。
高炉炼铁 (blast furnace iron making)应用焦炭、含铁矿石(天然富块矿及烧结矿和球团矿)和熔剂(石灰石、白云石)在竖式反应器——高炉内连续生产液态生铁的方法。
它是现代钢铁生产的重要环节。
现代高炉炼铁是由古代竖炉炼铁法改造、发展起来的。
尽管世界各国研究开发了很多炼铁方法,但由于此方法工艺相对简单,产量大,劳动生产率高,能耗低,故高炉炼铁仍是现代炼铁的主要方法,其产量占世界生铁总产量的95%以上。
简史古代炼铁技术的发展人类使用铁至少有五千多年历史,2500年前中国、印度、埃及等已能从矿石中提取铁。
而高炉炼铁法的历史大约已有600年。
原始的炼铁炉是由石堆炼铁法改造而成的。
在土中挖一坑洞,周围用石块堆砌,称为地炉。
以木炭为燃料,利用自然风力进行燃烧、加热和还原铁矿石,产品为类似块状的海绵铁。
随着人力、畜力和水力鼓风方法的出现,产量提高,渣和铁也比较容易分离,产品质量有所改进。
为适应冶炼难熔和难还原的矿石,需要增加炉子的高度,于是开始出现竖炉,但其产品仍是“熟铁球”,而含铁很高的炉渣则可以熔化成液体。
14世纪中叶,最早的一批冶炼生铁的高炉出现了。
由于水力鼓风的发展,高炉鼓风量增大,促使高炉炉缸温度提高,于是炉内海绵铁可以大量渗碳而熔化,就产生了生铁。
然而由于生铁不能锻造,难以利用,当时称之为“猪铁”。
经过把生铁和矿石一起装炉再一次熔炼,便得到熟铁,同时产量增加,自此形成了炼铁的二步操作法。
二步炼铁法的出现是钢铁冶金史上的一个转折点,从此逐渐发展成近代钢铁冶金工业的工艺流程:第一步矿石在高炉中还原生成生铁;第二步在精炼炉中将生铁中的碳、硅等元素氧化而炼成熟铁和钢。
进而发展为当前高炉炼铁——转炉炼钢的二步流程。
14世纪中叶的英国产业革命大大推动了经济技术的发展,高炉炼铁技术也有4项重大改进,为其后高炉逐步大型化和趋于完善奠定了基础。
(1)焦炭的应用。
由于炼铁用木炭要大量破坏森林,人们开始寻求用煤作燃料,但使用原煤在高炉内容易结焦和产生粉末,给冶炼带来很大困难,1735年英国人吉尔比(Gilbe)发明了一种得到焦炭的方法。
高炉炼铁初步设计一、引言高炉炼铁是钢铁工业中重要的冶炼过程之一。
它通过将铁矿石与焦炭在高温下反应,使铁矿石中的氧化铁还原为金属铁,同时还通过还原气体将不需要的杂质从矿石中去除。
本文将对高炉炼铁的初步设计进行全面、详细、完整且深入地探讨,并提供相应的步骤和工艺参数。
二、初步设计步骤2.1 确定生产规模高炉炼铁的初步设计首先需要确定生产规模。
生产规模的大小将直接影响高炉的尺寸、产能以及相应的设备和工艺参数。
确定生产规模时需要考虑市场需求、原料供应情况以及可行性等因素。
2.2 确定高炉参数根据生产规模确定高炉参数,包括高炉容积、内径、高度等。
高炉的容积直接影响产能,内径和高度的大小将影响高炉的温度分布、炉渣流动等。
2.3 确定燃料选择燃料在高炉炼铁中起到关键作用,燃料的选择将影响高炉的燃烧状况、热量利用率以及排放情况。
常用的燃料包括焦炭、煤粉等,根据实际情况选择合适的燃料。
2.4 确定原料配比高炉的原料主要包括铁矿石、焦炭和燃料等。
确定原料配比是高炉炼铁的重要步骤,合理的原料配比能够保证炼铁反应的顺利进行,提高炉温和产量。
三、高炉热工特性3.1 热平衡高炉的热平衡是指高炉内各部分的热量输入和输出保持平衡。
在高炉炼铁过程中,热平衡的达成对于保障高炉的正常运行至关重要。
3.2 炉渣特性高炉炼铁的炉渣是由矿石中的杂质与燃料灰分等生成的。
炉渣的特性将直接影响高炉的工艺参数和操作条件。
3.3 煤气重利用高炉炼铁过程中会产生大量的煤气,煤气的利用对于降低能源消耗、减少环境污染具有重要意义。
通过合理设计和利用煤气可以实现高炉自供能。
3.4 热交换效率高炉内部有大量的热交换过程,包括煤气和炉渣的热交换、风口和炽热物料的热交换等。
提高热交换效率可以提高高炉的燃烧效率和能源利用效率。
四、高炉炼铁工艺参数4.1 煤气成分高炉炼铁中的煤气主要由CO、CO2、N2等组成,不同的炼铁过程中煤气成分可能存在差异。
煤气成分的分析可以为高炉操作和能源利用提供指导。
高炉炼铁生产工艺流程
高炉炼铁生产工艺流程是指利用高炉将铁矿石还原为铁的整个过程,下面以700字左右简要介绍高炉炼铁生产工艺流程。
高炉炼铁生产工艺流程主要包括原料准备、炉料制备、高炉的运行和操作以及产物处理等环节。
在高炉炼铁生产中,原料准备是首要环节,主要包括铁矿石的选矿、破碎、磁选等工序。
选矿和磁选可将铁矿石中的杂质去除,提高铁矿石的品位。
破碎则是将大块的铁矿石破碎成适合高炉入炉的大小。
炉料制备是指将铁矿石与其他辅料按一定比例混合烧结而成的固体料块,主要包括铁矿石、焦炭和石灰石等。
混合烧结的目的是提高炉料的强度和透气性,保证高炉正常运行。
高炉的运行和操作是指高炉内矿料的还原和产物的处理过程。
高炉内的还原过程是指将铁矿石中的氧化铁还原为金属铁的过程。
高炉内温度较高,铁矿石中的氧化铁在还原剂(主要为焦炭)的作用下被还原为CO和H2,并最终在高炉底部还原为铁。
高炉产物的处理主
要包括炉渣处理和收集炉气中的有价金属。
炉渣是高炉还原过程中由炉料和矿石中的杂质形成的。
通过适当的操作,可以将炉渣中的有价金属(如铜、锌等)回收利用。
炉气是高炉过程中产生的气体,在高炉炼铁生产中,通常以废气发电的方式将炉气利用起来,不仅能减少能源的消耗,还可以降低对环境的污染。
总的来说,高炉炼铁生产工艺流程主要包括原料准备、炉料制备、高炉的运行和操作以及产物处理等环节。
通过合理的工艺流程,可以高效地将铁矿石还原为金属铁,实现铁的生产和利
用。
高炉炼铁工艺流程在全球范围内得到广泛应用,对推动经济的发展和保障国家的资源安全起到了重要作用。
重庆科技学院《课程设计报告》学院:冶金与材料工程学院专业班级:冶金普2010-03班学生姓名: 左朝庆学号: 2010440482设计地点(单位):______________ __ ______ __ _设计题目:__________________________________ __ ___指导教师评语:______________________ ________________ ________________ ________________ ________________ ________________ ________________成绩(五级记分制):______ __________指导教师(签字) :________ ________完成日期: 2013年 12月 27日目录绪论 (3)1、炼铁模拟软件简要说明 (4)1.1 高炉模拟操作简介 (4)2、模拟炼铁实际操作 (4)2.1 矿石、燃料及溶剂的选择 (4)2.2 各原料重要成分组成及范围 (5)2.3 配料及生产环境的设定....................... 错误!未定义书签。
2.4 所得结果反馈图 (10)3、结果反馈计算 (11)3.1 结果反馈计算 (11)4、物料平衡计算 (16)4.1 混合矿计算 (17)4.2 风量计算................................... 错误!未定义书签。
4.3 炉顶煤气成分及数量计算 (17)4.4 编制物料平衡表 (19)5、热平衡计算 (21)5.1 热量收入 (17)5.2 热量支出 (113)5.3 热平衡表 (21)6、影响成本因素分析 (21)6.1 原料中各成分变量的影响 (22)6.2生产环境中各因素的影响 (23)6.3装料比例影响 (23)参考文献 (23)绪论近年来,我国高炉炼铁生产在国家淘汰落后产能和宏观经济调控政策的形势下,生铁产量仍逐年增加。
据中国钢协信息统计部汇集的73家炼铁企业的资料显示,2009年~2012年6月我国生铁产量仍逐年递增,2012年上半年平均日产铁量为110.1561万吨,比2009年增产16.2178万吨。
2012年前三季度全国生铁产量为5.0277亿吨,比去年同期增长2.70%。
全国生铁产量增幅减缓(但增幅大于钢产量的增幅1%),这是因我国经济增长变缓,钢铁产能富余量大,市场竞争激烈,钢铁企业出现亏损所造成的。
重点钢铁企业铁产量为4.322亿吨,与去年同期相比增长1.20%。
其他企业铁产量为0.705亿吨,同比增长12.90%。
重点钢铁企业中有54家企业铁产量是减产,有17家企业减产幅度大于10%,降幅最大的企业达52.95%。
主要原因是炼铁企业经济效益大幅下降,一批企业出现亏损,迫使部分炼铁厂减产、停炉。
目前,我国炼铁企业是多层次的,先进与落后指标并存,处于不同发展水平阶段。
为促进我国炼铁生产技术进步,实现节能减排目标,提升炼铁企业的市场竞争力,我们应当加大推广成熟、先进、实用的炼铁技术装备,同时,也应加大淘汰落后的力度(国家明确规定要坚决淘汰400m3以下小高炉,于2012年前完成淘汰落后任务)。
我国炼铁企业数目众多,造成炼铁产业集中度低、高炉平均炉容小(约有1450座高炉,大于1000m3的高炉约有350座),炼铁企业之间生产指标差距大。
因此,加大贯彻落实国家公布的《钢铁工业“十二五”发展规划》的目标和任务,利用产业政策和市场经济的手段,加快技术升级和重组优化是炼铁企业的一项重要任务。
现如今钢铁行业亏损较严重,因此现在研究讨论降低钢铁冶炼成本显得尤其重要。
此次研究,我们是在钢铁大学开发的网络模拟炼铁软件上进行的,在网上用控制变量法对对各个可能影响成本的因素设置并模拟。
从而得到一些重要结论及应对措施。
此软件是按照合理的方法编译的程序,可模拟性强,模拟结果可靠。
操作简单,比实际高炉实验要容易的多,从模拟结果还能得到一些重要的结论。
从这些结论可得出一些可行的降低成本方法。
1.炼铁模拟软件简要说明随着科学技术的发展以及电脑的广泛应用。
先如今可以编译很多软件来模拟实际生产过程。
在电脑上来模拟实际生产过程,可以进行很多实验研究。
炼铁模拟软件就是其中的一种,该软见采用一定的方法编译并按照特定的原理来工作,在此软件上进行实验研究存在很多优点。
模拟操作比实际操作过程简单,而且可靠性高、费时少、成本低、易于控制变量,得到的结果也较准确。
所以,用此软件进行实验研究是完全可行的。
1.1 高炉模拟操作简介在这个模拟中,我们将扮演负责高炉操作的工厂冶金专家,我们的目标是通过选择合适的原材料、生产统计数据和装料速度,优化高炉生产铁水的过程。
首先,我们要选择合理的矿石放入料槽。
其次,是燃料和熔剂的选择。
然后是用你所选的料进行合理的配比。
再次,进行生产环境和生产设定。
最后,点击查看结果,就能查到实验的结果。
通过对前面环节中各个参数的改变,我们可以得到不同结果。
通过对不同结果的计算和分析便能得到一些重要结论。
2.模拟炼铁实际操作2.1 矿石、燃料及熔剂的选择2.2 各原料重要成分组成及范围①矿石成分:表1-1原料成分,%配矿比:烧结矿:球团矿:天然矿=54:31:15②焦炭成分:③喷吹燃料成分:④预定生铁成分:表1-5焦炭重点成分范围表⑥煤粉成分质量要求:(1)灰分含量低,固定碳含量高。
(2)含硫量低。
(3)可磨性好(即将原煤制成适合喷吹工艺要求的细粒煤粉时所耗能最少,同时对喷枪等输送设备的磨损也弱)。
(4)粒度细。
根据不同条件,煤粉应磨细至一定程度,以保证煤粉在风口前完全气化和燃烧。
一般要求粒度小于0. 074 mm的占80%以上,细粒煤粉也便于输送。
目前西欧有的高炉正在推广喷吹粒煤的工艺。
为了保证煤尽量多地(例如85%以上)在风口带内气化,应喷吹含挥发分较高的烟煤,因外钢铁企业大多采用这种喷吹工艺.煤中的挥发分的质量分数一般控别在22一25% .⑦混合矿质量要求:表1-6 烧结矿质量要求表1-7 球团矿质量要求表1-8 块矿矿质量要求2.3 配料及生产环境的设定2.4 所得结果反馈图3. 结果反馈计算 3.1 结果反馈计算高炉利用系数=高炉工作容积日产铁水量=7280.03/2500=2.91 焦比=每批产铁量损失率)每批铁水所用焦炭量-⨯1(=303.39kg/t Hm 煤比=每批产铁量损失率)(每批铁水所用煤粉量-⨯1=136.66 kg/t Hm能量利用系数=高炉总热量收入外部热损失热量)(煤气带走热量高炉总热量收入+-×100%=92.36%碳能量利用系数=所放出的热量碳燃烧生产碳的氧化热2CO ×100%=74.69%4、物料平衡计算 4.1 混合矿计算G 矿=(36000+22000+12210)/=1639.4 kg式中37.26为吨铁水/批,0.99为除去损失0.01所剩。
4.2风量的计算①风口前燃烧的碳量G 燃C 1)燃料带入的总碳量G 总C :G 总C = G 焦C%焦+ G 煤C%煤=301.46×86.80%+136.66×70.50%=358.01kg 式中 86.80%、70.50%——分别为焦炭和喷吹煤粉中碳的百分比 溶入生铁中的碳量为G 生铁C :G 生铁C =1000[C]%=1000×3.746%=37.46kg式中 3.746%——碳在校核后的生铁中的百分比 2)生成甲烷的碳量为G 甲烷C : G 甲烷C =1.2% G 总C =0.012×358.01=4.30kg燃料带入的总碳量有1%~1.5%与氢化合生成甲烷,取1.2% 4)直接还原消耗的碳量G 直C :锰还原消耗的碳量:G 锰C =1000[Mn]%5512=1000×0.069%×5512=0.15kg硅还原消耗的碳量:G 硅C 1000[Si]%2824=1000×1.10%×2824=9.43kg 磷还原消耗的碳量:G 磷C 1000[P]%6260=1000×0.005%×6260=0.048kg式中 0.069%、1.10%、0.005%——分别为锰、硅、磷在校核后的生铁中的百分比铁直接还原消耗碳量:G 铁直C =1000[Fe]% 5612 rd =1000×95.00%×5612×0.44=89.57kg式中 rd 一般为0.4~0.5,取0.44故 G 直C = G 锰C + G 硅C +G 磷C +G 铁直C =0.15+9.43+0.048+89.57 =99.20kg 故 风口前燃烧碳量:G 燃C = G 总C -G 生铁C -G 甲烷C -G 直C =358.01-37.46-4.30-99.20=217.05kg②计算鼓风量V 风1)鼓风中氧的浓度:N=21%(1-φ)+0.5φ=21%(1-1.556%)+0.5×1.556%=21.45% 式中 21%——空气中氧的浓度φ——相对湿度,其百分比为1.556%2) G 燃C 燃烧需要氧的体积为V O2: 故 V O2= G 燃C 1224.22⨯=217.05×1224.22⨯=202.58 m33)煤粉带入氧的体积为V 煤O2: V 煤O2=G 煤(O%煤+ H2 O %煤1816)324.22=136.66(0.42%+ 1.30 %1816)×324.22=1.51m3式中 0.42%、1.30%——分别表示氧和水在喷吹煤粉成分中的百分比 4)需鼓风供给氧的体积为V 风O2: V 风O2= V O2-V 煤O2=217.05-1.51=217.54m3 V 风= V 风O2/N=217.54/24.55%=886.11 m3 式中 24.55%——鼓风中氧的浓度(富氧3.1)4.3.炉顶煤气成分及数量的计算 ①甲烷的体积V CH4:1)由燃料碳素生成的甲烷量为V 碳CH4: V 碳CH4= G 甲烷C 124.22=4.30×124.22=8.03 m32)焦炭挥发分中的甲烷量为V 焦CH4: V 焦CH4=G 焦CH 4%焦164.22=301.46×164.22=422.044m3式中 0.025%——焦炭成分中甲烷挥发的百分比 故 V CH4= V 碳CH4+V 焦CH4=8.03m3 ②氢气的体积V H2:1)由鼓风中水分分解产生的氢量为V 分H2: V 分H2= V 风φ=1014.17×1.556%=15.78 m3 2)焦炭挥发分及有机物中的氢量为V 焦H2:V 焦H2= G 焦(H2%焦挥发+ H2%焦有机)24.22=301.46(0.01%)24.22m3=0.338m3 式中 0.01%——表示氢气在有机物中的百分比 3)煤粉分解产生的氢量为V 煤H2:V 煤H2= G 煤(H2%煤+ H2 O %煤182)24.22=136.66(0.06%+1.30%×182)=19.82 m3式中 0.06%、1.30%——分别表示氢和水分在喷吹煤粉成分中的百分比 4)炉缸煤气中氢的总产量为V 总H2:V 总H2= V 分H2+V 焦H2+V 煤H2=15.78+376.352(0.01%)+19.82=35.64m35)生成甲烷消耗的氢量为V 烷H2: V 烷H2=2V CH4=2×(8.03)=16.06 m3 6)参加间接反应消耗的氢量为V 间H2:V 间H2=V 总H2η2H =[35.6+376.352(0.01%)]×0.4=14.26m3 式中 ηH2——氢在高炉内的利用率,一般为0.3~0.5,取0.4故 V H2 =V 总H2-V 烷H2-V 间H2=[35.6+376.352(0.01%)]- 2(8.03) -[35.6+376.352(0.01%)]×0.4=5.32m3 ③二氧化碳的体积V CO2:1)由CO 还原Fe 2O 3为FeO 生成的CO2 量V/2还CO :由矿石带入的Fe 2O 3的质量G 32O Fe :G 32O Fe = G 矿 Fe 2O 3%矿=1590.44×84.73%=1347.58kg 参加还原Fe 2O 3为FeO 的氢气量为G 还H2:G 还H2= V 总H2ηH2(1-α)4.222=[35.6+376.352(0.01%)]×0.4×(1-0.9)×4.222=0.127kg由氢气还原Fe 2O 3的质量为G/32O Fe :G /32O Fe = G 还H22160=0.127×2160=10.16kg由CO 还原Fe 2O 3的质量为: G//32O Fe = G32O Fe - G/32O Fe =1347.58-10.16=1337.42kg故 V/2还CO = G//32O Fe 1604.22=1337.42×1604.22=187.24m32)由CO 还原FeO 为Fe 生成的CO2量为V //2还CO :V//2还CO =1000[Fe]%[1- rd /-r H2]564.22=1000×95.00%(1-0.38-0.07) 564.22=209.0 m3故 V CO2= V/2还CO +V//2还CO =187.24-+209.0=396.24 m3④一氧化碳的体积 V CO :1)风口前碳素燃烧生成的CO 量为V 燃CO : V 燃CO =G 燃C 124.22=217.05×124.22=405.16 m32)直接还原生成的CO 量为V 直CO :V 直CO = G 直C 124.22=99.20×124.22=185.17 m33)间接还原消耗的CO 量为V 间CO : V间CO = V/2还CO +V //2还CO =187.24+209.0=396.24 m3故 V CO =V 燃CO +V 直CO -V 间CO=405.16+185.17 -187.24--209.0 =194.09m3⑤氮气的体积V 2N :1)鼓风带入的氮气量为V 风2N :V 风2N = V 风(1-φ)N2%风=886.11(1-1.556%)75.45%=658.17 m3 2)煤粉带入的氮气量为V 煤2N : V 煤2N =G 煤N2%煤284.22=136.66×0.04%×284.22=0.044 m3故 V 2N =V 风2N +V 焦2N =658.17 +0.044 =658.214 m3 ⑥煤气成分:4.4.编制物料平衡表 ①鼓风质量的计算 1 m3鼓风的质量为r 风:r 风=[0.21(1-φ)32+0.79(1-φ)28+18φ]/22.4=[0.2455×(1-1.556%)×32+0.7545×(1-1.556%)×28+18×1.556%]/22.4 =1.29kg/ m3故 全部鼓风的质量为G 风:G 风=V 风r 风=886.11×1.29=1143.08kg ②煤气质量的计算 1 m3煤气的质量为r 气:r 气=(44CO2%+28CO %+28N2%+2H2%+16CH4%)/22.4=(44×0.2262+28×0.196+28×0.5592+2×0.0128+16×0.0058)/22.4=1.393 kg/ m3 故 煤气的质量为G 气:G 气=V 气r 气=1402.68×1.393=1953.93kg③煤气中的水分 1)焦炭带入的水分G 焦O H 2=G 焦H2O%焦=301.46×0.70%=2.11kg 2)氢气参加还原生成的水分为: G 还O H 2= V 间H24.222×218=[35.6+376.352(0.01%)]×0.4×4.222×218=[35.6+376.352(0.01%)]×0.32=11.40kg故 G O H 2= G 焦O H 2 +G 还O H 2=2.11+[35.6+376.352(0.01%)]×0.32=13.51 kg ④物料平衡表:绝对误差=物料收入质量总和–物料支出质量=|3173.77-3227.07 |=53.3相对误差=物料收入总量绝对误差⨯100%=53.3/3173.77⨯100%=1.68%〈2%所以计算结果符合要求。