转炉炼钢工艺(主要是热平衡计算)(10)

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V—— 一炉钢的氧耗量,Nm3;

t —— 供氧时间,min或h。

一般供氧时间为14~22min,大转炉吹氧时间稍长些。

例1 转炉装入量132t,吹炼15min,氧耗量为6068Nm3,求此时氧气流量为多少? 解:V=6068Nm3

t=15min

V6068

Q=t=15= 404.53 Nm3/min =2 4272 Nm3/h

答:此时氧气流量为24272Nm3/h。

B 供氧强度

供氧强度I是指单位时间内每吨金属氧耗量,可由(3-6)式确定:

Q

I=T (3—6)

式中 I —— 供氧强度,Nm3/t·min; Q —— 氧气流量,Nm3/min; T —— 一炉钢的金属装入量,t。

例2 根据例1条件,求此时的供氧强度,若供氧强度提至3.6Nm3/t·min,每炉钢吹炼时间可缩短多少?

解:V=6068Nm3;T=132 t;t=15min

V6068Q

供氧强度I = T = t T =15 132 =3 .06Nm3/min

6068V

冶炼时间t =I T= 3.6 132= 12.769min 每炉吹炼时间缩短值:

Δ t = 15-12.769 = 2.231min = 2min14s

答:供氧强度为3.06Nm3/ t·min,提高供氧强度后,每炉吹炼时间可缩短2minl4s。

顶吹转炉炼钢的氧气流量和供氧强度主要决定于喷溅情况,通常应在基本上不产生喷溅的情况下控制在高限上。目前国内30~50t转炉的供氧强度在2.8~4.0Nm3/t·min,120~150t转炉的供氧强度在2.3~3.5Nm3/t·min。大于150t的转炉供氧强度一般在2.5~4.0Nm3/t· min。如日本300t转炉,采用五孔喷嘴,供氧强度达到4.44Nm3/t·min;前西德350t转炉采用七孔喷嘴,供氧强度为4.29Nm3/t·min;有个别转炉可达5~6Nm3/t·min。

C 吨金属氧耗量

吹炼1t金属料所需要的氧气量,可以通过计算求出来。其步骤是:首先计算出熔池各元素氧化所需氧气量和其他氧耗量,然后再减去铁矿石或氧化铁皮带给熔池的氧量,现举例说明。

例3 已知:金属装入量中铁水占90%,废钢占10%,吹炼钢种是Q235B,渣量是金属装入量的7.777%;吹炼过程中,金属料中90%的碳氧化生成CO、10%的碳氧化生成CO2。求:100kg金属料,ω[c]=1%时,氧化消耗的氧气量?

解:12g的C生成CO消耗16g氧气,生成CO2消耗32g氧气,设100kg金属料ω[c]=1%生成CO消耗氧气量为xkg,生成CO2消耗氧气量为ykg。

1

[C] 十 2{O2}={CO}

12g 16g

1%×100×90%kg χ

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