高爐工長考試題庫

1.假定100m，鼓風為基準,其鼓風濕度為f=2.0%,計算爐缸煤氣成份的百分含量？(以

100n?鼓風計算)

答案：由反應式2Cffi+02+(79/21)N2=2CO+(79/21)N2

得一個O2將生成兩個CO

CO=[(lOO-f)XO.21+0.5Xf]X2

=[(100-2)XO.21+0.5X2]X2

=43.16m3

N2=(100-f)XO.79=98X0.79=77.42m'

：，

H2=100X2%=2.00m

/.C0+H2+N2=122.58m3

VC0=43.16/122.58X100%=35.21%

N2=77.42/122.58X100%=63.16%

H2=2/122.58X100%=1.63%

爐缸煤氣成份CO為35.2現(xiàn),N為63.16%,比為1.63%。

2.礦批重40t/批,批鐵量23t/批,綜合焦批量12.121t/批，煉鋼鐵改鑄造鐵，[Si]

從04%提高到1.4%,求[Si]變化1.0%時，

(1)礦批不變，應加焦多少？(2)焦批不變減礦多少？

答案：礦批重不變

△K=A[Si]X0.04X批鐵量=1.0X0.04X23=0.92t/批

焦批不變

△P=礦批重一(礦批重X焦批重)/(焦批重+△[SUX0.04X批鐵量)

=40-(40X12.121)/(12.121+1.0X0.04X23)

=2.822t/批

礦批不變,應加焦0.92t/批,焦批不變，應減礦2.822t/批。

3.有效容積1260m3高爐,礦批重30t,焦批重8t,壓縮率為15%。

求：從料面到風口水平面的料批數(shù)(冶煉周期)，(r礦取1.8,r焦取0.5,工作容積

取有效容積的85%)

答案:工作容積1260X0.85=1071

每批料的爐內(nèi)體積=(30/1.8+8/0.5)X0.85=27.77m3

到達風口平面的料批數(shù)=1071/27.77弋39

經(jīng)過39批料到達風口平面。

4.請按下列要求變料

已知：

TFe%Si02%CaO%R

燒結礦53.008.7011.751.35

球團曠64.009.000.600.07

焦炭7.00

礦批20t(全燒結礦)，焦批6350kg(干),不加熔劑，生鐵含硅0.6%,爐渣堿度1.15,

生鐵含鐵94%,石灰石有效熔劑性50%,當?shù)V批不變，焦比不變時，換用球團礦2000kg,

計算焦炭，熔劑的變動量（不限方法）。

答案：礦批不變，焦比不變，設變料后焦批為X

20x53%18x53%2x64%

94%_94%-94%

6350-X

X=6482kg（取6480kg）

焦批增加量6480-6350=130kg

用2t球團礦代替燒結礦則（方法一）

原燒結礦含SiO2：2000X8.7%=174kg

原燒結礦含:CaO：2000X11.75%=235kg

球團礦含Si。*2000X9%=180kg

球團礦含CaO：2000X0.6%=12kg

新增焦碳含SiO?：：130X7%=9.11kg

yx50%+12-235,

設增加灰石量為y：-1.15

(180-174+9.11)

Y=481kg（取480kg）

焦炭變動量為130kg,熔劑變動量為480kg

（方法二）燒結礦含Si02：18000X8.7%=1566kg

球團礦含SiO?：2000X9%=180kg

焦炭含Si。?：6482X7%=453.74kg

還原si消耗Si。/：（18000X53%/94%+2000X64%/94%）X2..14X0.6%=147.8kg

總Si02=1566+180+453.74-147.8=2051.94kg

燒結礦含cao量：18000Xll.75%=2115kg

球團礦含cao：2000X06%=12kg

設所需石灰石量為y,貝IJ：JX5O%+2115+12=1.15

2051.94

Y=465kg（取470kg）

注方法一中未考慮變料后鐵量增多還原si消耗的SiO?也多。

5.620m3高爐焦批3850kg,焦丁批重200kg,礦批15000kg每小時噴煤8000kg,每

小時跑6批料，求焦炭綜合負荷。

焦炭綜合負荷=15/（8/6+3.85+0.2）=2.79

6.燒結礦堿度從1.25降到1.15,已知燒結礦含Si。2為13.00%,礦批為20t/批,如

全部使用燒結礦，如何調(diào)整石灰石用量？（石灰石有效ca。為50%）

答案:一噸燒結礦需加石灰石量：13.00%X1000X（1.25-1.15）/0.5=26kg,當?shù)V石

批重為20t時，全部使用燒結礦時，每批加石灰時26X20=520kg/批

每批加石灰石520kgo

7.某高爐要把鐵水含硅量由0.7%降至0.5%,問需要減風溫多少？（已知100℃士焦

比20kg,l%si土焦比40kg）

答案：由l%si土焦比40kg知0.l%si±4kg

g”0.7%—0.5%,

所以------------x4kg=oSkg

0.1%

減風溫(100X8)/20=40°。

8.煉鐵廠6201n3高爐日產(chǎn)生鐵1400t,料批組成為焦批3850kg焦丁批重為200kg,

燒結礦批重12000kg,海南礦批重1000kg,大冶球團礦2000kg,每批料出鐵8700kg,

試計算其冶煉同期(爐料壓縮率取12%,原燃料堆比重：燒結礦1.75,球團礦1.75,

焦炭0.5焦丁0.6,海南礦2.6)。

答案：每噸鐵所消耗的爐料體積：

(385/0.5+0.2/0.6+12/1.75+2/1.75+1/2.6)/8.7

=1.886m'

24x620

冶煉周期==6.4小時

1400x1.886(1-12%)

9.高爐噴煤7t/h(煤的置換比為0.8),?1040℃,礦石批重15t,焦炭批重4.05t,

每小時7批料，每批料出鐵8t,當2#高爐的1#熱風爐檢修風溫降低300C時,需加

焦多少？(當風溫700℃時，每100℃風溫影響焦比6給。

答案：(1)風溫降低必須停煤，應補加焦炭(7X0.8)/7=0.8t/批，停煤后的焦批為

4.05+0.8=4.85t

(2)減風溫后,每噸鐵增加焦炭(4.85/8)X6%=36.4kg降300c風溫后，每批需增加

焦炭3X36.4X8=873.6kg,風溫降300c后共加焦800+873.6=1673.6kg(取1670kg)

10.544m3高爐正常的日產(chǎn)量1300t生鐵,風量1150m3/min。某天因上料系統(tǒng)出現(xiàn)故

障減風至800m3/min,兩小時后恢復正常，問減風影響生鐵產(chǎn)量多少？

答案：(1300/24)X2X[(1150—800)/1150]=33t

減風影響生鐵產(chǎn)量33t。

11.380n?高爐干焦批重3.2t,焦炭含碳85%,焦碳燃燒率為70%,大氣濕度1%,計

算風量增加200m7min時，每小時可多跑幾批料？

答案：含氧量增加：200(0.21+0.29X1%)=42.58m7min

每批料需氧氣量：3.2X1000X0.85X0.7X[22.4/(2X12)1=1776.4m3

每小時可多跑料(42.58X60)/1776。4=1.44批

每小時可多跑1.44批。

12.計算高爐風口前燃燒1kg碳需要多少風量(大氣溫度f=2.0%)

________0.9333________

答案：V==4.325m3(0.3/kg)

w(1-0.02)x0.21+0.5x0.02

22.高爐鼓風中濕度為20克/米3富Oz率為2%,試計算每米3鼓風的Oz含量是多少?

答案：20克水氣體的容積是：

994°

0.020X^^=0.025米3

18

(1-0.025)x0.23+=0.237米2

鼓風的。2量為23.7%o

23.計算900C時，間接還原Co的過剩系數(shù)是多少？

答案：提示：C0+Fe0=C02+Fe

lgKp=攀一0.9

900℃時Kp值為：0.486

故過剩系數(shù)n為：

〃=1+-----=3.058

0.486

間接還原C0的過剩系數(shù)是3.058

24.高爐C0利用率為0.49,爐頂干煤氣乩含量為3%,請根據(jù)比利用率與C0利用率

的相關數(shù)值(nH2=0.88nro+0.1)計算出乩的利用率及乩還原生成的乩0量。

答案：nH2=0.88X0.49+0.1=0.53

生成的H.0量為

0.03x0.53

x100%=3.38%

(1-0.53)

乩的利用率是0.53o比還原生成的H20量3.38%

25.高爐噸鐵發(fā)生干煤氣量為1700米'/噸，煤氣中含N?為56%,鼓風含N2為78%,

焦比380公斤/噸，焦炭中含公為。.3%,煤比110公斤/噸，煤粉中含公為0.5%,試

計算頓噸鐵鼓風量為多少？(不考慮爐塵損失)

答案：按N,平衡計算噸鐵鼓風量為：

224

1700x0.540—(380x0.003+110x0.005)x-

---------------------------------------2S-=1218.78米3/噸

0.789

噸鐵鼓風量為1218.78米7噸。

26.已知某高爐煤氣發(fā)熱值Q廟=3200Kg/m3,焦爐煤氣Q焦=18000Kg/m3,要求混合

后的發(fā)熱值Q混達到4500Kj/m3,當一座熱風爐每小時耗煤氣量為3000m：'時，試計算

一座熱風爐需混入焦爐煤氣量為多少？

答案：V=(Q混一Q高).(QLQ高)X100%

=(4500—3200)4-(18000—3200)X100%=8.78%

3000X8.78%=263(m7h)

座熱風爐需混入焦爐煤氣量為263m7h。

27.某高爐有效容積2500m；',焦炭固定含量85%,C巾燃燒率=0.65,干算系數(shù)W=l.1,

冶煉強度1.1，請計算風口前碳燃燒所需風量為多少？

答案：Vb=(W4-0.324)Vu-i-CK-C.

=(1.1H-0.324)X2500XI.1X0.85X0.65=5158(m7min)

28.已知某高爐焦炭批重G焦=815Kg,焦炭灰分含量A=12船SiO?焦=5.89%,CaO

焦=0.6%,當爐渣堿度R=L25時，請計算所需CaO量為多少？

答案：^.ffi=G^EACSiO^XR—Ca0J(i)+0.8Xl.75XSJ%

=815[0.12(5.86X1.25—0.6)+0.8X1.75X0.061%

=815[8.15+0.08]%=66.79(Kg)

需要CaO量為66.79Kgo

29.某高爐爐頂煤氣化驗成分為C021.8%,C0220.3%>H,2.5%,N255.4%；C氣化=

370.05kg/t；干風氧量0風=23.5%、鼓風濕度1.5%；0料=368.16kg/t、0啖=3.5kg/t；

Hw=2.8kg/t；H啖=3.5kg/t；N料=1.5kg/t；N噴=0.9kg/t；噴吹煤粉使用壓縮空

氣0.06m3/kg；無鐘爐頂使用氮氣為2500n?/h；日產(chǎn)生鐵5500t/d。計算該爐風量及

煤氣量。

答案：(1)先計算單位生鐵的N昵,N其它=2500x24/5500=10.91m7t

⑵再用C、N平衡法求V風和V煤，1

V煤氣=1.8667?C氣化/(CO+COz+CH)

Vw.=Na,V煤氣—[0.8(N科+N啖)+N其它]/N風

代入數(shù)據(jù)得：

V煤氣=1640.8m3/t

V風=1171.5m7t

30.已知：

(1)礦石成分TFe58.69%,Fe012.4%,Fe20370.67%；

(2)煤氣成分C021.91%,C0220.54%,H21.72%,N255.83%,V煤氣1637.5m'/t；

(3)生鐵成分[Fe]94.590%,[Si]0.500%,[Mn]0.327%,[P]0.049%,[C]4.506%；

(4)爐渣G渣(渣鐵比)332kg/t,(S)0.66%；

(5)風口前燃燒炭量CM269.528kg/t,風量V風1166.71m7t；

求該高爐操作線的直線方程。

答案：確定A(爐頂狀態(tài))點坐標：

3x70.6712.4

yA=———+72=].417

58.6958.69

5656

,20.54,

XA=1+-------------------=1.484

20.54+21.91

確定E(風口前燃料燃燒起始)點坐標：

由于E點位于y軸上,所以xE=0,yE=-(yf+yb)

而yr={4.0[Si]+1.0[Mn]+4.5[P]+l.75Gu?(S)}/Fea

Yb-CM/(12,Npe)

代入數(shù)據(jù)得：

yf=0.031；yb=1.326

yt：=-(0.031+1.326)=-1.357

由A、E兩點求得該操作線方程為：yAE=1.869x-1.357

31.已知某高爐日產(chǎn)鐵4400t,焦比為460Kg/t,平均入爐風量BMOmVmin。爐內(nèi)裝

入正常料31至規(guī)定料線位置，礦批41t,堆HEICt/nf,焦比9.2t,堆比重0.5t/nf'。

求降料線(不再加料)2小時后，爐內(nèi)騰出的容積空間是多少？(不考慮漏風損失，爐料

壓縮率為10%)O

答案：(1)算出燃燒每噸焦所需的風量為：

每日入爐風量+每日耗焦量=(3400X60X24)4-(0.46X4400)=2419m7t焦

(2)2小時的入爐風量可燃燒的焦炭量為：(2X60X3400)4-2419=169t

(3)每批料壓縮后體積為：(41+1.7+9.24-0.5)X90%=38.3m;,

(4)2小時爐內(nèi)騰出的容積空間為：

焦批數(shù)X每批容積=(169+9.2)X38.3=704m；'

降料線2小時后，爐內(nèi)騰出的容積空間是704m%

32.某高爐Vu=1513m',全焦冶煉，風量為BOOONm'/min,風口燃燒率為72%,大氣濕

度為現(xiàn)，焦炭含C為85%,礦批為30t,焦批為8t,計算冶煉周期是多長時間。(礦

石堆比重r礦=1.8t/m：‘，焦炭堆比重r焦=0.45t/m0爐料在爐內(nèi)體積縮減系數(shù)為

甲=0.14)

答案：02=0.21X(1-f)+0.5f=0.21X(1-0.01)+0.5X0.01=0.2129

Vo2=V風?02=3000X24X60X0.2129=919728m7d

Gc=24Vo2/22.4=24X919728/22.4=985422.9kg/d=985t/d

G焦=6”(85%X72%)=985/(85%X72%)=1609.5t

G礦=30G焦/8=30X1609.5/8=6035.6t

PV1=(G礦/r礦)+(G焦/r焦)=(6035.6/1.8)+(1609.5/0.45)=6930m3/d

T=24Vu/PVl(l-V)=24X1513/6930X(1-14%)=6.09h

33.某高爐實際鼓入風量為3000m7min,風口20個，各風口均勻進風，風口前端取

樣分析CO?為L5%,計算：

(1)從氧煤槍插入端至風口前端燃燒的煤量；

(2)風溫提高多少？(f=M,C風=0.35Kcal/m3℃,煤粉含碳為75%,C完全燃燒放熱

為7980Kcal/kgC)

GC=12X3000X1.5%/22.4=24.Ikg/min

G煤=6(70.75=24.I/O.75=32.Ikg/min

煤粉燃燒放出的熱量為：AQ=24.lX7980=192318Kcal/min

At=AQ/C風V風=192318/3000X0.35=183℃

34.已知某高爐爐料結構中含燒結礦80%,爐渣堿度R=l.1,問需配加球團礦和生

礦各百分之幾？(免加熔劑)。已知礦批重9000kg/批，焦批重2200kg/批，噴煤6噸/

小時，料速8批/小時。鐵的分配率為99.5%,Si02/Si=2.14?原料成分如下:生鐵

成分：Fe：95%,Si：0.6%。

答案：設球團配比x,生礦配比y

批燒Ca0=9000X80%X8.1%=583.2(kg)

球CaO=9000xX1.6%=144x

生礦Ca0=9000yX2.0%=180y

焦Ca0=2200X0.7%=15.4(kg)

煤CaO=(6000/8)XO.2%=1.5(kg)

ECa0=600.l+144x+180y

批燒Si02=9000X80%X4.5%=324.0

球Si02=9000xX8.0%=720.Ox

生礦SiO2=9OOOyXO.126=1134.Oy

^Si02=2200X0.05=110.O(kg)

煤Si()2=(6000/8)X007=52.5(kg)

ESiO2=486.5+720.Ox+1134.Oy

批料產(chǎn)鐵量：

燒結：9000X80%X57%=4104

球團：9000xX62%=5580x

生礦：9000yX56%=5040y

EFe=4104+5580x+5040y

生鐵量=[0.995(4104+5580x+5040y)]/95%=4295.3+5844.3x+5040.7y

生鐵消耗Si02=2.14X生鐵量XO.006=55.16+75.0x+67.73y

進入渣中的SiO?=ESiO?一生鐵消耗Si02=431.34+645.0x+1066.3y

應滿足：￡CaO/進入渣中的SiOz=L1和x+y=20%

解得：x=17%；y=3%

35.已知焦比400kg/t.Fe,煤匕150kg/t.Fe,焦炭中含H2有機0.4%,揮發(fā)份H20.06%,

CH,0.03%,煤中H22.0%,H200.7%,在風量1423m7t.Fe,濕分Qg/m，時,煤氣量為

2002m7t.Fe,煤氣中比為1.6樂CH”為0.05%,計算氫利用率。

答案:焦碳中乩(不含CH)比焦=[見有+用揮]KX22.4/2=20.61m3

3

煤粉中乩(不含CHJ：出焦=[上有+(2/18)XH20]GX22.4/2=34.91m

風中乩：f=12/8=1.5%

其風=丫風f=21.35m3

2H2=20.64+34.91+21.35=76.87m3

3

進入CH4：H2cH4=(2002X0.05%-400X0.03%X22.4/16)X2=l.67m

2002X1.6%=S(1-n)-H2CH4

n=0.56

36.已知風量3200m7min,鼓風濕度3%,富氧率3%,煤氣中含岫53.5%,求高爐煤

氣發(fā)生量？

答案:鼓風中含此為(1-3%)X(1-21%-3%)=73.72%

則煤氣發(fā)生量由氮平衡得：3200X73.72%/53.5%=4409m7min

37.某lOOOn?高爐風溫1100℃,風壓0.3MPa,14個風口工作，風口直徑160mm,V

風儀=2500n?/min,漏風率10%,求風速和鼓風動能。

答案:V風實=V風儀X(1-10%)=2250m7min

標準風速=2250/(1/4X14X3.1415X0.162X60)=133m/s

實際風速V風實=POVOT/TOP=O.101X133X(273+1100)/273X(0.101+0.3)=169m/s

鼓風動能E=l/2mv2=l/2XQXr/(60XgXn)XV2風實

=1/2X2250X1.293/(60X9.8X14)X1692=5046kg/m3

38.已知礦批21.6t,焦批6.0t,燒結礦和塊礦分別含鐵45.5%、44.25%,生鐵含鐵

92%,Fe進入生鐵98.4%,當風溫由1030℃提高到1080℃時，求焦比多少？在焦批

不變時礦批多少？(100℃風溫影響焦比4隊熟料率95盼

答案：每批料出鐵=21.6義(45.5%X95%+44.25%X5%)X98.4%/92%=10.5t

焦比=6000/10.5=571kg/t

風溫提高1080-1030=50℃時,焦比為571X(1-50/100X0.04)=560kg/t

焦批不變時：現(xiàn)礦批X現(xiàn)焦比=原礦批X原焦比

現(xiàn)礦批=21.6X571/560=22t

39.某高爐礦批18噸，焦批4噸，噴煤量10t/h,料速7批/h,已知燒結礦、球團

礦、焦碳、煤粉成分：

FeSiO：CaO

燒結礦50%5%10%

球團礦60%8%/

焦碳/6%/

煤粉/5%/

要求[Si]=0.4%,Ca0/Si02=l.1,鐵的回收率99.6%,生鐵含鐵94%,計算燒結礦、球

團礦的各占多少？

答案：設燒結礦配比為x,球團礦配比為y,則：x+y=l

18xX10%/[18xX5%+18yx8%+4X6%+10/7X5加2.14X18X(50%Xx+60%Xy)X0.99

6/0.94X0.4%]=1.1

解方程得：x=72.9%；y=27.1%

40.某高爐焦比420kg/t,煤比120kg/t,。焦=85.23%,C焦=80.0%；石灰石消耗

24.5kg/t,C02<1)=42.93%；渣鐵比400kg/t,渣中(S)0.8%；生鐵成分(給:Fe—94.56、

C—4.50、Si—0.52、Mn—0.29、P—0.10、S—0.03；爐頂煤氣成分

(%,體積分數(shù)):CO—23.70,C02—18.18,N2—56.32,CH—0.6,H2—1.6；鼓風濕

分f=2%,爐塵和C焦揮忽略不計。試求：(1)噸鐵煤氣發(fā)生量；(2)噸鐵耗風；(3)

燃料在風口前的燃燒率；(4)鐵的直接還原度rd。

答案:(1)C氣化=420X0.8523+120X0.8+24.5X0.4293X12/44-45=411.84kg/t

V煤氣=1.8667X411.84/(0.2370+0.1818+0.006)=1810m3/t

(2)V風=1810X0.5623/L(1-0.02)X(1-0.21)]=1315m3/1

(3)lkgC耗風v風=0.933/(0.21X0.98+.05X0.02)=4.325m7kge

C風=1315/4.325=304.05kg/t

C燃=420X0.8523+120X0.8=453.97kg/t

則：燃燒率=304.05/453.97=0.67或67%

(4)CdFe=C氣化-C風-CdSi,Mn,P,S-l.5C熔-C焦揮

C熔=24.5X0.4293X12/44=2.87kg/t

CdSi,Mn,P,S=5.2X24/28+2.9X12/55+1.0X60/62+400X0.008X12/32=7.26kg/t

則：CdFe=411.84-304.05-7.26-1.5X2.87=96.22kg/t

rd=(96.22X56/12)/945.6=0.475

41.某高爐生產(chǎn)中焦炭質(zhì)量發(fā)生變化，灰分由12%升高至14.5%,按焦批1000kg,固

定炭含量85%計算，每批焦應調(diào)整多少為宜？

答案：△!<=灰分變化量X焦批重+固定炭含量=(14.5%-12%)X10004-85%=29.4kg

每批焦應增加29.4kgo

42.已知每批料出鐵量10360kg,生鐵含帶入SiOz總量3019.6kg,CaO

總量2741kg,求每批料灰石用量？(R=l,CaO有效=50%)

答案：A=((3019.6-2.14X10360X0.01)X1-2741)4-0.5=113.2kg

每批料需灰石用量113.2kgo

43.某高爐有效容積300m焦炭固定碳含量85%,固體C的燃燒率=0.65干濕換算

系數(shù)W=L1,冶煉強度1.5,請計算風口前碳燃燒所需風量為多少？

W

Vb=-------?K

10.324'

答案:

——X300X1.5X0.85x0.65

0.324

3/niin

該高爐風口前碳燃燒所需風量為844m：'/min。

44.某高爐鐵口直徑50mm,深1.5m,炮泥堆比重為2000kg/m3,堵口時附在爐墻上

的炮泥消耗的泥量為30kg,問該次堵口需要的打泥量為多少公斤？(不考慮打泥壓

縮，鐵口通道為圓柱體)

答案:鐵口通道體積=3.14X0.05X005X05+4X2000+30=36(kg)

堵口需要的打泥量為36公斤。

45.某高爐爐缸直徑5m,停爐大修時爐底侵蝕深度為鐵口中心線下800mm，問爐缸

殘鐵量多少？如果每個鐵罐能夠裝50噸鐵水，問需幾個空鐵水罐？(鐵水比重按

7.0t/m3,K=0.6)

答案:殘鐵量=0.6+4X3.14X5X5X0.8X7=65.94噸

65.94+50=1.32個

殘鐵約66噸，需2個空鐵水罐。

46.已知鼓風中含水為16g/m3,求爐缸初始煤氣成分。

答案：f=(16X22.4/18)/1000=0.02=2%

02=0.21X(l-f)+0.5f=0.21X(1-0.02)+0.5X0.02=0.2158

3

燃燒1kgC需風量V風=22.4/2402=4.323m

3

生成爐缸煤氣為VC0=2V風0?=2X4.323X0.2158=1.866m

3

VN2=VKN2=V風X0.79X(l-f)=4.323X0.79X(1-0.02)=3.347m

3

VH2=Vwf=4.323X0.02=0.086m

3

爐缸煤氣量Vflr=VC0+VN2+V112=l.866+3.347+0.086=5.299m

爐缸煤氣成分CO=(Va)/V煤)X100%=(1.866/5.299)X100%=35.22%

N2=(VN2/V煤)X100%=(3.347/5.299)X100%=63.16%

H2=(V1I2/V堞)X100%=(0.086/5.299)X100%=l.42%

47.已知混合礦成分為：TFe=52.49%,Fe203=55.14%,FeO=17.0%；爐頂煤氣成分為

C02=18.18%,C0=23.7%,求高操作線中A點坐標。

答案：XA=1+neo=l+18.18%/(18.18%+23.7%)=1.434

YA=[3(FeA)/160+(Fe0)/72]/[(Tj/56]

=[3X55.14%/160+17%/72]/[52.49%/56]=1.355

A點坐標為(1.434,1.355)

48.某高爐全焦冶煉,n=2.0t/m3d,K=540kg/t,Vu=2025m3,焦炭含碳85%,焦炭在

風口的燃燒率為78%,風口面積為0.4nT,高爐風溫為1000℃,風壓為0.26Mpa,計

算高爐的實際風速。

答案：濕分為2%每秒風口前燃燒的C為

Gc=nVUKCKCQ/86400kg/s

每秒需氧量V他=22.4GJ24=22.4XnVUKCKCQ/86400X24nl7s

鼓風含氧02=0.21X(l-f)+0.5f=0.21+0.29f

每秒風量VW=VM/02=22.4XnVUKCKCQ/86400X24X(0.21+0.29f)

Vfe=V風/S=22.4XnVUKCKCQ/86400X24X(0.21+0.29f)X0.4

=22.4X2,OX2025X540X0.85X0.78/86400X24X(0.21+0.290.02)XO.4

=181m/s

V實=V/T實P標/T標P實

=181X[1273X0.1013/273X(0.1013+0.26)]

=278m/s

49.某高爐爐缸直徑為7.5m,渣I」中心線至鐵口中心線之間距離為1.5m,礦批重25t,

[Fe]=93%,礦石品位為55%,求爐缸安全容鐵量為幾批料？（爐缸鐵水安全系數(shù)取0.6,

鐵水比重r取7.Ot/m3）

答案：安全容鐵量為P安=0.6IID2.h渣.r/4=0.6X3.14X7.52X1.5X7.0/4=278.3t

安全料批n安=「安/（G礦Fe礦/[Fe]）=278.3/（25X0.55/0.93）=18.8業(yè)匕

所以爐缸安全容鐵量為18批。

50.某高爐冶煉制鋼生鐵，焦比為480kg/t,[Si]=0.40%,[Mn]=O.15%,R=l.09；

現(xiàn)改鑄造生鐵,要求：[Si]=1.5%,[Mn>0.80%,R=l.00；根據(jù)以下條件變料,鐵的

還原率為99.7%,鎰的還原率為50%,鑄造生鐵中[Fe]=94%,焦炭批重為4700kg。

原燃料成分閭[Si]升高現(xiàn)，焦比升高40kg/t,[Mn]升高1%,焦比升高20kg/t。

CaOSiO2MnOFe20s

燒結57.0012.008.89

鎰礦22.002612

硅石97.5

焦炭7

求：（1）每批料缽礦用量；（2）每批料燒結礦用量；（3）每批料硅石用量；（4）焦比

答案：K=480+(l.5-0.4)X40+(0.8-0.18)X20=537kg/T

每批出鐵量=4700/0.537=8752kg

鎰礦帶入的鎰=8752X(0.8%-0.15%)=56.89kg

每批料需缽礦=56.89/(26%X50%X55/71)=565kg

每批料鎰礦帶入的鐵量=(565X12%X99.7%XI12/160)/94%=50kg

每批料需礦石帶入的鐵量=8752-50=8702kg

燒結礦需要量=8702X94%/57%X99.7%=14393kg

取14400kg堿度核算

Ca0=14400X12%=1728kg

Si02=14400X8.8%+565X22%+4700X7%=1733kg

S102鐵=8752X1.5%X2.14=281kg

S102渣=1733-281=1452kg

R=1.0；△Si02=1728T452=276kg

需加硅石=276/97.5%=283kg

51.假定以lOOi?鼓風為基準，其鼓風濕度為f=2.0%,計算爐缸煤氣成份的百分含

量？(以1001?鼓風計算)

答案：由反應式2C焦+02+(79/21)N2=2C0+(79/21)2

得一個。2將生成兩個C0

CO=[(100-f)X0.21+0.5Xf]X2

=[(100-2)X0.21+0.5X2]X2

=43.16m3

N2=(100-f)X0.79=98X0.79=77.42m3

3

H2=100X2%=2.00m

/.C0+H2+N2=122.58m3

VC0=43.16/122.58X100%=35.21%

N2=77.42/122.58X100%=63.16%

H2=2/122.58X100%=1.63%

爐缸煤氣成份CO為35.21%,N2為63.16%,H2為L63%□

52.礦批重40t/批，批鐵量23t/批，綜合焦批量12.121t/批，煉鋼鐵改鑄造鐵，[Si]

從0.4%提高到1.4%,求[Si]變化1.0%時,(1)礦批不變,應加焦多少？(2)焦批不變

減礦多少？

答案：礦批重不變

AK=A[Si]X0.04X批鐵量=1.0X0.04X23=0.92t/批

焦批不變

△P=礦批重-(礦批重X焦批重)/(焦批重+△[Si]X0.04X批鐵量)

=40-(40X12.121)/(12.121+1.0X0.04X23)

=2.822t/批

礦批不變，應加焦0.92t/批;焦批不變，應減礦2.822t/批。

53.某有效容積1260m3高爐，礦批重30t,焦批重8t,壓縮率為15%,求：從料面

到風口水平面的料批數(shù)(冶煉周期)。(v礦取1.8,丫焦取0.5,工作容積取有效容

積的85%)

答案：工作容積=1260X0.85=1071

每批料的爐內(nèi)體積=(30/1.8+8/0.5)X0.85=27.77m3

到達風口平面的料批數(shù)=1071/27.77^39

經(jīng)過39批料到達風口平面。

54.某750m3高爐日產(chǎn)生鐵20003干焦炭消耗7003煤粉消耗320t,計算高爐有

效容積的利用系數(shù)、焦比、煤比、綜合冶煉強度。

答案：利用系數(shù)：2000/750=2.667t/(m3?d)

焦

比700/2000=0.35t/t=350kg/t

比

煤

320/2000=0.16t/t=160kg/t

綜合冶強：(700+320X0.8)/750=1.275t/(m3?d)

高爐有效容積的利用系數(shù)、焦比、煤比、綜合冶強分別為2.667t/(m3?d),350kg/t,

3

160kg/t,1.275t/(m?d)0

55.某750m3高爐正常日產(chǎn)量2000t生鐵，風量1800m3/min。某日因故減風至

1000m3/mino兩小時后恢復正常'問：減風影響生鐵產(chǎn)量多少t?

答案：設影響生鐵產(chǎn)量X則：

2000/(1800X24X60)=X/L(1800-1000)X2X60]

X=74.07t

減風影響生鐵產(chǎn)量74.07t?

56.某廠噴吹煤進廠時含水8.0%,價格為300元/t,加工成合格的煤粉后含水1.0%,

加工費60元/t煤，噴吹費用15元/t煤，計算入爐煤粉價。

答案：加工噸煤粉需煤量為：(bl%)/a-8%)=1.076t

入爐噸煤成本為：1.076X300+60+15=397.8元

入爐煤粉價為397.8元/t。

57.某高爐風量5000m3/min,工業(yè)氧純度為96%,富氧率3歸富氧前后風量不變。

問：富氧流量是多少？

答案：(0.96-0.21)XQ氧/5000=3%

Q氧=200m3/min

富氧流量約為200m3/min。

58.某高爐干焦批重8.0t,焦炭含碳84的焦炭燃燒率為70除f=l%,計算風量增

加100m3/min時，每小時可多跑幾批料？

答案：風量增加后所增加的含氧量：100[0.21(1-設)+0.29XI%]=21.08m3/min

每批焦碳燃燒所需氧量：8X1000X0.84X0.7X0.933=4388.832m3

每小時可多跑料:21.08X60/4388.832=0.288=0.29批

每小時可多跑0.29批料。

59.某高爐焦比為600kg/t?Fe時,風溫為1050℃,濕分為16g,計算風溫由1050℃

提高到1100C時，節(jié)省的焦炭量。(設不同風溫水平影響焦比系數(shù)為Q=0.04%)

答案：由AK=aX(ti-to)-Ko

因濕分影響的風溫為6X16=96°

故換算為干風溫分別為954°和1004°

所以：AK=0.04%X(1004-954)X600=12kg/t?Fe

節(jié)省焦炭12kg/to

60.某高爐爐頂煤氣中C02為17.6%,CH4為0.3%,2為56.7%,求C0利用率。(精

確到小數(shù)點后1位)

答案：nCO=CO2/(CO+CO2)X100%=17.6/(17.6+24.3)X100%=42.0%

C0利用率為42.0%?

61.某高爐全風量為2000m3/min,小時出鐵量70t/h,由于某種原因減風100m3/min,

共5h,其影響的產(chǎn)量是多少？

答案：T鐵'=丁鐵乂1*『/V=70X5X100/2000=17.5t

影響產(chǎn)量為17.5to

62.某高爐使用燒結礦，含F(xiàn)e量由58.49%下降到57.5%,原礦批為56t,焦批為14t,

焦比528kg/t?Fe,求負荷變動量(nFe取0.997)。

答案：當?shù)V批不變調(diào)整焦批時，每批焦炭變動量為：

△K=PX(Fe后-Fe前)XnFeXC/0.95

=56X(0.575-0.5849)X0.997X528/0.95

=-307kg

當焦批不變調(diào)整礦批時，調(diào)整后的礦批重量為：

P后=P前XFe前/Fe后=56X0.5849/0.575=56.964t

即:每批礦需多加56.964-56=0.964t

如礦批不變，則焦炭批重減307kg；如焦批不變，礦石批重增加964kg。

63.某高爐冶煉經(jīng)驗得出，生鐵中[Si]±0.設，影響lOKg,當該爐每批料出鐵量為

3600kg時，生鐵[Si]由0.4%上升到0.6%時應調(diào)整多少焦量?

答案:AK=A[Si]X10XEXH=(0.6-0.4)/0.1X10X3600/1000=72kg

每批焦炭應增加72kg0

64.已知:燒結礦TFe53.25的球團礦TFe64.50%。焦批6.45t,礦批22t,100%燒

結礦。如保持礦批和焦比不變，以2t球團礦代替2t燒結礦，計算焦批變動量。

答案：設變料后焦批為X

X=6.45(20X0.5325+2X0.645)/(22X0.5325)=6.574t

變料后應增加焦炭量6.574-6.450=0.124t/批

變料后應增加焦炭量0.124t/批。

65.燒結礦堿度從1.25降到1.10,已知燒結礦含Si02為12.72%,礦批為20t/批，

如何調(diào)整石灰石用量。

答案:一噸燒結礦需加石灰石量：12.72%X(1.25T.10)/0.5=38kg

當?shù)V石批重為20噸時，全部使用燒結礦時，每批加石灰石：

20X38=760kg

使用40%燒結礦時，每批加石灰石是：20X40%X38=304kg

故應該調(diào)整用量。

根據(jù)計算石灰石變動量相應調(diào)整用量。

66.已知：某高爐礦種為：燒結礦7000kg/批，含F(xiàn)e：50.8%,含S：0.028%,海南

礦500kg/批，含F(xiàn)e：54.8%,含S：0.148%,鎰礦170kg/批，含F(xiàn)e：12.0%,焦碳為

2420kg/批，含S為0.74%,求硫負荷。(精確到小數(shù)點后1位)

答案：每批料帶入的鐵量為：

7000X0.508+500X0.545+170X0.12=3848.9kg

每批料帶入的硫量為：

7000X0.00028+500X0.00148+2420X0.0074=20.6kg

硫負荷=20.6/(3848.9/0.95)X1000=5.1kg

硫負荷為5.Ikgo

67.已知焦炭含碳82篩焦比580kg,求冶煉It生鐵需要多少風量？

答案：風口前碳不完全燃燒反應2C+02=2C0

燃燒1kg碳需02量=22.4/24m3/kg

冶煉It生鐵需風量=22.4X82%/(24X0.21)X580=2114m3/t

冶煉It生鐵需風量2114m3。

68.已知某高爐風量為5000m3/min,高爐煤氣中含酸為50%,若不計焦炭及噴吹帶

入的N2量，計算高爐煤氣量。

答案：由N2平衡得：V煤氣=5000X79W50%=7900m3

3

該高爐煤氣量為7900m/mino

69.已知某高爐焦炭批重G焦=815kg,焦炭灰分含量A=12%,CaO焦=6.0%,

$］。2焦灰=58.9%，當爐渣堿度R=L25時，計算焦炭造渣所需CaO量為多少？

答案：所需CaO量=G焦XAX(Si02焦灰XR-CaO焦灰)

=815X0.12X(0.589X1.25-0.06)

=66.14kg/批焦

需要CaO量為66.14kg/批焦。

70.已知某高爐煤氣發(fā)熱值Q高=3200KJ/m3,焦爐煤氣發(fā)熱值Q焦=1800KJ/m3,

要求混合后的發(fā)熱值Q混達到4500KJ/m3,當一座熱風爐每小時耗煤氣量為3000m3

時一，計算一座熱風爐需混入焦爐煤氣量為多少？

答案：V=(Q混-Q高)+(Q焦-Q高)X100%

=(4500-3200)+(18000-3200)XI00%

=8.78%

需混入量=3000X8.78%=263m3/h

需混入焦爐煤氣量為263m3/h。

71.已知，某高爐焦比為470kg/t,焦炭含碳量0.85,煤比140kg/t,碳在風口前的

燃燒率為65%,鼓風含氧0.25,大氣濕度0.015,風溫1200C,噴吹風溫度100℃,

煤粉在爐內(nèi)的利用率為1.0,噴吹風量0.6m3/kg,煤粉的相關成分為：C=79%,H2

=4.11%,02=4.8%,N2=l.15%,H20=0.63%o計算：該高爐理論燃燒溫度。

答案：(:燃=(470X0.85+140X0.79)X0.65=331.565(kg)

C0F=0.75X140X(0.048+16/18X0.0063)=5.628(kg)

b輸、y、0輸=0.06X140X(0.21+0.29X0.015)=1.801(kg)

VB=[0.933X(331.565-5.628)-1.801]/0.25=1209.193(m3)

[0.25—(0.21+0.29x0.015)]x1209.193

Vy=0.995-(0.21+0.29x0.015)=55.200(m3)

W^=Vy/(VB.10-3)=55.200/1209.193X10-3=45.65

W^=y/(VB.10-3)=140//1209.193X10-3=115.78

t理=1570+0.8081風+4.37W氣一5.85W濕一2.56W煤

=1570+0.808X1200+4.37X45.65-5.85X13.5-2.56X115.78

=2184(℃)

72.已知，某高爐焦比為470kg/t,焦炭含碳量0.85,煤比140kg/t,碳在風口前的

燃燒率為65%,鼓風含氧0.25,大氣濕度0.015,風溫1200C,噴吹風溫度100℃,

煤粉在爐內(nèi)的利用率為L0,噴吹風量0.6m3/kg,煤粉的相關成分為：C=79%,H2

=4.11%,02=4.8%,N2=l.15%,H20=0.63%o計算：該高爐爐缸煤氣量及成分。

答案：(:燃=(470X0.85+140X0.79)X0.65=331.565(kg)

C0F=0.75X140X(0.048+16/18X0.0063)=5.628(kg)

b輸、y、0輸=0.06X140X(0.21+0.29X0.015)=1.801(kg)

VB=[0.933X(331.565-5.628)-1.801]/0.25=1209.193(m3)

[0.25—(0.21+0.29x0.015)]x1209.193

Vy=0.995-(0.21+0.29x0.015)=55,200(m3)

22.4

C0=12X331.565=618.227(m3)

112=(1209.193-55.200-0.6X140)X0.015+140X

22.4

(11.2X0.0411+12X0.0063)=80.996(m3)

N2=(1209.193-55.200-0.6X140)X0.79X(1-0.015)+

55.200X0.005+140X0.0115X0.8=833.903(m3)

V氣=618.227+80.996+833.903=1533.126(m3)

其中,C0=618.2274-1533.126=40.3%

H2=80.9964-1533.126=5.3%

N2=833.9034-1533.126=54.4%

73.某高爐全風操作時風量為3300m3/min,平均每小時出鐵量為150t。休風兩小時

后復風至2000m3/min,半小時后加風至2500m3/min,又經(jīng)1小時后加風至

2800m3/min,此后每隔1小時加風100m3/min,風量加至3100m3/min,穩(wěn)定兩小時

后恢復全風。請計算此次休風及其恢復過程對該高爐產(chǎn)量影響有多少？

答案：這次休風及其恢復過程對該高爐產(chǎn)量影響為：

(3300-2000)x0.5+(3300-2500)x1+(3300-2800)x1

G"p=150X[2+3300+

(3300—2900)x1+(3300—3000)x1+(3300—3100)x2

3300心440(t)

74.某高爐焦比480kg/t,Ck=0.85；G煤=140kg/t,(C)煤=0.78,B吹=1；G

塵=20kg/t,(C)塵=0.15；G燒=1750,(C02)燒=0.00022；G熔=44,(C02)

熔=0.43；[C]=0.0435o爐頂煤氣(沒有CH4)中C02為17.6%,C0為24.3沆請

計算一氧化碳利用率(nC0)及燃料本身氣化碳中一氧化碳利用率(n'co)。

答案：一氧化碳利用率(nco)計算：

17.6

nC0=17.6+24.3=42.0%

燃料本身氣化碳中一氧化碳利用率(n'co)計算：

C氣=480X0.85+140X0.78X1-20X0.15—1000X0.0435=470.7(kg)

12

C燒=44x1750X000022=0105(kg)

12

C熔=44X44X0.43=5.16(kg)

5.16

b1=470.7+0.105+5.16=0.Q108

0.105

b2=470.7+0.105+5.16=0.000221

0.42005—1

n'CO=1-0.000221-0.0108x0.5+1=41.68%

75.已知FH2=60.447m3,爐頂煤氣中：H2=0.021,C02=0.19,C0=0.228,C02

煤氣+C0煤氣=714m3。求氫利用率nH。

答案：①用比值法求kl：

0.021

kl=0.19+0.228=o.050239

②求氫利用率nH：

0.050239x714

nH=[l-60.447]X100%=40.66%

76.設某日某高爐入爐礦為4000t,品位為50%,生鐵中含鐵94.5%,鐵的回收率98%,

渣鐵比為0.6,求爐渣量？

答案:鐵量為：4000X50%X0.98/0.945=2074t

渣量為：2074X0.6=12443

77.某2500/高爐日產(chǎn)5000噸鐵，風量SOOOm'/min,某日因故減風至3500m；'/min。

兩小時恢復正常，問：減風兩小時影響產(chǎn)量多少？

答案:每立風產(chǎn)鐵:5000/(5000X24X60)

影響風量：(5000-3500)X2X60

影響鐵量:5000/(5000X24X60)X[(5000-3500)X2X60]=125(噸)

78.某高爐風量5000m7min,工業(yè)氧純度98%,富氧率3%,富氧后風量不變。問：

富氧流量是多少？

答案：(0.98-0.21)XQ氧/5000=3%

Q氧=195nr7min

79.大氣濕度為1%,風口前燃燒每公斤碳所需風量是多少？

答案：燃燒IKg碳所需氧氣：22.4/2X12=0.933

每立方米濕風含氧：0.21X(1-1%)+0.5Xl%=0.2129

所需風量：0.933/0.2129=4.38(立方米)

80.某高爐焦比為450Kg/tFe,焦炭中固定碳為8