冶炼计算基础公式一、定量调剂（据技术操作规程）定量调剂参数系数表分类参数名称变化量影响焦比量影响煤粉矿石含铁量粒度<5mm结矿比例FeO%±1%±5%±10%±1%±1.5%±1%±2%±1.5%焦炭灰份水份S±1%±1%±0.1%±2%扣除±1.2-2%煤粉灰份重量±1%±1kg±1.5%±0.7kg辅助料石灰石铁废±1kg±1kg±0.3kg±0.22kg±0.735kg±0.735kg风风温湿度风量±10℃±1g/cm2±1m3/（min.m2）±1.7kg±1kg±1.4kg±2.1kg±1.25kg±1.75kg高压顶压（±0.1kg/cm2）±10kPa±6kg±7.5kg生铁成分[Si][Mn]±1%±1%Si<1.5，±40kg1.51-2.5，±60kg2.5-3.5，±85kg±14kg1 影响焦比百分量应按综合焦比计算2 ±1m3/（min.m2）即每平方米炉缸面积,每分钟±1m3风量例:矿石品位上升1%,现有综合焦比460 kg/t,计算矿石品位上升后综合焦比按定量调剂含铁量上升1%综合焦比下降1.5%460*(1-0.015)=453.1 (kg/t)二、高炉容积计算炉型参数：有效容积Vu2536m3风口高度h63700mm炉缸直径d11560mm有效高度25800mm炉喉直径d18200mm炉腹角78°2’36”炉腰直径D13000mm炉身角79°55’10”死铁层高度h02200mm高径比1.985炉缸高度h14200mm有效容积／炉缸面积24.16炉腹高度h23400mm炉腰直径／炉缸直径1.125炉腰高度h32900mm风口中心线至铁口中心线高度3700mm炉身高度h413500mm风口个数30个炉喉高度h51800mm铁口个数3个炉喉容积= 3.14*d1²/4*h5=3.14*8.2²/4*1.8=95 m³³炉身容积=3.14*( d1²+ d1*D+D²)/12*h4=3.14*( 8.2²+ 8.2*13+13²)/12*13.5=1212 m³炉腰容积= 3.14* D ²/4*h3=3.14*13²/4*1.8=385 m³炉腹容积=3.14*( d²+ d*D+D²)/12*h1=3.14*( 11.56²+ 11.56*13+13²)/12*3.4=403 m³³炉缸容积= 3.14* d ²/4*h1=3.14*11.56²/4*4.2=441 m³³有效容积Vu=炉喉容积+炉身容积+炉腰容积+炉腹容积+炉缸容积 =95+1212+385+403+441=2536 m³高炉的工作容积V工=部分炉喉容积+炉身容积+炉腰容积+炉腹容积 +部分炉缸容积=95*(1.8-1.3)/1.8+1212+385+403+441*(4.2-3.7)/4.2 =2079 m³³三、主要指标公式(据高炉生产知识问答)1、有效容积利用系数ηu：用高炉有效容积计算所得出的系数值称为高炉有效容积利用系数ηu，我国是把铁口中心线到炉喉间的高炉容积称为高炉有效容积Vu。
t/（m³³.d）P为高炉每昼夜生产某品种生铁的合格产量，tk为该品种生铁折合为炼钢生铁的折算系数例: 某高炉每昼夜生产炼钢生铁的合格产量6200 t,其有效容积2536 m³³,计算其有效容积利用系数ηuηu=6200/2536=2.44 t/（m³.d）2、冶炼强度I：焦炭冶炼强度指每昼夜，每立方米高炉容积消耗的焦炭量，即一昼夜装入高炉的干焦炭量（QK），与容积（V）的比值 t/（m³.d）例: 某高炉每昼夜装入高炉的干焦炭量1980 t其有效容积2536 m³,计算其冶炼强度II=1980/2536=0.78 t/（m³.d）3、焦比K：冶炼1t生铁所需要干焦炭量 kg/t例:某高炉当日装入高炉的干焦炭量1980 t, 当日生铁产量6200 t, 计算当日焦比K=1980*1000/6200=319.35 kg/t计算焦比可用每批炉料焦炭干基除以批铁量来计算4、煤比Y: 冶炼1t生铁所喷吹煤粉量 kg/t例:某高炉当日喷吹煤粉960 t, 当日生铁产量6200 t, 计算当日煤比Y=960*1000/6200=154.84 kg/t5、焦块比K块：冶炼1t生铁所需要干焦块量。
kg/t例:某高炉当日装入高炉的干焦块量168 t, 当日生铁产量6200 t, 计算当日焦块比K块=168*1000/6200=27.1 kg/t6、燃料比K燃：冶炼1t生铁所需要干焦炭量与干焦块、煤粉量之和 kg/t例:某高炉当日装入高炉的干焦炭量1980 t, 装入高炉的干焦块量168 t,喷吹煤粉960 t,当日生铁产量6200 t, 计算当日燃料比K燃=(1980+168+960)*1000/6200=501.29 kg/tK燃= K+ K块+ Y=319.35+27.1+154.84=501.29 kg/t7、焦炭负荷：每批炉料中铁矿石总量与每批炉料中干焦炭量的比值，是用来估计燃料利用水平和用配料调节炉子热状态的参数 例:某高炉矿批60 t,焦批干基12 t,计算其焦炭负荷P=60/12=58、综合负荷: 每批炉料中铁矿石总量与每批炉料中干焦炭量干焦块量和每批炉料消耗煤粉量之和的比值 例:某高炉矿批60 t,焦批干基12 t, 焦块干基1 t,小时料速7批,小时煤粉量40 t,计算其综合负荷综合负荷=60/(12+40/7+1)=3.219、综合焦比: 冶炼1t生铁所需要综合干焦炭量 kg/t综合焦比是将冶炼1t生铁所需煤粉或重油量乘上置换比折算成干焦炭量,再与冶炼1t生铁所需要干焦炭量相加即为综合焦比。
现在与国际上评价冶炼1t生铁消耗的能量相接轨,已采用燃料比三、主要参数1、吨铁耗风:冶炼1t生铁消耗风量 m³/t例:某高炉当日平均风量5000 m³/分钟, 当日生铁产量6200 t, 计算当日吨铁耗风吨铁耗风=5000*60*24/6200=1161 m³/t2、折算吨焦耗风: 折算燃烧1t焦炭消耗风量 m³/t例:某高炉当日平均风量5000 m³/分钟, 当日装入高炉的干焦炭量1980 t, 装入高炉的干焦块量168 t,喷吹煤粉960 t, 计算当日折算吨焦耗风折算吨焦耗风=5000*60*24/(1980+960*0.8+168)=2469 m³/t3、吨燃耗风: 燃烧1t燃料消耗风量 m³/t例:某高炉当日平均风量5000 m³/分钟, 当日装入高炉的干焦炭量1980 t, 装入高炉的干焦块量168 t,喷吹煤粉960 t, 计算当日吨燃耗风吨燃耗风=5000*60*24/(1980+960+168)=2317 m³/t4、透气性指数:反映煤气通过高炉料柱时阻力大小5、高炉冶炼周期:冶炼过程中炉料在炉内停留的时间按料批计算按时间计算 hN为炉料从入炉到风口水平的料批数V工为高炉的工作容积,料面到风口中心线之间的容积, m³V批为每批料的体积m³C为炉料在炉内的平均压缩率V料为炼1吨生铁所用炉料的体积m³³P为高炉日产量t例:某高炉的工作容积2079 m³,焦炭批重12t, 矿石批重60t(结矿42 t,氧球10 t, 生矿8 t),计算高炉冶炼周期。
焦炭堆密度按0.5t/m3，烧结矿堆密度按1.8t/m3，氧化球堆密度按2t/m3，生矿堆密度按1.8t/m3，炉料在炉内的平均压缩率13%按料批计算V批=12/0.5+42/1.8+10/2+8/1.8=56.77 m3=2079/{56.77*(1-0.13)}=42四、渣铁1、例:简单配料计算料种重量TFe%Fe量SiO2%SiO2量CaO%CaO量S%S量[Si]%TiO2%TiO2量一、二烧2436357.313960512189.7523750.0163.8980.50.20549.94矿烧56.60501000.01600.140锰矿11.73030.34000000氧球432065.328205.012160.166.9120.0070.3020.187.776澳矿557263.9235612.691500.316.710.0241.3370.0321.783钛矿44.5309.6801.90010.720钛球73063.6464.2536.51.28.760.0220.1600.75.11海南5320.750.4矿批34985000萤石009.6800000灰石0001.69050.3000硅石00093.3800.55000焦炭70000012.3387.412.377.490.7552.5焦丁50012.327.6712.35.5350.753.75煤粉32700011161.81132.370.39.81总计t208062197.2523.71.7564.61出铁t21792入铁t233.1碱度1.284渣量kg/t308.7硫负荷kg/t3.292808配料计算必须首先明确各种相关炉料成分及重量构成碱度校核校核碱度=相关炉料进入炉渣总CaO量/相关炉料进入炉渣总SiO2量焦炭煤粉灰份中CaO 及SiO2量计算。