整合版 电炉炼钢计算部分
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电炉炼钢部分
1.>某电炉生产了实物量100t含锰65.8%高碳锰铁,共用去含锰40%,富锰渣52t,含锰34%的锰矿180t,问锰回收率是多少?
解:锰回收率%=100×65.8%/(52×40%+180×34%)=80.24%
答:锰回收率为80.24%。
2.>已知:冶炼40Cr钢,钢水量100t,LF炉炉前光谱分析结果:C0.40%、Si0.27%、Cr0.75%、Mn0.50%,使用65%中碳锰铁、65%中碳铬铁辅加合金(Cr、Mn回收率按95%计算)至成份规格中限。求:Cr、Mn补加合金量?
解:Mn控制中限为0.65%,Cr控制中限为0.95%,
中碳锰铁=100×1000×(0.65%-0.50%)/65%×95%=243kg
中碳铬铁=100×1000×(0.95%-0.75%)/65%×95%=324kg
答:Mn辅加合金243kg,Cr辅加合金324kg。
3.>某炉用氧化法冶炼Cr12,出钢量17500kg,配入高铬3700kg,设定化铬过程Cr、Si烧损180kg,碳吹损20kg,要求成品碳控制在2.1%,计算氧末碳的控制量。(高铬含C8.0%,假定还原期不增碳)
解:高Cr增C:(3700-180)×8%/17500=1.61%
碳吹损去碳:20/17500×100%=0.11%
氧末碳:2.1%-1.61%-0.11%=0.38%
答:氧末碳的控制量为0.38%。
4.>冶炼1Cr13钢,已知钢水量为18t,熔炼成份控制[Cr]=13%,炉内残余Cr为3%,铬铁含Cr为65%,回收率为96%,计算Fe-Cr加入量。(保留整数位)
解:Fe-Mn=[18×1000×(13%-3%)]/(65%×96%-13%)=3644kg
答:Fe-Mn加入量为3644kg。
5.>某钢厂在炼钢时采用铁水热装,将含C量0.90%的炉料的温度从20℃升高到300℃,如果该钢的熔点为1480℃,钢的比热为0.167大卡/kg℃,熔解热为65大卡/kg℃,试问此条件下钢的理论电耗是多少?(1KWh相当于860大卡)
解:此条件下钢的理论电耗是
[1000×(1480-300)×0.167+1000×65]/860=304.72KWh/t
答:此条件下钢的理论电耗是304.72KWh/t。
6.>返回吹氧冶炼1Cr18Ni9ti,装入量15t,吹氧毕倒入Fe-Cr为3.75t,还原取样分析成份如下(钢水收得率为95%)
求出钢前补加的合金数量及总出钢量。
解:(1)计算出各合金的补加系数
①各项合金占有量%:
Fe-Cr占有:17.5%/62%×100%=28.23%
Ni的占有:9%/99.99%×100%=9%
金属MN占有:1.5%/99%×100%=1.52%
Fe-Ti占有:0.5%/30%×100%=1.67%
②纯钢水占有量=100%-(28.23+9+1.52+1.67)%=59.58%
③各合金补加系数
Fe-Cr补加系数=28.23/59.58=0.474
Ni补加系数=9/59.58=0.151
金属Mn的补加系数=1.52/59.58=0.025
Fe-Ti的补加系数=1.67/59.58=0.028
(2)计算出需加的合金量
①加合金前炉内实际钢水量:
15000×95%+3750=18000(kg)
②按单元合金计算需加入的铁合金量:
Fe-Cr=18000×(17.5-16.5)/62%=290(kg)
Ni=18000×(9-8.7)%/99.99%=54(kg)
金属Mn=18000×(1.5-1.2)%/99%=55(kg)
Fe-Ti=18000×0.5%/(30%×60%)=500(kg)
总计:290+54+55+500=899(kg)
③补加899kg合金应补加量:
Fe-Cr=899×0.474=426(kg)
Ni=899×0.151=136(kg)
金属Mn=899×0.025=22(kg)
Fe-Ti=899×0.028=25(kg)
(3)总出钢量为:18000+899+609=19508(kg)
(4)各合金加入总量:
Fe-Cr=290+426=716(kg)
Ni=54+136=190(kg)
金属Mn=55+22=77(kg)
Fe-Ti=500+25=525(kg)
(5)验算
①炉中Cr的成份:(18000×16.5%+716×62)/19508×100%=17.5%
②炉中Ni的成份:(18000×8.7%+190×99.99%)/19508×100%=9%
③金属Mn的成份:(18000×1.2%+77×99%)/19508×100%=1.5%
④Ti的成份:525×30%/19508×60%×100%=0.5%
答:炉中总出钢量为19508kg,需加Fe-Cr为716kg,Ni为190kg,金属Mn为77kg,Fe-Ti为525kg。
7.>冶炼一钢种时,出钢量为100t,LF样(1)C0.14%、Mn0.57%、Cr0.84%,要怎样加,加多少合金,才能使钢水成份达到C0.20%、Mn0.90%、Cr1.10%,并成本最低?(假定合金回收率100%,不考虑合金加入后钢水重量变化)已知:
合金名称合金含碳量(%) 合金含量(%) 单价(元/t)
高碳Mn-Fe 7.5 65 3000
中碳Mn-Fe 0 70 6000
高碳Cr-Fe 7.5 65 5000
中碳Cr-Fe 0 70 10000
解:从成本来考虑,由于中、高碳Cr-Fe比中、高碳Mn-Fe的单价差价大,因此要先满足Cr含量的配入,这样成本最低。
加入的高碳Cr-Fe量计算如下: