Подготовка исходных данных для расчета

Подготовка исходных данных для расчета
Доменная шихта состоит из трех основных частей: железорудный материал (ЖРМ), состоящий обычно из агломерата и окатышей, флюс и твердое топливо. В составе шихты могут также использоваться различные добавки, прежде всего, отходы металлургического производства.
Тип и химический состав железорудных материалов, флюсов и топлива, используемых в расчете, определяются заданием на выполнение работы. Следует иметь ввиду, что в задании указано только содержание агломерата (%) в шихте. Количество окатышей определяется как 100 - А (%). Перед началом выполнения расчетного анализа исходные данные должны быть уточнены и приведены к виду, удобному для выполнения расчетов.
а) Химический состав компонентов шихты
Железорудный материал, флюс, топливо и т.д. могут состоять как из одного, так и из нескольких видов сырья. В случае использования нескольких железорудных материалов, нескольких флюсов и топлива для удобства ведения расчета вначале находят их средний (средневзвешенный) состав, сводя шихту к трем основным компонентам. Например, железорудный материал содержит 30 % агломерата с содержанием железа 50 % и 70 % окатышей с содержанием железа 60 %. Среднее (средневзвешенное) содержание железа в смеси составляет: 50·0,3 + 60·0,7 = 57 %. Таким же образом находится средневзвешенное содержание других элементов и оксидов.
В случае отсутствия в исходных данных о содержании Fe2O3 в железорудном материале, его находят следующим образом:
Fe2O3 = (Feобщ - FeO· 56 / 72 - FeS2· 56 / 120) · 160 / 112
Цифры в уравнении означают молекулярную массу железа и его соответствующих соединений. В случае отсутствия данных о содержании FeS2 в материале содержание Fe2O3 определяют по формуле:
Fe2O3 = (Feобщ - FeO· 56 / 72) · 160 / 112
Для получения наиболее точного результата расчета сумма всех составляющих (оксидов) каждого компонента шихты должна быть равна 100 %. В справочных данных в связи с наличием неучтенных оксидов (например ТiO2, V2O5, Cr2O3, ZnO и др.) сумма приведенных оксидов может быть меньше 100 %. В связи с этим в таблице химического состава материалов отдельным столбцом целесообразно выделить неучтенные оксиды (ХO), содержание которых определяется следующим образом:
ХO = 100 - ?Y,
где ?Y - сумма всех оксидов, указанных в таблице химического состава материала, %.
Если сумма всех оксидов в химическом анализе материала превышает 100 %, химический анализ содержит ошибку. Ошибка должна быть найдена и исправлена.
В справочных данных по химическому составу кокса дается его технический состав и химический анализ золы. Например, технический состав кузнецкого кокса: зола (А) - 11,05 %; летучие (V) - 0,80 %; сера (S) - 0,42 %; углерод (C) - 87,73 %. Химический состав золы: SiO2 - 52,80%; Al2O3 - 26,20 %; CaO - 4,29 %; MgO - 1,33 %; Fe2O3 - 7,30 %.
Химический состав шихтовых материалов представляют в виде таблицы (табл.1).
Пересчет выполнен по формуле:
Пересчет выполнен по формуле:
Технический состав кокса:
А =11,05; V = 0,80; S = 0,42; С = 87,73.
б) Параметры доменной плавки
Количество кремния, углерода и серы, переходящих в чугун, на стадии расчета состава доменной шихты не может быть определено и принимается в соответствии с заданной маркой чугуна (Приложение 3). Содержание железа, марганца и фосфора в чугуне определяется их поступлением с шихтовыми материалами и степенью перехода в чугун. Распределение некоторых элементов между жидкими продуктами плавки приведено в табл. 2.
В настоящей работе содержание кремния в чугуне заданной марки и основность доменного шлака определяются заданием на выполнение работы.
Таблица 2. Потери элементов от улетучивания и распределение их между чугуном и шлаком, %.

Химический элемент	Fe	Mn	S	P	V	Cr
Передельный чугун
Улетучивается, %	-	-	0-5	-	-	-
Переходит в чугун,%	99,2 -99,9	50-70	95-100	100	70-80	90-98
Переходит в шлак,%	0,1 -0,8	30-50		0	20-30	2-10
Литейный чугун
Улетучивается, %	-	-	10-15	-	-	-
Переходит в чугун,%	99,0 -99,9	65-80	85-90	100	70-80	90-98
Переходит в шлак,%	0,1-1,0	20-35		0	20-30	2-10