Балансовое уравнение тепловых эквивалентов компонентов шихты и топлива.

Тепловой эквивалент того или иного материала представляет собой количество тепла, которое нужно затратить в доменной печи для выплавки чугуна при использовании единицы (1 кг или 1 м³) этого материала. Принято считать, что тепловые эквиваленты горючих материалов доменной плавки (кокс, природный газ, ПУТ и др.) имеют отрицательный знак (так как они не потребляют тепло в доменной печи, а сами выделяют его), а тепловые эквиваленты прочих материалов - положительный знак.

Общее балансовое уравнение имеет вид:

q _рс. ∙ X + q _жр. ∙ Y – q _к ∙ Z + q _д ∙ Д – q _пут ∙ M _пут – q _пг ∙ V _пг = 0

где q _рс, q _жр, q _к, q _д, q _пут, q _пг - тепловые эквиваленты рудной смеси, железной руды, кокса, добавок, ПУТ и природного газа

Тепловой эквивалент зависит от химсостава компонентов, условий плавки (сорт чугуна, основность шлака, температура и состав дутья и колошникового газа, унос тепла продуктами плавки и др.). Математически тепловой эквивалент каждого шихтового материала представляет собой сумму произведений содержаний элементов или окислов на тепловые эквиваленты этих элементов и окислов.

Тепловой эквивалент любого шихтового материала можно представить в виде:

q _м = q _SiO ∙SiO₂ + q _{Al O} ∙Al₂O₃ + q _CaO∙CaO + q _MgO∙MgO + q _S∙S∙η_S + q _P∙P + + q _Mn(MnO)∙Mn_MnO + q _{Mn(MnO )}∙Mn_MnO + q _{Mn(Mn O )}∙Mn_{Mn O} + q _{Mn(Mn O )}∙Mn_{Mn O} + q _Mn ∙Mn_мет + q _{Mn(MnCO )}∙Mn_MnCO + q _{Mn(MnSiO )}∙Mn_MnSiO + q _Fe(FeO)∙Fe_FeO + q _{Fe(Fe O )}∙Fe_{Fe O} + q _{Fe(FeCO )}∙Fe_FeCO + q _Fe ∙Fe_мет + q _{Fe(Fe SiO )}∙Fe_{Fe SiO} + q _CO ∙CO2 + q _{H O} ∙H₂O_гидр + q _[Si] +... – (q _C – Z_C)∙C

где q _SiO , q _{Al O} , q _CaO, q _MgO, q _S, q _P и т.д. – тепловые эквиваленты отдельных элементов и окислов, кДж/кг; SiO₂, Al₂O₃, CaO, MgO, S и т.д. – содержание элементов и окислов в шихтовом материале, доли ед.; η _S – коэффициент перехода серы в шлак, д.ед.; Z _С – тепловые потери, кДж/кг С.

Дата добавления: 2015-07-18