Расчет состава и количества отходящего из конвертера газа

На окисление примесей требуется кислорода:

7,374 (см. табл 2.2) – 0,029 (кислород, выделяющийся при восстановлении Fe₂O₃) – 0,237(кислород, выделяющийся при восстановлении FeO) = 7,108 кг

или

7,108 · (22,4/32) = 4.97 м³.

Требуется технического кислорода, содержащего 99,5 % О₂:

4.97/0,995 = 5м³,

который внесет:

5 – 4.97= 0,03 м³ азота;ּּмасса азота 0,03 · 28/22,4 = 0,04 кг.

Количество уходящих из конвертера газов:

СО от окисления углерода чугуна (см. табл. 2.2):

9.15 кг или 9.15 · 22,4/28 = 7.32 м³;

СО₂ от окисления углерода чугуна и из извести (см. табл. 2.2 и 2.4):

1,60 + 0,099 = 1,7 кг или 1,7ּ(22,4/44) = 0,87м³;

Н₂О боксита (см. табл. 2.3) и руды:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

КП.150101.9ЧМ51.ПЗ  

0,02 = 0,02 кг или 0,02ּ(22,4/18) = 0,025 м³;

азота: 0,04 кг или 0,03 м³ (см. табл. 2.8).

Итого: 0,03 + 7.32 + 0,86 + 0,025 = 8.236 м³.

Уходящие из полости конвертера газы содержат некоторое количество свободного кислорода. По литературным данным концентрация его колеблется от 0,5 до 5 % (по объему). Примем концентрацию кислорода в отходящих газах равной 3 %.

Для обеспечения наличия такого количества кислорода в отходящих газах нужно ввести дополнительно Х м³ технического кис­лорода. При этом общее количество уходящихгазов (в м³) составит
(8.236 + Х).

Дополнительное количество технического кислорода определятся из уравнения

(8.236 + Х) · 0,03 = 0,995 Х.

Отсюда Х = 0,26 м³.

Последнее внесет

0,26 · 0,995 = 0,25 м³ О₂ массой 0,25 · (32/22,4) = 0,37 кг

и выходящее за пределы точности наших расчетов количество N₂.

Общее количество технического кислорода равно (см. табл. 2.9)

5+ 0,25= 5,25 м³ массой 5.25 =7.46кг

или

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

КП.150101.9ЧМ51.ПЗ  

7,108 (кислород) + 0,36 (кислород) + 0,025 (азот) = 7,456 кг.

Таблица 2.8

Общая масса и состав конвертерных газов

Составляющие	Масса, кг	Объем, м^3	% (по объему)
СО	9.15	7.32	86.16
СО2	1,7	0,87	10.24
Н2О	0,02	0,025	0.29
N2	0,025	0,02	0.24
O2	0,37	0,26	3.060
Итого	11.265	8.495	100,0

Таблица 2.9

Дата добавления: 2015-08-20