解析力(關於解析力(還原度)的擴展:)

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解析力即所謂的還原度,是一個重要的指標。

基本介紹

  • 中文名:解析力
  • 外文名:Analytical power
直接還原度(degree of direct reduction)
高爐內直接還原發展的程度,是衡量高爐能量利用的圖1直弧型板坯連鑄機示例重要指標。在高爐鐵礦石還原過程中凡直接消耗碳產生CO的和參與CO2+C一2CO的反應,本質上都與鐵的直接還原類似,都發生在高溫區,並吸收熱量,使風口前燃燒碳量減少、焦比增高。
表示方法 直接還原度有鐵的直接還原度和高爐直接還原度兩種表示方法。
鐵的直接還原度從Fe(r)中以直接還原方式得到的鐵量與全部還原出來的鐵量之比值(rd)。它是由前蘇聯巴甫洛夫定義的。他認為高爐內Fe2O3一Fe3O4一FeO全部由間接還原完成,從FeO還原到金屬鐵一部分靠CO、H2的間接還原,其餘則靠碳的直接還原,
式中Fe還為直接還原與間接還原兩種方式還原出來的總鐵量;Fed為直接還原的鐵量;Od為直接還原各種元素奪取的氧量;OdSi,MnMn,P直接還原非鐵元素奪取的氧量;OFeO一Fe由FeO還原到Fe時奪取的全部氧量;CdFe直接還原鐵消耗的碳量。直接還原度與間接還原度的總和為1。也即相應的間接還原度ri=1—ra=Fei/Fe/Fe還。在冶煉條件基本穩定的情況下,鐵的直接還原度能較靈敏地反映高爐還原過程的變化。
解析力
高爐直接還原度 高爐內氧化物(除FeO外尚有SiO2、MnOP2O5,以及微量元素Nb、Cr、V、Ti等的氧化物)還原過程中,以直接還原方式奪取的氧量與還原奪取的總氧量之比(Rd):
計算 直接還原度的計算用於高爐配料、物料平衡及熱平衡計算,對求理論焦比以及生產分析都十分重要。根據不同條件有多種計算方法。要求已知各種原燃料成分、鐵水成分、鼓風含氧量和濕度以及爐頂煤氣成分等。
解析力
根據直接還原消耗碳量計算(CdFe)
式中C氧為焦炭及其他物料、噴吹物料中被鼓風或氧化物氧化進入煤氣中的碳量,C氧=C焦+C噴+C料+C熔+C揮發—C鐵—C塵,C焦、C噴、C料、C熔、C揮發、C鐵、C塵分別為冶煉1t生鐵由焦炭、噴吹燃料、其他爐料、熔劑、揮發分、生鐵、爐塵等帶入(+)或帶出(—)的碳量,kg/t鐵;cm為風口前燃燒的碳量,根據鼓風量(V風)計算,C dSi,Mn,P,S為生鐵中非鐵元素的直接還原及脫硫消耗的碳量,k/t鐵;1.5C鎔 為熔劑分解出的CO2中的碳以及50%的CO在高溫區與碳發生反應消耗的碳之和,kg/t鐵;c揮發為焦炭揮發分CO2、CO、CH4中的碳量,kg/t鐵。風口前燃燒的碳量(C風)根據風量(V風)的計算式為C風=V風(w+0.5φ)/0.9333,式中w、φ分別是鼓風中的氧含量及濕度;0.9333為燃燒1Kg碳消耗氧量,mO2/kgC。
解析力
根據鐵的間接還原度(ri)計算rd=1-riCO—riH2
式中riCO,riH2分別是鐵的CO間接還原度和H2的間接還原度。
式中FeCO是從FeO中用CO間接還原的鐵量,kg/t鐵,
CO2(熔+揮)、Fe2O3、MnO2分別為冶煉1t生鐵由熔劑、焦炭揮發分中帶入的CO2、由爐料帶入的Fe2O3(應扣除被H2還原生成FeO的部分)和MnO2的量,kg/t鐵;
解析力
解析力
式中FeH2是被H2還原的鐵量,kg/t鐵;H2還=H2總=H2煤氣,kg/t鐵;α為還原FeO的氫占爐內參加還原氫的百分數,%,一般≥85%。
解析力
實際生產條件下,氫在高爐內的利用率(ηH2=0.3~0.5,(H2還=(0.3~0.5)H2總),而其中約85%以上參加了FeO—Fe的還原,所以當未知爐頂煤氣中的含氫量時,可用下式計算rH2:
入爐總氫量H2總=H2燃+2/18(H2O風+H2O噴)],其中H2燃為燃料中總氫量,H2O風、H2O噴分別是鼓風及噴吹物中含水量。在全焦操作的情況下,高爐煤氣中氫量較少,不必單獨計算氫,為考慮H2參加還原的影響,只需將項改為即可,式中H2為爐頂煤氣中含H2量;%;β為參加還原的氫量與未參加還原氫的比值,它取決於氫的利用率,一般取β=0.5左右,阻z的含義是按爐頂煤氣含氫量估算H。間接還原生成的離開高爐的水蒸氣量。
解析力(關於解析力(還原度)的擴展:)
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根據從FeO中直接還原奪取的(OdFe)計算
式中OR為還原過程中奪取的總氧量OR=O料—O渣FeO—O塵FeO即爐料中與鐵結合的氧量和被還原少量元素Si、Mn、P等結合的氧量之和,扣除爐渣中FeO含氧量(O渣FeO)和爐塵中FeO含氧量(O塵FeO),m3O2/t鐵;OdSi,Mn,P…為少量元素還原過程中奪取的氧量,mO2/t鐵;Oi為間接還原奪取的氧量,m3O2/t鐵。
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