转炉煤气理论计算.doc

转炉煤气回收吨钢量理论计算
前言：
1、转炉煤气回收吨钢量的标准定义：一吨铁水在冶炼成合格钢水所产生的CO量；即煤气柜回收存储的等压状况下的煤气量；现大多钢厂都有误区用加压机以后的流量计算是不准确的。

一、计算公式
炉气量计算： （Nm3/h）

式中：V0 —————————— 产生的炉气量（Nm3/h）
G —————————— 转炉铁水装入量（kg）
C1、C2 ———————— 铁水和钢水中的含碳量（%）
t ————————— 吹氧时间（min）
co%、co2%-------------炉气中co和co2含量

炉气成分（%）
CO
CO2
N2
O2
86
10
3.5
0.5

二、一炼钢厂煤气量计算：
上半年，一钢平均每炉出钢151.13吨，吨钢铁水消耗1029.5kg/t，平均每炉铁水装入量155.59吨，铁水含碳量4.3%、钢水含碳量0.1%；平均每炉吹氧时间14分钟。

炉气量
= 54457（Nm3/h）
由于铁水成分不稳定，喷溅时炉口粘渣，另外炼钢工需要观察炉口火焰进行炼钢操作，造成烟罩降不到位，高温炉气中的CO部分在炉口处遇空气燃烧，按炉气中20%的CO燃烧（即燃烧系数α=0.2）计算生成的烟气量：
V = (1+1.88α×CO%)V0
= （1+1.88×0.2×0.86）×54475
= 72090 （Nm3/h）
烟气中CO计算：CO% =（1-α）×86%
=(1-0.2)×86
=52%（1570kcal/m3）
一钢回收的煤气在风机入口为53℃左右的湿煤气，需将烟气量换算成煤气量：

式中：d----------------------煤气含水量（kg/m3）
t---------------------煤气温度（℃）

＝
＝102137 （m3/h）
煤气中CO含量为：
＝＝44％
假如在冶炼过程中煤气全部回收，回收量为102137×14/60÷151.13=157.7m3/t，按每炉回收11分钟，吨钢回收量124m3/t。目前，一钢回收量达到130m3/t以上，平均回收时间在11分钟以下，说明在炉口燃烧的CO在20%以上。
三、二炼钢厂煤气量计算：
上半年，二钢平均每炉出钢量50.75吨，吨钢铁水消耗1027.6kg/t，平均每炉铁水装入量52.15吨、铁水含碳量4.3%、钢水含碳量0.1%；平均每炉吹氧时间12分钟。
炉气量：
= 21295（Nm3/h）
由于高温炉气中的CO部分在炉口处遇空气燃烧，按炉气中约20%的CO燃烧（即燃烧系数α=0.2）
生成的烟气量为：
V = (1+1.88α×CO%)V0
= （1+1.88×0.2×0.86）×21295
= 28180（Nm3/h）
烟气中平均CO计算：CO% =（1-α）×86%
=(1-0.2)×86
=52%
二钢回收的煤气为60℃以上的湿煤气，需将烟气量换算成煤气量：
式中：d----------------------煤气含水量（kg/m3）
t---------------------煤气温度（℃）
＝
＝42940 （m3/h）
湿煤气中平均CO含量为：
＝
＝41.6％
二钢按每炉回收8分钟，吨钢回收量112m3/t。目前，二钢回收量达到120m3/t以上，平均回收时间在8分钟左右，说明在炉口燃烧的CO在20%以上。

煤气分析仪分析的是除去水的干煤气CO含量，动力厂取样化验的是湿煤气成份，所以仪表显示与手工化验存在一定的误差。
随着煤气温度的降低，含水量降低，煤气量降低，煤气的CO含量相应提高。