Файл: Задание Производство чугуна и стали Исходные данные.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.11.2023
Просмотров: 120
Скачиваний: 4
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Задание № 6. Производство чугуна и сталиИсходные данные. Из железной руды обогащением получают концентрат. Концентрат подвергают агломерации и из агломерата в доменной печи выплавляют чугун. В качестве топлива при плавке используют кокс и природный газ, содержащий метан. В шихту вводят в качестве флюсов известняк. При выплавке чугуна образуется доменный газ, содержащий оксид углерода (II) и оксид углерода (IV). Чугун в кислородных конверторах переделывают в сталь, содержащую примеси кремния и марганца. Содержание задания.
При расчетах следует использовать приведенные ниже постоянные значения:- число рабочих дней в году – 365;- содержание кислорода в воздухе: 0,21 об. долей; 0,23 массовых;- плотность аммиака – 0,77 кг/нм3;- плотность метана – 0,72 кг/нм3;- плотность воздуха – 1,29 кг/нм3;- растворимость хлорида калия в щелоке:При 250С – 0,125 массовых долейПри 1000С – 0,215 массовых долей- теоретический потенциал разряда ионов: хлора -1,33В;гидроксония - +0,84 В;калия - + 1,2 В- теоретическое напряжение электролиза оксида алюминия – 1,7 В- низшая теплота сгорания: водорода – 10785 кДж/нм3;метана – 35800 кДж/нм3;этана – 63770 кДж/нм3;пропана – 91280 кДж/нм3;бутанов – 118680 кДж/нм3;этилена – 59080 кДж/нм3;пропилена – 91964 кДж/нм3;бутиленов – 121428 кДж/нм3
-
Составить материально-потоковый граф перемещающихся продуктов, отражающий стадии производства. -
Рассчитать материальный баланс доменной печи за сутки ее работы и представить его в виде таблицы в килограммах и массовых долях. При расчете баланса состав агломерата, известняка, чугуна, шлака и доменного газа не расшифровывать, рассматривая их как единые продукты. -
Определить: 1) годовую производительность доменной печи по чугуну; 2) КИПО доменной печи; 3) массу известняка для обеспечения годовой работы доменной печи; 4) объем доменного газа, выделяющегося из печи в сутки; 5) число конверторов для переделки выплавляемого чугуна; 6) объем кислорода на окисление избытка углерода, кремния и марганца при переделке суточной выплавка чугуна в сталь.
| Показатель | Размерность | Интервал значений показателя |
| Мощность конвертора | т | 95 – 100 |
| Время плавки в конверторе | мин | 42 – 48 |
| Масса перерабатываемой руды | т/сут | 2•104 – 2,6•104 |
| Содержание в агломерате: Железа Оксида кремния Оксида кальция | масс. дол. | 0,60 – 0,64 0,10 – 0,14 0,09 – 0,11 |
| Выход концентрата при обогащении | дол. ед. | 0,38 – 0,42 |
| Выход агломерата | дол. ед. | 0,80 – 0,86 |
| Полезный объем доменной печи | м3 | 2000 – 3000 |
| Доля железа, переходящего в чугун | дол. ед. | 0,94 – 0,96 |
| Содержание в чугуне: Углерода Кремния Марганца | масс. дол. | 0,040 – 0,048 0,012 – 0,015 0,018 – 0,022 |
| Удельный расход кокса (УРК) | т/т чугуна | 0,45 – 0,5 |
| Содержание углерода в коксе | масс. дол. | 0,88 – 0,92 |
| Расход природного газа | нм3/т чугуна | 95 – 105 |
| Содержание метана в природном газе | об. дол. | 0,94 – 0,98 |
| Плотность природного газа | кг/нм3 | 0,74 – 0,76 |
| Содержание CaCO3 в известняке | масс. дол. | 0,88 – 0,92 |
| Содержание в доменном газе: Оксида углерода (II) Оксида углерода (IV) | об. дол. | 0,20 – 0,24 0,18 – 0,20 |
| Плотность доменного газа | кг/нм3 | 1,29 – 1,32 |
| Расход воздуха | нм3/т агломерата | 870 – 880 |
| Выход шлака от массы чугуна | дол. ед. | 0,70 – 0,75 |
| Выход стали от массы чугуна | дол. ед. | 0,90 – 0,92 |
| Содержание в стали: Углерода Кремния марганца | масс. дол. | 0,002 – 0,003 0,002 – 0,003 0,003 – 0,004 |
При расчетах следует использовать приведенные ниже постоянные значения:- число рабочих дней в году – 365;- содержание кислорода в воздухе: 0,21 об. долей; 0,23 массовых;- плотность аммиака – 0,77 кг/нм3;- плотность метана – 0,72 кг/нм3;- плотность воздуха – 1,29 кг/нм3;- растворимость хлорида калия в щелоке:При 250С – 0,125 массовых долейПри 1000С – 0,215 массовых долей- теоретический потенциал разряда ионов: хлора -1,33В;гидроксония - +0,84 В;калия - + 1,2 В- теоретическое напряжение электролиза оксида алюминия – 1,7 В- низшая теплота сгорания: водорода – 10785 кДж/нм3;метана – 35800 кДж/нм3;этана – 63770 кДж/нм3;пропана – 91280 кДж/нм3;бутанов – 118680 кДж/нм3;этилена – 59080 кДж/нм3;пропилена – 91964 кДж/нм3;бутиленов – 121428 кДж/нм3