Задание № 6. Производство чугуна и стали
Исходные 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.

1. 
   Составить материально-потоковый граф перемещающихся продуктов, отражающий стадии производства.
   
2. 
   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.
   
3. 
   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.
   

Таблица показателей для расчета

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 долей

При 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

---

Смотрите также файлы

• Классный час Кибербезопасность информационной среды.pdf

• Задача 101 упр показатели эффекта и эффективности для проектов уп.docx

• Республики Калмыкии Калмыцкий государственный колледж нефти и газа.docx

• Информационноаналитический материал по выполнению программы демографического развития городского округа Красноуральск за 2022 год.doc

• По учебному курсу Организация, проведение оценки и аттестации персонала 1.docx