4. l炼钢过程的物料平衡与热平衡计算 炼钢过程的物料平衡与热平衡计算是建立在物质与能量守恒的基础上。其主要目的是比较整个冶炼过程中物料、能量的收入项和支出项，为改进操作工艺制度，确定合理的设计参数和提高炼钢技术经济指标提供某些定量依据。应当指出，由于炼钢系复杂的高温物理化学过程，加上测试手段有限，目前尚难以做到精确取值和计算。尽管如此，它对指导炼钢生产和设计仍有重要的意义。 本章主要结合实例阐述氧气顶吹转炉和电弧炉氧化法炼钢过程物料平衡和热平衡计算的基本步骤和方法，同时列出一些供计算用的原始参考数据。 4 .1 氧气顶吹转炉炼钢物料平衡和热平衡 4 .1 .1 物料平衡计算 （1）计算所需原始数据。基本原始数据有：冶炼钢种及其成分（表4-1）；金属料—铁水和废钢的成分（表4-1）；终点钢水成分（表4-1）；造渣用溶剂及炉衬等原材料的成分（表4-2）；脱氧和合金化用铁合金的成分及其回收率（表4-3）；其它工艺参数（表4-4）. 表4 -1 钢种、铁水、废钢和终点钢水的成分设定值 成分（%） 类别 C Si Mn P S 钢种Q235A 设定值 0.18 0.25 0.55 ≤0.045 ≤0.050 铁水设定值 4.20 0.80 0.60 0.200 0.035 废钢设定值 0.18 0.25 0.55 0.030 0.030 终点钢水设定值 0.10 痕迹 0.18 0.020 0.021 * 〔C〕和〔Si〕按实际生产情况选取；〔Mn 〕、〔P〕和〔S〕分别按铁水中相应成分含量的30%、10%和 60%留在钢水中设定。 本计算设定的冶炼钢种为 Q235A。 （2）物料平衡基本项目。 收入项 支出项 铁水 钢水 废钢 炉渣 溶剂(石灰、萤石、轻烧白云石) 烟尘 氧气 渣中铁珠 炉衬蚀损 炉气 铁合金 喷溅 表 4 -2 原材料成分 成分类别 CaO SiO2 MgO Al2O3 Fe2O3 CaF2 P2O5 S CO2 H2O C 灰分 挥发分 石灰 88.00 2.50 2.60 1.50 0.50 0.10 0.06 4.64 0.10 萤石 0.30 5.50 0.60 1.60 1.50 88.00 0.90 0.10 1.50 生白云石 36.40 0.80 25.60 1.00 36.20 炉衬 1.20 3.00 78.80 1.40 1.60 14.00 焦炭 0.58 81.50 12.40 5.52 表4 -3 铁合金成分（分子）及其回收率（分母） 成分(%)/回收率(%) 类别 C Si Mn Al P S Fe 硅铁 — 73.00/75 0.50/80 2.50/0 0.05/100 0.03/100 23.92/100 锰铁 6.60/90* 0.50/75 67.80/80 — 0.23/100 0.13/100 24.74/100 * 10%C 与氧生产 CO2 表4 -4 其...
