整合版转炉炼钢计算部分.docx
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整合版转炉炼钢计算部分
转炉炼钢部分
1.＞已知转炉造渣碱度要求为3.0，铁水中含Si为1.2%，石灰有效CaO为70%，试计算吨钢石灰加入量是多少？
解：
石灰加入量=（2.14[%Si]/%CaO有效）＞RX100
=（2.14X.2%/70）＞3X00
=110kg/t
答：
吨钢加入石灰110kg。
2.＞某钢厂2000年生产Q235A80万吨，Q215B60万吨，另外还生产60Si2Mn45万吨。
该厂的优质钢比是多少？
解：
优质钢比（％）=优质钢产量（吨”钢总产量（吨）＞100%
=45/（80+60+45）100%
=24.32%
答：
该厂的优钢比为24.32%。
3.＞出钢量按73t，钢中氧为700ppm，理论计算钢水全脱氧需要加多少kg铝？
（铝原子量为27,氧原子量为16）
解：
反应方程式：
2AI+3[O]=（AI2O3）
73t钢中700ppm[0]折合钢水含氧量：
73＞1000＞0.07%=51.1kg
设：
51.1kg氧消耗Xkg铝
贝2＞27/（3^6）=X/51.1
得：
X=2X27＞51.1/（3X16）=57.5kg
答：
理论计算钢水全脱氧需要加57.5kg铝。
4.＞已知在钢液中，元素百分含量（xi）:
碳0.11%,硅0.21%,锰0.42%，磷0.02%,
硫0.03%,铜0.06%，其余成分不计。
各元素含1%对钢液凝固影响值（△ti）为：
碳
90,硅6.2,锰1.7,磷28,硫40,铜2.6;纯铁凝点为1539C。
计算Q195的液相线温度（T液）。
解：
T液=1539-E（xiAti）
=1539-0.1190-0.216.2-0.421.7-0.0228-0.0340-0.062.6
=1525C答：
Q195的液相线温度AT为1525C
5.>已知：
铁水含硅0.80%,硅铁含硅74%,铁水装入量50t,要求配后铁水含硅1.2%,求硅铁配加量（kg）。
解：
设：
配加的硅铁为Xkg;
由硅守恒得出下面方程式：
50000>0.008+0.74X=（50000+X）X）.012
得：
X=274.73kg
答：
配加的硅铁两位274.73kg。
6.>使用单渣法操作确定石灰加入量。
己知⑴铁水含[Sil-0.85%
（2）石灰成份：
CaO-89%,SiO占1.0%,
（3）生白云石：
CaO-32%,SiO2-1.3%,加入量=15kg/t
（4）炉渣碱度要求R=3.5
解：
⑴CaO有效89%-3.5X1.0%
=85.5%
（2）生白云石带入CaO折合石灰量为：
（15X2%）/CaO有效"5.6kg/t
（3）石灰加入量=（2.14>i]%/CaO有效）択X1000-5.6
=（2.140<85%/85.5%）3.5X000-5.6
=68.9kg/t
答：
实际石灰加入量为68.9kg/t。
7.>己知：
钢铁料中含锰0.58%，终点钢水余锰为0.17%，渣中Mn含量为3.92%,钢水量按转护吹损为10%计算。
用锰平衡法计算1000kg钢铁料产生的渣量及渣量占钢水量的比例。
解：
钢铁料中的锰量=1000X0.58%=5.8kg
钢水中的锰量=1000X（1-10%）0.17%=1.53kg
进入渣中的锰量=5.8-1.53=4.27kg
渣量=4.27/3.92%=108.9kg
渣量占钢水量的比例=108.9/900=12.1%
答：
产生的渣量为108.9kg,渣量占钢水量的比例为12.1%
8.＞根据锰平衡计算转炉渣量。
已知：
（1）铁水36t,含锰0.20%;
⑵废钢8t,含锰0.45%;
⑶散状料带入锰忽略不计；
⑷钢水量40t,残锰0.05%;
（5）终点炉渣含锰2.20%。
解：
⑴锰的带入=铁水带锰+废钢带锰
=36X1000X）.20%+8XI000＞0.45%=72+36
=108kg
（2）锰的产出=钢水带锰+炉渣锰
=40X1000＞0.05%+渣量（X）X000X2.2%=20+22X
（3）根据物料平衡法，贝锰的带入二锰的产出
即：
108=20+22X
X=4.0t
答：
转炉渣量为4.0t。
9.＞已知一炉45钢的化学成份为：
C:
0.46%,Si:
0.25%,Mn:
0.60%,P:
0.025%,S:
0.015%;钢中每增加1%元素使其凝固点降低值为「C）:
C:
6.5,Si:
8,Mn:
5,P:
30,S:
25。
计算该炉钢的凝固温度。
解：
依据凝固温度计算公式
上凝=1538-（65X%+XSi%+5XMn%+3XP%+2XS%）
=1538-（650.46+8X.25+5X.70+30X.025+25X.015）
=1501.5C
答：
该炉钢的凝固温度为1501.5C。
10.＞已知在钢液中，元素百分含量（xi）:
碳0.45%,硅0.27%,锰0.65%,磷0.018%,硫0.020%,铜0.05%,其余成份不计。
各元素含1%,对钢液凝固影响值（△ti）为:
碳90,硅6.2,锰1.7,磷28,硫40,铜2.6;纯铁凝点为1538C。
计算45钢的液相线温度（T液）。
（保留整数位）
解：
丁液=1538-E（xiAti）
=1538-0.4590-0.276.2-0.651.7-0.01828-0.0240-0.052.6
=1493C
答：
45钢的液相线温度为1493C。
11.＞已知：
冶炼Q235钢，出钢量为30t,Fe-Mn合金加入量为220kg,成品成份Mn为0.45%,钢水终点余Mn0.10%,Fe-Mn含Mn量为64%，请计算这炉钢水的Fe-Mn吸收率是多少？
解：
吸收率=（成品成份％Mn-余锰%）/（合金含量％乂合金加入量）X出钢量
=（0.45%-0.10%）/（64%X220）X3000
=74.6%
答：
这炉钢水的Fe-Mn吸收率是74.6%。
12.＞16Mn钢的规格成份为C0.14%〜0.20%,Mn:
1.20%〜1.60%,Si:
0.20〜
0.55%，使用硅锰合金、硅铁脱氧，其成份和吸收率为硅锰合金；68.5%Mn,
18.5%Si,硅铁：
75%Si,nMn=85%,nSi=80%,终点钢水残余成份为Si痕迹，余Mn0.16%，求吨钢合金加入量。
解：
由公式：
合金加入量=（钢种中限成分%-钢水残余成份）/（合金含量X合金
吸收率）X1000
得：
硅锰加入量=（1.4%-0.16%）/（68.5%X85%）X1000
=21.3kg
硅铁带入量=21.3%X18.5%X80%/1000=0.315%
硅铁加入量=（0.375%-0.315%）/（75%X80%）X1000
二1kg
答：
硅锰合金加入量为21.3kg，硅铁合金加入量为1kg。
13.＞本炉次目标出钢量为310t，转炉停吹[C]0.02%，停吹[Mn]0.08%，目标成品[C]0.06%，成品[Mn]0.28%，成品[Si]0.35%，成品[Al]0.045%。
合金条件：
增碳剂含碳98%,吸收率68%,HCFe-Mn含锰67%，含碳6.2%，吸收率74%,Fe-S含
硅74%,吸收率78%,AI含铝98%,收得率21%，计算：
该炉钢的合金加入量。
解：
⑴所需HCFe-Mn加入量：
310X（0.28-0.08）%十（67%X74%）=1.25t
（2）HCFe-Mn增碳量：
1.25X6.2%X68%/310=0.017%
（3）所需Fe-Si加入量：
310X0.35%十（74%X78%）=1.88t
⑷所需Al加入量：
310X0.045%十（98%X21%）=0.68t
（5）应加入增碳剂量：
0.186-1.25X6.2%=0.108t
答：
本炉次所需HCFe-Mn为1.25t,Fe-Si为1.88t,Al为0.68t,增碳剂0.108t
14.＞炉前冶炼HRB335钢，终点残锰0.05%,锰铁含锰量60%,锰的回收率按90%
计算，出钢量25t，问应卩入锰铁多少kg?
（该钢种含锰量中限为1.4%）。
解：
锰铁加入量二（[钢中锰成分中限-终点残锰]十锰铁回收率X锰铁含锰量）^钢水量X1000
=（[1.4%-0.05%]-60%X90%）X25X1000
=625kg
答：
锰铁加入量为625kg。
15.＞炉渣量为7t,炉衬侵蚀使渣中含MgO为2%,白云石含MgO为30%,要求炉渣中MgO含量达至U10%，计算白云石加入量。
解：
白云石加入量=（MgO%要求-MgO%原渣）X渣量/MgO%白云石
=（10%-2%）X7X1000/30%
=1867kg
答：
白云石加入量为1867kg。
16.＞某钢厂有两座公称吨位为50t的转炉，2000年合格钢产量365万吨，计算该厂的转炉日历利用系数？
解：
转炉日历利用系数二合格钢产量/（转炉公称吨X转炉座数X日历日数）
=3650000/（50X2X365）
=100吨/公称吨•日
答：
该厂的转炉日历利用系数是100吨/公称吨•日。
17.＞已知：
皮钢熔化温度为1510C、废钢熔化潜热为271.7千焦/千克、固体废钢平均热容量为0.7千焦/度•千克、钢液的平均热容量为0.84千焦/度•千克。
计算1吨废钢从25C加热到1650C需要吸收多少热量？
解：
0吸=1000X{（1510-25）X0.7+271.7+（1650-1510）X0.84}
=1428800kJ
答：
需吸收热量1428800kJ
18＞已知16Mn钢的成品成份为：
C0.14%〜0.20%；Mn1.20%〜1.60%；Si0.20%〜
0.60%，使用硅锰、硅铁进行合金化。
合金的成分如下：
硅锰合金含Mn68.5%；
Si18.5%,C1.6%;硅铁含Si75%。
合金吸收率如下：
Mn85%,Si80%,C90%。
终点余锰为0.16%。
计算16Mn钢的合金加入量。
解：
硅锰合金加入量=（1.4%-0.16%）X1000/（68.5%X85%）
=21.4kg/t
每吨钢加入21.4Kg硅锰合金后可增硅为：
增硅量=（21.4X18.5%X80%）X100%/1000
=0.31%
硅铁加入量=（0.40%-0.31%）X1000/（75%X80%）
=1.5kg/t
加入硅锰合金后的增碳量=（21.4X1.60%X90%）X100%/1000
=0.03%
答：
硅锰合金加入量为21.4kg/t,硅铁加入量为1.5kg/t。
19.>20MnSi钢的化学成份为（％）:
CMnSiPS
0.17〜0.251.20〜1.600.40〜0.800.0450.045
采用锰铁和硅铁进行脱氧合金化。
己知锰铁合金含锰为65%，吸收率为80%;含
碳为7.0%，吸收率为90%:
硅铁合金含硅为75%，吸收率为70%。
转炉装入量为30t（吹损按10%计算），终点余锰为0.1%。
问本炉钢的锰铁和硅铁合金加入量为多少？
加入合金后本炉钢的增碳量为多少？
解：
转炉出钢量二30X（1-10%）=27t
锰铁合金加入量=（1.4%-0.1%）X27X1000/（65%X80%）=675kg
硅铁加入量=0.60%X27X1000/（75%X70%）=308kg
锰铁增碳量=675X90%X7.0%X100%/（27X1000）=0.16%
答:
本炉钢的锰铁合金加入量是675kg,硅铁合金加入量是308kg;加入合金后炉钢的增碳量为0.16%。
20.>用150mmX150mm连铸坏轧成«50圆钢的压缩比是多少？
解：
（1）连铸坯的断面积：
150X150=22500mm2
（2）©50圆钢的截面积：
（50/2）2X3.14=1962.5mm2
（3）压缩比=22500/1962.5=11.5
答：
压缩比是11.5。
21.＞某钢种成份目标：
硅（Si目标％）0.28%,锰（Mn目标%）0.5%，钢水残锰（Mn
残%）0.05%,钢水量（M）37t。
要求采用硅铁、硅锰两种合金配加，已知硅铁含硅
（Si硅铁%）74.1%，吸收率（n宜％）80%，含锰（Mn硅锰%）65.8%，含硅（Si硅
锰%）18.5%，其吸收率（nMn%）90%。
试计算两种合金加入量分别是多少（计算到千克，百分数保留小数点后三位）
解：
⑴先配锰，计算硅锰加入量QMn=（Mn目标%-Mn残%）/（Mn硅锰%xnMn%）
XM
=（0.5%-0.05%）/（65.8%X90%）X37X1000=281kg
（2）计算硅锰带硅量（Si硅锰%）
Si硅锰二QMnSi硅锰nSi/M=281x18.5%x80%/（37X1000）=0.112%
（3）计算硅铁加入量QSi=（Si目标-Si硅锰）/（Si硅铁%xnSi）XM
=（0.28%-0.112%）/（74.1%X80%）X37X1000=105kg
答：
锰配加量是281kg，硅铁加入量是105kg。
22.＞已知：
炉渣重量（Q渣）为6t，炉渣要求含氧化镁（MgO要求%）为8%，炉衬侵蚀使渣中含氧化镁（MgO原渣%）为2%，白云石含氧化镁（MgO白云石%）为18%，计算每炉白云石加入量。
（公斤数保留到整数位）
解：
Q白云石=[（MgO要求%-MgO原渣%）/MgO白云石%]X（Q渣）
=[（8%-2%）/18%]X6X1000=2000kg
答：
需加白云石2000kg。
23.＞出钢量73t，某钢种成份目标：
（Si目标%）0.28%，（Mn目标%）0.5%，钢水残锰（Mn^%）0.05%，硅铁含硅（Si硅铁%）74.1%，吸收率（nSj%）80%;硅锰含硅（Si硅锰%）18.5%，其吸收率（ngj%）80%，含锰（Mn硅锰%）65.8%，其吸收率（n
Mn%）90%。
计算两种合金加入量分别是多少？
（计算到千克，百分数保留小数点
后三位）
解：
（1）先配锰，计算硅锰加入量QMn=（Mn目标%-Mn残％）/（皿门硅锰%-nMn%）
XM
=（0.5%-0.05%）/（65.8%X90%）X73X1000=555kg
（2）计算硅锰带硅量（Si硅锰%）Si硅锰=QMnXSi硅锰XNSi/MX100%
=555X18.5%X80%/（73X1000）X100%=0.113%
（3）计算硅铁加入量QSi=（Si目标%-Si硅锰%）/（Si硅铁%xNSi）XM
=（0.28%-0.113%）/（74.1%X80%）X73X1000=206kg
24.＞已知：
冶炼Q235钢，铁水装入量为27t,铁水中含Si量为0.7%，石灰中有效
CaO为75%,炉渣R要求为3.0,求石灰加入量是多少？
（保留整数）
解：
石灰加入量二{2.14X[Si%]XW铁水XR/（CaO%）有效}X1000
={2.14X[0.7%]X27X3.0）/75%}X1000=1618kg
答：
石灰加入量是1618kg。
25.＞本炉次目标出钢量为310t,转炉停吹[C]0.02%，停吹[Mn]0.08%，目标成品[C]0.06%，成品[Mn]0.28%，成品[Si]0.35%，成品[Al]0.045%。
合金条件：
增碳剂含碳98%,吸收率68%,HCFe-Mn含锰67%，含碳6.2%，吸收率74%,Fe-S含硅74%,吸收率78%,AI含铝98%,收得率21%，计算该炉钢的合金加入量。
解：
⑴所需HCFe-Mn加入量：
310X（0.28-0.08）%十（67%X74%）=1.25t
（2）HCFe-Mn增碳量：
1.25X6.2%X68%/310=0.017%
（3）所需Fe-Si加入量：
310X0.35%十（74%X78%）=1.88t
⑷所需Al加入量：
310X0.045%十（98%X21%）=0.68t
（5）应加入增碳剂量：
0.186-1.25X6.2%=0.108t
答：
本炉次所需HCFe-Mn为1.25t,Fe-Si为1.88t,Al为0.68t,增碳剂0.108t。
26.＞已知：
铁水270t、含锰0.40%（散状料带入锰忽略不计）：
废钢55t、含锰0.50%；
钢水量300t、残锰0.12%,终点炉渣中含氧化锰（MnO）4.5%。
计算转炉渣量。
（小数点后保留一位数，Mn原子量55,O原子量16）
解：
终点渣中锰含量=4.5%X[55/（55+16）]=3.49%
锰的投入二铁水带锰+废钢带锰=270X1000X0.40%+55X1000X0.50%=1355（kg）
根据公式：
投入二产出
贝U:
1355=360+34.9X
X=28.5（t）
答：
转炉的渣量为28.5t。
27.＞已知转炉造渣碱度要求为3.0,铁水中含Si为1.2%，石灰有效CaO为70%,计算吨钢石灰加入量是多少？
解：
石灰加入量二（2.14[%Si]/%CaO有效）xRX100
=（2.14X1.2%/70%）X3X100=110kg/t
答：
吨钢加入石灰110kg。
28.＞炉前冶炼HRB335钢，终点残锰0.05%,锰铁锰含量60%,锰的吸收率按90%计算，出钢量25t，问应卩入锰铁多少kg?
（该钢种锰含量中限为1.4%）
解：
锰铁加入量=（[钢中锰成分中限-终点残锰]十锰铁回收率X锰铁含锰量）乂钢水量x1000
=（[1.4%-0.05%]-60%X90%）X25X1000=625kg
答：
锰铁加入量为625kg。
29.＞出钢量按73t，钢中氧为700ppm，理论计算钢水全脱氧需要加多少千克铝？
（铝原子量为27，氧原子量为16）
解：
反应方程式：
2AI+3[O]=（Al2O3）
73t钢中700ppm[O]折合钢水含氧量：
73X1000X0.07%=51.1kg
设：
51.1kg氧消耗Xkg铝
则:
2X27/（3X16）=X/51.1
得：
X=2X27X51.1/（3X16）=57.5kg
答：
理论计算钢水全脱氧需要加57.5kg铝。
30.＞已知在钢液中，元素百分含量（R）:
碳0.11%.硅0.21%，锰0.42%.磷0.02%，硫0.03%，铜0.06%，其余成分不计。
各元素含1%对钢液凝固影响值（P）为：
碳90,硅6.2,锰1.7,磷28,硫40,铜2.6;纯铁凝点为1539C。
计算Q195的液相线温度
=1525r
答：
Q195的液相线温度△T为1525C。
31.＞某钢厂年产合格钢200万吨，铁水消耗量为200万吨/年，废钢加入量是铁水加入量的10%，计算该厂的钢铁料消耗（kg/t）。
解：
钢铁料消耗=（200+200X10%）/200X1000=1100kg/t
答：
该厂的钢铁料消耗为1100kg/t钢。
32.＞某厂1#转炉在1992年共砌筑了15个炉壳，产钢13.4万吨，平均出钢为19.1t。
求1#转炉的平均炉龄是多少？
解：
炉龄=炉龄总数/炉役数
炉龄总数=总产量/平均出钢量=134000/19.1"7015炉役数为15
故：
平均炉龄=7015/15"467炉
答：
1#转炉的平均炉龄是467炉。
33.＞已知：
炉渣量（Q渣）为4t,炉渣要求含氧化镁（Mg要求％）为9%,炉料浸蚀使渣中含氧化镁（MgO原渣％）2%，氧化镁球含氧化镁70%（MgO镁球％），计算每炉氧化镁球加入量多少？
（kg保留到整数位）
解：
氧化镁球加入量=（Mg要求%-MgO原渣%）Xm/MgO镁球%
=（9%-2%）X4X1000/70%
=400kg
答：
每炉氧化镁球加入量400kg.
34.＞某厂月产量4.53万吨，合格率98.57%,消耗铁水4.56万吨，废钢0.2万吨，计
算某厂该月的钢铁料消耗？
解：
钢铁料消耗=（铁水消耗+废钢消耗）/（钢产量X合格率）
=（4.56+0.2）X1000/（4.53X98.57%）
=245千克/吨钢
答：
该月钢铁料消耗245千克/吨钢。
35.＞已知：
冶炼Q235卒冈，铁水装入量为27t，铁水中Si含量为0.7%，石灰中有效
CaO为75%，炉渣R要求为3.0,求石灰加入量是多少kg?
（保留整数）
解：
石灰加入量二｛2.14X[Si%]XW铁水XR/（CaO%）有效｝X1000
=1618kg
答：
石灰加入量是1618kg。
36.＞已知：
1000kg!
冈铁料含锰0.58%,终点钢水余锰（一般为装入量的30%〜40%,取30%）为0.17%,渣中MnO含量为3.92%,钢水量（按装入量的90%计算）为900kg,求渣量占钢水的比例。
（Mn原子量55,O原子量16）
解：
钢铁料中的锰量=1000X0.58%=5.8kg
钢水中的锰量=900X0.17%=1.53kg
进入渣中的锰量=5.8-1.53=4.27kg
渣量=4.27/3.92%=108.9kg
渣量占钢水量的比例=108.9/900=12.1%
答：
渣量占钢水量的比例为12.1%。
37.＞某钢种成份中限：
硅[Si]=0.32%,锰[Mn]=0.5%,铁水锰含量为0.2%,考虑后吹多，钢中余锰量占铁水锰的25%，计算每吨钢合金加入量。
（计算结果保留一位小数点，成份保留三位小数点）
合金名称
Si%
Mn%
Wn-Si
18.5
65.8
Fe-Si
74.1
吸收率
80H
90%
解：
Mn-Si加入量=（0.5%-0.2%-0.2%X25%）X1000/（65.8%X90%）
=4.2kg
Fe-S加入量=（0.32%X1000-4.2X18.5%X80%）/（74.1%X80%）
=4.4kg
答：
每吨钢加Mn-Si合金4.2千克，Fe-Si合金4.4千克。
38.＞210t转炉，装入量225t；吹炼16min,氧流量为47250Nm3/h,求此时氧耗量
为多少Nm3?
解：
已知：
Q=47250Nm3/h,t=16min由：
Q=V/t
得：
V=Qt=（47250/60）X16=12600Nm3
答：
氧气消耗量为12600Nm3。
39＞己知：
炉渣重量（Q渣）为6t；炉渣要求含氧化镁（MgO要求％）为8%；炉衬侵蚀使渣中含氧化镁（（MgO原渣）为2%,白云石含氧化镁（MgO白云石％）为18%,计算每炉白云石加入量（Q白云石公斤）。
（kg数保留到整数位）
解：
白云石加入量=（MgO%要求-MgO%原渣）X渣量/MgO%白云石
=（8%-2%）X6X1000/18%
=2000kg
答：
白云石加入量为2000kg。
40.＞某钢种成份目标：
硅（Si目标％）0.28%,锰（Mn目标％）0.5%，钢水残锰（MnSi
残％）0.05%，钢水量
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