МЕТАЛЛУРГИЯ ЖЕЛЕЗА – Часть 45

TOC \o "1-3" \h \z Степень использования восстановительной. 1 >; я <ж способности газа > , > |

Степень использования восста­

Новительной способности газа-

Восстановителя (оксида углерода и водорода) определяют по следующим формулам:

TJcq = СОДСО + CO2); Чд = Н20/(Н2 + H2O). (132)

Учитывая, что в восстановительном агрегате происходит изменение содержаний СО; CO2; H2; H2O из-за реакции водя­ного газа, иногда определяют суммарную степень использо­вания восстановительной способности смеси газов:

TJz = (CO2 + Н20)/(С0 + CO2 + H2 + H2O), (133)

Где СО; CO2; H2 и H2O — содержания соответствующих компо – , нентов в отходящем из восстановительного агрегата газе.

Проведение анализа отходящего газа на СО; CO2 и H2 не представляет трудностей, но до настоящего времени нет на­дежного экспресс-метода определения содержания в газе во­дяных паров, что затрудняет текущий контроль использова­ния восстановительной способности газа. В МИСиС А. НЛох – висневым с сотрудниками разработан метод определения сте­пени использования восстановительной способности водорода без анализа отходящего газа на водяной пар. Этот метод пригоден для расчета восстановления в шахтных печах.

Обозначив H2; СО; CO2- содержание компонентов в сухом отходящем газе, %; H2; H2O; СО’; CO2- содержание компо­нентов во влажном отходящем газе, %; Н*онВ; С020нВ; COkohb – содержание компонентов в сухом газе, вводимом в Шахтную печь; g — отношение прихода водорода в печь к приходу углеродеодержащих соединений, вводимых в печь, Ss=H2AcOkohb + COkohb), получили:

Ч

В отходящем газе отношение количества водородсодержа – щих соединений к количеству углеродсодержащих

H2 (1 – O1OlH2O) + H2O

G ~ СО(1 – O1OlH2O) +CO2Cl – O1OlH2O) + Coic ‘ ^134)

Где Colc — доля углерода печного газа, перешедшего в Me – таллизованные окатыши.

Такая запись позволяет не учитывать разницу количеств вводимого и отходящего газов. Преобразуем выражение (134): ,

H2 + [H2O/(1 – O1OlH2O) ] . .!

СО + CO2 + [Сок/(1- O1OlH2O)] ~ 8′

H2O

1 – O1OlH2O

= g(CO + CO2 + А) – H2, >(135)

Где A = C0Jd – O1OlH2O).

Далее степень использования водорода МОЖНО предста­вить:

TOC \o "1-3" \h \z H2O H2O

7^[7] н; + H2O Hz(1 " 0,01H20) + г ,

1 . " * . ‘ = ——————– . (136)

[Н2(1 – 0,01Н20)/Н20] +1 –

Подставляя в формулу (136) выражение (135), получили

G(CO + CO2 + А) – H2

_ = ————————————- . (137)

1H2 g (СО + CO2 + А)

Учитывая, что g = Hf н7(С0конв + COfнв), получили окончательное значение степени использования восстанови­тельной способности водорода в шахтной печи:

[нконв/(соконв + соконв + С050НВ)](С0 + CO2 + А) – H2

Н2(СОконв + COj0hb)

S I _ ——————————————————

Hkohb (CO + CO2 + A)

Нетрудно определить, что величина WokIC 1(22,4/ 12) А = Иг(1 ~ O1OlH2O) ‘ ^139)

Где Mok — производительность шахтной печи по металлизо – ванным окатышам, кг/ч; [С]— содержание углерода в метал­лизованных окатышах, доли ед.; Vr – количество вводимого в печь газа, м3/ч.

В этой формуле допущена небольшая погрешность, связан­ная с тем, что содержание водяных паров относится к отхо­дящему, а не вводимому газу, но поскольку величина значе­ния А невелика, эта погрешность почти не отражается на точности расчетов.