TOC \o «1-3» \h \z Степень использования восстановительной. 1 >; я , > |
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.