문제) 고로(용광로)의 장입물의 입열계산 A

고로의 열수지 계산 예

문제) 고로에 장입되는 원료, 부원료, 선철, 슬래그등의 조업수치가 다음과 같다. 다름을 계산하여라.

 

1. 장입물중 로정(爐頂) 가스에 들어가는 탄소량은 ?

: 1톤당 장입물은 ③번, 이들에 포함된 성분비율들은 ①, ②, ④에 있음 

 

1)코크스의 포함된 탄소량은   

600Kg x 88/100  =  528Kg   (F.C : Fixed Carbon,고정탄소)

 

2)석회석의 포함된 탄소량은   

200Kg x 44.3/100 x 12/44 = 24 Kg (CO2=44.3%, CO2:C=44:12)

 

3)선철중에 용해된 탄소량은

1000Kg x 4.2/100 = 42 (철광석이 용해되어 용철로 카본이 용해됨, "- "값)

합계 : 1) + 2) - 3) = 510 Kg

 

2. 로정(爐頂)가스 1m3중에 탄소량은?

: 로정가스성분은 ⑥에 있으며, 이중에 탄소가 포함된것은 CO, CO2

1) CO는   

C + O = CO, 1몰 = 22.4liter -> 22.4 : 12 = (26/100) : Xco

   (26/100) x 12/22.4 = 0.1393(Kg)

2) CO2는  

C + O2 =CO2, 1몰 = 22.4liter ->  22.4 : 12 = (16/100) : Xco2

   (16/100) x12/22.4 = 0.0857(Kg)

1) + 2) = 0.2250(Kg)  ---------(a)

 

3. 로정에서 발생되는 가스 발생량은 ?

: (a)의 0.2250Kg는 1m3중에 포함된 탄소량이므로

1m3 :  0.2250Kg = Xm3 : 510 Kg 

Xm3 = 510Kg/0.2250Kg

       = 2267m3

 

4. 발생되는 슬래그의 CaO량은?

: 원료로 장입된 총 CaO량

1) 철광석에 포함되어 장입된 CaO       1550 x 0.5/100 = 7.75 Kg

2) 석회석에 포함되어 장입된 CaO        200 x 55/100 = 110 Kg

3) 코크스에 포함되어 장입된 CaO        600 x 0.5/100 = 3 Kg

1) + 2) +3) = 118 Kg

 

5. 슬래그 중량은 ?

: ⑤에서 슬래그중량에 CaO의 조성이 41.8%임, 즉, 슬래그중량 100Kg일때 CaO이 41.8Kg 이므로 

슬래그중량  : CaO중량 = 100 : 41.8

100 : 41.8  = X : 118 

X = (118 x 100) / 41.8

   = 282Kg