문제) 고로(용광로)의 장입물의 출열계산

1. 로정가스의 현열은 ?

2267 x 0.354 x 250 = 161 x 10^3 (kcal)

※ 0.354 : 로정 가스의 비열 (kcal/m3)

 

2. 슬래그 현열 ?

1) 슬래그중의 CaO량

1550 x 0.005 + 200 x 0.55 + 600 x 0.1 x 0.005

= 7.7 + 110 + 0.3 = 118 (Kg)

※ 철광석중의 CaO : 1550 x 0.005

※ 석회석중의 CaO : 200 x 0.55

※ 코크스중의 CaO : 600 x 0.1 x 0.005

 

2) 슬래그 량은 ?

: 118 x 100/41.8 = 282 (Kg)

 

3) 슬래그 보유열량 ?

: 283 x 500 = 141 x 10^3 (kcal)

※ 500 : 슬래그의 일반적인 보유열량

 

3. 선철의 현열 ?

1000 x 300 = 300 x 10^3 (kcal)

※ 300 : 선철의 일반적인 보유열량

 

4. 원소들의 환원열 ?

1) Fe 환원열 : 1800 x 1000 x 93.5/100 = 1683 x 10^3 (kcal)

2) Si 환원열 : 7830 x 1000 x 0.7/100 = 55 x 10^3 (kcal)

3) Mn 환원열 : 1730 x 1000 x 1.0/100 = 17 x 10^3 (kcal)

4) P환원열 : 5760 x 1000 x 0.15/100 = 9 x 10^3 (kcal)

환원열 총합계는 1) + 2) + 3) + 4) = 1764 x 10^3 (kcal)

 

5. CaCO3 분해열 ?

760 x 200 x 0.55 = 84 x 10^3 (kcal) 

: CaCO3  = CaO + CO2 (흡열반응)

※ 200 : 석회석량(CaCO3)

 

6. 수분의 증발 및 가열시 소요열량 ?

1) 철광석중 수분량 7%

2) 코크스중 수분량 1%

3) 석회석중 수분량 0%

4) 총 수분량 : 1550 x 0.07 + 600 x 0.01 = 115 (Kg)

5) 0~100℃ 가열 : 100 x 115 = 11.5 x 10^3 

6) 증발열 : 537 x 115 = 61.8 x 10^3

7) 100~200℃ 가열 : 0.467 x (200-100) x 115 = 79 x 10^3 (kcal)

 

7. 냉각수 및 로벽 손실열량 ?

총입열 - (1+ 2 + 3 + 4 + 5 + 6) = 33 x 10^3 (kcal)

 

 

<입열>

코크스 연소열량 = 2143 x 10^3 (kcal)    ---- 83.2%

     + 열풍의 입열 = 419 x 10^3 (kcal)    ---- 16.8%

           총 입열량 = 2562 x 100%

 

<출열>

로정 배출가스 열          =  161 x 10^3 (kcal)              6.2%

슬래그 배출 열              =  141 x 10^3 (kcal)              5.5%

용선 배출 열                  =  300 x 10^3 (kcal)            11.6%

환원 열                          = 1764 x 10^3 (kcal)            67.9%

석회석 분해열               =    84 x 10^3 (kcal)              3.2%

수분 가열증발열            =    79 x 10^3 (kcal)              3.0%

냉각수 로벽 손실열        =    33 x 10^3 (kcal)              2.6%

합계                                : 2562 x 10^3 (kcal)             100%