2024年3月15日发(作者：昂英杰)
脱碳速度及用氧量
一、 脱碳用氧气量计算：铁水比40-70％
1、 铁水比40％
铁水中C％=4.25％
150t×0.4=60t
则60t铁水中含C=60t×4.25%=2.55t
C+O
2
=CO
2
C+1/2O
2
=CO（CO+O
2
=3/2CO
2
）
脱C时间为20min，则脱C速度为：2550KgC/20min=128KgC/min
(氧气密度1.429Kg/m3，则12KgC生成CO
2
时需用O
2
32Kg/1.429Kg/Nm=22.4nm)
因此12KgC生成CO
2
需22.4Nm O
2
，生成CO需11.2Nm O
2
(128/12) ×(22.4/2)=119Nm O
2
/min
O
2
生成CO的效率>0.85，则119/0.85=140Nm O
2
/min(140×60=8432.94Nm O
2
/h)
2、 铁水比70％
140×7/4=245Nm O
2
/min(245×60=14700Nm O
2
/h≈15000Nm O
2
/h)
3、 生成CO2所用的氧气量：
生成CO2所需氧气：22.4/12=1.866Nm
3
/KgC
40%铁水比：128KgC/min×1.866Nm/KgC=238.848Nm O
2
/h(14330Nm O
2
/h)
70%铁水比： 14330×70/40=25079Nm O
2
/h)
二、 脱C率及脱C时间
70％铁水比：钢中总的含C量2.8-3.0％
当脱C速率为0.15%c时，脱C时间为3.0/0.15=20min
当脱C速率为0.10%c时，脱C时间为3.0/0.10=30min
三、 烟气不完全燃烧的热损失
CO气体的热值 12749
烟气不完全燃烧的热损失=每Kg燃料的排烟量×排烟中CO（％）×12749
四、达涅利功率计算
3
333
333
33
3
33
33
DANIELI
第一轮计算：
100％废钢，冶炼周期50min,通电时间36min。
40％铁水比50min；通电时间39min。
配料
废钢
100％废钢
165t
1
40％铁水比
100t
石灰 4.5t 4t
白云石 1.1t 1.1t
碳 1.5t 0.4t
天然气 840Nm3 424Nm3
氧气 5300Nm3 5849Nm3
铁水` 63.8t
388KWh/t,t-t:50min,通电时间38min 265KWh/t,t-t:50min,通电时间38min
注：第二轮100％废钢时，400KWh/t，60min周期，48min通电时间
P=(150
×388×60)/38=92000KVA
考虑效率：Pmax=92000/0.8=115000KVA=115MVA
第二轮计算：
配料
废钢
铁水
石灰
白云石
碳
天然气
氧气
20％废钢
133.3t
31.9
4.0t
1.1t
1.5t
840Nm3
6350Nm3
336KWh/t,t-t:50min
40％铁水比
100t
63.8t
4t
1.1t
0.4t
424Nm3
6157Nm3
264KWh/t,t-t:50min
70%铁水比
50t
111.7t
4t
1.1t
0.6t
317Nm3
7088Nm3
149KWh/t,t-t:50min
五、DANIELI、COCAST、VAI
碳、氧枪对比
1、炉壁碳、氧枪功能对比
功能
数量
氧枪 功能
结构
数量
功能
碳枪
结构
DANIELI
8×3.5=28MW
5
CONCAST
6×6=36MW
CONSO枪6支
烧咀、氧枪、
二次燃烧
VAI
5×3.5=17.5MW
RCB氧枪5支
PC枪3支
烧咀、氧枪、
二次燃烧
3
烧咀
氧枪
二排孔，中心O
2
或
Air，外圆LNG或Air
3
3
烧咀
喷碳
三排孔，中心O
2
或
C，中间圆Air，外圆
LNG或Air
2
2024年3月15日发(作者：昂英杰)
脱碳速度及用氧量
一、 脱碳用氧气量计算：铁水比40-70％
1、 铁水比40％
铁水中C％=4.25％
150t×0.4=60t
则60t铁水中含C=60t×4.25%=2.55t
C+O
2
=CO
2
C+1/2O
2
=CO（CO+O
2
=3/2CO
2
）
脱C时间为20min，则脱C速度为：2550KgC/20min=128KgC/min
(氧气密度1.429Kg/m3，则12KgC生成CO
2
时需用O
2
32Kg/1.429Kg/Nm=22.4nm)
因此12KgC生成CO
2
需22.4Nm O
2
，生成CO需11.2Nm O
2
(128/12) ×(22.4/2)=119Nm O
2
/min
O
2
生成CO的效率>0.85，则119/0.85=140Nm O
2
/min(140×60=8432.94Nm O
2
/h)
2、 铁水比70％
140×7/4=245Nm O
2
/min(245×60=14700Nm O
2
/h≈15000Nm O
2
/h)
3、 生成CO2所用的氧气量：
生成CO2所需氧气：22.4/12=1.866Nm
3
/KgC
40%铁水比：128KgC/min×1.866Nm/KgC=238.848Nm O
2
/h(14330Nm O
2
/h)
70%铁水比： 14330×70/40=25079Nm O
2
/h)
二、 脱C率及脱C时间
70％铁水比：钢中总的含C量2.8-3.0％
当脱C速率为0.15%c时，脱C时间为3.0/0.15=20min
当脱C速率为0.10%c时，脱C时间为3.0/0.10=30min
三、 烟气不完全燃烧的热损失
CO气体的热值 12749
烟气不完全燃烧的热损失=每Kg燃料的排烟量×排烟中CO（％）×12749
四、达涅利功率计算
3
333
333
33
3
33
33
DANIELI
第一轮计算：
100％废钢，冶炼周期50min,通电时间36min。
40％铁水比50min；通电时间39min。
配料
废钢
100％废钢
165t
1
40％铁水比
100t
石灰 4.5t 4t
白云石 1.1t 1.1t
碳 1.5t 0.4t
天然气 840Nm3 424Nm3
氧气 5300Nm3 5849Nm3
铁水` 63.8t
388KWh/t,t-t:50min,通电时间38min 265KWh/t,t-t:50min,通电时间38min
注：第二轮100％废钢时，400KWh/t，60min周期，48min通电时间
P=(150
×388×60)/38=92000KVA
考虑效率：Pmax=92000/0.8=115000KVA=115MVA
第二轮计算：
配料
废钢
铁水
石灰
白云石
碳
天然气
氧气
20％废钢
133.3t
31.9
4.0t
1.1t
1.5t
840Nm3
6350Nm3
336KWh/t,t-t:50min
40％铁水比
100t
63.8t
4t
1.1t
0.4t
424Nm3
6157Nm3
264KWh/t,t-t:50min
70%铁水比
50t
111.7t
4t
1.1t
0.6t
317Nm3
7088Nm3
149KWh/t,t-t:50min
五、DANIELI、COCAST、VAI
碳、氧枪对比
1、炉壁碳、氧枪功能对比
功能
数量
氧枪 功能
结构
数量
功能
碳枪
结构
DANIELI
8×3.5=28MW
5
CONCAST
6×6=36MW
CONSO枪6支
烧咀、氧枪、
二次燃烧
VAI
5×3.5=17.5MW
RCB氧枪5支
PC枪3支
烧咀、氧枪、
二次燃烧
3
烧咀
氧枪
二排孔，中心O
2
或
Air，外圆LNG或Air
3
3
烧咀
喷碳
三排孔，中心O
2
或
C，中间圆Air，外圆
LNG或Air
2