t0 —— 室温，℃
t出 —— 给定的出钢温度，℃； t熔 —— 冷却剂的熔化温度，℃； λ熔 —— 冷却剂的熔化潜热，kJ/kg。
Q化不仅与冷却剂本身的成分和性质有关，而且与冷却剂在熔池内参加的化学反应有关。不同条件下，同一冷却剂可以有不同的冷却效应。
A 铁矿石的冷却效应
铁矿石的物理冷却吸热是从常温加热至熔化后直至出钢温度吸收的热量，化学冷却吸热是矿石分解吸收的热量。
铁矿石的冷却效应可以通过下式计算：
56112
Q矿＝m (C矿·Δt+λ矿+ω(Fe2O3)×160×6459+ω（FeO）×72×4249 ) (3-13 )
式中 m —— 铁矿石质量，kg
C矿—— 铁矿石的质量热容，kJ/(kg·℃)，C矿=1.016kJ/(kg·℃) Δt—— 铁矿石加入熔池后需温升数，℃； λ矿 ——— 铁矿石的熔化潜热，209kJ/kg； 160—— Fe2O3的相对分子质量；
112—— 两个铁原子的相对原子质量之和；
6459，4249 ——分别为在炼钢温度下，由液态Fe2O3和FeO还原出1kg铁时吸收的热量。 设铁矿石成分：ω(Fe2O3) = 81.4％，ω（FeO）= 0
矿石一般是在吹炼前期加入，所以温升取1325℃。则1kg铁矿石的冷却效应是：
112
Q矿＝1×[1.016× (1350－25) +209+81.4％×160×6459 ] ＝ 5236kJ/kg Fe2O3的分解热所占比重很大，铁矿石冷却效应随Fe2O3含量而变化。 B 废钢的冷却效应
废钢的冷却作用主要靠吸收物理热，即从常温加热到全部熔化，并提高到出钢温度所需要的热量。可用（3-14）式计算
Q废＝m [c熔·t熔 + λ +c液(t出－t熔) ] （3-14）
1 kg废钢在出钢温度为1680℃时的冷却效应是： Q废＝1× [0.699 × (1500－25 ) +272 + 0.837 × (1680－1500 ) ]＝1454kJ/kg 式中 0.699，0.837——分别为固态钢和液态钢的质量热容，kJ/(kg·℃)；
1500—— 废钢的熔化温度，℃； 25—— 室温25℃的数值； λ —— 熔化潜热，kJ/kg；
1680—— 出钢时钢水温度，℃。 C 氧化铁皮的冷却效应
氧化铁皮的冷却效应与矿石的计算方法基本上一样。如果铁皮的成分是ω（FeO）＝50％，ω(Fe2O3)＝40％，ω其他氧化物＝10％，则1kg铁皮的冷却效应是：
56112
Q皮＝1×[1.016 ×（1350－25）+ 209+40％×160×6459+50％×72×4249 ]＝5016kJ/kg
氧化铁皮的冷却效应与矿石相近。
用同样的方法可以计算出生白云石，石灰等材料的冷却效应。如果规定废钢的冷却效应为1.0时，铁矿石的冷却效应则是5236/1454＝3.60；氧化铁皮为5016/1454＝3.45。由于冷却剂的成分有变化，所以冷却效应也在一定的范围内波动。从以上计算可以知道1kg铁矿石的冷却效应约相当于3kg废钢的冷却效应。为了使用方便，将各种常用冷却剂冷却效应换算值列表3—13。
表3—13 常用冷却剂冷却效应换算值