高炉炼铁工首届全国冶金行业职业技能竞赛理论试卷

1、首届全国冶金行业职业技能竞赛理论试卷高炉炼铁一、判断题：(对的，错的X)(每小题1分，共20分) “1、炼铁工艺系统除高炉本体外，有上料系统、装料系统、喷吹系统、冷却系统、送风系统、煤气除尘系统和渣铁处理系统，以及为这些系统服务的动力系统。 ( )2、氧势图中，FeO的厶GT直线位于C02(或H20)的zSG一直线之下，表明FeO不能为CO(或H2)还原的。 ( )3、在处理炉凉、炉冷事故时，临时采用富氧能增加炉缸热量。 ( )4、条件相同时冶炼铸造生铁比炼钢生铁的单位煤气量多、炉缸温度高。煤气作用于回旋区的膨胀功大。所以冶炼铸造生铁的鼓风动能高于炼钢生铁。 ( )5、批重越大，料层越厚，料柱

2、的层数减少，界面效应减少，利于改善料柱透气性，所以压差有所降低。 ( )6、炉渣的熔化性温度低于熔化温度(即炉渣相图中的液相线温度)。 ( )7、炉渣流动时表示出的粘滞性，煤气在高炉块状带产生的压力损失和流态化现象属于动量传输，而炉内的液泛和铁水渗碳现象属于质量传输。 ( )8、根据高炉部位不同，使用的耐火材料亦不同。高炉炉身上部应选择抗碱金属侵蚀和炉渣冲刷的砖衬。 · ( )9、空料线停炉时，采取炉顶打水，使炉顶温度越低越好。 ( )10、炉况正常情况下，炉喉十字测温曲线或料面温度场可视为炉喉的料面形状。 ( )11、封炉料也由净焦、空料和正常轻料组成。 ( )12、高炉操作线图中

3、，斜率表示生产每吨生铁所消耗的实际燃料量。 ( )13、在一定条件下，风温水平的高低取决于热风炉送风末期的炉顶温度，合适的送风制度对提高风温有很大影响。 ( )14、高炉喷吹燃料使高炉中心气流发展，燃烧区域温度升高。 ( )15、当富氧鼓风时，炉缸煤气中的CO浓度增加，N：浓度下降，H2浓度不变。 ( )16、由动力学角度分析，反应究竟获得哪一种最终产物取决于温度和环境的氧势。 ( )17、实际生产中，高炉内热贮备区内风煤气温度和炉料温度不相等，有约50100C的温差。 。 ( )18、慢风率是指风压低于额定风压80的时间占规定作业时间(日历作业时间减大中修) 的百分数。 ： · (

4、 )19、使用苏打粉做脱硫剂，效率不高，不适合原始含硫0025以下的铁水进一步脱硫。 ( )20、影响炉渣脱硫能力的因素之一是硫负荷高低。 · ( )二、选择题：(每小题1分，共20分，正确答案为1个或多个)1、高炉炉料顺利下降的一个重要条件是下部连续地提供下料空间，以下哪两项是最主要 的因素。 ( ) A 直接还原耗碳和渗碳 B 燃烧带内焦炭的连续气化 C 渣铁周期性或连续地排放 D 炉料不断地软化和熔化2、在( )须调整焦炭负荷。 A 休风4小时以上或减风10超过4小时 B 布料器停转或低料线超过半小 时 C 高炉因故需采用全倒装时 D 减少或停止喷吹燃料时 E焦炭雨淋时3、轻质

5、高铝砖按耐火度分类属于( ) A 普通耐火材料 B 高级耐火材料 C 特殊耐火材料4、非高炉炼铁中直接还原法的主要产品是海绵体，其特点是( )。 · A 一种低温固态下还原的金属铁 B 含碳量1 C 不含硅、锰等元素 D 保留了矿石中的脉石 正 在显微镜下观察其形状如海绵5、高炉出现管道时，炉喉C02曲线四个方向差值大，所在方位静压力上升，压差下降，这 是( · )。 · A 上部管道 B 中心管道 C 边沿管道 D 下部管道6、风量调节的原则有( ) A 控制料批· B 减风一次到位，加风应和缓 C 稳定气流 · D 一般只宜在其它手段犹不足

6、时才采取 E 以上全是7、水的硬度可以每升中钙、镁离子的毫克当量表示，软水是( )。 A 14273804mg当量L B 2853mg当量L C 2，85310699mg当量L D )10699mg当量L8、高炉冷却的目的是( ) A 维护内衬，保持炉型 B 形成渣皮，代替炉衬工作 C 保护高炉炉壳和各种钢结构 9、对于炼铁工艺设计来说，重要的是确定( ) · A 年产量和利用系数 B 年工作日和利用系数 C 日产量和高炉容积10、热风炉提高风温的途径有( )。 ， A 增加蓄热面积 B 预热助燃空气和煤气 C 交错并联送风 D采用高效格子砖 E 热风炉实行自动控制11、现代国内外最

7、广泛采用( )生产烧结矿。 A 鼓风烧结法 B 抽风烧结法 C 在烟气内烧结12、随着温度升高氧化物分解压由大到小的排序有AgO，CuO，FeO，MnO，Si02，A12：，MgO，CaO，这与高炉内氧化物的还原由易到难的排序( )。 · A 相同 B 不相同 13、我国高炉有效容积计算的是( )。 A 料线零位至铁口中心线之间的容积 ， B 炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸、死铁层容积之和。 C 炉喉上沿至炉缸底面之间的容积 D 从炉喉上沿到风口中心线之间的容积14、提高冷却水压，实际上是加强(、 ) · A 对流传热 B 传导传热 C 辐射传热15、CO做为还原剂，高于57

8、0E时，铁氧化物的还原顺序是( )。 A Fe203一Fe304一FeOFe · 。 B Fe304一Fe203一FeO-Fe · 售 C Fe203一Fe304一Fe 16、鉴定烧结矿冶金性能的主要指标为( )。 A 转鼓指数 B落下强度 C 还原17、安全快速地进行降料面停炉要求炉顶喷水( )。 A 水量最大 B 均匀喷水并使水雾化 C 关键是搞好喷水雾化18、炉缸水压应( )。 A 大于热风压力 B 等于热风压力 C 小于热风压力 D、接近热压力19、喷吹燃料后下列结果不属于喷吹对冶炼影响的是( )。 A 顶温升高 B 还原改善 C 生铁质量变差 D 理论燃烧温度降低

9、20、高压操作时，若维持与常压操作同样的风量，随风压提高，压差应( )。 A 增加 B 降低 C 不变三、填空题：(每空1分，共20分)1、烧结矿的固结机理是一。球团矿的固结机理是。2、高炉喷吹煤粉工艺种类很多，从制粉和喷吹设施的配置上有、两种模式。3高炉冶炼对炉体的基本要求是耐高温、耐高压、耐磨、耐侵蚀、工作可靠、寿命长，而且具有一定的生产能力。4、热制度是指高炉热状态，实质上多种的综合结果。5、造渣制度应包括、。6、高炉内炉料顺利下降的力学条件，以数学形式表达为二。7、回旋区面积与炉缸面积之比，随着缸直径增大而减少，决定回旋区大小的直接因素是 和。 “8、煤气三大事故是指、着火和O 9、固

10、定调节的烧炉方法，烟气变化量最小，热交换作用较好。 10、通常风口以上的冷却器采用清除结垢。11、高炉内碳素消耗既要满足还原，又要满足絷量的需要，当作为还原剂和发热剂消耗碳 素相等时，此点对应。 ·12、Cu在钢中含量超过03时使金属的焊接性能降低，并产生现象。13、产生煤气的是炉缸内温度最高的区域。14、高炉停炉方法分为和二。四、简答题：(每小题5分，共20分) 1、FeO+CO：Fe+C02反应，哪些物质被氧化，或被还原，是还原剂还是氧化剂?(5分) ·2、简述无料钟高炉上下部调剂的内容。(5分) 3、富氧鼓风对高炉冶炼有何影响?(5分) ·4、简述影响高炉寿

11、命的因·素是什么?(5务)五、计算题：(共20分)1、某高炉风量5000m3rain，使用含02为96的氧气，富氧3，需要加入多少氧气量? (设富氧前后风量不变)(5分)2、已知某高炉日产1800t铁，焦比为500kgt，平均入炉风量1800m3min。炉内装入正常 料至料线规定位置，矿批17t，堆比重17tm3，焦批45t，堆比重05tm。求降料线(不再加料)2小时后，炉内腾出的容积空间是多少?(不考虑漏风损失，炉料压缩率为10)。(5分)3、按下列要求变料 TFe， CaO， Si02， 批重t 烧结矿 · 560 '132 72 35 球团矿 640 038

12、76 15 焦碳 61 106 煤粉 82 434 在矿石批重50t，Pe=942，S门二05不变情况下，炉渣碱度(CaoSi02)由原来的 108调至111时，计算每批料的原、燃料变化量。(10分) 首届全国冶金行业职业技能竞赛理论考试答案高炉炼铁工 一、判断(对的打“”，错的打“X”号) ， 1X 2 3 4x 5x 6X 7X 8x 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20X 二、选择 1BC 2。ABCDE 3B 4BCDE 5C 6BD 7B 8ABC 9B 10ABCDE 11B 12A 13A 14B 15A 16C 17C 18A 19C 20B 三

13、、填空 · 1。液相固结，颗粒间，高温再结晶固结 2直接喷吹和间接喷吹 3密封性好 4。操作制度 5造渣过程，对终渣焦性能的控制 6G料P情P料间P浮力>0 7 鼓风参数，原燃料条件 8中毒、爆炸 9煤气、空气 10风洗和酸洗 11最低 焦比(燃料比) 12热脆性 13燃烧带 14填充法、空料线法 四、简答题(5分) 1答：(1)当AG<0t寸，反应正向进行，FeO被还原为h，是氧化剂，CO被氧化成C02是 还原剂。 (2)当AG>01t寸，反应逆向进行，Fe被氧化成FrO是还原剂，C02被还原成CO是氧化剂。 (3)当AG=0l寸，反应可逆，达到动态平衡，上述(1

14、)和(2)互为因果。 2答：1上部调剂是借助于无料钟高炉先进的有备条件(各种有料角度)装料顺序，料批 大小，中心加焦和料钟高低，使料钟分布与上升的气流相适应。(2分) 2下部调剂是指风量、风速、风温喷煤量及鼓风湿的等因素的调剂期的维修方道的风口 回旋区大小，使炉缸工作均匀，稳定，活跃，气流初始分布合理。(2分) 3上部和下部结合调剂，上稳气流下经炉缸操作中必须把上、下部调剂有机的结合起来。 (1分) 3答： L提高冶炼强度，增加产量(1分) 2使单位生球煤气量减少(1分) 3理论燃烧温度升高增煤(1分) · 4增加煤气中CO含量促进间接还原(1分) 5降低炉顶温度(1分) 4答： 1

15、炉体结构不合理(1分) 2冷却不长(1分) ： 3。耐火材料单一质量差(1分) 4原料差i精料水平低(1分) · · 5 · 5操作不当(1分) ·： 五、计算 1答：设需要加入的氧气量为Vy，富氧前后的风量分别为VB和VB 且p：VB二VB，+Vy 则021VB'+096Vy二o21+o03 ：021(VB-Vy)+096Vy二024 · V B · 整理得需氧气量Vy：O03VB二003x5000二200m3mia 换算成小时量则2：ox60二12000m3h 2答：(1)算出燃烧每吨焦所需风量为： 翠撼譬二：180060

16、x24二2880m3八焦 (2)2小时的入炉风量可燃烧的焦炭量为： 2X60X1800二216000m3(风) 216000：75t焦 · (3)每批料压缩后体积为： 、 (吕+45)X90二171m3(容积) · (4)2小时炉内腾出的容积空间为 焦批数X每批容积：只X171二285m3(容积) 。 答：降料线2小时后，炉内腾出的容积空间是285m3。 3答：一、矿石批重不变时设年批矿石、焦炭和煤粉的变化量分别为x 1)焦比不变时：35x0-56+15xO64二，(064-056)x 且p：29：2：O08x yo029040x 。 2)煤比不变时：292二008x 2：

17、o01189x · 3)s门需si02量揣Xo5X1000X昙二332143kg 因铁量减少(3)变化量008xXo5X笺：o0009x · - ， 二、按要求的炉渣碱度求解变化量 1)进入炉渣的CaO量：(35000+x)X 0132+(15000一x)X000038：4677+·0· 1282x 2)进入炉渣的Si02量：(35000+x)Xo072十(15000x)Xo076十(10600o061 十(4340001189x)X0082(332143000091x)X43303370050 3)按R：111贝g面4677+01282x孺111 求得

18、 x：963、 y：002904X963二28 2：001189X963二11 因此：每批烧结矿增加p球团减少)量为963kg，焦炭减少量为28，煤粉减少量17.5Kg方可取965g、30Kg、10Kg无妨。 首届全国冶金行业职业技能竞赛答辩试卷 高炉炼铁工 一、炉墙结厚的征兆及处理?(25分) 二、炉缸中心堆积的征兆及处理?(25分) ， 三、铁口连续过浅的原因、危害及处理?(30分) · 四、当混风切断伐(冷风大闸)关不严的情况下如何安全休风?(20分) 首届全国冶金行业职业技能竞赛答辩答案 (高炉炼铁工) 答一、 1，上部结厚：可用发展边沿气流，减负荷，改善原燃料性能，洗炉或降

19、料面炸等措施。适当 减少冷却水，消除漏水，改善炉渣性能。 ， 2、下部结厚：(1)维护顺行(2)提高炉温，(3)发展边沿气流(4)减少冷却强度 (5)调整炉渣成份(6)采用加净焦，加酸性料，加萤石等方式洗炉。 答二、 。 征兆：(1)初期与边沿煤气过份发展相似，易出现边沿管道； (2)风压、风量不相适宜，不易接受风量； · (3)风口前焦类不活跃，易漏渣，易坏风口、渣口； (4)渣中FeO偏高，从出渣铁观察，炉缸内温度不均匀； (5)有渣口的高炉，上渣率较高，上渣温度较下渣温度高。 处理：(1)上部采取疏松中心的装料制度，减少中心部位的矿石焦类比例； (2)改善原燃料质量，改善料柱透

20、气性； (3)下部抽高风速和鼓风动能； (4)改善炉渣流动隆； ： (5)提高炉温，必要时适当洗炉。 答三 原因：(1)未能按时出净渣铁，渣铁出完后未能全风堵铁口； ， (2)铁口区域潮湿或有漏水；出铁过程铁口打泡，漏包崩裂； (3)铁口角度、打漏量、炮漏质量不合适； · (4)炉役后期，铁口深度难保证。 危害：(1)铁口部位炉墙受损变薄，易烧坏冷却壁，造成铁口爆炸或炉·缸烧穿； (2)出铁时往往发生“跑大流”和“跑焦炭”等事故，渣铁出不净，影响顺行； (3)“跑大流”使高炉被迫减压出铁，造成煤气流分布失常，崩料、悬料，炉缸工作变 差； (4)渣铁出不净，易发生退炮时渣铁跟

21、出，铁口烧穿等连锁事故； (5)威胁炉前设备安全、威胁炉前工人身安全。 处理：(1)保证炉前设备正常可靠，操作无误； · (2)按时出净渣铁、确保正点率、铁口合格率和安全堵铁口； (3)改进炮漏质量并保持稳定；打漏量适当增加； (4)放好上渣，严禁潮铁口出铁； (5)固定适宜的铁口角度，适当缩小铁口开口直径； (6)必要时将铁口上方的风口缩小或加长或临时堵塞； (7)必要时降低冶炼强度或提高炉温，直至铁口深度恢复正常。 · 4、答：混风切断伐关不严时，高炉安全休风 i 1、休风时，按短期休风程序休风 2、休风前放风低压、热风压力留有001002mpa 1 3、关冷风调节伐 ÷ 4、开炉顶放散伐、关煤气切断伐 ； 5、关热风炉的冷、热风伐 、 6、用热风炉或倒流管进行倒流，放风到零 ： 7、全部风口堵泥，并卸下风管，使高炉与送风系统彻底断开。 ： 另一种答案： ： 按短期例流程