冶金炉热工基础试题

1、冶金炉热工基础一、 填空题1、 燃料根据其形态，可以分为 固体燃料、液体燃料 和气体燃料。2、 气体燃料的可燃成分为 CO、H2、CH4和CmHn；不可燃成分为CO2、H2O、N2和O2。3、 固、液体燃料的有机成分为 C、H、O、N。4、 液体燃料的燃烧过程分为 雾化、蒸发、热解和裂化、混合、着火与燃烧；雾化过程为关键。5、 气体燃料的燃烧方法可分为 有焰燃烧、无焰燃烧。6、 气体燃料的燃烧过程可分为 煤气与空气的混合、煤气与空气混合物的着火、完成燃烧反应，在整个燃烧过程中起最直接影响的是 煤气与空气的混合过程。7、 耐火制品的气孔可分为 开口气孔、闭口气孔、连通气孔。8、 耐火材料的物理性

2、能包括 体积密度、真比重、气孔率、热导率、热膨胀性；工作性能包括 耐火度、荷重软化温度、抗渣性、耐急冷急热性、高温体积稳定性。9、 传热过程的基本方式为 传导导热、对流换热、辐射传热；太阳照到万物是 辐射传热方式；加热炉主要能量传播方式为 热辐射。二、选择题1、 固、液体燃料中最主要的热能来源为_ b _。a、氢 b、碳 c、氧2、 固、液体燃料的有机成分为_ c _。a、C、N、O、S b、C、O、N、S c、C、H、O、N3、 有焰燃烧的主要特点是煤气与空气的_ b _。a、先混合后燃烧 b、边混合边燃烧 c、先燃烧后混合4、 无焰燃烧的主要特点是煤气与空气的_ a _。a、先混合后燃烧

3、b、边混合边燃烧 c、先燃烧后混合5、 液体燃料燃烧过程关键是_ b _。a、混合 b、雾化 c、燃烧6、 耐火制品单位体积的重量（不包括气孔体积），称_ c _。a、容积比 b、体积密度 c、真比重7、 耐火材料抵抗温度剧变而不破裂或剥落的性能称为_ b _。a、高温体积稳定性 b、耐急冷急热性 c、荷重软化温度8、 耐火材料是指耐火度大于_ c _的材料。a、1680 b、1480 c、15809、 流体流过另一物体表面时所发生的热交换称为_ a _。a、对流换热 b、传导导热 c、辐射传热10、 贯穿耐火制品的两面，能为液体所通过的气孔，称为_ c _。a、开口气孔 b、闭口气孔 c、连

4、通气孔三、是非题1、氢是固体燃料和液体燃料中的最主要的热能来源。 （ × ）2、提高燃烧温度的最佳途径是预热空气与燃料。 （ ）3、要提高燃烧强度，必须很好地控制混合过程。 （ ）4、容积比指耐火材料每单位体积的重量。 （ × ）5、高温体积稳定性指高温下体积发生可逆变化。 （ × ）6、保持重油中可燃物分子与空气中氧分子充分接触，混合良好，是实现重油正常燃烧的关键。（ × ）7、流体通过另一物体表面时所发生的热交换，称为传导传热。 （ × ）8、自然对流就是通过外力的作用，使流体流动。 （ × ）9、温度是表征物质受热程度的物理量。

5、 （ ）10、耐火度大于1580的材料，称为耐火材料。 （ ）11、黑色物体即为黑体。 （ × ）12、导热系数越小，热量损失越大。 （ × ）13、燃烧温度即燃料燃烧时生成的气态燃烧产物所能达到的最高温度。 （ × ）14、无焰燃烧器是气体燃料与空气边燃烧边混合的燃烧装置。 （ × ）15、连续加热炉的钢锭是由炉头向炉尾运送。 （ × ）四、名词解释1、 燃料凡是燃烧时能放出大量的热，并且此热量能有效地被利用在工业或其它方面的物质。2、 燃料的发热量单位质量（或体积）的燃料完全燃烧时所放出的能量。3、 有焰燃烧煤气与空气预先不混合，各以单独的

6、流股进入炉膛，边混合边燃烧。4、 无焰燃烧煤气与空气在进行燃烧之前就已充分地混合，进入炉内即着火燃烧。5、 燃烧温度燃料燃烧时生成的气态燃烧产物所能达到的温度。6、 耐火材料能抵抗高温下的各种物理化学变化，并耐火度大于1580的材料。五、简答题1、 对燃料的要求答：1）单位质量或体积的燃料燃烧时放出的热量在工业上能够有效地加以利用；2）燃烧产物呈气态；3）燃烧产物的性质对于炉子工艺过程和设备不起大的破坏作用；4）燃烧过程容易控制；5）有足够的蕴藏量，便于工业性开采。2、 耐火材料的使用原则答：1）技术上必须是正确的；2）经济上合理；3）合理利用国家资源。3、 提高燃烧温度的途径答：1）提高炉温

7、系数；2）预热空气和燃料；3）选用高发热值燃料；4）尽量减少烟气量。六、问答题1、 对耐火材料的要求答：1）在高温条件下使用时，不软化不熔融，即应具有一定的耐火度。2）能承受规定的建筑荷重和操作中所产生的应力，在高温下应具有一定的结构强度。3）在高温下长期使用时，体积保持稳定，不会产生过大的膨胀应力和收缩裂缝。4）在温度急剧变化时，不至于崩裂破坏。5）对熔融金属、炉渣、氧化铁皮、炉尘的侵蚀有一定的抵抗力。6）具有较好的耐磨性及抗震性能。2、 有焰燃烧的特点答：1） 由于煤气和空气是边混合边燃烧，故其燃烧速度慢；2） 烧嘴结构对混合好坏起到决定性作用；3） 由于燃烧速度较慢，故火焰较长热力不够集

8、中，但在火焰长度方向上温度分布较均匀；4） 要求煤气的静压力低；5） 一般不容易发生回火，有利于余热回收与节约燃料；6） 烧嘴结构紧凑，单个烧嘴的燃烧能力大，调节比也大。3、 无焰燃烧的特点答：1） 因为煤气与空气预先混合，故燃烧所需的空气消耗系数n较小，一般n=1.021.052） 燃烧速度很快，因而燃烧空间的热强度很高；3） 因燃烧速度很快而使热力集中在烧嘴附近，又因n值小故它的理论燃烧温度比有焰烧嘴高；4） 因燃烧速度快，煤气中的CmHn来不及分解析出微粒碳，故没有光亮的火焰轮廓；5） 要求煤气压力高，一般煤气压力在9810帕以上；6） 因为煤气与空气预先混合，所以煤气、空气的预热温度受

9、到限制。七、计算题1、 已知重油的可燃成分为：Cr=86%，Hr=11%，Or=1%，Nr=1%，Sr=1%，并给出的工业分析成分Ag=1%，Wy=2.0%，试确定重油的供用成分、理论空气需要量L0、理论燃烧产物量V0？解：0.9702×8683.44Hy0.9702×Hr%0.9702×11%10.67Oy0.9702×Or%0.9702×1%0.97Ny0.9702×Nr%0.9702×1%0.97Sy0.9702×Sr%0.9702×1%0.97 答：重油的供用成分为：Cy=83.44%,Hy=10.67%,Oy=0.97%,Ny=0.97%,Sy=0.97%,Ay=0.98%,Wy=2%；理论空气需要量L0；理论燃烧产物量V02、 已知发生炉煤气的成分：COg=31，H2g=17，CH4g=10，O2g=2，N2g=40，H2OY=2，试计算煤气的应用成分、所需的理论空气需要量L0和理论燃烧产物量V0。解：H2y0.98×H2g %0.98×17%16.66CH4y0.98×CH4y%0.98×10%9.8%O2y0.98×O2g %0.98&