高级热风炉工理论基础试题及答案

高级热风炉工理论基础试题及答案一、单项选择题（每题1分，共30分。每题只有一个最符合题意的选项，请将正确选项的字母填在括号内）1.热风炉燃烧器一次风的主要作用是（）。A.输送煤粉B.冷却燃烧器C.提供氧量D.稳定火焰根部答案：D2.在高炉煤气发热值不变的前提下，提高热风炉拱顶温度最经济有效的手段是（）。A.增大煤气量B.提高助燃空气预热温度C.缩短燃烧周期D.降低废气含氧量答案：B3.外燃式热风炉出现“晶间应力腐蚀”裂纹，最先发生的部位通常是（）。A.拱顶内衬B.燃烧室与蓄热室接口短管C.炉箅子支柱D.热风支管波纹补偿器答案：B4.硅砖在600℃以下急冷急热易开裂，故硅砖热风炉第一次烘炉时，600℃以前升温速度应控制为（）。A.≤5℃/hB.≤10℃/hC.≤15℃/hD.≤20℃/h答案：A5.废气中NOx浓度随过剩空气系数α增大而（）。A.单调下降B.先升后降C.单调上升D.基本不变答案：B6.热风炉采用“两烧一送”制度，其送风周期占整个周期的比例理论上限为（）。A.33.3%B.40%C.50%D.66.7%答案：C7.陶瓷燃烧器出口旋流数S增大，可显著（）。A.降低火焰长度B.提高火焰峰值温度C.增大烟气阻力D.减少烟气量答案：A8.高风温操作后，高炉风口前理论燃烧温度升高，为保持合适的t理，通常采取的措施是（）。A.加湿鼓风B.提高富氧率C.增加喷煤量D.降低顶压答案：A9.热风炉废气温度一定时，其热效率η与热风温度t风的关系曲线呈（）。A.线性正相关B.线性负相关C.抛物线开口向上D.抛物线开口向下答案：D10.炉箅子材质由RTCr2改为RTSi5后，允许的最高废气温度可提高约（）。A.30℃B.60℃C.90℃D.120℃答案：B11.外燃式热风炉的“膨胀死点”一般设置在（）。A.炉底板中心B.拱顶中心C.燃烧室底部支柱D.热风短管中心答案：A12.热风炉煤气主管压力突降，首先应执行的应急操作是（）。A.立即停烧B.切换备用烧炉C.关小空气阀D.打开煤气放散阀答案：A13.采用高炉煤气低温预热至200℃，其理论燃烧温度可提高约（）。A.40℃B.70℃C.100℃D.130℃答案：B14.热风炉拱顶温度上限受材料限制，高铝砖（Al₂O₃=75%）长期安全使用温度为（）。A.1250℃B.1350℃C.1450℃D.1550℃答案：C15.热风炉送风末期，热风温度下降过快，最可能的原因是（）。A.蓄热面积不足B.炉箅子堵塞C.冷风流量突增D.热风阀内漏答案：D16.废气分析发现O₂=2%、CO=0ppm，说明燃烧状况为（）。A.严重缺氧B.理想完全燃烧C.过剩空气过多D.煤气过量答案：B17.热风炉烘炉时，100℃恒温段的主要目的是（）。A.脱除游离水B.脱除结晶水C.石英晶型转变D.砖体微烧结答案：A18.热风炉冷态压力试验，试验压力应为工作压力的（）。A.1.1倍B.1.25倍C.1.5倍D.2.0倍答案：C19.热风炉采用脉冲燃烧控制，其调节比（最大/最小热负荷）可达（）。A.3:1B.5:1C.10:1D.20:1答案：D20.热风炉烟气余热用于预热助燃空气，属于（）循环。A.开式热力B.闭式热力C.烟气再循环D.低氮燃烧答案：A21.热风炉拱顶内衬出现“剥皮”现象，其机理主要是（）。A.碱金属蒸气冷凝侵蚀B.酸性渣侵蚀C.热震剥落D.氧化还原交替答案：A22.热风炉煤气流量测量常用孔板流量计，其差压ΔP与流量Q的关系为（）。A.Q∝ΔPB.Q∝√ΔPC.Q∝ΔP²D.Q∝1/√ΔP答案：B23.热风炉送风温度控制采用串级调节，主参数是热风温度，副参数一般选（）。A.冷风流量B.拱顶温度C.废气温度D.热风阀位答案：B24.热风炉耐火砖砌体膨胀缝填料宜选用（）。A.陶瓷纤维纸B.石墨粉C.水玻璃泥浆D.磷酸铝溶液答案：A25.热风炉烘炉期间，硅砖在300℃、573℃恒温的目的是（）。A.控制石英晶型转变应力B.脱除残余水分C.烧结形成莫来石D.排除施工杂质答案：A26.热风炉废气温度升高10℃，其热效率约下降（）。A.0.5%B.1%C.1.5%D.2%答案：B27.热风炉冷风阀采用液压驱动，其关阀时间一般要求≤（）。A.3sB.5sC.10sD.15s答案：B28.热风炉拱顶温度与热风温度差值俗称“顶风差”，现代高风温操作要求该值≤（）。A.50℃B.80℃C.100℃D.120℃答案：C29.热风炉煤气突然中断，下列联锁动作最先执行的是（）。A.关煤气切断阀B.开煤气放散阀C.停助燃风机D.切废气阀答案：A30.热风炉采用富氧燃烧后，烟气中CO₂浓度升高，其单位烟气量热损失（）。A.增大B.减小C.不变D.先减后增答案：B二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上正确答案，请将所有正确选项字母填在括号内，漏选、错选均不得分）31.下列措施可有效降低热风炉烟气中NOx排放的有（）。A.分级燃烧B.烟气再循环C.降低拱顶温度D.提高过剩空气系数答案：A、B、C32.热风炉耐火砖砌体损坏的常见机理包括（）。A.高温蠕变B.热震剥落C.碱金属侵蚀D.氧化铁皮胀裂答案：A、B、C33.热风炉冷态验收项目应包括（）。A.炉体气密性试验B.阀门开关时间测试C.烘炉曲线确认D.耐火砖缝隙检查答案：A、B、D34.热风炉“三同时”制度指（）。A.同时设计B.同时施工C.同时投产使用D.同时验收答案：A、B、C35.热风炉燃烧控制采用模糊PID相比传统PID的优点有（）。A.响应快B.超调小C.抗干扰强D.参数整定简单答案：A、B、C36.热风炉烘炉升温过程需暂停升温的情况有（）。A.炉体某点温度回落>20℃B.温差>50℃C.耐火砖剥落D.煤气压力波动±5%答案：A、B、C37.热风炉拱顶温度监测常用手段有（）。A.铂铑热电偶B.红外辐射测温C.光纤分布式测温D.热电阻答案：A、B、C38.热风炉送风系统常用阀门驱动方式有（）。A.电动B.气动C.液压D.手动答案：A、B、C、D39.热风炉废气成分分析可判断（）。A.燃烧完全程度B.漏气率C.热效率D.蓄热体堵塞答案：A、B、C40.热风炉高风温带来的高炉冶炼效益有（）。A.焦比降低B.产量提高C.炉缸温度升高D.煤气利用率下降答案：A、B、C三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）41.热风炉废气温度越高，其单位风量热耗一定越大。（）答案：√42.硅砖热风炉烘炉时，600℃以后可允许50℃/h的升温速度。（）答案：√43.外燃式热风炉燃烧室与蓄热室顶部温差越大越安全。（）答案：×44.热风炉煤气热值越高，其理论燃烧温度一定越高。（）答案：√45.热风炉送风末期冷风阀突然故障全开，热风温度会骤降。（）答案：√46.热风炉拱顶内衬出现“鼠洞”可用陶瓷纤维毯临时填补。（）答案：×47.热风炉采用脉冲燃烧时，烧嘴始终处于满负荷状态。（）答案：√48.热风炉冷态压力试验保压时间应≥30min，压降≤5%为合格。（）答案：√49.热风炉废气中CO含量升高，说明燃烧趋于完全。（）答案：×50.热风炉耐火砖砌体膨胀缝应上下错开布置，避免直通缝。（）答案：√四、填空题（每空1分，共20分）51.现代高风温热风炉要求拱顶温度长期控制在________℃以下，以保证硅砖安全。答案：142052.热风炉燃烧器一次风旋流强度用________数表示，其值越大，火焰越短。答案：旋流53.热风炉废气中NOx生成机理主要有热力型、________型和燃料型三种。答案：快速54.热风炉蓄热室格子砖当量厚度δe=________×单砖厚度（孔型系数）。答案：0.8555.热风炉冷态气密性试验，试验压力下降值ΔP≤________%为合格。答案：556.热风炉烘炉时，硅砖在________℃和________℃需恒温，以控制石英晶型转变应力。答案：300、57357.热风炉送风温差Δt=拱顶温度－热风温度，现代操作要求Δt≤________℃。答案：10058.热风炉煤气低压联锁值一般设定为________kPa。答案：359.热风炉废气温度每升高10℃，热效率约下降________%。答案：160.热风炉格子砖上部高温区常选用________砖，以提高抗蠕变性能。答案：硅61.热风炉燃烧期控制烟气含氧量最佳范围为________%。答案：0.5～1.062.热风炉送风系统常用阀门驱动方式中，________驱动关阀时间最短。答案：液压63.热风炉拱顶测温常用铂铑________型热电偶，长期耐温1600℃。答案：B64.热风炉耐火砖砌体膨胀缝每________米应设置一道，缝内填陶瓷纤维纸。答案：1.5～265.热风炉废气余热用于预热助燃空气，可将空气预热至________℃，节能显著。答案：200～25066.热风炉脉冲燃烧控制，烧嘴负荷调节比可达________:1。答案：2067.热风炉格子砖孔型常用________孔，兼顾传热与阻力。答案：19孔或37孔68.热风炉冷态验收时，阀门开关时间测试要求电动阀≤________s。答案：1569.热风炉烘炉升温曲线由________、升温速率、恒温时间三要素组成。答案：起始温度70.热风炉高风温操作后，高炉理论燃烧温度升高，可通过________鼓风进行调节。答案：加湿五、简答题（每题6分，共30分）71.简述热风炉燃烧期烟气含氧量过高对运行带来的三方面危害。答案：（1）废气带走热量增加，热效率下降；（2）NOx生成量显著升高，环保超标；（3）格子砖氧化侵蚀加剧，寿命缩短。72.说明外燃式热风炉设置膨胀死点的目的及常见结构形式。答案：目的：吸收炉体纵向热膨胀，避免管道与炉壳产生破坏性应力。结构：在炉底板中心设固定铰支座，四周滚柱或滑动板，允许径向位移。73.列举并解释热风炉“两烧一送”制度相比“一烧一送”的两项主要优势。答案：（1）送风周期占比由33%提至50%，热风温度更稳定；（2）燃烧周期延长，拱顶温度波动小，格子砖蓄热利用率提高。74.简述硅砖热风炉第一次烘炉600℃以前必须严格控制≤5℃/h的理论依据。答案：硅砖在600℃以下发生α石英→β石英晶型转变，伴随体积突变，急冷急热产生微裂纹；慢速升温可让膨胀均匀释放，防止结构破坏。75.说明热风炉废气温度升高对高炉煤气消耗量的定量影响（给出经验公式并举例）。答案：经验公式：ΔB/B=0.0015Δt，其中Δt为废气温度升高值。例：废气温度由250℃升至280℃，Δt=30℃，则煤气消耗量增加约4.5%。六、计算题（每题10分，共20分）76.某热风炉燃烧期煤气流量为45000m³/h（标态），煤气低热值QL=3200kJ/m³，助燃空气预热至200℃，空气系数α=1.05，求理论燃烧温度（忽略热损失）。已知：空气平均比热容c空气=1.32kJ/(m³·K)，烟气平均比热容c烟气=1.45kJ/(m³·K)，烟气量Vy=1.75m³/m³煤气。答案：（1）煤气发热量Q=45000×3200=1.44×10⁸kJ/h；（2）空气物理热Q空气=45000×1.05×1.32×200=1.25×10⁷kJ/h；（3）总热量Q总=1.44×10⁸+1.25×10⁷=1.565×10⁸kJ/h；（4）烟气量Vy总=45000×1.75=78750m³/h；（5）理论燃烧温度t理=Q总/(Vy总×c烟气)=1.565×10⁸/(78750×1.45)≈1370℃。77.某高炉风量6000m³/min，要求热风温度1200℃，冷风温度1