高炉炼铁操作工操作知识评优考核试卷含答案

高炉炼铁操作工操作知识评优考核试卷含答案一、单项选择题（每题2分，共20题，合计40分）1.高炉有效容积指（）A.从炉喉钢砖上沿到铁口中心线的容积B.从炉喉钢砖下沿到渣口中心线的容积C.从炉喉钢砖下沿到铁口中心线的容积D.从炉喉钢砖上沿到渣口中心线的容积2.高炉正常生产时，料线深度一般控制在（）A.0.51.0mB.1.01.5mC.1.52.0mD.2.02.5m3.焦炭在高炉内的主要作用不包括（）A.提供热量B.作为还原剂C.支撑料柱D.调节渣碱度4.高炉送风制度中，衡量鼓风动能的主要参数是（）A.风量B.风温C.风口面积D.风压5.炉温偏低时，铁水中[Si]含量一般（）A.<0.3%B.0.3%0.5%C.0.5%0.8%D.>0.8%6.高炉煤气中可燃成分主要是（）A.CO、H₂、CH₄B.CO₂、N₂、H₂OC.O₂、CO、H₂D.CO、N₂、CH₄7.下列不属于造渣制度核心控制指标的是（）A.渣碱度（R2）B.渣中MgO含量C.渣铁温度D.焦炭灰分8.高炉长期休风（>48h）时，炉顶点火的主要目的是（）A.防止煤气爆炸B.降低炉顶温度C.消耗剩余煤气D.观察炉况9.铁口深度过浅时，最可能导致的问题是（）A.铁水喷溅B.炉温下降C.渣铁分离差D.风口烧坏10.下列原燃料质量指标中，对焦炭热强度影响最大的是（）A.灰分B.硫分C.反应性（CRI）D.粒度11.高炉喷吹煤粉时，安全控制的关键参数是（）A.煤粉水分B.煤粉粒度C.煤粉温度D.煤粉含硫量12.衡量高炉热量利用效率的指标是（）A.焦比B.煤比C.燃料比D.利用系数13.正常炉况下，高炉炉顶温度范围一般为（）A.50150℃B.150300℃C.300450℃D.450600℃14.高炉炉缸冻结的主要特征是（）A.铁水温度高B.渣铁流动性差C.风口明亮D.风压剧烈波动15.调整布料矩阵时，若需抑制边缘气流，应（）A.增加正装比例B.减少正装比例C.提高矿焦角差D.降低矿焦角差16.下列不属于高炉“三大操作制度”的是（）A.送风制度B.装料制度C.造渣制度D.热制度17.高炉冷却壁水温差控制的核心目的是（）A.节约水资源B.防止冷却壁烧损C.提高煤气利用率D.稳定炉温18.铁水含硫量超标的主要原因是（）A.炉温过高B.渣碱度过低C.风量过大D.焦比过低19.高炉料速过快（>8批/小时）通常反映（）A.炉温充沛B.炉况顺行C.热量不足D.煤气压力高20.下列关于高炉休风操作的顺序，正确的是（）A.停喷煤→减风→休风→倒流休风B.减风→停喷煤→休风→倒流休风C.停喷煤→倒流休风→减风→休风D.减风→倒流休风→停喷煤→休风二、多项选择题（每题3分，共10题，合计30分，少选得1分，错选不得分）1.影响高炉炉缸活跃度的因素包括（）A.风口布局B.鼓风动能C.死焦堆大小D.铁口深度2.炉况失常的常见征兆有（）A.料尺停滞或塌料B.风口涌渣或暗凉C.顶温剧烈波动D.铁水[Si]稳定3.提高高炉煤气利用率的措施有（）A.优化布料矩阵B.提高风温C.降低焦炭灰分D.增加煤气CO₂含量4.高炉造渣的主要作用是（）A.脱硫B.保护炉衬C.促进渣铁分离D.提供热量5.喷吹煤粉对高炉冶炼的影响包括（）A.降低焦比B.增加煤气量C.提高理论燃烧温度D.需控制煤粉含氢量6.高炉冷却系统故障的表现有（）A.水温差升高B.冷却壁漏水C.炉壳发红D.风口烧穿7.铁口维护的关键操作包括（）A.控制铁口深度B.选择合适的炮泥C.确保正点出铁D.提高铁水温度8.炉温判断的主要依据有（）A.铁水物理热（温度）B.铁水[Si]含量C.炉渣流动性D.风口明亮程度9.高炉短期休风（<8h）的操作要点包括（）A.保持炉顶压力B.关闭所有风口C.控制炉顶温度D.保持渣铁排放干净10.原燃料质量对高炉的影响主要体现在（）A.料柱透气性B.软熔带位置C.炉缸热状态D.煤气成分三、填空题（每空1分，共20空，合计20分）1.高炉炉型由上至下依次为炉喉、炉身、______、炉腹、______。2.焦炭的热性能指标包括反应性（CRI）和______（CSR）。3.高炉常用的冷却介质有______和______。4.衡量炉温的直接指标是铁水[Si]，一般正常炉温控制在[Si]=______%。5.高炉煤气的主要成分中，不可燃成分是______，可燃成分中占比最高的是______。6.布料矩阵中“C3423”表示______矿批在34°角度布2圈，______矿批在3°角度布3圈（注：C代表焦炭，O代表矿石）。7.高炉喷煤时，为防止煤粉爆炸，需控制煤粉水分≤______%，温度≤______℃。8.炉渣碱度R2的定义是______与______的质量比。9.高炉有效容积利用系数的计算公式为______/有效容积。10.长期休风后复风，初期风量应控制在正常风量的______%，逐步恢复。四、简答题（共4题，合计30分）1.（8分）简述高炉送风制度的调整原则及常用手段。2.（7分）列举炉况顺行的5项判定标准，并说明其原理。3.（8分）分析铁水含硫量超标的可能原因及处理措施。4.（7分）说明高炉布料矩阵中“正装”与“倒装”的区别，以及各自对气流分布的影响。五、计算题（共2题，合计20分）1.（10分）某高炉日产生铁5000吨，日消耗干焦2000吨，喷吹煤粉1200吨（煤粉置换比0.8）。计算该高炉的焦比、煤比和燃料比（保留2位小数）。2.（10分）已知某高炉矿石批重40吨（TFe=58%），焦炭批重8吨（灰分12%），石灰石批重2吨（CaO=52%，SiO₂=3%），炉渣中CaO=48%，SiO₂=38%。忽略其他杂质，计算每吨生铁的渣量（注：生铁含Fe=94%，渣中FeO=1%）。六、综合分析题（共1题，合计20分）某高炉连续2小时出现以下现象：料尺下降不均（时有停滞），风压由350kPa升至380kPa，风量由5000m³/min降至4800m³/min，风口观察到部分风口发暗、涌渣，铁水温度1450℃（正常14801520℃），[Si]=0.25%（正常0.30.5%）。（1）判断炉况类型（如正常、边缘气流发展、炉凉、悬料等）；（2）分析可能的诱因；（3）提出具体的处理措施。参考答案及解析一、单项选择题1.C（高炉有效容积定义为从炉喉钢砖下沿到铁口中心线的容积）2.B（正常料线深度一般控制在1.01.5m，过深或过浅影响布料）3.D（调节渣碱度是熔剂的作用，焦炭主要提供热量、还原剂和支撑料柱）4.C（鼓风动能=0.5×质量流量×流速²，与风口面积直接相关）5.A（[Si]是炉温的标志，<0.3%为炉温偏低，0.30.5%正常）6.A（高炉煤气主要成分为CO（2025%）、CO₂（1520%）、N₂（5560%），可燃成分是CO、H₂、CH₄）7.D（造渣制度控制渣碱度、MgO、渣温等，焦炭灰分属于原燃料指标）8.A（长期休风后炉顶残留煤气，点火可防止爆炸）9.A（铁口过浅易导致铁水喷溅，甚至烧穿炉缸）10.C（焦炭反应性（CRI）越高，热强度（CSR）越低，影响料柱透气性）11.C（煤粉温度过高易自燃爆炸，需控制≤70℃）12.C（燃料比=焦比+煤比×置换比，反映总燃料消耗效率）13.B（正常炉顶温度150300℃，过高说明煤气利用差，过低可能管道行程）14.B（炉缸冻结时渣铁流动性差，铁水难排出，风口易灌渣）15.A（正装（矿石先于焦炭）抑制边缘气流，倒装发展边缘）16.D（三大操作制度：送风、装料、造渣，热制度是结果）17.B（水温差过大说明冷却壁热负荷高，可能烧损）18.B（渣碱度低（R2<1.0）时脱硫能力下降，导致[S]超标）19.C（料速过快反映炉内热量不足，矿石熔化快）20.A（休风顺序：停喷煤→减风→休风→倒流（防止煤气倒灌））二、多项选择题1.ABCD（风口布局影响气流分布，鼓风动能影响死焦堆大小，铁口深度影响渣铁排放）2.ABC（炉况失常时料尺异常、风口状态差、顶温波动，[Si]会波动而非稳定）3.ABD（煤气CO₂含量增加说明CO利用率提高，优化布料、提高风温均能改善）4.ABC（造渣主要作用是脱硫、保护炉衬、促进渣铁分离，不提供热量）5.ABD（喷煤降低焦比，但增加煤气量；煤粉含H₂提高，需控制防止爆炸；理论燃烧温度会降低）6.ABCD（冷却系统故障表现为水温差大、漏水、炉壳发红、风口烧穿）7.ABC（铁口维护需控制深度、使用合适炮泥、正点出铁，铁水温度由炉温决定）8.ABCD（铁水温度、[Si]、渣流动性、风口明亮程度均反映炉温）9.ACD（短期休风无需关闭所有风口，保持顶压、控制顶温、排净渣铁是关键）10.ABCD（原燃料质量直接影响透气性、软熔带、热状态和煤气成分）三、填空题1.炉腰；炉缸2.反应后强度3.水；软水（或气）4.0.30.55.N₂；CO6.34°；3°（注：通常角度数值越大越靠近边缘，C/O表示焦炭/矿石）7.1；708.CaO；SiO₂（R2=CaO/SiO₂）9.日产生铁量10.3050四、简答题1.调整原则：以活跃炉缸为核心，保证初始气流分布合理，与装料制度、热制度匹配。常用手段：①调整风口面积（扩大/缩小风口）；②控制风温、风量、风压；③改变鼓风参数（富氧、加湿）；④处理局部不活跃区域（堵风口）。2.判定标准及原理：①料尺均匀下降（12批/小时）：反映煤气流与炉料下降平衡；②风口明亮、无挂渣（焦炭活跃）：说明炉缸热量充沛、透气性好；③顶压稳定（波动<5kPa）：煤气流量稳定，无管道行程；④铁水物理热（14801520℃）和[Si]（0.30.5%）稳定：炉温充沛且均匀；⑤炉渣流动性好（渣温≥1450℃，R2=1.051.15）：脱硫能力正常，渣铁分离好。3.可能原因：①炉温过低（[Si]<0.3%，脱硫反应吸热）；②渣碱度过低（R2<1.0，脱硫剂CaO不足）；③焦炭含硫量高（>0.8%，硫来源增加）；④渣量不足（渣铁比<300kg/t，脱硫反应界面小）。处理措施：①提高风温/富氧，提升炉温；②增加石灰石用量，提高渣碱度；③更换低硫焦炭；④适当增加渣量（如配加MgO）。4.区别：正装指矿石布在比焦炭更靠近中心的位置（矿角<焦角），倒装指矿石布在更靠近边缘的位置（矿角>焦角）。影响：正装抑制边缘气流，发展中心气流（中心气流强，边缘温度低）；倒装发展边缘气流，抑制中心气流（边缘温度高，中心透气性差）。五、计算题1.焦比=干焦用量/生铁产量=2000/5000=0.4t/t=400kg/t煤比=煤粉用量/生铁产量=1200/5000=0.24t/t=240kg/t燃料比=焦比+煤比×置换比=400+240×0.8=400+192=592kg/t2.步骤1：计算每吨生铁消耗的矿石量=40/（40/（94%/58%））=（40×94%）/（58%×1）≈64.83kg/t（注：矿石中Fe=40×58%=23.2t/批，生铁中Fe=94%×生铁量，故每吨生铁需矿石=40/（23.2/0.94）≈1.621t）步骤2：计算渣中SiO₂总量=矿石SiO₂+焦炭灰分SiO₂+石灰石SiO₂假设矿石SiO₂=40×（158%）×（假设SiO₂占脉石60%）=40×42%×60%=10.08t/批（注：实际需矿石成分，此处简化）焦炭灰分SiO₂=8×12%×50%（灰分中SiO₂占比）=0.48t/批石灰石SiO₂=2×3%=0.06t/批总SiO₂=10.08+0.48+0.06=10