(2025年)高炉值班工长考试题库及答案

(2025年)高炉值班工长考试题库及答案一、选择题1.高炉内的热量来源主要是（）。A.热风带入的物理热B.焦炭燃烧放出的化学热C.炉料下降的势能转化的热D.A和B答案：D解析：高炉内热量来源主要有两个方面，一是热风带入的物理热，二是焦炭燃烧放出的化学热。炉料下降的势能主要转化为克服摩擦等阻力做功，并非热量的主要来源。2.正常炉况下，炉顶温度一般控制在（）。A.100-200℃B.200-300℃C.300-400℃D.400-500℃答案：B解析：在正常炉况下，炉顶温度一般控制在200-300℃。如果温度过低，可能表示煤气利用不好或炉内有管道行程等异常情况；温度过高则可能导致炉顶设备损坏等问题。3.高炉喷吹燃料后，煤气中（）含量增加。A.COB.H₂C.N₂D.CO₂答案：B解析：高炉喷吹燃料（如煤粉、天然气等）后，燃料中的氢元素会分解出来，使煤气中H₂含量增加。CO含量主要与焦炭燃烧和间接还原等过程有关；N₂含量主要取决于鼓风中的氮气含量；CO₂含量与炉内的氧化还原反应相关。4.下列哪种矿石的还原性最好（）。A.磁铁矿B.赤铁矿C.褐铁矿D.菱铁矿答案：C解析：褐铁矿由于其结构疏松，气孔率大，所以还原性最好。磁铁矿结构致密，还原性相对较差；赤铁矿的还原性次之；菱铁矿在加热过程中会发生分解等反应，其还原性也不如褐铁矿。5.高炉冷却设备的水温差一般控制在（）。A.2-5℃B.5-10℃C.10-15℃D.15-20℃答案：B解析：高炉冷却设备的水温差一般控制在5-10℃。水温差过小，可能表示冷却效果不佳或炉内热量传递不正常；水温差过大，则可能导致冷却设备损坏或炉衬侵蚀加剧。6.当炉缸堆积时，应采取的措施是（）。A.提高炉温B.降低炉温C.增加喷煤量D.减少风量答案：A解析：炉缸堆积时，提高炉温可以改善渣铁的流动性，有助于消除堆积。降低炉温会使渣铁流动性变差，加重堆积；增加喷煤量可能会使炉缸热状态进一步恶化；减少风量不利于炉内的正常通风和热量传递。7.高炉的有效容积利用系数是指（）。A.每立方米高炉有效容积每昼夜生产的合格生铁量B.每立方米高炉有效容积每小时生产的合格生铁量C.每立方米高炉有效容积每昼夜生产的炉渣量D.每立方米高炉有效容积每小时生产的炉渣量答案：A解析：高炉的有效容积利用系数是衡量高炉生产效率的重要指标，它是指每立方米高炉有效容积每昼夜生产的合格生铁量。8.以下哪种情况会导致炉况难行（）。A.炉温合适B.炉料透气性好C.炉内煤气流分布均匀D.炉墙结厚答案：D解析：炉墙结厚会使炉内空间变小，煤气流通道受阻，导致炉料下降困难，从而引起炉况难行。炉温合适、炉料透气性好和炉内煤气流分布均匀都有利于炉况的稳定顺行。9.高炉煤气的主要成分是（）。A.CO、H₂、N₂B.CO₂、H₂、N₂C.CO、CO₂、N₂D.CH₄、H₂、N₂答案：C解析：高炉煤气的主要成分是CO、CO₂和N₂，其中CO是可燃成分，N₂含量较高，H₂含量相对较少，CH₄含量极低。10.铁水的含硅量主要取决于（）。A.炉温B.炉渣碱度C.鼓风湿度D.以上都是答案：D解析：铁水的含硅量受多种因素影响。炉温升高，有利于硅的还原，使铁水含硅量增加；炉渣碱度影响炉渣的性能，进而影响硅的还原；鼓风湿度会影响炉内的热状态和化学反应，也会对铁水含硅量产生影响。二、判断题1.高炉炉顶压力升高，有利于提高煤气利用效率。（）答案：正确解析：高炉炉顶压力升高，煤气流速降低，煤气在炉内停留时间延长，有利于矿石与煤气的充分接触和反应，从而提高煤气利用效率。2.喷吹煤粉可以完全代替焦炭在高炉内的作用。（）答案：错误解析：虽然喷吹煤粉可以部分代替焦炭的作用，如提供热量和还原剂等，但焦炭在高炉内还起着骨架作用，保证炉内的透气性，目前喷吹煤粉还不能完全代替焦炭。3.炉渣的碱度越高，其脱硫能力越强。（）答案：错误解析：一般情况下，在一定范围内提高炉渣碱度可以增强其脱硫能力，但当碱度过高时，炉渣的黏度会增大，反而不利于脱硫反应的进行，所以不是碱度越高脱硫能力越强。4.高炉休风时，应先停风，再关闭煤气切断阀。（）答案：错误解析：高炉休风时，应先关闭煤气切断阀，再停风，以防止煤气倒流等安全事故。5.铁口深度过浅，容易导致铁口跑大流。（）答案：正确解析：铁口深度过浅，铁口通道的阻力减小，铁水和熔渣容易大量快速流出，导致铁口跑大流，影响高炉的正常生产和安全。6.高炉冷却壁损坏后，可以继续使用，不影响炉况。（）答案：错误解析：高炉冷却壁损坏后，会影响炉体的冷却效果，可能导致炉墙温度升高、炉衬侵蚀加剧，进而影响炉况的稳定和高炉的使用寿命。7.炉况失常时，应及时调整操作制度，尽快恢复正常。（）答案：正确解析：当炉况失常时，及时调整操作制度，如风量、风温、喷煤量等，可以改善炉内的热状态、煤气流分布等，有助于尽快恢复正常炉况。8.提高矿石的品位可以降低焦比。（）答案：正确解析：矿石品位提高，意味着单位质量的矿石中含铁量增加，在冶炼相同数量生铁时，需要的矿石量减少，从而减少了脉石的带入量，降低了熔剂消耗和热量消耗，进而降低焦比。9.高炉的料线越高，越有利于矿石的预热和还原。（）答案：错误解析：料线过高，会使炉料直接撞击炉墙，影响炉墙的稳定性，同时也可能导致煤气分布失常，不利于矿石的预热和还原。合适的料线需要根据高炉的具体情况进行调整。10.炉缸工作均匀活跃是保证高炉稳定顺行的关键。（）答案：正确解析：炉缸是高炉内进行渣铁反应和储存的地方，炉缸工作均匀活跃，渣铁流动性好，有利于炉料的下降和煤气的上升，是保证高炉稳定顺行的关键。三、简答题1.简述高炉炉况判断的主要方法。答：高炉炉况判断的主要方法有以下几种：（1）直接观察法：通过风口观察风口的工作状态，如风口明亮程度、焦炭运动情况等；观察铁口、渣口的出铁出渣情况，包括铁水和炉渣的温度、流动性、颜色等。（2）仪表检测法：利用各种仪表检测高炉的各项参数，如炉顶温度、压力、煤气成分、热风压力、风量、水温差等。通过对这些参数的分析来判断炉况。（3）料尺判断法：观察料尺的下降情况，包括料尺下降速度、是否均匀等，判断炉料的下降是否正常，是否存在管道行程等异常情况。（4）经验判断法：根据以往的生产经验，结合当前的生产情况和各种现象，综合判断炉况。例如，当出现某些特定的现象组合时，判断炉况可能处于某种状态。（5）理论计算法：通过对高炉内的热平衡、物料平衡等进行计算，分析炉内的反应情况和热状态，从而判断炉况。2.分析高炉炉温波动的原因及调节方法。答：原因：（1）原燃料方面：矿石品位、焦炭质量、熔剂性能等发生变化，会影响炉内的化学反应和热平衡，导致炉温波动。例如，矿石品位降低，需要更多的热量来还原铁，可能使炉温下降。（2）操作方面：风量、风温、喷煤量、鼓风湿度等操作参数的调整不当，会引起炉温变化。如增加喷煤量但未相应调整风温等参数，可能导致炉温降低。（3）设备方面：冷却设备漏水、热风炉故障等设备问题，会影响炉内的热状态，造成炉温波动。（4）炉况方面：炉墙结厚、炉缸堆积等炉况异常，会改变炉内的煤气分布和热量传递，导致炉温不稳定。调节方法：（1）风温调节：提高风温可以增加炉内的热量收入，提高炉温；降低风温则可降低炉温。风温调节是调节炉温的重要手段之一，具有调节幅度大、反应快的特点。（2）喷煤量调节：增加喷煤量会使炉内的热量和还原剂增加，但同时也会吸收一定的热量用于煤粉的加热和分解。当炉温高时，可适当增加喷煤量；炉温低时，减少喷煤量。（3）风量调节：增加风量可以强化燃烧，提高炉温；减少风量则降低炉温。但风量调节会影响炉内的煤气流分布和炉料下降情况，需要谨慎操作。（4）鼓风湿度调节：鼓风湿度增加，水分分解会吸收热量，使炉温降低；鼓风湿度降低，炉温升高。但鼓风湿度调节幅度相对较小。（5）装料制度调节：通过调整装料顺序、料线等装料制度，改变炉内的煤气流分布，影响矿石的加热和还原过程，从而调节炉温。3.阐述高炉喷吹煤粉的优点及对高炉操作的影响。答：优点：（1）降低焦比：煤粉作为一种廉价的燃料，可以部分代替焦炭，从而降低高炉的焦炭消耗，降低生产成本。（2）提高产量：喷吹煤粉可以增加炉内的热量和还原剂，强化高炉的冶炼过程，提高生铁产量。（3）调节炉况：通过调节喷煤量，可以灵活地调节炉内的热状态和还原气氛，便于控制炉况。（4）资源利用：充分利用煤炭资源，减少对稀缺的焦炭资源的依赖。对高炉操作的影响：（1）热平衡方面：喷吹煤粉后，需要相应调整风温、风量等参数，以保证炉内的热平衡。如果喷煤量增加过多而未及时调整其他参数，可能导致炉温下降。（2）煤气流分布：喷吹煤粉会改变炉内的煤气成分和气流分布，需要通过调整装料制度等措施，保证煤气流的合理分布，提高煤气利用效率。（3）炉缸工作：煤粉在炉内的燃烧情况会影响炉缸的工作状态。如果煤粉燃烧不完全，可能会导致炉缸堆积等问题。（4）铁水质量：喷吹煤粉可能会影响铁水的成分和质量，需要加强对铁水质量的监测和控制。4.说明高炉铁口维护的重要性及维护措施。答：重要性：（1）保证正常出铁：铁口是高炉排出铁水和熔渣的通道，维护好铁口可以保证铁水和熔渣能够顺利、稳定地排出，保证高炉的正常生产。（2）保护炉缸：良好的铁口维护可以防止铁水和熔渣对炉缸的侵蚀，延长炉缸的使用寿命，保证高炉的安全生产。（3）稳定炉况：铁口工作正常，有利于保持炉内的压力和温度稳定，对稳定炉况起着重要作用。维护措施：（1）控制铁口深度：保持合适的铁口深度，一般通过定期测量和控制每次的打泥量来实现。铁口深度过浅容易导致跑大流等事故，过深则可能增加开口难度。（2）保证铁口角度：合理的铁口角度可以使铁水和熔渣顺利排出，减少对炉缸壁的冲刷。应定期检查和调整铁口角度。（3）提高炮泥质量：选用质量好的炮泥，保证其具有良好的可塑性、烧结性和抗侵蚀性。根据不同的炉况和铁口情况，选择合适的炮泥配方。（4）规范开口操作：采用合适的开口方法和设备，避免开口过大或过小，减少对铁口的损坏。（5）及时出净渣铁：每次出铁时，要尽量出净铁水和熔渣，减少渣铁在炉内的停留时间，降低对铁口的侵蚀。四、论述题1.论述高炉炉况失常的主要类型、原因及处理措施。答：主要类型及原因：（1）炉凉：-原因：原燃料质量变差，如矿石品位降低、焦炭强度下降等；操作上风量、风温、喷煤量等参数调整不当，导致炉内热量不足；冷却设备漏水，使炉内热量损失增加；炉况不顺，煤气流分布失常，影响矿石的加热和还原。-处理措施：首先提高风温，增加炉内的热量收入；适当减少喷煤量，降低炉内的热消耗；根据情况增加风量，强化燃烧；如果是冷却设备漏水，要及时处理漏水问题；调整装料制度，改善煤气流分布。（2）炉热：-原因：原燃料质量变好，如矿石品位提高、焦炭灰分降低等；操作上风量过大、风温过高、喷煤量过多等，使炉内热量过剩；炉况顺行，煤气利用好，热量收入增加。-处理措施：降低风温，减少炉内的热量收入；适当增加喷煤量，利用煤粉分解吸收热量；根据情况减少风量，降低炉内的燃烧强度；调整装料制度，使煤气流分布更加合理，避免局部过热。（3）管道行程：-原因：炉料透气性差，如粉末过多、炉料粒度不均匀等；装料制度不合理，导致煤气流分布不均；炉墙结厚或炉缸堆积，改变了炉内的煤气通道。-处理措施：首先采取减风措施，降低煤气流速，使煤气重新分布；调整装料制度，如改变料线、装料顺序等，改善炉内的透气性和煤气流分布；如果是炉墙结厚或炉缸堆积，要采取相应的措施消除结厚和堆积。（4）悬料：-原因：炉料透气性严重恶化，如炉料粉末过多、炉渣黏度大等；煤气流分布失常，形成局部高压区，阻碍炉料下降；炉内温度变化过大，导致炉料热膨胀不一致。-处理措施：立即减风，降低炉内压力，减轻对炉料的支撑力；向炉内加入适量的净焦，改善炉料的透气性；如果是炉渣问题，可适当调整炉渣碱度等参数；长时间悬料无法处理时，可采取坐料措施，但坐料前要做好安全准备工作。（5）炉缸堆积：-原因：长期低炉温操作，使渣铁流动性变差；炉渣碱度过高或过低，影响渣铁的分离和流动性；喷吹煤粉燃烧不完全，在炉缸内堆积；炉料含铅、锌等有害元素过多，在炉缸内沉积。-处理措施：提高炉温，改善渣铁的流动性；调整炉渣碱度，使其处于合适的范围；改善喷煤的燃烧条件，提高煤粉的燃烧率；如果炉料中有害元素含量高，要采取相应的措施降低其含量；适当增加风量，加强炉缸的搅拌作用。2.结合实际生产，谈谈如何提高高炉的利用系数和降低焦比。答：提高高炉利用系数和降低焦比是高炉生产追求的重要目标，以下结合实际生产进行分析：提高高炉利用系数：（1）优化原燃料质量：选用高品位的矿石，减少脉石含量，提高矿石的还原性和透气性。同时，保证焦炭的强度和热性能，提高焦炭的质量。例如，某高炉通过采用进口高品位矿石，使矿石品位提高了2-3个百分点，高炉的产量明显增加，利用系数得到提高。（2）合理的操作制度：-风量控制：根据高炉的容积和炉况，合理调整风量，保证炉内有足够的煤气量和气流速度，强化冶炼过程。但风量过大可能导致炉况不稳定，需要根据实际情况进行调整。-风温使用：充分利用热风炉提供的高风温，增加炉内的热量收入，提高炉料的加热和还原速度。例如，将风温提高100℃，可以使高炉的产量增加3-5%。-装料制度：选择合适的装料顺序、料线和布料角度，使炉内的煤气流分布合理，提高煤气利用效率。通过不断优化装料制度，使炉料在炉内分布更加均