金属冶炼安全考试及答案

金属冶炼安全考试及答案1.单项选择题（每题1分，共20分。每题只有一个正确答案，请将正确选项字母填入括号内）1.1高炉煤气中CO体积分数一般约为（）。A.5%～10%B.15%～25%C.27%～30%D.35%～45%答案：C1.2炼钢转炉吹氧期间，氧枪冷却水突然失压，最优先的连锁动作是（）。A.提升氧枪并切断氧气B.降低氧枪高度C.增大冷却水流量D.转炉倾动归零答案：A1.3铝电解槽发生“滚铝”时，下列现象中最先出现的是（）。A.槽电压突降B.阳极效应灯亮C.槽壳局部发红D.电解质表面剧烈翻滚并喷出铝液答案：D1.4依据《GB6222—2005工业企业煤气安全规程》，煤气管道排水器有效水封高度应不低于管道工作压力（）。A.0.5倍B.1.0倍C.1.5倍D.2.0倍答案：C1.5氧气顶吹转炉氧枪喷头材质通常选用（）。A.Q235BB.0Cr18Ni9C.纯铜锻造+镀镍D.ZG230-450答案：C1.6铁水罐车进入炼钢跨前，必须确认罐内铁水液面距罐口上沿≥（）。A.100mmB.200mmC.300mmD.400mm答案：C1.7电炉炼钢还原期加入硅铁合金时，若加入速度过快，最可能引发（）。A.大沸腾喷溅B.电极折断C.炉墙穿漏D.变压器跳闸答案：A1.8高炉炉缸烧穿应急演练中，炉前工首要任务是（）。A.立即休风并打开铁口B.向炉缸打水冷却C.撤离至安全区D.启动炉缸灌浆预案答案：A1.9铜火法精炼反射炉出现“冰铜顶”时，首要安全措施是（）。A.停止加料并降低炉温B.加入石英石造渣C.紧急排放冰铜口D.提高重油流量答案：C1.10下列哪种气体在铅鼓风炉烟气中浓度最高且毒性最大（）。A.SO₂B.COC.H₂SD.Pb蒸汽答案：D1.11依据《GB50427—2018有色金属冶炼厂安全规范》，铝电解车间地坪应设置防止（）的绝缘层。A.杂散电流B.热辐射C.铝液泄漏D.磁场涡流答案：A1.12炼铁喷煤系统磨煤机出口氧含量报警值设定为（）。A.6%B.10%C.12%D.14%答案：C1.13转炉煤气回收过程中，氧含量超过（）时自动放散。A.1%B.2%C.3%D.4%答案：B1.14高炉炉顶料罐均压放散阀故障无法关闭，可能导致（）。A.炉顶温度骤降B.炉顶压力超压爆炸C.炉缸冻结D.热风炉熄火答案：B1.15电炉大沸腾时，炉门喷出的高温烟尘最远可达（）。A.5mB.10mC.15mD.20m答案：C1.16锌蒸馏炉冷凝器出口废气温度严禁高于（）。A.300℃B.400℃C.500℃D.600℃答案：B1.17镁合金熔炼时，覆盖剂RJ-2的主要作用是（）。A.脱硫B.防止镁液氧化燃烧C.细化晶粒D.除气答案：B1.18氧气管道阀门材质严禁使用（）。A.不锈钢B.铜合金C.碳钢D.镍基合金答案：C1.19炼钢连铸中间包烘烤完毕，包壁温度应≥（）方可受钢。A.800℃B.900℃C.1000℃D.1100℃答案：C1.20高炉突然停风，热风炉操作工首要动作是（）。A.关闭混风阀B.打开烟囱阀C.关闭冷、热风阀D.启动备用风机答案：C2.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，多选、少选、错选均不得分）2.1下列属于转炉大面漏钢前兆的有（）。A.炉衬温度梯度异常升高B.炉体冷却水流量突增C.炉壳局部发红D.炉底冷却水温差≥20℃E.氧枪震动加剧答案：ABCD2.2铝电解槽发生阳极效应时，可采取的紧急措施包括（）。A.快速提升阳极B.加入铝锭降温C.打开槽罩板通风D.人工效应棒熄灭E.降低系列电流答案：ADE2.3高炉炉缸冻结处理原则包括（）。A.大量加焦轻负荷B.堵部分风口C.降低风温D.增加喷煤量E.铁口埋氧枪加热答案：ABE2.4氧气站汽化器出口氧气管道必须设置（）。A.阻火器B.静电接地C.压力表D.温度报警E.止回阀答案：BCDE2.5电炉炼钢还原期加入碳粉可能引发的安全风险有（）。A.CO中毒B.大沸腾喷溅C.电极折断D.炉墙穿漏E.钢水增碳超标答案：AB2.6铜闪速熔炼炉突然断煤，可能导致（）。A.炉温骤降B.炉顶粘结C.冰铜品位下降D.余热锅炉爆管E.精矿喷嘴烧损答案：ACE2.7铅鼓风炉炉结严重时，会引起（）。A.炉缸升高B.风压升高C.炉顶温度升高D.炉料下降困难E.咽喉口堵塞答案：BDE2.8镁合金熔炼用灭火剂可选用（）。A.干燥石墨粉B.干燥熔剂C.干砂D.泡沫灭火器E.7150灭火剂答案：ABCE2.9连铸坯表面纵裂产生的原因有（）。A.保护渣性能不良B.结晶器锥度大C.拉速过快D.钢水过热度高E.二冷强度不足答案：ACD2.10煤气柜活塞倾斜超标可能引发（）。A.密封膜撕裂B.活塞冲顶C.柜体爆炸D.回火E.柜底板泄漏答案：ABC3.填空题（每空1分，共20分）3.1高炉煤气理论燃烧温度约为______℃。答案：1450～15003.2转炉煤气回收系统氧含量分析仪的响应时间应≤______s。答案：53.3铝电解槽阳极效应系数一般控制在______次/槽·日以下。答案：0.33.4氧气站液氧储罐安全阀启跳压力为设计压力的______倍。答案：1.13.5电炉炼钢还原期白渣中FeO含量要求≤______%。答案：0.53.6铜转炉吹炼造铜期终点判断依据是样品断面呈现______色。答案：玫瑰红3.7铅电解精炼阴极电流密度一般为______A/m²。答案：160～2003.8镁合金熔炼温度严禁超过______℃。答案：7503.9高炉风口小套冷却水速应≥______m/s。答案：83.10连铸中间包水口堵塞物多为______夹杂。答案：Al₂O₃3.11锌蒸馏炉冷凝器废气含锌量应≤______mg/m³。答案：503.12氧气管道与电缆同沟敷设时，净距应≥______m。答案：0.53.13转炉炉衬最薄区域残厚≤______mm时必须停炉。答案：2003.14铁水罐车轨道外侧安全距离应≥______m。答案：1.53.15铝电解系列停电后，槽电压降至______V以下方可人工短路。答案：1.03.16铜闪速炉反应塔塔壁温度报警值设定为______℃。答案：3503.17电炉大沸腾时，烟尘中CO浓度可达______mg/m³。答案：50003.18高炉炉缸冷却壁水温差报警值为______℃。答案：83.19镁合金灭火用干砂粒度应≤______mm。答案：23.20煤气柜活塞油槽油位应保持在______以上。答案：2/34.判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）4.1高炉煤气比空气重，易在低洼处积聚。答案：√4.2转炉煤气回收系统CO含量≥35%即可回收。答案：√4.3铝电解槽阳极效应越频繁，电流效率越高。答案：×4.4氧气管道强度试验可用空气作为介质。答案：√4.5电炉炼钢氧化期可加入硅铁脱氧。答案：×4.6铜转炉吹炼造渣期需加入石英石作熔剂。答案：√4.7铅鼓风炉炉料中水分越高，炉况越顺行。答案：×4.8镁合金燃烧可用CO₂灭火器扑灭。答案：×4.9连铸坯表面横裂与结晶器液面波动无关。答案：×4.10煤气柜活塞运行速度越快，密封效果越好。答案：×5.简答题（每题6分，共30分）5.1简述高炉炉缸烧穿事故应急处置“三步法”。答案：1.立即休风：关闭热风阀、冷风阀，停止送风，减少炉内压力；2.排放炉缸：迅速打开铁口，组织炉缸残铁排放，降低炉缸液面；3.冷却防护：对烧穿部位外部打水冷却，防止扩大，同时启动炉缸灌浆预案，准备耐火料压入。5.2写出转炉大沸腾喷溅的“三早”预防措施。答案：1.早监测：通过炉气分析、音频化渣系统实时监测CO、CO₂浓度及化渣噪声；2.早调整：发现碳氧反应剧烈、渣中FeO＜8%时，立即降枪或提枪，减少氧气流量；3.早倒炉：必要时提前倒炉放渣，降低熔池液面，减少喷溅能量。5.3说明铝电解槽滚铝现象形成机理及危害。答案：机理：槽内铝液-电解质界面形成大量气泡，气泡上浮带动铝液剧烈运动，界面失稳产生波浪，波浪与阳极底掌碰撞后铝液被抛向电解质表面。危害：1.铝液氧化烧损，电流效率下降2%～5%；2.电解质喷溅伤人，槽罩板冲开造成高温灼伤；3.槽电压波动，系列电流不稳，诱发系列停电；4.阳极底掌局部过热，导致阳极脱落或断层。5.4列举电炉炼钢还原期造成“回磷”的三项主要原因。答案：1.渣中FeO含量过高，脱氧不良，使渣中P₂O₅被还原进入钢水；2.大量加入高磷生铁或合金，钢水磷稀释不足；3.炉渣碱度低，脱磷能力不足，且出钢过程下渣过多，回磷量增大。5.5简述铜闪速炉余热锅炉爆管应急处置要点。答案：1.立即停煤、停油，切断热源，防止二次爆炸；2.关闭锅炉进出口烟道阀门，隔离泄漏点；3.启动锅炉紧急放水，降低汽包压力；4.对锅炉区域设置警戒，防止蒸汽烫伤；5.通知调度降负荷，转炉保温，准备检修。6.计算题（每题10分，共30分）6.1某高炉日产生铁8500t，炉缸直径9.8m，炉缸安全容铁系数取0.6，铁水密度7.0t/m³，求炉缸安全容铁高度。答案：炉缸截面积A=πD²/4=3.14×9.8²/4=75.4m²安全容铁体积V=8500×0.6/7.0=728.6m³安全高度h=V/A=728.6/75.4=9.66m答：炉缸安全容铁高度为9.66m。6.2转炉煤气回收系统管道内径1.2m，煤气流量60000m³/h，标准状态密度1.29kg/m³，求管道内煤气平均流速。答案：截面积A=πd²/4=3.14×1.2²/4=1.13m²体积流量Q=60000/3600=16.67m³/s流速v=Q/A=16.67/1.13=14.75m/s答：平均流速为14.75m/s。6.3铝电解系列电流300kA，系列电压4.1V，若效应持续3min，效应电压升至35V，求单槽一次效应多耗电量。答案：效应期间电压升高ΔU=35−4.1=30.9V时间t=3min=180s多耗电能W=I·ΔU·t=300000×30.9×180=1.67×10⁹J换算为kWh：1.67×10⁹/3.6×10⁶=464kWh答：一次效应多耗电量464kWh。7.综合案例分析题（20分）案例：某钢厂2×120t转炉，回收煤气用于锅炉发电。某日14:20，1号转炉吹炼至第6min，氧枪冷却水流量由正常120m³/h突降至60m³/h，出水温度由45℃升至78℃，炉口出现黄褐色浓烟，炉内发生剧烈喷溅，炉前工立即提枪，CO浓度检测仪由35%升至48%，氧含量由0.8%升至3.5%，回收系统紧急放散。事后检查发现氧枪喷头外侧焊缝开裂3cm，冷却水泄漏至炉内。问题：1.指出本次事件直接原因与间接原因；2.给出氧枪冷却水安全连锁逻辑图（文字描述即可）；3.计算喷溅铁损：喷溅持续8s，估算喷溅铁量约12t，铁水单价3200元/t，求直接经济损失；4.提出三项技术改进措施防止类似事故。答案：1.直接原因：氧枪喷头焊缝开裂，冷却水大量进入熔池，引发剧烈喷溅；间接原因：①氧枪制造质量检验不严，焊缝未做