冶金(有色)生产煤气作业作业模拟考试题及答案

冶金(有色)生产煤气作业作业模拟考试题及答案1.单选题（每题1分，共20分）1.1高炉煤气中CO体积分数典型值为A.5%～10% B.21%～27% C.35%～40% D.55%～60%答案：B1.2转炉煤气回收时，氧含量必须低于A.0.5% B.1% C.2% D.4%答案：C1.3下列哪种煤气发热值最高A.焦炉煤气 B.高炉煤气 C.转炉煤气 D.发生炉煤气答案：A1.4煤气管道水封的有效高度应大于管道内煤气计算压力（表压）的A.1.0倍 B.1.2倍 C.1.5倍 D.2.0倍答案：C1.5煤气区域作业必须佩戴的防护器材首先是A.防尘口罩 B.防静电服 C.一氧化碳过滤式防毒面具 D.空气呼吸器答案：D1.6煤气爆炸下限LEL（体积分数）最低的组分是A.H₂ B.CH₄ C.CO D.C₂H₄答案：A1.7干式煤气柜活塞油沟内油位正常波动范围是A.±5mm B.±10mm C.±20mm D.±30mm答案：B1.8高炉煤气除尘后含尘量应低于A.5mg/m³ B.10mg/m³ C.15mg/m³ D.25mg/m³答案：B1.9煤气管道强度试验压力应为设计压力的A.1.1倍 B.1.15倍 C.1.25倍 D.1.5倍答案：D1.10煤气设施动火作业前，可燃气体浓度须低于爆炸下限的A.5% B.10% C.20% D.25%答案：B1.11焦炉煤气中H₂S允许含量（民用）应小于A.20mg/m³ B.50mg/m³ C.100mg/m³ D.200mg/m³答案：A1.12煤气柜柜容低于多少时必须停止外供A.5% B.10% C.15% D.20%答案：B1.13煤气管道接地电阻应不大于A.4Ω B.10Ω C.15Ω D.30Ω答案：B1.14转炉煤气回收系统泄爆片动作压力一般设定为A.10kPa B.15kPa C.20kPa D.25kPa答案：C1.15高炉煤气理论燃烧温度约为A.1200℃ B.1400℃ C.1600℃ D.1800℃答案：B1.16煤气区域固定式CO报警器一级报警值设为A.24ppm B.50ppm C.100ppm D.200ppm答案：B1.17焦炉煤气主要成分中，体积分数最高的是A.H₂ B.CH₄ C.CO D.N₂答案：A1.18煤气管道氮气置换合格标准为O₂含量低于A.0.5% B.1% C.2% D.5%答案：B1.19干式柜密封油闪点应高于A.60℃ B.80℃ C.100℃ D.120℃答案：C1.20煤气作业“三级教育”中班组级教育时间不得少于A.4h B.8h C.12h D.16h答案：B2.多选题（每题2分，共20分；多选少选均不得分）2.1下列属于转炉煤气成分的有A.CO B.CO₂ C.N₂ D.O₂ E.H₂S答案：ABC2.2煤气柜活塞倾斜超标可能原因A.油沟缺油 B.导向轮卡涩 C.柜内正压过高 D.密封帘破损 E.外部风力答案：ABD2.3煤气管道强度试验介质可用A.空气 B.氮气 C.蒸汽 D.水 E.煤气答案：BCD2.4造成煤气中毒的要素包括A.CO浓度 B.接触时间 C.呼吸频率 D.环境温度 E.噪声强度答案：ABC2.5焦炉煤气净化系统设备有A.电捕焦油器 B.脱硫塔 C.洗苯塔 D.管式炉 E.干式柜答案：ABC2.6煤气爆炸必备条件A.可燃气体 B.助燃气体 C.火源 D.密闭空间 E.湿度答案：ABCD2.7干式柜日常检查项目含A.活塞油位 B.柜位指示 C.密封帘张紧 D.进出口阀位 E.柜体颜色答案：ABCD2.8转炉煤气回收系统必须设置A.氧分析仪 B.泄爆片 C.水封逆止阀 D.紧急放散阀 E.柜体加热器答案：ABCD2.9煤气区域动火分级依据A.危险区域划分 B.作业高度 C.煤气压力 D.作业时间 E.作业内容答案：ACE2.10高炉煤气除尘方式有A.重力除尘 B.旋风除尘 C.布袋除尘 D.电除尘 E.湿法文氏管答案：ABCDE3.判断题（每题1分，共10分；正确打“√”，错误打“×”）3.1煤气管道水封冬季可停用，靠阀门切断即可。 答案：×3.2干式柜密封油可以混用不同牌号。 答案：×3.3一氧化碳在空气中最高允许浓度为30mg/m³（24ppm）。 答案：√3.4煤气柜柜位信号必须同时设有机械式与电子式两种。 答案：√3.5转炉煤气回收时，风机后压力越高越好。 答案：×3.6煤气区域照明必须采用防爆型。 答案：√3.7高炉煤气除尘后含尘量不影响TRT发电。 答案：×3.8煤气管道强度试验可与严密性试验合并一次完成。 答案：×3.9焦炉煤气中苯含量过高不会引起管道堵塞。 答案：×3.10煤气作业“十不烧”原则包含“无动火证不烧”。 答案：√4.填空题（每空1分，共20分）4.1高炉煤气理论空气需要量约为________m³/m³（煤气）。 答案：0.754.2转炉煤气CO含量在回收期最高可达________%。 答案：654.3焦炉煤气低热值约为________MJ/m³。 答案：17.54.4煤气管道严密性试验稳压时间不少于________h。 答案：24.5干式柜密封油运动粘度（40℃）一般控制在________cSt。 答案：80～1204.6煤气区域CO报警器检定周期为________年一次。 答案：14.7高炉煤气燃烧每m³约产生________m³烟气。 答案：1.74.8转炉煤气回收系统氧含量连锁值设定为________%。 答案：24.9焦炉煤气中NH₃含量应小于________mg/m³。 答案：504.10煤气管道接地极间距不宜大于________m。 答案：504.11干式柜活塞运行速度一般限制在________m/min以内。 答案：44.12煤气水封的有效高度应附加________mm安全余量。 答案：5004.13高炉煤气除尘后温度应低于________℃。 答案：2504.14焦炉煤气中焦油含量应小于________mg/m³。 答案：204.15煤气柜防雷接地电阻应不大于________Ω。 答案：104.16转炉煤气风机轴承温度报警值设为________℃。 答案：804.17煤气区域作业“双人制”指至少有________人同行。 答案：24.18高炉煤气中H₂体积分数约为________%。 答案：1.54.19焦炉煤气中苯族烃含量约为________g/m³。 答案：30～404.20煤气管道氮气置换速度不宜超过________m/s。 答案：55.简答题（每题5分，共30分）5.1简述高炉煤气除尘系统“重力+布袋”组合流程并说明各段作用。答案：高炉炉顶荒煤气→重力除尘器（去除粗颗粒＞50μm，保护后续设备）→旋风（可选）→干式布袋除尘器（精除尘至＜10mg/m³）→净煤气总管→TRT或减压阀组；重力段降低含尘浓度，减轻布袋负荷，延长滤袋寿命，保证TRT叶片磨损量＜0.1mm/年。5.2写出转炉煤气回收“三通切换阀”连锁条件。答案：氧含量＜2%且CO＞35%且风机出口压力＜设定值且水封逆止阀液位正常且柜位＜90%且无泄爆动作信号；任一条件不满足则三通阀转向放散侧。5.3说明干式煤气柜活塞油沟油位突然下降的原因及处理。答案：原因：密封帘破损漏油、油泵故障、油位计假指示、柜体局部变形油沟裂缝。处理：立即停柜进煤气，降低活塞速度＜1m/min，启动备用油泵，现场检查漏油点，补油至正常位，必要时降柜位检修密封帘或焊补裂缝，完成后做气密试验。5.4列举煤气区域动火作业“五个确认”内容。答案：确认动火票证、确认隔离盲板、确认可燃气体浓度＜10%LEL、确认消防器材到位、确认应急通道畅通。5.5简述焦炉煤气电捕焦油器爆炸原因及预防措施。答案：原因：煤气含氧超标、电捕内电晕火花、沉积焦油自燃。预防：严控煤气含氧＜1%，电捕前设氧分析仪连锁断电，连续冲洗电极，定期热氨水清洗，设泄爆片与氮气保护。5.6说明TRT透平机入口煤气含尘超标危害。答案：高速粉尘冲刷叶片造成点蚀、应力集中，导致叶片断裂；粉尘沉积降低流道面积，效率下降5%～8%；振动值上升触发联锁停机；叶片修复费用高（约200万元/次），停机损失发电约100万kWh。6.计算题（每题10分，共30分）6.1某高炉煤气流量120000m³/h，CO体积分数25%，欲将CO浓度降至24ppm后排放，求所需空气稀释量（标准状态，忽略反应）。解：CO体积流量=120000×0.25=30000m³/h目标浓度24ppm=24×10⁻⁶设稀释空气量Vm³/h，则30000/(120000+V)=24×10⁻⁶解得V=30000/(24×10⁻⁶)−120000=1.25×10⁹−1.2×10⁵≈1.25×10⁹m³/h答：需约12.5亿m³/h空气，工程不可行，应采用燃烧法处理。6.2转炉煤气柜有效容积80000m³，柜位从20%升至80%耗时90min，求平均煤气流量（标准状态）。解：ΔV=80000×(0.8−0.2)=48000m³t=90min=1.5hQ=48000/1.5=32000m³/h答：平均流量32000m³/h。6.3某焦炉煤气低热值17.6MJ/m³，欲用其加热炉温至1250℃，炉膛效率55%，求每吨钢需煤气量（钢比热0.67kJ/(kg·℃)，升温ΔT=1200℃，忽略散热）。解：Q钢=1000kg×0.67kJ/(kg·℃)×1200℃=804000kJ=804MJ需热量Q=804/0.55=1461.8MJ煤气量V=1461.8/17.6≈83.1m³答：约需83.1m³焦炉煤气。7.综合应用题（每题15分，共30分）7.1某钢厂2000m³高炉配套TRT，入口煤气压力0.18MPa（表压），温度180℃，含尘12mg/m³，TRT出口压力8kPa，煤气流量180000m³/h，透平等熵效率86%，发电机效率97%，求TRT发电功率（煤气绝热指数k=1.36，标准状态密度1.33kg/m³）。解：（1）可逆绝热焓降：T₁=180+273=453K，p₁=0.18+0.101=0.281MPa，p₂=0.008+0.101=0.109MPaT₂s=T₁(p₂/p₁)^((k−1)/k)=453×(0.109/0.281)^0.264=378KΔhs=cp(T₁−T₂s)=1.05kJ/(kg·K)×(453−378)=78.75kJ/kg（2）实际焓降：Δh=Δhs×η=78.75×0.86=67.7kJ/kg（3）质量流量：180000×1.33/3600=66.5kg/s（4）轴功率：P轴=66.5×67.7=4502kW（5）发电功率：P电=4502×0.97≈4367kW答：TRT发电功率约4.37MW。7.2某厂10万m³转炉煤气柜运行中出现活塞倾斜120mm（标准≤80mm），柜位65