高级热风煤气工技能鉴定理论考试题及答案

高级热风煤气工技能鉴定理论考试题及答案一、单项选择题（每题1分，共20分）1.在热风炉系统中，用于切断、接通或调节管道内介质流动的装置是（）。A.燃烧器B.阀门C.换热器D.风机答案：B2.高炉煤气的主要可燃成分是（）。A.氢气（H2）B.甲烷（CH4）C.一氧化碳（CO）D.二氧化碳（CO2）答案：C3.热风炉一个完整的工作周期通常不包括以下哪个阶段？（）A.燃烧期B.送风期C.焖炉期D.冷却期答案：D4.下列哪种热风炉结构类型具有蓄热室和燃烧室分开的布置特点？（）A.内燃式热风炉B.外燃式热风炉C.顶燃式热风炉D.球式热风炉答案：B5.煤气中毒主要是指（）中毒。A.一氧化碳B.二氧化碳C.硫化氢D.甲烷答案：A6.热风炉用高炉煤气的发热值较低，通常需要掺入（）以提高其热值。A.空气B.焦炉煤气C.蒸汽D.氮气答案：B7.调节热风炉燃烧时，通常采用“固定煤气量，调节（）”或“固定空气量，调节煤气量”的方法。A.助燃风量B.冷却水量C.烟气量D.送风量答案：A8.热风炉格子砖的主要作用是（）。A.支撑炉体B.过滤煤气C.蓄积热量D.降低噪音答案：C9.在煤气区域作业，必须佩戴（）。A.安全帽B.防护眼镜C.空气呼吸器或防毒面具D.耳塞答案：C10.热风炉换炉操作的核心原则是（）。A.快速完成B.保证高炉风压、风量稳定C.节约煤气D.降低炉顶温度答案：B11.煤气管道进行动火作业前，必须进行（）。A.强度试验B.严密性试验C.吹扫和检测，确认合格D.外观检查答案：C12.表示气体流动难易程度的物理量是（）。A.压力B.温度C.流速D.阻力答案：D13.热风炉燃烧期，控制烟气含氧量在合理范围主要是为了（）。A.提高燃烧温度B.降低氮氧化物生成C.保证完全燃烧，同时防止烧损炉箅子D.减少烟气量答案：C14.下列仪表中，用于测量热风炉拱顶温度的是（）。A.热电偶B.压力表C.流量计D.氧分析仪答案：A15.高炉煤气与空气混合，其爆炸下限体积分数约为（）。A.1.5%B.4.5%C.12.5%D.35%答案：B16.热风炉送风温度主要取决于（）。A.煤气压力B.蓄热室格子砖的蓄热能力和燃烧期提供的热量C.冷风流量D.大气温度答案：B17.煤气排水器的作用是（）。A.调节煤气压力B.排出煤气中的冷凝水，保持管道畅通C.过滤煤气杂质D.测量煤气流量答案：B18.热风炉系统突然停电，首先应（）。A.报告调度B.关闭所有阀门C.启动备用电源D.组织人员撤离答案：B19.对热风炉耐火材料最主要的性能要求是（）。A.导电性好B.耐高温和耐急冷急热性好C.密度大D.硬度高答案：B20.计算煤气发热值属于（）。A.物料平衡计算B.热平衡计算C.压力计算D.阻力计算答案：B二、多项选择题（每题2分，共20分，多选、少选、错选均不得分）1.热风炉的主要技术经济指标包括（）。A.风温水平B.热效率C.煤气消耗量D.炉壳温度E.送风时间答案：A,B,C2.高炉煤气的特性包括（）。A.无色无味B.含有剧毒的一氧化碳C.密度与空气相近D.发热值高E.易燃易爆答案：A,B,E3.热风炉燃烧器的作用是（）。A.将煤气和助燃空气按比例混合B.组织气流，使混合气体在燃烧室内稳定、完全燃烧C.储存热量D.降低燃烧产物的温度E.过滤煤气中的灰尘答案：A,B4.热风炉换炉操作（从燃烧转为送风）的主要步骤包括（）。A.停止燃烧，关闭煤气切断阀和助燃空气阀B.开启烟道阀，进行充压C.开启冷风阀和热风阀，开始送风D.立即开启废气阀E.先开启热风阀，再开启冷风阀答案：A,B,C5.煤气安全防护设施包括（）。A.煤气报警器B.排水器C.蒸汽或氮气吹扫点D.盲板E.防爆膜答案：A,B,C,D,E6.影响热风炉蓄热室格子砖蓄热能力的因素有（）。A.格子砖的材质和厚度B.格子砖的孔型与当量直径C.格子砖的排列方式D.格子的高度和横截面积E.燃烧期的烟气温度和流速答案：A,B,C,D,E7.热风炉系统常用的阀门类型有（）。A.闸阀B.蝶阀C.切断阀D.调节阀E.止回阀答案：A,B,C,D,E8.预防热风炉炉箅子及支柱烧坏的措施有（）。A.控制合理的废气温度上限B.保证煤气和空气混合充分，避免不完全燃烧C.定期检查耐火材料状况D.提高燃烧温度以缩短燃烧时间E.使用高发热值煤气答案：A,B,C9.煤气设备与管道发生着火时，正确的处理方法是（）。A.立即切断气源，通入蒸汽或氮气灭火B.在火焰未熄灭前，立即关闭煤气闸阀，防止回火爆炸C.逐渐降低煤气压力，通入大量蒸汽或氮气灭火D.立即报警，并组织人员用消防水枪直接喷射着火点E.保持设备内正压，防止回火答案：A,C,E10.热风炉烘炉的目的是（）。A.缓慢排出砌体中的水分B.使耐火材料均匀、缓慢地膨胀，避免开裂C.检查热风炉各系统是否正常运行D.提高热风炉的初始温度E.测试热风炉的最高承受温度答案：A,B,C三、填空题（每空1分，共20分）1.热风炉工作的基本原理是__________和__________两个过程的交替循环。答案：蓄热；放热2.高炉煤气三大安全特性是__________、__________和易爆炸。答案：剧毒性；易燃性3.煤气区域CO浓度超过__________ppm时，必须采取强制通风或佩戴防护用具等措施。答案：24（或根据具体安全规程，常用24或30）4.热风炉的“两烧一送”制度是指两座热风炉处于__________状态，一座处于__________状态。答案：燃烧（或蓄热）；送风5.煤气隔断装置主要有__________、眼镜阀（扇形阀）、__________等。答案：闸阀；盲板6.热风炉的热效率是指__________与__________的百分比。答案：送风物理热；消耗煤气的化学热7.热风炉燃烧期，控制空气过剩系数的目的是保证煤气__________，同时减少__________的生成，保护设备。答案：完全燃烧；氮氧化物（或高温废气）8.煤气管道强度试验一般采用__________作为介质，严密性试验一般采用__________作为介质。答案：水；空气9.热风炉拱顶温度一般控制在不超过耐火材料__________温度以下。答案：允许长期使用10.进入煤气设备内部检修前，必须可靠地__________，并进行彻底的__________，检测合格后方可进入。答案：切断煤气；吹扫置换四、判断题（每题1分，共10分，正确的打“√”，错误的打“×”）1.热风炉送风时，冷风从下部进入，被格子砖加热后，热风从上部送出。（）答案：√2.高炉煤气比空气轻，容易在厂房顶部积聚。（）答案：×（高炉煤气密度与空气相近或略重，不易在顶部积聚）3.热风炉燃烧时，煤气流量越大，风温就一定越高。（）答案：×（风温还受蓄热能力、燃烧效率、送风量等多种因素影响）4.煤气排水器可以完全隔断煤气。（）答案：×（排水器依靠水封隔断，存在被击穿的风险，不是绝对可靠的隔断装置）5.热风炉换炉时，必须先开启热风阀，再开启冷风阀，以防止冷风阀承受过高压差。（）答案：√6.煤气区域动火作业，只要办理了动火证就可以进行。（）答案：×（必须进行可燃气体检测合格，并落实各项安全措施）7.热风炉废气温度越低，说明热效率越高。（）答案：√（在保证完全燃烧和格子砖不积灰的前提下，废气温度低意味着热量被格子砖吸收更充分）8.焦炉煤气的发热值高于高炉煤气。（）答案：√9.热风炉焖炉期是指既不燃烧也不送风的静止状态。（）答案：√10.发现有人煤气中毒，应立即进入现场施救。（）答案：×（必须首先做好自身防护，如佩戴空气呼吸器，或确保现场安全通风后方可进入）五、简答题（每题5分，共20分）1.简述热风炉提高风温的主要途径。答案要点：（1）采用高发热值混合煤气或富化措施；（2）改进热风炉结构，如采用高效格子砖、优化气流分布；（3）采用高风温新技术，如预热助燃空气和煤气（双预热）；（4）优化燃烧制度，实现高温短烧，提高拱顶温度；（5）优化送风制度，合理匹配风量与蓄热能力；（6）加强设备维护，减少漏风、漏热损失。2.煤气爆炸的三个必要条件是什么？答案要点：（1）煤气浓度在爆炸极限范围内（高炉煤气约为4.5%-35%）；（2）存在助燃剂（空气或氧气）；（3）存在足以引燃混合气体的火源或高温。3.热风炉在燃烧期，如何通过观察火焰和仪表判断燃烧状况是否正常？答案要点：正常燃烧时：（1）观察孔火焰明亮、稳定，呈淡黄色或黄白色；（2）烟气分析显示含氧量在合理范围（通常1%-3%），一氧化碳含量极低；（3）拱顶温度、废气温度按设定曲线平稳上升；（4）煤气、空气流量和压力稳定。异常时可能出现火焰发红、暗黑、跳动（不完全燃烧），或含氧量过低/过高，温度上升异常等。4.简述热风炉换炉操作（燃烧转送风）中“充压”步骤的目的和操作要点。答案要点：目的：使准备送风的热风炉炉内压力缓慢上升到与热风管道压力基本一致，防止在开启热风阀时因压差过大造成气流猛烈冲击，损坏阀门和炉内砌体，并保证高炉风压稳定。操作要点：关闭燃烧系统阀门后，缓慢开启冷风均压阀（或小门），利用冷风管道压力向炉内充气，密切监视炉内压力上升情况，待其与热风总管压力差达到安全范围（通常小于30kPa）时，充压完成，方可进行后续开启热风阀、冷风阀的操作。六、计算题（每题5分，共10分）1.已知某高炉煤气成分为：CO24%，H22.5%，CH40.3%，N255.2%，CO218%。各组分低位发热值约为：CO12636kJ/Nm³，H210798kJ/Nm³，CH435818kJ/Nm³。请计算该高炉煤气的低位发热值（kJ/Nm³）。答案：Qnet=Σ(成分体积百分比×该成分发热值)=24%×12636+2.5%×10798+0.3%×35818+55.2%×0+18%×0=0.24×12636+0.025×10798+0.003×35818=3032.64+269.95+107.45=3410.04kJ/Nm³答：该高炉煤气的低位发热值约为3410kJ/Nm³。2.一座热风炉的蓄热室格子砖重量为1200吨，其平均比热容为1.05kJ/(kg·℃)。在一个燃烧周期内，格子砖的平均温度从送风结束时的800℃上升到燃烧结束时的1250℃。请计算该周期内格子砖蓄积的物理热（GJ）。答案：格子砖蓄热量Q=m×c×Δt其中：m=1200t=1.2×10^6kgc=1.05kJ/(kg·℃)Δt=1250℃-800℃=450℃Q=1.2×10^6kg×1.05kJ/(kg·℃)×450℃=1.2e6×1.05×450kJ=567,000,000kJ换算为GJ：567,000,000kJ÷1,000,000=567GJ答：该周期内格子砖蓄积的物理热约为567GJ。七、综合应用题（每题10分，共20分）1.案例分析：某热风炉在送风后期，操作工发现热风温度下降过快，同时热风总管压力出现小幅波动。请分析可能导致此现象的原因，并提出相应的检查和处理措施。答案要点：原因分析：（1）热风炉自身原因：a.该送风炉蓄热能力不足，格子砖蓄热量已接近耗尽；b.格子砖堵塞、渣化或坍塌，导致换热面积减少，气流分布不均；c.热风阀、冷风阀或混风调节阀故障，开度异常；d.炉墙或拱顶耐火材料破损，发生“短路”漏风。（2）相邻热风炉原因：a.准备接替的热风炉燃烧不充分，蓄热不足；b.换炉操作不当，引起风压波动。（3）管道系统原因：a.热风管道内衬破损脱落，影响保温；b.混风阀动作异常。检查与处理措施：（1）立即检查该炉的废气温度历史曲线，判断蓄热是否正常耗尽。若未到送风末期就出现温降过快，则重点检查该炉。（2）检查该炉各阀门开度指示是否正常，现场确认阀门实际状态。（3）观察下一座即将送风的热风炉燃烧情况，确认其拱顶温度和废气温度是否达到送风要求。（4）检查热风总管压力调节系统是否工作正常。（5）若判断为该炉格子砖或内衬问题，应安排计划检修。在后续操作中，可适当调整该炉的燃烧时间或送风时间分配。（6）加强换炉操作规范性，确保风压稳定。2.论述题：试述如何保证热风炉系统的长期安全、稳定、高效运行，需从操作、维护、管理等方面进行阐述。答案要点：（1）操作方面：a.严格执行标准化操作规程：包括点火、燃烧控制、换炉、休复风等，杜绝误操作。b.优化热工制度：根据高炉需求、煤气条件和设备状况，动态优化燃烧制度（空燃比、流