高爐煉鐵工長考試總題庫及答案一、選擇題（每題2分，共30分）1.高爐煉鐵的主要原料是（）A.鐵礦石、焦炭、石灰石B.鐵礦石、焦炭、生石灰C.鐵礦石、一氧化碳、石灰石D.鐵礦石、一氧化碳、生石灰答案：A解析：高爐煉鐵的主要原料有鐵礦石（提供鐵元素）、焦炭（提供熱量和還原劑一氧化碳）、石灰石（造渣除去脈石）。2.高爐內(nèi)的直接還原反應(yīng)（）A.吸熱B.放熱C.不吸熱也不放熱D.先吸熱后放熱答案：A解析：直接還原反應(yīng)是用碳作還原劑將鐵從其氧化物中還原出來，該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。3.影響爐缸和整個高爐內(nèi)各種過程的最重要因素是（）A.礦石的粒度B.焦炭的強(qiáng)度C.風(fēng)口前焦炭的燃燒D.爐料的透氣性答案：C解析：風(fēng)口前焦炭的燃燒為高爐內(nèi)的一系列物理化學(xué)反應(yīng)提供了熱量和還原劑，是影響爐缸和整個高爐內(nèi)各種過程的最重要因素。4.正常爐況時，爐喉煤氣成分CO?曲線最高點(diǎn)在（）A.中心B.邊緣C.二者之間D.無規(guī)律答案：B解析：正常爐況下，邊緣氣流相對較強(qiáng)，爐喉煤氣成分CO?曲線最高點(diǎn)在邊緣。5.高爐噴吹燃料后，煤氣中CO含量（）A.增加B.減少C.不變D.先增加后減少答案：A解析：噴吹燃料后，燃料在爐內(nèi)參與反應(yīng)生成一氧化碳，使煤氣中CO含量增加。6.衡量鐵礦石質(zhì)量的主要指標(biāo)是（）A.含鐵量B.脈石成分C.粒度D.強(qiáng)度答案：A解析：含鐵量是衡量鐵礦石質(zhì)量的主要指標(biāo)，含鐵量越高，鐵礦石質(zhì)量越好。7.高爐內(nèi)堿金屬的危害主要是（）A.降低礦石的還原性B.破壞焦炭的強(qiáng)度C.降低爐渣的流動性D.以上都是答案：D解析：堿金屬在高爐內(nèi)會降低礦石的還原性、破壞焦炭的強(qiáng)度、降低爐渣的流動性等，對高爐生產(chǎn)造成危害。8.高爐操作中，爐溫向熱時，應(yīng)（）A.增加噴吹量B.減少風(fēng)量C.增加焦炭負(fù)荷D.降低風(fēng)溫答案：C解析：爐溫向熱時，說明爐內(nèi)熱量過多，應(yīng)增加焦炭負(fù)荷，減少焦炭用量來調(diào)整爐溫。9.高爐有效容積利用系數(shù)的單位是（）A.t/m3·dB.t/m2·dC.m3/t·dD.m2/t·d答案：A解析：高爐有效容積利用系數(shù)是指每立方米高爐有效容積每晝夜生產(chǎn)的合格生鐵產(chǎn)量，單位是t/m3·d。10.爐渣的堿度是指（）A.（CaO）/（SiO?）B.（SiO?）/（CaO）C.（CaO+MgO）/（SiO?+Al?O?）D.（SiO?+Al?O?）/（CaO+MgO）答案：A解析：通常用（CaO）/（SiO?）來表示爐渣的堿度。11.高爐內(nèi)的間接還原反應(yīng)（）A.吸熱B.放熱C.不吸熱也不放熱D.先吸熱后放熱答案：B解析：間接還原反應(yīng)是用一氧化碳作還原劑將鐵從其氧化物中還原出來，該反應(yīng)是放熱反應(yīng)。12.下列哪種物質(zhì)不屬于高爐爐料中的熔劑（）A.石灰石B.白云石C.螢石D.鐵礦石答案：D解析：鐵礦石是提供鐵元素的原料，不屬于熔劑，石灰石、白云石、螢石是常用的熔劑。13.高爐風(fēng)口前的理論燃燒溫度一般控制在（）A.15001700℃B.17002000℃C.20002300℃D.23002500℃答案：B解析：高爐風(fēng)口前的理論燃燒溫度一般控制在17002000℃。14.當(dāng)高爐爐頂壓力升高時，以下說法正確的是（）A.有利于爐內(nèi)還原反應(yīng)B.不利于爐內(nèi)還原反應(yīng)C.對爐內(nèi)還原反應(yīng)無影響D.先有利于后不利于爐內(nèi)還原反應(yīng)答案：A解析：爐頂壓力升高，煤氣在爐內(nèi)停留時間延長，有利于爐內(nèi)還原反應(yīng)。15.高爐爐況失常時，首先應(yīng)采取的措施是（）A.調(diào)整熱制度B.調(diào)整造渣制度C.恢復(fù)爐況順行D.調(diào)整裝料制度答案：C解析：爐況失常時，首先要恢復(fù)爐況順行，只有爐況順行，其他調(diào)整措施才能有效實施。二、填空題（每題2分，共20分）1.高爐煉鐵的主要產(chǎn)品是______和______。答案：生鐵；爐渣解析：高爐煉鐵過程中，鐵礦石被還原得到生鐵，脈石等雜質(zhì)形成爐渣。2.高爐內(nèi)的還原過程分為______還原和______還原。答案：直接；間接解析：直接還原是用碳作還原劑，間接還原是用一氧化碳作還原劑。3.影響高爐料柱透氣性的主要因素有______、______和______。答案：爐料粒度；爐料強(qiáng)度；爐料的堆密度解析：爐料粒度均勻、強(qiáng)度好、堆密度合適有利于提高料柱透氣性。4.高爐噴吹的燃料主要有______、______和______。答案：煤粉；重油；天然氣解析：這三種是常見的高爐噴吹燃料。5.高爐熱制度的表示方法有______和______。答案：生鐵含硅量；鐵水溫度解析：生鐵含硅量和鐵水溫度是衡量高爐熱制度的常用指標(biāo)。6.爐渣的主要成分有______、______、______和______。答案：CaO；SiO?；Al?O?；MgO解析：這些是爐渣中常見的主要成分。7.高爐操作制度包括______、______、______和______。答案：熱制度；造渣制度；裝料制度；送風(fēng)制度解析：這四種操作制度相互配合，共同保證高爐的正常生產(chǎn)。8.高爐內(nèi)的煤氣運(yùn)動分為______運(yùn)動和______運(yùn)動。答案：上升；下降解析：煤氣在高爐內(nèi)上升，爐料下降，二者進(jìn)行熱交換和化學(xué)反應(yīng)。9.衡量高爐強(qiáng)化程度的指標(biāo)有______和______。答案：利用系數(shù)；冶煉強(qiáng)度解析：利用系數(shù)和冶煉強(qiáng)度越高，高爐強(qiáng)化程度越高。10.高爐爐襯的主要作用是______和______。答案：保護(hù)爐殼；減少熱損失解析：爐襯可以防止高溫爐料和煤氣對爐殼的侵蝕，同時減少熱量散失。三、判斷題（每題1分，共10分）1.高爐煉鐵是一個氧化過程。（）答案：錯誤解析：高爐煉鐵是一個還原過程，將鐵礦石中的鐵氧化物還原成鐵。2.提高爐頂壓力可以降低焦比。（）答案：正確解析：提高爐頂壓力有利于爐內(nèi)還原反應(yīng)，減少煤氣帶走的熱量和還原劑損失，從而降低焦比。3.高爐噴吹煤粉越多越好。（）答案：錯誤解析：噴吹煤粉過多會導(dǎo)致燃燒不完全、爐況不順等問題，應(yīng)根據(jù)高爐的實際情況合理控制噴吹量。4.爐渣的堿度越高越好。（）答案：錯誤解析：爐渣堿度過高會導(dǎo)致爐渣流動性變差等問題，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)要求控制合適的堿度。5.鐵礦石的還原性越好，越有利于高爐煉鐵。（）答案：正確解析：還原性好的鐵礦石在高爐內(nèi)更容易被還原，有利于提高生產(chǎn)效率和降低能耗。6.高爐內(nèi)的溫度是從上到下逐漸升高的。（）答案：正確解析：高爐內(nèi)下部有風(fēng)口前焦炭燃燒提供大量熱量，溫度逐漸升高。7.調(diào)整裝料制度可以改變爐內(nèi)煤氣流分布。（）答案：正確解析：裝料制度如料線、布料方式等的改變會影響爐料分布，從而改變煤氣流分布。8.高爐休風(fēng)時不需要進(jìn)行爐頂點(diǎn)火。（）答案：錯誤解析：高爐休風(fēng)時進(jìn)行爐頂點(diǎn)火可以燒掉爐頂殘留的煤氣，保證安全。9.生鐵中的硫含量越低越好。（）答案：正確解析：硫是生鐵中的有害元素，會降低生鐵的質(zhì)量，含量越低越好。10.高爐的有效容積越大，產(chǎn)量就越高。（）答案：錯誤解析：高爐產(chǎn)量不僅與有效容積有關(guān)，還與操作制度、原燃料質(zhì)量等多種因素有關(guān)。四、簡答題（每題10分，共30分）1.簡述高爐煉鐵的基本原理。答案：高爐煉鐵的基本原理是將鐵礦石、焦炭和石灰石等原料按一定比例裝入高爐，從風(fēng)口鼓入熱風(fēng)。焦炭在風(fēng)口前燃燒產(chǎn)生高溫煤氣，煤氣向上運(yùn)動，與下降的爐料進(jìn)行熱交換和化學(xué)反應(yīng)。鐵礦石中的鐵氧化物在高溫下被一氧化碳和氫氣等還原劑還原成鐵，同時脈石等雜質(zhì)與石灰石等熔劑反應(yīng)生成爐渣。還原出來的鐵和爐渣分別從出鐵口和出渣口排出。主要化學(xué)反應(yīng)包括：焦炭燃燒生成一氧化碳（C+O?=CO?，CO?+C=2CO）；鐵氧化物的間接還原（Fe?O?+3CO=2Fe+3CO?等）和直接還原（FeO+C=Fe+CO）；造渣反應(yīng)（CaCO?=CaO+CO?↑，CaO+SiO?=CaSiO?等）。2.分析高爐爐況失常的主要原因及處理方法。答案：主要原因原燃料質(zhì)量變差：如礦石品位降低、粒度變差、焦炭強(qiáng)度下降等，會影響爐內(nèi)透氣性和還原反應(yīng)。操作不當(dāng)：包括熱制度、造渣制度、裝料制度和送風(fēng)制度調(diào)整不合理，例如風(fēng)溫、風(fēng)量、噴吹量等控制不當(dāng)。設(shè)備故障：如風(fēng)口損壞、冷卻設(shè)備漏水、布料器故障等，會破壞爐內(nèi)正常的物理化學(xué)反應(yīng)和氣流分布。爐體結(jié)構(gòu)損壞：爐襯侵蝕嚴(yán)重、爐墻結(jié)厚或結(jié)瘤等，影響爐內(nèi)的熱交換和煤氣流分布。處理方法恢復(fù)爐況順行：如果是透氣性問題，可適當(dāng)降低風(fēng)量，改善料柱透氣性；調(diào)整裝料制度，合理分布爐料，改善煤氣分布。調(diào)整熱制度：根據(jù)爐溫變化，調(diào)整風(fēng)溫、噴吹量等，使?fàn)t溫恢復(fù)正常。調(diào)整造渣制度：通過調(diào)整爐渣堿度和成分，改善爐渣流動性和脫硫等性能，保證爐渣正常排放。處理設(shè)備故障：及時檢修損壞的設(shè)備，確保高爐正常運(yùn)行。處理爐體結(jié)構(gòu)問題：對于爐墻結(jié)厚或結(jié)瘤，可采用洗爐、降低料面等方法處理。3.說明高爐噴吹燃料的意義和影響。答案：意義降低焦比：噴吹燃料可以部分替代焦炭，減少焦炭的使用量，降低生產(chǎn)成本。提高產(chǎn)量：噴吹燃料后，煤氣量增加，有利于強(qiáng)化冶煉，提高高爐的生產(chǎn)效率。改善高爐順行：噴吹燃料可以改善爐缸工作狀態(tài)，使?fàn)t缸溫度更加均勻，有利于爐況順行。影響對爐缸熱狀態(tài)的影響：噴吹燃料需要消耗一定的熱量來加熱和分解，可能會導(dǎo)致爐缸熱狀態(tài)發(fā)生變化，需要調(diào)整熱制度來保證爐缸溫度。對煤氣成分和分布的影響：噴吹燃料會使煤氣中一氧化碳和氫氣含量增加，改變煤氣成分；同時會影響煤氣流分布，需要調(diào)整裝料制度和送風(fēng)制度來適應(yīng)。對爐渣性能的影響：噴吹燃料中的灰分等雜質(zhì)會進(jìn)入爐渣，影響爐渣的成分和性能，需要調(diào)整造渣制度。對設(shè)備的影響：噴吹設(shè)備的正常運(yùn)行對噴吹效果至關(guān)重要，如果設(shè)備出現(xiàn)故障，會影響噴吹量和噴吹質(zhì)量。五、計算題（每題10分，共10分）已知某高爐有效容積為3000m3，日產(chǎn)生鐵9000t，日消耗焦炭3600t，計算該高爐的利用系數(shù)和冶煉強(qiáng)度。答案：利用系數(shù)計算高爐有效容積利用系數(shù)（ηv）的計算公式為：ηv=P/V，其中