注冊(cè)安全工程師考試金屬冶煉安全生產(chǎn)專業(yè)實(shí)務(wù)(中級(jí))試卷及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題1分，共20分。每題只有一個(gè)最符合題意的選項(xiàng)）1.某煉鐵廠高爐爐頂溫度持續(xù)升高，爐頂壓力下降，爐塵量顯著增加，最可能發(fā)生的爐況異常是A.爐缸堆積?B.爐墻結(jié)厚?C.管道行程?D.懸料答案：C解析：管道行程表現(xiàn)為煤氣流分布極不均勻，局部煤氣流速過高，帶走大量爐塵，爐頂溫度升高、壓力下降，符合題干描述。2.氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐在吹煉中期發(fā)生“噴濺”事故，最先采取的正確操作是A.立即提槍停氧?B.加入白云石?C.降低供氧強(qiáng)度?D.加入鐵礦石答案：A解析：噴濺本質(zhì)是CO反應(yīng)劇烈、瞬時(shí)氣體量劇增，提槍停氧可迅速切斷氧源，降低反應(yīng)速率，是防止噴濺擴(kuò)大的首要措施。3.鋁電解槽發(fā)生“陽極效應(yīng)”時(shí)，槽電壓突然升高，其本質(zhì)是A.氧化鋁濃度過高?B.陽極底掌生成氣膜?C.陰極鋁液面波動(dòng)?D.電解質(zhì)溫度過低答案：B解析：陽極效應(yīng)是電解質(zhì)中Al?O?濃度降至1.5%以下，陽極底掌與電解質(zhì)界面生成COCO?氣膜，導(dǎo)致槽電壓驟升。4.銅閃速熔煉爐反應(yīng)塔內(nèi)壁耐火材料最易受侵蝕的部位是A.塔頂?B.塔壁上部?C.塔壁下部與沉淀池連接處?D.精礦噴嘴周圍答案：D解析：精礦噴嘴周圍溫度最高（約1500℃），且受高速含氧精礦顆粒沖刷，熱機(jī)械侵蝕與化學(xué)侵蝕疊加，壽命最短。5.煉鋼電弧爐廢鋼加料時(shí)，為防止“爐蓋崩塌”傷人，必須確認(rèn)A.廢鋼干燥?B.爐蓋冷卻水流量正常?C.爐內(nèi)無鋼水?D.爐蓋旋轉(zhuǎn)限位可靠答案：D解析：爐蓋旋轉(zhuǎn)限位失靈可導(dǎo)致爐蓋意外回轉(zhuǎn)，與廢鋼料籃碰撞引發(fā)崩塌，屬機(jī)械傷害關(guān)鍵控制點(diǎn)。6.高爐爐缸燒穿應(yīng)急演練中，最先啟動(dòng)的設(shè)施是A.爐缸冷卻壁高壓水泵?B.鐵口煤氣切斷閥?C.爐頂放散閥?D.熱風(fēng)爐倒流閥答案：A解析：爐缸燒穿時(shí)冷卻壁需瞬間強(qiáng)化冷卻，高壓水泵可在30s內(nèi)升壓至1.2MPa，延緩燒穿擴(kuò)展，為休風(fēng)爭取時(shí)間。7.連鑄中間包“塞棒失控”導(dǎo)致鋼流失控，應(yīng)立即A.關(guān)閉大包滑動(dòng)水口?B.提高拉速?C.向中間包加冷鋼?D.啟動(dòng)事故割槍答案：A解析：關(guān)閉大包滑動(dòng)水口可切斷鋼流來源，是最直接、最快速的中包斷流手段，防止溢鋼損壞設(shè)備。8.鎂電解槽氯氣支管負(fù)壓突然消失，現(xiàn)場氯味濃烈，首要處置是A.啟動(dòng)應(yīng)急風(fēng)機(jī)?B.佩戴防毒面具關(guān)閉支管閥門?C.向槽內(nèi)加硫黃粉?D.緊急停電答案：B解析：氯氣劇毒，先個(gè)體防護(hù)再切斷泄漏源是化學(xué)品應(yīng)急處置的鐵律，關(guān)閉支管閥門可阻斷氯氣繼續(xù)外溢。9.鉛鼓風(fēng)爐爐結(jié)嚴(yán)重時(shí)，爐頂負(fù)壓升高，風(fēng)壓下降，最合理的處理是A.降低料面?B.加入鐵屑?C.短暫停風(fēng)打爐結(jié)?D.提高焦率答案：C解析：爐結(jié)阻礙氣流，短暫停風(fēng)后人工打結(jié)可快速恢復(fù)氣道，降低爐頂負(fù)壓，恢復(fù)順行。10.鈦渣電爐出爐口“跑眼”大量高溫鈦渣外泄，最先投入的堵眼材料是A.焦粉?B.電極糊?C.耐火泥+碎電極塊?D.生鐵塊答案：C解析：耐火泥可塑性強(qiáng)，碎電極塊耐高溫，二者混合后能快速塑成堵頭，耐1600℃以上鈦渣侵蝕。11.高爐TRT透平機(jī)振動(dòng)值突然升至11mm/s，最可能原因是A.葉片積灰?B.煤氣溫度過低?C.靜葉結(jié)露?D.轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡破壞答案：D解析：振動(dòng)值>10mm/s多為轉(zhuǎn)子失衡，高爐煤氣含塵低，積灰概率小，應(yīng)優(yōu)先檢查葉片脫落或磨損。12.鋁熔煉爐“鋁液爆炸”事故中，爆炸能量主要來源于A.鋁蒸氣?B.水蒸氣膨脹?C.氫氣二次燃燒?D.鋁粉塵答案：B解析：水進(jìn)入鋁液瞬間汽化，體積膨脹1600倍，產(chǎn)生機(jī)械沖擊波，是鋁液爆炸的主因。13.銅轉(zhuǎn)爐“爐口涌煙”突然加劇，SO?濃度升高，表明A.爐內(nèi)負(fù)壓不足?B.冷料加入過多?C.鐵硅比過低?D.爐口結(jié)渣脫落答案：D解析：爐口結(jié)渣脫落使煙氣通道截面積驟增，煙氣抽力下降，SO?外溢量瞬間增大。14.煉鐵噴煤系統(tǒng)磨煤機(jī)出口溫度超120℃，應(yīng)立即A.加大給煤量?B.通入氮?dú)?C.關(guān)閉熱風(fēng)爐?D.打開防爆門答案：B解析：溫度超限表明煤粉有自燃風(fēng)險(xiǎn)，通氮?dú)饪煽焖俳档脱鯘舛戎?lt;12%，抑制煤粉氧化。15.連鑄結(jié)晶器“粘結(jié)漏鋼”預(yù)報(bào)模型主要依據(jù)A.熱電偶溫度梯度?B.拉速波動(dòng)?C.結(jié)晶器液面波動(dòng)?D.二冷水流量答案：A解析：粘結(jié)處熱阻增大，熱電偶溫度梯度異常，模型通過縱向溫度變化率>2℃/s觸發(fā)漏鋼預(yù)報(bào)。16.鋅精餾塔塔盤“穿孔”導(dǎo)致鉛鋅混合，最先表現(xiàn)為A.塔頂溫度下降?B.塔底鉛含鋅升高?C.塔頂鋅含鉛升高?D.塔壓升高答案：C解析：塔盤穿孔使富鉛液短路上升，塔頂產(chǎn)品鋅含鉛超標(biāo)，是最敏感指標(biāo)。17.鎳锍轉(zhuǎn)爐“噴槍燒穿”應(yīng)急冷卻水壓力應(yīng)≥A.0.2MPa?B.0.4MPa?C.0.6MPa?D.0.8MPa答案：D解析：鎳锍溫度1350℃，冷卻水需≥0.8MPa才能形成穩(wěn)定蒸汽膜，避免噴槍熔穿。18.高爐爐缸“象腳”侵蝕模型預(yù)測(cè)剩余厚度<300mm時(shí)，應(yīng)A.減風(fēng)降壓?B.鈦礦護(hù)爐?C.灌漿造襯?D.安排中修答案：B解析：鈦礦護(hù)爐可在爐缸內(nèi)壁形成高熔點(diǎn)Ti(C,N)保護(hù)層，延緩侵蝕，為計(jì)劃休爐贏得3~6個(gè)月。19.鎂還原罐“罐體發(fā)紅”表明罐壁溫度已超A.500℃?B.600℃?C.700℃?D.800℃答案：C解析：罐體發(fā)紅對(duì)應(yīng)700℃以上，鎳鉻不銹鋼再結(jié)晶，強(qiáng)度驟降，存在爆裂風(fēng)險(xiǎn)。20.電爐煉鋼“泡沫渣”厚度不足，最易導(dǎo)致A.電極折斷?B.鋼水吸氮?C.爐襯侵蝕?D.電弧噪音大答案：B解析：泡沫渣可掩埋電弧，減少鋼水與空氣接觸，厚度<100mm時(shí)吸氮速率增加3倍。二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分。每題有兩個(gè)或兩個(gè)以上符合題意，錯(cuò)選、多選、漏選均不得分）21.下列屬于高爐爐缸燒穿前兆的有A.爐缸冷卻壁水溫差>2℃?B.鐵口噴煤氣?C.爐殼局部溫度>200℃?D.爐缸碳磚溫度梯度>0.5℃/cm?E.爐頂煤氣H?含量升高答案：A、B、C、D解析：E項(xiàng)H?升高多為爐墻漏水，與爐缸燒穿無直接對(duì)應(yīng)。22.氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐“大噴”預(yù)防措施包括A.控制(FeO)<15%?B.二批料提前加入?C.槍位分階段提升?D.爐容比>0.9m3/t?E.采用復(fù)吹工藝答案：A、C、D、E解析：二批料提前加入會(huì)增加熔池溫度波動(dòng)，反而易誘發(fā)噴濺。23.鋁電解槽“滾鋁”產(chǎn)生原因有A.陽極設(shè)置過低?B.電解質(zhì)水平過高?C.鋁水平過低?D.槽溫過高?E.極距過大答案：A、B、C、D解析：極距過大降低電流效率，但不會(huì)直接引發(fā)滾鋁。24.銅閃速爐“沉淀池凍結(jié)”處理方法有A.提高冰銅面?B.加入生鐵塊?C.提高反應(yīng)塔油量?D.降低總料量?E.沉淀池?zé)毂卮鸢福築、C、E解析：提高冰銅面會(huì)加劇凍結(jié)，降低總料量雖減負(fù)荷但不能解凍。25.連鑄坯表面“縱裂”影響因素有A.結(jié)晶器錐度不足?B.保護(hù)渣粘度低?C.拉速過快?D.鋼水[S]>0.03%?E.二冷強(qiáng)冷答案：A、B、C、D解析：二冷強(qiáng)冷導(dǎo)致橫裂，縱裂主要與結(jié)晶器傳熱不均有關(guān)。26.鉛鼓風(fēng)爐“風(fēng)口發(fā)黑”表明A.爐缸堆積?B.焦率不足?C.爐結(jié)嚴(yán)重?D.風(fēng)溫過低?E.爐料含鉛低答案：A、B、C解析：風(fēng)口發(fā)黑即風(fēng)口區(qū)溫度下降，多為焦炭燃燒不完全或氣道堵塞。27.鎂氯化爐“爐瘤”生成條件包括A.爐溫波動(dòng)大?B.氯氣過量?C.原料水分高?D.爐料粒度不均?E.排渣不暢答案：A、C、D、E解析：氯氣過量提高反應(yīng)區(qū)溫度，反而抑制爐瘤。28.鈦渣電爐“翻渣”事故原因有A.還原劑過量?B.爐溫過高?C.爐膛壓力突降?D.出爐速度過快?E.電極插入過深答案：B、C、D解析：還原劑過量降低渣熔點(diǎn)，但不會(huì)直接翻渣。29.鎳锍轉(zhuǎn)爐“風(fēng)口窩渣”處理措施有A.提高風(fēng)壓?B.插入鋼釬捅通風(fēng)口?C.降低鎳锍面?D.加入石英?E.短時(shí)停風(fēng)答案：A、B、E解析：降低鎳锍面會(huì)加劇窩渣，加入石英與粘性無關(guān)。30.電爐煉鋼“氫致裂紋”控制手段有A.廢鋼干燥?B.后吹脫氫?C.真空脫氣?D.降低渣中(FeO)?E.提高出鋼溫度答案：A、C、E解析：后吹增加鋼水與大氣接觸，反而增氫；(FeO)與氫溶解度無直接關(guān)系。三、案例分析題（共60分）案例一（20分）【背景】某鋼鐵企業(yè)2580m3高爐，日產(chǎn)生鐵6200t。2023年4月15日夜班，爐缸第3段冷卻壁（標(biāo)高6.8m）水溫差由1.8℃升至3.2℃，持續(xù)2h；同時(shí)鐵口噴濺火星，鐵口煤氣點(diǎn)燃火焰由藍(lán)變紅，長度由0.5m增至1.8m。爐殼紅外測(cè)溫顯示局部熱點(diǎn)溫度由135℃升至285℃。爐基CO濃度40ppm。問題：1.列出可能的爐缸異常類型，并指出最可能的一種。（4分）2.給出當(dāng)前最緊迫的三項(xiàng)現(xiàn)場處置措施，并說明理由。（9分）3.若需計(jì)劃休風(fēng)檢修，簡述“鈦礦護(hù)爐”操作步驟及關(guān)鍵參數(shù)。（7分）答案與解析：1.異常類型：爐缸燒穿、爐墻結(jié)厚、爐缸堆積、風(fēng)口破損、爐墻漏水。最可能：爐缸燒穿（冷卻壁水溫差>2℃、爐殼熱點(diǎn)>250℃、鐵口噴煤氣均為典型前兆）。2.緊迫處置：①立即減風(fēng)20%，控制爐缸熱量輸入，減緩侵蝕速率；②啟動(dòng)爐缸冷卻壁高壓水泵，將冷卻水壓力由0.6MPa升至1.2MPa，強(qiáng)化冷卻；③在鐵口區(qū)域外設(shè)防爆風(fēng)機(jī)，降低CO聚集，防止中毒與爆炸。解析：減風(fēng)降低爐缸熱流強(qiáng)度；高壓冷卻可快速帶走熱量，延緩燒穿；CO濃度接近爆炸下限（125ppm），需強(qiáng)制通風(fēng)。3.鈦礦護(hù)爐步驟：①計(jì)算鈦礦加入量：按TiO?10kg/t鐵，需62t；②選擇高品位鈦精礦（TiO?≥47%，粒度<8mm），連續(xù)3批由爐頂加入，每批間隔30min；③控制爐渣堿度1.05~1.10，保證TiO?還原為Ti(C,N)在爐缸沉積；④維持爐溫[Si]≥0.6%，確保鈦化物充分還原；⑤每日檢測(cè)爐缸碳磚溫度，若溫度回落>30℃且持續(xù)3d，視為護(hù)爐有效。關(guān)鍵參數(shù)：TiO?加入量、爐渣堿度、爐溫[Si]、冷卻壁水溫差回落幅度。案例二（20分）【背景】某銅冶煉廠150t轉(zhuǎn)爐，于2023年5月3日14:20進(jìn)行第四爐吹煉。14:35加入冷料32t，14:40爐內(nèi)發(fā)生劇烈噴濺，噴濺高度達(dá)5m，噴出物含銅锍及石英熔劑，造成爐后操作室玻璃破碎，2名巡檢工輕傷。噴濺持續(xù)45s。DCS記錄顯示：噴濺前2min爐渣(FeO)由16%升至28%，SiO?/Fe由0.75降至0.48，熔池溫度由1230℃升至1280℃。問題：1.指出引發(fā)噴濺的直接原因。（4分）2.給出噴濺發(fā)生時(shí)的崗位應(yīng)急處置程序。（8分）3.提出三項(xiàng)長期預(yù)防措施，并量化控制指標(biāo)。（8分）答案與解析：1.直接原因：冷料加入過多且未均勻分布，導(dǎo)致熔池局部溫度驟降，渣中(FeO)富集，CO氣泡大量聚集后突然上浮，形成爆發(fā)性噴濺。2.應(yīng)急處置：①爐前工立即搖爐至+30°，減少熔池裸露面積，切斷氣泡上升通道；②中控室降槍位0.5m，供氧強(qiáng)度由3.2Nm3/(t·min)降至2.0，抑制FeO生成；③爐后人員全部撤離至安全區(qū)（≥30m），啟動(dòng)爐后防爆門，降低沖擊波；④開啟爐頂緊急排煙，防止二次煙塵擴(kuò)散；⑤噴濺結(jié)束后，取樣快速分析(FeO)，若>25%，分批加入石英石，恢復(fù)SiO?/Fe≥0.65。3.長期預(yù)防：①冷料加入量≤25t/批，且分兩次加入，間隔≥3min；②建立(FeO)在線激光分析儀，報(bào)警值設(shè)定22%，聯(lián)鎖降氧；③每季度標(biāo)定一次電子秤，誤差≤±1%，防止冷料稱量超差；④將爐后操作室改為抗爆結(jié)構(gòu)（抗爆壓力≥50kPa），玻璃更換為聚碳酸酯板；⑤每半年組織一次噴濺應(yīng)急演練，演練時(shí)間≤2min完成人員撤離。案例三（20分）【背景】某電解鋁廠500kA預(yù)焙槽系列，2023年6月18日白班，槽控箱報(bào)“異常電壓擺動(dòng)”，槽電壓在4.2~5.8V間劇烈波動(dòng)，持續(xù)10min。現(xiàn)場觀察發(fā)現(xiàn)：陽極中縫電解質(zhì)翻滾，陽極底掌有“啪啪”放電聲，槽罩板縫隙冒黃色煙氣。車間隨即啟動(dòng)“效應(yīng)切除”程序，但電壓仍居高不下。經(jīng)檢查，該槽24h前更換了3組新陽極，極距設(shè)置3.8cm，比正常高0.5cm；效應(yīng)系數(shù)0.32次/(槽·日)，高于系列平均值0.12。問題：1.判斷該槽異?，F(xiàn)象的專業(yè)名稱，并說明其危害。（4分）2.給出現(xiàn)場快速處置流程。（8分）3.分析極距設(shè)置過高與異?，F(xiàn)象的因果關(guān)系，并提出優(yōu)化建議。（8分）答案與解析：1.異常名稱：滾動(dòng)陽極效應(yīng)（RollingAnodeEffect）。危害：電壓劇烈波動(dòng)損壞整流機(jī)組、產(chǎn)生大量CF?溫室氣體、熔池過熱加速陰極內(nèi)襯侵蝕。2.快速處置：①立即手動(dòng)降陽極1cm，觀察電壓是否回落；②若電壓仍>5.0V，插入木棒擾動(dòng)電解質(zhì)，破壞氣膜；③同時(shí)向槽內(nèi)加入400kgAl?O?，提升濃度至2.5%；④若30s內(nèi)電壓未降至4.