2024年注冊安全工程師考試金屬冶煉中級安全生產專業(yè)實務試題與答案一、單項選擇題（每題1分，共20分。每題只有一個正確答案，請將正確選項的字母填在括號內）1.某鋼鐵企業(yè)高爐爐缸溫度持續(xù)升高，爐缸側壁熱電偶溫度超過警戒值，此時應優(yōu)先采取的措施是（）。A.立即組織出鐵B.減風并噴吹冷卻水C.緊急休風并灌漿造襯D.提高冷卻水壓力與流量答案：D2.在鋁電解生產過程中，電解槽發(fā)生“陽極效應”時，槽電壓通常會（）。A.迅速下降至2V以下B.保持在4.0V左右不變C.驟升至20V以上D.緩慢上升至6～8V答案：C3.銅閃速熔煉爐反應塔內襯耐火材料最常用的是（）。A.高鋁磚B.鎂鉻磚C.碳磚D.硅磚答案：B4.煉鋼轉爐在吹煉中期發(fā)生“噴濺”事故，其直接原因是（）。A.鐵水硅含量過低B.氧槍高度過高C.渣中FeO含量驟增D.冷卻水泄漏入爐答案：C5.根據《工貿行業(yè)重大生產安全事故隱患判定標準（2021版）》，下列屬于金屬冶煉行業(yè)重大隱患的是（）。A.高爐爐頂壓力超過設計值5%B.轉爐煤氣回收管道未設置可靠隔斷裝置C.連鑄平臺鋼包回轉半徑內堆放耐火材料D.軋機潤滑站油霧濃度超標0.2倍答案：B6.鎂合金熔煉時，為防止熔體氧化燃燒，最常用的覆蓋劑是（）。A.NaCl+KClB.CaF?+MgF?C.硫磺粉D.木炭粉答案：A7.電爐煉鋼過程中，廢鋼中夾帶密閉容器易導致（）。A.鋼水增氮B.爐墻結瘤C.爆炸D.電極折斷答案：C8.高爐爐缸燒穿事故的前兆之一是冷卻壁出水溫度（）。A.持續(xù)下降超過5℃B.突然升高10℃以上且持續(xù)C.周期性波動±2℃D.與進水溫度持平答案：B9.在鎳鐵RKEF工藝中，回轉窯結圈的主要原因是（）。A.礦石SiO?過高B.還原劑過量C.窯尾溫度過低D.粉塵循環(huán)倍率不足答案：A10.連鑄中間包采用“湍流控制器”的主要目的是（）。A.減少溫降B.促進夾雜物上浮C.防止卷渣D.均勻成分答案：B11.鋁熔煉爐在清爐過程中，最易導致爆炸的危險因素是（）。A.爐墻粘鋁B.爐底潮濕C.清渣鏟撞擊D.天然氣泄漏答案：B12.氧氣頂吹轉爐OG系統(tǒng)泄爆片動作壓力設定值一般為（）。A.0.05MPaB.0.10MPaC.0.18MPaD.0.25MPa答案：C13.銅冶煉PS轉爐在造銅期，爐口出現“噴煙”現象，表明（）。A.銅锍品位過低B.爐內磁性鐵過高C.爐溫不足D.爐內過氧答案：D14.高爐爐頂料罐均壓采用凈煤氣而非荒煤氣，主要考慮（）。A.節(jié)能B.防止瓦斯灰磨損閥門C.降低爆炸風險D.提高均壓速度答案：C15.煉鋼電爐第四孔排煙系統(tǒng)設置燃燒室，其作用是（）。A.回收余熱B.消除CO并降低二噁英C.沉降粉塵D.提高抽風溫度答案：B16.鎂合金壓鑄車間熔煉爐與壓鑄機之間輸送熔體的方式，最安全的是（）。A.人工澆包B.氣壓式保溫爐C.電磁泵封閉管道D.叉車轉運坩堝答案：C17.鋁電解槽“滾鋁”現象發(fā)生時，首先應（）。A.提升陽極B.降低鋁水平C.減少氧化鋁投料D.提高槽電壓答案：A18.高爐爐缸側壁溫度超過500℃且持續(xù)上升，應啟動（）級應急響應。A.ⅢB.ⅡC.ⅠD.Ⅳ答案：B19.銅火法精煉反射爐在氧化期，壓縮空氣壓力突降可能導致（）。A.銅水過燒B.銅水“冒氫”C.爐膛正壓D.銅水溫度驟降答案：B20.連鑄坯表面“星裂”缺陷主要與（）有關。A.結晶器錐度不足B.二冷區(qū)水量過大C.保護渣熔化速度過快D.中間包過熱度過高答案：A二、多項選擇題（每題2分，共20分。每題有2～4個正確答案，多選、少選、錯選均不得分）21.下列屬于高爐爐缸燒穿直接誘因的有（）。A.爐缸內襯嚴重侵蝕B.冷卻壁水管結垢C.爐缸炭磚環(huán)裂D.鐵水硅含量偏高E.爐缸積鐵答案：A、B、C、E22.鋁電解槽早期破損的征象包括（）。A.槽殼發(fā)紅B.陰極鋼棒溫度升高C.槽電壓擺動D.鋁液中鐵含量突增E.陽極脫落答案：A、B、C、D23.轉爐吹煉過程發(fā)生大噴濺的防范措施有（）。A.控制渣中FeO≤20%B.采用“雙渣法”C.氧槍槍位階梯式下降D.提高鐵水錳含量E.加入白云石造渣答案：A、B、C、E24.銅锍閃速熔煉爐突然斷煤，可能導致（）。A.爐溫驟降B.爐頂粘結C.煙塵發(fā)生率升高D.銅锍品位下降E.反應塔“下生料”答案：A、C、D、E25.鎂合金熔煉作業(yè)中，下列做法正確的有（）。A.使用鑄鐵坩堝B.熔體表面覆蓋專用熔劑C.清渣工具預熱D.車間設置CO?滅火系統(tǒng)E.地面保持干燥答案：B、C、E26.電爐煉鋼產生二噁英的主要條件有（）。A.爐料含氯B.煙氣溫度200～400℃C.存在CuCl?催化劑D.煙氣停留時間>2sE.氧過剩系數>1.5答案：A、B、C、D27.連鑄中間包干式料工作襯烘烤不良會導致（）。A.鋼水增氫B.工作襯剝落C.中間包穿包D.鋼水增氧E.塞棒熔斷答案：A、B、C28.高爐爐頂料面過高可能引發(fā)（）。A.爐頂溫度升高B.煤氣流分布紊亂C.崩料D.懸料E.風口灌渣答案：B、C、D29.銅陽極爐還原階段“冒氫”的預防措施有（）。A.控制還原劑水分≤0.5%B.銅水溫度保持1180～1200℃C.爐膛保持微正壓D.還原管插入深度≥200mmE.銅水含氧≤0.1%答案：A、B、D、E30.軋鋼加熱爐汽化冷卻系統(tǒng)安全保護裝置包括（）。A.安全閥B.高位水箱C.緊急放水閥D.壓力聯鎖E.止回閥答案：A、B、C、D三、案例分析題（共3題，每題20分，共60分）（一）背景資料2023年10月15日，某鋼鐵公司2580m3高爐在復風后第6小時，爐缸第2段冷卻壁熱電偶溫度由正常的48℃驟升至72℃，且持續(xù)上升；同時爐缸側壁紅外成像顯示局部熱點，面積0.3㎡，溫度520℃。當班工長采取減風200m3/min、提高冷卻水壓力0.1MPa、增加工業(yè)水流量50m3/h，并通知灌漿站準備灌漿。30分鐘后溫度繼續(xù)升至85℃，熱點擴大至0.5㎡。問題：1.根據上述現象，判斷爐缸內襯發(fā)生了什么類型缺陷？并說明依據。（6分）2.指出當班工長已采取措施的合理性與不足。（6分）3.請給出后續(xù)技術處置方案及安全注意事項。（8分）答案：1.缺陷類型：爐缸炭磚環(huán)裂+鐵水滲透侵蝕。依據：（1）冷卻壁出水溫度突升10℃以上且持續(xù)，表明熱流強度劇增；（2）紅外熱點溫度>500℃，面積快速擴大，符合鐵水穿透殘余內襯、貼近冷卻壁的典型特征；（3）復風后6h出現，與爐缸熱應力復聚導致舊裂縫擴展時機吻合。2.合理性：（1）減風200m3/min可降低爐缸熱負荷，減緩侵蝕；（2）提高冷卻水壓力與流量，可帶走局部熱量，防止燒穿。不足：（1）未立即減風至0.5倍全風水平，熱流強度仍偏高；（2）未第一時間組織出鐵降低爐缸儲鐵量；（3）未啟動Ⅱ級應急響應，信息上報層級不足；（4）未對相應風口噴吹冷卻水或安裝微型冷卻器。3.后續(xù)處置：（1）立即減風至0.4倍全風，控制爐頂壓力≤0.12MPa；（2）組織兩次鐵間隔≤45min，盡力降低爐缸鐵水液面；（3）啟動爐缸局部灌漿，采用高導熱碳質灌漿料，壓力0.3MPa，流量≤20L/min，防止頂裂冷卻壁；（4）在對應區(qū)域安裝微型銅冷卻器，通水壓力≥0.8MPa；（5）每15min記錄溫度，若熱點溫度繼續(xù)上升至>600℃，則準備緊急休風并砌擋鐵墻；（6）安全注意事項：a.灌漿人員佩戴空氣呼吸器，設專人監(jiān)護；b.爐臺區(qū)域禁止動火，設置警戒；c.準備應急沙袋、耐火泥，一旦燒穿立即堵口；d.通知消防隊現場值守。（二）背景資料2024年3月，某銅冶煉廠PS轉爐在造銅期第50min，爐口突然噴出10m長火焰，伴隨刺耳嘯叫，爐后操作室CO報警儀瞬間顯示3000ppm。當班人員緊急停風，開啟事故風機，3分鐘后火焰熄滅。事后檢查發(fā)現：爐體后端接縫處耐火磚脫落300mm×200mm，銅水從縫隙滲出接觸爐殼，殼體局部燒穿50mm孔洞，無人員傷亡。問題：1.分析事故直接原因與間接原因。（8分）2.針對銅水滲漏燒穿殼體，給出在線應急封堵技術要點。（6分）3.提出防止類似事故的長期改進措施。（6分）答案：1.直接原因：（1）爐后接縫耐火磚脫落，銅水滲漏至爐殼；（2）銅水溫度1180℃，瞬間燒穿殼體，空氣進入爐內與銅水反應產生大量CO并外泄燃燒。間接原因：（1）爐齡已達205爐，超過內襯設計壽命180爐，未計劃大修；（2）日常點檢僅目測，未采用紅外熱像儀定期檢測爐殼溫度；（3）造銅期供風量偏大，爐內過氧，CO生成量劇增；（4）崗位培訓不足，員工對“嘯叫”異聲風險識別不到位。2.在線應急封堵：（1）立即停風，關閉總閥，保持爐體傾動零位；（2）用Φ6mm銅皮制成錐形堵頭，外纏耐火纖維繩，快速打入孔洞；（3）外部用含30%Cr?O?的磷酸鹽耐火泥抹平，厚度≥50mm；（4）架設軸流風機對殼體強制冷卻，控制溫度<200℃；（5）每10min測溫，若>250℃重復補泥；（6）準備鋼殼卡箍，必要時用M16螺栓緊固。3.長期改進：（1）建立爐殼紅外測溫臺賬，≥300℃立即停爐檢查；（2）制定爐齡評估模型，綜合磚厚、蝕損速率、熱流強度，提前20爐預警；（3）造銅期供風系數控制在1.05～1.10，設在線氧含量聯鎖；（4）爐后接縫改用整體預澆注塊+陶瓷焊補技術，提高耐沖刷性；（5）每年組織一次銅水滲漏應急演練，演練成績納入績效；（6）增設爐體局部冷卻銅水箱，冷卻強度≥200kW/㎡，實現“以冷代襯”。（三）背景資料某不銹鋼企業(yè)擁有50t中頻爐2座，采用“中頻爐→AOD→連鑄”工藝。2024年1月夜班，1中頻爐在出鋼至AOD途中，鋼包滑動水口滑板炸裂，鋼水瞬間涌出約12t，燒穿鋼包運輸車電纜溝，引發(fā)大火，直接損失1200萬元。經調查：滑板材質為鋁鋯碳，服役次數11次（設計壽命≥15次）；夜班氣溫5℃，滑板預熱時間由正常的30min縮短至10min；鋼水溫度1680℃，出鋼過程開啟氬氣攪拌，包內靜壓力0.15MPa。問題：1.從人、機、料、法、環(huán)五方面進行事故原因分析。（10分）2.給出鋼包滑板炸裂的在線快速處置流程。（5分）3.提出系統(tǒng)性風險管控方案，涵蓋技術、管理、應急三個維度。（5分）答案：1.原因分析：人：夜班人員為節(jié)省交接班時間，擅自縮短滑板預熱；未對滑板裂紋進行熒光檢查。機：滑板液壓夾緊力僅18MPa，低于設計22MPa，導致鋼水滲入縫隙；鋼包車電纜溝未設耐火蓋板。料：鋁鋯碳滑板在5℃低溫下熱震穩(wěn)定性下降，預熱不足產生微裂紋；滑板服役11次但曾出現滲鋼修補記錄，未降級使用。法：企業(yè)《鋼包滑板使用規(guī)程》未規(guī)定低溫環(huán)境須延長預熱時間；未執(zhí)行“滑板使用12次強制報廢”條款。環(huán)：冬季低溫，滑板內外溫差大，熱應力集中；車間通風導致預熱區(qū)域溫度僅80℃，預熱效果差。2.在線快速處置：（1）立即啟動聲光報警，通知爐前停止出鋼；（2）鋼包車快速前進至事故坑上方，利用坑內干燥河沙阻流；（3）遠程關閉氬氣，降低包內壓力；（4）穿戴隔熱服人員用堵錐+耐火泥從下方封堵滑板縫隙；（5）啟動固定式消防炮冷卻電纜溝，防止火勢蔓延；（6）30min內完成封堵，若失效則傾翻鋼包至事故坑。3.系統(tǒng)性風險管控：技術：（1）滑板預熱采用智能溫控爐，預熱曲線與環(huán)溫聯動，低于0℃自動延長至45min；（2）引入在線超聲檢測，每次預熱后自動探