2025年中級注冊安全工程師考試[金屬冶煉安全]復(fù)習(xí)題及答案一、金屬冶煉安全基礎(chǔ)知識與法規(guī)體系1.【單選】根據(jù)《冶金企業(yè)和有色金屬企業(yè)安全生產(chǎn)規(guī)定》（應(yīng)急管理部令第3號），下列哪項屬于企業(yè)主要負(fù)責(zé)人必須履行的法定職責(zé)？A.每月親自組織一次專項應(yīng)急演練B.每季度向?qū)俚貞?yīng)急管理局報送安全投入臺賬C.每年組織對高溫熔融金屬影響區(qū)域進行安全風(fēng)險評估并公布結(jié)果D.每半年組織一次安全文化示范企業(yè)自評答案：C解析：令第3號第十三條明確，企業(yè)主要負(fù)責(zé)人每年必須組織對高溫熔融金屬影響區(qū)域進行風(fēng)險評估，評估結(jié)果向從業(yè)人員公布。A、B、D均屬于企業(yè)可自行細(xì)化管理的內(nèi)容，非強制法定職責(zé)。2.【單選】煉鋼轉(zhuǎn)爐氧槍升降裝置鋼絲繩報廢標(biāo)準(zhǔn)中，直徑減少量達到公稱直徑的多少時必須立即更換？A.3%B.5%C.7%D.9%答案：B解析：依據(jù)GB/T59722020《起重機鋼絲繩保養(yǎng)、維護、檢驗和報廢》，當(dāng)直徑減少5%即應(yīng)報廢；氧槍升降裝置屬于高速重載，必須嚴(yán)格執(zhí)行。3.【多選】下列屬于《工貿(mào)行業(yè)重大生產(chǎn)安全事故隱患判定標(biāo)準(zhǔn)（2021版）》中“冶金行業(yè)重大隱患”的有：A.高爐爐頂工作壓力大于設(shè)計文件允許上限10%仍繼續(xù)運行B.轉(zhuǎn)爐煤氣回收管道未設(shè)置可靠隔斷裝置C.鋁鎂粉塵干式除塵系統(tǒng)未規(guī)范采用泄爆、隔爆、惰化措施D.連鑄平臺區(qū)域熔融金屬吊運路線與會議室窗口水平距離8mE.鐵水罐車軌道基礎(chǔ)局部沉降15mm答案：A、B、C、D解析：E項沉降15mm未超過《煉鐵安全規(guī)程》20mm的限期整改值，不構(gòu)成重大隱患；其余四項均在2021版判定標(biāo)準(zhǔn)清單內(nèi)。4.【案例】某鋼廠2000m3高爐風(fēng)口燒穿，0.5min后爐內(nèi)噴出焦炭約3t，現(xiàn)場無人員傷亡。事故調(diào)查發(fā)現(xiàn)：（1）風(fēng)口小套冷卻水流量低報警被值班長屏蔽；（2）爐缸側(cè)壁溫度連續(xù)3天高于設(shè)計值15℃未分析；（3）高爐操作方針要求“風(fēng)量≥4200m3/min”，實際長期4350m3/min運行。請根據(jù)《生產(chǎn)安全事故報告和調(diào)查處理條例》判斷該事故等級，并指出直接原因。答案：事故等級：一般事故（無人員傷亡，直接經(jīng)濟損失約260萬元）。直接原因：風(fēng)口小套冷卻強度不足導(dǎo)致燒穿，引發(fā)爐內(nèi)高溫焦炭噴出；冷卻水流量低報警被人為屏蔽，使隱患失去最后屏障。解析：事故等級以《條例》第三條“直接經(jīng)濟損失1000萬元以下且無人員傷亡”界定為一般事故；冷卻失效→燒穿→噴焦，邏輯鏈清晰，屏蔽報警是觸發(fā)點。二、高溫熔融金屬工藝安全5.【單選】某煉鋼廠采用“鐵水一罐到底”工藝，鐵水罐額定容量160t，實際盛裝152t，罐口邊緣與鐵水液面距離550mm。按《煉鋼安全規(guī)程》規(guī)定，該距離最小應(yīng)不小于：A.300mmB.400mmC.500mmD.600mm答案：C解析：規(guī)程5.3.2條，鐵水罐最大液面與罐口邊緣≥500mm；550mm符合要求，但已接近下限，需重點監(jiān)控。6.【單選】高爐出鐵場擺動溜槽下方應(yīng)設(shè)置鐵水罐車極限位置聯(lián)鎖，其安全冗余設(shè)計原則為：A.機械限位+接近開關(guān)雙冗余B.單接近開關(guān)+視頻監(jiān)控C.僅RFID識別D.激光測距+人工確認(rèn)答案：A解析：鐵水罐車定位失效將造成溢鐵爆炸，必須采用“機械+電氣”雙冗余，符合GB504272018《煉鐵工藝設(shè)計規(guī)范》。7.【多選】關(guān)于KR脫硫攪拌頭提升過程的安全控制，正確的有：A.提升前必須確認(rèn)鐵水罐車定位到位信號B.提升速度分兩段，0–1.5m段≤0.3m/sC.攪拌頭完全提出液面后延時10s方可高速提升D.提升卷筒設(shè)安全制動器，失電時1.5倍額定載荷下制動下滑量≤50mmE.允許在鐵水罐車未停穩(wěn)時提前慢速提升，以縮短周期答案：A、B、C、D解析：E項違反《煉鋼安全規(guī)程》6.4.5條，罐車未停穩(wěn)禁止提升，防止因罐車晃動撞壞攪拌頭。8.【案例】某電爐煉鋼廠在冶煉不銹鋼時發(fā)生“大沸騰”，造成爐門噴火15m，直接引燃廢鋼跨屋面。調(diào)查發(fā)現(xiàn)：（1）廢鋼中混入密閉易拉罐0.8t；（2）氧槍供氧強度3.2Nm3/(t·min)，高于工藝上限2.8；（3）爐壁氧槍冷卻水流量僅達到設(shè)計值的82%。請指出導(dǎo)致大沸騰的物理與化學(xué)耦合機制，并給出兩條技術(shù)防控措施。答案：機制：密閉易拉罐內(nèi)水分在1600℃以上急劇汽化，體積膨脹約1600倍，產(chǎn)生微爆炸；高氧強度使熔池CO二次燃燒放熱，溫度驟升；冷卻不足導(dǎo)致局部爐墻掛鋼脫落，熔池劇烈翻動，三者疊加形成大沸騰。防控措施：①廢鋼跨增設(shè)電磁分選+視覺AI識別，剔除密閉含水容器；②氧槍供氧強度閉環(huán)控制，當(dāng)廢氣溫度上升速率>30℃/s自動降氧20%，并觸發(fā)聲光報警。解析：耦合機制需從能量與物質(zhì)雙重角度闡述；防控措施強調(diào)“源頭減量+過程控制”，兼顧可行性與經(jīng)濟性。三、煤氣與惰性氣體系統(tǒng)安全9.【單選】轉(zhuǎn)爐煤氣柜活塞密封油位低于下限時，下列哪項聯(lián)鎖動作優(yōu)先級最高？A.關(guān)閉煤氣柜進口蝶閥B.停止柜體通風(fēng)機C.啟動備用油泵補油D.打開柜頂緊急放散閥答案：C解析：根據(jù)《煤氣柜設(shè)計規(guī)范》GB510662014，密封油位低首先應(yīng)補油維持活塞密封，防止煤氣泄漏；A、D屬于后續(xù)擴大化措施。10.【單選】高爐煤氣TRT入口管道上設(shè)置緊急切斷閥的關(guān)閉時間應(yīng)不大于：A.1sB.2sC.3sD.5s答案：B解析：AQ20212008《高爐煤氣余壓透平發(fā)電裝置安全規(guī)程》4.2.3條，TRT入口緊急切斷閥全關(guān)時間≤2s，防止透平飛車。11.【多選】下列關(guān)于鋁冶煉廠惰性氣體保護系統(tǒng)的說法，正確的有：A.氬氣儲罐應(yīng)設(shè)置陽光直射防護與噴淋降溫B.氬氣管道不得與電纜橋架同支架敷設(shè)C.氬氣間應(yīng)設(shè)置氧含量報警，低于19.5%時聯(lián)鎖啟動排風(fēng)D.氬氣系統(tǒng)可采用閘閥作為可靠隔斷裝置E.熔保爐氬氣流量低報警值設(shè)定為額定流量的70%答案：A、B、C、E解析：D項閘閥密封性差，氬氣系統(tǒng)應(yīng)使用球閥或截止閥加盲板；其余均符合《鋁冶煉安全規(guī)范》。12.【案例】某鋼廠8萬m3轉(zhuǎn)爐煤氣柜在檢修時發(fā)現(xiàn)活塞油槽油位下降快，經(jīng)排查為密封橡膠簾布局部撕裂30cm。檢修方案擬采用“柜內(nèi)動火補焊不銹鋼壓板”方式。請指出該方案的主要風(fēng)險，并給出安全化改進措施。答案：主要風(fēng)險：柜內(nèi)煤氣未徹底置換，動火引燃活塞密封油，導(dǎo)致柜內(nèi)爆炸。改進措施：①采用CO+O?雙參數(shù)檢測，柜內(nèi)CO<24ppm、O?>19.5%方可動火；②將補焊改為“柜外預(yù)制不銹鋼卡箍+柜內(nèi)螺栓緊固”冷作業(yè)，徹底避免動火；③作業(yè)前向活塞下部注入氮氣，維持微正壓500Pa，形成惰性保護層；④配置正壓式呼吸器與雙人監(jiān)護，備30m3/h干粉炮2臺。解析：風(fēng)險識別聚焦“可燃物+火源+受限空間”三要素；措施體現(xiàn)“替代+隔離+惰化+應(yīng)急”四層防護。四、冶金設(shè)備與特種設(shè)備安全13.【單選】煉鋼車間鑄造起重機主起升機構(gòu)制動器安全系數(shù)應(yīng)不小于：A.1.25B.1.5C.1.75D.2.0答案：C解析：TSGQ70152016《起重機械定期檢驗規(guī)則》附件C，吊運熔融金屬起重機主起升制動器安全系數(shù)≥1.75。14.【單選】連鑄扇形段在線更換作業(yè)時，液壓缸必須設(shè)置機械鎖止板，其承載能力應(yīng)≥額定壓力的：A.1.1倍B.1.3倍C.1.5倍D.2.0倍答案：C解析：防止液壓失壓造成扇形段墜落，鎖止板按《連鑄設(shè)備安全規(guī)范》需≥1.5倍額定壓力。15.【多選】關(guān)于高爐爐殼在線監(jiān)測，下列做法符合規(guī)范的有：A.爐缸側(cè)壁設(shè)4層熱電偶，垂直間距1.5mB.爐底封板設(shè)電阻探針，間距2m×2mC.熱電偶數(shù)據(jù)接入DCS，溫度梯度>2℃/cm觸發(fā)報警D.爐殼局部溫度>250℃立即停爐E.采用紅外熱像儀每班巡檢爐殼一次答案：A、B、C、E解析：D項>250℃需結(jié)合趨勢分析，僅單點溫度不能作為立即停爐唯一依據(jù)，需參考GB504272018。16.【案例】某熱軋廠步進式加熱爐水梁出現(xiàn)“水錘”現(xiàn)象，造成水梁法蘭焊縫開裂，高溫爐氣反竄。調(diào)查發(fā)現(xiàn)：除氧器壓力0.02MPa，水梁回水背壓0.18MPa，回水管道上止回閥失效。請解釋水錘形成機理，并給出系統(tǒng)級整改方案。答案：機理：水梁回水受阻，局部汽化形成蒸汽泡，泡破裂時產(chǎn)生壓力沖擊波，瞬時壓力可達正常壓力3–5倍，反復(fù)沖擊導(dǎo)致疲勞開裂。整改方案：①更換雙瓣式靜音止回閥，關(guān)閉時間<0.2s，防水錘型；②回水總管增設(shè)0.5m3氣壓罐，預(yù)充氮氣0.15MPa，吸收水錘波；③除氧器擴容，運行壓力提高至0.05MPa，增大循環(huán)倍率至8:1，降低汽化傾向；④水梁入口增設(shè)溫控閥，當(dāng)出水溫度>65℃自動加大流量，防止局部過熱汽化；⑤建立水錘在線監(jiān)測，采用高頻壓力傳感器（采樣1kHz），超壓0.3MPa自動降燃耗10%。解析：機理需突出“汽泡形成—破裂—沖擊”鏈；方案兼顧“閥—罐—壓—控—監(jiān)”五環(huán)節(jié)，形成閉環(huán)。五、火災(zāi)爆炸與職業(yè)危害控制17.【單選】鋁粉倉間爆炸泄壓面積計算采用ST1級粉塵，最大爆炸壓力0.9MPa，泄壓裝置靜開啟壓力0.01MPa，則泄壓面積A與倉容積V關(guān)系應(yīng)滿足：A.A/V≥0.025m?1B.A/V≥0.05m?1C.A/V≥0.10m?1D.A/V≥0.20m?1答案：B解析：依據(jù)GB/T156052020《粉塵爆炸泄壓指南》，ST1級、0.9MPa時A/V≥0.05m?1。18.【單選】煉焦?fàn)t地下室苯并[a]芘職業(yè)接觸限值（PCTWA）為：A.0.01μg/m3B.0.1μg/m3C.1μg/m3D.10μg/m3答案：B解析：GBZ2.12019《職業(yè)接觸限值》規(guī)定苯并[a]芘PCTWA為0.1μg/m3。19.【多選】下列關(guān)于燒結(jié)機頭電除塵器防止CO燃爆的措施，正確的有：A.入口設(shè)CO在線監(jiān)測，濃度>3%自動切斷高壓電源B.灰斗設(shè)氮氣炮，定時噴吹防止煤粉堆積C.除塵器殼體設(shè)防爆膜，爆破壓力0.02MPaD.出口管道設(shè)阻火器，阻火間隙0.8mmE.高壓整流柜與除塵器本體間距≥3m答案：A、B、C、D解析：E項間距≥5m才符合AQ42722016《燒結(jié)球團安全規(guī)程》，3m不足。20.【案例】某銅冶煉廠陽極爐澆鑄車間發(fā)生“爆銅”事故，銅液溫度1150℃，含水結(jié)晶器瞬間爆炸，沖擊波造成屋面坍塌。事后檢測結(jié)晶器冷卻水內(nèi)漏，水量約2L。請計算爆炸能量（近似TNT當(dāng)量），并說明如何采用“四不放過”原則開展技術(shù)溯源。答案：能量計算：水瞬間汽化體積膨脹1600倍，2L→3.2m3；假設(shè)絕熱汽化，能量E≈PΔV=0.4MPa×3.2m3=1.28MJ；TNT當(dāng)量：1kgTNT=4.184MJ，故當(dāng)量≈0.31kg?！八牟环胚^”技術(shù)溯源：①原因未查清不放過：采用CFD模擬銅液—水相互作用，確認(rèn)汽化膜態(tài)沸騰轉(zhuǎn)捩點；②責(zé)任人員未處理不放過：追溯維修記錄，發(fā)現(xiàn)結(jié)晶器焊縫未按WPS進行RT抽檢，扣罰承包商質(zhì)保金30%；③整改措施未落實不放過：結(jié)晶器改為雙回路獨立冷卻，每回路設(shè)流量差壓報警<1L/min；④有關(guān)人員未受教育不放過：組織澆鑄崗位VR模擬“爆銅”體驗，考核不合格不得上崗。解析：能量計算給出公式與數(shù)值，體現(xiàn)科學(xué)性；“四不放過”逐項落地，避免空泛。六、應(yīng)急管理與安全信息化21.【單選】根據(jù)《生產(chǎn)安全事故應(yīng)急預(yù)案管理辦法》，金屬冶煉企業(yè)專項應(yīng)急預(yù)案演練頻次應(yīng)不少于：A.每季度一次B.每半年一次C.每年一次D.每兩年一次答案：B解析：應(yīng)急管理部令第2號第二十一條，金屬冶煉等高危行業(yè)專項預(yù)案每半年至少演練一次。22.【單選】高爐爐缸燒穿模擬軟件采用CFD耦合傳熱模型，其邊界條件中爐缸側(cè)壁熱面溫度一般?。篈.1000℃B.1150℃C.1350℃D.1500℃答案：C解析：爐缸接觸鐵水，溫度接近鐵水溫度1350℃；模擬需真實反映熱流密度。23.【多選】基于數(shù)字孿生的煉鋼安全平臺應(yīng)包含的關(guān)鍵模塊有：A.高溫熔融金屬罐車實時定位與路徑優(yōu)化B.氧槍冷卻水AI異常檢測（LSTM模型）C.轉(zhuǎn)爐煙氣CO濃度預(yù)測（隨機森林算法）D.現(xiàn)場人員UWB定位+電子圍欄E.鋼包耐材侵蝕AR遠(yuǎn)程診斷答案：A、B、D、E解析：C項CO濃度預(yù)測更適合機理模型+數(shù)據(jù)同化，隨機森林對強時序波動預(yù)測精度不足。24.【案例】某鋼廠建立“熔融金屬全息管控系統(tǒng)”，集成行車定位、鋼包稱重、紅外熱像。系統(tǒng)上線3個月后，發(fā)生一起鋼包穿鋼事故，系統(tǒng)未預(yù)警。調(diào)查發(fā)現(xiàn)：（1）紅外熱像采樣間隔5min，穿鋼點發(fā)展時間僅1.5min；（2）鋼包稱重數(shù)據(jù)因現(xiàn)場電磁干擾丟包率12%；（3）AI模型訓(xùn)練集未包含“局部侵蝕+渣線裂紋”復(fù)合缺陷。請?zhí)岢鱿到y(tǒng)升級的技術(shù)路線，并給出量化指標(biāo)。答案：技術(shù)路線：①紅外熱像采樣間隔降至30s，采用640×512像素高幀頻（30Hz）機芯，穿鋼前溫度梯度>5℃/s即觸發(fā)報警；②稱重數(shù)據(jù)增加5G+邊緣計算網(wǎng)關(guān)，丟包率<0.1%，數(shù)據(jù)延遲<100ms；③建立數(shù)字孿生體，耦合CFD耐材侵蝕+熱像實測，采用Unet++語義分割識別渣線裂紋，模型準(zhǔn)確率>95%；④引入聲發(fā)射傳感器，鋼包外壁聲發(fā)射信號RMS值>0.8V時，與紅外梯度雙條件觸發(fā)；⑤系統(tǒng)響應(yīng)時間：從缺陷出現(xiàn)到DCS報警≤10s，行車自動減速至0.2m/s。解析：量化指標(biāo)覆蓋采樣、傳輸、模型、聯(lián)動，確?？沈炞C。七、綜合案例分析（大題）25.【綜合】某沿海鋼鐵基地新建2500m3高爐，配套4座熱風(fēng)爐、2座出鐵場、1條渣處理INBA線。項目進入試生產(chǎn)前安全驗收評價階段，評價組提出以下問題：（1）高爐爐頂放散閥設(shè)置高度45m，未設(shè)航空障礙燈；（2）INBA轉(zhuǎn)鼓底部地坪積水，水深5cm；（3）熱風(fēng)爐煤氣管道排水器共用，未設(shè)獨