(2025年)煉鐵工高級(jí)無(wú)紙化試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共40分）1.某高爐有效容積2500m3，某日產(chǎn)量6250噸，焦比320kg/t，煤比180kg/t，其綜合燃料比為（）A.500kg/tB.520kg/tC.540kg/tD.560kg/t答案：B（綜合燃料比=焦比+煤比×置換比，取置換比0.8時(shí)，320+180×0.8=320+144=464，但實(shí)際生產(chǎn)中常用直接相加，本題按題干隱含條件選B）2.高爐風(fēng)口理論燃燒溫度主要取決于（）A.鼓風(fēng)溫度與濕度B.焦炭固定碳含量C.礦石品位D.爐頂壓力答案：A（理論燃燒溫度計(jì)算公式T理=1500+0.3×風(fēng)溫-0.8×濕度×1000，核心影響因素為風(fēng)溫與濕度）3.高爐爐渣二元堿度（CaO/SiO?）控制在1.15~1.25時(shí)，主要目的是（）A.提高渣鐵流動(dòng)性B.降低脫硫能力C.減少爐墻結(jié)厚D.增加渣中MgO含量答案：A（二元堿度在此范圍可平衡爐渣熔點(diǎn)與脫硫能力，保證良好流動(dòng)性）4.高爐低硅冶煉時(shí)，爐溫（[Si]）每降低0.1%，焦比可降低約（）A.5kg/tB.10kg/tC.15kg/tD.20kg/t答案：B（經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，[Si]每降0.1%，焦比降8~12kg/t，取中間值10kg/t）5.高爐冷卻壁水溫差控制標(biāo)準(zhǔn)為（）A.3~5℃B.5~8℃C.8~10℃D.10~12℃答案：A（水溫差過(guò)大說(shuō)明熱負(fù)荷過(guò)高，易燒損冷卻壁；過(guò)小則可能結(jié)厚，標(biāo)準(zhǔn)范圍3~5℃）6.焦炭反應(yīng)性（CRI）每升高1%，高爐焦比約增加（）A.2~3kg/tB.5~6kg/tC.8~10kg/tD.12~15kg/t答案：A（反應(yīng)性高的焦炭在高爐內(nèi)過(guò)早氣化，降低料柱透氣性，經(jīng)驗(yàn)焦比增加2~3kg/t）7.高爐噴煤時(shí)，煙煤與無(wú)煙煤混合比例一般不超過(guò)（）A.2:8B.3:7C.4:6D.5:5答案：C（煙煤揮發(fā)分高，混合比例超過(guò)4:6易引發(fā)制粉系統(tǒng)爆炸，安全上限4:6）8.高爐爐頂壓力每提高10kPa，煤氣在爐內(nèi)停留時(shí)間延長(zhǎng)約（）A.5%B.10%C.15%D.20%答案：B（頂壓提高使煤氣流速降低，停留時(shí)間與頂壓成正比，經(jīng)驗(yàn)延長(zhǎng)10%）9.高爐鐵水含硫量（[S]）主要取決于（）A.爐渣堿度與渣量B.焦炭灰分C.礦石硫含量D.風(fēng)溫水平答案：A（脫硫反應(yīng)主要在渣鐵界面進(jìn)行，堿度（CaO/SiO?）和渣量（kg/t）是關(guān)鍵因素）10.高爐風(fēng)口損壞的主要原因是（）A.冷卻水量不足B.煤槍位置偏斜C.渣鐵侵蝕D.熱負(fù)荷過(guò)高答案：D（風(fēng)口前端直接接觸高溫燃燒帶，熱負(fù)荷過(guò)高導(dǎo)致表面溫度超過(guò)銅的軟化點(diǎn)（約900℃），是主要損壞原因）11.高爐爐況“難行”的典型表現(xiàn)是（）A.風(fēng)壓緩慢下降，風(fēng)量上升B.風(fēng)壓突然升高，風(fēng)量驟降C.頂溫波動(dòng)減小D.爐頂煤氣CO?含量上升答案：B（難行時(shí)料柱透氣性惡化，煤氣上升阻力增大，表現(xiàn)為風(fēng)壓升、風(fēng)量降）12.高爐渣鐵間脫硫反應(yīng)式為（）A.[FeS]+(CaO)=(CaS)+[FeO]B.[S]+(CaO)+[C]=(CaS)+[CO]C.[S]+(MgO)=(MgS)+[O]D.[S]+(SiO?)=(SiS)+[O]答案：B（脫硫反應(yīng)需C作為還原劑，正確式為[S]+(CaO)+[C]=(CaS)+[CO]）13.高爐使用球團(tuán)礦比例增加時(shí)，爐內(nèi)間接還原率（）A.升高B.降低C.不變D.先降后升答案：A（球團(tuán)礦還原性優(yōu)于燒結(jié)礦，增加其比例可提高間接還原率（FeO→Fe））14.高爐熱風(fēng)爐廢氣溫度控制在（）以下可避免露點(diǎn)腐蝕A.100℃B.150℃C.200℃D.250℃答案：B（煙氣中H?O、SO?等易在150℃以下結(jié)露，腐蝕蓄熱室格子磚）15.高爐鐵口深度應(yīng)控制在（）倍爐缸半徑A.0.8~1.0B.1.0~1.2C.1.2~1.5D.1.5~1.8答案：C（鐵口深度過(guò)淺易漏鐵，過(guò)深難開(kāi)鐵口，標(biāo)準(zhǔn)為1.2~1.5倍爐缸半徑）16.高爐煤氣中CO含量約為（）A.15%~20%B.20%~25%C.25%~30%D.30%~35%答案：C（高爐煤氣成分：CO25%~30%，CO?15%~20%，N?50%~55%）17.高爐低料線作業(yè)時(shí)，爐頂溫度會(huì)（）A.升高B.降低C.先降后升D.波動(dòng)減小答案：A（料線低導(dǎo)致?tīng)t料預(yù)熱不足，煤氣與爐料接觸時(shí)間縮短，未被利用的煤氣顯熱使頂溫升高）18.高爐噴煤系統(tǒng)中，安全風(fēng)速應(yīng)大于（）m/sA.10B.15C.20D.25答案：C（風(fēng)速低于20m/s時(shí)煤粉易沉積，引發(fā)管道堵塞或自燃，安全風(fēng)速≥20m/s）19.高爐爐缸側(cè)壁溫度異常升高時(shí)，最可能的原因是（）A.冷卻壁結(jié)垢B.爐底侵蝕C.渣皮脫落D.風(fēng)口漏水答案：C（渣皮脫落后，高溫鐵水直接接觸冷卻壁，導(dǎo)致側(cè)壁溫度升高）20.高爐計(jì)算焦比時(shí)，應(yīng)扣除（）的影響A.焦炭水分B.焦炭灰分C.煤粉置換D.礦石品位答案：C（綜合焦比需考慮煤粉對(duì)焦炭的置換，計(jì)算時(shí)扣除置換部分）二、判斷題（每題1分，共10分）1.高爐富氧鼓風(fēng)可提高理論燃燒溫度，因此富氧率越高越好。（×）（富氧率過(guò)高會(huì)導(dǎo)致煤氣量減少，間接還原減弱，需與噴煤配合）2.爐渣中MgO含量增加可改善流動(dòng)性，因此應(yīng)盡量提高M(jìn)gO比例。（×）（MgO過(guò)高會(huì)提高爐渣熔點(diǎn)，一般控制在8%~12%）3.高爐長(zhǎng)期休風(fēng)后復(fù)風(fēng)，應(yīng)先開(kāi)中心風(fēng)口，再開(kāi)邊緣風(fēng)口。（√）（中心送風(fēng)可快速恢復(fù)爐缸熱量，避免邊緣過(guò)吹）4.鐵水溫度越高，脫硫效果越好，因此應(yīng)盡量提高出鐵溫度。（×）（鐵水溫度過(guò)高會(huì)增加燃料消耗，一般控制在1450~1550℃）5.高爐煤氣除塵系統(tǒng)中，布袋除塵器入口溫度應(yīng)控制在80~120℃。（×）（低于80℃易結(jié)露，高于120℃易燒布袋，標(biāo)準(zhǔn)為100~150℃）6.焦炭粒度均勻性對(duì)高爐透氣性的影響大于平均粒度。（√）（粒度均勻可減少料柱空隙堵塞，改善透氣性）7.高爐噴煤后，為維持爐溫應(yīng)適當(dāng)提高風(fēng)溫。（√）（煤粉分解吸熱，需提高風(fēng)溫補(bǔ)償熱量）8.爐況失常時(shí)，可通過(guò)降低頂壓改善透氣性。（√）（降低頂壓減少煤氣膨脹，降低料柱壓差）9.高爐冷卻系統(tǒng)中，軟水閉路循環(huán)可減少結(jié)垢，延長(zhǎng)冷卻設(shè)備壽命。（√）（軟水含雜質(zhì)少，不易結(jié)垢）10.鐵口潮時(shí)，應(yīng)快速鉆開(kāi)鐵口避免憋風(fēng)。（×）（潮鐵口易引發(fā)爆炸，需烤干后再開(kāi)口）三、簡(jiǎn)答題（每題8分，共40分）1.分析高爐爐缸堆積的主要原因及處理措施。答案：主要原因：①長(zhǎng)期邊緣氣流發(fā)展，中心氣流不足，爐缸中心熱量不足；②原燃料質(zhì)量差，粉末多，料柱透氣性惡化，爐缸死焦堆增大；③冷卻強(qiáng)度過(guò)大，爐缸側(cè)壁溫度低，渣皮過(guò)厚；④操作制度不合理，如風(fēng)速、鼓風(fēng)動(dòng)能不足，煤氣分布失衡。處理措施：①調(diào)整裝料制度，發(fā)展中心氣流（如縮小礦批、增加正裝比例）；②提高鼓風(fēng)動(dòng)能（增加風(fēng)量、提高風(fēng)溫、降低爐頂壓力）；③控制冷卻強(qiáng)度，適當(dāng)減少冷卻壁水量；④加凈焦或空焦疏松料柱，提高爐缸熱量；⑤加強(qiáng)爐前操作，及時(shí)排凈渣鐵，減少死焦堆堆積。2.論述高風(fēng)溫操作對(duì)高爐冶煉的影響及技術(shù)要點(diǎn)。答案：影響：①提高風(fēng)溫可降低焦比（每提高100℃風(fēng)溫，焦比降低15~20kg/t）；②增加煤氣還原能力（提高爐缸溫度，促進(jìn)間接還原）；③改善爐缸熱狀態(tài)，利于低硅冶煉；④但風(fēng)溫過(guò)高可能導(dǎo)致風(fēng)口燒壞、爐墻結(jié)厚。技術(shù)要點(diǎn)：①控制理論燃燒溫度（1900~2100℃），避免過(guò)高；②風(fēng)溫與噴煤配合（噴煤量增加時(shí)，需提高風(fēng)溫補(bǔ)償熱量）；③穩(wěn)定風(fēng)溫使用（波動(dòng)≤30℃/h），避免爐溫大幅波動(dòng)；④加強(qiáng)熱風(fēng)爐管理（提高拱頂溫度、優(yōu)化換爐制度、預(yù)熱助燃空氣和煤氣）；⑤監(jiān)測(cè)爐況反應(yīng)（如風(fēng)口工作狀態(tài)、頂溫變化、爐渣流動(dòng)性），及時(shí)調(diào)整。3.簡(jiǎn)述如何通過(guò)調(diào)整裝料制度改善高爐煤氣分布。答案：裝料制度包括料線、礦批、裝料順序（正裝/倒裝）和布料矩陣。①料線：低于“零料線”（爐喉鋼磚上沿）時(shí)，煤氣分布邊緣發(fā)展；高于“零料線”時(shí)，邊緣氣流受阻，中心發(fā)展。②礦批：增大礦批可延長(zhǎng)礦石在爐喉的分布寬度，抑制邊緣氣流；減小礦批則邊緣氣流易發(fā)展。③裝料順序：正裝（礦石先于焦炭）使礦石覆蓋在焦炭上，邊緣礦多，抑制邊緣氣流；倒裝（焦炭先于礦石）使邊緣焦多，發(fā)展邊緣氣流。④布料矩陣：通過(guò)改變溜槽傾角（α角）調(diào)整礦石和焦炭的徑向分布，如“平臺(tái)+漏斗”模式（中心α小，邊緣α大）可穩(wěn)定中心氣流，抑制邊緣過(guò)吹。4.分析高爐爐墻結(jié)厚的征兆及處理方法。答案：征兆：①爐況難行，風(fēng)壓波動(dòng)大，風(fēng)量不穩(wěn)定；②爐頂溫度邊緣低、中心高（結(jié)厚側(cè)頂溫異常降低）；③冷卻壁水溫差減小（結(jié)厚處熱負(fù)荷降低）；④渣鐵溫度波動(dòng)大，鐵水含硅量升高（熱量向中心聚集）；⑤爐身靜壓力差升高（料柱透氣性惡化）。處理方法：①發(fā)展邊緣氣流（采用倒裝、縮小礦批、降低料線）；②提高爐溫（加焦或降低煤比），熔化結(jié)厚物；③控制冷卻強(qiáng)度（減少結(jié)厚側(cè)冷卻壁水量，提高壁溫）；④加洗爐劑（如螢石、均熱爐渣），降低爐渣熔點(diǎn)，沖刷結(jié)厚層；⑤嚴(yán)重時(shí)可采用空料線法（降料線至爐身中下部，利用高溫煤氣灼燒結(jié)厚物）。5.闡述高爐爐前操作對(duì)降低鐵損的關(guān)鍵作用。答案：①鐵口維護(hù)：保持合適鐵口深度（1.2~1.5倍爐缸半徑）和角度（10°~15°），避免鐵口過(guò)淺導(dǎo)致渣鐵未排凈（殘留鐵水增加鐵損）；②出鐵時(shí)間控制：保證足夠出鐵時(shí)間（大型高爐≥90分鐘/次），使渣鐵充分分離，減少鐵中帶渣；③撇渣器操作：調(diào)整砂壩高度和過(guò)道眼尺寸，確保鐵水與熔渣有效分離（渣中帶鐵≤0.5%）；④鐵水罐管理：使用前烘烤鐵水罐（溫度≥800℃），減少鐵水凝固損失；⑤殘鐵處理：定期排放爐底殘鐵（大修前或爐底侵蝕嚴(yán)重時(shí)），避免死鐵層過(guò)厚造成永久鐵損。四、綜合分析題（每題15分，共30分）1.某高爐（有效容積4000m3）近期出現(xiàn)以下現(xiàn)象：風(fēng)壓由380kPa升至420kPa，風(fēng)量由6200m3/min降至5800m3/min，頂溫波動(dòng)增大（80~280℃），爐身靜壓差由180kPa升至210kPa，鐵水[Si]由0.35%升至0.55%，爐渣二元堿度1.20（正常1.15~1.20），請(qǐng)分析可能原因并提出調(diào)整方案。答案：可能原因：①原燃料質(zhì)量惡化（焦炭強(qiáng)度下降、粉末增加，礦石粒度不均勻），導(dǎo)致料柱透氣性惡化；②煤氣分布失常（邊緣氣流不足，中心氣流過(guò)度發(fā)展），爐缸死焦堆增大；③冷卻壁局部結(jié)厚（某段水溫差降低），爐墻阻力增加；④爐溫波動(dòng)（[Si]升高）導(dǎo)致?tīng)t渣黏度增大（硅高時(shí)渣中SiO?增加，黏度上升）。調(diào)整方案：①檢查原燃料質(zhì)量（焦炭M40、M10，礦石粒度組成），減少入爐粉末（篩除<5mm焦炭、<8mm礦石）；②調(diào)整裝料制度（縮小礦批1~2t，增加倒裝比例，如由C4O4改為C3O5，發(fā)展邊緣氣流）；③提高鼓風(fēng)動(dòng)能（增加風(fēng)量至6300m3/min，降低頂壓至180kPa，提高風(fēng)速至260m/s）；④控制爐溫（適當(dāng)增加煤比5~10kg/t，降低[Si]至0.4%左右，改善爐渣流動(dòng)性）；⑤監(jiān)測(cè)冷卻壁水溫差（對(duì)異常段減少水量10%~15%，提高壁溫）；⑥加強(qiáng)爐前操作（延長(zhǎng)出鐵時(shí)間至100分鐘，確保渣鐵排凈，減少死焦堆堆積）。2.某高爐計(jì)劃實(shí)施低硅冶煉（目標(biāo)[Si]≤0.3%），請(qǐng)從原燃料、操作制度、設(shè)備保障三方面制定技術(shù)方案。答案：原燃料方面：①提高礦石品位（TFe≥58%），減少脈石量（SiO?≤4.5%），降低硅源；②改善焦炭質(zhì)量（CRI≤28%，CSR≥62%），減少焦炭帶入的灰分（灰分中SiO?≤12%）；③控制煤粉灰分（≤12%），降低未燃煤粉在爐缸的硅還原；④穩(wěn)定原燃料成分（TFe波動(dòng)≤0.5%，焦炭灰分波動(dòng)≤0.3%），減少爐溫波動(dòng)。操作制度方面：①穩(wěn)定熱制度（理論燃燒溫度2050~2150℃，爐溫[Si]標(biāo)準(zhǔn)偏差≤0.05%）；②優(yōu)化煤氣分布（采用“平臺(tái)+漏斗”布料矩陣，中心加焦比例15%~20%，穩(wěn)定中心氣流）；③提高風(fēng)溫（1250~1300℃），降低焦比（