2025年焦化能源考試題庫及答案一、單選題（每題1分，共30分）1.焦?fàn)t炭化室頂部空間溫度一般控制在多少范圍內(nèi)可兼顧化學(xué)產(chǎn)品與爐體壽命？A.600±20℃B.650±20℃C.750±20℃D.850±20℃答案：C解析：頂部空間溫度低于700℃會導(dǎo)致焦油重質(zhì)組分冷凝，高于800℃則使?fàn)t頂磚剝蝕加劇，750±20℃為生產(chǎn)實踐驗證的最佳區(qū)間。2.干熄焦鍋爐汽包水位三沖量調(diào)節(jié)中，作為主調(diào)量的是：A.汽包水位B.給水流量C.蒸汽流量D.干熄爐排焦溫度答案：A解析：三沖量調(diào)節(jié)以汽包水位為主調(diào)量，給水流量與蒸汽流量作為前饋補償，實現(xiàn)快速穩(wěn)定。3.煤的鏡質(zhì)組最大反射率（Rmax）與焦炭熱態(tài)強度（CSR）的關(guān)系曲線中，CSR峰值一般出現(xiàn)在Rmax約為：A.0.8%B.1.1%C.1.3%D.1.8%答案：C解析：Rmax1.3%左右煤料活性與惰性組分比例最佳，形成致密焦質(zhì)網(wǎng)絡(luò)，CSR達峰值。4.焦?fàn)t加熱用高爐煤氣熱值約為：A.3000kJ/Nm3B.3600kJ/Nm3C.4200kJ/Nm3D.8000kJ/Nm3答案：B解析：高爐煤氣含CO22%、H?3%、N?55%，熱值3600kJ/Nm3，屬低熱值氣體燃料。5.焦?fàn)t煙囪根部吸力比燃燒室頂部大，其主要目的是：A.提高火焰長度B.防止回火C.降低NOxD.增加輻射傳熱答案：B解析：根部負壓保證廢氣向下流動，避免高溫廢氣經(jīng)上升火道返回炭化室造成回火。6.干熄焦循環(huán)氣體中可燃組分含量（CO+H?）安全上限為：A.6%B.9%C.12%D.15%答案：B解析：超過9%易在除塵系統(tǒng)形成爆炸性混合氣，規(guī)程要求連鎖放散。7.焦?fàn)t煤氣中萘含量冬季控制指標(biāo)為：A.≤0.2g/Nm3B.≤0.5g/Nm3C.≤1.0g/Nm3D.≤2.0g/Nm3答案：B解析：萘露點約35℃，冬季管道溫度低，≤0.5g/Nm3可防止萘結(jié)晶堵塞。8.焦?fàn)t爐墻硅磚真密度要求不大于：A.2.33g/cm3B.2.38g/cm3C.2.45g/cm3D.2.50g/cm3答案：B解析：真密度＞2.38g/cm3表明石英轉(zhuǎn)化不完全，升溫時殘余膨脹大，爐墻易裂變。9.煤料堆密度每增加10kg/m3，焦炭產(chǎn)量約增加：A.0.5%B.1.0%C.1.5%D.2.0%答案：B解析：堆密度提高，炭化室單孔裝煤量增加，成焦率約提高1%，為經(jīng)驗統(tǒng)計值。10.焦?fàn)t燃燒室立火道溫度超過多少時必須停爐檢修？A.1350℃B.1450℃C.1550℃D.1650℃答案：B解析：1450℃為硅磚軟化點，超溫將造成爐墻熔融、爐體串漏。11.干熄焦鍋爐出口蒸汽壓力等級普遍采用：A.3.82MPaB.5.3MPaC.9.8MPaD.13.7MPa答案：B解析：5.3MPa、450℃為中溫中壓參數(shù)，兼顧干熄焦余熱回收效率與裝備造價。12.焦?fàn)t煤氣脫硫濕式氧化法中，PDS催化劑活性組分為：A.CoSO?B.酞菁鈷磺酸鹽C.Fe?O?D.ZnO答案：B解析：PDS為酞菁鈷磺酸鈉，具有氧載體功能，可將HS?氧化為單質(zhì)硫。13.焦炭反應(yīng)性（CRI）測定用CO?流量為：A.5L/minB.10L/minC.15L/minD.20L/min答案：A解析：GB/T4000規(guī)定，反應(yīng)管φ75mm、恒溫區(qū)1100℃，CO?流量5L/min。14.焦?fàn)t爐柱彎曲度超過多少需加固或更換？A.15mmB.25mmC.35mmD.45mm答案：B解析：爐柱彎曲25mm以上，彈簧噸位顯著下降，護爐壓力不足，需處理。15.煤料細度（＜3mm粒級）每提高1%，焦炭CRI約：A.下降0.2%B.上升0.2%C.下降0.5%D.上升0.5%答案：B解析：細度過高，惰性組分表面積增大，CO?溶損反應(yīng)加劇，CRI升高。16.焦?fàn)t加熱采用廢氣循環(huán)技術(shù)，主要可降低：A.CO排放B.SO?排放C.NOx排放D.煙塵排放答案：C解析：廢氣循環(huán)降低火焰峰值溫度，抑制熱力型NOx生成，降幅可達30%。17.干熄焦循環(huán)風(fēng)機軸封通常采用：A.迷宮密封B.氮氣密封C.蒸汽密封D.石墨環(huán)密封答案：B解析：氮氣密封壓力高于系統(tǒng)壓力0.5kPa，防止含塵氣體外泄與空氣漏入。18.焦?fàn)t煤氣初冷器后煤氣溫度要求：A.20±2℃B.25±2℃C.30±2℃D.35±2℃答案：A解析：20℃為電捕焦油最佳溫度，保證焦油霧滴捕集效率≥99%。19.焦?fàn)t炭化室錐度設(shè)計主要解決：A.推焦困難B.爐墻剝蝕C.焦炭成熟不均D.荒煤氣泄漏答案：A解析：錐度50mm，推焦時焦炭自重向機側(cè)滑動，減少推焦桿推力。20.焦?fàn)t蓄熱室格子磚熱容越大，其熱效率：A.越高B.越低C.不變D.先升后降答案：A解析：熱容大則蓄熱量多，廢氣熱量回收充分，理論熱效率可提高3%～5%。21.焦炭粒度＞40mm比例每提高5%，高爐透氣性指數(shù)約：A.下降1%B.上升1%C.下降3%D.上升3%答案：B解析：大塊焦比例高，高爐料柱空隙度增大，ΔP降低，透氣性指數(shù)上升。22.焦?fàn)t煤氣中氧含量超過多少必須立即停爐檢查？A.0.5%B.1.0%C.1.5%D.2.0%答案：B解析：氧1%對應(yīng)爆炸極限邊緣，繼續(xù)上升易形成混合爆炸性氣體。23.干熄焦鍋爐省煤器腐蝕主因是：A.硫酸露點B.鹽酸露點C.二氧化碳腐蝕D.氧腐蝕答案：A解析：循環(huán)氣體含SO?，低溫段壁溫＜140℃形成硫酸露點腐蝕。24.焦?fàn)t爐頂空間高度一般控制在：A.200mmB.300mmC.400mmD.500mm答案：B解析：300mm保證荒煤氣順利導(dǎo)出，過高造成爐頂溫度低、焦油重質(zhì)化。25.煤料水分每降低1%，煉焦耗熱量約：A.下降30kJ/kgB.下降60kJ/kgC.上升30kJ/kgD.上升60kJ/kg答案：B解析：水分蒸發(fā)潛熱約2400kJ/kg，入爐水減少10kg/t，耗熱下降60kJ/kg焦。26.焦?fàn)t燃燒室空氣過剩系數(shù)α一般控制在：A.1.05B.1.15C.1.25D.1.35答案：B解析：α=1.15保證完全燃燒，α＞1.25廢氣量增大，熱效率下降。27.焦炭熱態(tài)強度CSR測定反應(yīng)時間：A.30minB.60minC.90minD.120min答案：D解析：GB/T4000規(guī)定1100℃、CO?反應(yīng)2h，轉(zhuǎn)鼓600轉(zhuǎn)后篩分，計算CSR。28.焦?fàn)t爐柱彈簧噸位檢測周期為：A.每天B.每周C.每月D.每季度答案：C解析：每月測量并記錄，發(fā)現(xiàn)異常及時調(diào)整，防止?fàn)t體松散。29.干熄焦鍋爐汽包連續(xù)排污率一般取蒸發(fā)量的：A.1%B.3%C.5%D.7%答案：B解析：3%可維持爐水總固形物＜2500mg/L，防止汽包泡沫帶鹽。30.焦?fàn)t煤氣脫苯塔洗油溫度比煤氣溫度高：A.2℃B.5℃C.8℃D.10℃答案：B解析：高5℃防止苯類冷凝堵塞塔盤，同時保證吸收推動力。二、多選題（每題2分，共20分）31.下列哪些因素會提高焦炭CRI：A.煤料細度過高B.炭化終溫不足C.配入高揮發(fā)分煤D.干熄焦代替濕熄焦答案：A、B、C解析：細度高反應(yīng)界面大；終溫低焦質(zhì)疏松；高揮發(fā)分煤形成各向同性焦，CRI高；干熄焦冷卻慢，焦質(zhì)致密，CRI下降。32.焦?fàn)t爐體損壞常見形式包括：A.爐墻剝蝕B.爐頭裂縫C.蓄熱室串漏D.爐頂磚上浮答案：A、B、C、D解析：四項均為高溫、機械應(yīng)力及化學(xué)侵蝕綜合作用結(jié)果。33.干熄焦循環(huán)氣體成分控制目標(biāo)：A.CO≤6%B.H?≤3%C.O?≤1%D.CO?≤20%答案：A、B、C解析：CO?為惰性組分，無需上限20%，但過高降低傳熱，一般控制10%～15%。34.提高焦?fàn)t高向加熱均勻性的措施：A.高低燈頭配置B.廢氣循環(huán)C.空氣分段供給D.降低炭化室高寬比答案：A、B、C解析：高寬比減小對高向均勻性無直接貢獻，反而降低單孔產(chǎn)能。35.焦?fàn)t煤氣脫硫前預(yù)處理包括：A.冷卻B.除焦油C.除萘D.除氨答案：A、B、C解析：氨在脫硫后回收硫銨，無需提前脫除。36.影響焦炭粒度組成的因素：A.配煤結(jié)焦性B.炭化速率C.推焦速度D.熄焦方式答案：A、B、D解析：推焦速度僅影響操作效率，與粒度無顯著關(guān)聯(lián)。37.焦?fàn)t燃燒室NOx生成類型：A.熱力型B.燃料型C.快速型D.催化型答案：A、B、C解析：焦?fàn)t高溫下以熱力型為主，少量燃料型與快速型，無催化型。38.干熄焦鍋爐受熱面腐蝕防護手段：A.耐酸鋼鰭片管B.外壁堆焊C.鍍鋁涂層D.提高給水pH答案：A、B、C解析：給水pH僅抑制氧腐蝕，對硫酸露點腐蝕作用有限。39.焦?fàn)t爐柱彈簧噸位不足會導(dǎo)致：A.爐墻膨脹縫增大B.爐體竄漏C.推焦電流升高D.焦炭粒度變小答案：A、B、C解析：爐柱壓力不足與焦炭粒度無直接因果。40.焦?fàn)t煤氣制氫變壓吸附（PSA）原料氣要求：A.總硫≤0.1ppmB.氧≤0.2%C.苯≤100ppmD.氨≤50ppm答案：A、B、C解析：氨對PSA吸附劑無毒害，無需特殊限制。三、判斷題（每題1分，共10分）41.焦?fàn)t炭化室寬度越大，焦炭中心裂紋越多。答案：√解析：寬炭化室結(jié)焦層厚度大，內(nèi)外溫差導(dǎo)致熱應(yīng)力裂紋。42.干熄焦鍋爐給水溫度越高，越容易發(fā)生硫酸露點腐蝕。答案：×解析：給水溫度高→省煤器壁溫高，高于酸露點，腐蝕減輕。43.焦?fàn)t煤氣中苯含量與炭化室頂部溫度呈正相關(guān)。答案：√解析：頂部溫度高，二次裂解減少，苯產(chǎn)率增加。44.焦?fàn)t蓄熱室格子磚孔徑越小，換熱面積越大，但阻力損失也越大。答案：√解析：孔徑減小，比表面積增大，氣體流速提高，ΔP∝v2。45.焦炭M40與CSR呈線性正相關(guān)。答案：×解析：M40為冷強度，CSR為熱強度，兩者趨勢一致但非線性。46.焦?fàn)t爐墻硅磚中殘存石英越少，殘余膨脹越小。答案：√解析：殘存石英在573℃轉(zhuǎn)化，體積膨脹0.8%，越少爐體越穩(wěn)定。47.干熄焦循環(huán)氣體中CO?濃度升高會提高鍋爐傳熱系數(shù)。答案：×解析：CO?比熱低于N?，濃度升高氣體熱容下降，傳熱系數(shù)降低。48.焦?fàn)t煤氣脫硫液溫度高于60℃會導(dǎo)致PDS催化劑失活。答案：√解析：高溫下PDS中心金屬離子氧化還原電位漂移，活性下降。49.焦?fàn)t推焦桿頭接觸焦餅瞬間電流最大。答案：√解析：靜摩擦+慣性力疊加，電流峰值可達額定值2倍。50.焦炭反應(yīng)后強度CSR越高，高爐軟熔帶透氣性越差。答案：×解析：CSR高，焦骨架完整，軟熔帶透氣透液性能提高。四、填空題（每空1分，共20分）51.焦?fàn)t標(biāo)準(zhǔn)溫度指燃燒室________火道溫度，一般比焦餅中心溫度高________℃。答案：第8、40～50解析：第8火道代表性強，溫差保證焦餅成熟。52.干熄焦鍋爐汽包正常水位在中心線________mm范圍內(nèi)，允許偏差________mm。答案：±50、±25解析：防止干鍋或帶水，保障水循環(huán)安全。53.煤料最大鏡質(zhì)組反射率Rmax與最小反射率Rmin之差稱為________，其值越小表示煤質(zhì)________。答案：反射率分布區(qū)間、均一解析：區(qū)間小，配煤鏡質(zhì)組性質(zhì)一致，焦炭光學(xué)組織均勻。54.焦?fàn)t煤氣中H?S含量一般要求≤________mg/Nm3，民用煤氣≤________mg/Nm3。答案：20、10解析：GB17820規(guī)定，防止管網(wǎng)腐蝕及健康風(fēng)險。55.焦?fàn)t爐柱彈簧噸位設(shè)計值為________t，年松弛率應(yīng)≤________%。答案：25、5解析：25t提供足夠護爐力，年松弛超5%需更換彈簧。56.焦炭熱態(tài)強度CSR測定用轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速為________r/min，轉(zhuǎn)鼓直徑________mm。答案：20、1300解析：GB/T4000規(guī)定，20r/min×30min，總轉(zhuǎn)數(shù)600轉(zhuǎn)。57.干熄焦循環(huán)風(fēng)機電機功率通常按________kJ/t焦計算，對應(yīng)噸焦電耗________kWh。答案：180、50解析：經(jīng)驗值180kJ/t折合50kWh，含風(fēng)機與輔助設(shè)備。58.焦?fàn)t燃燒室空氣入口設(shè)置________板，用以調(diào)節(jié)________方向氣流速度。答案：篦子、水平解析：篦子板開孔率可調(diào)，實現(xiàn)高向氣流均勻。59.焦?fàn)t煤氣初冷器下段冷凝液pH值控制在________，防止________腐蝕。答案：6.5～7.5、氨二氧化碳解析：pH過低，H?CO?腐蝕碳鋼；過高，氨應(yīng)力腐蝕。60.焦炭粒度分布指數(shù)（DI）以________mm篩上質(zhì)量占________%為基準(zhǔn)。答案：10、≥75解析：DI≥75%表示焦炭抗碎性好，高爐料柱穩(wěn)定。五、簡答題（每題6分，共30分）61.簡述焦?fàn)t炭化室高向加熱均勻性的影響因素及調(diào)控手段。答案：影響因素：①燃燒室高向氣流分布；②煤料堆密度及粒度分布；③加熱煤氣種類與燃燒速率；④爐墻導(dǎo)熱系數(shù)變化。調(diào)控手段：①高低燈頭配置，使火焰中心上移；②廢氣循環(huán)，降低局部高溫；③分段供氣，抑制底部過燃；④優(yōu)化煤料水分與細度，改善導(dǎo)熱；⑤采用高導(dǎo)熱硅磚，提高上部傳熱量；⑥調(diào)節(jié)空氣過剩系數(shù)，控制火焰長度。綜合應(yīng)用可將高向溫差由120℃降至60℃以內(nèi)。62.說明干熄焦鍋爐省煤器低溫腐蝕機理及工程防護措施。答案：機理：循環(huán)氣體含SO?、水蒸氣，在省煤器壁溫＜140℃時凝結(jié)為硫酸霧，形成電化學(xué)腐蝕；腐蝕速率隨壁溫降低與酸濃度升高呈指數(shù)增長。防護措施：①提高給水溫度至130℃以上，使壁溫高于酸露點；②采用ND鋼（09CrCuSb）鰭片管，耐硫酸腐蝕；③外壁堆焊Inconel625合金；④控制循環(huán)氣體SO?≤100ppm，采用干法脫硫；⑤省煤器入口設(shè)置旁通熱風(fēng)，低溫時摻熱提溫；⑥鍋爐啟停階段充氮保護，避免冷凝。實施后年腐蝕速率＜0.2mm，壽命延長至8萬小時。63.分析配煤中惰性組分含量對焦炭質(zhì)量的影響規(guī)律。答案：惰性組分（半鏡質(zhì)組、惰質(zhì)組）在煉焦中不軟化，作為“骨架”抑制膠質(zhì)體膨脹。含量＜15%時，膠質(zhì)體過度流動，焦炭氣孔壁薄，CRI高、CSR低；15%～25%時，骨架與活性組分匹配，形成致密各向異性焦，CSR最佳；＞30%時，活性膠質(zhì)體不足，界面結(jié)合差，裂紋增多，M40下降。最佳惰性度（MF+MMR）指數(shù)控制在18%～22%，兼顧冷態(tài)與熱態(tài)強度。64.闡述焦?fàn)tNOx生成機理及低氮燃燒技術(shù)路線。答案：機理：①熱力型：高溫下N?+O?→NOx，峰值在1500℃以上；②燃料型：煤氣中NH?、HCN氧化生成NOx；③快速型：CH自由基與N?反應(yīng)生成NOx，占比較小。技術(shù)路線：①廢氣循環(huán)，降低火焰溫度峰值100℃，NOx下降30%；②分級燃燒，空氣分兩段供給，形成富燃+燃盡區(qū)，抑制NOx；③低熱值煤氣富氫燃燒，降低理論燃燒溫度；④采用富氧燃燒+煙氣再循環(huán)，減少N?帶入；⑤優(yōu)化燃燒器結(jié)構(gòu)，縮短高溫停留時間。綜合可將NOx由1200mg/Nm3降至500mg/Nm3以下。65.說明焦?fàn)t爐柱在線監(jiān)測原理及數(shù)據(jù)判讀方法。答案：原理：在爐柱上安裝應(yīng)變片與位移傳感器，實時采集彎曲應(yīng)變、軸向壓力與溫度，通過無線模塊傳輸至中控室。數(shù)據(jù)判讀：①彎曲度＞25mm或年增量＞5mm，判定為異常；②彈簧噸位低于設(shè)計值10%，需緊固；③應(yīng)變突變伴隨溫度驟升，提示爐墻局部串漏；④采用大數(shù)據(jù)趨勢分析，建立爐柱“健康畫像”，預(yù)測剩余壽命；⑤結(jié)合推焦電流、爐墻紅外測溫，交叉驗證，實現(xiàn)預(yù)知維修。系統(tǒng)上線后爐柱故障率下降40%。六、計算題（每題10分，共20分）66.某6m焦?fàn)t炭化室有效容積21.8m3，裝煤堆密度750kg/m3，成焦率75%，單孔操作周期19h。計算：①單孔焦炭產(chǎn)量；②年產(chǎn)焦炭量（年作業(yè)時間8760h）。答案：①單孔焦產(chǎn)量=21.8×0.75×0.75=12.26t②年周轉(zhuǎn)孔數(shù)=8760/19=461孔年產(chǎn)焦=12.26×461=5652t解析：堆密度×容積×成焦率得單孔干全焦，注意水分