2025年煉鐵設(shè)備考試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.現(xiàn)代高爐爐型從下至上依次為（）。A.爐缸、爐腹、爐腰、爐身、爐喉B.爐喉、爐身、爐腰、爐腹、爐缸C.爐缸、爐腰、爐腹、爐身、爐喉D.爐身、爐腰、爐腹、爐缸、爐喉答案：A2.頂燃式熱風(fēng)爐與內(nèi)燃式熱風(fēng)爐相比，主要優(yōu)勢在于（）。A.結(jié)構(gòu)更簡單，投資更低B.燃燒室與蓄熱室分離，溫度場更均勻C.格子磚利用率低，熱效率差D.適合小高爐配套使用答案：B3.無料鐘爐頂設(shè)備中，控制爐料分布的核心部件是（）。A.受料斗B.上密封閥C.布料溜槽D.均壓閥答案：C4.高爐冷卻壁常用的材質(zhì)中，抗熱震性和導(dǎo)熱性最優(yōu)的是（）。A.灰鑄鐵B.球墨鑄鐵C.銅質(zhì)冷卻壁D.鑄鋼答案：C5.布袋除塵器運(yùn)行中，若過濾風(fēng)速超過設(shè)計(jì)值（通?！?.2m/min），最可能導(dǎo)致的問題是（）。A.除塵效率提高B.布袋磨損加劇，壽命縮短C.設(shè)備阻力降低D.清灰頻率降低答案：B6.高爐噴煤系統(tǒng)中，為防止煤粉爆炸，輸送管道內(nèi)氧氣濃度需控制在（）以下。A.10%B.15%C.21%D.25%答案：B7.高爐渣鐵處理系統(tǒng)中，常用的水渣處理工藝“INBA法”的核心設(shè)備是（）。A.沉淀池B.轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)C.沖渣溝D.渣罐車答案：B8.高爐鼓風(fēng)機(jī)的喘振現(xiàn)象是指（）。A.風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速突然升高B.氣流周期性逆流，伴隨劇烈振動C.風(fēng)量突然增大D.電機(jī)電流持續(xù)降低答案：B9.以下不屬于高爐本體設(shè)備的是（）。A.風(fēng)口裝置B.渣口裝置C.熱風(fēng)圍管D.布袋除塵器答案：D10.高爐爐頂壓力控制的關(guān)鍵設(shè)備是（）。A.均壓閥組B.放散閥組C.料罐D(zhuǎn).煤氣取樣裝置答案：B二、填空題（每空1分，共20分）1.高爐有效容積（Vu）是指從（）到（）之間的爐內(nèi)容積。答案：鐵口中心線；料線零位2.熱風(fēng)爐的蓄熱室主要作用是（），其填充的格子磚常見形式有（）和（）。答案：儲存熱量；七孔格子磚；十字格磚3.無料鐘爐頂?shù)牟剂夏Ｊ桨ǎǎⅲǎ?、（）和定點(diǎn)布料。答案：環(huán)形布料；螺旋布料；扇形布料4.高爐冷卻系統(tǒng)分為（）、（）和（）三種類型，其中（）冷卻適用于爐缸、爐底等高溫區(qū)域。答案：水冷；風(fēng)冷；汽化冷卻；水冷5.布袋除塵器的清灰方式主要有（）、（）和（），其中（）清灰效率最高，應(yīng)用最廣。答案：機(jī)械振打；反吹風(fēng)；脈沖噴吹；脈沖噴吹6.高爐噴煤系統(tǒng)的制粉設(shè)備主要包括（）、（）和（），其中（）是控制煤粉細(xì)度的關(guān)鍵設(shè)備。答案：磨煤機(jī)；干燥器；布袋收粉器；磨煤機(jī)7.高爐爐缸燒穿的主要前兆包括（）、（）和（）。答案：冷卻壁水溫差升高；爐缸側(cè)壁溫度異常；鐵口區(qū)域漏煤氣三、簡答題（每題8分，共40分）1.簡述高爐風(fēng)口裝置的組成及各部件作用。答案：高爐風(fēng)口裝置由風(fēng)口小套、中套、大套組成。風(fēng)口小套直接接觸高溫爐內(nèi)煤氣，采用銅質(zhì)材料（導(dǎo)熱性好），通過循環(huán)水冷卻，是最易損壞的部件；中套位于小套與大套之間，起過渡連接作用，材質(zhì)多為鑄鐵或鑄鋼；大套固定在高爐爐殼上，是風(fēng)口裝置的基礎(chǔ)，材質(zhì)多為鑄鐵，負(fù)責(zé)傳遞冷卻介質(zhì)并支撐中、小套。2.比較內(nèi)燃式熱風(fēng)爐與外燃式熱風(fēng)爐的結(jié)構(gòu)差異及優(yōu)缺點(diǎn)。答案：結(jié)構(gòu)差異：內(nèi)燃式熱風(fēng)爐的燃燒室與蓄熱室同處一個爐殼內(nèi)，通過隔墻分隔；外燃式熱風(fēng)爐的燃燒室與蓄熱室完全獨(dú)立，通過連接管連通。優(yōu)點(diǎn)：外燃式因燃燒室與蓄熱室分離，避免了隔墻裂縫問題，溫度場更均勻，風(fēng)溫更高（可達(dá)1300℃以上）；內(nèi)燃式結(jié)構(gòu)緊湊，投資低。缺點(diǎn)：內(nèi)燃式隔墻易因熱應(yīng)力開裂，影響壽命；外燃式占地面積大，投資高。3.分析高爐爐頂煤氣余壓發(fā)電（TRT）裝置的工作原理及節(jié)能意義。答案：工作原理：高爐爐頂煤氣具有較高壓力（0.2-0.4MPa）和溫度（150-300℃），通過TRT裝置時，煤氣推動透平機(jī)葉輪旋轉(zhuǎn)，將壓力能和熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，驅(qū)動發(fā)電機(jī)發(fā)電。節(jié)能意義：TRT可回收高爐鼓風(fēng)機(jī)能耗的30%-50%，噸鐵發(fā)電量約30-45kWh，顯著降低煉鐵工序電耗，同時減少煤氣直接放散對環(huán)境的污染。4.布袋除塵器運(yùn)行中壓差過高的可能原因及處理措施。答案：可能原因：①布袋結(jié)露，粉塵黏附在濾袋表面；②清灰周期過長或清灰壓力不足；③入口粉塵濃度過高，超過設(shè)計(jì)負(fù)荷；④濾袋堵塞（如油霧、水汽與粉塵混合結(jié)塊）。處理措施：①提高煙氣溫度（如增加保溫或加熱措施），避免結(jié)露；②縮短清灰周期或增大噴吹壓力；③檢查上游除塵設(shè)備（如重力除塵器）效率，降低入口濃度；④停機(jī)檢查濾袋，更換或清洗堵塞嚴(yán)重的濾袋。5.簡述高爐噴煤系統(tǒng)的安全控制要點(diǎn)。答案：①煤粉制備過程中控制氧氣濃度（≤15%），避免爆炸；②磨煤機(jī)出口溫度≤80℃（煙煤）或≤90℃（無煙煤），防止煤粉自燃；③輸送管道風(fēng)速≥18m/s，避免煤粉沉積；④布袋收粉器設(shè)防爆閥，系統(tǒng)接地防止靜電；⑤煤粉倉設(shè)溫度監(jiān)測（≤70℃）和CO監(jiān)測（≤50ppm），超限時充氮?dú)舛杌?；⑥檢修時徹底清除系統(tǒng)內(nèi)積粉，避免殘留煤粉氧化自燃。四、計(jì)算題（每題10分，共30分）1.某高爐有效容積Vu=4000m3，日產(chǎn)生鐵量P=10000t，計(jì)算該高爐的利用系數(shù)η（η=P/Vu，單位t/(m3·d)）。答案：η=10000/4000=2.5t/(m3·d)2.某高爐冷卻壁進(jìn)水溫度t1=35℃，出水溫度t2=45℃，冷卻水流量q=300m3/h，水的比熱容c=4.186kJ/(kg·℃)，密度ρ=1000kg/m3，計(jì)算該冷卻壁的熱負(fù)荷Q（單位kW）。答案：Q=q×ρ×c×(t2-t1)/3600=300×1000×4.186×(45-35)/3600=300×1000×4.186×10/3600≈3488.3kW3.某布袋除塵器處理煤氣量Q=120000m3/h，過濾風(fēng)速v=1.0m/min，計(jì)算所需濾袋總過濾面積A（單位m2）。答案：過濾風(fēng)速v=1.0m/min=60m/h，A=Q/v=120000/60=2000m2五、綜合分析題（每題15分，共30分）1.某高爐休風(fēng)檢修后復(fù)風(fēng)，發(fā)現(xiàn)無料鐘爐頂布料溜槽無法正常旋轉(zhuǎn)，試分析可能原因及處理流程。答案：可能原因：①驅(qū)動電機(jī)故障（如燒毀、斷電）；②減速箱齒輪損壞或潤滑不足；③旋轉(zhuǎn)密封裝置卡阻（如異物進(jìn)入、密封件老化）；④控制系統(tǒng)故障（如PLC程序錯誤、編碼器失效）；⑤液壓系統(tǒng)故障（液壓馬達(dá)泄漏、壓力不足）。處理流程：①立即切換至手動模式或備用布料方式（如定點(diǎn)布料），維持高爐基本布料需求；②檢查電氣系統(tǒng)（測量電機(jī)電壓、電流，查看控制信號）；③檢查機(jī)械部分（傾聽減速箱異響，測量旋轉(zhuǎn)阻力）；④檢查液壓系統(tǒng)（測試壓力、流量，觀察泄漏點(diǎn)）；⑤若為密封卡阻，停機(jī)后清理密封腔異物或更換密封件；⑥故障排除后，進(jìn)行空負(fù)荷試運(yùn)轉(zhuǎn)，確認(rèn)旋轉(zhuǎn)角度、速度正常；⑦恢復(fù)自動布料模式，跟蹤布料效果，調(diào)整參數(shù)至最佳狀態(tài)。2.某高爐熱風(fēng)爐換爐時，發(fā)現(xiàn)格子磚蓄熱能力下降，風(fēng)溫較設(shè)計(jì)值低50℃，試分析可能原因及優(yōu)化措施。答案：可能原因：①格子磚堵塞（粉塵、渣皮或堿金屬化合物沉積），減小了換熱面積；②格子磚長期高溫?zé)龘p，表面剝落或熔融，結(jié)構(gòu)破壞；③熱風(fēng)爐燃燒制度不合理（空燃比不當(dāng)、燃燒不充分，導(dǎo)致蓄熱不足）；④煙道閥門泄漏，部分煙氣短路，未參與蓄熱；⑤格子磚材質(zhì)選擇不當(dāng)（如導(dǎo)熱系數(shù)低、抗熱震性差）。優(yōu)化措施：①停爐后檢查格子磚，使用高壓水