安全生產(chǎn)專業(yè)實務(wù)金屬冶煉安全專項試卷及答案一、單項選擇題（每題1分，共30分。每題只有一個最符合題意的選項，錯選、不選均不得分）1.某煉鐵廠高爐爐頂壓力長期運行在0.28MPa，依據(jù)《煉鐵安全規(guī)程》（AQ2002—2018），爐頂放散閥的整定壓力應(yīng)設(shè)定為爐頂最高工作壓力的多少倍？A.1.05倍?B.1.10倍?C.1.15倍?D.1.25倍答案：D解析：規(guī)程5.3.4條規(guī)定，放散閥整定壓力≥1.25倍最高工作壓力，防止爐頂超壓煤氣泄漏。2.轉(zhuǎn)爐煤氣回收系統(tǒng)O?含量在線分析儀報警值設(shè)定為多少時，必須立即切斷回收閥并打開點火放散？A.1%?B.2%?C.3%?D.4%答案：B解析：GB50427—2018《鋼鐵企業(yè)煤氣安全規(guī)程》6.2.3條，O?≥2%即存在爆炸風(fēng)險，必須終止回收。3.鋁電解槽發(fā)生“滾鋁”事故時，最優(yōu)先的應(yīng)急措施是：A.立即降電流?B.向槽內(nèi)投冷鋁錠?C.撤離全部人員并切斷整流機組?D.開啟槽罩排煙答案：C解析：滾鋁瞬間噴出高溫鋁液，半徑可達8m，首要保證人員安全，整流機組斷電防止電弧引燃氫氣。4.銅冶煉PS轉(zhuǎn)爐在吹煉冷料期，爐口出現(xiàn)“雪花渣”噴濺，其本質(zhì)是：A.磁性鐵含量高?B.硅酸度低?C.冰銅中Cu?S過飽和?D.爐溫局部低于1080℃答案：D解析：爐溫低導(dǎo)致Fe?O?黏度驟增，CO氣體析出受阻，形成泡沫渣噴濺，俗稱“雪花渣”。5.依據(jù)《工貿(mào)行業(yè)重大事故隱患判定標準》（2021版），下列哪項可直接判定為重大事故隱患？A.高爐爐缸溫度連續(xù)三天>220℃?B.轉(zhuǎn)爐氧槍冷卻水流量差>20%?C.煤氣柜活塞油位低于最低標線?D.鋁粉塵干式除塵器未設(shè)泄爆片答案：D解析：標準明確“鋁鎂粉塵干式除塵系統(tǒng)無泄爆裝置”屬重大隱患，其余項需結(jié)合趨勢分析。6.煉鋼連鑄平臺鋼包回轉(zhuǎn)臺液壓蓄能器安全閥泄漏，下列檢測方法中最適合在線帶壓判斷的是：A.皂液法?B.超聲法?C.磁粉法?D.射線法答案：B解析：超聲法可在30m外發(fā)現(xiàn)0.01MPa壓差下微漏，避免鋼包高溫輻射風(fēng)險。7.高爐休風(fēng)檢修，爐頂?shù)獨庵脫Q合格指標為：A.O?≤1%?B.CO≤24ppm?C.H?≤0.5%?D.N?≥98%答案：A解析：AQ2002—2018附錄B規(guī)定，爐頂氣O?≤1%方可動火，防止殘余煤氣爆炸。8.鎂合金熔煉爐常用的保護氣體是：A.Ar?B.N??C.SF?+CO?混合氣?D.干燥空氣答案：C解析：SF?在高溫下分解產(chǎn)生活性氟離子，形成致密MgF?保護膜，阻斷鎂液與氧接觸。9.電爐煉鋼EBT（偏心爐底）出鋼口填充料要求自開率≥95%，其主成分為：A.瀝青鎂砂?B.樹脂石英砂?C.高鋁澆注料?D.輕燒白云石答案：B解析：樹脂石英砂在高溫下形成玻璃相，出鋼時自動脫落，避免氧燒開口。10.鎳鐵回轉(zhuǎn)窯窯尾煙氣氧含量突然由6%升至12%，最可能的原因是：A.窯頭煤槍堵塞?B.窯尾密封圈脫落?C.原料水分增大?D.二次風(fēng)機跳閘答案：B解析：密封圈脫落導(dǎo)致大量空氣漏入，煙氣氧含量驟升，窯內(nèi)還原氣氛破壞，鎳品位下降。11.鋅精餾塔燃燒室發(fā)生回火，首要切斷的介質(zhì)是：A.空氣?B.煤氣?C.蒸汽?D.氮氣答案：B解析：先斷燃料再斷空氣，防止混合氣體在燃燒室爆炸，符合GB6222—2005燃氣安全規(guī)程。12.鉛鼓風(fēng)爐爐結(jié)嚴重時，爐頂負壓絕對值會：A.增大?B.減小?C.不變?D.先增后減答案：A解析：爐結(jié)使爐膛截面積減小，相同風(fēng)量下阻力增大，負壓絕對值上升，風(fēng)機電流升高。13.某鋼廠煤氣管道帶壓開孔作業(yè)，作業(yè)前需檢測環(huán)境中CO濃度，其最高允許濃度為：A.24ppm?B.50ppm?C.100ppm?D.200ppm答案：A解析：GBZ2.1—2019職業(yè)接觸限值，CO時間加權(quán)平均容許濃度為24ppm，超過需佩戴正壓呼吸器。14.鋁粉濕法除塵系統(tǒng)循環(huán)水鋁離子濃度控制上限為：A.2g/L?B.5g/L?C.10g/L?D.15g/L答案：C解析：超過10g/L時，水溫>45℃易析出AlH?，產(chǎn)生自燃性氫化鋁，企業(yè)標準普遍取10g/L。15.煉鐵爐前工佩戴的隔熱面罩反射率應(yīng)≥：A.60%?B.70%?C.80%?D.90%答案：D解析：AQ2002—2018附錄C規(guī)定，爐前輻射熱強度≥4.2kW/m2時，面罩反射率≥90%，防止面部灼傷。16.銅陽極爐氧化期扒渣口噴火，首要原因是：A.壓縮空氣壓力高?B.銅液溫度低?C.渣中Fe?O?含量高?D.扒渣口磚襯厚答案：C解析：Fe?O?與銅液反應(yīng)放熱，產(chǎn)生CO氣體，渣層突然破裂引發(fā)噴火，需提前降溫和加還原劑。17.高爐爐缸燒穿應(yīng)急演練中，最快可在多少分鐘內(nèi)完成休風(fēng)？A.4min?B.6min?C.8min?D.10min答案：B解析：國內(nèi)先進高爐配備快速休風(fēng)閥，理論6min完成減風(fēng)至零，實際演練記錄5.8min。18.鎂錠打磨車間粉塵爆炸最大爆炸壓力Pmax經(jīng)測定為12.3bar，則其St等級為：A.St1?B.St2?C.St3?D.St0答案：C解析：St3級Pmax≥10bar，Kst≥300bar·m/s，鎂粉屬于典型St3爆炸性粉塵。19.電爐泡沫渣高度超過爐門下限線時，最易引發(fā)的風(fēng)險是：A.鋼水回磷?B.爐蓋漏水?C.氧槍粘鋼?D.電弧短路跳閘答案：D解析：渣面過高使電極與渣層距離縮短，二次回路阻抗突變，觸發(fā)差動保護跳閘。20.鉛電解車間陰極板邊緣出現(xiàn)“海綿鉛”瘤，其直接原因是：A.電解液含銅高?B.電流密度低?C.膠體添加劑過量?D.電解液溫度高答案：B解析：電流密度低于臨界值，鉛離子還原速率下降，形成疏松海綿鉛，需提高電流密度至180A/m2以上。21.高爐爐殼安裝永久在線應(yīng)變監(jiān)測，其報警閾值通常取屈服強度的：A.40%?B.50%?C.60%?D.70%答案：C解析：殼體應(yīng)力達60%ReL時進入塑性變形前期，需預(yù)警并安排補強，防止突發(fā)開裂。22.轉(zhuǎn)爐一次除塵系統(tǒng)文氏管喉口負壓突然下降，可能的原因是：A.喉口結(jié)垢?B.一文水閥開大?C.風(fēng)機轉(zhuǎn)速升高?D.爐口微差壓設(shè)定值上調(diào)答案：A解析：結(jié)垢使喉口截面積增大，流速下降，負壓降低，需定期酸洗，保證除塵效率≥99%。23.鋁電解槽陽極效應(yīng)系數(shù)控制在0.1次/槽·日以下，可顯著降低：A.噸鋁直流電耗?B.陽極毛耗?C.氟鹽消耗?D.槽膛壓降答案：A解析：效應(yīng)時電壓驟升30–50V，增加電耗，降低效應(yīng)系數(shù)可節(jié)電120kWh/tAl。24.鋅浸出渣回轉(zhuǎn)窯煙化爐處理，窯尾煙氣驟冷塔出口溫度應(yīng)控制在：A.200℃?B.250℃?C.320℃?D.400℃答案：C解析：320℃高于Zn蒸氣露點，避免粘結(jié)堵塞；低于350℃減少二次ZnO顆粒燒結(jié)，保證布袋收鋅效率。25.銅閃速爐反應(yīng)塔出口煙氣SO?濃度設(shè)計值為35%，若低于25%持續(xù)10min，應(yīng)：A.減精礦量?B.增富氧濃度?C.降粉煤量?D.開應(yīng)急制酸旁路答案：B解析：SO?濃度下降說明氧勢不足，提高富氧率可強化反應(yīng)，防止生料下塔造成爐底上漲。26.鉛鼓風(fēng)爐風(fēng)口區(qū)冷卻壁水壓應(yīng)高于爐內(nèi)熱風(fēng)壓力至少：A.0.05MPa?B.0.10MPa?C.0.15MPa?D.0.20MPa答案：B解析：差壓≥0.10MPa可防止熱風(fēng)倒竄，避免冷卻壁燒穿，系統(tǒng)設(shè)低壓差壓報警聯(lián)鎖。27.鎂合金壓鑄機熔爐坩堝首次使用前需進行：A.500℃×2h烘干?B.滲鋁處理?C.氦質(zhì)譜檢漏?D.射線探傷答案：C解析：坩堝焊縫微漏會導(dǎo)致鎂液滲漏爆炸，氦檢漏靈敏度10??Pa·m3/s，為行業(yè)強制要求。28.高爐爐缸侵蝕模型預(yù)測殘厚<350mm時，應(yīng)：A.堵風(fēng)口強化冷卻?B.降冶煉強度?C.灌漿維護?D.中修停爐答案：A解析：優(yōu)先堵對應(yīng)區(qū)域風(fēng)口，提高冷卻強度，延緩侵蝕，為計劃停爐贏得3–6個月窗口期。29.電爐煉鋼采用廢鋼預(yù)熱技術(shù)，可將噸鋼電耗降低：A.30kWh?B.50kWh?C.80kWh?D.120kWh答案：C解析：廢鋼溫度每升高100℃節(jié)電20kWh，預(yù)熱至400℃可節(jié)電80kWh，CO?減排60kg。30.銅陽極爐澆鑄前銅液含氧控制范圍為：A.100–200ppm?B.200–350ppm?C.350–500ppm?D.500–800ppm答案：B解析：含氧200–350ppm保證陽極板表面平整，氧過低澆鑄掛瘤，過高導(dǎo)致電解殘極率升高。二、多項選擇題（每題2分，共20分。每題至少有兩個正確答案，多選、少選、錯選均不得分）31.下列屬于高爐爐缸燒穿前兆的有：A.爐缸溫度梯度突增?B.冷卻壁水溫差>8℃?C.爐殼局部發(fā)紅?D.鐵口噴濺加劇?E.爐頂煤氣H?升高答案：ABC解析：爐缸燒穿前熱流強度劇增，水溫差、殼溫、梯度同步異常；鐵口噴濺與爐缸燒穿無必然聯(lián)系，H?升高反映爐墻粘結(jié)。32.轉(zhuǎn)爐煤氣回收系統(tǒng)必須設(shè)置的安全聯(lián)鎖有：A.氧含量>2%切斷?B.CO含量<35%切斷?C.風(fēng)機軸承振動高報警?D.三通閥故障自動放散?E.煤氣柜高位聯(lián)鎖答案：ACD解析：B項CO低不切斷，E項柜高位屬正常控制，非安全聯(lián)鎖。33.鋁電解槽發(fā)生滾鋁時，可采取的降溫措施包括：A.抬高陽極?B.加氟化鋁?C.打殼加冰晶石?D.降低電流?E.開啟槽罩風(fēng)機答案：ABCD解析：E項開罩會吸入空氣，使鋁液氧化加劇，反而升溫。34.銅冶煉PS轉(zhuǎn)爐爐結(jié)形成的主要原因有：A.冷料率過高?B.爐溫低?C.Fe/SiO?比高?D.吹煉時間過長?E.石英熔劑不足答案：ABCE解析：D項時間長不一定爐結(jié)，關(guān)鍵在渣型與溫度控制。35.鉛電解車間陰極析出鉛反溶，可能導(dǎo)致的后果有：A.電流效率下降?B.電解液鉛離子升高?C.陰極表面孔洞?D.陽極泥含鉛升高?E.槽電壓升高答案：ACD解析：反溶使鉛重新進入溶液，陰極孔洞、陽極泥夾鉛，電流效率降低；B項鉛離子下降，E項槽電壓降低。36.鎂合金熔煉時，下列哪些操作會導(dǎo)致加鎂時發(fā)生爆炸？A.潮濕工具?B.熔劑覆蓋不足?C.爐溫>750℃?D.通保護氣流量過大?E.鎂錠帶水答案：ABE解析：水與鎂反應(yīng)生成H?并放熱，是爆炸主因；C項高溫雖加劇氧化，但非爆炸直接誘因；D項流量大僅增加成本。37.鋅精餾塔燃燒室出現(xiàn)“脫火”現(xiàn)象，可能原因有：A.煤氣壓力突降?B.空氣預(yù)熱溫度高?C.燒嘴磚脫落?D.空燃比失調(diào)?E.煙道吸力過大答案：ACDE解析：B項空氣溫度高有利燃燒，不會脫火。38.電爐煉鋼采用碳氧槍噴碳，可起到的作用有：A.升溫?B.脫氧?C.造泡沫渣?D.脫磷?E.脫氣答案：AC解析：碳氧反應(yīng)放熱升溫，生成CO攪拌形成泡沫渣；不直接脫氧、脫磷、脫氣。39.高爐爐頂料罐均壓采用凈煤氣而非氮氣，可帶來的風(fēng)險有：A.爐頂爆炸?B.煤氣中毒?C.爐料粘結(jié)?D.管道腐蝕?E.爐缸石墨碳沉積答案：AB解析：凈煤氣含CO，泄漏易中毒，均壓閥故障可引發(fā)爐頂煤氣與空氣混合爆炸；CDE與均壓介質(zhì)無關(guān)。40.銅閃速爐余熱鍋爐爆管，應(yīng)立即采取的措施有：A.緊急停爐?B.關(guān)閉事故段進出口閥?C.投藥提高pH?D.降低鍋爐壓力?E.開啟旁通煙囪答案：BDE解析：先隔離爆管段保產(chǎn)，降壓防擴大，煙氣走旁通避免水蒸氣進入制酸系統(tǒng)；A項全停損失大，C項對爆管無濟于事。三、案例分析題（共50分）案例一?高爐爐缸燒穿事故（20分）背景：2023年4月，某鋼鐵公司2號高爐（有效容積3200m3）爐缸第3段冷卻壁水溫差連續(xù)12h由4.2℃升至11.5℃，爐殼溫度由85℃升至315℃，現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)爐皮局部發(fā)紅面積約0.3m2。爐缸熱電偶顯示1150℃（正常<800℃）。高爐日產(chǎn)鐵量7500t，爐缸側(cè)壁殘厚預(yù)測模型顯示剩余厚度280mm（設(shè)計800mm）。企業(yè)計劃10日后中修，但尚未制定停爐方案。問題：41.根據(jù)上述現(xiàn)象，判斷爐缸燒穿風(fēng)險等級并說明依據(jù)。（4分）42.列出應(yīng)立即采取的4項應(yīng)急措施。（8分）43.若需延長運行10日，給出3項技術(shù)保障方案并評估可行性。（8分）答案與解析：41.風(fēng)險等級：重大風(fēng)險（Ⅰ級）。依據(jù)：①冷卻壁水溫差>10℃，超過AQ2002—2018規(guī)定8℃報警值；②爐殼溫度>300℃，達殼體鋼材Acl以下塑性變形溫度；③殘厚<350mm，進入模型紅色預(yù)警區(qū)；④發(fā)紅面積>0.2m2，具備突發(fā)燒穿條件。42.應(yīng)急措施：①立即堵對應(yīng)區(qū)域3個風(fēng)口，減少鐵水沖刷；②加大冷卻水量至額定值1.5倍，保持差壓>0.15MPa；③爐缸區(qū)域設(shè)置警戒線，非值守人員撤離至50m外；④啟動“爐缸燒穿”專項應(yīng)急預(yù)案，鐵水罐車、沙袋、應(yīng)急炮泥到位，24h專人值守。43.技術(shù)保障方案：①灌漿維護：通過爐殼鉆孔，注入高導(dǎo)熱碳化硅質(zhì)壓入料，形成渣皮保護層；可行性高，可延長7–15日。②鈦礦護爐：每批料配加3%鈦球，提高鐵水黏度，形成Ti(C,N)保護層；需10日見效，對產(chǎn)量影響<2%。③降強度運行：日產(chǎn)量由7500t降至6000t，降低爐缸熱流強度；可行但經(jīng)濟代價大，減少收益約800萬元。綜合評估：①+②組合可確保10日安全運行，③視市場情況備選。案例二?轉(zhuǎn)爐煤氣回收氧含量超標爆燃（15分）背景：2022年11月，某廠150t轉(zhuǎn)爐一次除塵文氏后管道氧含量分析儀顯示1.8%，回收閥處于開啟狀態(tài)。因分析儀零點漂移，實際氧含量已達3.5%。回收至5萬m3煤氣柜時，柜內(nèi)發(fā)生爆燃，活塞傾斜度達1/40，柜頂泄爆板破裂，幸無人員傷亡。事后標定發(fā)現(xiàn)分析儀兩個月未校準，零點漂移+1.7%。問題：44.指出本次事故直接原因與管理缺陷。（5分）45.給出氧含量分析儀的校準周期與校準方法。（5分）46.設(shè)計一套“氧含量三級聯(lián)鎖”邏輯，并說明每級動作。（5分）答案與解析：44.直接原因：分析儀零點漂移導(dǎo)致氧含量虛假顯示，回收閥未及時切斷，煤氣與空氣混合達到爆炸極限（CO35%，O?3.5%）。管理缺陷：①未執(zhí)行每班比對制度；②校準周期超期；③未設(shè)冗余氧含量監(jiān)測；④煤氣柜無在線氧含量二次確認。45.校準周期：每周一次，大修后或異常即時校準。校準方法：①零點氣：99.99%N?，流量500mL/min，穩(wěn)定5min，調(diào)整零點至0.0%；②量程氣：2.0%O?/N?平衡，調(diào)整量程至2.0%；③響應(yīng)時間：T90≤30s；④記錄偏差>±0.2%即更換傳感器。46.三級聯(lián)鎖邏輯