2013年炼铁工复习题(问答)
1．溶剂在高炉冶炼中的作用是什么？
答案：(1)渣铁分离，并使其顺利从炉缸流出；
(2)具有一定碱度的炉渣可以去除有害杂质硫，确保生铁质量。
2．焦炭在高炉冶炼中的作用是什么？
答案：(1)燃烧时放热作发热剂；
(2)燃烧产生的CO气体及焦炭中的碳素还原金属氧化物做还原剂；
(3)支撑料柱，其骨架作用；(4)生铁渗碳剂。
3．如何降低炉顶煤气的温度？
答案：使用低焦比，高风温，富氧加温鼓风，冷矿入炉和炉料与煤气合理分布的操作，均可以降低炉顶煤气温度。
4．短期休风的操作规程？
答案：(1)停风前通知有关单位做好准备工作。
(2)停氧、停煤。(3)出净渣铁。
(4)高压操作改常压操作，并减风50%，全面检查风口有无漏水和涌渣。
(5)开炉顶和除尘器蒸汽，切断煤气。(6)通知热风炉关冷风调节阀和冷风大阀。(7)全开放风阀。(8)热风炉关送风炉子的冷热风阀。
5．突然停风的处理。
答案：(1)关混风调节阀，停止喷煤与富氧。(2)停止上料
(3)停止加压阀组自动调节(4)打开炉顶放散阀，关闭煤气切断阀
(5)向炉顶和除尘器下管道处通蒸汽
(6)发出停风信号，通知热风炉关热风阀，打开冷风阀和烟道阀。
(7)组织炉前工人检查各风口，发现进渣立即打开弯头的大盖，防止炉渣灌死吹管和弯头。
6．炉渣黏度对高炉冶炼的影响？
答案：(1)影响成渣带以下料柱的透气性；(2)影响炉渣脱硫能力；
(3)影响放渣操作；(4)影响高炉寿命。
7．高压操作的优点是什么？
答案：(1)可以强化冶炼进行，提高产量。(2)可在一定程度上降低焦比。
(3)可降低炉尘吹出量。(4)可采用余压发电，回收能量。
8．冷却系统漏水的主要危害有哪些？
答案：(1)易造成炉凉。(2)易口漂渣、灌渣。(3)易造成炉墙粘结。
(4)易造成局部炉缸堆积。(5)易坏碳砖炉衬。
9．炉墙结厚的征兆是什么？
答案：(1)炉况难行，经常在结厚部位出现滑尺、塌料、管道和悬料。
(2)改变装料制度达不到预期效果，下部结厚出现边缘自动加重，上部结厚煤气温度曲线出现拐点。(3)压量关系不适应，应变能力弱，不接受风量。
(4)结厚部位炉墙温度、冷却壁温度、水温差下降。
10．精料的内容包括哪些方面？
答案：(1)熟料率高，矿石品位高。(2)数量充足，物理化学性能稳定。
(3)粒度适当、均匀，含粉低，低温还原粉化率低。(4)炉料强度高，有良好的还原性。(5)有良好的高温冶炼性能，软熔温度高，软化区间窄。
11．高炉有几种停炉方法？
答案：(1)填充停炉法；(2)降料面停炉法；
12．高炉有几种冷却方式？
答案：(1)工业水冷却；(2)汽化冷却；(3)软水闭路循环冷却；(4)炉壳喷水冷却；13．>冶炼强度与鼓风动能的关系是什么？
答案：在相似的冶炼条件下，鼓风动能随冶炼强度的提高而降低。
14．>高炉有几种基本操作制度？
答案：共5种基本操作制度：(1)热制度；(2)造渣制度；(3)送风制度；(4)装料制度；(5)冷却制度。
15．>焦炭挥发份的高低对焦炭质量有何影响？
答案：焦炭挥发份过高表示有生焦、强度差，过低表示焦炭过火、裂纹多、易碎。16．>哪些因素影响炉渣的脱硫能力？
答案：(1)炉渣化学成分如碱度、MgO、AlO3等；(2)渣铁温度；(3)硫的分配系数；
(4)高炉操作。
17．风口小套损坏的原因有哪些？
答案：风口小套损坏的原因主要有铁水的熔损，磨损，及开裂三种。
18．喷吹燃料后高炉冶炼特点是什么？
答案：喷吹燃料后高炉冶炼特点是：(1)中心气流发展；(2)压差升高；(3)有热量“滞后”现象；(4)炉缸温度趋于均匀。
19．铜冷却壁有哪些特点？
答案：(1)导热性好。(2)工作均匀稳定，表面温度低。(3)容易结成稳定的渣皮。
(4)高炉冶炼热损失减少。(5)铜冷却壁壁体薄，质量轻，易于安装。（6）可使用普通耐火材料做炉衬。（7）高炉一代寿命延长。
20．富氧鼓风对高炉冶炼的影响是什么？
答案：富氧鼓风对高炉冶炼的影响是：(1)提高冶炼强度；(2)有利于高炉顺行；(3)提高了理论燃烧温度；(4)增加了煤气中CO含量，有利于间接还原；(5)降低了炉顶煤气温度。
21．高炉炉渣的作用与要求
答案：高炉渣应具有熔点低、密度小和不溶于铁水的特点，渣与铁能有效分离获得纯净的生铁，这是高炉造渣的基本作用。
22．新建和大修后的高炉开炉设臵煤气导出管的用途是什么？
答案：1）用热风烘炉时，部分热风经此排出，利于炉底及铁口区干燥；
2）开炉送风后，部分煤气经此排出（须点燃，以防中毒），利于炉缸下部加热，液态渣铁下渗和出第一次铁；
3）根据送风后经此吹出或流出物的情况，估计炉内熔炼进程。
23．固定适宜铁口角度的操作有何意义？
答案：固定铁口角度十分重要，现代高炉死铁层较深，出铁口由一套组合砖砌筑，铁口通道固定不变，如铁口角度改变，必然破坏组合砖。铁口角度相对固定，否则炉缸铁水环流会加重对炉缸的侵蚀。
24．冶炼低硅生铁有哪些措施？
答案：⑴增加烧结矿配比，提高烧结矿品位，改善烧结矿还原性，采用FeO和SiO2都低且含MgO的烧结矿烧结矿整粒过筛；⑵降低焦炭灰份，提高焦炭反应后强度；
⑶适当提高炉渣碱度，降低渣中SiO2活度；⑷提高炉顶压力；⑸喷吹低灰份燃料，适当控制风口燃烧温度；⑹增加铁水含锰量；⑺搞好上下部调节，使炉缸工作均匀活跃，气流分布合理，形成位臵低的W型软熔带；⑻在炉况稳定顺行的前提下，控制较低的炉温。
25．喷吹燃料后高炉冶炼特点是什么？
答案：⑴煤气量和鼓风动能增加。⑵间接还原反应改善，直接还原反应降低。⑶理论燃烧温度降低，中心温度升高。⑷料柱阻损增加，压差升高。⑸冶炼周期延长。
26、为什么会发生炉缸烧穿事故？
答案：原因：1，炉缸结构不合理。2，耐火材料质量不好，施工质量差；3冷却强度低，冷却设备配臵不合理；4，炉料含碱、铅高，造成砖衬破坏，铅的渗漏；5操作制度不当，炉况不顺，经常洗炉，尤其是用萤石洗炉。6，监测设备不完善，维护管理跟不上等。
27．简要说明造渣的作用？
答案：①与铁矿石中的脉石组成低熔点化合物，即炉渣，使渣铁良好分离；
②利于铁水脱S；③可调整铁水成分；④确保高炉顺行；
⑤保护炉衬，在特定情况下也可起到清理炉衬的作用。
28．在高炉冶炼过程中对高炉渣有哪些要求？
答案：高炉渣应满足以下几方面的要求：
(1)炉渣应具有合适的化学成分，良好的物理性质，在高炉内能熔融成液体并与金属分离，还能够顺利地从炉内流出；
(2)具有充分的脱硫能力，保证炼出合格优质生铁；
(3)有利于炉况顺行，能够使高炉获得良好的冶炼技术经济指标；
(4)炉渣成分要有利于一些元素的还原，抑制另一些元素的还原，具有调整生铁成
分的作用；(5)有利于保护炉衬，延长高炉寿命。 29．高炉采用软水密闭循环冷却方式冷却有哪些优点？ 答案：(1)安全可靠。因为采用了经过处理的软水且强制循环，可以承受热流密度
的大波动，无结垢、无腐蚀、寿命长、冷却设备破损率小；
(2)耗水量少、能耗少、无蒸发。耗水量只有循环水量的0.1%～1.0%；
(3)给排水系统简化、投资少、占地小。
30．渣黏度对高炉冶炼有什么影响？
答案：①首先是黏度大小影响成渣带以下的料柱透气性；②黏度影响炉渣的脱硫能力；③炉渣黏度影响放渣操作；④炉渣黏度影响高炉寿命。
五、实际复习题
1．写出高炉冶炼中碱金属的富集循环现象。
答案：碱金属在炉内被还原，一般约70%进入炉渣，30%挥发后随煤气上升，其中一部分逸出炉外，一部分则氧化成氧化物又随炉料下降到高炉下部，再被还原、挥发、氧化形成循环富集。
2．影响理论燃烧温度的因素有哪些？
答案：①鼓风温度；②鼓风湿度；③鼓风富氧度；④喷吹燃料。
3．送风制度有哪些指标？
答案：送风制度有四个指标：①风口风速，即鼓风动能；②风口前的燃料燃烧，即理论燃烧温度；③风口前回旋区的深度和截面积；④风口周围工作均匀程度。
4．炉渣在高炉冶炼中起什么作用?
答案：炉渣具有熔点低，密度小和不溶于生铁的特点，炉渣具有脱硫的功能，渣铁之间进行合金元素的还原起着控制生铁成分作用，炉渣附着在炉墙上可形成渣皮，起保护炉衬的作用。
5．高炉强化冶炼工艺操作技术包括哪些内容？
答案：这些技术包括精料技术、高风温技术、高压操作技术、喷吹燃料技术、富氧大喷煤技术、先进的计算机控制技术等。
6．送风吹管烧坏如何处理？
答案：发现吹管发红或窝渣时应停止喷吹燃料；发现烧出应向烧出部位喷水，防止扩大；立即改常压、放风，使风压降到不灌渣为止；迅速打开渣铁口排放渣铁，出铁后休风更换。
7．出铁口的构造如何？
答案：主要有铁口框架、保护板、铁口框架内的耐火砖套及耐火泥做的泥套组成。
8．哪些因素影响炉渣的脱硫能力？
答案：炉渣的化学成份、炉渣碱度、MgO 含量、Al2O3含量、FeO 含量、渣铁温度、提高硫分配系数LS 、高炉操作。
9．简述未燃的喷吹煤粉在高炉内的行为。
答案：①参与碳素气化反应；②参与渗碳反应；③混在渣中，影响渣的流动性； ④沉积在软熔带和料柱中，恶化透气性；⑤随煤气逸出炉外。
10．高炉内FeO 是通过哪几种方式被还原？
答案：①被气体H 2或CO 间接还原；②借助碳素溶解损失反应和水煤气反应被C 直接还原；③含FeO 的液态炉渣与焦炭接触时或与铁水中饱和碳发生反应。
11．高炉冶炼对炉渣性能的基本要求有那些？
答案：高炉冶炼对炉渣性能的基本要求有：①有良好的流动性，不给冶炼操作带来任何困难；②有参与所希望的化学反应的充分能力；③能满足允许煤气顺利通过及渣铁、渣气良好分离的力学条件；④稳定性好，即不致因冶炼条件的改变炉渣性能急剧恶化。
12．高炉下部悬料产生的原因是什么？
答案：高炉下部悬料产生的原因有两个方面：一是由于热制度的波动引起软熔带位臵的变化，已经软化的矿料再次凝固，使散料层空隙度急剧下降，从而使Δp/H 上升而悬料；另一方面是液泛现象，液态渣铁或由于数量过多，或由于粘度过大，被气流滞留在焦炭层中，极大地增加了对气流的阻力。
13．高炉接受高风温的条件有那些？
答案：使高炉接受更高高风温的条件是：①加强原料准备，
提高矿石和焦炭的强度，
特别是高温强度，筛除＜5mm的粉末以改善料柱的透气性；提高入炉矿石品位，使渣量减少，并采用高碱度烧结矿与酸性球团配合的合理炉料结构以改善炉腹和软熔带的工作条件。②提高炉顶煤气压力。③喷吹燃料或采用加湿鼓风。
14．终渣性能控制的主要目的是什么？
答案：终渣性能控制的主要目的是：使炉渣具有良好的热稳定性和化学稳定性，保证良好的炉缸热状态和合理的渣铁温度，以控制好生铁成分，主要是[Si]、[S]。15．富氧鼓风对高炉冶炼的影响是什么？
答案：富氧鼓风对高炉冶炼的影响是：(1)提高冶炼强度；(2)有利于高炉顺行；(3)提高了理论燃烧温度；(4)增加了煤气中CO含量，有利于间接还原；(5)降低了炉顶煤气温度。
16．高炉大修后烘炉的目的是什么？
答案：烘炉的目的是缓慢的降去高炉内衬中的水分，提高其固结强度，避免开炉时升温过快水汽溢出致使砌体开裂和炉体剧烈膨胀而损坏设备。
17．高炉接受高风温的条件是什么？
答案：高炉接受高风温的条件是：(1)搞好精料；(2)喷吹燃料；(3)加湿鼓风；(4)精心操作。
18．高压操作的条件是什么？
答案：高压操作的条件是：(1)鼓风机要有满足高压操作的压力，保证向高炉供应足够的风量；(2)高炉及整个炉顶煤气系统和送风系统要有满足高压操作的可靠的密封性及足够的强度。
19．计划检修炉顶点火的三条原则是什么？
答案：计划检修炉顶点火的三条原则是：(1)除尘器切断阀关闭后，蒸汽必须通够半小时；(2)气密箱经N2臵换合格后(N2通入气密箱5～10min后关闭)；(3)克林格阀关闭。
20．检查送风制度的指标有哪些？
答案：检查送风制度的指标有：(1)风口进风参数、风速、鼓风动能；(2)理论燃烧温度；(3)风口回旋区的深度和截面积；(4)风口圆周工作均匀程度。
21．影响理论燃烧温度的因素有哪些？
答案：影响理论燃烧温度的因素有：(1)鼓风温度；(2)鼓风湿度；(3)喷吹燃料量；
(4)鼓风富氧率。
22．精料的内容包括哪些方面？
答案：精料的内容包括有：(1)熟料率高，矿石品位高；(2)数量充足，物理化学性能均匀稳定；(3)粒度适当、均匀、含粉低，低温还原粉化率低；(4)炉料强度高，有良好的还原性；(5)有良好的高温冶炼性能，软熔温度高，软化区间窄。
23．炉况失常的基本类型有哪些？
答案：炉况失常的基本类型分为两类：一是煤气流分布失常；二是热制度失常。24．喷吹燃料后高炉冶炼特点是什么？
答案：喷吹燃料后高炉冶炼特点是：(1)中心气流发展；(2)压差升高；(3)有热量“滞后”现象；(4)炉缸温度趋于均匀。
25．什么叫一氧化碳利用率？如何计算？
答案：炉顶煤气中CO2与(CO2+CO)之比叫氧化碳利用率。计算公式为：ηCO＝CO2/(CO2+CO)×100%。
26．提高燃料喷吹量及其效果应采取什么措施？
答案：措施有：(1)喷吹低灰分煤种；(2)富氧鼓风；(3)进一步提高风温；(4)改进喷吹方法；(5)改善矿石还原性和透气性；(6)保持高炉稳定顺行。
27．冶炼低硅生铁有哪些措施？
答案：措施有：①增加烧结矿配比，提高烧结矿品位，提高软熔温度，改善烧结矿还原性，稳定原料成分，烧结矿要整粒过筛；②降低焦炭灰分，提高反应后强度；
③适当提高炉渣碱度，可抑制硅的还原，提高炉渣脱硫能力，降低渣中SiO2活度；
④提高炉顶压力；⑤喷吹低灰分燃料，适当控制风口燃烧温度；⑥增加铁水含锰量；
⑦适当降低炉温；⑧搞好上下部调节，使炉缸工作均匀活跃，气流分布合理；⑨保证稳定顺行。
28．上部管道行程如何处理？
答案：(1)适当减风，炉热引起的管道可以降风温；
(2)改变布料，将几批料的炉料堆尖放在管道位臵，堵塞管道；
(3)用高压、常压转换的方法重新合理分布煤气流；
(4)仍不见效，应放风处理、破坏管道行程。
29．高炉强化冶炼包括哪些内容？
答案：高炉强化冶炼是指使高炉生产达到高产、优质、低耗的一系列技术措施，主要包括精料、高强度冶炼、高压、高风温、喷吹燃料、富氧鼓风等。
30．怎样搞好长期休风后的复风？
答案：(1)休风前所加净焦及轻负荷料的数量、位臵适当。
(2)检修的设备在确认安全可靠后再复风，防止复风后又休风。
(3)根据休风时间、性质和休风前炉缸热状态等因素，选择好复风的风压与风量。
(4)安排好出渣、出铁。
31．长期休风后要进行哪些密封工作？重点在哪里？
答案：要进行炉体的下部密封、上部密封和中部密封。重点是下部密封。
32．长期休风满炉料时停风料的选择的原则是什么？
答案：长期休风满炉料时停风料的选择的原则是：(1)休风时间越长，负荷应越轻；
(2)休风前炉况顺行状况差，负荷应从轻；(3)炉体破损严重的，负荷应从轻；(4)炉容越小，负荷应越轻；(5)休风前喷吹煤粉越多，或焦炭负荷重，其负荷应从轻。33．高炉进行物料平衡与热平衡计算的依据是什么？
答案：前者依据的是质量守恒定律，后者依据的是能量守恒定律。
34．在高炉热平衡计算中，热收入有哪几项？哪一项最大？
答案：共三项，即：(1)风口前碳燃烧放热；(2)鼓风带入物理热；(3)CH4生成热。第(1)项最大。
35．什么叫高炉有效热量利用率？
答案：高炉冶炼过程的全部热消耗中，除了炉顶煤气带走的热量和热消耗以外，其余各项热消耗是必不可少的，叫有效热量消耗。有效热量消耗占全部热量消耗的百分比叫有效热量利用率。
36．影响高炉内衬寿命的因素有哪些？
答案：影响高炉内衬寿命的因素有：(1)热力作用；(2)化学作用；(3)机械作用；
(4)操作因素。
37．风口烧穿应该如何处理？
答案：(1)立即减风降压，力争风口少灌渣或不灌渣，避免烧坏风口二套，大套以及其它重要设备。(2)迅速在封口外部喷水冷却。
(3)软水闭炉冷却风口迅速改为工业水冷却，并酌情控制冷却水量，直至全闭；如果烧穿喷射严重，可将围管上方进水球阀关到最小或关死，避免风口大量向炉内漏水。(4)尽快组织出铁休风处理。
38．如何处理管道行程？
答案：(1)适当补加净焦。(2)原燃料质量变差可降低压差。
(3)炉热时可减风温。(4)经常出现管道，应对目前的操作制度进行调整。
(5)若因设备缺陷引起管道行程，则应及时消除设备缺陷。
(6)严禁长时间连续出现管道。
39．高炉大凉的原因有哪些？
答案：(1)焦碳水分，灰份升高，强度下降；(2)还原性能恶化；(3)冶炼强度提高；
(4)煤气利用变差；(5)装料、称量或布料错误；(6)渣皮大量脱落；(7)冷却设备漏水。
40．烘炉前安设铁口煤气导出管的作用。
答案：(1)用热风烘炉时，部分煤气经此排出，利于炉底及铁口区干燥；
(2)开炉送风后，部分煤气经此排出，利于炉缸下部加热，液态渣铁下渗和出第一次铁；
(3)根据送风后经此吹出或流出物的情况，估计炉内熔炼进程。