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炼铁工初级工复习题

一、判断题（正确的请在括号内打“√”，错误的请在括号内打“×”每题1分）

1.>边缘气流发展或管道行程时，煤气利用差。 ( )

答案：√

2.>低硅生铁节能增产明显，因此生铁[Si]含量越低越好。 ( )

答案：×

3.>滴落带包括炉料开始软化到熔化所占的区域。 ( )

答案：×

4.>风口升降、涌渣时应增大喷吹量，尽快提高炉温。 ( )

答案：×

5.>风量过大时，风对料柱的浮力增大，会发生悬料。 ( )

答案：√

6.>钢铁最基本的区别在于含碳不同，含碳＜0.2%是熟铁，含碳在0.2%～2.0%之间是钢，含碳＞2.0%称为生铁。 ( )

答案：√

7.>高炉操作者俗称碱性渣为长渣，而酸性渣为短渣。 ( )

答案：×

8.>高炉内的直接还原度和铁的直接还原度实际就是一个意思。 ( )

答案：×

9.>高炉内煤气分布为两次分布，即炉缸和炉身分布。 ( )

答案：×

10.>高炉喷吹煤粉后，炉缸煤气中还原气体的数量和浓度都比全焦冶炼时有所增加。 ( )

答案：√

11.>高炉生铁含碳量在4%左右。 ( )

答案：√

12.>高炉冶炼的产品有生铁、炉渣、煤气和炉尘。 ( )

答案：√

13.>高炉冶炼过程基本是铁氧化物还原的过程。 ( )

答案：√

14.>高炉冶炼中，各种过程都是在炉料和煤气不断相向运动的条件下进行的。 ( )

答案：√

15.>合理的布料是在保证顺行，稳定的基础上，达到煤气利用最好，焦比最低。 ( )

答案：√

16.>加入洗炉剂的作用是：降低炉渣熔点，提高炉渣流动性，从而洗掉炉墙上的粘结物。 ( )

答案：√

17.>焦炭成分和性能波动会导致高炉冶炼行程不稳定。 ( )

答案：√

18.>焦炭带入的硫量占原料带入总硫量的50%左右。 ( )

答案：×

19.>焦炭灰份增加1.0%，焦比升高2.0%，产量下降3.0%。 ( )

答案：√

20.>焦炭水份大小不会影响焦比，所以，冶炼过程中对焦炭含水的变化不需调整入炉焦炭量。 ( )

答案：×

21.>焦炭应比矿石的平均粒度大3～5倍。 ( )

答案：√

22.>精料的主要内容之一是提高熟料率，并要求整粒措施。 ( )

答案：√

23.>矿石还原性越好，高炉越节省燃料。 ( )

答案：√

24.>连续崩料应预防炉凉，适当补充入炉焦炭。 ( )

答案：√

25.>磷是生铁的有害元素，因此高炉在冶炼生铁过程要选择合理的操作制度以降低生铁含磷量。 ( )

答案：×

26.>炉缸堆积严重时应扩大风口面积。 ( )

答案：×

27.>炉料下降的必要条件是在炉内不断存在使其下降的空间。 ( )

答案：√

28.>炉温变化必然导致煤气体积、温度及其分布的变化，引起下料及加热和还原的变化，不及时纠正，造成恶性循环，会导致炉况严重失常。 ( )

答案：√

29.>炉渣碱度低，脱硫效率下降，影响生铁质量。 ( )
答案：√

30.>炉渣黏度的大小对脱硫反应进行影响不大。 ( )

答案：×

31.>喷吹燃料后，煤气含H2量增加，加速了矿石还原过程。 ( )

答案：√

32.>上部调剂的基本方法有料线、批重和装入顺序。 ( )

答案：√
33.>烧结矿品位越高越好，粉末越少越好。 ( )

答案：√

34.>铁矿石的还原性是指矿石被还原性气体CO和H2还原的难易程度。 ( )

答案：√

35.>铁矿石的软化性是指铁矿石软化温度和软化区间两个方面。 ( )

答案：√

36.>为保证生铁质量，炉渣碱度越高越好。 ( )

答案：×

37.>无钟炉顶布料的方式只有单环、多环、定点三种。 ( )

答案：×

38.>一般富氧1.0%，可提高理论燃烧温度45～50℃，增产3～5%。 ( )

答案：√

39.>影响铁矿石还原速度的主要因素是：①CO和H2的浓度；②温度；③气体流速。 ( )

答案：√
40.>用喷吹量调炉温不如风温或湿分见效快。 ( )

答案：√
二、选择题（请将正确答案的代号填入括号内，每题2分）

1.>提高煤气热值的合理手段是( )。
A．提高燃料比 B．高炉煤气加部分焦炉煤气 C．提高焦比

答案：B

2.>喷吹煤粉后如果无热偿，风口前的理论燃烧温度( )。
A．降低 B．不变 C．升高

答案：A

3.>高炉容积增加后，Hu/D值应该( )。
A．变大 B．变小 C．不变

答案：B

4.>生矿中最易还原的是( )。
A．硫铁矿 B．赤铁矿 C．褐铁矿 D．菱铁矿

答案：C
5.>铁氧化物还原按其氧势从高价到低价的顺序为( )。
A．Fe2O3→Fe3O4→FeO→Fe
B．Fe3O4→Fe2O3→FeO→Fe
C．FeO→Fe2O3→Fe3O4→Fe

答案：A

6.>无钟炉顶布料单独增大矿石溜槽倾角( )。
A．加重中心 B．加重边缘 C．减轻边缘

答案：B

7.>下列化学式中( )为赤铁矿。
A．Fe3O4 B．FeCO3 C．Fe2O3 D．nFe2O3·mH2O

答案：C

8.>高炉内直接还原温度开始在( )。
A．800～1000℃ B．高于1100℃ C．高于570℃

答案：A
9.>喷吹煤粉灰份的主要成份是( )。
A．酸性氧化物 B．中性氧化物 C．碱性氧化物

答案：A

10.>焦炭指标中M10是指( )。
A．破碎强度指标 B．抗压强度指标 C．磨损强度指标

答案：C

11.>风速与鼓风动能决定了( )。
A．炉料的透气性 B．炉缸煤气的初始分布 C．软熔带的煤气分布

答案：B

12.>菱铁矿的主要成份为( )。
A．Fe2O3 B．Fe3O2 C．nFe2O3·mH2O D．FeCO3

答案：D

13.>炉腹煤气的主要成份为( )。
A．CO、H2、N2 B．CO、CO2、N2 C．CO2、N2、H2

答案：A

14.>对鼓风动能影响最大的鼓风参数是( )。
A．风量 B．风口面积 C．风温 D．风压

答案：A

15.>富氧时高炉煤气成分中CO2升高，CO降低，N2( )。
A．不变 B．降低 C．升高

答案：B

16.>从出铁口中心线起往上直到炉喉上缘，这一段空间就是高炉( )。
A．炉体 B．外壳 C．炉型 D．容积

答案：C

17.>富氧鼓风可以使理论燃烧温度( )。
A．下降 B．提高 C．不变

答案：B

18.>改变批重主要是为了调节( )。
A．煤气流分布 B．焦炭负荷 C．炉渣碱度 D．热稳定性

答案：A

19.>高炉煤气和部分焦炭夺取铁矿石中的氧，这一过程称为( )。
A．氧化过程 B．物理反应 C．相互作用 D．还原过程

答案：D

20.>高炉内的( )是热量的传递者。
A．煤气 B．矿石 C．焦炭

答案：A

21.>高炉内碱富集严重时，就会加剧矿石的还原粉化，( )软化温度，加宽软化区间。
A．降低 B．增加 C．不变

答案：A

22.>高炉内型是指高炉冶炼的空间轮廓，由炉缸、炉腹、炉腰和( )五部分组成。
A．炉身及炉顶 B．炉基及炉顶 C．炉身及炉基 D．炉身及炉喉

答案：D

23.>高炉喷吹煤粉以后，炉缸风口燃烧带( )。
A．不变 B．延长 C．缩短

答案：B

24.>加湿鼓风最主要的目的( )。
A．增加调剂炉温手段 B．提高风温 C．增产

答案：A

25.>碱性炉渣为短渣，炉渣碱度过高时流动性差，会使风口表现为( )。
A．出现挂渣 B．物理热上行 C．炉缸温度向上 D．脱硫效率下降

答案：A

26.>块状带的煤气分布取决于( )。
A．炉料的透气性 B．炉缸煤气的初始分布 C．软熔带的煤气分布

答案：C

27.>连续崩料的炉顶温度剧烈波动，平均温度( )。
A．下降 B．上升 C．不变

答案：B

28.>料速由快转慢，炉温由( )。
A．热转凉 B．凉转热 C．基本不变

答案：B

29.>料柱中从软化到熔化这一区间叫( )。
A．软熔带 B．块状带 C．滴落带 D．风口带

答案：A

30.>炉顶煤气的最终主要成份是：( )。
A．CO、H2、N2 B．CO、CO2、N2 C．CO2、N2、H2

答案：B

31.>喷吹燃料产生的还原性气体最多的是( )。
A．重油 B．天然气 C．煤粉

答案：B

32.>热风带入物理热约占高炉总热收入的( )左右。
A．20% B．30% C．40% D．50%

答案：B

33.>热制度是指( )热量的充沛程度。
A．炉腹 B．炉腰 C．炉缸

答案：C

34.>生矿中最难还原的是：( )。
A．磁铁矿 B．赤铁矿 C．褐铁矿

答案：A

35.>洗炉剂萤石的主要成份是：( )
A．CaF2 B．CaO C．MgF2

答案：A

36.>悬料时料尺不动，风压高，顶压( )。
A．低 B．高 C．不变

答案：A
37.>在高炉下部高温区，焦炭以( )存在。
A．固态 B．粉末 C．液态

答案：A

38.>在所有影响风口回旋区的因素中，鼓风动能影响( )。
A．最小 B．中等 C．最大

答案：C

39.>高炉内炉料下降的动力是( )。
A．气压 B．煤气的浮力 C．炉料与炉墙摩擦力 D．重力

答案：D

40.>高炉喷吹燃料后，煤气生成量比纯焦冶炼时( )。
A．减少 B．增加 C．不一定 D．一样

答案：B

三、填空题（请将正确答案填在横线空白处，每题2分）

1.>在一定的冶炼条件下，造渣制度是指选择最适宜的炉渣成分和__________。

答案：碱度

2.>直接还原与间接还原相比，__________消耗的碳量少，而热量消耗的碳量多。

答案：还原剂

3.>无料钟炉顶的优点是：布料合理、灵活__________、结构简化，便于更换。

答案：密封性好

4.>选择造渣制度主要取决于__________和原料条件。

答案：冶炼铁种

5.>影响高炉寿命的因素有筑炉材质，冷却设备和冷却制度、操作制度和__________。

答案：护炉与补炉措施
6.>燃烧后的焦炭中的碳变成CO，灰份变成液体渣与初渣结合，成为__________。

答案：炉渣

7.>上部调剂就是通过选择__________以控制煤气流分布的一种手段。

答案：装料制度

8.>生铁中把高碱度炉渣称为短渣或__________。

答案：石头渣

9.>倘若煤气的__________和化学能得到充分利用，高炉燃料消耗就降低。

答案：热能

10.>鼓入高炉的风中含水量__________，炉温会升高。

答案：减少

11.>铁矿石从炉顶装入高炉首先蒸发掉__________、游离水。
答案：吸附水

12.>__________确定了炉缸煤气的初始分布状态，是最重要的高炉基本操作制度之一。

答案：送风制度

13.>高炉的热量几乎全部来自__________燃料燃烧和鼓风带入的物理热。

答案：风口前

14.>高炉内热传递是炉内的炉料和__________相对运动的结果。

答案：煤气

15.>焦炭在高炉中起发热剂，还原剂,渗碳和__________作用。

答案：料柱骨架

16.>硫负荷就是冶炼每吨生铁由炉料带入的总硫量，主要是由__________带入。

答案：焦炭
17.>炉渣的成分主要有__________、SiO2、Al2O3和MgO。

答案：CaO

18.>煤粉燃烧分为加热、__________和燃烧三个阶段。

答案：挥发分挥发

19.>__________和炉缸热制度的剧烈波动，都将导致崩料。

答案：煤气流分布失常

20.>常用的洗炉剂种类有：萤石、__________、均热矿。

答案：锰矿

四、计算题（每题5分）
1.>某高炉有效容积2000m3，日消耗烧结矿7000吨，球团矿1000吨，焦炭2000吨，其中，烧结矿TFe=54%；球团矿TFe=65%；冶炼炼钢铁[Fe]=95%。求：(1)高炉利用系数；(2)焦炭负荷；(3)焦比。

答案：解：(1)高炉利用系数＝(7000×0.54+1000×0.65)/(0.95×2000)
＝2.33t/(m3·d)
(2)焦炭负荷＝(7000+1000)/2000＝4.0t/t
(3)焦比＝2000/(2.33×2000)×1000＝429kg/t
答：高炉利用系数为2.33t/(m3·d)，焦炭负荷为4.0t/t，焦比为429kg/t。

2.>已知：某高炉矿种为：烧结矿7000kg/批，含Fe50.8%，含S0.028%，海南矿500kg/批，含Fe54.8%，含S0.148%，锰矿170kg/批，含Fe12.0%，焦批为2420kg/批，含S为0.74%，求硫负荷。(炼钢铁[Fe]＝94%)(保留到小数点后两位)

答案：解：每批料带入的Fe量为
7000×0.508+500×0.548+170×0.120＝3850.4kg
每批料带入的硫量为
7000×0.00028+500×0.00148+2420×0.0074＝20.608kg
每批出铁量为3850.4/0.94＝4096.17kg
硫负荷＝20.608/4096.17×1000＝5.03kg/t·Fe
答：硫负荷为5.03kg。

3.>已知：某高炉料批组成为：烧结矿44t，球团矿11t，烧结矿含铁量56%，球团矿含铁量60%，二次铁间下料20批，渣铁比300kg/t，冶炼炼钢铁。求(1)该高炉的批出铁量为多少？(2)这次铁应该出铁多少？(3)这次铁应该出渣多少？(炼钢铁[Fe]＝95%)

答案：解：(1)每批出铁量＝(44×0.56+11×0.60)/0.95＝32.88t
(2)这次铁应出铁量＝32.88×20＝657.6t
(3)这次铁应出渣量＝657.6×300/1000＝197t
答：(1)该高炉的批出铁量为32.88t；(2)这次铁应该出铁657.6t；(3)这次铁应该出渣量197t。

4.>经选矿造块处理的赤铁矿，含脉石为6.0%，计算冶炼一吨生铁需要多少赤铁矿(生铁含Fe＝93%，保留小数点后两位)

答案：解：Fe2O3的理论含铁量为：56×2/(56×2+16×3)×100%＝70%
赤铁矿中含Fe2O3为：100%-6%＝94%
冶炼1t生铁可需的赤铁矿量为：0.93/(70%×94%＝1.41t
答：冶炼1t生铁需赤铁矿1.41t。

五、综合题（每题5分）

1.>选择合理造渣制度的目的有哪些？

答案：高炉渣是在炉料下降和煤气上升的逆流运动中生成的，它直接影响高炉顺行，同时还影响生铁品种质量和能耗，还对炉衬寿命产生严重影响。因此造渣制度的选择是要使炉渣具有：①良好的物理性能，即要造成有一定的难熔性，窄的软熔区间，有良好流动性和稳定性；②良好的化学性，即碱度适宜，利于脱硫和控制生铁成分；③具有足够的渣温和热熔等。

2.>高炉喷吹燃料“热滞后”时间是什么意思？

答案：高炉喷吹燃料时，燃料在炉缸分解吸热增加，初期使炉缸温度降低，直到新增加喷吹量带来的煤气量和还原气体浓度(尤其是H2量)的改变，而改善了矿石的加热和还原下到炉缸后，开始提高高炉缸温度，此过程经历的时间称为“热滞后”时间。

3.>含钛物料护炉的原理是什么？

答案：含钛矿物(钛铁矿、钛渣等)在高炉冶炼条件下，有少量Ti在高温区由碳直接还原。还原出来的Ti一部分熔入铁中，另一部分与碳结合成TiC，还有一部分与煤气中的N2形成TiN，并可与TiC形成固熔体Ti(C、N)。由于钛的碳氮化物熔点很高(TiC的熔点3140℃、TiN的熔点2930℃)，因此在低温时极易析出。炉缸衬砖受到侵蚀后，冷却壁与铁水接近，碳化钛和氮化钛在此区域析出，形成艰熔的保护层，可防止炉缸烧穿。

4.>写出铁氧化物在高炉内还原顺序。

答案：铁氧化物还原是从高价氧化物逐级变为低价氧化物，最后变为金属铁的过程。当温度小于570℃时，还原顺序为：Fe2O3→Fe3O4→Fe；当温度大于570℃时，还原顺序为：Fe2O3→Fe3O4→FeO→Fe。