高爐煉鐵設(shè)計(jì)原理復(fù)習(xí)題(共8頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上第一章 第二章一. 名 詞 解 釋1、 高爐一代壽命高爐一代壽命是從點(diǎn)火開爐到停爐大修之間的冶煉時(shí)間，或是指高爐相鄰兩次大修之間的冶煉時(shí)間。大型高爐一代壽命為1015年。2、 高爐休風(fēng)率休風(fēng)率是指高爐休風(fēng)時(shí)間占日歷時(shí)間的百分?jǐn)?shù)。先進(jìn)高爐休風(fēng)率小于1。3、 生鐵合格率化學(xué)成分符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的生鐵稱為合格生鐵，合格生鐵占總產(chǎn)生鐵量的百分?jǐn)?shù)為生鐵合格率。它是衡量產(chǎn)品質(zhì)量的指標(biāo)。二. 問答題1、 高爐車間平面布置方式有哪幾種？各有什么主要特點(diǎn)？在工藝合理、操作安全、滿足生產(chǎn)的條件下，應(yīng)盡量緊湊，并合理地共用一些設(shè)備與建筑物，以求少占土地和縮短運(yùn)輸線、管網(wǎng)線的距離。有足夠的運(yùn)輸能

2、力，保證原料及時(shí)入廠和產(chǎn)品（副產(chǎn)品）及時(shí)運(yùn)出；車間內(nèi)部鐵路、道路布置要暢通。要考慮擴(kuò)建的可能性，在可能條件下留一座高爐的位置。在高爐大修、擴(kuò)建時(shí)施工安裝作業(yè)及材料設(shè)備堆放等不得影響其它高爐正常生產(chǎn) 。2、 島式布置有什么特點(diǎn)？有何優(yōu)點(diǎn)？鐵水罐車停放線與車間兩側(cè)的調(diào)度線成一定交角，一般為1113º。島式布置的鐵路線為貫通式，空鐵水罐車從一端進(jìn)入爐旁，裝滿鐵水的鐵水罐車從另一端駛出，運(yùn)輸量大。并且設(shè)有專用輔助材料運(yùn)輸線。缺點(diǎn)：高爐間距大，管線長(zhǎng)；設(shè)備不能共用，投資高。半島式布置有什么特點(diǎn)？有何優(yōu)點(diǎn)？3、 確定高爐座數(shù)的原則是什么？保證在一座高爐停產(chǎn)時(shí)，鐵水和煤氣的供應(yīng)不致間斷。一般新建車

3、間23座高爐。三. 論述題1、 高爐車間平面布置方式有哪幾種？各有什么主要特點(diǎn)？一列式布置主要特點(diǎn)是：高爐與熱風(fēng)爐在同一列線，出鐵場(chǎng)也布置在高爐列線上成為一列，并且與車間鐵路線平行。優(yōu)點(diǎn)： 1. 可以共用出鐵場(chǎng)和爐前起重機(jī)，共用熱風(fēng)爐值班室和煙囪，節(jié)省投資； 2. 熱風(fēng)爐距高爐近，熱損失少。缺點(diǎn)：運(yùn)輸能力低，在高爐數(shù)目多，產(chǎn)量高時(shí)，運(yùn)輸不方便，特別是在一座高爐檢修時(shí)車間調(diào)度復(fù)雜。并列式布置主要特點(diǎn)：高爐與熱風(fēng)爐分設(shè)于兩條列線上，出鐵場(chǎng)布置在高爐列線，車間鐵路線與高爐列線平行。優(yōu)點(diǎn)：可以共用一些設(shè)備和建筑物，節(jié) 省投資；高爐間距離近。缺點(diǎn)：熱風(fēng)爐距高爐遠(yuǎn)，熱損失大，并且熱風(fēng)爐靠近重力除塵器，勞動(dòng)

4、條件不好。島式布置主要特點(diǎn)：（1）鐵水罐車停放線與車間兩側(cè)的調(diào)度線成一定交角，一般為1113º。（2）島式布置的鐵路線為貫通式，空鐵水罐車從一端進(jìn)入爐旁，裝滿鐵水的鐵水罐車從另一端駛出，運(yùn)輸量大。（3）并且設(shè)有專用輔助材料運(yùn)輸線。缺點(diǎn)：高爐間距大，管線長(zhǎng)；設(shè)備不能共用，投資高。半島式布置特點(diǎn)：（1）高爐和熱風(fēng)爐列線與車間調(diào)度線間交角可以大到45º，因此高爐距離近；（2）在高爐兩側(cè)各有三條獨(dú)立的有盡頭的鐵水罐車停放線，和一條輔助材料運(yùn)輸線；（3）出鐵場(chǎng)和鐵水罐車停放線垂直，縮短了出鐵場(chǎng)長(zhǎng)度；（4）設(shè)有擺動(dòng)流嘴，出一次鐵可放置幾個(gè)鐵水罐車 。一、填空1. 高爐年工作日一般取日歷

5、時(shí)間的 95% 。 2. 確定高爐座數(shù)應(yīng)該保證在一座高爐停 產(chǎn)時(shí)， 鐵水 和 煤氣的供應(yīng)不間斷第三章 高爐本體二、名詞解釋1、 高爐有效高度高爐大鐘下降位置的下緣到鐵口中心線間的距離稱為高爐有效高度（Hu），對(duì)于無鐘爐頂為旋轉(zhuǎn)溜槽最低位置的下緣到鐵口中心線之間的距離。2、 高爐有效容積高爐有效容積 ：在有效高度范圍內(nèi)，爐型所包括的容積稱為高爐有效容積（Vu）。 3、 渣口高度渣口中心線與鐵口中心線間距離。 4、 風(fēng)口高度風(fēng)口中心線與鐵口中心線間距離稱為風(fēng)口高度（hf）。5、 死鐵層高度（厚度）鐵口中心線到爐底砌磚表面之間的距離稱為死鐵層厚度。6、 爐缸截面燃燒強(qiáng)度指每小時(shí)每平方米爐缸截面積所燃

6、燒的焦炭的數(shù)量，一般為1.01.25t/m2·h。7、 耐火度耐火度是指耐火材料開始軟化的溫度。8、 荷重軟化點(diǎn)荷重軟化點(diǎn)是指將直徑36mm，高50mm的試樣在0.2Mpa荷載下升溫，當(dāng)溫度達(dá)到某一值時(shí)，試樣高度突然降低，這個(gè)溫度就是荷重軟化點(diǎn)。 9、 設(shè)計(jì)爐型 按照設(shè)計(jì)尺寸砌筑的爐型；10、操作爐型指高爐投產(chǎn)后，工作一段時(shí)間，爐襯被侵蝕，高爐內(nèi)型發(fā)生變化后的爐型；11、合理爐型指冶煉效果較好，可以獲得優(yōu)質(zhì)、低耗、高產(chǎn)和長(zhǎng)壽的爐型，具有時(shí)間性和相對(duì)性。12、高爐爐襯指冶煉效果較好，可以獲得優(yōu)質(zhì)、低耗、高產(chǎn)和長(zhǎng)壽的爐型，具有時(shí)間性和相對(duì)性。13、冷卻設(shè)備的工作制度冷卻設(shè)備的工作制度，即

7、制定和控制冷卻水的流量、流速、水壓和進(jìn)出水的溫度差等。14、熱負(fù)荷高爐某部位需要由冷卻水帶走的熱量稱為熱負(fù)荷。15、冷卻強(qiáng)度單位表面積爐襯或爐殼的熱負(fù)荷稱為冷卻強(qiáng)度。 16、高爐汽化冷卻高爐汽化冷卻是把接近飽和溫度的軟化水送入冷卻設(shè)備內(nèi)，熱水在冷卻設(shè)備中吸熱汽化并排出，從而達(dá)到冷卻設(shè)備的目的。三、問答題1、 影響爐襯壽命的因素？（l）爐襯質(zhì)量，是關(guān)鍵因素。（2）砌筑質(zhì)量。（3）操作因素。（4）爐型結(jié)構(gòu)尺寸是否合理。2、 高爐對(duì)耐火材料的要求？（l）耐火度要高。 耐火度是指耐火材料開始軟化的溫度。（2）荷重軟化點(diǎn)要高。 荷重軟化點(diǎn)是指將直徑36mm，高50mm的試樣在0.2Mpa荷載下升溫，當(dāng)溫

8、度達(dá)到某一值時(shí)，試樣高度突然降低，這個(gè)溫度就是荷重軟化點(diǎn)。（4）重?zé)湛s要小。 重?zé)湛s也稱殘余收縮，是表示耐火材料升至高溫后產(chǎn)生裂紋可能性大小的一種尺度。（5）氣孔率要低。（6）外形質(zhì)量要好。 3、 碳質(zhì)耐火材料的主要特性是什么？主要特性：（1）耐火度高，不熔化也不軟化，在3500升華；（2）抗渣性能好；（3）高導(dǎo)熱性；（4）熱膨脹系數(shù)小，體積穩(wěn)定性好；（5）致命弱點(diǎn)是易氧化，對(duì)氧化性氣氛抵抗能力差。4、 滿鋪炭磚爐底怎樣砌筑？目前的砌法是碳磚兩端的厚縫用薄縫連接，而兩側(cè)的長(zhǎng)縫用厚縫連接。相鄰兩行碳磚必須錯(cuò)縫200mm以上。兩層碳磚磚縫成90º，最上層碳磚磚縫與鐵口中心線成90&#

9、186;。5、 爐底結(jié)構(gòu)型式有哪幾種？黏土磚和高鋁磚爐底的砌筑，滿鋪碳磚爐底砌筑，綜合爐底砌筑。6、 陶瓷杯結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是什么？所謂“陶瓷杯”是指爐底砌磚的下部為垂直或水平砌筑的碳磚，碳磚上部為12層剛玉莫萊石磚。爐缸壁是由通過一厚度灰縫（60mm）分隔的兩個(gè)獨(dú)立的圓環(huán)組成，外環(huán)為碳磚，內(nèi)環(huán)是剛玉質(zhì)預(yù)制塊。爐底采用水冷、油冷或空氣冷卻系統(tǒng) 7、 高爐冷卻的目的是什么？保護(hù)爐殼，對(duì)耐火材料的冷卻和支撐，維持合理的操作爐型，當(dāng)耐火材料大部分或全部被侵蝕后，能靠冷卻設(shè)備上的渣皮繼續(xù)維持高爐生產(chǎn)。8、 確定冷卻水壓力的原則是什么？9、 確定冷卻水壓力的重要原則是冷卻水壓力大于爐內(nèi)靜壓 。10、 目前主要

10、有哪幾種冷卻方式？分別用于高爐的哪個(gè)部位？高爐冷卻系統(tǒng)方式： 汽化冷卻 開式工業(yè)水循環(huán)冷卻系統(tǒng) 軟（純）水密閉循環(huán)冷卻系統(tǒng)10、冷卻壁包括哪幾種冷卻壁？分別用于高爐的哪個(gè)部位？有什么優(yōu)點(diǎn)？冷卻壁設(shè)置于爐殼與爐襯之間，有光面冷卻壁和鑲磚冷卻壁兩種 。11、凸臺(tái)冷卻壁有什么優(yōu)點(diǎn)？凸臺(tái)部分除起冷卻作用外，還起到支撐上部砌磚的作用 ；延長(zhǎng)爐襯壽命。中間帶凸臺(tái)的冷卻壁更優(yōu)越。12、高爐汽化冷卻有什么優(yōu)點(diǎn)？（1）冷卻強(qiáng)度大，節(jié)水、節(jié)電；（2）防止冷卻設(shè)備結(jié)垢，延長(zhǎng)壽命；（3）產(chǎn)生大量蒸氣，可作為二次能源；（4）有利于安全生產(chǎn)。13、自然循環(huán)汽化冷卻的工作原理是什么？汽包中的水沿下降管向下流動(dòng)，經(jīng)冷卻設(shè)備汽

11、化后，汽水混合物沿上升管向上流動(dòng)，進(jìn)入汽包后經(jīng)水、汽分離，蒸汽排出做為二次能源利用，并由供水管補(bǔ)充一定量的新水保證循環(huán)的進(jìn)行。14、高爐本體鋼結(jié)構(gòu)有哪幾種方式？目前大型高爐多采用哪種方式？ 爐缸支柱式，爐缸爐身支柱式，爐體框架式，自立式。爐缸爐身支柱式四、論述題1、 五段式高爐爐型爐襯的破損機(jī)理？1. 爐底：爐底破損分兩個(gè)階段，初期是鐵水滲入將磚漂浮而形成鍋底形深坑；鐵水滲入的條件：（1）爐底砌磚承受著液體渣鐵、料柱重量等及煤氣的壓力；（2）砌磚存在磚縫和裂縫。2. 爐缸：（1）渣鐵的流動(dòng)、爐內(nèi)渣鐵液面的升降，大量的煤氣流等高溫流體對(duì)爐襯的沖刷是主要的破壞因素；（2）化學(xué)侵蝕；（3）風(fēng)口帶為最

12、高溫度區(qū)。3. 爐腹：（1）高溫?zé)釕?yīng)力作用很大；（2）由于爐腹傾斜故受著料柱壓力和崩料、坐料時(shí)沖擊力的影響；（3）承受初渣的化學(xué)侵蝕。4. 爐腰（1）初渣的化學(xué)侵蝕；（2）上、下折角處高溫煤氣流的沖刷磨損。（3）高溫?zé)釕?yīng)力的影響；5. 爐身：爐身中下部：（1）熱應(yīng)力的影響；（2）受到初渣的化學(xué)侵蝕；（3）堿金屬和Zn的化學(xué)侵蝕。在爐身上部：（1）下降爐料的磨損；（2）夾帶著大量爐塵的高速煤氣流的沖刷。 2、 說明五段式高爐爐型的組成，畫出爐型圖，并用特定符號(hào)表示，每段有何作用？第四章第五章 高爐車間原料系統(tǒng)及爐頂裝料設(shè)備一. 問答題1、 爐頂裝料設(shè)備主要有哪幾種方式？鐘式爐頂裝料設(shè)備 無鐘爐頂

13、裝料裝置2、 無鐘爐頂布料方式有哪幾種？并加以解釋？有什么優(yōu)點(diǎn)？1. 環(huán)形布料：傾角固定的旋轉(zhuǎn)布料稱為環(huán)形布料。2. 螺旋形布料：傾角變化的旋轉(zhuǎn)布料稱為螺旋形布料。3. 定點(diǎn)布料： 方位角固定的布料形式稱為定點(diǎn)布料。4. 扇形布料：方位角在規(guī)定范圍內(nèi)反復(fù)變化的布料形式稱為扇形布料。 3、 皮帶機(jī)上料的優(yōu)點(diǎn)是什么？?jī)?yōu)點(diǎn)：可以將貯礦槽等設(shè)施遠(yuǎn)離高爐；上料能力大，效率高而且靈活，爐料破損率低；減輕了設(shè)備重量，簡(jiǎn)化了控制系統(tǒng)。一. 填空1. HY 爐頂?shù)脑硎?漏斗效應(yīng) ，其布料系統(tǒng)由 鐘型布料器 和 可調(diào)漏斗 。2. 探料尺的零位是 P76 ，高爐順行時(shí)探尺曲線是 。3.無鐘爐頂布料方式有 環(huán)形布料

14、 、 螺旋形布料 、 定點(diǎn)布料 和 扇形布料 四種。 第六章 高爐送風(fēng)系統(tǒng)一. 名詞解釋1、 鼓風(fēng)機(jī)的臨界壓力風(fēng)壓過高時(shí)，風(fēng)量迅速減少，如果再提高壓力，則產(chǎn)生倒風(fēng)現(xiàn)象，此時(shí)的風(fēng)機(jī)壓力稱為臨界壓力。2、 鼓風(fēng)機(jī)的飛動(dòng)曲線將不同轉(zhuǎn)數(shù)的臨界壓力點(diǎn)連接起來形成的曲線。3、 定溫燃燒方式根據(jù)拱頂溫度、廢氣溫度和蓄熱室下部溫度判斷蓄熱室蓄熱狀態(tài)，控制其燃燒方式。4、 定時(shí)燃燒方式控制一定的燃燒時(shí)間。5、 熱量控制燃燒方式在控制燃燒熱值的同時(shí)，監(jiān)視拱頂溫度和廢溫度。二. 問答題1、 高爐對(duì)鼓風(fēng)機(jī)的要求是什么？要有足夠的鼓風(fēng)量；要有足夠的鼓風(fēng)壓力；送風(fēng)要均勻、穩(wěn)定；有良好的調(diào)節(jié)性能和一定的調(diào)節(jié)范圍。 2、 蓄

15、熱式熱風(fēng)爐哪幾種基本結(jié)構(gòu)型式？?jī)?nèi)燃式熱風(fēng)爐（傳統(tǒng)型和改進(jìn)型），外燃式熱風(fēng)爐和頂燃式熱風(fēng)爐。3、 陶瓷燃燒器的優(yōu)點(diǎn)是什么？是用耐火材料砌成的，安裝在熱風(fēng)爐燃燒室內(nèi)部。優(yōu)點(diǎn)：空氣與煤氣混合好，能完全燃燒；空氣過剩系數(shù)小，可提高燃燒溫度；燃燒氣體向上噴出，不沖刷隔墻。燃燒能力大。4、 改進(jìn)型內(nèi)燃式熱風(fēng)爐主要改進(jìn)了哪些內(nèi)容？懸鏈線拱頂且拱頂與大墻脫開；眼睛形火井和與之相配的矩形陶瓷燃燒器； 燃燒室下部隔墻增設(shè)絕熱磚和耐熱不銹鋼板。5、 外燃式熱風(fēng)爐的優(yōu)點(diǎn)是什么？（1）結(jié)構(gòu)上：外燃式比內(nèi)燃式合理；（2）燃燒室、蓄熱室、拱頂?shù)炔课淮u襯可以單獨(dú)膨脹和收縮，可以承受高溫作用；（3）燃燒室斷面為圓形，當(dāng)量直徑大

16、，有利于煤氣燃燒；（4）送風(fēng)溫度較高，可長(zhǎng)時(shí)間保持1300。 6、 內(nèi)燃式、外燃式、頂燃式熱風(fēng)爐的工作原理及特點(diǎn)？7、 熱風(fēng)爐主要閥門的作用、安裝位置？熱風(fēng)爐是高溫、高壓的裝置，其燃料易燃、易爆并且有毒，因此設(shè)備必須工作可靠，能夠承受高溫及高壓的作用，所有閥門必須具有良好的密封性；設(shè)備結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量簡(jiǎn)單，便于檢修，方便操作；閥門的啟閉傳動(dòng)裝置均應(yīng)設(shè)有手動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，啟閉速度應(yīng)能滿足工藝操作的要求(1). 熱風(fēng)閥(2) 切斷閥(3) 調(diào)節(jié)閥(4) 充風(fēng)閥和廢風(fēng)閥(5) 放風(fēng)閥和消音器(6) 冷風(fēng)閥8、 熱風(fēng)爐用耐火材料的主要特性？分別用于哪個(gè)部位？耐火度：較高的耐火度和荷重軟化溫度；抗蠕變性 ；體積穩(wěn)

17、定性 ；導(dǎo)熱性能熱容量 ；抗壓強(qiáng)度 三. 論述題1、 從設(shè)計(jì)角度談一談提高風(fēng)溫的途經(jīng)有哪些？一. 增加蓄熱面積；二. 采用高效率格子磚；三. 提高煤氣發(fā)熱值加焦?fàn)t煤氣或天然氣；四. 預(yù)熱助燃空氣或煤氣；五. 控制最小的空氣過剩系數(shù)；六. 氣流均勻分布。第八章 高爐煤氣處理系統(tǒng)一. 名詞解釋1、 上升管導(dǎo)出管上部成對(duì)地合并在一起的垂直部分稱為煤氣上升管。2、 下降管由上升管通向重力除塵器的一段為煤氣下降管。3、 荒煤氣管道從粗除塵設(shè)備到半精細(xì)除塵設(shè)備之間的煤氣管道稱為荒煤氣管道。4、 半凈煤氣管道從半精細(xì)除塵設(shè)備到精細(xì)除塵設(shè)備之間的煤氣管道稱為半凈煤氣管道。 5、 凈煤氣管道精細(xì)除塵設(shè)備以后的煤

18、氣管道稱為凈煤氣管道。二. 問答題1、 高爐除塵的目的是什么？高爐冶煉過程中，從爐頂排出大量煤氣，其中含有co，H2,CH4,等可燃?xì)怏w，可以作為熱風(fēng)爐，焦?fàn)t，加熱爐等的燃料，但是由高爐爐頂排出的煤氣溫度為150-300，標(biāo)態(tài)含有粉塵40-100g/m3,. 如果直接使用，會(huì)堵塞煙道，并且會(huì)引起熱風(fēng)爐和燃燒器等耐火磚襯的侵蝕破壞。因此，高爐煤氣必須除塵后才能作為燃料使用。2、 以2150mm煤氣主管為例，說明煤氣壓力調(diào)節(jié)閥組的組成及各閥的作用。P1503、 重力除塵器的除塵原理是什么？煤氣經(jīng)中心導(dǎo)入管后，氣流突然轉(zhuǎn)向，流速突然降低，煤氣中的灰塵顆粒在慣性力和重力作用下沉降到除塵器底部。三. 論

19、述題簡(jiǎn)述重力除塵器的除塵原理，并畫出示意圖，如何確定其主要尺寸？P140 主要尺寸圓筒部分直徑和高度 （1）圓筒部分直徑（D）：式中： Q 煤氣流量，m3/s；v煤氣在圓筒內(nèi)的速度，約0.61.0m/s。高壓操作取高值。（2） 圓筒部分高度（H）：式中： t 煤氣在圓筒部分停留時(shí)間， 一般1215s，大高爐取低值； F除塵器截面積，m2；（3）校核高徑比 ： H/D一般在1.001.50之間，大高爐取低值一. 填空 1、高爐煤氣由爐頂封板引出，經(jīng)導(dǎo)出管、 上升管 和 和 下降管 進(jìn)入除塵器。2、粗除塵設(shè)備有 重力除塵器 和 旋風(fēng)除塵器 。3、半精細(xì)除塵設(shè)備有 洗滌塔 和 溢流文式管 。4、精細(xì)

20、除塵設(shè)備有 文式管 、布袋除塵器 和 電除塵 。5、煤氣除塵系統(tǒng)閥門主要包括煤氣遮斷閥、 煤氣放散閥 、 煤氣切斷閥 、 調(diào)壓閥組 。 6、布袋除塵器的除塵原理是 P145 。7、在下降管進(jìn)入重力除塵器之前設(shè)有 煤氣遮斷 閥，其作用是把高爐和煤氣清洗系統(tǒng)分開。8、 安裝在爐頂煤氣上升管的頂端、除塵器的頂端和各管道的頂端，通過此閥排出高爐煤氣。9、高壓高爐 一般安裝在煤氣除塵系統(tǒng)二級(jí)文氏管之后，用來調(diào)節(jié)和控制高爐爐頂壓力。10、 安裝在精細(xì)除塵設(shè)備后的凈煤氣管道上，其作用是把高爐煤氣清洗系統(tǒng)與整個(gè)鋼鐵聯(lián)合企業(yè)的煤氣管網(wǎng)隔開。 第九章 渣鐵處理系統(tǒng)一. 名詞解釋1、 出鐵場(chǎng)出鐵場(chǎng)是布置鐵溝、安裝爐前設(shè)備、進(jìn)行出鐵放渣操作的爐前