轉(zhuǎn)爐技術(shù)試題及解析答案一、單項選擇題（每題2分，共30分）1.轉(zhuǎn)爐煉鋼過程中，氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐內(nèi)的主要熱源是（）。A.鐵水的物理熱B.鐵水的化學(xué)熱C.鐵水的物理熱和化學(xué)熱D.廢鋼的物理熱答案：C解析：轉(zhuǎn)爐煉鋼時，鐵水的物理熱（鐵水本身的溫度所攜帶的熱量）和化學(xué)熱（鐵水中各元素氧化反應(yīng)放出的熱量）是主要的熱源。其中化學(xué)熱是煉鋼過程中熱量的重要來源，物理熱也為煉鋼提供了基礎(chǔ)的熱條件。廢鋼主要是作為冷卻劑，吸收熱量，而不是提供熱源。所以選C。2.轉(zhuǎn)爐爐襯工作層的主要耐火材料是（）。A.粘土磚B.高鋁磚C.鎂碳磚D.硅磚答案：C解析：鎂碳磚具有良好的耐高溫性、抗侵蝕性和熱震穩(wěn)定性，能承受轉(zhuǎn)爐內(nèi)高溫、爐渣侵蝕和急冷急熱的工作環(huán)境，因此被廣泛用作轉(zhuǎn)爐爐襯工作層的耐火材料。粘土磚、高鋁磚和硅磚的性能不能很好地滿足轉(zhuǎn)爐工作層的要求。所以選C。3.轉(zhuǎn)爐煉鋼中，前期脫磷的有利條件是（）。A.高溫、高堿度、高氧化鐵B.低溫、高堿度、高氧化鐵C.高溫、低堿度、高氧化鐵D.低溫、低堿度、高氧化鐵答案：B解析：脫磷反應(yīng)是一個放熱反應(yīng)，低溫有利于反應(yīng)向正方向進(jìn)行；高堿度的爐渣可以提供足夠的堿性氧化物與磷反應(yīng)生成穩(wěn)定的磷酸鹽；高氧化鐵能增加渣中的氧化性，促進(jìn)磷的氧化。所以前期脫磷的有利條件是低溫、高堿度、高氧化鐵，選B。4.轉(zhuǎn)爐終點控制的“雙命中”是指（）。A.終點溫度和終點磷含量同時命中目標(biāo)B.終點溫度和終點硫含量同時命中目標(biāo)C.終點溫度和終點碳含量同時命中目標(biāo)D.終點碳含量和終點磷含量同時命中目標(biāo)答案：C解析：“雙命中”是轉(zhuǎn)爐煉鋼終點控制的重要指標(biāo)，即終點溫度和終點碳含量同時達(dá)到目標(biāo)值，這樣可以保證鋼水的質(zhì)量和后續(xù)加工的順利進(jìn)行。磷、硫含量的控制也是煉鋼的重要任務(wù)，但“雙命中”主要指溫度和碳含量。所以選C。5.轉(zhuǎn)爐煉鋼中，氧槍噴頭的材質(zhì)一般是（）。A.純銅B.不銹鋼C.碳鋼D.陶瓷答案：A解析：純銅具有良好的導(dǎo)熱性，在氧槍噴頭工作時能迅速將熱量傳導(dǎo)出去，防止噴頭因高溫而損壞。不銹鋼、碳鋼的導(dǎo)熱性不如純銅，陶瓷雖然耐高溫但韌性差，不適合作為氧槍噴頭的材質(zhì)。所以選A。6.轉(zhuǎn)爐吹煉過程中，前期渣的主要成分是（）。A.CaOFeOSiO?B.CaOMgOSiO?C.CaOFeOP?O?D.CaOMgOP?O?答案：A解析：轉(zhuǎn)爐吹煉前期，鐵水中的硅首先被氧化生成SiO?，同時加入的石灰（CaO）與SiO?反應(yīng)，并且有部分鐵被氧化生成FeO，所以前期渣的主要成分是CaOFeOSiO?。MgO在前期渣中含量相對較少，P?O?在前期脫磷效果不明顯，含量也較低。所以選A。7.轉(zhuǎn)爐煉鋼中，為了提高爐襯壽命，可采用的措施是（）。A.提高吹煉溫度B.增加吹煉時間C.采用濺渣護(hù)爐技術(shù)D.提高鐵水的硫含量答案：C解析：濺渣護(hù)爐技術(shù)是將轉(zhuǎn)爐內(nèi)的爐渣濺到爐襯上，形成一層保護(hù)層，從而減少爐渣對爐襯的侵蝕，提高爐襯壽命。提高吹煉溫度和增加吹煉時間會加劇爐襯的損壞；提高鐵水的硫含量會增加爐渣的腐蝕性，對爐襯不利。所以選C。8.轉(zhuǎn)爐煉鋼的裝入制度中，定量裝入是指（）。A.每爐裝入的鐵水和廢鋼的重量固定B.每爐裝入的鐵水重量固定C.每爐裝入的廢鋼重量固定D.每爐裝入的鐵水和廢鋼的比例固定答案：A解析：定量裝入是指在轉(zhuǎn)爐煉鋼過程中，每爐裝入的鐵水和廢鋼的總重量保持固定。這樣可以保證轉(zhuǎn)爐的熱平衡和操作的穩(wěn)定性。只固定鐵水重量或廢鋼重量，或者只固定兩者比例都不能準(zhǔn)確地稱為定量裝入。所以選A。9.轉(zhuǎn)爐煉鋼中，當(dāng)鐵水中硅含量過高時，會（）。A.增加石灰消耗B.降低石灰消耗C.對石灰消耗無影響D.降低爐渣的堿度答案：A解析：鐵水中硅含量過高時，硅氧化生成的SiO?增多，為了保證爐渣的堿度，需要加入更多的石灰（CaO）來中和SiO?，所以會增加石灰消耗。同時，過多的SiO?會使?fàn)t渣堿度降低，但為了達(dá)到合適的堿度，就需要增加石灰加入量。所以選A。10.轉(zhuǎn)爐煉鋼的造渣制度中，單渣操作是指（）。A.只造一次渣，中途不倒渣B.造兩次渣，中途倒一次渣C.造三次渣，中途倒兩次渣D.造多次渣，根據(jù)情況倒渣答案：A解析：單渣操作是在轉(zhuǎn)爐煉鋼過程中只造一次渣，整個吹煉過程中途不倒渣，直到吹煉終點出鋼后再倒渣。造兩次渣、三次渣或多次渣并中途倒渣的操作屬于雙渣或多渣操作。所以選A。11.轉(zhuǎn)爐煉鋼中，爐渣的堿度是指（）。A.CaO與SiO?的質(zhì)量比B.CaO與P?O?的質(zhì)量比C.CaO與FeO的質(zhì)量比D.CaO與MgO的質(zhì)量比答案：A解析：爐渣堿度是衡量爐渣性質(zhì)的重要指標(biāo)，通常用CaO與SiO?的質(zhì)量比來表示。堿度對爐渣的流動性、脫磷、脫硫等性能有重要影響。CaO與P?O?、FeO、MgO的質(zhì)量比不是爐渣堿度的定義。所以選A。12.轉(zhuǎn)爐煉鋼的供氧制度中，恒壓變槍操作是指（）。A.氧氣壓力不變，氧槍槍位變化B.氧氣壓力變化，氧槍槍位不變C.氧氣壓力和氧槍槍位都不變D.氧氣壓力和氧槍槍位都變化答案：A解析：恒壓變槍操作是在轉(zhuǎn)爐煉鋼的供氧過程中，保持氧氣壓力恒定，通過改變氧槍的槍位來控制吹煉過程。氧氣壓力變化、氧槍槍位不變是恒槍變壓操作；氧氣壓力和氧槍槍位都不變或都變化不符合恒壓變槍操作的定義。所以選A。13.轉(zhuǎn)爐煉鋼中，當(dāng)鋼水終點碳含量過低時，可采用的補救措施是（）。A.向鋼包中加入增碳劑B.再次吹氧提高碳含量C.降低鋼水溫度D.增加爐渣的堿度答案：A解析：當(dāng)鋼水終點碳含量過低時，向鋼包中加入增碳劑可以提高鋼水的碳含量。再次吹氧會進(jìn)一步降低碳含量；降低鋼水溫度和增加爐渣堿度對提高碳含量沒有直接作用。所以選A。14.轉(zhuǎn)爐煉鋼的濺渣護(hù)爐工藝中，濺渣的氮氣壓力一般控制在（）。A.0.10.3MPaB.0.30.5MPaC.0.50.8MPaD.0.81.2MPa答案：C解析：在轉(zhuǎn)爐濺渣護(hù)爐工藝中，氮氣壓力一般控制在0.50.8MPa。合適的氮氣壓力可以保證爐渣能夠有效地濺到爐襯上形成保護(hù)層。壓力過低，爐渣濺不上去；壓力過高，可能會對爐襯造成損壞。所以選C。15.轉(zhuǎn)爐煉鋼中，爐氣的主要成分是（）。A.CO、CO?B.H?、O?C.N?、O?D.SO?、NO?答案：A解析：轉(zhuǎn)爐煉鋼過程中，鐵水中的碳被氧化生成CO和CO?，所以爐氣的主要成分是CO和CO?。H?、O?在爐氣中含量很少；N?主要來自于空氣，但不是爐氣的主要成分；SO?、NO?是煉鋼過程中的少量有害氣體，含量也較低。所以選A。二、多項選擇題（每題3分，共15分）1.轉(zhuǎn)爐煉鋼的優(yōu)點有（）。A.生產(chǎn)效率高B.鋼種適應(yīng)性強(qiáng)C.熱效率高D.投資少答案：ABCD解析：轉(zhuǎn)爐煉鋼具有生產(chǎn)效率高的特點，能夠在較短時間內(nèi)完成一爐鋼的冶煉；可以通過調(diào)整原料和工藝生產(chǎn)多種不同鋼種，鋼種適應(yīng)性強(qiáng)；煉鋼過程中利用鐵水的物理熱和化學(xué)熱，熱效率高；與其他煉鋼方法相比，轉(zhuǎn)爐煉鋼的設(shè)備投資相對較少。所以ABCD選項都正確。2.影響轉(zhuǎn)爐爐渣流動性的因素有（）。A.爐渣堿度B.爐渣溫度C.爐渣成分D.爐渣中的MgO含量答案：ABCD解析：爐渣堿度會影響爐渣中各種化合物的存在形式和比例，從而影響流動性；爐渣溫度升高，分子運動加劇，流動性增強(qiáng)；爐渣成分不同，其物理性質(zhì)也不同，對流動性有影響；爐渣中的MgO含量過高會使?fàn)t渣變稠，降低流動性。所以ABCD選項都正確。3.轉(zhuǎn)爐煉鋼的脫氧方法有（）。A.沉淀脫氧B.擴(kuò)散脫氧C.真空脫氧D.吹氧脫氧答案：ABC解析：沉淀脫氧是向鋼水中加入脫氧劑，使脫氧元素與氧結(jié)合生成不溶于鋼水的氧化物沉淀除去；擴(kuò)散脫氧是通過降低爐渣中的氧含量，使鋼水中的氧向爐渣中擴(kuò)散；真空脫氧是在真空條件下降低鋼水中的氧分壓，促使氧逸出。吹氧脫氧是增加鋼水中的氧含量，不是脫氧方法。所以選ABC。4.轉(zhuǎn)爐煉鋼中，降低鋼中硫含量的措施有（）。A.采用低硫鐵水B.增加爐渣堿度C.提高爐渣的氧化性D.延長吹煉時間答案：ABD解析：采用低硫鐵水可以從源頭上減少鋼中硫的含量；增加爐渣堿度可以促進(jìn)硫從鋼水中向爐渣中轉(zhuǎn)移；延長吹煉時間有利于硫的去除。提高爐渣的氧化性會抑制脫硫反應(yīng)，不利于降低硫含量。所以選ABD。5.轉(zhuǎn)爐煉鋼的自動化控制包括（）。A.過程自動化B.基礎(chǔ)自動化C.管理自動化D.質(zhì)量自動化答案：ABC解析：轉(zhuǎn)爐煉鋼的自動化控制包括基礎(chǔ)自動化，主要負(fù)責(zé)設(shè)備的控制和數(shù)據(jù)采集；過程自動化，對煉鋼過程進(jìn)行實時監(jiān)控和優(yōu)化控制；管理自動化，實現(xiàn)生產(chǎn)計劃、調(diào)度等管理功能。質(zhì)量自動化不是轉(zhuǎn)爐煉鋼自動化控制的常規(guī)分類。所以選ABC。三、判斷題（每題2分，共10分）1.轉(zhuǎn)爐煉鋼中，鐵水的含碳量越高，越有利于煉鋼。（）答案：錯誤解析：鐵水含碳量過高，在煉鋼過程中會產(chǎn)生大量的熱量，可能導(dǎo)致溫度難以控制，同時脫碳時間延長，增加了氧氣消耗和生產(chǎn)成本。而且過高的碳含量可能會使鋼水的質(zhì)量難以控制。所以該說法錯誤。2.轉(zhuǎn)爐爐渣的氧化性越強(qiáng)，脫磷效果越好。（）答案：正確解析：脫磷反應(yīng)需要在氧化性環(huán)境下進(jìn)行，爐渣的氧化性越強(qiáng)，越有利于磷的氧化，生成穩(wěn)定的磷酸鹽進(jìn)入爐渣，從而提高脫磷效果。所以該說法正確。3.轉(zhuǎn)爐煉鋼中，濺渣護(hù)爐時爐渣的黏度越低越好。（）答案：錯誤解析：濺渣護(hù)爐時爐渣需要有合適的黏度。黏度太低，爐渣不易附著在爐襯上，不能形成有效的保護(hù)層；黏度太高，爐渣流動性差，難以濺到爐襯上。所以該說法錯誤。4.轉(zhuǎn)爐煉鋼的終點控制只需要控制終點溫度。（）答案：錯誤解析：轉(zhuǎn)爐煉鋼的終點控制需要實現(xiàn)“雙命中”，即終點溫度和終點碳含量同時命中目標(biāo)，同時還需要控制鋼中的磷、硫等雜質(zhì)含量。只控制終點溫度不能保證鋼水的質(zhì)量。所以該說法錯誤。5.轉(zhuǎn)爐煉鋼中，采用頂?shù)讖?fù)吹技術(shù)可以提高鋼水質(zhì)量。（）答案：正確解析：頂?shù)讖?fù)吹技術(shù)結(jié)合了頂吹氧和底吹氣體的優(yōu)點，能夠使鋼水?dāng)嚢韪鶆?，促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行，有利于脫磷、脫硫、去除氣體和夾雜物等，從而提高鋼水質(zhì)量。所以該說法正確。四、簡答題（每題10分，共30分）1.簡述轉(zhuǎn)爐煉鋼的基本原理。答：轉(zhuǎn)爐煉鋼的基本原理是利用氧氣與鐵水中的碳、硅、錳、磷等元素發(fā)生氧化反應(yīng)，以去除這些雜質(zhì)元素，同時調(diào)整鋼水的成分和溫度。具體過程如下：氧化反應(yīng)：通過氧槍向轉(zhuǎn)爐內(nèi)吹入高壓氧氣，氧氣與鐵水中的碳反應(yīng)生成CO和CO?，硅、錳等元素也被氧化成相應(yīng)的氧化物。這些氧化反應(yīng)是放熱反應(yīng)，為煉鋼過程提供了熱量。造渣：加入石灰等造渣材料，與氧化生成的氧化物反應(yīng)形成爐渣。爐渣可以去除鋼水中的硫、磷等有害元素，同時保護(hù)爐襯和減少鋼水的散熱。溫度和成分控制：通過控制吹氧量、吹氧時間、加入廢鋼和合金等方式，調(diào)節(jié)鋼水的溫度和成分，使其達(dá)到所需的鋼種要求。終點控制：在吹煉接近終點時，通過檢測鋼水的溫度和成分，調(diào)整操作參數(shù)，實現(xiàn)終點溫度和終點碳含量的“雙命中”，保證鋼水質(zhì)量。2.分析轉(zhuǎn)爐煉鋼中脫磷和脫硫的條件有何不同。答：轉(zhuǎn)爐煉鋼中脫磷和脫硫的條件存在以下不同：溫度條件：脫磷反應(yīng)是放熱反應(yīng)，低溫有利于脫磷，所以在轉(zhuǎn)爐吹煉前期，溫度相對較低時有利于脫磷；而脫硫反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，高溫有利于脫硫，一般在轉(zhuǎn)爐后期或精煉過程中，提高溫度有助于脫硫。爐渣堿度：脫磷需要高堿度的爐渣，因為高堿度的爐渣可以提供足夠的堿性氧化物與磷反應(yīng)生成穩(wěn)定的磷酸鹽；脫硫也需要一定的堿度，但相對脫磷來說，對堿度的要求沒有那么苛刻，不過堿度提高也有利于脫硫。爐渣氧化性：脫磷需要高氧化性的爐渣，高氧化鐵能促進(jìn)磷的氧化；而脫硫需要低氧化性的爐渣，因為氧化性強(qiáng)會抑制硫從鋼水中向爐渣中轉(zhuǎn)移。時間因素：脫磷在轉(zhuǎn)爐吹煉前期進(jìn)行效果較好，此時溫度、堿度和氧化性等條件有利于脫磷反應(yīng)；脫硫則在后期或精煉過程中，通過調(diào)整溫度和爐渣性質(zhì)等條件來實現(xiàn)更好的效果。3.簡述轉(zhuǎn)爐濺渣護(hù)爐技術(shù)的原理和優(yōu)點。答：原理：轉(zhuǎn)爐濺渣護(hù)爐技術(shù)是利用氮氣將轉(zhuǎn)爐內(nèi)的爐渣濺射到爐襯上，形成一層具有一定厚度和強(qiáng)度的爐渣保護(hù)層。在濺渣過程中，通過調(diào)整爐渣的成分和性質(zhì)，使其在冷卻后能夠牢固地附著在爐襯上。當(dāng)爐渣濺到爐襯上后