窯爐學復習題附答案

2/2窯爐學復習題附答案《窯爐學》復習題

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1．同樣使用溫度下，硅鉬棒在氮氣中使用比在空氣中使用壽命短，為什么？A:硅鉬棒的主要成分為二硅化鉬，在高溫氧化性氣氛下使用時。表面生成一層光

）玻璃膜，能夠保證硅鉬棒內層不再氧化，因此其在氮氣亮致密的石英（SiO

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中使用比空氣（氧化性氣氛）中壽命短。

2．高純耐火原料為什么采用二步煅燒工藝？主要的原料輕燒設備有哪些？可用于原料輕燒的設備有哪些？

A:對某些高純原料如白云石、鎂石等，一步煅燒時，煅燒質量差，燃耗高。此時，采用二步煅燒工藝，即：先輕燒，再煅燒。

原料輕燒設備的種類主要有：多層爐、沸騰爐、懸浮輕燒爐。

3．窯爐內通常需要測量哪些熱工參數?各用什么儀器或設備測量？

A:溫度的檢測:多采用接觸式的測溫熱電偶，配以非接觸式紅外輻射高溫計。

壓力的檢測:一般采用膜盒壓力表或微差壓變送器檢測壓力

氣氛的檢測：一般采用氣體分析儀進行氣體成分分析

4．簡述回轉窯結圈形成的原因及危害。

A:結圈的形成：煤中的灰分或原料中的鐵礦石在一定的溫度下，形成低熔點化合物，粘附于窯壁上，形成結圈。

結圈的危害：工藝制度失常、失控，影響產量、質量，增加能耗，嚴重時不得不熄火停窯。

附：發(fā)生結圈的判斷：火焰急促，熱力集中，窯尾廢氣溫度下降，負壓升高等。

防止結圈的措施：

⑴用還原煤的灰熔點≥1200℃；

⑵保證入窯礦的強度（入窯礦在窯內滾動、磨損中不能產生過多的破碎和粉末，因為粉末是窯內產生結圈的重要因素）；

(3)控制合理的窯內溫度分布曲線；

⑷及時發(fā)現結圈產生的先兆（根據溫度、壓力的變化，結合實際經驗來判斷是否有結圈）。

消除結圈的措施：

①變結圈部位的溫度；

②投料空燒法；

③停窯、冷窯、人工通打。

5．在裝窯時，硅磚可以采取立裝，而粘土磚只能采取側裝或平裝，為什么？A:因為硅磚的荷重軟化溫度比燒成溫度高得多，所以采用立裝：而粘土磚的荷重軟化溫度和燒成溫度相差較小，只能采取側裝或平裝；側裝和立裝有利于傳熱，平裝最穩(wěn)固，但傳熱面積小，磚垛中心溫度與表面溫差較大。

6．隧道窯內排煙方式主要有哪幾種？各有何優(yōu)缺點？

A：排煙方式：

地下煙道排煙：所有煙道均埋設于底下，鋼材用量少，窯體美觀；但土方工程大，不適用于地下水位較高的地區(qū)。

金屬煙道排煙：鋼材用量大，窯墻結構簡單。

窯墻內煙道排煙(窯頂排煙）：窯墻結構復雜。

6．隧道窯內溫度分布有何特點？使預熱帶溫度分布均勻的措施主要有哪些？

A：隧道窯內溫度分布特點：

預熱帶：前高后低、上高下低、中間高兩邊低

燒成帶：均勻

冷卻帶：后高前低、下高上低、中間高兩邊低

但對某一磚垛：預熱帶：中間低兩邊高

冷卻帶：中間高兩邊低（傳熱學）

預熱帶溫差產生的原因及消除措施：

原因：

⑴流現象；⑵負壓造成冷熱氣體分層；⑶窯車蓄熱；⑷磚垛碼放不合理。消除預熱帶溫差的措施：

⑴窯底均壓平衡；⑵加強密封；⑶設置窯頂氣幕；⑷窯內橫向循環(huán)；⑸增熱循環(huán)；⑹輔助燒嘴；⑺采用低蓄熱窯車；⑻改進窯的結構。

7．什么是回轉窯窯皮？其作用是什么？

A:窯皮是由熟料或粉塵通過液相粘掛在窯襯上形成的具有一定厚度的物料層。它的作用主要有以下幾方面：

(1)保護燒成帶耐火磚，使耐火磚不直接受機械、高溫和化學侵蝕；

(2)儲存熱能，減少窯筒體向周圍的熱損失，提高窯的熱效率；

(3)作為傳熱介質；

(4)由于窯皮的表面比較粗糙，它產生的阻力可以降低粉料的流動速度，延長物料在窯內的反應時間，使物料的物理化學反應充分進行，有利于熟料中各礦物的形成。

8．隧道窯內的密封方式有哪些？

A：窯內曲封結構：窯車與窯車之間、窯車與窯墻之間；

窯內砂封結構：窯車與窯墻之間。

9．豎窯內為什么會形成“碗狀”煅燒帶？

A：窯壁效應—物料煅燒時體積收縮，在收縮處與窯壁之間形成環(huán)形縫隙，在窯的同一斷面上，周邊氣流的分配較中心處為多，致使物料在窯的同一斷面煅燒不均勻。窯壁效應影響煅燒帶物料在豎窯中的位置與形狀，形成“碗狀”

煅燒帶。

10．對原料輕燒設備的基本要求有哪些？

A:對一步輕燒設備的基本要求：

①熱工制度穩(wěn)定；

②輕燒后物料的活性好，即物料已完全分解，但沒有燒結；

③熱效率高，能耗低。

11．電阻爐的主要技術參數有哪些？

A:電爐有效功率：電爐消耗電能=有效功率+損失功率。電阻爐消耗電能轉換來的熱能，一部分用于對爐內工件的加熱形成了電爐有效功率；另一部分則形成了電爐損失功率。

加熱能力：指電爐的有效功率，從理論計算上在一個小時內能把指定的材料加熱到額定溫度的最大重量數，以kg／h計算。

升溫速度：升溫速度快，升溫時間短，生產率高，單位制品的電耗量降低。

爐襯材料影響電爐的升溫速度。

空爐損失：即爐體蓄熱損失。空爐損失小的電爐，可以得到高的技術生產率及低的單位電能消耗比。

12．隧道窯窯車的結構包括哪些？

A:窯車的結構

①車架：金屬支架，由型鋼鉚接或焊接而成，或由鑄鐵做成。

②裙板：鑄鐵件。

③窯車襯磚：承重、承受高溫及溫度的變化。由耐火材料+保溫材料構成或由耐火混凝土預制塊構成。影響窯車的蓄熱量，從而影響窯爐的能耗；影響窯內的溫度分布。

13．回轉窯的支撐裝置有哪些？

A:⑴滾圈；⑵托輪；⑶擋輪。

14．豎窯對布料裝置的要求是什么？

A：基本要求：盡可能消除或減少靠近窯壁處空隙率過大的現象，均衡窯內通風阻力。

15．純金屬電熱元件的共同特點有哪些？

A:純金屬（高熔點金屬：鉬,鎢,鉑）共同特點

①阻系數大，熔點高，抗氧化差（一般不適宜用在空氣狀態(tài)中）。

②加熱時，功率不穩(wěn)定，一定要配磁性調壓器或可控硅加調壓器，調壓器電壓應該小于100伏。

16．回轉窯擋輪的作用是什么？

A:作用：檢驗窯體是否有縱向移動并控制窯體上下移動?；剞D窯正常運轉時，滾圈處于兩擋輪中間位置，滾圈兩側與擋輪的工作面間的間隙為30～40mm。當滾圈與任何一側擋輪接觸，說明窯體發(fā)生了竄動。

17．如何實現窯爐的節(jié)能降耗？

A：1窯爐風機降低電耗和噪音的研究

2窯爐燃燒器及新型燃料

3新型的耐火材料和涂料

4研究新的窯爐自動控制和方法⑷余熱回收與利用

5余熱回收與利用

6建立窯爐廢氣凈化研究檢測中心

7能源管理：組織生產、操作等方面加強管理。

⑴減少爐體散熱和蓄熱

⑵選用不同窯型

⑶改進窯的結構

⑷.合理組織燃燒

⑸.余熱回收與利用

⑹制定合理的燒成制度

⑺減少窯爐吸冷風和冒火

⑻采用自動檢測與控制系統(tǒng)

⑼采用低蓄熱窯車

⑽窯爐附屬設備的改進

⑾改善窯爐的管理制度

18．什么叫硅碳棒的“老化”？

A:硅碳棒的老化：在高溫下，空氣中的O2、CO2、H2O汽使其氧化，生成SiO2薄膜，

使其電阻增大，當硅碳棒冷卻時，這層薄膜而暴露出新的SiC表面，繼續(xù)加熱時，又繼續(xù)被氧化，這樣經過多次加熱，硅碳棒的電阻越來越大，以致最終不能使

窯爐學題型如下：一、選擇題二、填空題三、簡答題四、分析題五、繪圖題

用。

19.如何調整隧道窯內“0”壓位的位置？

A:零壓位的調節(jié)：零壓位的位置，通過調節(jié)煙道閘板來控制

提起閘板，零壓位向冷卻帶方向移動；

降低閘板，零壓位向預熱帶方向移動。

20．玻璃的熔制過程包括哪幾個階段？

A:玻璃熔制的過程可依次分為以下五個階段：

硅酸鹽形成階段；玻璃液形成階段；玻璃液形成階段；玻璃液均化階段；玻璃液冷卻階段。

21.玻璃池窯主要用哪些耐火材料？

A:玻璃窯常用耐火材料

1硅磚（窯頂，胸墻）

2粘土磚:只能用在池壁的下部或池底溫度較低處。由于其熱震穩(wěn)定性好，因此在蓄熱室下部溫度較低處格子磚、煙道及日用玻璃池爐上供料機附近的料碗等處有應用。

3高鋁磚:在玻璃窯上主要用于蓄熱室、工作池池壁、料道等處。

4硅線石磚和莫來石磚

5熔鑄耐火材料

22.與隧道窯相比，間歇式窯爐有哪些特點？

A:優(yōu)點：1.產品生產適應性強；2.市場適應性強；3.窯內溫度分布均勻；4.生產安排靈活；5.投資少

缺點：1.反復加熱冷卻，燒成制度不易控制；2.燒窯時窯體蓄熱，能量散失大。

23.間歇式窯爐能耗高的主要原因有哪些？

A:燒窯時反復加熱冷卻，窯體蓄熱，能量散失大。

24.沸騰爐、懸浮輕燒爐的工作原理是什么？

A:固體流態(tài)化原理，使固體顆粒與液體或氣體接觸而懸浮起來，在床層內做劇烈運動，象沸騰的液體那樣上下翻滾的，氣固間發(fā)生激烈的傳熱和傳質過程。

25.煅燒原料的豎窯、回轉窯各有何特點？

A：豎窯：優(yōu)點：設備簡單，投資省，熱利用好，燃耗低。

缺點：物料煅燒不均勻；易出現粘窯、結砣等現象；以焦碳為燃料時，

污染原料；對原料的適應性較差，不能煅燒高純原料。

回轉窯：優(yōu)點：生產能力大，適應性強，煅燒質量均勻、穩(wěn)定，機械化程度高，勞動強度小。

缺點：基建投資大；飛灰損失大，成品率低；熱效率低，燃耗大；只

適用于煅燒粉狀、粒狀、漿狀物料，不宜煅燒塊狀物料。

26.新舊硅碳棒能否混在一起使用？為什么？

A：不能，為保證爐溫及棒承受負荷均勻，每組硅碳棒阻值偏差不得超過10%，而硅碳棒在使用過程中電阻會逐漸變大。

27.隧道窯在進車時，燒成帶往往會出現火焰顏色由明到暗的現象，并產生大量的黑煙，同時看火孔出現劇烈的冒火現象。出現這種現象的原因是什么？為了避免或減弱這種現象，你有什么好的建議或措施嗎？

A:原因：進出窯車時，窯內氣氛發(fā)生變化，風溫配比失調，造成燃燒不充分，產生大量碳粒子并被煙氣帶走，產生黑煙。

改進措施：在進出窯車之前調小燃料流量，進車完畢后再恢復燃料流量，另外

還可以根據現場實際操作情況調節(jié)助燃空氣量。

28．如下圖為一燒成耐火磚的梭式窯，采用窯尾排煙方式。試分析該窯排煙方式是否合理，如不合理，應該怎么解決。

A:不合理。因為有一個燒嘴太靠近排煙孔，熱氣流會直接從排煙孔中排出，從而降低窯內溫度，影響窯內火焰流動，形成較大溫差，損壞煙道等。

措施：在窯車中間開設吸火孔，窯車面以下設水平支煙道，煙氣由支煙道進入車面以下窯墻上設置的排煙孔；或窯車上設吸火孔、支煙道，再進入窯車上的豎直煙道而進入車下的總煙道。

29.某廠采用85×1.5×1.4m的隧道窯對輕質莫來石磚進行燒成，燃料為液化煤氣，最高燒成溫度為1370℃，保溫5至6小時。在冷卻帶抽出多余熱風進烘房干燥半成品。由于生產需要，干燥需要熱風量增加，多余熱風抽出量增加，其它操作參數沒有變化，發(fā)現隧道窯燒成溫度下降；而當干燥產品產量下降，多余熱風抽出量降低時，燒成溫度能夠達到要求。（1）請分析燒成溫度下降的原因。（2）在干燥產品產量增加時，要保持燒成溫度不下降，應該采取哪些措施？

A:（1）莫來石磚