冶金設(shè)備試題整理打印版

一、填空題（本題30分，其中每空1分）1kg熱值為21981kJkg-的煙煤，折算成標(biāo)準(zhǔn)燃料為0.75kg標(biāo)煤；濃硝酸儲(chǔ)罐的材質(zhì)通常是不銹鋼，濃硫酸儲(chǔ)罐的材質(zhì)通常是—鋼 ；堿浸過(guò)濾可選玻纖 作濾布，酸浸過(guò)濾可選 作濾布。4?根據(jù)耐火材料的特性，高溫爐頂常用 硅磚砌筑，冶煉鉛、鋁、銻等金屬爐子的爐底、爐缸內(nèi)襯常用 碳磚砌筑。沉降槽的生產(chǎn)能力與沉降槽的槽幫高度無(wú)關(guān)，僅取決于固體顆粒的沉降速度和沉降槽的槽體沉降面積。TOC\o"1-5"\h\z粉煤在回轉(zhuǎn)窯中燃燒屬動(dòng)力燃燒，汽油在汽車(chē)發(fā)動(dòng)中的燃燒屬擴(kuò)散燃燒 。為了避免電極材料污染產(chǎn)品，制備致密高熔點(diǎn)金屬常采用真空電弧爐作熔煉設(shè)備。&水溶液電解槽陰極尺寸比陽(yáng)極大，目的是減少周邊的枝晶的產(chǎn)生而引起短路。負(fù)壓蒸發(fā)的主要目的是 降低溶液的沸點(diǎn) 。鋼鐵冶金中一般采用高爐煉鐵，采用 轉(zhuǎn)爐煉鋼。為防止冶金設(shè)備的腐蝕，通常的做法是：從 材料、結(jié)構(gòu)材料表面處理 及電化學(xué)防腐 等方面采取措施。熔鹽電解槽通常用炭塊 材料作陰極。采用冷凝器 設(shè)備可以顯著降低水溶蒸發(fā)濃縮的蒸氣單耗。礦熱電爐是依靠__電弧一和.電阻的雙重作用，將電能轉(zhuǎn)化成熱能。增大溫度 可以增加蒸發(fā)設(shè)備的產(chǎn)量，增加 壓力 可以提高蒸餾組份間的分離效果。根據(jù)固含量的多少溶液過(guò)濾分為澄清過(guò)濾和濾餅過(guò)濾，若選用壓濾機(jī)為液固分離設(shè)備，澄清過(guò)濾以壓濾機(jī)的壓強(qiáng)降 為選擇參數(shù),濾餅過(guò)濾以壓濾機(jī)的濾餅的比阻為選擇參數(shù)。水溶液電解設(shè)施主要由電解槽、 供電系統(tǒng) 、 電解液循環(huán)系統(tǒng) 三部分組成，熔鹽電解設(shè)施與水溶液電解設(shè)施在組成結(jié)構(gòu)上的區(qū)別是熔鹽電解無(wú)電解液。二、問(wèn)答及綜合題（30分）1、水溶液電解過(guò)程分電解精煉與電沉積，列舉說(shuō)明它們的異同之處。（7分）不同點(diǎn)：1）陽(yáng)極材質(zhì)不同2） 精煉金屬不同3） 電解槽及電解液循環(huán)系統(tǒng)不同相同點(diǎn)：均需直流2、簡(jiǎn)述火法冶金煙塵收集設(shè)備組合的一般原則，并畫(huà)出收塵方案的原則流程。（7分）原則：1）回收有價(jià)金屬，實(shí)現(xiàn)資源綜合利用2）凈化空氣，控制污染2）凈化空氣，控制污染原則流程：煙塵一收塵器有價(jià)金屬回收氣體排放3、列舉一例有色冶金常用的熔煉設(shè)備，簡(jiǎn)述它的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。（8分）

反射爐：1）爐基承受負(fù)荷；2）爐底承受高溫高壓；3）爐墻；4）爐頂；5）產(chǎn)品放出口。4、畫(huà)出陰極極化曲線圖，簡(jiǎn)述地下鋼構(gòu)件采用陰極保護(hù)的原理。（8分）原理：1）電位更負(fù)的金屬作為輔助陽(yáng)極，犧牲陽(yáng)極保護(hù)法2）外加直流電源保護(hù)法。一種懸浮液含有直徑為1.5x10-5m的球形顆粒，生成的濾餅是不可壓縮的，其空隙率為0.55，水的粘度為10-5P，試求濾餅的比阻。（5分）某恒壓過(guò)濾設(shè)備的過(guò)濾面積為1m2，過(guò)濾10分鐘時(shí)得濾液0.16m,過(guò)濾15分鐘時(shí)得濾液0.2m3，問(wèn)最初過(guò)濾5分鐘時(shí)得濾液多少m3°（10分）一臺(tái)十級(jí)離心泵，入口壓力p1=0.21MPa,出口壓力p2=6.5MPa,入口水溫t=109.32°C,飽和水溫密度P=951.2kg/m3，求該泵的總揚(yáng)程和單級(jí)揚(yáng)程。8.一臺(tái)離心泵在轉(zhuǎn)速1450r/min時(shí)，其全揚(yáng)程為25m，流量為240m3/h，軸功率為22kW,因受外界影響，實(shí)際轉(zhuǎn)速為1420r/min，試求此時(shí)的揚(yáng)程、流量和軸功率各為多少？用泵將20C水從敞口貯槽送至表壓為1.5X105Pa的密閉容器，兩槽液面均恒定不變，各部分相對(duì)位置如圖所示。輸送管路尺寸為108x4mm的無(wú)縫鋼管，吸入管長(zhǎng)為20m,排出管長(zhǎng)為100m（各段管長(zhǎng)均包括所有局部阻力的當(dāng)量長(zhǎng)度）。當(dāng)閥門(mén)為3/4開(kāi)度時(shí)，真空表讀數(shù)42700Pa,兩測(cè)壓口的垂直距離為0.5m,忽略兩測(cè)壓口之間的阻力，摩擦系數(shù)可取為0.02。試求：（1） 閥門(mén)3/4開(kāi)度時(shí)管路的流量（m3/h）；（2） 壓強(qiáng)表讀數(shù)（Pa）；

泵的壓頭(m)；若泵的軸功率為10kW，求泵效率；若離心泵運(yùn)行一年后發(fā)現(xiàn)有氣縛現(xiàn)象，試分析其原因。在一標(biāo)準(zhǔn)裝置內(nèi)攪拌溶液，d=0.61m,n=90r/min,P=1498kg/m3,卩=12mPa?s,求有擋板和無(wú)擋板時(shí)攪拌功率各為多少？解：Re=Pnd2/u=1498X(90/60)X0.6l2/(12X10-3)=6.97X104>104⑴有擋板時(shí)，不需要考慮Fr,?=Np=6.1P=6.1Pmd5=6.1X1498X(90/60)3X0.615=2.61kW(2)擋板時(shí)，要考慮Fr：Fr=n2d/g=(90/60)2X0.61/9.81=0.14由表4.1得知六葉渦輪式(標(biāo)準(zhǔn)裝置)：B=1,y=40,則f=(BTogRe)/Y=(1Tog6.97X104)/40=-0.0961當(dāng)Re=6.97X104時(shí)，查圖4.12功率曲線2得?=1.1,貝Np=?Frf=1.1X(0.14)-0.0961=1.329P=(Np)Pn3d5=1.329X1498X(90/60)3X0.615=0.567kW可見(jiàn)有無(wú)擋板消耗功率之比為：2.6/0.567=4.611.一、名詞解釋冶煉強(qiáng)度：冶煉強(qiáng)度是指每晝夜每立方米高爐有效容積燃燒的焦炭量，即高爐一晝夜的焦炭消耗量與有效容積的比值。高爐有效熱量利用率：冶煉強(qiáng)度是指每晝夜每立方米高爐有效容積燃燒的焦炭量，即高爐一晝夜的焦炭消耗量與有效容積的比值。休風(fēng)率：休風(fēng)率是指高爐休風(fēng)時(shí)間占高爐規(guī)定作業(yè)時(shí)間的百分?jǐn)?shù)。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(chēng)為高爐有效高度；對(duì)于無(wú)鐘爐頂為旋轉(zhuǎn)溜槽最低位置的下緣到鐵口中心線之間之間的距離。高壓操作：提高爐頂煤氣壓力的操作稱(chēng)為高壓操作凡爐頂壓力超過(guò)30Kpa.均為高壓操作。爐頂布料：亦稱(chēng)上部調(diào)劑，是使煤氣和爐料達(dá)到良好分布的一種調(diào)劑手段，根據(jù)高爐裝料設(shè)備的特點(diǎn)，按原燃料的物理性質(zhì)及在高爐內(nèi)的分布特性，改變爐料在爐喉分布的狀況，控制煤氣流的合理分布，最大限度地利用煤氣的熱能和化學(xué)能。二、選擇題爐缸邊緣堆積時(shí)，易燒化（D）。渣口上部B.渣口下部C.風(fēng)口下部D.風(fēng)口上部休風(fēng)復(fù)風(fēng)后當(dāng)風(fēng)量達(dá)到正常值的（D）時(shí)開(kāi)始噴煤。A．50% B．60% C．70% D．80%一般鼓風(fēng)含氧提高（A），風(fēng)口面積應(yīng)縮小1.0%?1.4%。A．1.0% B．1.5% C．2.0% D．3.0%按照爐料裝入順序，裝料方法對(duì)加重邊緣的程度由重到輕排列為①）。正同裝一倒同裝一正分裝一倒分裝一半倒裝倒同裝一倒分裝一半倒裝一正分裝一正同裝正同裝一半倒裝一正分裝一倒分裝一倒同裝正同裝一正分裝一半倒裝一倒分裝一倒同裝邊緣氣流過(guò)分發(fā)展時(shí)，爐頂CO2曲線的形狀為：（B）。A.雙峰型B.饅頭型C.“V”型D.—條直線高爐內(nèi)爐料下降的動(dòng)力是（D）。A.氣壓B.煤氣的浮力C.爐料與爐墻摩擦力 D.重力高壓操作使?fàn)t內(nèi)壓差降低的原因是（C）。A.冶煉強(qiáng)度較低B.風(fēng)壓降低C.煤氣體積縮小D.煤氣分布合理&高爐內(nèi)型增大爐腹高度會(huì)使（A）。A.爐料在爐腹區(qū)停留加長(zhǎng)，減輕爐缸熔煉負(fù)荷B?不利于爐缸熔煉燃料消耗增加縮短高爐壽命“矮胖”型高爐和多風(fēng)口，有利于（A），有利于順行。A.強(qiáng)化冶煉B.咼爐長(zhǎng)壽 C.降低焦比 D.提咼鼓風(fēng)動(dòng)能球團(tuán)礦具有含鐵分高、還原性好、（C）和便于運(yùn)輸、貯存等優(yōu)點(diǎn)。A.產(chǎn)量高B.粉末少C.粒度均勻 D.焦比低熱風(fēng)爐用高爐煤氣的含塵量應(yīng)小于（A）。A.10mg/m3 B.50mg/m3 C.20mg/m3 D.30mg/m3球團(tuán)礦是經(jīng)過(guò)焙燒的爐料，它的堆密度一般在（C）。A.1.5—1.7t B.1.6—1.8tC.1.9—2.0t熱風(fēng)爐由送風(fēng)轉(zhuǎn)為燃燒的操作內(nèi)容包括：①開(kāi)煙道閥、②開(kāi)燃燒閥、③關(guān)冷風(fēng)閥、④關(guān)熱風(fēng)閥。正確的操作順序是（C）。A.①②③④B.④①②③C.③④①②D.②③④①串聯(lián)風(fēng)機(jī)可提高（B）。A.風(fēng)速B.風(fēng)壓C.風(fēng)量D.風(fēng)溫?zé)犸L(fēng)爐一個(gè)周期時(shí)間是指（A）。A.送風(fēng)時(shí)間+燃燒時(shí)間B.送風(fēng)時(shí)間+換爐時(shí)間C.燃燒時(shí)間+換爐時(shí)間D.送風(fēng)時(shí)間+燃燒時(shí)間熱風(fēng)爐的燃燒期和送風(fēng)期，其熱交換都主要在（D）中完成。A.燃燒室B.拱頂C.燃燒室和拱頂D.蓄熱室三、填空題1） 1kg熱值為21981kJ/kg-i的煙煤，折算成標(biāo)準(zhǔn)燃料為0.75kg標(biāo)煤；2） 濃硝酸儲(chǔ)罐的材質(zhì)通常是不銹鋼，濃硫酸儲(chǔ)罐的材質(zhì)通常是虹；3） 堿浸過(guò)濾可選玻纖作濾布，酸浸過(guò)濾可選滌綸作濾布。4） 根據(jù)耐火材料的特性，高溫爐頂常用硅磚砌筑,冶煉鉛、鋁、銻等金屬爐子的爐底、爐缸內(nèi)襯常用碳磚砌筑。5） 沉降槽的生產(chǎn)能力與沉降槽的槽幫高度無(wú)關(guān)，僅取決于固體顆粒的沉降速度和沉降槽的槽體沉降面積。6） 粉煤在回轉(zhuǎn)窯中燃燒屬動(dòng)力燃燒，汽油在汽車(chē)發(fā)動(dòng)中的燃燒屬擴(kuò)散燃燒。7） 為了避免電極材料污染產(chǎn)品，制備致密高熔點(diǎn)金屬常采用真空電弧爐作熔煉設(shè)備。8） 水溶液電解槽陰極尺寸比陽(yáng)極大，目的是減少周邊的枝晶的產(chǎn)生而引起短路。9） 負(fù)壓蒸發(fā)的主要目的是降低溶液的沸點(diǎn)。10） 鋼鐵冶金中一般采用高爐煉鐵，采用轉(zhuǎn)爐煉鋼。11） 為防止冶金設(shè)備的腐蝕通常的做法是：從材料、結(jié)構(gòu)材料表面處理及電化學(xué)防腐等方面采取措施。12） 熔鹽電解槽通常用炭塊材料作陰極。13） 采用冷凝器設(shè)備可以顯著降低水溶蒸發(fā)濃縮的蒸氣單耗。礦熱電爐是依靠電弧和電阻的雙重