高炉煤气及煤气、炉料的运动解析

一解释题：

1．炉料、煤气的水当量

答案：所谓水当量就是指单位时间内通过高炉某一截面的炉料或煤气，其温度升高或降低1℃所吸收或放出的热量，即单位时间内使煤气或炉料改

变1℃所产生的热量变化。（包括化学反应热、相变热和热损失等）。

2．炉料有效重力

答案：料柱重力克服散料层内部颗粒间的相互摩擦和由侧压力引起的摩擦力之后的有效质量力。

3．高炉内的热交换现象

答案：炉缸煤气在上升过程中把热量传给炉料．温度逐渐降低。而炉料在下降过程中吸收煤气热量，温度逐渐上升，使还原．熔化和造渣等过程

顺利进行。这就是热交换现象。

4．透气性指数:

答案：表示通过散料层的风量与压差的比值，即单位压差通过的风量，反映气流通过料柱时阻力的大小。以Q/△P表示，其中Q—风量，△P—

压差。

二填空题

1．两种或多种粒度混合的散料床层,其空隙率与大小粒的( )比和( )比有关。

答案：直径；含量P128

2．高炉炉料下降的力学表达式为( )。

答案：F＝G料－P墙－P料－ΔP浮

3．高炉内运动过程是指在炉内的炉料和( )两流股的运动过程。

答案：煤气

4．高炉煤气、焦炉煤气和转炉煤气三种煤气中，发热值最低的是( )，发热值最高的是( )。

答案：高炉煤气；焦炉煤气

5．初渣在滴落带以下的焦炭空隙间向下流动，同时煤气也要穿过这些空隙向上流动。所以，炉渣的( )和( )对于煤气流的压头损失以及是否造成液泛现象影响极大。

答案：数量；物理性质(粘度和表面张力)

6．在( )区间内，煤气与炉料的温差很小，大约只有50℃左右，是热交换极其缓慢的区域，常称为热交换的( )。

答案：炉身中下部；空区或热储备区

7．高炉的热交换是指( )与炉料的热量传递。

答案：煤气流

8．高炉内的( )是热量的主要传递者。

答案：煤气

9．越到高炉下部炉料对热量的需求越（）。

答案：大

10．煤气的压降梯度升高至与炉堆积密度相等时，发生( )。

答案：悬料

11．煤气的危害是中毒、( )、爆炸，而氮气的危害是( )。

答案：着火；窒息

12．高炉原料特别是烧结矿，在高炉上部的低温区还原时严重( )、( )，使料柱( )降低( )恶化。

答案：破裂；粉化；空隙度；透气性

13．炉缸煤气是由( )、H2和N2组成。

答案：CO

14．通常所说的煤气中毒，实际上是( )中毒。

答案：CO

15．由炉料下降的力学分析可知，下降力越大和( )大于煤气浮力时下料顺

畅。

答案：下降有效重量

16．由炉料下降的力学分析可知( )和( )时下料畅顺。

答案：F越大；W有效>△P

17．一氧化碳在空气中的安全含量是( )g/m3, 安全规程要求。正常作业环境CO浓度不超过( )mg/m3。。

答案：0.02 30

18．煤气的水大量小于炉料的水当量时( )吸收（）大量热量。

答案：炉料煤气

19．当煤气流到软熔带的下边界处时，由于软熔带内矿石层的软熔，其空隙极少，煤气主要通过( )而流动。

答案：焦炭层（焦窗）

20．生产实践和实测结果表面，高炉软熔带的煤气压降占总压降的( )。

答案：60% ~80%

30．产生煤气的( )带是炉缸内温度最高的区域。

答案：燃烧带

三判断题

1．非正常情况下的炉料运行有炉料的流态化和存在“超越现象”。 ( ) 答案：√

2．煤气运动失常分为流态化和液泛。 ( )

答案：√

3．煤气流分布的基本规律是自动调节原理。 ( )

答案：√

4．炉缸煤气成分与焦炭成分无关，而受鼓风湿度和含氧影响比较大。（）答案：√

5．炉料下降的速度与炉料间摩擦力、煤气浮力无关。 ( )

答案：×

6．高炉内热贮备区煤气和炉料不进行热交换。 ( )

答案：×

7．高炉中最重要的流体力学现象是煤气流经固体散料层以及流经固液相共存区(软熔带、滴落带及其以下直至风口平面)时的压降及液泛等。 ( )

答案：√

8．从高炉总体上看，高炉下部单位高度的压力降比上部大。 ( ) 答案：√

9．高炉煤气比转炉煤气容易中毒。 ( )

答案：×

10．高炉煤气的体积，在上升过程中是减少的。 ( )

答案：×

11．高炉内煤气分布为两次分布，即炉缸和炉身分布。 ( )

答案：×

12．高炉下部不断出现下降的空间是上部炉料下降的首要条件。 ( ) 答案：√

13．靠近炉墙处煤气通过的越多，炉墙附近的温度就越低。 ( ) 答案：×

14．风口带是高炉热能和气体还原剂的发源地和初始煤气流起点。 ( ) 答案：√

15．沿高炉高度上炉料的水当量是不变的。 ( )

答案：×

16．正常炉况下，沿高度方向上，上部压差梯度小，下部梯度大。 ( ) 答案：√

17．正常炉况时各高炉的透气性指数都是相同的。 ( )

答案：×

18．在无喷吹时，炉缸煤气量大致为风量的1.21倍 ( )

答案：√

19．炉缸煤气在上升过程中CO浓度增大，同时体积也增大，全焦冶炼时炉顶煤气大致是入炉风量的1.4倍 ( )

答案：×

20．高炉内运动过程就是指在炉内的炉料和煤气两大流股运动过程。 ( ) 答案：√

21．在高炉下部高温区，炉料水当量＜煤气水当量。 ( )

答案：×

22．进入煤气设备内部工作时，所用照明灯的电压一般不得超过12V。 ( ) 答案：√

23．高炉内炉料和煤气水当量的变化特点是在高炉上部W

气＞W

料

( )

答案：√

24．高炉内煤气经过三次分布。 ( )

答案：√

25．炉料平均密度大有效重力也大，有利于炉料顺利下降。高炉采用矿焦混合装料时可使堆密度增加10%，这是这种装料方法能够增产的原因之一。

( )

答:√

26．一般来说，炉料分不少的区域，炉料中透气性好的焦炭分布多的区域，煤气流就大，相对的煤气中CO2含量就较低，煤气温度就较高，煤气流速也较快。( )

答:√

27．为保证炉内料柱的透气性和矿石的加热、还原速度，应适当降低矿石的粒度。

( )

答案：√

四选择题

1．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

2．炉内煤气流经软熔带时的阻力损失与下列因素有关( )。

A．软熔带内焦炭层数 B．焦炭层厚度 C．煤气流速

D．焦炭层空隙度 E．软熔层径向宽度

答案：ABDE