《窯爐學(xué)》復(fù)習(xí)題附答案

《窯爐學(xué)》復(fù)習(xí)題☆以下答案屬個人觀點，如有錯誤，概不負責(zé)，若與標(biāo)準(zhǔn)答案雷同，純屬巧合。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。表面生成一層光亮致密的石英（SiO）玻璃膜，能夠保證硅鉬棒內(nèi)層不再氧化，因此其在氮氣2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(shè)備有哪些？可用于原料輕燒的設(shè)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(zhì)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(shè)備的種類主要有：多層爐、沸騰爐、懸浮輕燒爐。3．窯爐內(nèi)通常需要測量哪些熱工參數(shù)?各用什么儀器或設(shè)備測量？A:溫度的檢測:多采用接觸式的測溫?zé)犭娕?，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(zhuǎn)窯結(jié)圈形成的原因及危害。A:結(jié)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(jié)圈。結(jié)圈的危害：工藝制度失常、失控，影響產(chǎn)量、質(zhì)量，增加能耗，嚴重時不得不熄火停窯。附：發(fā)生結(jié)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(jié)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(nèi)滾動、磨損中不能產(chǎn)生過多的破碎和粉末，因為粉末是窯內(nèi)產(chǎn)生結(jié)圈的重要因素）；(3)控制合理的窯內(nèi)溫度分布曲線；⑷及時發(fā)現(xiàn)結(jié)圈產(chǎn)生的先兆（根據(jù)溫度、壓力的變化，結(jié)合實際經(jīng)驗來判斷是否有結(jié)圈）。消除結(jié)圈的措施：①變結(jié)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(cè)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：而粘土磚的荷重平裝；側(cè)裝和立裝有利于傳熱，軟化溫度和燒成溫度相差較小，只能采取側(cè)裝或平裝最穩(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(nèi)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(shè)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(jié)構(gòu)簡單。窯墻內(nèi)煙道排煙(窯頂排煙）：窯墻結(jié)構(gòu)復(fù)雜。6．隧道窯內(nèi)溫度分布有何特點？使預(yù)熱帶溫度分布均勻的措施主要有哪些？1/5A：隧道窯內(nèi)溫度分布特點：預(yù)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(yù)熱帶：中間低兩邊高冷卻帶：中間高兩邊低（傳熱學(xué)）預(yù)熱帶溫差產(chǎn)生的原因及消除措施：原因：⑴流現(xiàn)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(yù)熱帶溫差的措施：⑴窯底均壓平衡；⑵加強密封；⑶設(shè)置窯頂氣幕；⑷窯內(nèi)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(jié)構(gòu)。7．什么是回轉(zhuǎn)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(xué)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(zhì)；(4)由于窯皮的表面比較粗糙，它產(chǎn)生的阻力可以降低粉料的流動速度，延長物料在窯內(nèi)的反應(yīng)時間，使物料的物理化學(xué)反應(yīng)充分進行，有利于熟料中各礦物的形成。8．隧道窯內(nèi)的密封方式有哪些？A：窯內(nèi)曲封結(jié)構(gòu)：窯車與窯車之間、窯車與窯墻之間；窯內(nèi)砂封結(jié)構(gòu)：窯車與窯墻之間。9．豎窯內(nèi)為什么會形成“碗狀”煅燒帶？A：窯壁效應(yīng)的同一斷面上，周邊氣流的分配較中心處為燒不均勻。窯壁效應(yīng)影響煅燒帶物料在豎窯中的位置與形狀，形成“碗狀”煅燒帶?！锪响褵龝r體積收縮，在收縮處與窯壁之間形成環(huán)形縫隙，在窯多，致使物料在窯的同一斷面煅10．對原料輕燒設(shè)備的基本要A:對一步輕燒設(shè)備的基本要求：①熱工制度穩(wěn)定；求有哪些？②輕燒后物料的活性好，即物料已完全分解，但沒有燒結(jié)；③熱效率高，能耗低。11．電阻A:電爐有效功率：電爐消耗電能=有效的熱能，一部分用于對爐內(nèi)工件的加熱形成了電爐有效成了電爐損失功率。加熱能力：指電爐的有效加熱到額定溫度的最大重量數(shù)，以kg／h計算。爐的主要技術(shù)參數(shù)有哪些？功率+損失功率。電阻爐消耗電能轉(zhuǎn)換來功率；另一部分則形功率，從理論計算上在一個小時內(nèi)能把指定的材料升溫速度：升溫速度快，升溫時間短，生產(chǎn)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?？諣t損失：即爐體蓄熱損失?？諣t損失小的電爐，可以得到高的技術(shù)生產(chǎn)率及低的單位電能消耗比。2/512．隧道窯窯車的結(jié)構(gòu)包括哪些？A:窯車的結(jié)構(gòu)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(gòu)成或由耐火混凝土預(yù)制塊構(gòu)成。影響窯車的蓄熱量，從而影響窯爐的能耗；影響窯內(nèi)的溫度分布。13．回轉(zhuǎn)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(xiàn)象，均衡窯內(nèi)通風(fēng)阻力。15．純金屬電熱元件的共同特點有哪些？A:純金屬（高點熔金屬：鉬,鎢,鉑）共同特點①阻系數(shù)大，點熔高，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(diào)壓器或可控硅加調(diào)壓器，調(diào)壓器電壓應(yīng)該小于100伏。16．回轉(zhuǎn)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(zhuǎn)窯正常運轉(zhuǎn)時，滾圈處于兩擋輪中間位置，滾圈兩側(cè)與擋輪的工作面間的間隙為30～40mm。當(dāng)滾圈與任何一側(cè)擋輪接觸，說明窯體發(fā)生了竄動。17．如何實現(xiàn)窯爐的節(jié)能降耗？A：1窯爐風(fēng)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(chǎn)、操作等方面加強管理。⑴減少爐體散熱和蓄熱⑵選用不同窯型窯爐學(xué)題型如下：一、選擇題二、填空題⑶改進窯的結(jié)構(gòu)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(fēng)和冒火⑻采用自動檢測與控制系統(tǒng)⑼采用低蓄熱窯車三、簡答題四、分析題五、繪圖題⑽窯爐附屬設(shè)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O、CO、HO汽使其氧化，生成SiO2薄膜，222卻時，這層薄膜而暴露出新的SiC表面，繼續(xù)加熱時，使其電阻增大，當(dāng)硅碳棒冷又繼續(xù)被氧化，這樣經(jīng)過多次加熱，硅碳棒的電阻越來越大，以致最終不能使3/5用。19.如何調(diào)整隧道窯內(nèi)“0”壓位的位置？A:零壓位的調(diào)節(jié)：零壓位的位置，通過調(diào)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(yù)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(yīng)用。3: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(chǎn)品生產(chǎn)適應(yīng)性強；2.市場適應(yīng)性強；3.窯內(nèi)溫度分布均勻；4.生產(chǎn)安排靈活；5.投資少缺點：1.反復(fù)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(fù)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(nèi)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(zhì)過程。25.煅燒原料的豎窯、回轉(zhuǎn)窯各有何特點？A：豎窯：優(yōu)點：設(shè)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(xiàn)粘窯、結(jié)砣等現(xiàn)象；以焦碳為燃料時，污染原料；對原料的適應(yīng)性較差，不能煅燒高純原料?；剞D(zhuǎn)窯：優(yōu)點：生產(chǎn)能力大，適應(yīng)性強，煅燒質(zhì)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(xiàn)火焰顏色由明到暗的現(xiàn)象，的黑煙，同時看火孔出現(xiàn)劇烈的冒火現(xiàn)象。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是什么？為了避免或減弱這種現(xiàn)象，你有什么好的建議或措施嗎？并產(chǎn)生大量A:原因：進出窯車時，窯內(nèi)氣氛發(fā)生變化，風(fēng)溫配比失調(diào)，造成燃燒不充分，產(chǎn)生大量碳粒子并被煙氣帶走，產(chǎn)生黑煙。改進措施：在進出窯車之前調(diào)小燃料流量，進車完畢后再恢復(fù)燃料流量，另外4/5還可以根據(jù)現(xiàn)場實際操作情況調(diào)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(yīng)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(nèi)溫度，影響窯內(nèi)火焰流動，形成較大溫差，損壞煙道等。措施：在窯車中間開設(shè)吸火孔，窯車面以下設(shè)水平支煙道，煙氣由支煙道進入車面以下窯墻上設(shè)置的排煙孔；或窯車上設(shè)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(zhì)莫來石磚進行燒成，燃料為最高燒成溫度為1370℃，保溫5至6小時。在冷卻帶抽出多余熱風(fēng)進烘房干燥半成品。由于生產(chǎn)需要，干燥需要熱風(fēng)量增加，多余熱風(fēng)抽出量增加，其它操作參數(shù)沒有變化，發(fā)現(xiàn)隧道窯燒成溫度下降；而當(dāng)干燥產(chǎn)品產(chǎn)量下降，多余熱風(fēng)抽出量降低時，燒成溫度求。（1）請分析燒成溫度下降的原因。（2）在干燥產(chǎn)品產(chǎn)量增加時，要保持燒成溫度不下降，應(yīng)該采取哪些措施A:（1）莫來石磚的燒成氣氛為弱氧化性，本來空氣過剩系數(shù)α>1，當(dāng)抽出熱風(fēng)量增加時，