水泥中控操作工技能考核应知应会试题（附答案）

导读●一、名词解释（38题）●二、填空（41题）●三、简答论述（36题）一、名词解释1、水化：一种物质从无水状态变成含水状态的过程称为水化。2、石灰饱和系数：是指熟料中全部氧化硅生成硅酸钙所需的氧化钙含量与全部氧化硅生成硅酸三钙所需氧化钙最大含量的比值。以KH表示，也表示熟料中氧化硅被氧化钙饱和形成硅酸三钙的程度。3、固相反应：各物料间凡是以固相形式进行的反应称为固相反应。4、粘散料：物料不易烧结，在烧成带料子发粘，冷却时料子发散，产生很多砂子状的细粉，这种熟料称为粘散料，又称飞砂料。5、烧成过程：水泥生料在煅烧过程中经过一系列的原料脱水、分解、各氧化物固相反应，通过液相C2S和CaO反应生成C3S，温度降低，液相凝固形成熟料，此过程为烧成过程。6、阿利特：是硅酸盐水泥熟料中的主要矿物，是硅酸三钙中含有少量的其他氧化物的固溶体。7、f-CaO：在熟料中没有被吸收的以游离状态存在的氧化钙称为游离钙。8、完全燃烧：燃料燃烧时其中的可燃物质完全氧化生成CO2、水蒸汽、SO2等称为完全燃烧。9、白火焰：回转窑内燃料从着火燃烧至燃烧基本结束的一段流股为燃烧与空气中氧气激烈化合的阶段，此时产生强烈的光和热辐射，形成一定长度白色发亮的高温火焰称为白火焰。10、熟料的单位热耗：熟料的单位热耗量是指生产每千克熟料消耗的热量。11、烧流：当烧成温度过高时，液相粘度很小，像水一样流动，这种现象在操作上称为烧流。12、荷重软化点：是指耐火材料在高温下对压力的抵抗性能。13、硅酸率：表示水泥熟料中氧化硅含量与氧化铝、氧化铁之和的质量比，也表示熟料中硅酸盐矿物与溶剂矿物的比例。14、生料制备过程：石灰质原料、粘土质原料与少量校正原料经破碎后，按一定比例配合，磨细，并为成分合适、质量均匀的生料，此过程称为生料制备过程。15、回转窑的筒体：是回转窑的躯干，用钢板事先做成一段段的圆筒，然后把各段铆接或焊接而成。筒体外面套有几道轮带，座落在相对应的托轮上，为使物料能由窑尾逐渐向窑前运动，因此筒体一般有3%-5%的斜度，向前倾斜，为了保护筒体，内砌有100-250mm厚的耐火材料。16、支承装置：是回转窑的重要组成部分。它承受着窑的全部质量，对窑体还起定位作用，使其能安全平稳进行运转，支承装置由轮带、托轮、轴承和挡轮组成。17、固相反应：各物料间凡是以固相形式进行的反应称为固相反应。18、窑外分解窑：窑外分解窑亦称预分解窑，是一种能显著提高水泥回转窑产量的煅烧工艺设备。其主要特点是把大量吸热的碳酸盐分解反应从窑内传热速率较低的区域移到预热器与窑之间的特殊煅烧炉中进行。19、普通硅酸盐水泥：凡以硅酸盐水泥熟料、6~15%混合材料和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为普通硅酸盐水泥。20、最低共熔温度：物料在加热过程中，两种或两种以上组分开始出现液相的温度称为最低共熔温度。21、实用易烧性：是指在1350℃恒温下，在回转窑煅烧生料达到CaO≤2%所需的时间。22、硅酸盐水泥：凡以硅酸盐水泥熟料、0~5%石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥。23、配料：根据水泥品种与具体的生产条件，确定所用原料的配合比。24、水硬率：是指熟料中氧化钙与酸性氧化物之和的质量百分数的比值。25、干法生产：将原料先烘干后粉磨或同时烘干与粉磨成生料粉，而后喂入干法窑内煅烧成熟料称为干法生产。26、燃料：是指这样一大类物质，它们在达到一定温度后，能够与氧进行激烈的氧化，并且发出大量的热。27、燃料热值：是指单位质量的燃料完全燃烧后所发出的热量。28、短焰急烧：是指回转窑窑内火焰较短、高温集中的一种煅烧操作。29、黑影：在回转窑窑头用蓝玻璃镜观察到的在火头下方的灰暗色的生料阴影。30、窑皮：附着在烧成带窑衬表面的烧结熟料层称为窑皮。31、气体的表压：容器内绝对压力与大气压力之差称为气体的表压。32、水泥：凡磨细成粉末状，加入适量水后成为塑性浆体，既能在空气中硬化，又能在水中硬化，并能将砂、石等散料或纤维材料牢固地胶结在一起的水硬性胶凝材料，称为水泥。33、熟料：凡以适当成分的生料，烧至部分熔融所得的硅酸钙为主要成分的矿物，称为硅酸盐水泥熟料。34、熟料容重：单位容积所具有的质量称为熟料的容重，所称量熟料的粒径一般为5~15mm。35、窑灰：从水泥回转窑窑尾废气收集下的粉尘称为窑灰。36、粉煤灰：是指火力发电厂燃煤粉锅炉排出的废渣，其化学成分主要是SiO2、Al2O3、CaO和未燃的炭。37、水化速率：熟料矿物或水泥的水化速率是以单位时间内的水化程度或水化程度来表示。38、回转窑热效率：回转窑理论上需要的热量与实际消耗的热量之比称为回转窑的热效率。二、填空1、燃料速度决定于氧化反应及气体的扩散速度。2、预分解窑熟料煅烧过程大致可分为预热、分解、烧成三个主要过程。3、挂窑皮时应采用由前向后挂的方法。4、火焰的温度、长度、形状、位置对熟料煅烧的影响很大。5、从生料到熟料经历了复杂的物理化学变化过程，发生了本质的变化。6、出窑熟料落到篦床后，先受到高压的急速冷却，然后随物料的前进受到中压的继续冷却。7、正常火焰的温度通过钴玻璃看到：最高温度处火焰发白亮，两边呈浅黄声。8、加料、加风和提高窑转速应坚持“均衡上，不回头”的原则。9、当采用以稳定喂料量为主的调节时，其主要参数的调节优先顺序是：煤量；风量；窑速；喂料量。10、SF窑热耗比一般预热器窑低的原因是辐射和对流热损失较低。11、回转窑运转周期主要决定窑衬的质量。12、回转窑内物料流量是通过改变回转窑转速来控制。13、煤粉越细、燃烧速度越快。14、二次空气的风量和风速调节，在一般操作是靠调节窑尾排风来实现。15、回转窑的煤粉燃烧装置主要由喷煤管、喷煤嘴和燃烧带筒体组成。16、燃烧带内的传热，主要是火焰向物料和窑壁进行辐射传热，其次也有对流和传导传热。17、风和煤的合理配合是降低煤耗的主要措施之一。18、旋风筒的主要任务是起分离和收集物料的作用，而不是传热。19、分解炉是由上旋流室、下旋流室和反应室构成。20、在传热过程中温度差是传热的基本条件，是传热的动力。21、挥发分高的燃料着火点温度低，挥发分低的燃料着火点温度高。22、窑系统控制的主要质量指标有f-CaO、立升重，煤磨系统的主要质量指标有：细度、水分。23、熟料形成所需要热量主要来自燃料燃烧。24、可以通过改变摩擦系数和调整拖轮的斜角来控制筒体的上下窜动。25、常用的密封装置有：迷宫式、端面摩擦式、径向接触式。26、按照燃料的物态可将燃料分为：固体、液体、气体。27、习惯上把发热量为29300kJ/kg煤的煤规定标准煤。28、水泥生产工艺过程（除矿山开采外）包括：生料制备、熟料煅烧、水泥粉磨。29、由生料变为熟料，一般要经过自由水蒸发、粘土质原料脱水、硅酸盐分解、固相反应、烧成反应、冷却。30、预分解窑分为三个工艺带，即：过渡带、烧成带、冷却带。31、碳酸盐分解吸收的热量占干法窑热耗的50%以上，这一反应是一个可逆反应。32、窑的热损失有：筒体热损失、不完全燃烧、窑灰带走的热、蒸发水和废气带走的热。33、C3S与少量其他氧化物形成固溶体，称为A矿或阿利特。34、一次风对煤风起输送作用，同时还供应煤的挥发分燃烧所需的氧。35、按分解炉内的气流的主要运动形式分类有：旋风式、悬浮式、沸腾式、喷腾式。36、影响煤粉质量的六个主要因素是：水分、灰分、固定炭、挥发分。37、国标规定熟料中MgO含量不得超过5%。38、熟料烧结过程中在分解带内运动速度最快。39、C3S水化较快，早期强度较高。40、生料中的液相量随温度升高而增加缓慢，其烧结范围就宽。41、液体的粘度随温度升高而急剧下降，气体的粘度随温度升高而增大。三、简答论述1、影响回转窑火焰形状的因素有那些？答：主要影响因素是煤粉燃烧速度和窑内气流运动速度。包括：（1）煤粉质量及其用量；（2）喷煤嘴位置及形状；（3）一次风的风量、风速、风温；（4）窑尾排风及二次风的影响；（5）窑内温度、生料和空气量的影响；（6）窑内物料成分合理时火焰形状良好2、生料均化的目的是什么？答：是为了消除或缩小入窑生料成分的波动，使生料化学成分均匀稳定。它对稳定熟料的成分、稳定窑的热工制度、提高熟料的产质量具有重要的意义。3、降低f-CaO的工艺措施有那些？答：（1）配料要合理，KH不要太高；（2）合理控制生料细度；（3）生料均化要好；（4）物料煅烧时要保证一定的液相量和液相粘度；（5）熟料急冷，以免产生体积膨胀。4、急冷能使熟料质量好的原因是什么？答：（1）可防止或减少C3S的分解；（2）能防止β-C2S转化γ-C2S，导致熟料体积膨胀；（3）能防止或减少MgO的破坏作用；（4）使熟料中C3A晶体减少，不会出现快凝现象；（5）可防止C2S晶体长大，阻止熟料完全变成晶体；（6）增大了熟料的易磨性。5、气体在回转窑内的流动作用是什么？答：（1）为了使燃料完全燃烧必须不断向窑内供给适量的助燃空气；（2）及时排出窑内燃料燃烧后生成的烟气和生料分解出来的气体。6、对烧成带耐火材料有那些要求？答：（1）要承受最高的高温冲击和最强的化学侵蚀；（2）要有足够的耐火度；（3）要在高温下易于粘挂窑皮。7、为什么液相量多、粘度小有利于C3S的生成？答：当液相量多时，CaO和C2S在其中的溶解量也多；当粘度小时，液相量中CaO和C2S分子扩散速度大，相互接触的机会多，有利于C3S的生成。8、简述熟料中四种氧化物的来源及其对煅烧的影响？答：CaO主要来源与石灰质原料；SiO2主要来源于粘土、砂岩；Al2O3主要来源于粘土或矾土；Fe2O3主要来源于铁粉、铁矿石。CaO含量过高或过低将直接影响煅烧的难易程度；SiO2含量直接影响到C3S和C2S的生成，其含量高时烧成困难，不易接块，粘性低，不易挂窑皮；Al2O3含量高时C3A生成量多，易烧，粘性大；Fe2O3含量增加可降低熟料烧成温度，料易烧，粘性小，易结块。9、C3S+C2S含量在75%左右时有何利弊？答：C3S+C2S总量在75%时的物料比总量在73%时的物料耐火，煅烧此物料时火力强度需要提高，用煤量多，由于C3S+C2S含量较高，相对的物料中熔煤矿物减少。但这种料结粒仍可保证均匀细小，挂上窑皮结实牢固，热工制度稳定，烧结范围比较宽，产质量提高，热耗低。10、物料在分解炉内是如何进行反应的？答：生料由旋风筒进入分解炉，被炉内热气流吹散并悬浮于燃烧的气流中，当温度升至820~870℃时，分解反应迅速进行，当炉温控制在900℃时，CaCO3分解率达85%以上。11、使用预分解窑生产的熟料在回转窑内是怎样形成的？答：当入窑生料的分解率达到85%以上的物料入窑后，氧化钙与其它酸性氧化物进一步发生固相反应，生成除C3S外的所有矿物。当物料温度达到1200℃时化学反应更为激烈，当物料温度达到1300℃后固相反应结束，生成C3A、C4AF、C2S，并剩余部分CaO，物料到烧成带后温度为1300~1450~1300℃，熟料中不可缺少的C3S在此形成。物料温度达到1300℃以上，部分物料熔融，出现液相，C2S溶解在液相中与CaO发生化学反应生成C3S，边生成边析出。当物料达到1450℃时是C3S化合反应的高峰，随C3S的不断生成，C2S和CaO浓度不断降低，物料前进温度下降，到1300℃以下时液相开始凝固，C3S生成反应结束，未化合的CaO呈游离状态存在于熟料中。预分解冷却带很短，熟料在该带和下料口处被急速冷却，使C2S和C3S从液相中析出，部分凝结为玻璃质，改善熟料的质量，提高了易磨性。12、冷却机不同对火焰有何影响？答：冷却机型不同，冷却效果不一样，二次风温度也不一样。单筒、多筒冷却机的二次风温低；篦式冷却机的二次风温高。二次风温直接影响到煤的干燥、分馏和燃烧。二次风温，火焰黑火头变短，煤粉燃烧速度加快，否则黑火头增长，煤粉燃烧速度慢。13、燃料燃烧的条件是什么？答：（1）达到燃点以上的温度；（2）有助燃的氧气。14、硅酸盐水泥熟料为什么会粉化？答：熟料粉化是由于矿物中的C2S发生多晶转变的缘故。当β型C2S转变成γ型C2S时，体积膨胀约10%，使出窑熟料溃裂粉化。另外窑内还原气氛存在，Fe2O3还原成亚铁，水化后体积膨胀，指使熟料发生溃解粉化。15、C3S的形成条件及其影响因素是什么？答：在高温液相的作用下，固相的C2S和CaO逐渐溶解于液相中，相互反应生成C3S。其影响因素有生料的化学组成、烧结温度及反应时间。16、煤的燃烧过程分几个阶段？各阶段发生什么变化？答：煤的燃烧过程可分为准备、燃烧、燃尽三个过程。准备阶段是燃料干燥、预热、干馏的过程，此过程都是吸热过程。燃烧阶段中，首先，在准备阶段分解出的挥发物达到一定温度和浓度时着火燃烧。然后是焦碳的燃烧，它是热量的主要来源。燃烧是一种强烈的氧化作用，有光和热产生，燃烧本身产生的热量能够维持较高的温度，使燃料燃烧继续进行。燃尽阶段即灰渣形成的过程。17、回转窑二次空气的风量、风温及静压的测量点在何处？答：入窑二次空气在窑和冷却机连接处测。18、分析预热器旋风筒堵塞的原因有那些？答：（1）旋风筒内结皮脱落；（2）翻板动作不良；（3）锥体或物料内结皮；（4）投料或止料时预热器温度过高；（5）内筒脱落；（6）拉风变动频繁。19、电除尘器的应用范围有那些？答：（1）适用于微机控制，对1~2μm的粉尘收尘效率达98~99%；（2）电收尘内尘粒从气流中分离的能量不是供给气流而是直接供给尘粒，电收尘阻力较低；（3）可处理高温<500℃以下的气体；（4）适用大型工程，处理的气体量愈大，经济效果愈明显。20、影响挂窑皮的因素是什么？答：（1）生料化学成分；（2）烧成温度和火焰形状；（3）喂料和窑速；（4）喷煤嘴位置和挂窑皮的前后顺序。21、分解炉的主要作用是什么？答：保证燃料在900℃左右的温度下稳定燃烧以供给大量热量将生料很好地进行碳酸盐分解反应，使入窑生料分解率85~95%。22、日常生产中，对窑系统需重点监控哪些主要的工艺参数？答：（1）烧成带物料温度；（2）窑转动力矩；（3）窑尾气体温度；（4）分解炉或C5出口气体温度；（5）C1出口气体温度；（6）窑尾、分解炉出口或预热器出口气体成分；（7）C1、C5出口负压；（8）C4、C5锥体下部负压；（9）主排机出口管道负压；（10）袋收尘入口气温；（11）窑速及生料喂料量；（12）窑头负压；（13）篦冷机篦下压力。23、熟料冷却的目的是什么？答：（1）回收熟料余热，预热二、三次风，提高高的热效率；（2）冷却熟料以改善熟料质量和提高熟料易磨性；（3）降低熟料温度，便于熟料的运输、储存和粉磨。24、影响回转窑内物料运动速度的因素有哪些？答：物料在回转窑内运动速度与窑的斜度、窑速、窑的有效内径、排风大小、窑内阻力、各带物料的休止角、液相粘度、物料粒度等因素等有关。25、窑支承装置的作用是什么？答：承受着窑的全部重量，对窑体还起到定位作用。26、耐火材料在回转窑内的作用是什么？答：（1）保护筒体，减少高温及化学侵蚀给设备带来的损失；（2）减少热损失；（3）对热量的传递起煤介作用。27、燃料燃烧前为什么需要加热？答：（1）对固体燃料进行干燥；（2）达到一定温度后，分解放出挥发物。28、为什么要烘窑？答：窑系统中的耐火砖、混凝土及胶泥等含水分较多，如不先行烘窑把水分蒸发掉，会造成衬料温度急剧升高，附着水分大量地迅速蒸发，衬料、混凝土内部产生大的膨胀力，从而造成耐火砖炸头，混凝土裂缝，严重时发生混凝土掉块脱落、耐火砖抽签、掉砖等现象，投料后还会出现结皮堵塞。29、干法生产时为什么要设增湿塔？答：（1）向高温废气中喷水以增加湿度，降低温度，有效降低粉尘的电阻率和提高收尘效率；（2）回收部分生料，减小电收尘的负荷。30、回转窑对固体燃料的技术要求有那些？答：回转窑用的固体燃料为烟煤，其发热量、灰分含量、挥发分含量应在合适的范围内，一般来讲，发热量愈高越好，灰分越低越好。灰分对对质量也有不利影响，根据实际，烟煤的发热量控制在20920~25104kJ/kg煤，灰分含量控制在20~30%为宜，挥发分最好在20~30%范围内。31、烘窑后为什么坚持必停原则？答：烘窑必停是为了防止窑筒体弯曲、变形和氧化，窑体变形后不易砌筑材料。而且在运转中又易造成掉转事故