目 錄
前言
第一章 衝天爐的熱工原理
1.衝天爐的工作過程是怎樣的？
2.衝天爐內傳熱有哪幾種方式？各有什麼特點？
3.焦炭燃燒時發生哪四個基本反應？
4.怎樣根據底焦燃燒産生的爐氣成分特點區分氧化帶和
還原帶？
5.氧化帶的高度與哪些因素有關？
6.還原帶的有利與不利之處是什麼？它的高度與哪些因
素有關？
7.怎樣強化焦炭的燃燒？
8.怎樣計算衝天爐的燃燒比（ην）？
9.燃燒比（ην）對熔煉過程有什麼影響？如何選擇閤理
的ην？
10.怎樣根據爐內溫度分布區分預熱區、熔化區和過熱
區？
11.怎樣強化預熱區的傳熱過程？
12.什麼是衝天爐的爐壁效應？
13.熔化區的形狀與高度對鐵液質量有什麼影響？
14.怎樣強化熔化區的傳熱過程？
15.各種金屬料的熔化特點是什麼？
16.怎樣強化過熱區的傳熱過程？
17.怎樣計算衝天爐的熱效率？
18.衝天爐工作過程中熱量的來源與消耗大緻比例怎樣？
19.提高衝天爐熱效率的基本途徑是什麼？
第二章 衝天爐的冶金原理
一、一般概念
20.一個能自動發生的冶金反應的特點是什麼？
21.如何判斷一個冶金反應能否自發進行？
22. 什麼叫做自由能（F°）及自由能變化（△F°）？如何
利用自由能變化判斷冶金反應的方嚮？
23.怎樣用自由能圖錶分析爐內冶金反應的進行？
二、矽、錳、鐵的變化
24.為什麼衝天爐的爐氣一般呈氧化性？
25.矽、錳、鐵在衝天爐內的變化規律是怎樣的？
26.矽、錳、鐵在衝天爐內是怎樣被氧化燒損的？如何減
少它們的燒損？
27.衝天爐熔煉過程可以發生增矽嗎？
28.衝天爐中能否發生增錳現象？
29.矽、錳的燒損與爐料中的矽、錳含量有什麼關係？
30.在酸性衝天爐中，為什麼錳的燒損比矽大？
三、碳的變化
31.碳在衝天爐內是怎樣變化的？
32.什麼叫平衡含碳量？
33.爐料含碳量對增碳或減碳有什麼影響？
34.齣鐵溫度對增碳、減碳有什麼影響？
35. 焦炭對增碳有什麼影響？
36.供風方式對增碳有什麼影響？
37.為什麼爐渣的堿度大對鐵液增碳有利？
四、硫、磷在衝天爐爐內的變化
38.為什麼在酸性衝天爐內，鐵液總是增硫的？
39.焦炭中的硫是怎樣進入鐵液的？
40.爐內脫硫的基本原理是什麼？
41.為什麼提高爐溫有利於爐內脫硫？
42.堿性衝天爐為什麼可以脫硫？
43.降低爐渣中Fe0含量為什麼有利於脫硫？
44.鐵液的成分是怎樣影響去硫的？
45.在酸性衝天爐中為什麼不增磷也不減磷？
46.在衝天爐內脫磷的條件是什麼？
五爐外脫硫
47.爐外脫硫的基本原理是什麼？
48.常用的爐外脫硫劑有哪些？它們各有什麼特點？
49.用碳化鈣（電石）脫硫的原理與特點是什麼？
50.電石的理化特性是怎樣的？有哪些型號規格？
51.用CaC2脫硫的方法有幾種？
52.搖包脫硫原理、裝置及主要工藝參數怎樣？
53.氣動脫硫的原理、裝置及主要工藝參數怎樣？
六、鐵液中的氧、氫、氮
54.鑄鐵中含氣量的錶示方法有哪些？
55.鐵液中的氧以什麼形式存在？它們的大緻含量是多
少？
56.鐵液氧化時有什麼現象？它與鑄件質量有什麼關係？
57.如何判斷鐵液的氧化程度？
58.為什麼提高鐵液溫度可減少鐵液中Si、Mn的氧化
燒損？
59.怎樣確定避免鐵液受氧化的“臨界鐵液溫度”？
60.什麼是“氧化性的汙染鐵液”與“還原性的純淨鐵
液”？
61.鐵液中的含氫量應控製在什麼範圍？它與鑄件質量有
何關係？
62.爐襯及包襯的濕度與鐵液含氫量有什麼關係？
63.送風濕度對鐵液含氫量有何影響？與白口深度有什麼
關係？
64.爐料中廢鋼（或鋼屑）的狀況對鐵液含氫量有什麼影
響？
65.矽鐵含鋁量對鑄鐵件氫針孔有何影響？
66.生鐵錠的吸濕狀況對鐵液含氫量有何影響？
67.防止氫針孔的措施是什麼？
68.什麼是氫氮混閤針孔？形成原因和特點是什麼？
69.鑄鐵中的含氮量應控製在什麼範圍？
70.促使鐵液含氮量增多的主要因素是什麼？
71.如何防止含氮量過高而導緻氣孔缺陷？
72.渣氣孔是怎樣形成的？與澆注溫度有什麼關係？
七、爐渣
73.衝天爐爐渣是由什麼物質組成的？
74.什麼是酸性渣？什麼是堿性渣？
75.加熔劑“造渣”是怎麼迴事？
76.怎樣改善爐渣的流動性？
77.為什麼可以用爐渣中的Fe0含量去檢查鐵液質量？
第三章 衝天爐的強化措施
一、一般概念
78.衝天爐的技術經濟指標包括哪些內容？
79.天爐的工藝參數包括哪些內容？
80.衝天爐的強化包括什麼內容？它與鐵液質量是什麼
關係？
二 風量、風壓、風速的影響
81.怎樣計算衝天爐的理論送風量？
82.怎樣計算衝天爐的實際送風量？
83.加大風量對鐵液溫度有什麼影響？
84.什麼是衝天爐網絡圖？
85.如何用網絡圖去選擇衝天爐的風炭配閤？
86.怎樣確定最佳送風強度？
87.如何從熔化率去判斷衝天爐送風量？
88.怎樣增加衝天爐的風量？
89.什麼是等重送風？
90.風壓對衝天爐強化有什麼影響？
91.怎樣計算衝天爐所需要的風壓？
92.送風速度對衝天爐的強化有什麼影響？
93.什麼是風口比？怎樣選擇衝天爐的風口比？
三、熱風及熱風裝置
94.預熱送風為什麼可以強化衝天爐熔煉過程？
95.熱風裝置有幾種類型？各自特點怎樣？
96.肋片式爐膽（又稱“密肋爐膽”）換熱器的結構是怎
樣的？
97.如何確定肋片式爐膽的各部分尺寸？
98.如何延長密肋爐膽的使用壽命？
99.什麼是雙熱風膽溫差式供風？
100.溫差式供風衝天爐的結構特點及為何它能提高鐵
液溫度、節約焦炭？
101.溫差式供風衝天爐的技術經濟效果如何？
四 脫濕送風
102.鼓風濕度對衝天爐熔煉過程及鑄件質量有什麼影
響？
103.有哪些降低送風濕度的方法？
104.冷凍脫濕送風係統包括哪些主要設備？使用效果
怎樣？
105.氣候變化對衝天爐熔煉會帶來什麼影響？
五 加氧送風
106.什麼是“加氧送風”操作？
107加氧送風的方法有哪幾種？
108.列舉在風管中加氧的具體實施經驗
109.加氧送風會不會增加元素燒損？
六 焦炭
110.焦炭的成分是什麼？
111.什麼是焦炭的氣孔率？
112.焦炭的熱穩定性指什麼？
113.我國主要焦炭産地有哪些？其性能指標怎樣？
114.如何直觀評定焦炭的質量？
115.焦炭質量是怎樣影響底焦燃燒狀況的？
116.焦炭塊度對衝天爐熔煉過程有什麼影響？
117.什麼是鑄造焦？它與冶金焦有什麼不同？
118.改用鑄造焦後，衝天爐的熔煉工藝應作什麼變動？
119.怎樣使用質量差的焦炭？
120.焦末如何壓塊使用？
121.為什麼不應該追求過高的鐵焦比？
122.如何評定閤理的鐵焦比？
123.理論上的極限鐵焦比是多少？
七 附加燃料強化
124.衝天爐附加煤粉對強化熔煉有什麼好處？
125.附加煤粉為什麼可以節約焦炭？
126.附加煤粉裝置的結構是怎樣的？
127.附加煤粉衝天爐操作時應注意什麼問題？
八、其它強化措施？
128.什麼是開渣口操作？它為什麼能提高鐵液溫度？
129.開渣口操作應注意什麼問題？
130.為什麼減小爐料塊度有利於提高鐵液溫度？
131.為什麼底焦高度偏低時會影響鐵液的過熱？
132.料層厚薄對鐵液過熱有什麼影響？
133.加接力焦的目的是什麼？
134.如何使用廢石墨電極塊作衝天爐的底焦燃料？
135.衝天爐的有效高度對鐵液過熱有什麼影響？
136.如何減少鐵液的降溫損失，保持鐵液的溫度？
137.爐內加電石為什麼可以提高鐵液溫度？使用時應
注意什麼？
138.爐內添加碳化鈣後對鐵液成分有何影響？
139.鐵液溫度不穩定的原因是什麼？如何調整解決？
第四章 衝天爐的類型與結構
一 衝天爐的一般結構
140.普通衝天爐由哪些部分組成？
141.設計爐身外殼時應注意什麼？
142.怎樣根據衝天爐生産率選定爐殼內徑與爐殼鋼闆
厚度？
143.爐缸的結構尺寸是怎樣的？
144.怎樣確定爐缸深度及砂床厚度？
145.怎樣選定有效高度？
146.風箱的結構有幾種類型？
147.風箱與風管有幾種連接方式？
148.風箱的尺寸是如何確定的？
149.送風管路如何布置較閤理？風管設計中應注意什
麼？
150.有哪幾種活動爐身（爐缸）的結構？
151.前爐的作用是什麼？它由哪些部分組成？
152.火花捕集器的原理與規格尺寸是怎樣確定的？
153.衝天爐的煙囪、加料口的基本尺寸是怎樣確定的？
二 大排距衝天爐
154.大排距衝天爐的優缺點是什麼？
155.為什麼大排距衝天爐有較好的熔煉效果？
156.如何調整衝天爐的排距？
157.風口是倒置、等置、還是正置好？
158.使用低質焦炭時如何選擇排距與風量配置？
159.什麼是雙風帶大排距衝天爐？它的熔煉效果怎樣？
160.為什麼大排距衝天爐的元素燒損少？
161.如何確定大排距雙層送風衝天爐的結構？
162.如何確定大排距衝天爐的工藝參數？
三、多排小風口衝天爐
163.什麼是多排小風口衝天爐？
164.多排風口是怎樣強化底焦燃燒的？
165.怎樣選擇衝天爐的風口角度？
166.如何確定多排小風口衝天爐的結構參數？
167.怎樣選擇多排小風口衝天爐的工藝參數？
四、卡腰衝天爐
168.什麼是卡腰衝天爐？
169.為什麼卡腰衝天爐有較好的強化效果？
170.如何設計卡腰衝天爐的主要結構？
171.卡腰衝天爐的工藝參數有哪些？
172.卡腰衝天爐的操作要點是什麼？
173.5t/h以上的卡腰衝天爐為什麼很少使用？
五、麯綫爐膛衝天爐
174.麯綫爐膛有哪幾種類型？它們的結構特點是什麼？
175.麯綫爐膛對強化熔煉過程起什麼作用？
176.怎樣選定麯綫爐膛的各部分尺寸？
177.什麼是雙鼓形麯綫爐膛衝天爐？有什麼優點？
六 中央送風衝天爐
178.中央送風衝天爐有什麼優缺點？
179.怎樣選定中央送風風嘴的結構參數？
180.什麼是風渣帽？它對熔煉過程有什麼影響？
181.如何穩定中央送風衝天爐的鐵液成分，減少氧化
燒損？
182.中央送風操作應注意什麼？
183.在什麼情況下使用中央送風衝天爐較閤適？
第五章 衝天爐熔煉過程的控製
一 爐料的使用
184.生鐵分為哪些類？它們各有什麼特點？
185.煉鋼用生鐵的國傢標準是怎樣的？
186.鑄造用生鐵的國傢標準是怎樣的？
187.球墨鑄鐵用生鐵的國傢標準是怎樣的？
188.如何選用生鐵？
189.什麼是爐料的遺傳性？
190.什麼是生鐵含氣遺傳性？
191.什麼是爐料組織遺傳性？
192.爐料的遺傳性會影響鐵液的流動性及縮孔縮鬆傾
嚮嗎？
193.剋服爐料遺傳性的措施有哪些？
194.怎樣使用高錳生鐵作爐料？
195.如何解決釩鈦生鐵含碳量波動大的問題？
196.煉鋼生鐵能作為普通灰鑄鐵件的爐料嗎？
197.使用廢鋼時應注意什麼？
198.鍍鋅廢鋼鐵爐料可投爐使用嗎？
199.各類鑄鐵的廢鋼加入量是多少？
200.迴爐料有什麼特點？
201.如何識彆廢機器鐵的成分特點？
202.在衝天爐內加鐵閤金應注意什麼問題？
203.列齣常用鐵閤金、純金屬的熔點及密度數值？
204.常用鐵閤金的化學成分範圍是怎樣的？
205.添加閤金元素有哪幾種形式？
206.閤金元素的加入方法有哪幾種？
347.有哪些堿性耐火材料？什麼是局部石灰石爐襯堿
性衝天爐？
348.什麼是天然紅矽石、白泡石？它們在化學成分、
物理性能上有什麼特點？
349.用天然紅矽石磚（或粉）修砌爐襯時應注意什麼？
350.怎樣利用矽酸鋁耐火縴維降低衝天爐前爐及鐵液
包的溫度損失？
351.如何修築齣鐵口以確保穩定的鐵液流量？
352.怎樣減少修齣鐵口的工作量？
參考文獻
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