2025年空分制氧考试试题及答案

2025年空分制氧考试试题及答案

一、单项选择题1.空分制氧中，空气初步净化常用的方法是（）A.吸附法B.精馏法C.膜分离法D.化学吸收法答案：A2.空分装置中，用于压缩空气的设备一般是（）A.活塞式压缩机B.离心式压缩机C.螺杆式压缩机D.滑片式压缩机答案：B3.以下哪种物质在空分制氧过程中最容易造成设备堵塞（）A.二氧化碳B.氮气C.氧气D.氩气答案：A4.空分制氧中，精馏塔的作用是（）A.分离空气成氧气和氮气B.去除杂质C.压缩空气D.冷却空气答案：A5.膨胀机在空分装置中的主要作用是（）A.制冷B.增压C.提高纯度D.分离组分答案：A6.空分制氧时，氧气的纯度一般要求达到（）A.90%B.95%C.99%D.99.6%答案：D7.分子筛吸附器主要吸附的物质不包括（）A.水分B.二氧化碳C.乙炔D.氮气答案：D8.空分装置启动阶段，首先要进行的操作是（）A.冷却设备B.启动压缩机C.建立精馏工况D.切换阀门答案：B9.空分制氧中，常用的换热设备是（）A.套管式换热器B.板式换热器C.列管式换热器D.蓄热式换热器答案：B10.空气在进入精馏塔前，需要将温度降低到（）A.常温B.低温C.高温D.临界温度答案：B二、多项选择题1.空分制氧的主要工艺步骤包括（）A.空气压缩B.空气净化C.空气精馏D.产品提取答案：ABCD2.空分装置中常用的净化空气的方法有（）A.过滤B.吸附C.冷冻D.化学反应答案：ABC3.影响空分装置精馏效果的因素有（）A.塔板效率B.回流比C.进料组成D.操作压力答案：ABCD4.空分制氧过程中可能产生的危险物质有（）A.乙炔B.一氧化碳C.氢气D.甲烷答案：ABCD5.膨胀机的制冷量与哪些因素有关（）A.膨胀机的进出口压力B.膨胀机的进出口温度C.膨胀量D.膨胀机的效率答案：ABCD6.空分装置的日常维护工作包括（）A.设备巡检B.定期更换吸附剂C.检查阀门密封性D.调整操作参数答案：ABCD7.分子筛吸附器的性能指标有（）A.吸附容量B.吸附选择性C.吸附速度D.使用寿命答案：ABCD8.空分制氧中，产品氧气的用途有（）A.医疗B.冶金C.化工D.航天答案：ABCD9.提高空分装置生产效率的方法有（）A.优化精馏塔操作B.提高压缩机效率C.加强设备保温D.合理安排生产计划答案：ABCD10.空分装置开车前需要进行的准备工作有（）A.设备检查B.管道吹扫C.电气调试D.仪表校准答案：ABCD三、判断题1.空分制氧是利用空气中各组分沸点不同进行分离的。（√）2.离心式压缩机比活塞式压缩机更适合用于大规模空分装置。（√）3.二氧化碳在空分装置中不会对设备造成任何影响。（×）4.精馏塔内上升蒸汽和下降液体的传质传热是实现空气分离的关键。（√）5.膨胀机的制冷量越大，空分装置的能耗越低。（×）6.分子筛吸附器可以完全去除空气中的所有杂质。（×）7.空分装置的操作压力越高，产品纯度越高。（×）8.定期对空分装置进行维护可以延长设备使用寿命。（√）9.产品氧气的纯度只与精馏塔的操作有关。（×）10.空分装置停车后不需要进行任何处理。（×）四、简答题1.简述空分制氧中空气净化的必要性。空气在进入空分装置前含有水分、二氧化碳、乙炔等杂质。水分会在低温设备中冻结，堵塞管道和设备；二氧化碳会在精馏塔中积累，影响精馏效果；乙炔等碳氢化合物在液氧中积聚有爆炸危险。所以必须进行空气净化，以保证空分装置的安全稳定运行和产品质量。2.说明精馏塔在空分制氧中的工作原理。精馏塔利用空气中各组分沸点不同进行分离。空气经压缩、冷却后进入精馏塔，塔内上升蒸汽和下降液体进行多次部分冷凝和部分蒸发。沸点低的氮气逐渐从液相中蒸发出来，向上流动；沸点高的氧气则在液相中富集，向下流动，从而实现氧气和氮气的分离。3.简述膨胀机在空分装置中的作用及工作过程。膨胀机的作用是制冷。工作过程为：高压气体进入膨胀机，在膨胀机内进行绝热膨胀，压力降低，对外做功，气体的内能减少，温度降低，从而产生制冷量。这些冷量用于空分装置的冷却和降温，为精馏等过程创造低温条件。4.空分装置运行过程中，如何保证产品氧气的纯度？要保证产品氧气纯度，需控制好精馏塔的操作。稳定合适的回流比，确保塔内气液传质传热正常；严格控制进料组成和温度，防止杂质影响精馏效果；维持稳定的操作压力和温度，保证精馏工况稳定；定期检测和调整设备运行参数，及时处理异常情况。五、讨论题1.讨论空分制氧过程中节能的措施和意义。节能措施包括优化精馏塔操作，提高精馏效率，降低回流比；选用高效的压缩机和膨胀机，提高设备效率；加强设备保温，减少冷损；合理调整生产负荷，避免不必要的能耗。节能的意义在于降低生产成本，提高企业经济效益；减少能源消耗，符合可持续发展战略；降低对环境的影响，减少温室气体排放，推动行业绿色发展。2.分析空分制氧装置发生故障的常见原因及预防措施。常见原因有设备老化，长期运行导致部件磨损；操作不当，未按规程操作引起参数异常；原料空气杂质超标，造成设备堵塞或腐蚀；维护保养不到位，未能及时发现和处理潜在问题。预防措施包括定期进行设备检修和维护，更换老化部件；加强操作人员培训，严格执行操作规程；优化原料空气预处理，确保杂质达标；建立完善的设备监测系统，实时监控运行状态，及时预警故障。3.探讨空分制氧技术未来的发展趋势。未来空分制氧技术可能朝着高效节能方向发展，研发更高效的精馏塔、压缩机等设备，降低能耗。智能化也是趋势，利用先进的传感器和控制系统，实现自动化操作和优化控制。此外，小型化、集成化的空分设备需求可能增加，以满足特殊场合需求。同时，与其他技术的融合，如与新能源结合，将拓展其应用领域。4.结合实际，谈谈如何确保空分制氧装置的安全生产。要确保安全生产，首先