2025年高级管工技能鉴定精练考试题(附答案)

2025年高级管工技能鉴定精练考试题(附答案)一、理论知识考核（满分80分）（一）单项选择题（每题2分，共20分）1.某高压蒸汽管道设计温度为540℃，应优先选用的管材是（）。A.20钢（最高使用温度450℃）B.Q235B（最高使用温度350℃）C.P91钢（最高使用温度650℃）D.304不锈钢（最高使用温度800℃，但高温强度低于P91）2.根据GB50235-2010《工业金属管道工程施工规范》，输送极度危害介质的管道焊缝射线检测比例应为（）。A.5%B.20%C.100%D.50%3.管道补偿器安装时，预拉伸（压缩）量的允许偏差应为（）。A.±5mmB.±10mmC.±15mmD.±20mm4.奥氏体不锈钢管道与碳素钢支架接触时，应采取的隔离措施是（）。A.涂刷防锈漆B.垫入非金属垫片或不锈钢垫片C.缠绕石棉绳D.无需隔离5.某DN500天然气管道设计压力为4.0MPa，其焊缝超声波检测合格等级应为（）。A.Ⅰ级（GB11345）B.Ⅱ级（GB11345）C.Ⅲ级（GB11345）D.Ⅳ级（GB11345）6.管道系统压力试验时，若采用气压试验，试验压力应为设计压力的（）。A.1.15倍B.1.25倍C.1.5倍D.2.0倍7.热力管道固定支架安装时，支架与管道应（）。A.焊接固定，无位移B.允许管道轴向滑动C.仅限制横向位移D.预留10-20mm膨胀间隙8.某管道设计要求焊缝冲击韧性≥47J（-20℃），应选用的焊条是（）。A.E4303（常温冲击）B.E5015（常温冲击）C.E6015-G（低温冲击）D.E308-16（不锈钢焊条）9.管道脱脂处理后，检验脱脂质量的方法是（）。A.用白色滤纸擦拭，无油迹为合格B.用酚酞试纸检测，变色为合格C.用超声波检测内部清洁度D.用荧光法检测表面油污10.管道支吊架间距计算时，需考虑的主要因素不包括（）。A.管道自重B.介质重量C.管道材质许用应力D.管道颜色（二）判断题（每题1分，共10分，正确打“√”，错误打“×”）1.管道焊接时，层间温度应低于预热温度下限。（）2.奥氏体不锈钢管道焊接后必须进行消除应力热处理。（）3.热力管道的滑动支架应向膨胀反方向偏移。（）4.输送含固体颗粒介质的管道，弯头应采用长半径弯头。（）5.管道系统液压试验时，环境温度低于5℃时应采取防冻措施。（）6.阀门安装前，对DN≥50的阀门应进行壳体压力试验和密封试验。（）7.管道对口时，错边量允许值为壁厚的10%且不大于2mm。（）8.管道支吊架的生根结构可以直接焊接在压力容器本体上。（）9.压缩空气管道安装时，应沿介质流动方向设置0.002-0.005的坡度。（）10.管道射线检测中，Ⅰ级焊缝不允许存在未熔合缺陷。（）（三）简答题（每题5分，共20分）1.简述高压管道焊接时，预热与层间温度控制的技术要点。2.列出管道应力分析的主要内容及目的。3.说明热力管道补偿器的设置原则及常用类型。4.阐述管道系统压力试验前需确认的主要条件（至少5项）。（四）综合分析题（每题15分，共30分）1.某化工厂新建DN300高压蒸汽管道（设计压力10.0MPa，温度500℃），施工中发现部分焊缝经射线检测为Ⅱ级（标准要求Ⅰ级），且管道支架间距超过设计值20%。分析可能导致的安全隐患，并提出整改措施。2.某换热站管道系统（介质为热水，设计压力1.6MPa，温度150℃）投用后，出现管道振动超标、支架松动现象。结合管道安装及运行因素，分析振动原因并制定处理方案。二、实操技能考核（满分120分）（一）项目一：DN300高压蒸汽管道组对与焊接（40分）考核要求：完成两段L=600mm的P91钢管（φ325×28）的组对、定位焊及全氩弧焊焊接（采用TIG-R40焊丝），焊缝需满足Ⅰ级射线检测要求。操作步骤：1.坡口加工（要求V型坡口，角度60°±5°，钝边1-2mm）；2.组对（错边量≤1mm，间隙2-3mm）；3.定位焊（3点对称，长度10-15mm，厚度≤3mm）；4.焊接（层间温度200-300℃，每层厚度≤3mm，共5层）；5.焊缝外观检查（余高0-3mm，咬边深度≤0.5mm，长度≤焊缝全长10%）。评分标准：-坡口加工不符合要求（-5分）；-错边量＞1mm（-10分），间隙偏差＞±1mm（-5分）；-定位焊长度不足或厚度超标（-5分）；-层间温度未控制（-8分），焊层厚度超标（-5分）；-焊缝余高＞3mm或咬边超标（-10分）；-射线检测不合格（直接扣20分）。（二）项目二：复杂管廊管道支架安装（40分）考核要求：在管廊（高度5m，跨度8m）上安装DN400工艺管道（介质为汽油，设计温度80℃，设计压力2.5MPa）的固定支架与滑动支架各1组，支架材料为Q235B，需符合GB50316-2000（2008年版）要求。操作步骤：1.支架类型选择（固定支架需限制三维位移，滑动支架允许轴向位移）；2.支架间距计算（按管道自重+介质重量≤许用跨距，许用跨距公式：L=√(100×σ×I/(q))，σ=113MPa，I=1.2×10⁶mm⁴，q=250N/m）；3.支架生根（在混凝土梁上预埋钢板，焊接支架立柱）；4.滑动支架安装（设置聚四氟乙烯滑片，预留膨胀间隙）；5.防腐处理（涂刷环氧富锌底漆2道，氯化橡胶面漆2道）。评分标准：-支架类型错误（-10分）；-间距计算错误（公式应用错误-5分，结果偏差＞5%-8分）；-生根不牢固（焊缝缺陷-10分）；-滑动支架未设滑片或间隙不足（-10分）；-防腐漏涂或厚度不足（-5分）。（三）项目三：换热站管道系统压力试验（40分）考核要求：对某换热站管道系统（包括DN200供水管、DN150回水管，材质20钢，设计压力1.6MPa）进行液压试验，试验压力2.0MPa，需编制试验方案并完成操作。操作步骤：1.试验前检查（盲板封堵所有支管，拆除不耐压仪表，设置临时加固措施）；2.注水排气（从系统最低处注水，最高处设排气阀，直至排出无气泡水）；3.升压过程（分3阶段：0→1.0MPa（停10min）→1.6MPa（停30min）→2.0MPa（停30min））；4.检查记录（用1.5kg小锤轻敲焊缝，观察压力表压降≤0.02MPa，无渗漏为合格）；5.泄压排水（缓慢降压至0，打开最低点排水阀，吹干管道）。评分标准：-未封堵支管或未拆除仪表（-10分）；-排气不彻底（-8分）；-升压速度过快（＞0.3MPa/min，-5分），未按阶段保压（-10分）；-未用小锤敲击检查（-5分），压降超标或渗漏（-20分）；-泄压后未排水吹干（-5分）。参考答案一、理论知识考核（一）单项选择题1.C2.C3.B4.B5.B6.A7.A8.C9.A10.D（二）判断题1.×（层间温度应≥预热温度下限）2.×（奥氏体不锈钢一般不进行消除应力热处理）3.×（滑动支架应向膨胀方向偏移）4.√（长半径弯头可减少颗粒对弯头的冲刷）5.√（规范要求）6.√（DN≥50的阀门需100%试验）7.√（规范允许错边量≤壁厚10%且≤2mm）8.×（压力容器本体禁止焊接支架生根）9.√（压缩空气管道需坡度排水）10.√（Ⅰ级焊缝不允许未熔合）（三）简答题1.高压管道焊接预热与层间温度控制要点：-预热温度：根据材质（如P91钢预热≥200℃）、壁厚（≥25mm时预热温度提高至250-300℃）确定；-预热范围：焊缝两侧各100mm区域均匀加热；-层间温度：保持与预热温度一致（P91钢层间温度200-300℃），不得低于预热温度下限；-测温方式：使用红外测温仪或表面热电偶，每焊完一层测量一次。2.管道应力分析主要内容及目的：-内容：一次应力（内压、自重产生的应力，需≤许用应力）、二次应力（热膨胀、端点位移产生的应力，需≤1.5倍许用应力）、管道对设备的推力/力矩（需≤设备允许值）；-目的：防止管道因应力过大发生断裂、变形，避免对连接设备（如泵、压缩机）造成损坏，确保系统安全运行。3.热力管道补偿器设置原则及类型：-设置原则：补偿管道热膨胀量（ΔL=α×ΔT×L，α为线膨胀系数），减少热应力；补偿器应布置在两个固定支架之间，靠近固定支架；-常用类型：波形补偿器（用于小口径、低压力）、方形补偿器（制作简单，补偿量大）、套筒补偿器（占地面积小，需定期维护）、球型补偿器（允许角向位移，用于复杂管系）。4.压力试验前需确认的主要条件：-管道安装完毕，焊缝及其他接口已检验合格（射线/超声波检测报告齐全）；-支吊架安装完毕，固定支架已固定牢固；-试验用压力表已校验（精度≥1.6级，量程为试验压力1.5-2倍，数量≥2块）；-无关系统已用盲板隔离，膨胀节已设置临时约束装置；-试验方案已批准，操作人员已技术交底。（四）综合分析题1.安全隐患及整改措施：-安全隐患：Ⅱ级焊缝存在未熔合、夹渣等缺陷（Ⅰ级不允许），可能导致高压蒸汽泄漏甚至管道断裂；支架间距超标会导致管道跨中挠度增大，长期运行可能引发疲劳断裂。-整改措施：（1）焊缝处理：对Ⅱ级焊缝进行返修（需编制返修工艺，预热温度提高50℃，返修次数≤2次），返修后重新检测至Ⅰ级合格；（2）支架调整：按设计间距（原间距×0.8）增设支架，固定支架与管道焊接牢固，滑动支架设置聚四氟乙烯滑片，确保位移自由；（3）验证：返修后进行100%射线检测，支架调整后测量管道挠度（≤L/500，L为跨距）。2.振动原因及处理方案：-振动原因：（1）管道流速过高（热水流速＞3m/s时易产生湍流振动）；（2）支架间距过大（超过许用跨距，管道刚性不足）；（3）管道与设备（如循环泵）未软连接（泵的机械振动传递至管道）；（4）管道内存在气柱共振（未设置排气阀，气体聚集）。-处理方案：（1）调整流速：检查系统流量，若超过设计值（设计流速1.5-2.5m/s），通过调节阀门降低流量；（2）加密支架：按许用跨距（计算得L=√(100×113×1.2×10⁶/(250))≈23m，原间距若为25m需增设支架）；（3）增加软连接：在泵出口安装可曲挠橡胶接头，隔离机械振动；（4）完善排气：在管道最高点增设自动排气阀，消除气柱共振；（5）加固松动支架：重新焊接或螺栓紧固，必要时更换损坏的支架弹簧。二、实操技能考核评分要点（示例）-