2025年特种作业人员危险化学品安全作业(化工自动化控制仪表)考试题库及答案

2025年特种作业人员危险化学品安全作业(化工自动化控制仪表)考试题库及答案一、单项选择题（每题1分，共30题）1.化工自动化控制仪表中，用于检测介质压力的仪表是（）A.热电阻B.差压变送器C.电磁流量计D.双法兰液位计答案：B2.防爆仪表外壳标识“ExdIIBT4”中，“T4”表示（）A.防爆类型为隔爆型B.气体组别为IIB类C.最高表面温度不超过135℃D.防护等级为IP65答案：C（T4对应最高表面温度≤135℃）3.4-20mA电流信号传输时，若负载电阻为500Ω，电源电压至少需（）A.12VB.24VC.36VD.48V答案：B（根据公式U=I×R+压降，20mA×500Ω=10V，加上仪表压降约14V，总需24V）4.热电偶测温时，补偿导线的作用是（）A.延长热电偶长度B.补偿冷端温度变化C.提高测量精度D.增强抗干扰能力答案：B（补偿导线用于将冷端延伸至温度稳定处，配合仪表内部补偿电路修正温度）5.气动执行器的输出信号通常为（）A.0-5VDCB.4-20mADCC.20-100kPaD.1-5VDC答案：C（气动执行器标准信号为20-100kPa气压）6.DCS系统中，I/O卡件的“AI”表示（）A.模拟量输入B.模拟量输出C.开关量输入D.开关量输出答案：A（AI：AnalogInput）7.电磁流量计安装时，管道内介质必须（）A.满管B.非导电C.含固体颗粒D.流速低于0.1m/s答案：A（电磁流量计要求测量时管道必须满管，否则信号失真）8.安全联锁系统（SIS）的安全完整性等级（SIL）中，SIL3表示（）A.最低安全等级B.中等安全等级C.高安全等级D.最高安全等级答案：C（SIL等级分为1-4级，SIL3为高安全等级，适用于高风险场景）9.校验压力变送器时，标准器的精度应至少比被校表高（）A.1个等级B.2个等级C.3个等级D.4个等级答案：B（根据JJG882-2019，标准器精度需至少高2个等级）10.仪表接地系统中，保护接地电阻应不大于（）A.1ΩB.4ΩC.10ΩD.20Ω答案：B（《自动化仪表工程施工及质量验收标准》GB50093规定保护接地电阻≤4Ω）11.超声波液位计测量腐蚀性液体时，应选用（）A.普通探头B.防腐涂层探头C.导波管式探头D.雷达式探头答案：B（需通过防腐涂层或材质（如PVDF）防止探头被腐蚀）12.智能仪表的HART通信协议采用（）A.数字信号叠加在模拟信号上B.纯数字信号C.高频电压信号D.光信号答案：A（HART协议为4-20mA模拟信号叠加FSK数字信号）13.仪表风系统的露点温度应低于环境最低温度（）A.5℃B.10℃C.15℃D.20℃答案：B（防止仪表风在管道内结露，要求露点低于环境温度10℃以上）14.调节阀的气开式（FC）是指（）A.气源中断时阀门全开B.气源中断时阀门全关C.气源压力增大时阀门关闭D.气源压力增大时阀门打开答案：B（FC：FailClose，失气关；FO：FailOpen，失气开）15.热电阻三线制接法的主要目的是（）A.提高测量范围B.消除导线电阻影响C.增强抗干扰能力D.简化接线答案：B（三线制通过两根导线抵消另一根导线的电阻误差）16.有毒气体检测仪表的报警设定值应低于（）A.最高容许浓度（MAC）B.短时间接触容许浓度（PC-STEL）C.时间加权平均容许浓度（PC-TWA）D.立即威胁生命健康浓度（IDLH）答案：A（报警值需低于MAC，确保提前预警）17.仪表电缆与动力电缆平行敷设时，间距应不小于（）A.100mmB.200mmC.300mmD.500mm答案：C（防止电磁干扰，平行间距≥300mm，交叉间距≥100mm）18.浮筒液位计的测量原理是（）A.浮力与液位高度成正比B.浮力与液位高度成反比C.阿基米德原理的变浮力测量D.静压原理答案：C（浮筒部分浸没时，浮力变化与液位高度相关，属于变浮力测量）19.仪表校验时，回程误差应不超过（）A.基本误差限B.基本误差限的1/2C.基本误差限的2倍D.基本误差限的1/3答案：A（回程误差≤基本误差限）20.本质安全型仪表的标识为（）A.ExdB.ExeC.ExiD.Exp答案：C（Exi表示本质安全型）21.雷达液位计的测量不受（）影响A.介质温度B.介质压力C.介质密度D.介质介电常数答案：C（雷达测量基于电磁波反射，与密度无关）22.可编程逻辑控制器（PLC）与DCS的主要区别是（）A.PLC侧重逻辑控制，DCS侧重回路控制B.PLC无冗余设计，DCS有冗余C.PLC不能联网，DCS可联网D.PLC精度低于DCS答案：A（PLC主要用于顺序逻辑控制，DCS侧重模拟量回路控制）23.仪表空气的含油量应小于（）A.0.1mg/m³B.1mg/m³C.5mg/m³D.10mg/m³答案：B（仪表风质量要求：含油量≤1mg/m³，颗粒物≤3μm）24.压力开关的切换差是指（）A.设定值与复位值的差值B.最大测量值与最小测量值的差值C.上限报警值与下限报警值的差值D.输入信号与输出信号的差值答案：A（切换差=设定值-复位值）25.涡街流量计的测量原理是（）A.卡门涡街现象B.科里奥利力C.差压原理D.电磁感应答案：A（流体流过漩涡发生体时产生交替漩涡，频率与流速成正比）26.仪表防爆区域划分中，II类气体环境是指（）A.矿井甲烷气体B.除矿井外的爆炸性气体C.爆炸性粉尘D.腐蚀性气体答案：B（I类为矿井甲烷，II类为其他爆炸性气体，III类为粉尘）27.热电偶冷端温度补偿器的作用是（）A.将冷端温度固定为0℃B.修正冷端温度不为0℃时的误差C.提高热电偶的灵敏度D.延长热电偶的使用寿命答案：B（补偿器通过电信号抵消冷端温度变化带来的电势误差）28.智能阀门定位器与传统定位器的主要区别是（）A.采用模拟信号B.具备自诊断功能C.输出气压更高D.无需气源答案：B（智能定位器可实现故障诊断、参数设置、线性化修正等功能）29.仪表电源系统的电压波动范围应不超过（）A.±5%B.±10%C.±15%D.±20%答案：B（仪表电源要求电压波动≤±10%，频率波动≤±1Hz）30.有毒有害气体检测仪表的校验周期一般不超过（）A.1个月B.3个月C.6个月D.12个月答案：C（根据GB30871，有毒气体检测报警仪每6个月至少校验1次）二、多项选择题（每题2分，共10题）1.属于温度检测仪表的有（）A.双金属温度计B.热电阻C.差压变送器D.热电偶答案：ABD2.防爆仪表安装时需注意（）A.密封接头需完全旋紧B.多余进线孔用堵头密封C.电缆外径与密封胶圈匹配D.接地电阻≤10Ω答案：ABC（防爆仪表接地电阻≤4Ω）3.DCS系统的组成包括（）A.操作站B.控制站C.现场仪表D.通信网络答案：ABD（现场仪表属于被控对象，非DCS组成部分）4.仪表故障排查的基本方法有（）A.直观检查法B.替换法C.信号测量法D.经验推测法答案：ABC（经验推测法缺乏严谨性，非基本方法）5.气动执行器的组成包括（）A.执行机构B.阀门定位器C.调节机构D.伺服放大器答案：AC（定位器和伺服放大器为辅助部件，非核心组成）6.仪表接地的类型包括（）A.保护接地B.工作接地C.防雷接地D.防静电接地答案：ABCD7.影响电磁流量计测量精度的因素有（）A.介质电导率B.管道振动C.介质温度D.管道非满管答案：ABCD8.安全联锁系统（SIS）的设计原则包括（）A.故障安全原则B.独立性原则C.冗余原则D.可维护性原则答案：ABCD9.仪表校验需要记录的信息有（）A.校验时间B.校验人员C.环境温度D.原始数据答案：ABCD10.仪表风系统的维护内容包括（）A.定期排水B.更换过滤器滤芯C.检测露点温度D.检查减压阀压力答案：ABCD三、判断题（每题1分，共20题）1.热电阻适用于高温测量（如800℃以上）。（）答案：×（热电阻最高测量温度约600℃，热电偶用于高温）2.仪表电缆屏蔽层应单端接地。（）答案：√（避免地环路干扰，一般在控制室端接地）3.气动执行器的响应速度比电动执行器快。（）答案：×（电动执行器响应速度更快）4.雷达液位计可以测量真空环境中的液位。（）答案：√（雷达通过电磁波测量，无需介质传导）5.压力变送器的量程可以通过表头按键任意调整。（）答案：×（需在仪表允许的量程范围内调整）6.本质安全型仪表不需要防爆外壳。（）答案：√（本质安全通过限制能量实现防爆，无需隔爆外壳）7.仪表校验时，只需校验上限值即可。（）答案：×（需校验零点、量程及中间点）8.浮球液位计适用于高粘度液体测量。（）答案：√（浮球依靠浮力动作，受粘度影响较小）9.仪表风的压力越高，气动执行器动作越灵敏。（）答案：×（压力需在仪表额定范围内，过高可能损坏部件）10.热电偶补偿导线可以与其他电缆共管敷设。（）答案：×（需单独穿管或使用屏蔽电缆，避免干扰）11.智能仪表可以通过HART协议远程修改参数。（）答案：√（HART协议支持远程通信和参数设置）12.仪表接地可以与电气设备共用接地体。（）答案：√（需满足接地电阻要求，一般共用接地体）13.差压式流量计的导压管应向上倾斜，避免积液。（）答案：×（测量气体时向上倾斜，测量液体时向下倾斜）14.安全联锁系统（SIS）可以与DCS共用控制器。（）答案：×（SIS需独立于DCS，确保功能安全）15.超声波液位计不能测量真空环境中的液位。（）答案：√（超声波需介质传播，真空环境无法测量）16.仪表电源中断时，气关式调节阀会自动打开。（）答案：×（气关式（FO）失气时打开，气开式（FC）失气时关闭）17.电磁流量计可以测量气体流量。（）答案：×（电磁流量计仅适用于导电液体）18.仪表校验后，只需在表头粘贴合格证即可。（）答案：×（需填写校验记录并归档）19.热电阻的接线方式中，二线制比三线制精度高。（）答案：×（三线制可抵消导线电阻影响，精度更高）20.有毒气体检测仪表的安装高度应根据气体密度确定。（）答案：√（密度大于空气的气体，安装高度距地面0.3-0.6m；反之则距顶棚0.3-0.6m）四、简答题（每题5分，共10题）1.简述气动调节阀的安装要求。答案：①垂直安装在水平管道上，阀体箭头与介质流向一致；②前后管道需有直管段（上游≥10D，下游≥5D）；③安装位置应便于操作和维护；④膜头与高温管道距离≥300mm；⑤需安装旁路阀，便于故障时手动操作；⑥防爆区域需使用防爆型定位器。2.说明热电偶与热电阻的主要区别。答案：①测温原理：热电偶基于塞贝克效应（热电势），热电阻基于电阻随温度变化；②测量范围：热电偶（-200℃~1800℃），热电阻（-200℃~600℃）；③输出信号：热电偶输出mV信号，热电阻输出电阻信号；④冷端补偿：热电偶需冷端补偿，热电阻无需；⑤结构：热电偶由两种不同材料组成，热电阻由单一材料（如铂、铜）制成。3.简述DCS系统的主要功能。答案：①数据采集与处理：实时采集现场仪表信号并显示；②过程控制：实现PID、串级、比值等控制算法；③操作监控：通过人机界面（HMI）进行参数设置、趋势查看；④报警管理：对超量程、设备故障等进行声光报警；⑤数据存储：记录历史数据，支持报表生成；⑥冗余容错：关键卡件、电源、网络冗余，提高可靠性。4.仪表防爆的基本措施有哪些？答案：①本质安全（Exi）：限制电路能量，避免火花；②隔爆（Exd）：外壳能承受内部爆炸压力并阻止火焰外泄；③增安（Exe）：提高设备绝缘、连接可靠性，减少火花风险；④正压（Exp）：向外壳内充入清洁气体，保持正压防止爆炸性气体进入；⑤无火花（Exn）：正常运行无火花，适用于1区以外场所。5.简述压力变送器的校验步骤。答案：①准备设备：标准压力源（如活塞式压力计）、标准电流表（精度0.05级）、24V直流电源；②连接线路：将压力变送器与标准压力源连接，输出端串接电流表；③零点校验：通入0%量程压力（如大气压），调整零点电位器使输出为4mA；④量程校验：通入100%量程压力，调整量程电位器使输出为20mA；⑤中间点校验：分别通入25%、50%、75%量程压力，记录实际输出值，计算误差；⑥回程误差校验：从100%降至0%，记录各点输出值；⑦填写校验记录，粘贴合格证。6.智能仪表相比传统仪表有哪些优势？答案：①功能集成：内置微处理器，可实现线性化、补偿、自诊断；②通信能力：支持HART、Modbus等协议，便于远程监控；③精度更高：数字处理减少信号失真；④参数可调：通过软件修改量程、单位等参数；⑤维护方便：故障信息直接显示，定位更快捷；⑥抗干扰强：数字滤波技术提高抗电磁干扰能力。7.仪表导压管安装的注意事项有哪些？答案：①长度适宜：一般不超过50m，避免信号滞后；②坡度要求：测量液体时坡度≥1:10，测量气体时≥1:100，防止积液或积气；③隔离措施：测量腐蚀性介质时需加隔离罐，填充中性液体；④保温伴热：易凝固、结晶介质需保温或蒸汽伴热；⑤固定牢固：每隔1-2m设置管卡，避免振动；⑥材质匹配：根据介质腐蚀性选择不锈钢、碳钢或聚四氟乙烯。8.安全联锁系统（SIS）与常规控制系统（DCS）的主要区别是什么？答案：①功能定位：SIS用于事故预防和减缓，DCS用于正常生产控制；②安全等级：SIS需满足SIL等级要求（如SIL2/SIL3），DCS无此要求；③设计原则：SIS遵循故障安全（Fail-Safe）、独立性（与DCS物理隔离）、冗余（卡件/电源冗余），DCS侧重控制精度和灵活性；④测试要求：SIS需定期进行功能测试（如每3个月），DCS无强制测试周期；⑤响应时间：SIS响应时间≤100ms，DCS一般为500ms~2s。9.简述电磁流量计的选型要点。答案：①介质电导率：需≥5μS/cm（水的电导率约50μS/cm）；②口径选择：与工艺管道口径一致，或根据流速（推荐1-5m/s）计算；③衬里材质：根据介质腐蚀性选择（如聚四氟乙烯耐强腐蚀，橡胶耐磨损）；④电极材质：匹配介质腐蚀性（如316L不锈钢适用于水，哈氏合金适用于酸）；⑤防爆要求：爆炸危险区域选择防爆型（Exd或Exi）；⑥防护等级：户外安装选IP65以上，潜水安装选IP68。10.仪表故障处理的基本流程是什么？答案：①确认现象：观察仪表显示、报警信息，询问操作人员工况变化；②区分范围：判断是单个仪表故障还是系统故障（如电源、通信问题）；③检查外部：查看接线是否松动、导压管是否堵塞、气源压力是否正常；④测量信号：用万用表检测输入/输出信号（如4-20mA、mV）是否正常；⑤替换测试：更换可疑卡件或仪表，验证是否恢复；⑥分析记录：总结故障原因，记录处理过程及改进措施；⑦预防措施：针对共性问题（如振动、腐蚀）制定维护计划。五、案例分析题（每题10分，共2题）案例1：某化工厂反应釜温度控制系统（采用热电偶+温度变送器+PID控制器+电动调节阀）出现温度显示偏高，实际釜内温度正常。试分析可能原因及处理措施。答案：可能原因：①热电偶故障：热电极老化、短路（如绝缘损坏导致热电势降低，仪表显示温度偏高）；②补偿导线错误：补偿导线型号与热电偶不匹配（如K型热电偶误用J型补偿导线），导致冷端补偿错误；③温度变送器故障：内部元件老化，信号转换误差（如将mV信号放大过度）；④接线错误：补偿导线极性接反（热电偶正极接负极，导致热电势叠加反向电压）；⑤