2025年制盐蒸发结晶设备安全题库及答案解析

2025年制盐蒸发结晶设备安全题库及答案解析一、单项选择题（每题2分，共30题）1.制盐蒸发结晶设备中，强制循环泵的轴承温度正常运行时应控制在（）范围内。A.30-50℃B.50-70℃C.70-90℃D.90-110℃答案：B解析：强制循环泵轴承温度过高会导致润滑失效或轴承磨损，行业标准规定正常运行温度应≤70℃，超过此范围需检查润滑系统或冷却装置。2.蒸发结晶系统运行时，末效蒸发罐的真空度应维持在（）kPa，以确保蒸发效率和设备安全。A.-30至-50B.-50至-70C.-70至-90D.-90至-110答案：C解析：末效蒸发罐通过真空降低溶液沸点，提高蒸发效率。真空度过低（如-50kPa）会导致沸点升高、能耗增加；过高（如-90kPa）可能引发设备内漏或结构变形，行业推荐范围为-70至-90kPa。3.蒸发结晶设备启动前，蒸汽管道暖管操作的最终目标是（）。A.排出管道内冷凝水B.使管道温度接近蒸汽温度C.检查阀门密封性D.测试蒸汽压力稳定性答案：B解析：暖管的核心是逐步提升管道温度，避免因温差过大导致管道热应力集中，引发变形或焊缝开裂。排出冷凝水是过程手段，最终目标是温度平衡。4.蒸发罐液位计出现假液位时，最直接的判断方法是（）。A.对比相邻蒸发罐液位B.关闭液位计上下阀，排放介质后重新观察C.检查液位计电源是否正常D.查看DCS系统历史数据答案：B解析：假液位多因液位计导压管堵塞或介质结晶导致，通过关闭阀门、排放介质可直接验证液位真实性，其他方法为辅助手段。5.强制循环蒸发器的轴封泄漏量超过（）mL/h时，应立即停机检修。A.5B.10C.15D.20答案：B解析：轴封是防止物料泄漏的关键部件，行业标准规定机械密封泄漏量≤10mL/h，超过此值可能引发物料流失、环境污染或机械磨损加剧。6.蒸发结晶系统中，预热器管束发生堵塞时，最明显的表征是（）。A.蒸汽压力升高B.预热器进出口温差减小C.结晶颗粒变细D.真空泵电流增大答案：B解析：管束堵塞会导致物料流通受阻，换热效率下降，表现为预热器入口与出口物料温差减小（正常温差应≥20℃）。7.蒸发结晶设备运行中，若蒸汽压力突然升高20%，首先应采取的措施是（）。A.关闭蒸汽总阀B.开启蒸汽旁路泄压阀C.降低进料量D.紧急停机答案：B解析：蒸汽压力突然升高时，需优先通过旁路泄压阀缓慢释放压力，避免直接关闭总阀导致系统水锤或设备超压；紧急停机为后续措施。8.结晶器内晶浆密度应控制在（）g/L范围内，过低会导致结晶颗粒细小，过高会引发管道堵塞。A.100-200B.200-300C.300-400D.400-500答案：C解析：晶浆密度反映结晶器内固体颗粒浓度，300-400g/L为行业最优范围，低于200g/L时结晶生长动力不足，高于400g/L易导致泵叶轮磨损或管道堵塞。9.蒸发结晶设备的安全阀校验周期为（）。A.3个月B.6个月C.1年D.2年答案：C解析：根据《固定式压力容器安全技术监察规程》，安全阀一般每年校验一次；若使用环境恶劣（如高腐蚀性介质），需缩短至6个月，但制盐行业常规介质腐蚀性较低，故周期为1年。10.蒸发罐人孔盖密封垫片应选用（）材质，以耐受高温盐卤腐蚀。A.橡胶B.石棉C.聚四氟乙烯D.金属缠绕答案：D解析：盐卤具有强腐蚀性，橡胶和石棉易老化，聚四氟乙烯耐高温性能有限（≤260℃），金属缠绕垫片（如316L不锈钢+柔性石墨）耐温（≤600℃）、耐腐蚀，适用于蒸发罐（工作温度80-120℃）。11.强制循环泵运行中，电机电流突然下降且泵出口压力降低，最可能的故障是（）。A.叶轮磨损B.轴承损坏C.吸入管堵塞D.电机过载保护跳闸答案：C解析：吸入管堵塞会导致泵吸料不足，表现为出口压力和电机电流同时下降；叶轮磨损会导致压力下降但电流可能升高（因效率降低）；轴承损坏会伴随异常振动；电机跳闸则电流直接归零。12.蒸发结晶系统停车后，对设备进行清洗时，应优先使用（）介质溶解盐垢。A.热水B.稀盐酸C.氢氧化钠溶液D.高压蒸汽答案：A解析：盐垢主要成分为氯化钠、硫酸钙等，热水（80-90℃）可溶解大部分盐类，且无腐蚀性；稀盐酸虽能溶解硫酸钙，但会腐蚀不锈钢设备；氢氧化钠对盐垢无效。13.蒸发罐顶部防爆膜的设计爆破压力应（）设备的设计压力。A.等于B.略高于C.略低于D.无关答案：C解析：防爆膜是超压保护的最后一道防线，其爆破压力需略低于设备设计压力（一般为设计压力的90%-95%），确保设备未达极限时优先泄压。14.结晶器搅拌桨的转速应控制在（）r/min，过高会破碎晶体，过低会导致晶浆沉降。A.10-30B.30-50C.50-70D.70-90答案：B解析：制盐结晶器搅拌转速需兼顾晶体生长和悬浮状态，30-50r/min为最优范围；超过70r/min时剪切力过大会破碎晶体，低于20r/min易导致晶浆沉降堵塞。15.蒸发结晶设备的电气控制柜与蒸发罐的安全距离应≥（）m，防止蒸汽泄漏导致电气短路。A.1B.2C.3D.5答案：B解析：根据《化工企业电气设计规范》，高温、高湿区域的电气设备与工艺设备的安全距离应≥2m，蒸发罐区域蒸汽易凝结，需保持此距离。16.蒸发系统运行中，若发现循环母液中硫酸根离子浓度超过（）g/L，需启动除硝工序，防止设备结垢。A.5B.10C.15D.20答案：B解析：硫酸钙溶解度低（约2g/L），母液中硫酸根浓度超过10g/L时，易在加热管表面析出结晶，导致换热效率下降，故需控制≤10g/L。17.蒸发罐视镜玻璃的最高耐温应≥（）℃，以满足设备运行需求。A.100B.150C.200D.250答案：C解析：蒸发罐内介质温度通常为80-120℃，但蒸汽温度可达150℃（如首效蒸发），视镜玻璃需耐受瞬间高温冲击，故耐温需≥200℃。18.强制循环泵启动时，出口阀门应（），防止电机过载。A.全开B.半开C.关闭D.无要求答案：C解析：离心泵启动时需关闭出口阀门（即闭阀启动），此时电机功率最小（约为额定功率的30%-50%），可避免启动电流过大烧毁电机。19.蒸发结晶系统的真空度由（）设备维持，其故障会导致真空度下降。A.循环水泵B.真空泵C.冷凝水罐D.结晶器答案：B解析：真空泵（如水环式真空泵）是维持系统真空的核心设备，其故障（如叶轮磨损、密封泄漏）会直接导致真空度下降。20.蒸发罐加热管泄漏的判断依据是（）。A.冷凝水导电率升高B.蒸汽压力下降C.蒸发量增加D.晶浆颜色变深答案：A解析：加热管泄漏时，盐卤（高导电率）会进入蒸汽冷凝水系统，导致冷凝水导电率显著升高（正常≤50μS/cm，泄漏后可达1000μS/cm以上）。21.蒸发结晶设备的防雷接地电阻应≤（）Ω，以确保雷电防护效果。A.1B.4C.10D.20答案：C解析：根据《建筑物防雷设计规范》，第二类工业建筑物防雷接地电阻≤10Ω，制盐蒸发设备属于此类。22.结晶器内晶种添加量应控制在晶浆总量的（）%，过少会导致自发成核过多，过多会影响晶体生长。A.1-3B.3-5C.5-7D.7-10答案：B解析：晶种添加量需平衡成核与生长，3-5%为行业经验值，可有效控制晶体粒径分布。23.蒸发系统紧急停车时，应首先（）。A.关闭蒸汽阀门B.停止进料泵C.开启泄压阀D.停止循环泵答案：A解析：紧急停车时需优先切断热源（蒸汽），防止设备因持续受热导致超压或物料过热分解，后续再停止进料和循环泵。24.蒸发罐保温层的厚度应≥（）mm，以减少热量损失并防止人员烫伤。A.50B.80C.100D.150答案：C解析：制盐蒸发罐表面温度通常为60-80℃，保温层厚度≥100mm（如岩棉或硅酸铝）可将表面温度降至40℃以下，符合《工业设备及管道绝热工程设计规范》要求。25.强制循环泵轴承润滑油的油位应保持在油标（）位置，过低会导致润滑不足，过高会引发油温升高。A.1/3B.1/2C.2/3D.满刻度答案：C解析：油位需浸没轴承滚动体的1/3-1/2，通常油标2/3位置为最佳，既能保证润滑，又避免因过多油液搅拌导致发热。26.蒸发结晶系统中，二次蒸汽管道的坡度应≥（）%，以确保冷凝水顺利排出。A.0.5B.1C.1.5D.2答案：A解析：二次蒸汽管道需向冷凝器方向倾斜，坡度≥0.5%可防止冷凝水积聚，避免水锤现象。27.结晶器出料泵的过流部件材质应选用（），以耐受晶浆的磨损和腐蚀。A.普通碳钢B.304不锈钢C.316L不锈钢D.双相不锈钢答案：C解析：晶浆含固体颗粒（磨损）和盐卤（腐蚀），316L不锈钢（含钼）耐点蚀和晶间腐蚀性能优于304，双相不锈钢成本过高，故316L为首选。28.蒸发罐运行中，若发现罐内有异常敲击声，最可能的原因是（）。A.加热管结垢B.蒸汽带水C.晶浆密度过低D.搅拌桨松动答案：B解析：蒸汽带水（即汽水共腾）时，水滴冲击加热管或罐壁会产生敲击声；加热管结垢会导致蒸发量下降；晶浆密度过低无明显异响；搅拌桨松动会伴随振动。29.蒸发结晶设备的压力表校验周期为（）。A.3个月B.6个月C.1年D.2年答案：B解析：根据《计量法》，用于安全防护的压力表属于强制检定计量器具，校验周期一般为6个月。30.蒸发系统开车前，对真空系统进行气密性试验时，压力下降速率应≤（）kPa/h，否则需检查泄漏点。A.0.5B.1C.1.5D.2答案：B解析：气密性试验要求系统在30分钟内压力下降≤0.5kPa（即速率≤1kPa/h），否则存在泄漏，需用肥皂水或卤素检漏仪排查。二、多项选择题（每题3分，共10题）1.蒸发结晶设备启动前需检查的安全项目包括（）。A.各转动设备润滑情况B.仪表信号是否正常C.蒸汽管道疏水阀工作状态D.设备接地电阻答案：ABCD解析：启动前需确保润滑（防止干磨）、仪表（监测运行参数）、疏水阀（防止蒸汽带水）、接地（防触电）均符合要求。2.蒸发罐加热管结垢的危害包括（）。A.换热效率下降B.设备能耗增加C.管内压力升高D.结晶颗粒变大答案：ABC解析：结垢会形成热阻（换热效率下降）、需更高蒸汽压力维持蒸发量（能耗增加）、管内流通面积减小（压力升高）；结晶颗粒大小与晶浆密度、停留时间相关，与结垢无关。3.强制循环泵运行中需监测的参数有（）。A.轴承温度B.电机电流C.出口压力D.振动值答案：ABCD解析：轴承温度（润滑状态）、电机电流（负载情况）、出口压力（流量是否正常）、振动值（机械故障）均为关键监测参数。4.蒸发结晶系统真空度不足的可能原因有（）。A.真空泵叶片磨损B.系统管道泄漏C.冷凝水温度过高D.进料量过大答案：ABC解析：真空泵效率下降（叶片磨损）、系统泄漏（空气进入）、冷凝水温度高（二次蒸汽无法充分冷凝）均会导致真空度不足；进料量过大不直接影响真空度。5.蒸发罐人孔开启前需完成的安全操作包括（）。A.确认罐内压力降至常压B.置换罐内气体（如通风）C.佩戴防毒面具D.关闭所有与罐相连的阀门答案：ABD解析：人孔开启前需确保无压力（防物料喷出）、通风置换（防缺氧或有害气体）、关闭阀门（防物料倒灌）；制盐蒸发罐内为盐卤蒸汽，无有毒气体，无需防毒面具（但需佩戴护目镜）。6.蒸发结晶设备的安全联锁装置应包括（）。A.蒸汽压力超压联锁停蒸汽B.液位过低联锁停循环泵C.轴承温度过高联锁停机D.电机过载联锁跳闸答案：ABCD解析：超压（防爆炸）、低液位（防泵空转）、高温（防轴承损坏）、过载（防电机烧毁）均需设置联锁保护。7.蒸发系统运行中，晶浆颜色异常（如发黄）的可能原因有（）。A.原料卤水含铁量过高B.加热管泄漏（碳钢管道腐蚀）C.添加剂（如防垢剂）过量D.结晶时间过长答案：ABC解析：铁离子（原料含Fe²+）、碳钢腐蚀（Fe³+）、过量添加剂（有机杂质）会导致晶浆变色；结晶时间不影响颜色。8.蒸发结晶设备的日常维护内容包括（）。A.清理设备表面盐垢B.检查密封点泄漏情况C.校验仪表精度D.更换磨损的传动皮带答案：ABD解析：日常维护侧重清洁、泄漏检查、易损件更换；仪表校验属于定期检修（非日常）。9.蒸发罐爆破片失效的可能原因有（）。A.长期超压运行B.介质腐蚀导致膜片变薄C.安装时膜片表面划伤D.环境温度过高答案：ABCD解析：超压（提前爆破）、腐蚀（强度下降）、划伤（局部应力集中）、高温（材料蠕变）均会导致爆破片失效。10.蒸发结晶系统紧急停车的触发条件包括（）。A.蒸汽压力超过设计压力1.1倍B.循环泵轴承温度超过80℃C.真空度低于-60kPa（设定值-70kPa）D.电机电流超过额定值1.2倍答案：ABD解析：超压（1.1倍需紧急停车）、轴承超温（＞70℃报警，＞80℃停车）、电机过载（1.2倍需停机）均为触发条件；真空度低于设定值可先调整真空泵，无需立即停车。三、判断题（每题2分，共10题）1.蒸发结晶设备运行中，可通过关闭循环泵出口阀门来提高蒸发罐液位。（）答案：×解析：关闭出口阀门会导致循环泵憋压，损坏泵体或管道；提高液位应通过增加进料量实现。2.蒸发罐视镜玻璃破损后，可用普通平板玻璃临时替代。（）答案：×解析：普通平板玻璃耐温、耐压性能不足，需使用专用视镜玻璃（如钢化硼硅玻璃）。3.强制循环泵运行时，若进口压力低于0.1MPa，需立即停泵。（）答案：√解析：进口压力过低（＜0.1MPa）会导致泵汽蚀，损坏叶轮，需紧急停泵。4.蒸发系统停车后，应立即打开人孔进行检修，以节省时间。（）答案：×解析：需待设备冷却至40℃以下（防烫伤）、压力归零后再开启人孔。5.结晶器搅拌桨可以在无晶浆的情况下空转。（）答案：×解析：空转时搅拌桨无介质润滑，会导致轴承磨损或机械密封过热。6.蒸发罐保温层破损后，只需表面覆盖防水布即可，无需修复。（）答案：×解析：保温层破损会导致热量损失增加、表面温度升高（烫伤风险），需及时更换。7.蒸发系统的二次蒸汽可直接排放至大气，无需冷凝。（）答案：×解析：二次蒸汽含盐雾和热量，直接排放会污染环境并浪费能源，需通过冷凝器回收。8.蒸发结晶设备的压力表指针出现抖动，说明管道内介质流动不稳定。（）答案：√解析：压力表抖动通常由介质压力波动（如蒸汽带水、泵流量不稳）引起。9.结晶器出料时，可通过提高搅拌转速来加快出料速度。（）答案：×解析：提高转速会破碎晶体，导致产品粒度不合格，应通过增大出料阀开度实现。10.蒸发罐加热管泄漏时，冷凝水的pH值会降低（变酸性）。（）答案：√解析：盐卤（含Cl⁻）泄漏会与冷凝水中的微量铁离子反应生成酸性物质，导致pH下降。四、简答题（每题5分，共10题）1.简述蒸发结晶设备蒸汽带水的危害及预防措施。答案：危害：①水锤冲击损坏管道和设备；②降低蒸汽温度，影响蒸发效率；③加热管表面结垢加速。预防措施：①确保蒸汽管道疏水阀正常工作；②控制蒸汽压力稳定（波动≤±5%）；③定期排放蒸汽管道末端冷凝水；④避免蒸汽锅炉水位过高（控制在1/2-2/3）。2.强制循环泵运行中出现异常振动的可能原因及处理方法。答案：可能原因：①轴承磨损或损坏；②叶轮不平衡（结垢或磨损）；③泵与电机对中偏差；④管道固定不牢。处理方法：①停机检查轴承，更换损坏部件；②清理或更换叶轮；③重新对中（偏差≤0.05mm）；④加固管道支架。3.蒸发结晶系统真空度突然下降的应急处置步骤。答案：①立即检查真空泵运行状态（电流、声音），若故障则启动备用泵；②排查系统泄漏点（用肥皂水检测法兰、阀门）；③检查冷凝器冷却水流量和温度（确保水温≤30℃）；④若真空度持续下降至-60kPa以下，启动紧急停车（关闭蒸汽、停止进料）。4.蒸发罐加热管结垢的清洗方法及注意事项。答案：清洗方法：①化学清洗：使用0.5%-1%的柠檬酸溶液（加缓蚀剂）循环清洗，温度60-80℃，时间4-6小时；②物理清洗：高压水射流（压力≥50MPa）冲洗管内垢层。注意事项：①化学清洗后需用清水彻底冲洗，防止酸液残留腐蚀设备；②物理清洗时控制水压，避免损坏管壁；③清洗后需钝化处理（涂覆防垢剂）。5.结晶器晶浆粒度偏小的可能原因及调整措施。答案：可能原因：①晶种添加量不足；②搅拌转速过高（晶体破碎）；③物料停留时间过短（结晶生长不充分）；④过饱和度控制过高（自发成核过多）。调整措施：①增加晶种量（至晶浆总量的3-5%）；②降低搅拌转速（至30-50r/min）；③延长停留时间（增加结晶器体积或降低出料量）；④减少蒸发量（降低蒸汽流量）以降低过饱和度。6.蒸发结晶设备运行中，如何判断循环母液是否需要更换？答案：判断依据：①母液中杂质（如硫酸根、镁离子）浓度超标（硫酸根＞10g/L，镁离子＞2g/L）；②母液颜色变深（含铁、有机物等杂质）；③蒸发效率持续下降（相同蒸汽量下蒸发量减少10%以上）；④结晶产品质量下降（如白度＜85%，粒度＜0.8mm）。7.蒸发罐人孔开启的安全操作流程。答案：①确认设备已停车，蒸汽阀门关闭，压力显示为0MPa；②打开放空阀，确保罐内与大气连通；③自然冷却至40℃以下（或通冷却水加速冷却）；④使用专用工具（如扳手）对称松开人孔螺栓（先松对角螺栓）；⑤缓慢开启人孔盖（防止残留蒸汽喷出）；⑥佩戴护目镜和手套，进入前检测罐内氧气浓度（≥19.5%）。8.强制循环泵电机过载的可能原因及处理方法。答案：可能原因：①出口阀门开度太大（流量超过额定值）；②介质密度过高（晶浆密度＞400g/L）；③轴承损坏（摩擦阻力增大）；④电机电源电压过低（电流升高）。处理方法：①关小出口阀门（控制流量在额定范围内）；②降低晶浆密度（增加母液量）；③更换轴承；④检查电源电压（确保≥380V±5%）。9.蒸发结晶系统开车前的气密性试验步骤。答案：①关闭所有与系统相连的阀门（除放空阀）；②启动真空泵，将系统真空度抽至-80kPa；③关闭真空泵，记录初始压力和时间；④静置30分钟后，记录最终压力；⑤计算压力下降速率（应≤1kPa/h）；⑥若超标，用肥皂水涂抹法兰、焊缝等部位，查找泄漏点并修复。10.蒸发罐运行中突发停电的应急处置措施。答案：①立即关闭蒸汽总阀（防止设备超温超压）；②打开蒸发罐放空阀（释放压力至常压）；③手动盘动循环泵（防止晶浆在泵内结晶堵塞）；④开启应急照明，检查备用电源（如UPS）是否启动，确保关键仪表（如压力、液位）供电；⑤来电后，按开车程序逐步恢复（先启动循环泵，再缓慢通入蒸汽）。五、案例分析题（每题10分，共2题）案例1：某制盐企业蒸发结晶系统运行中，DCS显示首效蒸发罐蒸汽压力从0.3MPa突然升至0.45MPa（设计压力0.4MPa），同时听到管道内有明显水锤声，值班人员未及时处理，5分钟后加热管焊缝出现泄漏，盐卤喷至电气