光气化工艺证题库及答案

光气化工艺证题库及答案一、单选题（每题1分，共40分）1.光气化反应中，CO与Cl₂生成光气的最适宜温度范围是A.20～40℃ B.50～70℃ C.100～120℃ D.150～180℃答案：B2.光气在常温常压下的饱和蒸气压约为A.0.8kPa B.8kPa C.80kPa D.800kPa答案：C3.光气化装置紧急停车时，最先关闭的阀门是A.原料CO调节阀 B.冷却水上水阀 C.光气出口阀 D.氯气切断阀答案：D4.光气中毒的主要靶器官是A.肝脏 B.肺泡上皮 C.心肌 D.肾小管答案：B5.光气化反应器材质优先选用A.304不锈钢 B.钛合金 C.镍基合金 D.搪玻璃答案：C6.光气在空气中的嗅阈浓度约为A.0.01ppm B.0.1ppm C.0.5ppm D.1.0ppm答案：C7.光气化尾气常用破坏剂是A.NaOH溶液 B.乙醇胺 C.石灰乳 D.双氧水答案：A8.光气化装置DCS联锁中，氯气流量低低报警值一般设定为正常值的A.5% B.10% C.15% D.20%答案：B9.光气储罐气相空间应维持A.正压0.5kPa B.微负压0.2kPa C.常压 D.负压2kPa答案：B10.光气化反应器出口光气纯度下降，最先排查A.反应温度偏低 B.氯气含水 C.CO过量 D.冷却器内漏答案：B11.光气泄漏现场，空气呼吸器滤罐应选A.A型 B.B型 C.E型 D.K型答案：B12.光气化装置火灾爆炸危险区域划分为A.0区 B.1区 C.2区 D.非危险区答案：B13.光气在25℃水中溶解度约为A.0.1g/100g B.0.5g/100g C.1.0g/100g D.2.0g/100g答案：C14.光气化反应器催化剂失活最明显的现象是A.床层压降升高 B.出口光气含Cl₂升高 C.反应温度飙升 D.CO转化率下降答案：D15.光气钢瓶充装系数不得超过A.0.5kg/L B.0.75kg/L C.1.0kg/L D.1.25kg/L答案：B16.光气化装置首次开车前，系统氧含量需低于A.0.1% B.0.3% C.0.5% D.1.0%答案：A17.光气与液氨反应生成A.尿素 B.氨基甲酰氯 C.氰酸 D.氯化铵答案：B18.光气化反应器床层热点温度超过设定值10℃，应A.降低CO流量 B.提高冷却水温度 C.注入氮气稀释 D.停车检查答案：C19.光气在紫外线照射下主要分解为A.CO₂+Cl₂ B.CO+Cl₂ C.CCl₄+CO D.COCl₂·H₂O答案：B20.光气化装置尾气破坏塔循环液pH控制在A.9～10 B.11～12 C.13～14 D.7～8答案：B21.光气储罐安全阀定压值一般为设计压力的A.1.05倍 B.1.1倍 C.1.2倍 D.1.5倍答案：B22.光气化反应器催化剂载体常用A.Al₂O₃ B.SiO₂ C.活性炭 D.沸石答案：C23.光气泄漏报警仪量程通常选A.0～1ppm B.0～10ppm C.0～50ppm D.0～100ppm答案：B24.光气化装置检修前，系统需用A.空气置换 B.氮气置换 C.水冲洗 D.蒸汽吹扫答案：B25.光气与醇反应生成A.碳酸酯 B.氯甲酸酯 C.酰氯 D.醚答案：B26.光气化反应器出口设置冷却器的主要目的是A.冷凝光气 B.降低副反应 C.回收热量 D.提高转化率答案：B27.光气在管道内流速不宜超过A.5m/s B.10m/s C.15m/s D.20m/s答案：B28.光气化装置氯气含水指标要求小于A.10ppm B.30ppm C.50ppm D.100ppm答案：C29.光气钢瓶颜色为A.银灰 B.深绿 C.淡黄 D.天蓝答案：A30.光气化反应器催化剂寿命一般为A.1000h B.3000h C.6000h D.10000h答案：C31.光气破坏塔填料优先选用A.陶瓷鲍尔环 B.金属矩鞍环 C.塑料阶梯环 D.不锈钢丝网答案：B32.光气化装置设置双切断阀的场合是A.冷却水进口 B.光气出口 C.氯气进料 D.氮气吹扫答案：C33.光气泄漏现场，人员向上风向撤离的最小距离为A.50m B.100m C.200m D.500m答案：C34.光气化反应器温度控制采用A.单回路PID B.串级PID C.分程控制 D.比值控制答案：B35.光气在空气中最大允许浓度（MAC）为A.0.05ppm B.0.1ppm C.0.5ppm D.1.0ppm答案：B36.光气化装置设置爆破片的设备是A.光气储罐 B.反应器 C.冷却器 D.尾气塔答案：A37.光气与苯胺反应生成A.异氰酸酯 B.苯基脲 C.苯甲酰胺 D.苯胺盐酸盐答案：B38.光气化反应器催化剂活化气体是A.氢气 B.氮气 C.CO D.氯气答案：C39.光气钢瓶阀门材质为A.黄铜 B.蒙乃尔合金 C.碳钢 D.铝合金答案：B40.光气化装置消防水幕喷头设置高度距地面A.1m B.1.5m C.2m D.2.5m答案：C二、多选题（每题2分，共20分）41.光气化反应器安全联锁条件包括A.氯气流量低低 B.反应温度高高 C.冷却水流量低低 D.氮气压力低低答案：ABC42.光气泄漏现场应急物资有A.空气呼吸器 B.重型防化服 C.硼酸溶液 D.雾化水枪答案：ABD43.光气化装置尾气破坏系统常见故障A.循环泵气蚀 B.填料堵塞 C.碱液结晶 D.爆破片误爆答案：ABC44.光气钢瓶运输要求A.瓶阀戴帽 B.夏季遮阳 C.卧放堆放 D.固定绑扎答案：ABD45.光气化反应器催化剂中毒物质A.水 B.硫 C.铁离子 D.氧答案：ABC46.光气化装置DCS画面必须显示A.反应器床层温度 B.氯气瞬时流量 C.光气储罐液位 D.循环水pH答案：ABC47.光气破坏塔碱液配制可用A.NaOH B.Ca(OH)₂ C.KOH D.NH₄OH答案：AC48.光气化装置个人防护装备A.防毒面具 B.丁腈手套 C.防静电服 D.护目镜答案：ABCD49.光气泄漏报警仪校准气体A.0.5ppm光气 B.5ppm光气 C.氮气零点 D.空气零点答案：AC50.光气化装置重大危险源分级依据A.光气存量 B.氯气存量 C.装置边界距离 D.人口密度答案：ABD三、判断题（每题1分，共10分）51.光气比空气轻，泄漏后易在顶部积聚。答案：错52.光气化反应器催化剂再生可用高温氮气吹扫。答案：对53.光气破坏塔循环液温度超过40℃将降低吸收效率。答案：对54.光气钢瓶可与液氯钢瓶同库存放。答案：错55.光气化装置必须设置独立的事故通风系统。答案：对56.光气在水中水解速度随温度升高而减慢。答案：错57.光气化反应器出口设置在线红外分析仪可实时检测光气纯度。答案：对58.光气泄漏报警仪探头安装高度距地面0.3m。答案：错59.光气化装置消防废水可直排雨水系统。答案：错60.光气破坏塔碱液循环泵需设置备用泵。答案：对四、填空题（每空1分，共20分）61.光气化学式为____，分子量____。答案：COCl₂，98.9262.光气化反应器催化剂活性组分常用____，载体比表面积____m²/g以上。答案：氯化铜，80063.光气在空气中爆炸下限____%，上限____%。答案：无，光气不爆炸64.光气破坏塔碱液循环量设计按____m³/（h·kg光气）计。答案：0.365.光气化装置氯气含水采用____法在线监测，精度____ppm。答案：电解，±566.光气储罐气相空间设置____呼吸阀，起跳压力____kPa。答案：弹簧式，1.567.光气化反应器床层压降正常值____kPa，报警值____kPa。答案：20，3568.光气钢瓶每____年检验一次，水压试验压力____MPa。答案：5，369.光气化装置DCS冗余配置____，CPU扫描周期____ms。答案：双机热备，10070.光气泄漏现场，人员佩戴空气呼吸器使用时间____min，报警后____min撤离。答案：45，5五、简答题（每题6分，共30分）71.简述光气化反应器催化剂失活的主要原因及预防措施。答案：失活原因：1.原料氯气含水，水与催化剂活性组分形成盐酸，导致氯化铜流失；2.原料CO含硫，硫与铜生成硫化铜，覆盖活性中心；3.床层局部过热，活性组分烧结；4.铁离子等重金属污染，堵塞微孔。预防措施：原料氯气经浓硫酸干燥至含水<30ppm；CO经脱硫槽精脱硫至<0.1ppm；反应温度严格控制≤120℃，设置多点温控；原料管道采用不锈钢，避免铁锈带入；定期采样分析催化剂氯离子含量，>1%时计划更换；停车期间用干燥氮气保护，防止吸潮。72.光气破坏塔运行中循环液pH持续下降，请分析原因并给出处理步骤。答案：原因：1.光气负荷突增，碱液不足；2.碱液泵故障或喷嘴堵塞，循环量下降；3.碱液浓度配制错误；4.塔内填料结垢，气液接触不良；5.在线pH计污染，假信号。处理：立即化验循环液NaOH浓度，<8%则补加30%液碱；检查泵电流、压力，切换备用泵；拆检喷嘴，清除结晶；若填料压降>5kPa，停车水洗；用标准缓冲液校准pH计；如光气浓度超标，降负荷至70%运行，直至pH≥11。73.光气储罐根部阀后法兰泄漏，写出应急处置程序。答案：1.发现人员立即按响手动报警，报告中控；2.穿戴A级防化服、空气呼吸器，关闭储罐出料阀，启动罐区水幕；3.中控远程开启事故风机，停止周边一切动火、电气操作；4.用雾状水稀释泄漏云团，防止扩散；5.抢险组携带堵漏工具（注胶夹具、石墨垫片）进入现场，紧固法兰；6.若泄漏量>1kg/min，无法紧固，则关闭储罐进料，启动倒罐泵，将光气转移至备用罐；7.环境监测组用便携式光气仪划定警戒区，下风向200m禁止通行；8.泄漏处置完毕，用2%NaOH溶液喷淋中和残液，连续监测<0.1ppm后解除警戒。74.光气化装置首次开车前气密试验合格标准及步骤。答案：步骤：1.系统氮气置换至O₂<0.3%；2.分阶段升压至设计压力1.1MPa，每0.2MPa稳压10min；3.达到试验压力后保压12h；4.用肥皂水涂刷所有法兰、焊缝，无气泡产生；5.压降≤1%试验压力为合格；6.泄压至0.05MPa，再次用光气检漏仪检测，读数<0.1ppm；7.填写气密试验记录，三方签字确认；8.不合格点标记，卸压后重新紧固或更换垫片，重新试验直至合格。75.光气化反应器床层温度飞升，可能原因及紧急操作。答案：原因：1.氯气流量突增，配比失调；2.冷却水中断或温度升高；3.催化剂局部板结，气流分布不均；4.仪表假信号，CO流量实际偏低。紧急操作：1.立即手动关闭氯气切断阀，保持CO吹扫；2.全开反应器冷却水阀，启动备用水泵；3.注入氮气稀释，流量≥正常CO的30%；4.若温度仍>130℃，打开反应器顶部紧急泄压阀，排至尾气破坏塔；5.现场人员撤离至安全区，启动消防炮雾化水覆盖反应器表面；6.降温后采样分析催化剂，确认无烧结方可重新升温。六、计算题（每题10分，共20分）76.某光气化装置设计产能500kg/h光气，反应器出口光气纯度92%（体积），求每小时需原料氯气量（Nm³/h）。已知：CO过量5%，反应转化率98%，副反应忽略，气体按理想气体计。答案：光气生成量=500/98.92=5.05kmol/h需Cl₂=5.05/0.98=5.15kmol/h=5.15×22.4=115.4Nm³/h答：115.4Nm³/h77.光气破坏塔直径1.2m，填料层高度5m，循环液NaOH浓度12%（wt），密度1.13g/cm³，求理论碱液最小循环量（m³/h）。已知