甲醇合成操作工(技师)职业技能鉴定理论试题及答案

甲醇合成操作工(技师)职业技能鉴定理论试题及答案一、单项选择题（每题1分，共30分。每题只有一个正确答案，请将正确选项的字母填在括号内）1.甲醇合成反应器入口气体中CO₂含量突然升高，最先出现的操作参数变化是（）。A.床层热点温度下移B.循环机电流下降C.汽包蒸汽产量增加D.分离器液位上涨答案：A2.某装置采用ICI低压甲醇工艺，合成塔催化剂装量40m³，设计空速8000h⁻¹，若循环气量降至280000Nm³·h⁻¹，此时实际空速为（）。A.7000h⁻¹B.7500h⁻¹C.8000h⁻¹D.8500h⁻¹答案：B3.甲醇合成催化剂还原时，下列哪种气体作为还原剂最安全高效（）。A.纯H₂B.合成气（H₂+CO）C.天然气D.氮氢混合气（H₂2%）答案：D4.汽包液位三冲量控制中，前馈信号通常取自（）。A.蒸汽流量B.给水流量C.汽包压力D.排污流量答案：A5.当循环气中惰性气（CH₄+N₂）含量持续升高，应优先采取的措施是（）。A.降低合成压力B.提高催化剂床层温度C.增大弛放气量D.减小新鲜气量答案：C6.甲醇合成反应器出口甲醇摩尔分数为4.5%，若循环气量300000Nm³·h⁻¹，甲醇产量（吨/日）约为（）。A.580B.620C.660D.700答案：B7.合成气压缩机一段入口压力2.05MPa，温度40℃，若采用理想气体状态方程，则气体密度约为（）kg·m⁻³。A.15.2B.18.7C.21.4D.24.1答案：B8.催化剂活性衰退表现为相同转化率下（）。A.热点温度下移B.汽包压力升高C.循环气中甲醇含量升高D.床层阻力降减小答案：A9.甲醇合成系统短期停车保压时，循环气中O₂含量必须小于（）ppm。A.10B.50C.100D.200答案：A10.汽包连续排污的主要目的是控制（）。A.总碱度B.氯离子C.二氧化硅D.总溶解固形物答案：D11.合成塔壳程锅炉水PH值应控制在（）。A.7.0～7.5B.8.0～8.5C.9.0～9.5D.10.0～10.5答案：C12.当新鲜气中总硫含量突升至0.5ppm，首先应（）。A.降低反应器入口温度B.投用精脱硫槽旁路C.加大循环量D.紧急切除新鲜气答案：D13.甲醇分离器液位LI401低低联锁动作结果为（）。A.关闭LV401B.停循环压缩机C.关闭合成塔入口大阀D.停粗甲醇泵答案：D14.合成气压缩机喘振的根本原因是（）。A.入口温度高B.出口压力高C.流量小于喘振线D.转速过高答案：C15.催化剂还原终点判断依据是（）。A.还原出水量达理论值95%B.床层温差小于2℃C.汽包蒸汽产量稳定D.循环气中CO₂含量<1%答案：A16.甲醇合成反应器床层飞温的临界温度一般认为是（）℃。A.260B.280C.300D.320答案：C17.弛放气中甲醇回收常用的水洗塔填料材质为（）。A.陶瓷矩鞍环B.不锈钢鲍尔环C.塑料海尔环D.碳钢阶梯环答案：B18.合成气压缩机干气密封一级密封气通常采用（）。A.氮气B.二氧化碳C.仪表风D.工艺气答案：A19.汽包蒸汽钠离子控制指标为（）μg·kg⁻¹。A.≤5B.≤10C.≤15D.≤20答案：B20.甲醇合成催化剂寿命末期，相同负荷下CO单程转化率下降约（）。A.5%B.10%C.15%D.20%答案：C21.合成塔出口设置甲醇水分离罐的主要目的是防止（）。A.液击压缩机B.催化剂粉化C.管道腐蚀D.副反应增加答案：A22.循环气中H₂/CO摩尔比最佳值为（）。A.2.0B.2.5C.3.0D.5.0答案：B23.合成气压缩机透平背压升高，则（）。A.转速上升B.耗汽量下降C.输出功率下降D.入口压力升高答案：C24.甲醇合成反应器壳程锅炉水电导率控制指标为（）μS·cm⁻¹。A.≤50B.≤100C.≤150D.≤200答案：B25.催化剂硫化时，CS₂注入量控制原则是（）。A.床层温升<20℃·h⁻¹B.出口H₂S>1000ppmC.入口温度>200℃D.空速>5000h⁻¹答案：A26.合成塔压差增大，首先应检查（）。A.催化剂床层塌陷B.入口过滤器堵塞C.出口冷却器结蜡D.循环机转速答案：B27.甲醇合成系统氮气置换合格标准为O₂<（）%。A.0.1B.0.2C.0.5D.1.0答案：A28.汽包磷酸三钠加入量根据（）计算。A.给水硬度B.炉水PO₄³⁻C.蒸汽流量D.排污率答案：B29.合成气压缩机入口设置旋风分离器的主要作用是去除（）。A.水分B.催化剂粉末C.润滑油D.硫化合物答案：B30.甲醇合成反应器出口气体露点温度升高，说明（）。A.甲醇含量降低B.水分含量升高C.惰性气增加D.温度指示失灵答案：B二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上正确答案，请将所有正确选项的字母填在括号内，漏选、错选均不得分）31.下列哪些因素会导致合成塔催化剂活性下降（）。A.催化剂超温B.硫中毒C.高级醇污染D.循环量过大答案：A、B、C32.甲醇合成系统设置汽包的目的包括（）。A.回收反应热B.控制床层温度C.副产蒸汽D.提高CO转化率答案：A、B、C33.合成气压缩机防喘振措施有（）。A.设置旁路回流B.提高转速C.入口喷淋降温D.出口放空答案：A、C、D34.催化剂还原期间需重点监控的参数有（）。A.床层温度B.还原出水量C.循环气中H₂含量D.汽包压力答案：A、B、C35.甲醇合成系统紧急停车步骤包括（）。A.切除新鲜气B.停循环压缩机C.汽包保压D.催化剂钝化答案：A、B、C36.下列属于弛放气成分的有（）。A.H₂B.COC.CH₄D.CH₃OH答案：A、B、C、D37.合成塔床层温度偏高的原因可能有（）。A.循环量下降B.入口CO升高C.汽包压力降低D.催化剂粉化答案：A、B、C38.甲醇合成催化剂装填时应注意（）。A.雨天停止装填B.分层装填瓷球C.自由落体高度<1mD.装填后氮封答案：A、B、C、D39.汽包发生汽水共腾的现象有（）。A.蒸汽钠离子突升B.汽包液位剧烈波动C.蒸汽温度下降D.给水流量突降答案：A、B、C40.甲醇合成系统能耗指标包括（）。A.吨甲醇耗电B.吨甲醇耗蒸汽C.吨甲醇耗循环水D.吨甲醇耗催化剂答案：A、B、C三、判断题（每题1分，共10分。正确的打“√”，错误的打“×”）41.甲醇合成反应为体积减小的放热反应，提高压力有利于平衡向右移动。（）答案：√42.催化剂还原时，H₂浓度越高越好，可缩短还原时间。（）答案：×43.合成塔压差与催化剂床层高度成正比关系。（）答案：√44.汽包连续排污量越大，锅炉水浓缩倍数越高。（）答案：×45.弛放气量增大，系统惰性气含量一定下降。（）答案：×46.合成气压缩机入口温度升高，压缩机功耗下降。（）答案：×47.甲醇合成催化剂对硫极为敏感，要求入口总硫<0.1ppm。（）答案：√48.催化剂床层出现沟流会导致热点温度异常上移。（）答案：√49.甲醇合成反应器出口甲醇含量与循环量无关。（）答案：×50.汽包蒸汽并入管网前需进行钠离子和二氧化硅分析。（）答案：√四、计算题（共20分，请写出详细计算步骤）51.（10分）某甲醇装置新鲜气流量80000Nm³·h⁻¹，组成（vol%）：H₂68%，CO28%，CO₂3%，N₂1%。循环气量320000Nm³·h⁻¹，弛放气量20000Nm³·h⁻¹。合成塔出口甲醇摩尔分数5.2%，求：（1）甲醇产量（吨/日）；（2）CO单程转化率；（3）循环比。解：（1）甲醇摩尔流量=320000×5.2%/22.4=743kmol·h⁻¹甲醇产量=743×32×24/1000=570吨/日（2）CO入口摩尔流量=80000×28%/22.4=1000kmol·h⁻¹CO反应量=743kmol·h⁻¹CO单程转化率=743/1000=74.3%（3）循环比=320000/80000=4.0答案：（1）570吨/日；（2）74.3%；（3）4.052.（10分）合成塔汽包产生4.0MPa饱和蒸汽，连续排污率2%，给水温度105℃，求吨蒸汽热耗（kJ·t⁻¹）。已知：4.0MPa饱和蒸汽焓值2800kJ·kg⁻¹，105℃水焓值440kJ·kg⁻¹，排污水的汽包饱和水焓值1087kJ·kg⁻¹。解：设蒸汽量1t，排污量0.02t热量平衡：Q=1×(2800−440)+0.02×(1087−440)=2360+12.94=2372.94kJ答案：2373kJ·t⁻¹五、简答题（每题10分，共20分）53.简述甲醇合成催化剂硫中毒的机理及预防措施。答案：硫与催化剂中Cu⁰活性中心生成Cu₂S，导致活性中心永久失活；预防措施：（1）精脱硫槽ZnO吸附剂保证入口总硫<0.1ppm；（2）定期分析在线硫表，超标时切除新鲜气；（3）脱硫剂温度控制在200～4