2025年集输工高级题库及答案

2025年集输工高级题库及答案选择题1.某集输站的外输原油管道，其工作压力为3MPa，按照管道压力等级分类，该管道属于（）。A.低压管道B.中压管道C.高压管道D.超高压管道答案：B。通常，低压管道工作压力小于1.6MPa，中压管道工作压力为1.6-10MPa，高压管道工作压力为10-100MPa，超高压管道工作压力大于100MPa。本题工作压力3MPa处于1.6-10MPa范围，所以是中压管道。2.在原油脱水过程中，使用的破乳剂主要作用是（）。A.降低油水界面的表面张力B.增加原油的黏度C.提高水的密度D.促进油滴的聚并答案：A。破乳剂的主要作用是降低油水界面的表面张力，破坏乳化液的稳定性，使油水分离。它并不能增加原油黏度、提高水的密度，促进油滴聚并也是基于降低表面张力这个基础，所以选A。3.集输系统中，天然气的脱水方法不包括（）。A.冷却法B.吸附法C.吸收法D.过滤法答案：D。天然气脱水方法主要有冷却法（通过降低温度使天然气中的水蒸气冷凝分离）、吸附法（利用吸附剂吸附水蒸气）、吸收法（用吸收剂吸收水蒸气），过滤法主要用于除去固体杂质，不是脱水方法，所以选D。4.离心泵启动前，必须向泵内充满液体，这是为了防止（）。A.气蚀现象B.气缚现象C.扬程不足D.流量过小答案：B。气缚现象是指离心泵启动时，如果泵内存在空气，由于空气的密度远小于液体，叶轮旋转产生的离心力很小，无法将空气排出，导致液体无法吸入泵内，不能正常输送液体。而气蚀是由于液体在泵内局部压力过低产生气泡等现象。所以启动前充满液体是为了防止气缚现象，选B。5.对于集输管道的防腐，以下哪种涂层属于有机涂层（）。A.水泥砂浆涂层B.环氧煤沥青涂层C.锌涂层D.铝涂层答案：B。有机涂层是以有机高分子材料为主要成膜物质的涂层。环氧煤沥青涂层是由环氧树脂、煤沥青等有机材料组成，属于有机涂层。水泥砂浆涂层是无机材料，锌涂层和铝涂层属于金属涂层，所以选B。6.集输站的油罐液位测量，常用的液位计中精度较高的是（）。A.玻璃管液位计B.浮子液位计C.雷达液位计D.磁翻板液位计答案：C。玻璃管液位计结构简单但精度较低；浮子液位计和磁翻板液位计有一定的测量范围和精度限制；雷达液位计利用雷达波测量液位，不受介质特性等影响，测量精度较高，所以选C。7.在集输系统的自动化控制中，PID控制器中的“P”代表（）。A.积分B.微分C.比例D.增益答案：C。PID控制器中，“P”是比例（Proportion），“I”是积分（Integral），“D”是微分（Derivative），所以选C。8.原油稳定的目的是（）。A.降低原油的密度B.减少原油在储存和运输过程中的蒸发损耗C.提高原油的闪点D.增加原油的含硫量答案：B。原油稳定是通过一定的工艺方法，将原油中的轻组分分离出来，降低原油的蒸汽压，从而减少原油在储存和运输过程中的蒸发损耗。它不会降低原油密度、提高闪点或增加含硫量，所以选B。9.集输管道的清管作业，清管器的主要作用不包括（）。A.清除管道内的杂质B.测量管道的内径C.检测管道的变形D.提高管道的输送压力答案：D。清管器可以清除管道内的杂质、测量管道内径、检测管道变形等，但它并不能提高管道的输送压力，输送压力主要与泵站等设备有关，所以选D。10.天然气集输过程中，为了防止水合物的形成，可采取的措施是（）。A.降低压力B.提高温度C.增加含水量D.降低流速答案：B。水合物的形成需要一定的温度、压力和含水量条件。提高温度可以破坏水合物形成的条件，防止其形成。降低压力在一定程度上也有作用，但提高温度更常用。增加含水量会促进水合物形成，降低流速对防止水合物形成没有直接作用，所以选B。判断题1.集输系统中，管道的公称直径就是管道的实际内径。（×）解析：公称直径是为了设计、制造和维修的方便而规定的一种标准直径，它不一定等于管道的实际内径。例如，不同壁厚的同一公称直径的管道，实际内径是不同的。2.原油的脱水率越高，说明脱水效果越好。（√）解析：脱水率是指脱除的水量与原油中原始含水量的比值，脱水率越高，表明从原油中脱除的水分越多，脱水效果也就越好。3.离心泵的扬程与流量之间的关系是流量越大，扬程越高。（×）解析：离心泵的扬程-流量特性曲线一般是下降的，即流量越大，扬程越低。这是因为随着流量的增加，液体在泵内的流动阻力增大等原因导致扬程下降。4.集输管道的防腐涂层只要涂覆一次就可以保证长期的防腐效果。（×）解析：防腐涂层会受到环境、介质等多种因素的影响，随着时间的推移，涂层可能会出现老化、破损等情况，需要定期检查和维护，必要时进行重新涂覆，所以不是涂覆一次就能保证长期防腐效果。5.天然气的压缩因子总是小于1。（×）解析：天然气的压缩因子是实际气体与理想气体在相同状态下的体积比。在不同的压力和温度条件下，压缩因子可能大于1、小于1或等于1。当压力较低、温度较高时，天然气接近理想气体，压缩因子接近1；在某些高压低温条件下，压缩因子可能大于1。6.集输站的加热炉，热效率越高越好。（√）解析：热效率是指加热炉有效利用的热量与输入热量的比值，热效率越高，说明加热炉将燃料的化学能转化为有效热能的比例越高，能源利用越充分，所以热效率越高越好。7.清管作业时，清管器的运行速度越快越好。（×）解析：清管器运行速度过快可能会导致清管器与管道内壁的摩擦加剧，损坏清管器和管道涂层；同时，过快的速度也不利于清管器对管道内杂质的清理和对管道变形等情况的检测。所以清管器运行速度应控制在合适的范围内。8.原油稳定过程中，采用的闪蒸法是一种平衡分离过程。（√）解析：闪蒸法是将原油加热到一定温度后，通过降低压力使原油中的轻组分快速汽化分离出来，它是基于相平衡原理，在一定的温度和压力条件下，气液两相达到平衡状态进行分离的过程，所以是平衡分离过程。9.集输系统的自动化控制可以完全替代人工操作。（×）解析：虽然自动化控制可以提高集输系统的运行效率和准确性，但在一些特殊情况下，如设备故障检修、紧急事故处理等，还需要人工进行操作和干预。而且自动化系统也需要人工进行维护和管理，所以不能完全替代人工操作。10.对于油罐的呼吸阀，只要能正常呼吸就不需要进行维护。（×）解析：呼吸阀需要定期进行维护，检查其密封性能、阀盘的灵活性等。如果呼吸阀出现故障或密封不严等情况，会导致油罐内的油气泄漏，增加安全隐患和环境污染风险，所以即使能正常呼吸也需要定期维护。简答题1.简述原油脱水的主要方法及原理。答：原油脱水的主要方法有以下几种：-沉降脱水：原理是利用油水的密度差，在重力作用下，使油水自然分离。原油中的水滴在重力作用下逐渐下沉，与油相分离。沉降时间越长，脱水效果越好，但占地面积大，效率相对较低。-化学破乳脱水：向原油中加入破乳剂，破乳剂能够降低油水界面的表面张力，破坏乳化液的稳定性，使水滴相互聚并，然后在重力或其他外力作用下实现油水分离。-电脱水：利用电场的作用，使原油中的水滴在电场力的作用下发生极化、聚并，最终形成大水滴从原油中分离出来。电脱水可分为直流电脱水和交流电脱水等方式，能提高脱水效率和效果。-热化学脱水：结合加热和化学破乳的方法。加热可以降低原油的黏度，提高水滴的沉降速度，同时配合破乳剂的作用，加速油水分离。这种方法在实际中应用较为广泛。2.集输管道的腐蚀有哪些危害？如何进行防护？答：集输管道腐蚀的危害主要有：-降低管道的使用寿命：腐蚀会使管道壁厚减薄，强度降低，导致管道过早损坏，需要频繁更换管道，增加了成本。-影响输送效率：腐蚀产物会在管道内壁堆积，减小管道的流通截面积，增加流体的流动阻力，降低管道的输送能力。-引发安全事故：严重的腐蚀可能导致管道穿孔、破裂，引起原油或天然气泄漏，引发火灾、爆炸等安全事故，造成人员伤亡和财产损失。-环境污染：泄漏的原油或天然气会对土壤、水源等环境造成污染，破坏生态环境。防护措施主要有：-涂层防护：采用有机涂层（如环氧煤沥青涂层、聚乙烯涂层等）或无机涂层（如水泥砂浆涂层）涂覆在管道内壁和外壁，隔绝管道与腐蚀介质的接触。-阴极保护：通过向管道施加阴极电流，使管道表面成为阴极，从而抑制管道的腐蚀。可分为牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护。-选用耐腐蚀材料：根据输送介质和环境条件，选用耐腐蚀性能好的管材，如不锈钢管等。-控制输送介质的性质：对输送的原油、天然气等介质进行处理，降低其含水量、含硫量等腐蚀性成分的含量。-定期检测和维护：定期对管道进行检测，及时发现腐蚀情况，并采取相应的修复和防护措施。3.离心泵在运行过程中可能出现哪些故障？如何进行处理？答：离心泵在运行过程中可能出现以下故障及处理方法：-泵不出水：-原因：可能是泵内未充满液体（气缚）、吸入管堵塞、叶轮损坏、转速不够等。-处理方法：重新向泵内充满液体，检查并清除吸入管内的堵塞物，检修或更换叶轮，检查电机并提高转速。-流量不足：-原因：吸入管阻力过大、叶轮磨损、密封环磨损、泵的转速不够、出口阀门开度小等。-处理方法：检查并更换吸入管，修复或更换叶轮和密封环，提高泵的转速，开大出口阀门。-扬程不足：-原因：叶轮损坏、转速不够、输送介质的密度和黏度与设计不符等。-处理方法：更换叶轮，检查电机提高转速，根据实际情况调整输送介质或泵的选型。-轴承发热：-原因：轴承缺油或油质不好、轴承磨损、安装不正、冷却不足等。-处理方法：补充或更换润滑油，更换轴承，重新调整安装位置，检查并改善冷却系统。-振动和噪声过大：-原因：泵与电机不同心、地脚螺栓松动、叶轮不平衡、吸入空气等。-处理方法：重新调整泵与电机的同心度，拧紧地脚螺栓，对叶轮进行动平衡校正，检查吸入管防止吸入空气。4.简述天然气集输系统的主要组成部分及各部分的作用。答：天然气集输系统主要由以下部分组成：-气井井口装置：作用是控制气井的流量、压力，防止井喷等事故，同时对井口的天然气进行初步的分离和计量等。-集气管道：将各气井产出的天然气收集起来，输送到集气站。它是天然气从气井到集气站的输送通道。-集气站：对收集来的天然气进行初步处理，如分离天然气中的液滴、固体杂质等，测量天然气的流量、压力、温度等参数，同时对天然气进行调压、计量等操作。-天然气处理厂：对天然气进行深度处理，包括脱水、脱酸气（如脱除硫化氢、二氧化碳等）、脱烃等，以满足天然气的质量要求，如达到管输标准或商品气标准。-输气管道：将处理后的天然气输送到用户端。输气管道要保证天然气的安全、稳定输送，需要具备一定的压力和流量控制能力。-储气设施：如地下储气库、储气罐等，用于调节天然气的供需平衡。在供气淡季储存天然气，在供气旺季向管网补充天然气，保证天然气的稳定供应。-配气站：将输气管道输送来的天然气进行再次调压、计量，然后分配到不同的用户。它可以根据用户的需求和压力要求，合理分配天然气。5.集输系统的自动化控制有哪些优点？答：集输系统自动化控制具有以下优点：-提高生产效率：自动化控制可以实现对集输系统的实时监测和自动调节，能够快速响应生产过程中的变化，使系统始终处于最佳运行状态，提高原油和天然气的集输效率。-保证生产安全：通过自动化监测系统，可以及时发现集输系统中的异常情况，如管道泄漏、设备故障等，并自动采取相应的措施，如关闭阀门、报警等，避免事故的扩大，保障人员和设备的安全。-降低劳动强度：减少了人工操作的工作量，操作人员可以通过监控中心远程监控和控制集输系统，无需现场频繁操作，降低了劳动强度，提高了工作的舒适性。-提高产品质量：自动化控制可以精确控制集输过程中的各项参数，如温度、压力、流量等，保证原油和天然气的处理和输送质量稳定，满足用户的需求。-便于管理和决策：自动化系统可以实时记录和存储生产数据，通过对这些数据的分析和处理，管理人员可以及时了解生产情况，做出科学合理的决策，优化生产流程和资源配置。-降低运行成本：自动化控制可以优化设备的运行参数，提高能源利用效率，减少设备的磨损和维护成本，降低集输系统的运行成本。计算题1.某集输站的外输原油管道，管径为DN200（实际内径为203mm），原油的流量为50m³/h，求原油在管道内的流速。解：首先将流量的单位换算为m³/s，1h=3600s，所以流量Q=50÷3600≈0.0139m³/s。管道的横截面积A=π×(d/2)²，其中d=0.203m，A=3.14×(0.203/2)²≈0.0323m²。根据流速公式v=Q/A，可得流速v=0.0139÷0.0323≈0.43m/s。答：原油在管道内的流速约为0.43m/s。2.已知某原油的含水量为10%（质量分数），要将其脱水至含水量为1%，现有100t该原油，需要脱除多少吨水？解：100t原油中原始含水量为100×10%=10t，原油中纯油的质量为100-10=90t。脱水后含水量为1%，设脱水后原油的总质量为x吨，则纯油的质量占比为(1-1%)，可得方程90=x×(1-1%)，解得x=90÷0.99≈90.91t。需要脱除的水的质量为100-90.91=9.09t。答：需要脱除约9.09吨水。3.某离心泵的流量为80m³/h，扬程为50m，轴功率为20kW，求该离心泵的效率。解：首先将流量换算为m³/s，Q=80÷3600≈0.0222m³/s。根据公式有效功率Pe=ρgQH，其中ρ为水的密度，取1000kg/m³，g取9.8m/s²，H为扬程50m。则Pe=1000×9.8×0.0222×50=10878W=10.878kW