化工总控工(高级)技能鉴定考试题库及答案

化工总控工(高级)技能鉴定考试题库及答案一、单项选择题（每题1分，共20题）1.精馏操作中，灵敏板温度升高通常意味着（）。A.塔顶产品纯度下降B.塔底产品纯度下降C.回流比增大D.进料量减少答案：A2.固定床反应器与流化床反应器的主要区别在于（）。A.催化剂是否流动B.操作温度范围C.反应物种类D.压力等级答案：A3.某反应的活化能为80kJ/mol，当温度从300K升至310K时，反应速率常数约增大（）。（已知ln(k2/k1)=Ea/R(1/T11/T2)，R=8.314J/(mol·K)）A.50%B.80%C.100%D.150%答案：C（计算：ln(k2/k1)=80000/8.314×(1/3001/310)≈80000/8.314×(10/(300×310))≈80000×10/(8.314×93000)≈0.82，k2/k1≈e^0.82≈2.27，约增大127%，最接近100%）4.差压式流量计测量液体流量时，取压口应位于管道的（）。A.上半部B.下半部C.水平中心线D.任意位置答案：B5.催化裂化装置中，再生器的主要作用是（）。A.加热催化剂B.恢复催化剂活性C.分离油气D.提高反应温度答案：B6.离心泵的轴功率N与流量Q的关系为（）。A.N随Q增大而增大B.N随Q增大而减小C.N与Q无关D.先增后减答案：A7.下列哪种仪表属于执行器（）。A.温度变送器B.压力传感器C.气动薄膜阀D.流量积算仪答案：C8.合成氨工艺中，原料气精制的主要目的是（）。A.提高氢气浓度B.脱除一氧化碳、二氧化碳等杂质C.降低湿度D.增加氮气比例答案：B9.板式塔中，操作弹性最大的塔板类型是（）。A.筛板塔B.浮阀塔C.泡罩塔D.舌形塔答案：B10.某换热器的对数平均温差为50℃，总传热系数为500W/(m²·℃)，热负荷为100kW，则换热面积为（）。A.2m²B.4m²C.6m²D.8m²答案：B（计算：Q=K·A·Δtm，A=Q/(K·Δtm)=100000/(500×50)=4m²）11.化工生产中，“三废”不包括（）。A.废气B.废热C.废水D.废渣答案：B12.DCS系统中，AI表示（）。A.模拟量输入B.模拟量输出C.数字量输入D.数字量输出答案：A13.乙烯氧化制环氧乙烷反应中，银催化剂的主要作用是（）。A.提高乙烯转化率B.抑制深度氧化副反应C.降低反应压力D.减少氧气消耗答案：B14.往复泵的流量调节方法是（）。A.调节出口阀门开度B.调节转速或冲程C.调节旁路阀门D.调节进口阀门答案：B15.工业上制备硫酸的“两转两吸”工艺中，第二次转化的目的是（）。A.提高SO₂转化率B.降低反应温度C.减少酸雾生成D.回收余热答案：A16.精馏塔操作中，若进料热状态由饱和液体改为冷液体，其他条件不变，塔顶产品纯度将（）。A.升高B.降低C.不变D.先降后升答案：A17.下列属于一次能源的是（）。A.焦炭B.天然气C.电力D.蒸汽答案：B18.离心泵发生气缚现象的原因是（）。A.泵内有气体B.叶轮损坏C.转速过高D.吸入管路堵塞答案：A19.工业反应器中，全混流反应器的特点是（）。A.物料停留时间均一B.出口组成等于器内组成C.反应速率随时间变化D.适用于慢反应答案：B20.空分装置中，利用（）原理分离空气组分。A.精馏B.吸收C.萃取D.膜分离答案：A二、多项选择题（每题2分，共10题）1.影响化学反应速率的主要因素包括（）。A.反应物浓度B.温度C.催化剂D.压力（对气相反应）答案：ABCD2.离心泵气蚀的危害有（）。A.流量和扬程下降B.叶轮表面产生麻点或穿孔C.泵体振动增大D.电机电流升高答案：ABC3.DCS系统的主要组成部分包括（）。A.操作站B.控制站C.现场仪表D.通信网络答案：ABD4.精馏塔操作中，塔顶产品不合格（重组分超标）的可能原因有（）。A.回流比过小B.进料中重组分含量增加C.塔底温度过高D.塔顶冷凝器冷却效果差答案：ABD5.工业催化剂的基本特性包括（）。A.活性B.选择性C.稳定性D.可燃性答案：ABC6.换热器强化传热的方法有（）。A.增大传热面积（如采用翅片管）B.提高流体流速C.降低对数平均温差D.减小污垢热阻答案：ABD7.化工生产中，紧急停车的操作原则包括（）。A.先切断进料B.后处理系统压力C.优先保护关键设备D.立即关闭所有阀门答案：ABC8.下列属于连续操作的化工单元过程是（）。A.间歇精馏B.连续吸收C.分批反应D.连续蒸馏答案：BD9.合成氨工艺中，原料气脱硫的方法有（）。A.干法脱硫（如氧化锌）B.湿法脱硫（如ADA法）C.催化氧化法D.膜分离法答案：AB10.压力容器的安全附件包括（）。A.安全阀B.爆破片C.温度计D.液位计答案：ABCD三、填空题（每题1分，共15题）1.化工生产中，“三烯”通常指乙烯、丙烯和（）。答案：丁二烯2.精馏塔中，提馏段的作用是（）。答案：将下降液体中的轻组分提馏到气相中3.离心泵的主要性能参数包括流量、扬程、轴功率、效率和（）。答案：转速4.工业上常用的冷却介质是（），其优点是来源广、成本低。答案：水5.催化剂失活的主要原因有中毒、烧结和（）。答案：结焦（积碳）6.吸收操作中，亨利系数E越大，气体的溶解度（）。答案：越小7.化工管道的涂色规定中，蒸汽管道通常涂（）色。答案：红8.反应釜的搅拌器类型中，（）适用于高粘度液体的搅拌。答案：锚式（或框式）9.空速的定义是（）与催化剂体积的比值。答案：单位时间内通过反应器的物料体积10.工业仪表的精度等级是指（）与量程的百分比。答案：最大引用误差11.精馏操作中，最小回流比是指（）时的回流比。答案：理论塔板数为无穷大12.换热器的总传热系数K的单位是（）。答案：W/(m²·℃)13.化工生产中，“两重点一重大”指重点监管的危险化工工艺、重点监管的危险化学品和（）。答案：重大危险源14.压缩空气的干燥方法有冷冻干燥和（）。答案：吸附干燥（如分子筛）15.催化裂化装置中，提升管反应器属于（）流反应器。答案：气固并四、简答题（共30分）（一）封闭型简答题（每题5分，共2题）1.离心泵启动前为何要灌泵？答案：离心泵的叶轮旋转时，靠离心力将液体甩出。若泵内有气体（密度远小于液体），离心力不足以形成足够的真空度，无法将液体吸入泵内（气缚现象），导致无法正常输液。因此启动前需灌泵排气。2.简述精馏塔灵敏板的作用及选择依据。答案：作用：通过监测灵敏板温度变化，快速反映塔内组分变化，指导操作调整（如回流比、加热量）。选择依据：灵敏板通常位于精馏段或提馏段中，温度对组分变化最敏感的位置（组分变化时温度变化最大）。（二）开放型简答题（每题10分，共2题）1.分析某连续反应釜出口转化率下降的可能原因（至少列出5条）。答案：可能原因包括：①催化剂活性下降（中毒、失活）；②反应温度低于工艺要求（夹套加热不足、冷却介质流量过大）；③原料配比偏离设计值（某一组分浓度过低）；④停留时间过短（进料量过大，空速过高）；⑤搅拌效果差（物料混合不均，局部反应不完全）；⑥原料中杂质含量过高（抑制反应或消耗催化剂）。2.某化工厂蒸汽管道发生泄漏，作为总控工应如何应急处理？答案：处理步骤：①立即通过DCS监控泄漏点附近压力、温度变化，判断泄漏程度；②通知现场人员佩戴防护装备（防烫手套、护目镜）撤离至安全区域，设置警戒区；③关闭泄漏点前后的切断阀（若可行），隔离泄漏段；④启动蒸汽系统泄压流程（通过放空阀缓慢泄压），降低管道内压力；⑤联系维修人员使用专用工具（如带压堵漏夹具）进行堵漏；⑥泄漏处理完成后，逐步恢复供汽，监测系统压力、温度是否正常；⑦记录事故过程及处理措施，分析泄漏原因（如管道腐蚀、焊缝开裂），制定预防措施。五、应用题（共40分）（一）计算题（15分）某合成氨厂变换工段，原料气组成为（体积%）：H₂32%、CO30%、CO₂8%、N₂25%、CH₄5%。原料气流量为10000m³/h（标准状态），经变换反应CO+H₂O→CO₂+H₂后，出口气体中CO含量降至3%（体积%）。假设反应中H₂O过量，忽略体积变化，求：（1）变换反应的CO转化率；（2）出口气体中H₂的体积流量（标准状态）。解答：（1）原料气中CO的摩尔流量：10000×30%/22.4≈1339.29kmol/h（标准状态下1mol=22.4L）出口气中CO的摩尔流量：设出口总体积为V（因H₂O过量，反应前后体积近似不变，V≈10000m³/h），则CO流量=10000×3%/22.4≈133.93kmol/hCO转化率=（1339.29133.93）/1339.29×100%≈90%（2）原料气中H₂流量=10000×32%/22.4≈1428.57kmol/h反应生成的H₂流量=转化的CO流量=1339.29133.93≈1205.36kmol/h出口H₂流量=1428.57+1205.36≈2633.93kmol/h出口H₂体积流量=2633.93×22.4≈59000m³/h（标准状态）（二）分析题（15分）下图为某甲醇合成装置工艺流程图（简化）：原料气（H₂、CO、CO₂）→压缩机→预热器→合成塔（Cu基催化剂，220280℃，510MPa）→水冷器→气液分离器→粗甲醇（液相）→精馏单元请分析：（1）合成塔温度过高（超过300℃）的危害；（2）气液分离器液位过低的后果及处理措施。解答：（1）温度过高的危害：①催化剂烧结失活（Cu基催化剂高温易团聚）；②副反应加剧（如生成二甲醚、高级醇），降低甲醇选择性；③合成塔设备热应力增大，可能导致密封失效或管道变形；④能耗增加（冷却负荷增大）。（2）液位过低的后果：①气相带液（粗甲醇被气体夹带进入后续管道），可能损坏精馏单元设备（如泵气蚀）；②分离器内气相停留时间不足，分离效果下降，液相中溶解的气体（如H₂、CO）含量增加，影响粗甲醇质量；③若液位低于最低报警值，可能导致出口泵抽空，中断物料输送。处理措施：①降低气液分离器气相出口流量（关小后续阀门），延长停留时间；②检查水冷器冷却效果（提高循环水流量或降低水温），增加液相冷凝量；③若因原料气流量突增导致，适当降低压缩机负荷；④手动补入少量冷凝液（如来自中间罐）维持液位；⑤若液位计故障，切换至现场液位计确认真实液位。（三）综合题（10分）某化工厂苯甲苯精馏塔（理论板数30块，进料板15块）运行中出现以下现象：塔顶温度升高，塔底温度降低，塔顶产品苯含量从99.5%降至98%。请结合精馏原理，分析可能原因及调整措施（至少列出3条原因及对应措施）。解答：可能原因及措施：（1）回流比不足：回流比减小导致精馏段分离能力下降，轻组分（苯）无法充分冷凝回流。措施：增大回流泵流量，提高回流比。（2）进料组成变化：进料中甲苯（重组分）含量增加，需更多塔板分离。措