2025年乙烯装置操作工乙烯压缩理论知识试卷(练习题库)附答案

2025年乙烯装置操作工乙烯压缩理论知识试卷(练习题库)附答案一、单项选择题（共20题，每题1.5分，共30分）1.乙烯装置中，裂解气压缩机通常采用的类型是（）。A.往复式压缩机B.离心式压缩机C.螺杆式压缩机D.滑片式压缩机2.离心式压缩机的临界转速是指（）。A.压缩机最高允许转速B.转子固有频率与旋转频率一致时的转速C.电机额定转速D.防喘振控制的最低转速3.裂解气压缩机三段出口温度控制指标通常为（）。A.≤80℃B.≤100℃C.≤120℃D.≤150℃4.干气密封的密封气通常选用（）。A.裂解气B.氮气C.仪表风D.高压蒸汽5.压缩机润滑油的主要作用不包括（）。A.润滑轴承B.冷却轴承C.密封轴端D.传递动力6.防喘振阀的控制逻辑是（）。A.入口流量低于设定值时开启B.出口压力高于设定值时开启C.压缩比低于设定值时开启D.转速低于临界转速时开启7.透平驱动压缩机时，蒸汽品质要求中，钠含量应≤（）。A.1μg/kgB.5μg/kgC.10μg/kgD.20μg/kg8.压缩机轴位移报警值通常设定为（）。A.0.20.3mmB.0.50.8mmC.1.01.2mmD.1.52.0mm9.裂解气压缩机段间冷却器的主要作用是（）。A.提高压缩效率B.降低气体密度C.减少重组分冷凝D.增加气体体积10.压缩机启动前，盘车的主要目的是（）。A.检查电机转向B.确认转子无卡阻C.预热轴承D.测试润滑油压力11.乙烯压缩机紧急停车的触发条件不包括（）。A.轴振动超过联锁值B.润滑油压力低于联锁值C.密封气压力正常D.透平真空度低于联锁值12.离心式压缩机的效率随流量减小而（）。A.升高B.降低C.不变D.先升后降13.裂解气中二氧化碳含量过高会导致（）。A.压缩机效率提高B.段间冷却器结垢C.密封气泄漏D.润滑油乳化14.压缩机级间密封的主要作用是（）。A.防止级间气体泄漏B.减少轴向推力C.提高叶轮转速D.降低振动15.透平冲转时，升速速率一般控制在（）。A.50100r/min·minB.200300r/min·minC.500800r/min·minD.10001500r/min·min16.润滑油过滤器压差高的主要原因是（）。A.油温过高B.油中杂质过多C.油位过低D.油泵扬程不足17.压缩机喘振时，最明显的现象是（）。A.出口压力波动大B.转速突然升高C.润滑油温度下降D.密封气压力上升18.裂解气压缩机的设计压缩比通常为（）。A.12B.35C.68D.101219.干气密封失效的主要标志是（）。A.密封气流量增大B.润滑油压力升高C.轴位移减小D.段间温度降低20.压缩机正常运行时，轴向推力的平衡主要依靠（）。A.平衡盘B.止推轴承C.叶轮对称布置D.润滑油膜二、多项选择题（共10题，每题2分，共20分，多选、错选不得分）1.离心式压缩机的性能曲线主要受（）因素影响。A.入口气体分子量B.入口温度C.转速D.润滑油温度2.裂解气压缩机开车前需确认的条件包括（）。A.润滑油系统运行正常B.密封气系统投用C.防喘振阀全开D.透平蒸汽暖管完成3.润滑油温度过高的可能原因有（）。A.油冷器冷却水量不足B.润滑油牌号不符合要求C.轴承磨损D.油温调节阀故障4.压缩机振动大的可能原因包括（）。A.转子动平衡失效B.基础松动C.喘振D.密封气压力过高5.干气密封系统的组成包括（）。A.主密封气B.隔离气C.缓冲气D.密封油6.裂解气压缩机段间压力高的可能原因有（）。A.段间冷却器堵塞B.下游系统阻力增大C.入口气量增加D.防喘振阀开度减小7.透平真空度低的影响包括（）。A.蒸汽耗量增加B.轴向推力增大C.压缩机效率降低D.润滑油温度下降8.压缩机紧急停车后需立即进行的操作有（）。A.关闭主蒸汽阀B.确认润滑油泵自启动C.打开防喘振阀D.盘车至转子冷却9.影响压缩机出口压力的因素有（）。A.入口压力B.压缩比C.气体分子量D.密封气泄漏量10.裂解气压缩机的节能措施包括（）。A.优化段间冷却温度B.减少系统泄漏C.提高入口气体温度D.定期清洗叶轮三、填空题（共10题，每空1分，共10分）1.离心式压缩机的基本部件包括叶轮、（）、扩压器和蜗壳。2.裂解气压缩机通常采用（）驱动，以适应变转速调节需求。3.润滑油的“三级过滤”是指入库过滤、（）和加油过滤。4.干气密封的泄漏量通常控制在（）Nm³/h以内。5.压缩机联锁停车后，（）必须复位才能重新启动。6.透平的临界转速一般设计为高于（）转速的1.21.3倍。7.裂解气中（）含量过高会导致压缩机段间冷却器结冰，需设置脱除系统。8.压缩机轴振动的联锁值通常为（）μm（双振幅）。9.润滑油的粘度指数越高，其粘温特性越（）（填“好”或“差”）。10.防喘振控制的核心是确保压缩机运行在（）线右侧。四、简答题（共5题，第13题每题5分，第45题每题8分，共34分）1.简述离心式压缩机喘振的定义及典型现象。（封闭型）2.列出裂解气压缩机开机前润滑油系统的检查项目。（封闭型）3.分析干气密封密封气压力低的可能原因。（开放型）4.某乙烯装置裂解气压缩机一段入口压力为0.12MPa（绝压），出口压力为0.45MPa（绝压），计算一段压缩比；若一段入口温度为40℃，出口温度实测为95℃，判断是否符合绝热压缩温度趋势（绝热指数取1.15，气体常数R=287J/(kg·K)）。（计算型应用题）5.压缩机运行中突然出现轴振动超标联锁停车，试从机械、工艺、仪表三个方面分析可能原因及排查步骤。（综合型应用题）五、综合分析题（共1题，6分）某乙烯装置裂解气压缩机在升速过程中，透平排汽温度异常升高（正常≤80℃，实测110℃），同时真空度下降（正常90kPa，实测75kPa）。结合透平工作原理，分析可能原因及处理措施。答案及解析一、单项选择题1.B（乙烯装置裂解气压缩机因流量大、压力中等，通常采用离心式）2.B（临界转速是转子固有频率与旋转频率一致时的转速，此时振动剧烈）3.C（三段出口温度过高会导致结焦，控制指标通常≤120℃）4.A（干气密封优先选用工艺气（裂解气）作为密封气，减少外部气源引入）5.D（润滑油无传递动力作用，传递动力由轴系完成）6.A（防喘振阀在入口流量低于喘振线时开启，增加流量防止喘振）7.B（透平蒸汽钠含量需≤5μg/kg，防止叶片结盐）8.B（轴位移报警值通常为0.50.8mm，联锁值0.81.0mm）9.A（段间冷却可降低气体温度，减少功耗，提高压缩效率）10.B（盘车主要检查转子是否卡阻，避免启动时损坏）11.C（密封气压力正常不触发停车，压力低才会触发）12.B（流量减小到一定程度，压缩机进入喘振区，效率降低）13.B（二氧化碳与水反应生成碳酸，腐蚀冷却器并导致结垢）14.A（级间密封防止高压级气体泄漏至低压级，提高效率）15.B（透平升速速率一般控制在200300r/min·min，避免热应力过大）16.B（过滤器压差高主要因油中杂质堵塞滤芯）17.A（喘振时气体来回流动，出口压力和流量剧烈波动）18.B（裂解气压缩机设计压缩比通常为35，分多段压缩）19.A（密封失效时，密封气泄漏量会显著增大）20.A（平衡盘通过反向压力差平衡轴向推力，止推轴承为备用）二、多项选择题1.ABC（性能曲线与气体性质、入口条件、转速相关，润滑油温度影响轴承但不直接影响性能曲线）2.ABCD（开车前需确认油系统、密封气、防喘振阀状态及蒸汽暖管）3.ABCD（油冷器冷却不足、油质差、轴承摩擦生热、温控阀故障均会导致油温高）4.ABC（振动大可能因转子不平衡、基础问题、喘振，密封气压力过高一般不直接导致振动）5.ABC（干气密封系统包括主密封气、隔离气、缓冲气，密封油为迷宫密封或浮环密封使用）6.ABCD（冷却器堵塞、下游阻力大、入口气量增加、防喘振阀关小均会导致段间压力高）7.ABC（真空度低导致蒸汽焓降减小，耗量增加；轴向推力增大；压缩机效率降低）8.ABCD（紧急停车后需切断蒸汽、保油系统、防喘振阀全开、盘车防止转子变形）9.ABC（出口压力=入口压力×压缩比，与气体分子量（影响压缩比）相关，密封气泄漏量影响不大）10.ABD（提高入口温度会增加功耗，不是节能措施）三、填空题1.隔板（或“定子”）2.蒸汽透平（或“汽轮机”）3.发放过滤4.0.51.5（或“1左右”）5.联锁（或“联锁继电器”）6.额定（或“工作”）7.水分（或“H₂O”）8.125150（或“125”）9.好10.喘振四、简答题1.喘振定义：当离心式压缩机流量减小到某一临界值时，气体在叶轮及流道中出现严重旋转脱离，导致出口压力突然下降，管网气体倒流；当管网压力恢复后，压缩机又排出气体，如此反复，形成周期性的气流振荡现象。典型现象：出口压力和流量剧烈波动；机组强烈振动并伴随异常噪音；轴位移和轴振动值升高；电机电流波动。2.检查项目：①润滑油油箱油位（≥80%）；②润滑油泵运行正常（主泵、辅助泵）；③润滑油压力（≥0.25MPa）；④润滑油温度（4050℃）；⑤过滤器压差（≤0.1MPa）；⑥油冷器冷却水流量及温度；⑦高位油箱液位及充油情况；⑧润滑油品质（颗粒度、水分、粘度符合要求）。3.可能原因：①密封气气源压力低（如裂解气总管压力下降）；②密封气过滤器堵塞（压差高）；③密封气调节阀故障（开度不足）；④密封气限流孔板堵塞；⑤干气密封动静环磨损（泄漏量增大，导致密封气压力下降）；⑥密封气系统管线泄漏（法兰、阀门等处）；⑦密封气控制系统仪表故障（压力变送器误报或调节阀信号异常）。4.压缩比计算：压缩比=出口绝对压力/入口绝对压力=0.45/0.12=3.75。绝热压缩温度验证：绝热压缩出口温度公式：\(T_2=T_1\times\left(\frac{P_2}{P_1}\right)^{\frac{k1}{k}}\)其中\(T_1=40+273=313K\)，\(k=1.15\)，代入得\(T_2=313\times(3.75)^{\frac{0.15}{1.15}}\approx313\times1.15\approx360K\)（即87℃）。实测出口温度为95℃，高于绝热压缩理论温度（87℃），说明存在非绝热损失（如内泄漏、轮阻损失等），需检查段间密封及叶轮结垢情况。5.机械原因及排查：①转子动平衡失效（检查历史振动趋势，停机后做动平衡测试）；②轴承磨损或损坏（检查润滑油中金属颗粒含量，拆检轴承）；③联轴节对中不良（测量联轴节对中偏差）；④密封或级间摩擦（检查密封间隙，听机组内部声音）。工艺原因及排查：①喘振（检查防喘振阀开度及流量、压力趋势）；②气体带液（检查段间分离罐液位及入口分液罐运行）；③气体组分变化（分析裂解气组成，确认分子量是否波动）。仪表原因及排查：①振动传感器故障（用手持测振仪对比实测值）；②信号线路干扰（检查电缆屏蔽及接线端子）；③DCS系统卡件故障（切换冗余卡件测试）。五、综合分析题可能原