(2025年)工程管道工技师、高级技师理论考试题附答案

(2025年)工程管道工技师、高级技师理论考试题附答案一、单项选择题（每题2分，共40分）1.某工业管道设计压力为4.2MPa，介质为过热蒸汽（温度450℃），应选用的管材为（）A.Q235B焊接钢管B.20G无缝钢管C.304不锈钢管D.PE-XC塑料管答案：B2.管道环焊缝射线检测时，若底片显示长度3mm、宽度0.5mm的连续线状缺陷，按GB/T12605-2021标准应评为（）A.Ⅰ级B.Ⅱ级C.Ⅲ级D.Ⅳ级答案：C3.计算DN200（内径219mm）管道内介质流速时，已知流量为200m³/h，流速计算公式为v=4Q/(πd²)，则流速约为（）A.1.45m/sB.1.82m/sC.2.17m/sD.2.63m/s答案：A（计算过程：Q=200/3600≈0.0556m³/s，d=0.219m，v=4×0.0556/(3.14×0.219²)≈1.45m/s）4.埋地燃气钢管外防腐层采用3PE结构时，各层厚度要求为（）A.环氧底漆70μm+胶粘剂200μm+聚乙烯3.0mmB.环氧底漆100μm+胶粘剂170μm+聚乙烯2.5mmC.环氧底漆50μm+胶粘剂250μm+聚乙烯3.5mmD.环氧底漆120μm+胶粘剂150μm+聚乙烯2.0mm答案：A（依据GB/T23257-2017）5.热力管道固定支架设计时，需计算的主要推力不包括（）A.内压力产生的盲板力B.补偿器变形反力C.管道自重产生的摩擦力D.温度变化引起的热胀推力答案：C（固定支架主要承受内压推力、补偿器反力及热胀推力，自重由滑动支架承担）6.工业管道气压试验时，试验压力应为设计压力的（）A.1.0倍B.1.15倍C.1.25倍D.1.5倍答案：B（依据GB50235-2010）7.某DN800混凝土排水管道采用顶管施工，其接口密封材料应优先选用（）A.石棉水泥B.橡胶圈C.膨胀水泥砂浆D.环氧树脂答案：B（顶管接口需适应一定变形，橡胶圈密封性能好且耐老化）8.不锈钢管道焊接时，为防止晶间腐蚀，应严格控制（）A.焊接电流B.层间温度C.氩气纯度D.坡口角度答案：B（不锈钢焊接时层间温度过高会导致碳化物析出，引发晶间腐蚀）9.蒸汽管道启动暖管时，升温速率应控制在（）A.5-10℃/minB.10-15℃/minC.15-20℃/minD.20-25℃/min答案：A（过快升温会导致管道热应力过大）10.塑料管道热熔连接时，加热时间过长会导致（）A.熔接面不平整B.材料分解碳化C.冷却后收缩开裂D.接口强度不足答案：B（加热时间过长会使塑料超过分解温度，产生碳化）11.压缩空气管道系统中，油水分离器应安装在（）A.空压机出口B.储气罐出口C.干燥机入口D.用气设备前答案：B（储气罐后安装可有效分离冷凝水）12.管道支吊架安装时，滑动支架的滑动面应（）A.涂润滑油B.铺设石棉板C.保持粗糙D.设置限位装置答案：A（减少摩擦阻力，保证管道自由热胀）13.某DN150管道设计坡度为0.003，两点水平距离50m，终点比起点应（）A.低150mmB.低120mmC.高150mmD.高120mm答案：A（坡度=高差/水平距离，高差=0.003×50×1000=150mm，排水管道通常起点高终点低）14.压力管道使用登记时，不属于技术资料的是（）A.管道竣工图B.定期检验报告C.操作人员资格证D.设计计算书答案：C（使用登记需提供管道本体技术资料，人员资格属使用管理范畴）15.管道泄漏检测时，超声波检测仪主要用于（）A.埋地管道防腐层破损定位B.气体泄漏的微量检测C.液体管道的流量监测D.管道壁厚的在线测量答案：B（超声波检测仪通过捕捉泄漏产生的高频声波定位气体泄漏点）16.热力管网水力平衡调试时，优先调整的是（）A.最远端用户B.最近端用户C.高负荷用户D.低负荷用户答案：A（先调整最不利环路，确保末端流量达标）17.管道绝热层施工时，硬质保温材料的拼缝宽度应不大于（）A.1mmB.2mmC.3mmD.5mm答案：D（依据GB50126-2018）18.工业管道化学清洗时，钝化处理的目的是（）A.去除表面油脂B.溶解锈垢C.形成保护膜D.中和残留酸液答案：C（钝化在金属表面形成致密氧化膜，防止二次锈蚀）19.燃气管道严密性试验时，试验压力为设计压力的1.15倍且不小于（）A.5kPaB.10kPaC.15kPaD.20kPa答案：B（依据GB50028-2020）20.大口径钢管现场组对时，错边量允许偏差为壁厚的（）且不大于3mmA.5%B.10%C.15%D.20%答案：B（依据GB50235-2010）二、判断题（每题1分，共10分）1.管道补偿器的作用是消除安装误差（）答案：×（补偿器主要补偿热胀冷缩产生的位移）2.奥氏体不锈钢管道可以使用含氯离子的清洗液（）答案：×（氯离子会引发应力腐蚀开裂）3.埋地管道阴极保护系统中，牺牲阳极应与管道直接焊接（）答案：√（需保证电连接良好）4.管道水压试验时，压力表应安装在系统最高点（）答案：×（应安装在最低点，便于观察实际压力）5.塑料管与金属管连接时，应采用直接对焊（）答案：×（需通过专用转换接头连接）6.蒸汽管道的疏水点应设置在管道最低点和垂直升高的管段前（）答案：√（防止水击）7.管道支吊架的间距仅与管道直径有关（）答案：×（还与介质密度、温度、管材强度等有关）8.压力管道的年度检查可以由使用单位自行实施（）答案：√（年度检查为使用单位日常检查，全面检验需由检验机构进行）9.管道绝热层的厚度应根据介质温度和环境条件计算确定（）答案：√（需满足节能和防结露要求）10.燃气管道穿跨越河流时，应在两岸设置标志桩（）答案：√（便于日常巡查和应急处置）三、简答题（每题8分，共40分）1.简述工业管道焊接过程中防止冷裂纹的主要措施。答案：（1）严格控制焊材含水量，使用前按规定烘干；（2）焊前预热（根据钢材碳当量确定预热温度）；（3）控制层间温度不低于预热温度；（4）焊后及时进行后热（200-300℃保温0.5-2小时）；（5）采用低氢型焊接材料；（6）合理设计焊接工艺，减少焊接应力；（7）焊后进行消应力热处理（必要时）。2.分析热力管道运行中产生水击的主要原因及处理方法。答案：原因：（1）启动时暖管不充分，管道内存在凝结水；（2）疏水阀故障，无法及时排出凝结水；（3）管道坡度不符合要求，凝结水积聚；（4）阀门开启过快，蒸汽流速突然增大。处理方法：（1）立即关闭部分阀门，降低蒸汽流速；（2）打开所有疏水阀，排出凝结水；（3）检查管道坡度，调整支吊架恢复设计坡度；（4）故障疏水阀及时维修或更换；（5）重新启动时严格执行暖管程序（升温速率≤5-10℃/min，缓慢开启阀门）。3.论述埋地钢管外防腐层检测的主要方法及判定标准。答案：主要方法：（1）PCM管道电流测绘法：通过检测管道电流衰减率判断防腐层破损点；（2）DCVG直流电位梯度法：测量破损点附近土壤电位梯度，定位破损位置；（3）电火花检漏仪：用于新防腐层施工后的漏点检测（电压=3294×√δ，δ为防腐层厚度mm）。判定标准：（1）PCM法：电流衰减率＞80%/km为严重破损；（2）DCVG法：电位梯度＞200mV/m为有效漏点；（3）电火花检测：无火花为合格，有火花为漏点（需修补至无漏点）。4.说明大口径厚壁钢管（δ≥30mm）焊接时的工艺要点。答案：（1）坡口制备：采用双V型或U型坡口（角度60-70°，钝边1-2mm，间隙2-3mm），需机械加工或等离子切割后打磨；（2）焊前预热：预热温度150-250℃（根据材质如Q345R需≥150℃），预热范围坡口两侧各100mm；（3）焊接材料：选用低氢型焊条（如E5015）或药芯焊丝，焊材烘干温度350-400℃，保温2小时；（4）层间控制：层间温度不低于预热温度，每层焊道厚度≤4mm，宽度≤焊条直径4倍；（5）焊接顺序：采用多层多道焊，对称施焊，每道焊后清理熔渣；（6）后热消氢：焊后立即250-300℃保温2小时；（7）焊后热处理：进行600-650℃的消除应力退火（保温时间按δ×2-2.5min/mm计算）；（8）检测：100%射线或超声检测（Ⅱ级合格），必要时进行磁粉或渗透检测。5.列举压力管道定期检验的主要内容（至少6项）。答案：（1）宏观检查：管道外观、焊缝、支吊架、防腐层状态；（2）壁厚测定：重点检测弯头、三通、变径处等易减薄部位；（3）无损检测：抽查焊缝表面（磁粉/渗透）和内部（超声/射线）缺陷；（4）材料分析：对运行超过10年的管道进行材质复查（光谱分析）；（5）安全附件检验：压力表、安全阀、爆破片的校验；（6）泄漏检测：使用超声波或皂液检查法兰、阀门等密封点；（7）应力分析：对存在振动或变形的管段进行应力复核；（8）耐压试验：必要时进行水压或气压试验（试验压力为1.5倍设计压力）。四、综合分析题（每题15分，共30分）1.某小区供暖管道（DN200，设计压力1.0MPa，介质95/70℃热水）运行3年后，用户反映末端室温不达标。经初步检查，系统循环泵运行正常，补水量无异常。作为技术负责人，应如何排查并解决问题？答案：排查步骤：（1）水力平衡检测：使用超声波流量计测量各分支管道流量，对比设计流量（设计比摩阻一般30-70Pa/m），判断是否存在水力失调；（2）管道堵塞检查：-检查过滤器（分集水器处Y型过滤器）是否堵塞（压差＞0.05MPa需清洗）；-取末端用户回水管水样，观察是否有杂质（如锈渣、泥沙），判断管道内部结垢或腐蚀情况；-采用管道内窥仪（CCTV）检查弯头、阀门等易堵塞部位是否有异物堆积；（3）保温层检查：使用红外热像仪扫描管道表面温度，识别保温层破损或厚度不足区域（设计保温厚度一般50-80mm，表面温度应≤50℃）；（4）系统排气检查：打开各高点排气阀（如顶层散热器排气阀），观察是否有持续气体排出（系统积气会导致水流不畅）；（5）阀门状态检查：确认用户端调节阀门是否全开（部分用户可能误关），管网平衡阀是否处于设计开度（可通过智能平衡阀的开度显示确认）。解决措施：（1）若水力失调，调整动态平衡阀或安装自力式流量控制阀，确保各分支流量达标；（2）若过滤器堵塞，立即清洗并加装除污器（精度100目以上）；（3）若管道结垢，采用化学清洗（柠檬酸+缓蚀剂，浓度3-5%，循环4-6小时），清洗后钝化处理；（4）若保温层破损，更换破损部位的保温材料（采用聚氨酯泡沫，厚度恢复设计值），外缠铝箔保护层；（5）若系统积气，增设自动排气阀（每30-50m管段设置一个），运行时定期排气；（6）若用户阀门误关，指导用户正确操作，必要时铅封固定阀门开度。2.某化工厂蒸汽管道（设计压力2.5MPa，温度300℃，材质20钢）在运行中发生超压事故（实际压力达3.2MPa），导致法兰密封面泄漏。请分析可能原因，并提出预防措施。答案：原因分析：（1）压力控制失效：-安全阀未校验或整定压力过高（设计整定压力应为1.05-1.1倍工作压力，即2.625-2.75MPa）；-压力传感器故障（显示值低于实际压力），导致控制系统未触发泄压；-蒸汽用户突然关闭阀门（如汽轮机停机），蒸汽流量骤减，管道内压力瞬间升高（水击现象）。（2）管道设计缺陷：-未设置足够的泄压装置（如除安全阀外，未设置爆破片作为补充）；-管道直径选择过小（设计流量计算错误，实际流量超过管道输送能力）；-支吊架设置不合理（固定支架强度不足，管道位移导致阀门卡阻，无法正常调节）。（3）操作不当：-启机时升温升压速率过快（规范要求升压速率≤0.1MPa/min，升温速率≤5℃/min）；-未定期进行压力试验（按TSGD7005-2018，全面检验周期不超过6年，期间应进行耐压试验）；-运行中未监控管道应力（长期超压导致法兰螺栓疲劳，预紧力下降）。预防措施：（1）设备管理：-安全阀每半年校验一次（整定压力2.6-2.7MPa），并联安装爆破片（爆破压力2.8MPa）；-更换高精度压力传感器（精度0.5级），设置双重压力报警（一级报警3.0MPa，二级报警3.1MPa并联动泄压）；（2）设计优化：-重新核算管道流量（设计流量=用户最大用汽量×1.2安全系数），必要时加粗管道（如DN200改为DN250）；-增加滑动支架数量（间距≤6m