2026年制冷管道保温工岗位实操考核试题及答案

2026年制冷管道保温工岗位实操考核试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20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.在-25℃低温氨系统中，优先选用的保温材料是（）A.玻璃棉管壳B.聚氨酯发泡C.岩棉板D.橡塑海绵答案：B解析：-25℃属于低温深冷工况，要求λ≤0.024W/(m·K)且闭孔率＞92%，只有聚氨酯发泡满足，其抗压强度≥200kPa，可抵抗管道冷缩应力。2.对DN150R404A液管进行保温时，防凝露厚度计算需采用的环境露点温度应为（）A.夏季空调室外计算干球温度对应的露点B.室内28℃、相对湿度80%的露点C.当地极端最高湿球温度对应的露点D.保温层外表面温度加2℃的安全余量答案：B解析：依据GB/T8175-2021《设备及管道绝热技术通则》，防凝露计算以“室内28℃、φ=80%”作为通用最不利工况，其露点24.3℃。3.采用PIR（聚异氰脲酸酯）管壳时，轴向接缝最佳粘接方式是（）A.铝箔胶带对接B.聚氨酯胶+双搭接C.不锈钢带捆扎D.热熔沥青玛蹄脂答案：B解析：PIR线性膨胀系数5.0×10⁻⁵/℃，双搭接可吸收轴向冷缩位移，聚氨酯胶在-50℃仍保持剪切强度≥0.15MPa。4.对室外架空氨管道保温，下列哪项防护层材料耐紫外线性能最优（）A.0.5mm铝皮+清漆B.0.4mm不锈钢316LC.0.6mm彩钢板D.玻璃钢外护答案：B解析：316L表面经钝化处理后，在海洋性大气环境中年腐蚀速率＜0.3μm，远优于铝皮的15μm。5.当保温层外径≥200mm时，镀锌钢丝网捆扎的间距应为（）A.150mmB.200mmC.250mmD.300mm答案：C解析：SH/T3019-2020规定，大管径需减小间距防止保温层下沉，250mm为最优经济间距。6.对带伴热的乙二醇管道，保温层厚度计算时导热系数修正系数应取（）A.1.0B.1.15C.1.25D.1.35答案：C解析：伴热管与主管间存在空气间隙，热桥效应使等效λ升高，规范给出1.25的修正系数。7.在洁净厂房内施工，下列哪项胶水VOC排放最低（）A.氯丁橡胶溶剂胶B.SBS喷胶C.水性丙烯酸胶D.环氧双组份胶答案：C解析：水性丙烯酸胶VOC≤50g/L，满足GB50325-2020Class1室内环境要求。8.对-40℃CO₂跨临界排气管，保温层外表面温度控制指标为（）A.≤环境温度+2℃B.≤露点+2℃C.≤40℃D.≤60℃答案：C解析：防止人员烫伤，GB4272要求低温但表面温度仍须≤40℃。9.采用双层保温时，内外层接缝错位量应≥（）A.50mmB.100mmC.150mmD.200mm答案：B解析：错位100mm可切断热桥，提高整体λ值约8%。10.对已运行的冷库管道增加保温，首要的安全措施是（）A.办理动火票B.氨浓度检测＜25ppmC.设气体盲板D.泄压至0.05MPa答案：B解析：氨气爆炸下限15%，检修前需确保＜25ppm（约0.0025%），方可动火或切割。二、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）11.玻璃棉在0℃以下会因自重出现下垂，需增加不锈钢带托环。（√）12.聚氨酯发泡密度≥60kg/m³时，闭孔率与导热系数无关。（×）13.露天管道保温外护层接缝方向应朝下防止渗水。（√）14.对R290系统，保温层必须采用B1级阻燃，但无需抗静电。（×）15.采用电伴热的管道，保温厚度可忽略伴热功率影响。（×）16.双层金属护壳时，内层可不打胶，外层必须满胶密封。（√）17.低温管道支架木托应浸渍沥青防腐，且厚度与保温层等高。（√）18.洁净区施工，切割聚氨酯产生的粉尘可用普通吸尘器清理。（×）19.保温层外表面设置0.3mm不锈钢丝网可防止鼠害。（√）20.保温竣工后，需用红外热像仪在夜间进行整体扫描验收。（√）三、填空题（每空2分，共20分）21.对DN80R717低压回气管，在-33℃、φ=85%工况下，防结露最小厚度计算值为______mm（λ=0.028W/(m·K)，α=8W/(m²·K)）。答案：68解析：按平面防露公式δ=λ(t_d−t_s)/[α(t_a−t_d)]，代入t_d=24.3℃，t_s=−33℃，t_a=28℃，得δ=0.028×(24.3+33)/[8×(28−24.3)]=0.0574m=57mm，考虑10%余量及管径修正1.19，最终68mm。22.当环境温度30℃、风速3m/s时，铝皮外表面换热系数α≈______W/(m²·K)。答案：18解析：按经验公式α=5.6+3.95v，v=3m/s，得α=18W/(m²·K)。23.对PIR管壳，轴向粘接宽度应≥______mm。答案：50解析：保证剪切强度≥0.12MPa，50mm宽可承受-50℃时最大冷缩应力0.18MPa。24.洁净室内施工，保温胶固化时间需≥______h方可进行下道工序。答案：24解析：水性胶在23℃、φ=50%条件下，24h后剪切强度可达最终值90%。25.采用0.5mm铝皮做外护，自攻螺钉规格应为______×______mm。答案：4×12解析：4mm直径、12mm长度可穿透铝皮与保温钉，不刺破内层防潮层。26.对-28℃盐水管道，支架处木托导热系数应≤______W/(m·K)。答案：0.15解析：防止冷桥，木托λ≤0.15W/(m·K)，可选用浸渍硬木或高密度HDPIR。27.双层保温时，层间界面温度应≥______℃以防结露。答案：5解析：界面温度高于环境露点5℃可形成安全裕度。28.氨管道保温施工，现场允许动火最高氨浓度为______ppm。答案：10解析：企业标准严于国标，取10ppm（0.001%）作为动火阈值。29.采用激光测厚仪检测PIR发泡，厚度偏差应≤______mm。答案：±2解析：GB/T20974规定，当厚度＞50mm时，允许偏差±2mm。30.保温层外包0.4mm不锈钢316L，其搭接宽度应≥______mm。答案：30解析：保证雨水渗透路径≥30mm，满足20年使用寿命。四、简答题（每题10分，共30分）31.简述-40℃CO₂跨临界液管采用双层PIR保温的施工要点。答案：1.材料：内层PIR密度48kg/m³，λ≤0.023W/(m·K)，外层PIR密度60kg/m³，λ≤0.021W/(m·K)，均B1级。2.厚度：按经济厚度法计算，内层40mm，外层30mm，总70mm，层间贴0.1mm铝箔反射层。3.粘接：轴向双搭接50mm，聚氨酯胶涂刷≥180g/m²，24h剪切强度≥0.15MPa。4.错位：内外层接缝错开120mm，环向缝用不锈钢带19×0.5mm，间距200mm。5.防护：0.5mm铝皮+PVDF涂层，自攻螺钉4×12，搭接30mm，螺钉间距150mm，所有接缝打中性硅酮耐候胶。6.支架：采用HDPIR木托，厚度=保温层，长度≥150mm，与管道间加0.2mm不锈钢隔离垫。7.检验：夜间红外热像扫描，表面温差≤2℃；厚度超声抽检10%，偏差≤±2mm；氧指数抽检≥32%。32.说明洁净厂房内对R290系统保温的防静电施工措施。答案：1.材料：选用添加导电炭黑的橡塑海绵，表面电阻≤10⁶Ω，体积电阻≤10⁵Ω·cm。2.接地：每30m设不锈钢接地耳，用2.5mm²铜编织线与厂房接地网相连，接地电阻≤1Ω。3.施工：裁切台铺设导电胶皮，工具采用防爆型，切割粉尘用防爆吸尘器（ExdIIBT4）收集，袋滤后室内排放≤0.3mg/m³。4.粘接：水性抗静电胶，涂刷量150g/m²，24h后表面电阻复测≤10⁶Ω。5.检验：用兆欧表500V检测，任意两点电阻≤10⁶Ω；施工后24h用防爆风机换气6次，VOC≤120g/L。33.写出氨管道保温改造中“带压开孔+注胶密封”的安全技术方案。答案：1.勘测：氨浓度＜25ppm，温度-10℃，压力0.3MPa，管径DN100，壁厚4mm，材质20#钢。2.机具：专用带压开孔机（额定1.6MPa），刀体材质H13，镀镍防氨蚀；注胶泵0-70MPa，胶体为聚醚氨酯，固化后剪切强度25MPa。3.步骤：a.安装夹板阀→开孔→撤刀→关闭夹板阀→装注胶咀；b.计算注胶量：V=π×(D+2δ)×L×g×k，L=150mm，k=1.2，得胶量0.18L；c.分级注胶：先30%，停5min测压降＜0.02MPa，再注70%；d.固化：-10℃下6h，抽样硬度≥75ShoreA。4.监控：红外热像监测胶层温度，若温升＞5℃立即停注；氨检漏仪＜10ppm。5.验收：保压24h压降＜0.01MPa，胶层无鼓包、无渗漏；拆除夹板阀，钢盖板氩弧焊封，RT探伤Ⅱ级合格。五、计算题（每题15分，共30分）34.某冷库位于上海，室外计算温度34℃，φ=83%，露点30.2℃。一条DN125R507回气管，t_s=-35℃，采用单层聚氨酯发泡λ=0.024W/(m·K)，外表面换热系数α=11W/(m²·K)。(1)计算防凝露最小厚度δ₁；(2)若改用双层PIR，内层λ₁=0.023，外层λ₂=0.021，界面温度要求≥5℃，求经济总厚度δ₂；(3)比较两种方案的年冷损（运行8000h，电价0.8元/kWh，管道长100m）。答案：(1)平面防露公式：δ₁=λ(t_d−t_s)/[α(t_a−t_d)]δ₁=0.024×(30.2+35)/[11×(34−30.2)]=0.024×65.2/(11×3.8)=0.0375m=37.5mm管径修正系数f=1+2δ/D=1+75/125=1.6，实际δ₁=37.5×1.6=60mm(2)双层经济厚度迭代：设内层x，外层y，总δ=x+y界面温度t_i=t_s+(t_a−t_s)·R₁/(R₁+R₂)≥5℃其中R₁=x/λ₁，R₂=y/λ₂令t_i=5℃，解得x/0.023=y/0.021×(30.2+35)/(34−5)得x=1.15y，代入总费用最小模型，经Excel求解得y=28mm，x=32mm，总δ₂=60mm(3)冷损计算：单层：q₁=πDΔt/(1/α+δ/λ)=π×0.125×69/(1/11+0.06/0.024)=27.1/2.52=10.75W/m年冷损Q₁=10.75×100×8000=8.6×10⁶Wh=8600kWh电费C₁=8600×0.8=6880元双层：q₂=π×0.125×69/(1/11+0.032/0.023+0.028/0.021)=27.1/(0.091+1.39+1.33)=27.1/2.81=9.64W/mQ₂=9.64×100×8000=7712kWh，C₂=6169元年省711元，10年省7110元，双层PIR材料增支约30元/m，100m增3000元，投资回收期4.2年。35.某项目对DN200R22高压液管进行保温升级，原30mm橡塑海绵老化λ=0.038W/(m·K)，拟拆除后改用50mmPIR+0.4mm不锈钢外护。已知：t_s=45℃，t_a=32℃，φ=75%，α=12W/(m²·K)，管道长80m，年运行6000h，电价0.85元/kWh，拆除人工20元/m，废料处理5元/m，新材料PIR180元/m³，不锈钢外护40元/m，施工费15元/m。(1)计算原保温层外表面温度t_o1，判断是否超温；(2)计算新保温层外表面温度t_o2；(3)计算年节能收益及静态回收期。答案：(1)原保温热阻R=δ/λ=0.03/0.038=0.789(m²·K)/W外表面温度t_o1=t_s−qR，q=Δt/(R+1/α)=13/(0.789+0.083)=14.9W/m²t_o1=45−14.9×0.789=33.2℃＞32℃，未超40℃但已接近环境，易出汗。(2)新保温R=0.05/0.023=2.17(m²·K)/Wq=13/(2.17+0.083)=5.77W/m²t_o2=45−5.77×2.17=32.5℃，仅比环境高0.5℃，安全。(3)原冷损Q₁=14.9×π×0.2×80×6000=4.5×10⁶Wh=4500kWh新冷损Q₂=5.77×π×0.2×80×6000=1.74×10⁶Wh=1740kWh年节能量ΔQ=2760kWh，年省电费C=2760×0.85=2346元总投资：拆除+废料=25×80=2000元PIR=π×(0.25²−0.2²)×80×180=π×0.0225×80×180=1018元外护=40×80=3200元施工=15×80=1200元总7418元回收期=7418/2346=3.16年≈3.2年。六、实操题（共50分）36.现场工况：管道：DN80R290吸气管，t_s=-5℃，压力0.4MPa，位于高度4m的洁净吊顶内，长度12m，已有30mm老化橡塑，表面龟裂。要求：在不停机、不动火条件下，拆除旧保温，更换30mm新型B1级橡塑（λ=0.034），外加0.3mm铝箔玻纤布，洁净度ISO7级，防静电，24h内完成。提供工具：升降平台、防爆吸尘器、导电橡塑、铝箔玻纤布、水性抗静电胶、接地铜编织线、兆欧表、氨检漏仪、红外热像仪、洁净服、手套、口罩、垃圾袋。任务：(1)写出详细施工流程（20分）；(2)列出关键质量控制点及检测方法（15分）；(3)计算所需材料用量并给出成本（15分）。答案：(1)施工流程：①准备：办理受限空间作业票，测R290浓度＜10ppm，氧浓度19%-21%，接地电阻＜1Ω；②防护：施工人员穿洁净服、防静电鞋，戴N95口罩、丁腈手套；③拆除：用塑料撬棍分段撬起旧橡塑，防爆吸尘器同步吸走碎屑，每拆1m立即装入防静电垃圾袋，袋口扎紧；④清理：无水酒精擦拭管壁，去除残胶，红外检测表面无冷漏点；⑤预裁：导电橡塑按管径+搭接10mm放样，铝箔玻纤布幅宽1.2m，长度=π(D+2δ)+20mm=π×(0.08+0.06)+0.02=0.46m；⑥涂胶：橡塑轴向搭接面刷水性抗静电胶，用量150g/m²，晾胶5min；⑦安装：自下而上套装，纵向缝朝下45°，环向错缝≥100mm，不锈钢带19×0.5mm间距200m