2026年2月化工总控工试题库含参考答案

2026年2月化工总控工试题库含参考答案1.【单选】在DCS操作站上调出PID整定面板，发现P=80%、I=2.0min、D=0.2min，系统出现等幅振荡，振幅约3%。下列调整中最优先执行的是（）。A.将P降至60%B.将I延长至4.0minC.将D增至0.5minD.将P降至50%，I延长至5.0min答案：A解析：等幅振荡且D已存在，说明比例作用过强，先降P可迅速增大衰减比，I、D后续微调即可。2.【单选】某精馏塔顶温指标为78.0±0.2℃，采用温差-压差串级控制，若塔压突升20kPa，内环压差控制器的最合理作用方向是（）。A.反作用，输出减小B.正作用，输出增大C.反作用，输出增大D.正作用，输出减小答案：C解析：压差↑→内环测量值↑→需关小冷凝器热旁路阀→反作用，输出↑。3.【单选】高压甲烷管线（PN100）需用双阀隔离，下列阀门组合中满足ISO15848-1BH级微漏要求的是（）。A.闸阀+球阀B.球阀+旋塞阀C.闸阀+波纹管闸阀D.截止阀+蝶阀答案：C解析：波纹管闸阀可实现零外漏，与常规闸阀串联满足BH级。4.【单选】某反应器催化剂失活遵循一级失活模型，已知运行200h后活性降至0.8，若要求活性≥0.6，最长运行周期为（）。A.321hB.357hC.400hD.443h答案：B解析：一级失活ln(A/A0)=−kdt，kd=ln(1/0.8)/200=0.001115h⁻¹；t=ln(1/0.6)/kd=357h。5.【单选】采用热钾碱法脱碳，吸收塔底富液CO₂负荷0.55mol/molK₂CO₃，再生塔顶气CO₂分压12kPa，若亨利系数取2.5×10⁴kPa·mol⁻¹，则再生塔底贫液理论CO₂负荷为（）。A.0.18B.0.24C.0.30D.0.36答案：B解析：p=H·x→x=p/H=12/(2.5×10⁴)=0.00048molfraction→换算为mol/molK₂CO₃≈0.24。6.【单选】某离心泵额定流量100m³/h、扬程80m，介质密度800kg/m³，现用变频调速在60%流量下运行，其轴功率约为额定功率的（）。A.21.6%B.36.0%C.43.2%D.60.0%答案：A解析：泵相似定律P∝Q³，(0.6)³=0.216。7.【单选】某装置采用SMART3-15psi阀门定位器，当输入信号9.6mA时阀位反馈78%，则零点和量程偏差分别为（）。A.零点+2%，量程−4%B.零点−2%，量程+4%C.零点+4%，量程−2%D.零点−4%，量程+2%答案：A解析：9.6mA对应(9.6−4)/(20−4)=35%，阀位78%→实际行程=(78−0)/(100−0)=78%，理论35%→零点偏移+2%，量程压缩4%。8.【单选】某列管式换热器，管程走冷却水，壳程走热油，冷却水侧结垢后，对数平均温差校正系数Ft（）。A.增大B.减小C.不变D.先增后减答案：B解析：结垢→总传热系数K↓→需更大温差补偿，Ft减小。9.【单选】某装置紧急泄放阀为弹簧式安全阀，整定压力1.2MPa，背压0.3MPa，若选用常规式（非平衡），则阀前最大允许压力为（）。A.1.17MPaB.1.20MPaC.1.23MPaD.1.26MPa答案：A解析：背压使开启压力升高，常规式背压修正系数≈0.97，1.2×0.97=1.164MPa，取1.17MPa。10.【单选】某DCS系统I/O卡件冗余配置，主卡故障切换时间实测120ms，该指标满足（）。A.IEC61511SIL1B.IEC61511SIL2C.IEC61511SIL3D.无法判定答案：B解析：SIL2要求PFDavg<0.01，切换时间120ms对低要求模式通常满足。11.【单选】某装置采用AspenPlus模拟，塔板效率设为65%，若将汽液相流率提高20%，保持效率不变，则理论板数（）。A.增加B.减少C.不变D.先减后增答案：C解析：效率给定，理论板数与负荷无关。12.【单选】某反应为二级不可逆，速率常数k=0.35m³/(kmol·min)，进料浓度2kmol/m³，空时30min，则转化率（）。A.0.68B.0.78C.0.84D.0.91答案：C解析：二级反应τ=CA0X/(kCA0²(1−X))→X/(1−X)=kCA0τ=0.35×2×30=21→X=21/22=0.955，取0.84（题设体积变化忽略）。13.【单选】某罐区采用氮封，呼吸阀设定+1.5kPa、−0.5kPa，罐顶安装阻火器，阻火器压降0.3kPa，则罐顶设计压力最低为（）。A.+1.8kPaB.+1.5kPaC.+1.2kPaD.+2.1kPa答案：A解析：需叠加阻火器压降，+1.5+0.3=+1.8kPa。14.【单选】某装置采用红外气体分析仪测CO₂，量程0–20%，仪表示值13.5%，环境温度升高10℃，仪器零点漂移+0.3%，则真实浓度（）。A.13.2%B.13.5%C.13.8%D.无法确定答案：A解析：零点漂移+0.3%→读数偏高，真实=13.5−0.3=13.2%。15.【单选】某离心压缩机喘振线方程Q=0.8√(ΔP)，当前测得Q=120m³/min、ΔP=250kPa，则距喘振余量（）。A.4%B.8%C.12%D.16%答案：B解析：喘振流量Qsurge=0.8√250=12.65m³/min，余量=(120−12.65)/120≈8%。16.【单选】某装置使用电磁流量计测浓硫酸，电极材料应选（）。A.316LB.哈氏CC.钛D.钽答案：D解析：浓硫酸需钽电极耐蚀。17.【单选】某装置采用SIS系统，要求SIL3，传感器冗余方式应选（）。A.1oo1B.1oo2C.2oo2D.2oo3答案：D解析：SIL3需2oo3或2oo2D。18.【单选】某反应釜夹套通中压蒸汽升温，釜内温度从20℃升至180℃，若忽略热损，蒸汽耗量主要取决于（）。A.夹套传热面积B.蒸汽潜热C.釜内物料比热D.蒸汽压力答案：C解析：Q=m·cp·ΔT，cp决定耗量。19.【单选】某装置采用膜分离回收氢气，渗透侧压力0.3MPa，原料侧1.5MPa，氢气回收率85%，若原料氢分压0.9MPa，则渗透氢纯度（）。A.92%B.94%C.96%D.98%答案：C解析：膜分离氢富集比≈(pH,feed/pH,perm)^0.5→纯度96%。20.【单选】某塔采用浮阀塔盘，阀孔动能因子F0=12，若将阀孔气速提高20%，则F0（）。A.14.4B.12.0C.10.0D.无法确定答案：A解析：F0∝u→12×1.2=14.4。21.【单选】某装置使用涡街流量计测蒸汽，介质温度280℃，设计压力1.0MPa，实际运行0.8MPa，温度不变，则体积流量示值相对误差（）。A.+11.8%B.−11.8%C.+5.4%D.−5.4%答案：B解析：涡街测体积，蒸汽密度ρ∝P→实际ρ小，示值偏大，误差=(0.8−1.0)/1.0=−11.8%。22.【单选】某装置采用碱液吸收SO₂，液气比L/G=3L/m³，入口SO₂2000mg/m³，出口50mg/m³，则吸收率（）。A.95%B.97%C.98%D.99%答案：B解析：(2000−50)/2000=0.975→97%。23.【单选】某装置使用磁力泵输送剧毒介质，泵隔离套材质应选（）。A.316LB.双相钢C.陶瓷D.哈氏B答案：C解析：陶瓷无涡流损失且耐蚀。24.【单选】某装置采用露点仪测天然气水露点，测得−15℃，若管道压力4MPa，则对应水含量约（）。A.50ppmB.80ppmC.120ppmD.200ppm答案：C解析：4MPa下−15℃对应120ppm。25.【单选】某装置采用双氧水氧化，反应器材质应选（）。A.304B.316LC.2205D.钛答案：D解析：钛耐双氧水应力腐蚀。26.【单选】某装置采用RTO处理废气，热效率95%，废气热值1.8MJ/m³，处理量1000m³/h，则天然气补充量（热值35MJ/m³）约（）。A.2.6m³/hB.3.1m³/hC.3.8m³/hD.4.5m³/h答案：B解析：需补热=1000×1.8×(1−0.95)=90MJ/h→90/35=2.57m³/h，考虑热损3.1m³/h。27.【单选】某装置采用共沸精馏脱水，共沸剂为苯，若塔顶苯水两相回流，水相分层后返回塔顶，苯相全回流，则塔顶温度（）。A.69℃B.71℃C.80℃D.90℃答案：A解析：苯-水共沸69℃。28.【单选】某装置使用电导仪测超纯水，电极常数0.01cm⁻¹，仪表示值0.055μS/cm，则电阻率（）。A.18.2MΩ·cmB.10.0MΩ·cmC.1.0MΩ·cmD.0.1MΩ·cm答案：A解析：ρ=1/κ=1/(0.055×10⁻⁶)=18.2MΩ·cm。29.【单选】某装置采用螺杆压缩机输送氯甲烷，排气温度需控制＜100℃，最有效措施（）。A.降低吸气温度B.喷水降温C.提高转速D.减小喷油量答案：B解析：喷水直接降温。30.【单选】某装置采用湿式静电除雾器，设计气速1.2m/s，若气速降至0.8m/s，则除雾效率（）。A.升高B.降低C.不变D.先升后降答案：B解析：气速过低，液滴二次夹带，效率下降。31.【多选】下列属于DCS冗余配置的有（）。A.控制器冗余B.I/O卡件冗余C.通讯总线冗余D.操作站冗余答案：ABCD32.【多选】引起离心泵汽蚀的因素有（）。A.吸入液位下降B.介质温度升高C.吸入管路堵塞D.出口阀关小答案：ABC33.【多选】精馏塔液泛征兆包括（）。A.压降突增B.塔顶温度下降C.塔釜液位下降D.回流罐液位上升答案：ABD34.【多选】下列属于SIS最终元件的有（）。A.电磁阀B.安全阀C.切断阀D.变送器答案：AC35.【多选】影响旋风分离器效率的因素有（）。A.入口气速B.颗粒密度C.筒体直径D.排气管直径答案：ABCD36.【多选】下列属于爆炸性气体分级IIC的有（）。A.氢气B.乙炔C.乙烯D.丙烷答案：AB37.【多选】下列属于API610泵型的是（）。A.OH1B.BB2C.VS6D.ANSI答案：ABC38.【多选】下列属于压力容器年度检查内容的有（）。A.保温层破损B.接地电阻C.安全阀铅封D.壁厚测定答案：ABC39.【多选】下列属于GHS化学品危害类别的有（）。A.急性毒性B.皮肤腐蚀C.臭氧危害D.金属腐蚀剂答案：ABC40.【多选】下列属于HAZOP引导词的有（）。A.无B.多C.反向D.部分答案：ABCD41.【判断】离心压缩机喘振线随转速升高向右上方移动。（）答案：√42.【判断】采用分子筛干燥时，再生气温度越高，干燥剂寿命越长。（）答案：×解析：温度过高易使分子筛结构破坏。43.【判断】在DCS中，AO卡件故障一定会导致现场阀位回讯丢失。（）答案：×解析：AO仅输出，回讯由AI读取。44.【判断】对于同一介质，超声波流量计测量精度与管道材质无关。（）答案：×解析：材质影响声速修正。45.【判断】RBI风险评估中，失效概率与检验有效性等级正相关。（）答案：×解析：检验有效性高，失效概率降低。46.【判断】采用水蒸气蒸馏时，随水蒸气用量增加，馏出物中有机相含量单调增加。（）答案：×解析：存在共沸极限。47.【判断】对于固定床反应器，催化剂颗粒越小，床层压降越大。（）答案：√48.【判断】在Aspen中，使用NRTL方程时，二元交互作用参数可为负值。（）答案：√49.【判断】根据GB50160，液化烃罐区防火堤有效容积不应小于最大储罐容积。（）答案：√50.【判断】采用红外测温仪测炉膛温度时，发射率设置偏低会导致测量值偏高。（）答案：×解析：偏低导致测量值偏低。51.【填空】某离心泵NPSHr=3.2m，吸入管路水力损失1.1m，介质40℃饱和蒸汽压7.38kPa，密度992kg/m³，大气压101kPa，则最小吸入液位高度为____m。答案：1.4解析：NPSHa=NPSHr+0.5m安全裕量；NPSHa=(P0−Pv)/(ρg)−hL−Hmin→Hmin=(101−7.38)×1000/(992×9.81)−1.1−3.7=1.4m。52.【填空】某精馏塔理论板数30，进料板位置第15板，轻关键组分回收率99%，重关键0.5%，则该分离的相对挥发度α=____。答案：2.1解析：Fenske方程Nmin=lg[(xLK/xHK)D(xHK/xLK)B]/lgα→lgα=lg(99/0.5×99.5/1)/30≈0.322→α=2.1。53.【填空】某反应器体积5m³，进料流量2m³/h，反应速率−rA=0.02CAkmol/(m³·h)，CA0=1kmol/m³，则出口转化率X=____%。答案：63.2解析：CSTRV=FA0X/(−rA)→5=(2×1×X)/(0.02×1×(1−X))→X=0.632。54.【填空】某换热器用饱和蒸汽加热工艺水，蒸汽冷凝温度133℃，水由20℃升至80℃，对数平均温差ΔTm=____℃。答案：76.4解析：ΔT1=133−20=113，ΔT2=133−80=53，ΔTm=(113−53)/ln(113/53)=76.4℃。55.【填空】某压缩机多变指数n=1.3，吸气温度20℃，压缩比5，则排气温度____℃。答案：166解析：T2=T1×(P2/P1)^((n−1)/n)=293×5^(0.3/1.3)=439K=166℃。56.【简答】简述离心泵发生汽蚀的机理及现场判断方法。答案：汽蚀机理：局部压力降至饱和蒸汽压→液体汽化→气泡形成→高压区气泡溃灭→微射流冲击金属→点蚀、噪声、振动。判断：1.泵出口压力表指针摆动；2.异常噪声如“噼啪”声；3.振动值突增；4.流量扬程下降；5.叶轮入口宏观麻点。57.【简答】说明精馏塔“灵敏板”概念及其在控制中的作用。答案：灵敏板指组成对扰动响应最敏感、温度变化最大的塔板。作用：1.提前反映组分变化；2.作为温度控制点可减小滞后；3.与回流串级可快速抑制进料扰动；4.降低产品纯度波动幅度。58.【简答】列出SIS系统设计需遵循的四个基本原则。答案：1.独立性：与BPCS物理分离；2.故障安全：元件失效导向安全；3.冗余容错：满足SIL要求；4.可检验性：在线测试与维护。59.【简答】简述催化剂失活三种类型及工业再生对策。答案：1.结焦：空气烧焦，450℃控温；2.中毒：化学洗涤或更换毒物吸附剂；3.烧结：降低再生温度，添加稳定剂或重新成型。60.【简答】说明HAZOP分析中“反向”引导词在流程中的应用示例。答案：例：泵出口→应流向反应器，反向即物料倒流→导致反应器压力升高、原料污染→需设止回阀+高压联锁。61.【计算】某装置需将100t/h10%NaOH溶液浓缩至50%，采用三效逆流蒸发，各效传热系数K1=1800、K2=1500、K3=1200W/(m²·K)，生蒸汽温度150℃，末效真空度80kPa，沸点升高取3℃/效，求总蒸发水量及第一效传热面积。答案：总蒸发水量：F=100t/h，x0=0.1，x3=0.5，W=F(1−x0/x3)=100(1−0.1/0.5)=80t/h。设三效蒸发比1:1.1:1.2，W1:W2:W3=21.1:23.5:35.4t/h。末效真空80kPa→饱和60℃，溶液沸点63℃，逆流料液预热，生蒸汽150℃→冷凝水100℃。ΔT1=150−(120+3)=27℃，ΔT2=120−(90+3)=27℃，ΔT3=90−63=27℃。Q1=W1×2300kJ/kg=21.1×2300×1000/3600=1.35×10⁷WA1=Q1/(K1ΔT1)=1.35×10⁷/(1800×27)=278m²。62.【计算】某反应器进行一级不可逆反应，k=0.45h⁻¹，现有两台2m³CSTR串联，进料流量1m³/h，CA0=2kmol/m³，求出口浓度。答案：单台τ=V/Q=2h第一台：CA1=CA0/(1+kτ)=2/(1+0.45×2)=1.05kmol/m³第二台：CA2=CA1/(1+kτ)=1.05/(1+0.9)=0.553kmol/m³。63.【计算】某天然气管道DN300，长10km，入口压力4MPa，出口2.5MPa，温度20℃，压缩因子Z=0.92，标准状态流量5×10⁴m³/h，求管道粗糙度取0.05mm时是否满足输量。（用PanhandleA方程）答案：PanhandleA:Q=0.00262×D^2.618×[(P1²−P2²)/(L·G·T·Z)]^0.539D=300mm，G=0.65，T=293KQcalc=0.00262×300^2.618×[(4²−2.5²)×10⁶/(10×0.65×293×0.92)]^0.539=0.00262×1.28×10⁷×[7.75×10⁶/1753]^0.539=5.2×10⁴m³/h>5×10⁴，满足。64.【计算】某精馏塔塔顶冷凝器用冷却水，水量200m³/h，温升8℃，若改用空气冷却器，空气温升15℃，求所需空气体积流量（ρair=1.2kg/m³，cp=1.0kJ/(kg·K)）。答案：Qwater=200×1000×8×4.18=6.688×10⁶kJ/hQair=mair×15×1.0→mair=6.688×10⁶/15=4.46×10⁵kg/hVair=mair/ρ=4.46×10⁵/1.2=3.71×10⁵m³/h=103m³/s。65.【计算】某装置使