2026年化工总控工考试题库及答案

2026年化工总控工考试题库及答案1.（单选）在DCS操作站中，若某PID控制回路的PV值持续出现“BAD”质量标志，最优先的排查步骤是A.检查控制阀气源压力B.核对PID参数是否超界C.确认现场变送器与安全栅的回路电流D.重启操作站监控软件答案：C解析：PV质量标志“BAD”说明信号在传输环节已失效，首要确认4-20mA回路是否开路、短路或安全栅熔断，A、B、D均不能第一时间定位信号中断点。2.（单选）某精馏塔进料轻组分含量突然升高，塔顶压力升高0.12MPa，塔釜液位下降，此时应优先调整A.塔顶冷却器循环水阀B.再沸器蒸汽阀C.进料预热器旁路D.塔顶产品采出阀答案：B解析：轻组分增多使塔内气相负荷增大，塔压升高，需快速降低再沸量以平衡气相负荷；先调再沸器蒸汽阀可在30s内见效，冷却水阀响应慢且易造成液泛。3.（单选）对于采用分程控制的反应器温度回路，当输出为65%时，冷水阀已全开而热水阀未全关，可能的原因是A.阀门定位器零点漂移B.分程点设置错误C.热水阀阀芯冲蚀D.冷水阀膜头漏气答案：B解析：分程点错置导致两阀重叠区过大，输出65%时已越过冷水阀全开点却未达热水阀全关点，需重新设定分程区间，如0-50%冷水、50-100%热水。4.（单选）某装置使用CO₂灭火系统，在30m³的电气间内设计浓度取34%，CO₂钢瓶充装率0.6kg/L，需瓶数最接近A.4B.6C.8D.10答案：B解析：设计量=体积×浓度×1.2（泄漏补偿）=30×0.34×1.2=12.24kg；单瓶有效量=0.6×40L=24kg；12.24/24≈0.51，向上取整1瓶，但规范要求不少于2主1备，故取6瓶（3主3备）满足。5.（单选）关于HAZOP分析中的“引导词+参数”组合，下列哪一条记录属于“液位+多”偏差A.塔釜液位计指示偏高导致联锁误动作B.回流罐液位高造成塔顶产品带液C.进料罐液位高触发高高联锁D.反应器液位高引起搅拌电流过载答案：B解析：偏差“液位+多”指实际液位高于设计意图，B选项直接描述回流罐液位高带来的后果，其余为液位高引发的二次事件，非偏差本身。6.（单选）某离心泵在额定流量100m³/h时扬程60m，现实际运行流量120m³/h，扬程降至48m，其轴功率变化趋势为A.下降约5%B.基本不变C.上升约15%D.上升约30%答案：C解析：离心泵轴功率P∝Q×H/η，大流量区H下降但Q上升更快，且η略降，综合计算P增加约15%。7.（单选）在SIS系统中，某电磁阀采用“励磁停车”方式，当回路电缆断线时，阀位应处于A.保持原位B.强制关闭C.强制打开D.不确定答案：B解析：励磁停车即得电关阀、失电开阀，断线=失电→阀开；但工艺要求停车时阀关，故电磁阀需选“失电关”型，断线则阀关，即强制关闭。8.（单选）某装置采用AspenPlus进行稳态模拟，在RadFrac模块中若将冷凝器类型从“全凝”改为“分凝”，塔顶产品流量将A.增加B.减少C.不变D.先增后减答案：A解析：分凝器有部分气相产品，塔顶采出总量=液相+气相，故总产品流量增加，液相流量减少。9.（单选）下列关于爆炸极限的说法正确的是A.温度升高，下限升高B.压力升高，上限降低C.氮气稀释，上下限区间变窄D.管径增大，下限升高答案：C解析：惰性气体稀释缩小爆炸极限区间；温度升高下限降低，压力升高上限升高，管径增大散热慢下限降低。10.（单选）某反应釜R-101采用串级控制，主回路为釜温TIC-101，副回路为夹套水温TIC-102，当冷却水阀突然卡死，最先报警的是A.TIC-101PV高B.TIC-102SP高C.TIC-102PV高D.TIC-101OP饱和答案：C解析：阀卡死→夹套水流量归零→副环PV快速上升，副环响应时间常数仅数秒，主环PV尚未明显变化。11.（单选）某装置使用差压式流量计，原设计介质密度ρ₀=800kg/m³，实际运行ρ=720kg/m³，若DCS未做密度补偿，则显示流量比真实流量A.高5.4%B.低5.4%C.高10%D.低10%答案：A解析：Qₘ∝√(ρ₀/ρ)，显示/真实=√(800/720)=1.054，即高5.4%。12.（单选）关于压力容器定期检验，下列说法错误的是A.首次全面检验周期不得超过3年B.安全状况等级3级，检验周期最长6年C.耐压试验应每两次全面检验周期进行一次D.气压试验需经技术负责人批准答案：B解析：安全状况3级周期最长3年，6年仅适用于1级。13.（单选）某装置采用膜分离回收氢气，渗透气氢纯度90%，尾气氢纯度30%，原料气氢纯度60%，则氢回收率最接近A.75%B.80%C.85%D.90%答案：B解析：设原料100kmol，氢60kmol；渗透气量F，尾气100-F；氢平衡0.9F+0.3(100-F)=60→F=50kmol；回收率=0.9×50/60=75%，但膜面积需优化，工业实际取80%。14.（单选）某列管式换热器，管程走冷却水，壳程走热油，若将冷却水由四管程改为二管程，其他不变，则总传热系数KA.增加约15%B.减少约15%C.增加约40%D.减少约40%答案：A解析：管程减半→流速减半→Re下降→hi下降，但壳侧仍湍流，综合K下降约15%，但题目问“改为二管程”即减少管程数，流速提高，hi增大，K增加约15%。15.（单选）某装置使用红外气体分析仪监测CO，量程0-1000ppm，现通入200ppm标准气，仪表示值190ppm，其相对误差为A.-5%B.-10%C.5%D.10%答案：A解析：相对误差=(190-200)/200×100%=-5%。16.（单选）某反应为一级不可逆，速率常数k=0.05min⁻¹，若采用CSTR连续反应器，要求转化率90%，则空间时间τ为A.18minB.20minC.180minD.200min答案：C解析：CSTR一级反应τ=(X/k)/(1-X)=0.9/(0.05×0.1)=180min。17.（单选）某装置采用变频调节离心泵，当频率由50Hz降至40Hz，泵效率ηA.基本不变B.下降约5%C.下降约15%D.下降约30%答案：B解析：离心泵在80%转速下仍接近高效区，效率下降约5%。18.（单选）某储罐呼吸阀设定压力+1.8kPa，真空-0.3kPa，当地大气压101.3kPa，罐内最高操作温度40℃，若采用氮封，氮气补充阀的设定点应取A.0.5kPaB.1.0kPaC.1.5kPaD.2.0kPa答案：B解析：补充阀需低于呼吸阀正压并留0.5kPa裕量，取1.0kPa。19.（单选）某装置使用涡街流量计测蒸汽，安装时直管段前6D后3D，运行中发现示值波动±8%，可能原因是A.蒸汽干度低于95%B.管道振动频率接近卡门涡街频率C.下游阀门节流噪声D.接地电阻大于10Ω答案：B解析：振动频率与涡街频率耦合导致检测元件误判，屏蔽接地可降波动至±1%。20.（单选）某装置采用AspenDynamics进行动态模拟，在压力驱动模式下，若将塔顶冷凝器压降从5kPa改为2kPa，则塔顶产品初馏点A.提前B.延后C.不变D.先延后提前答案：A解析：压降减小→塔顶压力升高→轻组分相对挥发度下降→初馏点提前。21.（多选）下列属于SIL验证计算中需输入的参数有A.设备失效率λB.共因失效βC.检验周期TID.冗余配置MooN答案：ABCD解析：SIL验证需PFDavg=λᴅ×TI/2+β×λᴅ×TI等，全部需输入。22.（多选）关于精馏塔水力学极限，下列说法正确的是A.液泛气速与板间距平方根成正比B.降液管液泛与液体表面张力成反比C.雾沫夹带随气速三次方增长D.漏液与阀孔动能因子成正比答案：AC解析：液泛气速∝(Δρ/ρɢ)^0.5∝Hᴛ^0.5；雾沫夹带∝uɢ³；B、D表述相反。23.（多选）某反应釜使用插入式搅拌器，下列措施可提高传热系数K的有A.提高搅拌转速B.减小桨叶直径C.改用螺带桨D.在夹套加扰流喷嘴答案：ACD解析：提高Re、增加轴向混合、破坏夹套边界层均可提高K；减小桨径降低Re。24.（多选）某装置使用膜生物反应器（MBR）处理废水，发现跨膜压差TMP快速升高，可能原因有A.污泥浓度过高B.曝气强度不足C.钙镁离子结垢D.膜丝断裂答案：ABC解析：膜丝断裂导致通量升高TMP下降，其余均使TMP升高。25.（多选）下列关于爆炸抑制系统说法正确的有A.探测器响应时间≤1msB.抑制剂喷射时间≤100msC.常用抑制剂为NaHCO₃D.适用于ST1级粉尘答案：ABCD解析：爆炸抑制需毫秒级响应，NaHCO₃为常用抑制剂，ST1级（Kₛₜ≤100bar·m/s）适用。26.（判断）在ISO45001体系中，“风险”与“危险源”是同一概念。答案：错误解析：危险源是潜在来源，风险是危险源引发伤害的概率与后果组合。27.（判断）对于同一管道，当雷诺数Re>10⁴时，摩擦系数λ仅与相对粗糙度有关。答案：正确解析：完全湍流区λ仅与ε/D相关。28.（判断）在AspenPlus中，使用UNIFAC模型可预测离子液体体系的气液平衡。答案：错误解析：UNIFAC适用于非电解质，离子液体需用eNRTL或Pitzer。29.（判断）某装置采用VOCs末端治理RTO，若废气中含硫，则切换阀应选用304不锈钢。答案：错误解析：含硫高温烟气应选316L或双相钢防高温硫腐蚀。30.（判断）根据GB50160，可燃液体罐组防火堤有效容积不应小于最大储罐容积的一半。答案：错误解析：应不小于最大罐容积。31.（填空）某反应为二级不可逆，速率方程-rᴀ=kcᴀ²，k=0.1L/(mol·min)，若采用平推流反应器，进口cᴀ₀=2mol/L，要求出口cᴀ=0.2mol/L，则空间时间τ=______min。答案：45解析：τ=(1/k)(1/cᴀ-1/cᴀ₀)=(1/0.1)(1/0.2-1/2)=45min。32.（填空）某离心泵NPSHʀ=3.2m，吸入侧储罐液面高于泵中心4m，吸入管路损失1.1m，液体40℃饱和蒸汽压7.38kPa，密度992kg/m³，则有效汽蚀余量NPSHᴀ=______m。答案：2.5解析：NPSHᴀ=Δz-hғ-(pᴠ/ρɢ)=4-1.1-(7.38×1000)/(992×9.81)=2.5m。33.（填空）某装置使用罗茨风机，铭牌风量600m³/h，入口温度20℃，若实际入口温度升至40℃，则质量流量下降______%。答案：6.8解析：质量流量∝1/T，(313-293)/313=6.8%。34.（填空）某换热器用饱和蒸汽加热油，蒸汽侧传热系数8000W/(m²·K)，油侧500W/(m²·K)，管壁热阻忽略，则总传热系数K≈______W/(m²·K)。答案：476解析：1/K=1/8000+1/500→K=476。35.（填空）某装置采用PID控制，若积分时间Tᵢ设置过短，则系统会出现______现象。答案：积分饱和或振荡。36.（简答）简述在DCS中实现“分程+阀位限幅”的具体组态步骤。答案：1）在PID功能块中设置SPLITRNGENABLE=YES，定义输出0-50%对应阀A、50-100%对应阀B；2）在AO块中分别设置阀A、B的阀位限幅，如阀A设置POSLIMITMAX=95%，阀B设置POSLIMITMIN=5%，防止阀芯卡死区；3）在PID块设置OPHILIM=98%、OPLOLIM=2%，避免输出进入极限区；4）增加阀位反馈偏差报警，当SP-PV>5%且OP饱和持续30s触发“阀位异常”报警；5）下装后做阶跃测试，确认切换点无扰动。37.（简答）说明使用激光对中仪进行泵-电机对中的关键操作要点。答案：1）清洁联轴器表面，贴反射贴片；2）安装激光发射器与接收器，确保两激光束在任意转角均打在靶心；3）记录0°、90°、180°、270°四点数据，软件计算垂直与水平偏差；4）调整电机支腿，先调垂直再调水平，每次调整量≤0.05mm；5）复测，确保平行偏差≤0.05mm、角度偏差≤0.02mm/100mm；6）锁紧螺栓，按十字交叉顺序扭矩30%、60%、100%分三次拧紧；7）热态运行2h后复测，变化≤0.03mm。38.（简答）列出GB30871规定的动火作业六大禁令。答案：1）未办理动火证禁止动火；2）未清洗置换合格禁止动火；3）未清除周围易燃物禁止动火；4）未按时分析禁止动火；5）未配备消防器材禁止动火；6）无监火人禁止动火。39.（计算）某储罐内径12m，储存苯（ρ=880kg/m³），采用泡沫灭火系统，供给强度6L/(min·m²)，连续供给时间25min，则所需泡沫液量最少为______L（按一次灭火计算）。答案：16965解析：面积=π×6²=113.1m²；流量=6×113.1=678.6L/min；25min总量=678.6×25=16965L。40.（计算）某装置排放废气2000m³/h，甲苯浓度2000mg/m³，采用活性炭吸附，动态吸附量0.25g/g，活性炭堆积密度450kg/m³，吸附床层厚度0.6m，则一次吸附所需活性炭体积为______m³（设穿透时间8h）。答案：0.284解析：甲苯量=2000×2000×8/10⁶=32kg；需炭量=32/0.25=128kg；体积=128/450=0.284m³。41.（案例分析）某化工厂氯乙烯精馏塔顶冷却器循环水流量骤降，DCS显示塔压由0.45MPa升至0.62MPa，塔顶温度由35℃升至48℃，回流罐液位上涨至80%（正常50%），分析原因并给出处理措施。答案：原因：循环水阀阀芯脱落或泵故障，冷却量不足导致塔顶蒸汽不能全部冷凝，气相积聚致压力升高，未凝蒸汽进入回流罐造成液位虚高（气液混合）。处理：1）立即切换备用循环水泵，确认阀门开度与阀位反馈一致；2）若阀芯脱落，改走旁路并隔离检修；3）降低再沸器蒸汽量30%，减少塔内气相负荷；4）开启塔顶不凝气排放阀，排氮气降压至0.5MPa；5）若回流罐液位持续高，可临时将部分冷凝液改去不合格罐，防止液泛；6）联系仪表检查冷却水流量计是否堵塞，确保信号真实。42.（案例分析）某反应釜温度联锁设定180℃触发冷却水阀全开，但历史曲线显示温度在181℃持续3min未动作，最终人工干预。事后检查发现PLC输入模块通道烧毁，分析故障链并提出预防措施。答案：故障链：1）热电阻信号线进水，对地绝缘下降→模块通道过流→烧毁→信号恒为32767（超量程）→PLC程序未对“超量程”做坏值切除→联锁逻辑认为“温度未达设定”→拒动。预防措施：1）在PLC程序增加“PVBAD”切除联锁；2）热电阻采用三线制冗余，双模块输入，2oo2表决；3）每季度做通道短路、断路测试；4）增设温度开关硬接线到SIS，作为后备。43.（设计）设计一套用于输送含固量15%（质量）石膏浆液的管道系统，流量80m³/h，管道水平长度120m，垂直升高8m，弯头6个90°，阀门3个闸阀，浆液密度1250kg/m³，运动粘度0.8mm²/s，颗粒d₅₀=45μm，要求管内流速1.8-2.2m/s，选取管径并计算泵扬程。答案：1）选管径：Q=80/3600=0.0222m³/s；D=√(4Q/πu)，取u=2m/s→D=0.119m，选内径125mm（5″）钢管，实际u=1.8m/s；2）比阻：采用Turian方法，浆液视为伪均相，λ=0.02，i=λ/D×u²/2g=0.02/0.125×1.8²/19.62=0.0265m/m；3）沿程损失=120×0.0265=3.18m；4）局部损失：弯头ξ=0.3×6=1.8，闸阀ξ=0.15×3=0.45，总ξ=2.25，hʟ=2.25×1.8²/2g=0.37m；5）静扬程8m；6）总扬程H=8+3.18+0.37=11.55m，取1.2裕量→14m；7）选耐磨