高级化工检修钳工试题及答案

高级化工检修钳工试题及答案1.单选题（每题1分，共30分）1.1某台高压往复泵的柱塞表面出现0.08mm深的环状沟槽，现场无备件。下列修复方案中最符合ASMEB16.5对密封面缺陷处理原则的是A.采用J422焊条手工堆焊后锉削成型B.采用超音速喷涂NiCrBSi粉末，再经金刚石滚压光整C.用环氧金属修补剂填平后800#砂纸抛光D.用铜皮垫高柱塞轴承座，使沟槽避开密封区答案：B解析：高压柱塞密封区要求硬度≥55HRC且粗糙度Ra≤0.2μm，超音速喷涂层硬度可达60～62HRC，结合强度>70MPa，滚压后Ra≤0.1μm，满足服役要求；A热输入大，变形难控；C不耐冲刷；D改变受力线，易偏磨。1.2在尿素合成塔检修复合钢板衬里时，发现局部基层与316L复板出现0.3mm分离间隙，最合适的检测方法是A.渗透检测B.超声测厚C.高频涡流D.真空箱泄漏试验答案：D解析：真空箱法对0.1mm以上贯穿型缺陷敏感，可现场定性定位；渗透只能查表面开口；超声测厚对脱层不敏感；涡流受奥氏体不锈钢磁导率波动影响大。1.3某离心压缩机干气密封一级密封气压力降至0.3MPa（设计值0.45MPa），机组负荷不变，最先应检查A.密封气过滤器压差B.平衡管单向阀内漏C.密封端面弹簧比压D.二次密封氮气流量答案：A解析：过滤器堵塞导致压降是干气密封最常见失压原因；单向阀内漏通常表现为压力波动而非持续下降；弹簧比压不可在线调；二次密封氮气流量增大只会使一级气压力更低。1.4对FCC装置主风机的20Cr13轴进行轴颈激光熔覆修复，熔覆层出现网状裂纹，其最主要原因是A.预热温度不足B.搭接率过大C.激光功率密度过高D.送粉速率过低答案：C解析：功率密度过高使冷却速度>临界值，热影响区形成淬火马氏体+拉应力，导致沿晶开裂；预热不足影响较小；搭接率与送粉速率主要影响稀释率。1.5某高压换热器管箱法兰紧固后24h发现残余预紧力下降18%，经复测螺栓伸长量无变化，最可能原因是A.垫片应力松弛B.螺纹牙塑性变形C.温差蠕变D.螺母未涂抗咬合剂答案：A解析：残余预紧力下降而伸长量不变说明螺栓本身未伸长，只能是垫片发生粘弹松弛；螺纹塑性变形需螺栓伸长同步增加；温差蠕变需温度>0.4Tm（约480℃以上），一般检修现场达不到。1.6在常压塔底泵出口管线进行带压开孔作业，设计压力1.2MPa，选择下列哪种开孔方式最安全A.手动链条式开孔机B.液压双封堵开孔机C.热熔钻孔D.爆破切割答案：B解析：双封堵可在开孔瞬间实现双重密封，一旦刀具失效可立即关闭夹板阀；手动链条机无应急密封；热熔与爆破均产生明火，塔底含硫化亚铁，风险极高。1.7某装置采用双相钢S31803管道，焊接后现场需快速判定铁素体含量，应使用A.磁性法铁素体仪B.金相网格法C.化学分析D.射线衍射答案：A解析：磁性法可在5s内给出铁素体体积分数，误差±3%，适合现场；金相需制样；化学与XRD均无法直接给出相比例。1.8对高压反应釜磁力搅拌器进行检修，发现内磁转子表面镀层脱落，最忌讳的操作是A.用丙酮擦拭B.用碳化硅纸打磨C.用10%柠檬酸钝化D.用聚四氟乙烯套隔离运行答案：B解析：SiC纸会破坏原有高光洁度，导致涡流损失增大、磁滞发热；丙酮与柠檬酸均可去油除锈；PTFE套可临时运行。1.9某台隔膜泵采用PTFE隔膜，检修后试车出现高频震颤，排除工艺因素后应优先检查A.液压腔补油阀弹簧刚度B.减速机齿轮侧隙C.电机接线相序D.泵入口过滤器目数答案：A解析：补油阀弹簧刚度下降导致液压腔油垫不足，隔膜在死点失去支撑产生震颤；齿轮侧隙与相序不会引起高频；过滤器目数影响流量而非振动频率。1.10在低温乙烯储罐检修中，发现9%Ni钢焊缝出现微裂纹，返修预热温度应控制在A.50～80℃B.100～120℃C.150～180℃D.不需预热答案：B解析：9%Ni钢马氏体转变终了温度约90℃，预热100～120℃可避免氢致裂纹，又不降低低温韧性；过高会粗化晶粒。1.11某合成气压缩机干气密封排液管出现黑色粉末，最可能的成分是A.Fe3O4B.FeSC.Cr2O3D.NiO答案：B解析：合成气含H2S，与钢壳体生成FeS黑色粉末；Fe3O4需高温氧化；Cr2O3与NiO为致密氧化膜，不易脱落。1.12对高压换热器管头采用液压胀接，胀接后需保压多久才能卸压A.立即卸压B.30sC.2minD.5min答案：C解析：液压胀接后管板回弹需时间，2min可让残余应力重新分布，防止卸压后脱胀；过短易松弛，过长效率低。1.13某装置采用Inconel625堆焊层，现场需进行PT检测，最合适的显像时间是A.5minB.10minC.20minD.30min答案：B解析：625表面为奥氏体，渗透剂扩散慢，10min可保证缺陷开口充分显像；过短漏检，过长背景过重。1.14某台螺杆压缩机同步齿轮侧隙设计值0.18mm，检修后实测0.35mm，下列处理最合理A.更换齿轮B.调整轴承压盖垫片C.喷涂齿轮齿面D.将阴转子前移答案：A解析：同步齿轮侧隙超差80%以上，齿厚已磨损，喷涂无法恢复渐开线；轴承垫片与转子轴向移动均不能补偿齿厚损失。1.15对高压釜机械密封进行水压试验，试验压力应为设计压力的A.1.0倍B.1.25倍C.1.5倍D.2.0倍答案：C解析：API682规定静压试验1.5倍设计压力，保压30min无泄漏；动压试验1.1倍。1.16某台往复泵采用变频调速，当冲次从50min-1降至25min-1时，出口安全阀整定值应A.不变B.下调25%C.下调50%D.上调10%答案：A解析：安全阀整定压力按系统最高压力设定，与流量无关；降冲次仅降低流量，不改变峰值压力。1.17某高压管道采用P91材质，焊接后热处理温度应为A.650℃±10℃B.700℃±10℃C.750℃±10℃D.760℃±10℃答案：D解析：P91为马氏体耐热钢，回火参数要求760℃×2h，使M23C6弥散析出，保证高温强度；过低硬度高，过高软化。1.18某台离心泵检修后试车电流比额定值高12%，流量正常，最可能原因是A.口环间隙过小B.轴承损坏C.电机受潮D.出口阀未全开答案：A解析：口环间隙过小导致内泄漏减少，功率上升；轴承损坏会伴随振动；电机受潮电流波动；出口阀未全开流量下降。1.19对高压反应器人孔螺栓进行紧固，采用扭矩法时，扭矩系数K取A.0.10B.0.15C.0.20D.0.25答案：C解析：现场带润滑的M42～M64合金钢螺栓，K≈0.18～0.22，取0.20；无润滑可达0.25以上。1.20某台隔膜计量泵出口压力表指针剧烈抖动，排除工艺脉动后应检查A.阻尼器充氮压力B.泵入口阀芯脱落C.电机地脚螺栓D.减速机润滑油位答案：A解析：阻尼器氮气压力不足失去吸能作用，导致压力表共振；入口阀芯脱落流量下降而非抖动；地脚与油位影响振动频率不同。1.21某高压换热器管束试压时，管程水压0.8MPa，壳程气压0.6MPa，保压30min压降0.02MPa，计算泄漏率A.0.25%/hB.0.5%/hC.1.0%/hD.2.0%/h答案：B解析：泄漏率=(ΔP/P)/t×100%=(0.02/0.6)/0.5×100%=0.5%/h，符合GB151规定≤1%/h。1.22某台离心压缩机径向轴承温度升至105℃，报警值100℃，首先应A.立即停机B.切换润滑油冷却器C.降低负荷D.提高润滑油压力答案：B解析：油温高多为冷却器效率下降，切换备用冷却器最快；停机损失大；降负荷效果滞后；提高压力对温升影响小。1.23对高压釜搅拌轴进行磁粉检测，发现呈45°螺旋状裂纹，其性质最可能是A.疲劳裂纹B.应力腐蚀C.氢致裂纹D.热裂纹答案：A解析：45°方向为最大扭转+弯曲复合应力方向，典型疲劳；应力腐蚀需腐蚀介质；氢致多为沿晶；热裂纹沿晶呈网状。1.24某装置采用哈氏C276垫片，紧固后发现泄漏，复测螺栓伸长量均匀，最可能原因是A.垫片压溃B.法兰面划伤C.紧固顺序错误D.垫片类型选错答案：B解析：C276为软金属垫，对法兰面粗糙度敏感，Ra≤1.6μm，划伤导致线泄漏；压溃会表现伸长量继续增加；顺序错误一般偏心泄漏。1.25某台高速泵增速箱齿面出现点蚀，最可能关联的润滑油指标是A.水分B.酸值C.机械杂质D.泡沫特性答案：B解析：酸值高说明油氧化，降低极压性能，引发点蚀；水分主要导致乳化；机械杂质导致磨粒磨损；泡沫影响润滑连续性。1.26对高压反应器内件进行喷砂除锈，最合适的磨料是A.石英砂B.棕刚玉C.玻璃珠D.钢丸答案：B解析：棕刚玉硬度9，棱角锋利，可去氧化皮且污染小；石英砂游离SiO2高，健康风险；玻璃珠硬度低；钢丸易嵌铁。1.27某台螺杆压缩机阴转子轴颈出现0.05mm均匀磨损，最佳修复工艺是A.电刷镀Ni-CoB.激光熔覆Stellite6C.超音速喷涂WC-CoD.冷焊+车削答案：A解析：电刷镀0.05mm厚度可在2h内完成，镀层硬度HV550，结合强度>200MPa，无需高温；激光与喷涂均>0.1mm且热输入大；冷焊易气孔。1.28某高压换热器管头焊缝进行射线检测，发现气孔直径0.8mm，壁厚8mm，按JB/T4730Ⅱ级合格，则允许最大气孔A.0.4mmB.0.6mmC.0.8mmD.1.0mm答案：C解析：壁厚8mm，Ⅱ级允许气孔最大直径0.2t且≤1.5mm，即1.6mm，但标准附表限定≤0.8mm，故0.8mm合格。1.29某台离心泵采用闭式叶轮，车削出口直径5%后，理论扬程变化A.下降5%B.下降9.75%C.下降10%D.下降25%答案：B解析：根据相似定律，扬程∝D²，ΔH=1-(0.95)²=9.75%。1.30对高压管道进行带压密封注剂作业，注剂压力应高于介质压力A.0.5MPaB.1.0MPaC.1.5MPaD.2.0MPa答案：B解析：注剂需克服介质压力+流动阻力，经验取1.0MPa裕量；过高易把泄漏冲大。2.多选题（每题2分，共20分）2.1下列哪些措施可降低高压换热器管束流体诱导振动A.减小折流板间距B.增大管外径C.采用双弓形折流板D.在管口插入阻尼棒E.提高壳程流速答案：A、C、D解析：减小间距提高固有频率；双弓形降低卡门涡街；阻尼棒耗散能量；增大管外径降低固有频率；提高流速反而加剧振动。2.2关于高压反应器M24螺栓采用扭矩-转角法紧固，下列说法正确的是A.扭矩阶段完成塑性区的70%B.转角阶段完成塑性区的30%C.总伸长量可换算螺栓拉力D.不需润滑E.需分两次热紧答案：A、B、C解析：扭矩阶段到70%屈服，转角阶段到90%屈服；伸长量与拉力符合胡克定律；必须润滑降低分散度；热紧仅用于高温设备。2.3下列哪些属于高压往复泵液力端常见失效A.阀座冲蚀B.柱塞环状沟槽C.曲轴疲劳断裂D.填料函泄漏E.减速机轴承烧损答案：A、B、D解析：阀座、柱塞、填料均属液力端；曲轴与减速机属动力端。2.4对高压釜磁力搅拌器进行检修，必须测量的参数有A.内外磁转子间隙B.隔离套壁厚C.轴承径向游隙D.电机绝缘电阻E.搅拌轴直线度答案：A、B、C、E解析：隔离套壁厚影响涡流损失；轴直线度影响磁耦合偏心；电机绝缘属电气检修，非机械必须。2.5下列哪些情况需立即停机处理A.离心压缩机径向轴承温度>110℃B.高压换热器管程泄漏至壳程C.往复泵出口安全阀起跳D.磁力搅拌器隔离套鼓包E.离心泵电机电流波动±2%答案：A、B、D解析：轴承温度>110℃可能烧瓦；管程泄漏导致壳程超压；隔离套鼓包随时破裂；安全阀起跳属正常泄压；电流波动±2%在允许范围。3.判断题（每题1分，共10分）3.1高压换热器管束试压时，先缓慢升压至试验压力，再快速降至设计压力进行检漏。答案：错误解析：应逐级升压，每级保压检查，严禁快速降压造成冲击。3.2采用液压拉伸器紧固螺栓时，拉伸力可直接按螺栓屈服强度90%设定。答案：错误解析：需考虑拉伸器内部摩擦损失，实际拉伸力比表压高5%～8%，应校准。3.3激光熔覆修复轴颈时，熔覆层越厚越好，可提高耐磨性。答案：错误解析：熔覆层>1.5mm易形成粗大树枝晶，残余拉应力高，反而降低疲劳寿命。3.4高压反应器人孔垫片采用金属八角垫，可重复使用一次。答案：错误解析：八角垫为线密封，一经压溃产生塑性变形，重复用无法回弹，必漏。3.5离心泵叶轮车削后必须做动平衡试验。答案：正确解析：车削破坏原有平衡，G2.5级需重新校正。3.6对9%Ni钢焊缝进行返修，可采用碳弧气刨清根。答案：错误解析：碳弧气刨热输入高，增碳导致低温韧性下降，应用砂轮打磨或等离子切割。3.7高压往复泵阀座冲蚀后，可采用电火花沉积WC强化。答案：正确解析：电火花沉积层硬度>HV1200，结合冶金级，耐冲刷性能提高3倍。3.8磁力搅拌器隔离套采用哈氏C276，壁厚减薄10%仍可继续使用。答案：错误解析：按ASMEB16.5，高压容器腐蚀裕量一般取0.25mm，减薄10%（约0.5mm）已超标，需更换。3.9高压管道带压密封注剂作业，注剂温度应低于介质温度50℃以上。答案：正确解析：防止注剂过早固化堵塞通道，同时避免热应力。3.10离心压缩机干气密封一级密封气源可临时改用氮气，但需将流量提高20%。答案：正确解析：氮气密度高于工艺气，相同质量流量下体积流量小，提高20%可保证端面刚度。4.计算题（每题10分，共30分）4.1某高压换热器Ф25mm×2.5mm管子共500根，管程设计压力4.5MPa，试验压力5.6MPa，采用水压试验。试计算：（1）试验用水体积；（2）若允许压降0.05MPa/30min，求最大允许泄漏量（水温度20℃，体积弹性模量E=2.2×10³MPa，忽略壳体变形）。解：（1）单根管内容积V1=π×(25-2×2.5)²/4×10-6×有效长度6000mm=π×400×6×10-3=7.54×10-3m³总容积V=500×7.54×10-3=3.77m³（2）压降ΔP=0.05MPa，水体积弹性模量E=2.2×10³MPa体积变化ΔV=V×ΔP/E=3.77×0.05/2200=8.57×10-5m³=85.7mL30min允许泄漏量=85.7mL答：试验用水3.77m³，最大允许泄漏量85.7mL/30min。4.2某高压反应器M42螺栓，材料42CrMo，屈服强度σs=930MPa，螺纹应力截面积As=1120mm²，采用扭矩-转角法，扭矩阶段预紧力F1=0.7σs×As，转角阶段再伸长0.2mm，螺栓有效长度L=300mm，弹性模量E=210GPa。求：（1）扭矩阶段预紧力F1；（2）转角阶段产生的附加拉力ΔF；（3）总拉力F。解：（1）F1=0.7×930×1120×10-3=729kN（2）ΔF=E×A×ΔL/L=210×10³×1120×0.2/300=156.8kN（3）F=F1+ΔF=729+156.8=885.8kN答：扭矩阶段729kN，转角附加156.8kN，总拉力8