2026年淀粉加工安全生产试卷

2026年淀粉加工安全生产试卷一、单项选择题（每题1分，共20分）1.在玉米湿磨工艺中，第一次浸泡罐的SO₂浓度通常控制在A.0.1%～0.2% B.0.2%～0.3% C.0.3%～0.4% D.0.4%～0.5%答案：B解析：0.2%～0.3%的SO₂既能抑制腐败菌，又可避免蛋白质过度变性，保证胚芽完整度。2.淀粉气流干燥系统点火前，必须确认氧含量低于A.8% B.10% C.12% D.15%答案：A解析：氧含量≤8%时，淀粉粉尘爆炸下限LE=30g·m⁻³，系统处于不可爆区间。3.根据《GB50058-2014》，淀粉包装车间爆炸危险区域划分为A.20区 B.21区 C.22区 D.非危险区答案：C解析：粉尘偶尔悬浮，22区满足“异常条件下出现爆炸性粉尘环境”定义。4.离心筛轴承温度报警值一般设为A.65℃ B.75℃ C.85℃ D.95℃答案：B解析：油脂润滑轴承75℃为ISO15312推荐的安全阈值，再升高10℃油脂氧化加速。5.亚硫酸储罐顶部呼吸阀的设定负压为A.–0.2kPa B.–0.5kPa C.–0.8kPa D.–1.0kPa答案：B解析：–0.5kPa可防止罐体抽瘪，同时减少SO₂外逸量＜5mg·m⁻³。6.淀粉乳进入旋流器组的压力损失Δp与处理量Q的关系近似为A.Δp∝Q¹·² B.Δp∝Q¹·⁵ C.Δp∝Q¹·⁸ D.Δp∝Q²·⁰答案：D解析：湍流区阻力平方定律，Δp=ζ·ρ·v²/2，而v∝Q，故Δp∝Q²。7.板框压滤机最大允许进料压力为A.0.4MPa B.0.6MPa C.0.8MPa D.1.0MPa答案：C解析：滤板材质为PP-GF30，80℃时蠕变强度剩余系数≥2.5，0.8MPa为安全上限。8.玉米浆蒸发四效站末效真空度应维持在A.–0.070MPa B.–0.075MPa C.–0.080MPa D.–0.085MPa答案：D解析：–0.085MPa对应饱和温度48℃，避免糖浆色泽加深（ΔE＜2.0）。9.粉尘清扫周期T与粉尘层厚度δ的关系，按NFPA654推荐A.T=0.2/δ B.T=0.5/δ C.T=1.0/δ D.T=2.0/δ答案：B解析：δ单位mm，T单位d；0.5/δ可将沉积层控制在1mm以内，降低二次爆炸风险。10.淀粉糖化酶储罐的CIP碱洗浓度为A.0.5%NaOH B.1.0%NaOH C.1.5%NaOH D.2.0%NaOH答案：B解析：1.0%NaOH在50℃下30min可去除蛋白膜，酶活损失＜5%。11.离心机振动速度ISO10816限值（刚性支承）为A.2.8mm·s⁻¹ B.4.5mm·s⁻¹ C.7.1mm·s⁻¹ D.11mm·s⁻¹答案：B解析：4.5mm·s⁻¹为“可接受”区域上限，超过则需停机平衡。12.干淀粉输送螺旋的临界转速nc按公式nc=30/√D计算，D单位m，则Φ300mm螺旋nc≈A.38rpm B.48rpm C.55rpm D.65rpm答案：C解析：nc=30/√0.3≈54.8rpm，取整55rpm。13.二氧化硫泄漏报警器量程通常选A.0–5ppm B.0–10ppm C.0–20ppm D.0–50ppm答案：C解析：OSHAPEL=5ppm，0–20ppm量程兼顾报警与超量程保护。14.淀粉乳管道安全流速上限为A.1.5m·s⁻¹ B.2.0m·s⁻¹ C.2.5m·s⁻¹ D.3.0m·s⁻¹答案：C解析：>2.5m·s⁻¹时，剪切致淀粉颗粒破损率>3%，白度下降。15.粉尘爆炸泄爆片静开启压力Pstat宜取A.0.01MPa B.0.02MPa C.0.05MPa D.0.10MPa答案：B解析：0.02MPa低于容器设计强度0.3MPa，可及时泄放。16.玉米浸泡温度每升高5℃，SO₂渗透速率提高A.1.1倍 B.1.3倍 C.1.5倍 D.1.7倍答案：B解析：阿伦尼乌斯近似，k₂/k₁=1.3（Ea≈35kJ·mol⁻¹）。17.淀粉真空吸滤机滤布再生水压力应≥A.0.2MPa B.0.4MPa C.0.6MPa D.0.8MPa答案：B解析：0.4MPa喷射可去除85%滤饼残留，水耗≤0.8t·t⁻¹淀粉。18.干燥尾气粉尘排放限值（GB9078）为A.30mg·m⁻³ B.50mg·m⁻³ C.80mg·m⁻³ D.100mg·m⁻³答案：B解析：现有源二级标准50mg·m⁻³，新建源30mg·m⁻³。19.玉米浆干物浓度由45%提至50%，蒸发水量下降A.8% B.10% C.12% D.15%答案：B解析：W₁/W₂=(1–0.45)/(1–0.5)=1.1，节水约10%。20.进入受限空间前，氧含量合格范围为A.19%–21% B.19.5%–22% C.20%–22% D.20.5%–23%答案：B解析：GB30871规定19.5%–22%，兼顾缺氧与富氧风险。二、多项选择题（每题2分，共20分，多选少选均不得分）21.下列属于淀粉粉尘爆炸五要素的有A.悬浮云 B.密闭空间 C.点火源≥10mJ D.氧含量≥15% E.粉尘粒径<500μm答案：ABCE解析：D应为≥8%，非15%。22.引发离心筛共振的常见原因A.轴承外圈裂纹 B.筛篮积料偏心 C.基础松动 D.三角带磨损 E.进料固含突变答案：ABC解析：D影响转速，E影响负荷，但不直接触发共振。23.关于亚硫酸安全操作，正确的是A.储罐使用FRP内衬 B.输送泵采用磁力驱动 C.作业区设喷淋洗眼器 D.呼吸阀后接碱液吸收塔 E.使用铜制工具答案：ABCD解析：铜与SO₂生成CuSO₄，可能堵塞，禁用。24.淀粉气流干燥系统温度联锁点包括A.进风温度 B.出风温度 C.床层温度 D.尾气含氧量 E.鼓风机电流答案：ABCD解析：E为间接参数，非联锁。25.玉米浆蒸发站防止结垢措施A.预调pH5.5 B.加0.05%聚丙烯酸阻垢剂 C.控制ΔT<15℃ D.定期通刷罐 E.提高末效真空答案：ABCD解析：E降低温度，但无法抑制CaSO₄·2H₂O过饱和。26.板框压滤机喷浆事故原因A.进料压力超压 B.滤布破损 C.夹紧压力不足 D.滤板密封面残料 E.压榨水压力低答案：ABCD解析：E影响二次压榨，不导致喷浆。27.淀粉糖化过程在线监测参数A.DE值 B.pH C.温度 D.溶氧 E.黏度答案：ABCE解析：糖化为厌氧，溶氧非关键。28.粉尘爆炸泄爆导管设计原则A.长度≤3m B.弯折≤1处 C.管径≥泄爆口0.8倍 D.出口朝天 E.导管内壁粗糙度≤Ra6.3答案：ABCE解析：出口应引向安全方向，严禁朝天。29.进入淀粉仓作业前，应检测A.氧含量 B.CO₂浓度 C.粉尘云浓度 D.温度 E.湿度答案：ABCD解析：湿度对爆炸影响小，非强制。30.淀粉包装岗位防尘口罩选择A.KN90 B.KN95 C.KP95 D.半面罩配P100 E.医用外科口罩答案：BCD解析：淀粉粉尘属非油性，KN95、KP95、P100均有效，KN90过滤效率不足。三、判断题（每题1分，共10分，正确打“√”，错误打“×”）31.玉米浸泡过程SO₂仅起防腐作用，对蛋白质网络无影响。答案：×解析：SO₂打断二硫键，软化籽粒，降低磨耗。32.淀粉粉尘最低着火温度MIT与粒径呈线性负相关。答案：×解析：MIT∝d⁻⁰·⁵，非线性。33.气流干燥尾气温度越高，产品水分越低，但爆炸风险同步升高。答案：√解析：高温→低水分→粉尘易悬浮，爆炸敏感性增加。34.板框压滤机压榨阶段压力越高，滤饼水分一定越低。答案：×解析：过高压力导致滤布堵塞，反而升高水分。35.淀粉乳泵送过程若发生汽蚀，出口压力表指针会大幅摆动。答案：√解析：汽蚀引起压力脉动。36.真空转鼓过滤机转速越快，单位面积产能一定越大。答案：×解析：转速过快，滤饼变薄，真空损失，产能反而下降。37.玉米浆蒸发采用热力再压缩TVR，可节约生蒸汽15%–25%。答案：√解析：TVR利用高压蒸汽引射二次蒸汽，提高热效率。38.淀粉糖化酶失活温度阈值为65℃，超过即永久失活。答案：×解析：需时温累积，65℃短时可逆。39.干淀粉输送螺旋的填充率宜控制在30%–50%，过高易堵料。答案：√解析：填充率>50%时，轴向推力指数上升，电机过载。40.粉尘清扫可使用压缩空气吹扫，只要同时开启除尘系统即可。答案：×解析：NFPA654明令禁止吹扫，优先用真空吸尘。四、填空题（每空1分，共20分）41.玉米湿磨收率公式：Y=m_{淀粉}/m_{玉米}×100%，行业先进值≥______%。答案：68解析：68%为国际先进线，含3%结合态淀粉损失。42.淀粉粉尘爆炸指数K_{St}定义：K_{St}=(dP/dt)_{max}·V^{1/3}，单位______。答案：bar·m·s⁻¹解析：标准ISO6184/1定义。43.板框压滤机滤室厚度常用______mm。答案：30解析：30mm兼顾滤饼厚度与循环时间。44.气流干燥管长径比L/D一般取______。答案：30–50解析：保证停留时间3–5s，避免过度干燥。45.亚硫酸储罐呼吸损耗量可用______方程估算。答案：EPATANKS解析：考虑昼夜温差、蒸汽压变化。46.淀粉乳离心分离因数Z=ω²r/g，当转鼓直径800mm、转速1450rpm时，Z≈______。答案：945解析：Z=(2π·1450/60)²·0.4/9.81≈945。47.玉米浆三效蒸发总温差损失∑ΔT_{loss}≈______℃。答案：12解析：沸点升高+静压+管道损失≈12℃。48.淀粉糖化终点DE值一般控制在______。答案：95–97解析：过高易返砂，过低甜度不足。49.粉尘层最低着火温度LIT测试依据标准______。答案：GB/T16429解析：等同采用IEC61241-2-1。50.受限空间作业票有效期不超过______h。答案：24解析：GB30871规定。51.淀粉包装净重25kg，允许偏差±______g。答案：50解析：JJF1070定量包装商品净含量计量检验规则。52.气流干燥尾气粉尘≤50mg·m⁻³，对应排气筒高度最低______m。答案：15解析：GB9078二级标准。53.玉米浸泡罐每m³容积需冷却面积______m²。答案：2.5解析：保证放热高峰ΔT<2℃。54.淀粉乳泵效率η=______时，视为高效泵。答案：≥75%解析：清水基准，淀粉乳黏度修正后仍≥75%。55.干淀粉堆密度ρ_{b}≈______kg·m⁻³。答案：550解析：实测范围520–580kg·m⁻³。56.二氧化硫半致死浓度LC_{50}(鼠，4h)=______ppm。答案：2520解析：NIOSH数据。57.淀粉粉尘云最低爆炸浓度C_{min}=______g·m⁻³。答案：30解析：20L球测试值。58.板框压滤机液压站油液清洁度NAS等级≤______。答案：8解析：NAS1638，8级可保证伺服阀寿命。59.玉米浆蒸发器传热系数K值范围______W·m⁻²·K⁻¹。答案：1800–2200解析：降膜蒸发，黏度<50mPa·s。60.淀粉糖化罐搅拌功率P=______kW·(m³)⁻¹。答案：0.8–1.2解析：层流区，P/V∝μ·γ̇²。五、简答题（每题6分，共30分）61.简述玉米湿磨工艺中“三次破碎、两次分离”对安全生产的影响。答案：三次破碎指脱胚磨、精磨、冲击磨，每次破碎后均设分离工序，可及时排出胚芽、纤维，降低后续设备负荷；减少细纤维进入淀粉乳，降低离心筛堵塞概率，避免压力骤升；同时降低SO₂残留，减少后续干燥工序腐蚀风险；整体降低设备故障率，提高连续运行时间，减少人工干预，间接降低机械伤害与化学品暴露风险。62.写出淀粉气流干燥系统爆炸泄压面积A的计算公式，并说明各符号含义。答案：采用NFPA68公式：A=\frac{C_{vent}\cdotA_{vessel}}{P_{red}^{0.5}\cdot(P_{max}P_{red})^{0.5}}\cdot\left[1+1.54\cdot\left(\frac{P_{stat}}{P_{red}}\right)^{0.6}\right]^{-1}}其中：C_{vent}—泄放常数，与粉尘K_{St}相关；A_{vessel}—容器容积表面积；P_{red}—降低后爆炸压力；P_{max}—最大爆炸压力；P_{stat}—泄爆片静开启压力。通过该式可确定干燥管顶部泄爆片面积，保证爆炸压力不超过0.02MPa，避免干燥管撕裂。63.说明亚硫酸泄漏应急演练中“隔离—收集—中和”三步的关键控制参数。隔离：设定泄漏半径30m警戒，风速<2m·s⁻¹时扩大至50m；检测SO₂浓度>5ppm即扩大区。收集：使用负压罐车，真空度–0.05MPa，回收速率≥20m³·h⁻¹，防止渗入雨水形成亚硫酸雨。中和：采用5%石灰乳，pH终点控制在7.5–8.0，反应时间≥30min，Ca(OH)₂过量系数1.1，确保SO₂残留<1mg·L⁻¹，中和渣按GB5085.1鉴定为一般固废。64.列举离心筛运行中三种异常噪声及其对应故障。答案：1.高频啸叫—轴承缺油或滚珠剥落；2.低频撞击—筛篮松动或积料偏心；3.不规则金属摩擦—筛网与刮刀间隙过小或异物卡入。通过振动频谱分析可区分：轴承故障频率f_{BPF}≈n·f_{r}，筛篮偏心频率=f_{r}，刮刀摩擦频率=f_{r}·z（z为刮刀数）。65.简述淀粉包装车间防静电措施。答案：1.地面铺设导静电橡胶，电阻10⁴–10⁶Ω；2.包装袋内层添加导电炭黑，表面电阻<10⁹Ω；3.自动缝包机金属部件接地，接地电阻<10Ω；4.增设增湿器，保持RH≥65%，降低静电积聚；5.作业人员穿防静电服、鞋，通过ESD闸机检测<100V；6.输送带安装离子风棒，中和表面电荷，残余电压<±500V。六、计算题（每题10分，共30分）66.某淀粉厂日处理玉米1000t，淀粉收率68%，含水14%，气流干燥蒸发强度E_{v}=3.8kg水·m⁻³·h⁻¹，干燥管直径1.2m，求干燥管最小长度L。解：干淀粉量=1000×0.68=680t·d⁻¹=28333kg·h⁻¹需蒸发水分W=28333×0.14/(1–0.14)=4611kg·h⁻¹干燥管截面积A=π·1.2²/4=1.131m²体积蒸发强度E_{v}=3.8kg·m⁻³·h⁻¹所需体积V=W/E_{v}=4611/3.8=1213m³长度L=V/A=1213/1.131≈1072m因采用多级并联，实际3级，每级长度≈358m，取360m。答案：360m67.一台板框压滤机，滤室总容积5m³，进料固含35%，滤饼含水40%，求单次循环可得绝干滤饼量。解：设绝干滤饼质量m，则滤饼体积V_{cake}=m/ρ_{s}+m·0.4/ρ_{w}ρ_{s}=1500kg·m⁻³，ρ_{w}=1000kg·m⁻³V_{cake}=m(1/1500+0.4/1000)=m(0.000666+0.0004)=0.001066