2026年管道系统故障诊断标准试卷及答案

2026年管道系统故障诊断标准试卷及答案考试时长：120分钟满分：100分一、单选题（总共10题，每题2分，总分20分）1.管道系统故障诊断中，以下哪种方法不属于物理检测手段？A.超声波检测B.气相色谱分析C.磁粉探伤D.红外热成像检测2.在管道泄漏检测中，示踪气体法主要适用于哪种介质？A.液体石油产品B.蒸汽系统C.气体化工原料D.冷冻介质3.管道腐蚀监测中，电位差法主要用于检测哪种类型的腐蚀？A.应力腐蚀开裂B.脱碳腐蚀C.点蚀D.晶间腐蚀4.管道振动分析中，以下哪个参数最能反映管道的疲劳损伤程度？A.频率B.幅值C.峰值D.噪音强度5.在管道堵塞诊断中，超声波检测的主要优势是？A.可穿透金属B.成本低廉C.操作简单D.适用于高温环境6.管道应力腐蚀开裂（SCC）的主要诱因是？A.高温高压B.电化学环境C.材料缺陷D.冲击载荷7.管道内壁结垢的典型特征是？A.局部厚度不均B.均匀覆盖C.孔洞状分布D.波状起伏8.管道泄漏检测中，声发射法的主要原理是？A.检测气体扩散B.识别声波信号C.测量压力变化D.分析化学成分9.管道疲劳裂纹扩展速率与以下哪个因素成正比？A.应力强度因子B.温度C.材料韧性D.腐蚀介质10.管道外腐蚀防护中，牺牲阳极法的核心原理是？A.电化学隔离B.物理屏蔽C.自身电位降低D.添加缓蚀剂二、填空题（总共10题，每题2分，总分20分）1.管道系统故障诊断中，常用的非接触式检测技术包括______和______。2.气体泄漏检测中，______法通过注入示踪气体检测浓度变化。3.管道腐蚀等级划分中，点蚀通常用______参数评估。4.管道振动监测中，______分析可识别异常频率成分。5.堵塞诊断中，超声波检测的反射波形态与______相关。6.应力腐蚀开裂（SCC）的发生需同时满足______和______条件。7.管道内壁结垢会导致______和______下降。8.声发射法通过检测______信号判断裂纹扩展。9.疲劳裂纹扩展速率与循环应力幅值呈______关系。10.牺牲阳极法中，______金属作为阳极被优先腐蚀。三、判断题（总共10题，每题2分，总分20分）1.管道泄漏检测中，示踪气体法适用于所有气体介质。（×）2.电位差法可直接测量管道腐蚀深度。（×）3.超声波检测对管道外腐蚀防护效果评估无效。（×）4.管道振动分析中，高幅值必然导致疲劳损伤加剧。（√）5.堵塞诊断中，超声波检测的反射波强度与堵塞程度成正比。（√）6.应力腐蚀开裂（SCC）仅发生在不锈钢管道中。（×）7.管道内壁结垢会导致流体阻力增大，但不会影响传热。（×）8.声发射法适用于动态裂纹扩展检测，但无法定位泄漏点。（×）9.疲劳裂纹扩展速率与材料韧性成正比。（×）10.牺牲阳极法适用于所有金属管道的腐蚀防护。（×）四、简答题（总共3题，每题4分，总分12分）1.简述管道泄漏检测中示踪气体法的原理及适用条件。2.比较管道腐蚀监测中电位差法和超声波法的优缺点。3.简述管道振动分析中频率和幅值异常的典型故障类型。五、应用题（总共2题，每题9分，总分18分）1.某石化厂输油管道出现泄漏，现场检测显示泄漏点附近土壤电阻率异常升高，温度略高于环境。试分析可能的泄漏类型及检测方法，并说明原因。2.某高压蒸汽管道振动监测数据显示，频率从50Hz升高至60Hz，幅值显著增大，且伴随异常噪音。试分析管道可能存在的故障类型，并给出诊断步骤及预防措施。【标准答案及解析】一、单选题1.B（气相色谱分析属于化学检测，其他均为物理检测）2.C（示踪气体法适用于易溶于介质的气体，如天然气、氢气等）3.A（电位差法通过测量腐蚀电位差判断应力腐蚀开裂风险）4.B（振动幅值与疲劳损伤程度直接相关）5.A（超声波可穿透金属检测内部缺陷，其他选项非主要优势）6.B（电化学环境是SCC的关键诱因）7.B（结垢通常均匀覆盖内壁）8.B（声发射法通过识别声波信号检测裂纹扩展）9.A（应力强度因子越大，裂纹扩展速率越快）10.C（牺牲阳极通过自身电位降低保护管道）二、填空题1.红外热成像检测，超声波检测2.示踪气体3.腐蚀深度4.频谱5.堵塞程度6.电化学环境，材料敏感性7.流体输送能力，传热效率8.声发射9.正比10.锌三、判断题1.×（示踪气体法不适用于惰性气体）2.×（电位差法测量电位差，需结合腐蚀模型估算深度）3.×（超声波可检测外腐蚀下的金属损失）4.√（高幅值通常伴随高应力，加速疲劳）5.√（反射波强度与堵塞物密度成正比）6.×（碳钢、铝合金等也可能发生SCC）7.×（结垢会降低传热效率）8.×（声发射法可定位泄漏点）9.×（韧性越高，裂纹扩展越慢）10.×（镁合金等不适用）四、简答题1.示踪气体法原理：通过注入与管道介质相同的示踪气体，检测其在泄漏点周围的浓度变化。适用条件：介质易溶于气体、环境温度适宜、无强对流干扰。2.电位差法优点：可实时监测腐蚀电位变化；缺点：需预埋参考电极，易受环境干扰。超声波法优点：非接触式检测，可检测内部缺陷；缺点：穿透深度受材料限制。3.频率异常通常指示共振或松动；幅值异常可能由疲劳、堵塞或泄漏引起。五、应用题1.分析：泄漏类型可能是内漏或外漏。检测方法：①内漏可使用超声波检测泄漏声波信号；②外漏可结合土壤电阻率监测和红外热成像。原因：土壤电阻率升高说明存在液体渗漏，温度升高可能因介质汽化或电化