煤制油生产工(高级)职业技能鉴定《理论知识》考试真题试卷及答案

煤制油生产工(高级)职业技能鉴定《理论知识》考试练习题试卷及答案一、单项选择题（每题1分，共30分。每题只有一个正确答案，请将正确选项的字母填在括号内）1.煤直接液化过程中，煤浆在加氢反应器内的停留时间一般控制在（）。A.5～15min  B.30～60min  C.90～120min  D.150～180min答案：B2.下列关于费托合成铁基催化剂失活原因的叙述，错误的是（）。A.积碳覆盖活性中心  B.硫中毒  C.金属烧结  D.水蒸气促进活性相生成答案：D3.煤制油厂空分装置采用分子筛吸附净化时，再生污氮气的露点要求不高于（）。A.–40℃  B.–60℃  C.–70℃  D.–80℃答案：C4.在Shell煤气化工艺中，气化炉出口合成气经淬冷后温度需迅速降至（）以下，以防止飞灰黏结。A.800℃  B.700℃  C.600℃  D.500℃答案：D5.煤间接液化装置中，合成气H₂/CO摩尔比为0.8时，应优先采用（）调整。A.水煤气变换  B.甲烷重整  C.深冷分离  D.膜分离提氢答案：A6.高压煤浆泵在额定流量800m³/h、出口压力19MPa工况下，其容积效率不得低于（）。A.75%  B.80%  C.85%  D.90%答案：C7.煤制油项目能量利用指标“吨油耗标煤”计算时，低位发热量折标系数取（）。A.29.307GJ/tce  B.27.214GJ/tce  C.25.120GJ/tce  D.23.080GJ/tce答案：B8.费托合成反应器采用浆态床时，催化剂颗粒平均粒径一般控制在（）。A.10～30μm  B.50～100μm  C.150～250μm  D.300～500μm答案：B9.煤直接液化装置加氢稳定反应器出口油品中，沥青质含量要求不超过（）。A.0.5%  B.1.0%  C.2.0%  D.3.0%答案：A10.下列关于煤制油污水“零排放”技术路线，属于热法浓缩单元的是（）。A.反渗透  B.电渗析  C.多效蒸发  D.生物膜反应器答案：C11.气化炉运行中，若合成气中CH₄体积分数突然升高，最可能的原因是（）。A.氧煤比升高  B.气化温度降低  C.煤浆浓度下降  D.激冷水量增大答案：B12.煤液化残渣热解回收油品时，其软化点一般要求高于（），以保证流化床进料顺畅。A.80℃  B.100℃  C.120℃  D.150℃答案：D13.费托合成尾气中C₂～C₄烃类回收采用中冷油吸收工艺，吸收剂宜选用（）。A.石脑油  B.柴油  C.费托蜡  D.甲醇答案：B14.煤制油装置紧急停车时，加氢反应器需快速泄压至（）以下，以防止钢材回火脆化。A.2.0MPa  B.3.5MPa  C.5.0MPa  D.7.0MPa答案：B15.根据GB31570—2015，煤制油厂加热炉NOx排放浓度限值为（）mg/m³。A.50  B.100  C.150  D.200答案：B16.煤间接液化合成气压缩机组采用干气密封，一级密封气源通常取自（）。A.净化合成气  B.氮气  C.装置尾气  D.仪表空气答案：A17.煤浆制备工段磨机出口煤浆粒度分布中，＜90μm颗粒占比应不低于（）。A.60%  B.70%  C.80%  D.90%答案：C18.下列关于煤液化装置高压分离器V101液位控制说法正确的是（）。A.采用分程控制，液位低时关小减压阀  B.采用串级控制，流量副环消除扰动C.采用超驰控制，液位高时自动启备泵  D.采用比值控制，与反应温度成比例答案：C19.费托合成反应放热量约（）kJ/m³（CO+H₂）。A.800  B.1200  C.1650  D.2100答案：C20.煤制油厂硫磺回收装置采用Claus+SCOT工艺，总硫回收率可达（）。A.92%  B.95% C.99.2%  D.99.8%答案：D21.煤直接液化循环溶剂供氢指数（HDI）要求大于（）。A.5  B.10  C.15  D.20答案：C22.气化炉水冷壁垢层厚度超过（）时，必须安排化学清洗。A.0.5mm  B.1.0mm  C.1.5mm  D.2.0mm答案：B23.煤制油厂重大危险源评估中，液氨储罐临界量取（）t。A.5  B.10  C.20  D.50答案：B24.费托合成石脑油馏分（C₅～C₁₁）辛烷值（RON）通常为（）。A.30～40  B.45～55  C.60～70  D.80～90答案：B25.煤液化装置高压换热器H101管程设计压力25MPa，壳程设计压力6MPa，按GB150规定，水压试验压力分别为（）。A.31.25MPa、7.5MPa  B.28MPa、7.5MPaC.31.25MPa、9MPa  D.28MPa、9MPa答案：A26.煤制油项目碳足迹计算边界应包括（）。A.煤炭开采至油品使用  B.煤炭入厂至油品出厂C.气化炉投煤至油品装车  D.油品出厂至终端消费答案：B27.煤浆浓度在线检测常用（）法。A.γ射线吸收  B.微波衰减  C.超声时差  D.电导率答案：A28.煤液化装置循环氢压缩机K102为离心式，其喘振裕度应大于（）。A.5%  B.10%  C.15%  D.20%答案：C29.费托合成催化剂还原时，H₂/CO摩尔比通常控制为（）。A.1  B.2  C.3  D.5答案：B30.煤制油厂消防稳压泵自启动压力一般设定为（）MPa。A.0.3  B.0.5  C.0.7  D.1.0答案：B二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上正确答案，请将所有正确选项字母填在括号内，漏选、错选均不得分）31.下列属于煤直接液化装置高压系统的有（）。A.煤浆预热器  B.加氢反应器  C.高压分离器  D.减压塔  E.循环氢脱硫塔答案：A、B、C、E32.导致费托合成催化剂磨损加剧的因素有（）。A.高气速  B.低浆液黏度  C.催化剂强度低  D.反应温度波动大  E.反应器液位高答案：A、B、C、D33.煤制油厂SIS系统触发后，必须启动的安全联锁动作包括（）。A.切断氧气管线阀门  B.停煤浆进料泵  C.开循环氢压缩机防喘振阀D.关闭反应器出口电动阀  E.启动消防喷淋泵答案：A、B、C34.下列关于煤液化循环溶剂性质的说法正确的有（）。A.芳碳率高  B.馏程350～450℃  C.含氮化合物＜500μg/gD.密度（20℃）0.92～0.98g/cm³  E.硫含量＜10μg/g答案：A、B、D35.煤间接液化装置能效计算中，输入能量包括（）。A.原料煤低位发热量  B.燃料煤低位发热量  C.电耗折能D.蒸汽外供折能  E.洗精煤高发热量答案：A、B、C36.下列属于煤制油厂重大危险源的有（）。A.液氧储罐（2000m³）  B.液化石油气球罐（1000m³×3）C.加氢反应器（操作压力20MPa）  D.煤焦油储罐（5000m³）E.硫酸储罐（98%，500m³）答案：A、B、C37.煤浆制备工段添加添加剂的作用有（）。A.降低黏度  B.提高稳定性  C.促进气化反应  D.减少磨损  E.调节pH答案：A、B、D38.下列关于费托合成水相副产物的说法正确的有（）。A.主要含醇、酮、酸  B.pH3～5  C.COD10000～30000mg/LD.经汽提后可回用作激冷水  E.可直接排入市政污水厂答案：A、B、C、D39.煤液化装置高压换热器管束材料可选（）。A.15CrMoR  B.12Cr2Mo1R  C.304L  D.316L  E.2205双相钢答案：B、D、E40.煤制油厂挥发性有机物（VOCs）控制措施有（）。A.浮顶罐+二次密封  B.油气回收装置  C.密闭采样器D.生物滤池  E.低温等离子体答案：A、B、C、D、E三、填空题（每空1分，共20分）41.煤直接液化典型工艺中，煤浆浓度一般为________%，煤粉粒度＜________μm占比≥________%。答案：45～50，200，9042.费托合成反应器内设置________换热器，用以移走反应热并产生________MPa等级蒸汽。答案：内置盘管，4.043.气化炉操作温度高于煤的灰流动温度________℃，以保证顺利排渣。答案：50～10044.煤制油厂循环水浓缩倍率控制在________～________，可兼顾节水和阻垢。答案：4，645.煤液化装置高压分离器液位低低联锁值一般设定为________%，动作结果为________。答案：15，停煤浆进料泵46.费托合成铁基催化剂还原尾气中H₂S体积分数需＜________×10⁻⁶，以防止________。答案：0.1，硫中毒47.煤制油项目能量平衡中，气化岛能耗约占全厂________%，提高冷煤气效率主要措施为________和________。答案：55，提高氧煤比，回收高温合成气显热48.煤液化残渣采用________炉型进行延迟焦化，液体收率可达________%。答案：延迟焦化，3549.煤制油厂硫磺回收装置SCOT尾气处理采用________催化剂，将SO₂加氢为________。答案：钴钼，H₂S50.煤间接液化合成油产品加氢提质，反应压力一般为________MPa，空速________h⁻¹。答案：6～10，1.0四、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）51.煤直接液化装置循环氢纯度下降会导致反应器床层压降升高。（）答案：√52.费托合成浆态床反应器内催化剂浓度越高，越有利于重质蜡生成。（）答案：√53.煤制油厂空分装置采用内压缩流程时，液氧泵出口压力需高于氧气管网压力。（）答案：√54.煤液化循环溶剂中四氢萘含量越高，其供氢能力越弱。（）答案：×55.气化炉激冷室合成气带水严重时可适当提高激冷水温度。（）答案：×56.煤间接液化装置合成气压缩机采用干气密封比浮环密封更节能。（）答案：√57.煤制油厂含盐污水经“预处理+膜浓缩+蒸发结晶”可实现零排放。（）答案：√58.煤液化装置高压换热器管束采用胀接连接时，需进行100%射线检测。（）答案：×59.费托合成催化剂还原阶段，升温速率越快越能缩短开车时间且不影响活性。（）答案：×60.煤制油厂VOCs治理设施出口非甲烷总烃浓度≤120mg/m³即满足特别排放限值。（）答案：√五、简答题（每题5分，共30分）61.简述煤直接液化装置高压分离器液位波动的主要原因及处理措施。答案：原因：①煤浆进料量波动；②循环氢流量突变；③反应器转化率变化导致油品密度变化；④液位计失灵。措施：①稳定煤浆泵冲程；②自动调节循环氢压缩机防喘振阀；③优化反应温度、压力；④切换备用液位计，及时校验。62.说明费托合成浆态床反应器催化剂磨损的检测方法。答案：①压差法：监测反应器进出口压差变化；②激光粒度仪在线取样测粒径分布；③尾气粉尘含量监测；④磁分离法测催化剂铁含量；⑤定期排放浆液筛分，计算＞150μm颗粒占比。63.写出煤制油厂气化岛灰水除硬的主要化学反应式，并说明控制要点。答案：反应式：Ca²⁺+CO₃²⁻→CaCO₃↓；Mg²⁺+2OH⁻→Mg(OH)₂↓。控制要点：①pH10.5～11.2；②过量CO₃²⁻50～100mg/L；③反应时间20～30min；④沉降池表面负荷≤1m³/(m²·h)；⑤污泥含水率＜85%。64.简述煤间接液化装置合成气压缩机喘振的现象及应急处理。答案：现象：①流量骤降，出口压力波动；②机体剧烈振动，喘振线报警；③电流摆动大。应急：①全开防喘振阀；②降转速至喘振线以下；③调整前系统压力，增大循环量；④若无效则紧急停机，泄压盘车。65.煤液化装置高压换热器结垢有哪些危害？答案：①传热系数下降，需提高蒸汽消耗；②管壁超温，材料强度下降；③压降升高，系统能耗增加；④局部过热引发油品结焦；⑤频繁清洗增加维护费用；⑥严重时堵塞管束，被迫停车。66.说明煤制油厂硫磺回收装置尾气SO₂超标的原因及调整方法。答案：原因：①酸气H₂S浓度低；②燃烧炉配风不当；③催化剂失活；④反应器床层温度低；⑤在线燃烧器故障。调整：①掺混高浓度酸气；②优化配风比，控制H₂S/SO₂=2:1；③更换催化剂；④提高反应器入口温度至220℃以上；⑤检修在线燃烧器。六、计算题（共30分）67.（10分）某煤直接液化装置年处理原料煤300万t，煤浆浓度48%，煤浆密度1150kg/m³，求：（1）年需煤浆体积；（2）若高压煤浆泵效率85%，年运行8000h，求单泵额定流量（m³/h）。答案：（1）煤浆质量=300×10⁴/0.48=625×10⁴t；体积=625×10⁴×10³/1150=543.48×10⁴m³（2）单泵流量=543.48×10⁴/(8000×0.85)=800m³/h68.（10分）某费托合成装置合成气流量200000Nm³/h，H₂/CO=1.2，CO转化率90%，C⁺₅选择性80%，求每小时C⁺₅产量（t）。答案：CO量=200000×1/2.2=90909Nm³/h=4058kmol/h；反应CO=4058×0.9=3652kmol/h；C⁺₅生成=3652×0.8=2922kmol/h；C⁺₅平均分子量按–CH₂–计14，质量=2922×14=40908kg/h=40.91t/h69.（10分）某煤制油厂锅炉给水需除氧，处理量500t/h，溶解氧8mg/L，采用热力除氧后要求≤15μg/L，求每小时需脱除的氧量（kg），并计算80℃时理论需蒸汽量（kg），已知氧气汽提热耗约3.2MJ/kgO₂，蒸汽潜热2300kJ/kg。答案：脱氧量=500×10³×(8–0.015)×10⁻⁶=3.9925kg/h；需热量=3.9925×3.2×10³=12776kJ/h；需蒸汽=12776/2300=5.55kg/h七、综合应用题（共30分）70.（15分）某煤间接液化厂拟对60万t/a费托合成油装置进行节能改造，原设计合成气压缩机采用电机驱动，耗电率900kWh/t油，拟增设尾气透平回收能量。已知：尾气流量85000Nm³/h，温度120℃，压力0.3MPa，尾气绝热指数k=1.37，透平等熵效率82%，机械效率98%，发电机效率96%，透平背压0.05MPa，年运行8000h，电价0.5元/kWh。求：（1）透平理论功率（kW）；（2）年节电量（万kWh）；（3）年节约电费（