2026年设备维护保养技能考核试卷及答案

2026年设备维护保养技能考核试卷及答案1.单项选择题（每题1分，共20分）1.1离心泵日常巡检中，最先发现的失效征兆通常是A.轴承温度升高 B.电机电流下降 C.出口压力突增 D.泵体振动减小答案：A1.2滚动轴承脂润滑的再润滑周期主要取决于A.轴承内径 B.转速与运行温度 C.轴承品牌 D.电机功率答案：B1.3用压铅法测量轴承间隙时，软铅丝直径宜取预期间隙的A.1.0～1.5倍 B.1.5～2.0倍 C.2.0～3.0倍 D.3.0～4.0倍答案：B1.4齿轮箱磁塞上捕获的金属屑呈长螺旋状，可初步判断磨损源为A.齿面点蚀 B.轴承保持架 C.齿轮断齿 D.轴颈拉伤答案：C1.5红外热像仪在电气柜巡检中，若发现三相母线温差ΔT＞15℃，应优先A.紧固搭接面螺栓 B.降低负载电流 C.更换母排 D.增加散热风机答案：A1.6离心式空压机发生喘振时，最先采取的有效措施是A.关小出口阀 B.打开放空阀 C.提高转速 D.降低冷却水温答案：B1.7采用V形带传动时，带轮中心距调得过小会导致A.包角减小、打滑 B.包角增大、打滑 C.带寿命延长 D.轴承负荷减小答案：A1.8激光对中仪在水平方向读数为“＋0.18mm”，表示A.从动设备偏右 B.从动设备偏左 C.主动设备偏右 D.两轴上下偏移答案：A1.9往复式压缩机气阀弹簧断裂，最直观的现象是A.排气温度降低 B.阀盖温度异常高 C.吸气压力升高 D.电机电流下降答案：B1.10设备“五定”润滑制度中“定质”指A.规定加油量 B.规定油脂牌号 C.规定加油周期 D.规定加油人员答案：B1.11用塞尺测得联轴器端面上下间隙差0.10mm，若联轴器直径200mm，则角度偏差约为A.0.05/100 B.0.10/100 C.0.20/100 D.0.50/100答案：B1.12变压器油中乙炔含量突然增至50μL/L，最可能的故障是A.铁芯多点接地 B.分接开关电弧 C.纸绝缘受潮 D.油质老化答案：B1.13风机叶片静平衡时，若配重20g置于半径400mm处，等效不平衡力矩为A.0.08N·m B.0.20N·m C.0.78N·m D.7.84N·m答案：C（0.02kg×9.8m/s²×0.4m≈0.0784kg·m≈0.78N·m）1.14采用ISO10816-3评价振动烈度时，15kW电机刚性支撑，测得速度有效值4.5mm/s，其状态等级为A.A B.B C.C D.D答案：C1.15蒸汽阀门填料泄漏，优先选用的临时止漏方法是A.加装注射式填料夹具 B.紧固压盖至极限 C.用铜锤敲击阀杆 D.降低蒸汽压力答案：A1.16某减速机铭牌润滑油的ISOVG320，其40℃运动粘度范围为A.28.8～35.2cSt B.198～242cSt C.288～352cSt D.414～506cSt答案：C1.17用光干涉法测得空气静压导轨气膜厚度条纹移动3个周期，光源λ=0.6μm，则气膜厚度为A.0.3μm B.0.6μm C.0.9μm D.1.2μm答案：C（Δh=3×λ/2=0.9μm）1.18设备TPM中的“OEE”指标不包含A.时间开动率 B.性能开动率 C.合格品率 D.故障率答案：D1.19高压柱塞泵进油口真空表读数-0.04MPa，若当地大气压0.1MPa，则绝对压力为A.0.06MPa B.0.04MPa C.0.14MPa D.-0.06MPa答案：A1.20在役压力容器安全阀校验周期最长不超过A.半年 B.1年 C.2年 D.3年答案：B2.多项选择题（每题2分，共20分；每题至少有两个正确答案，多选少选均不得分）2.1造成滚动轴承早期疲劳剥落的主要原因有A.过载 B.润滑不足 C.电流通过 D.轴承座圆度超差 E.环境湿度过高答案：ABCD2.2下列属于离心泵汽蚀现象的有A.出口压力表指针摆动 B.泵体发出噼啪声 C.电机电流持续升高 D.流量显著下降 E.吸入真空度低于理论值答案：ABD2.3关于齿轮油更换指标，正确的有A.水分＞0.2% B.酸值增加＞0.5mgKOH/g C.40℃粘度变化＞±10% D.铜片腐蚀3级 E.机械杂质＞0.5%答案：ABCE2.4风机皮带更换后需检查的项目有A.皮带张紧度 B.皮带轮对中 C.皮带轮沟槽磨损 D.电机绝缘 E.风机转速答案：ABCE2.5采用超声法对阀门进行内漏诊断时，影响判断结果的因素有A.管道壁厚 B.介质粘度 C.上游压力 D.阀门类型 E.环境电磁干扰答案：ABCD2.6变压器有载分接开关检修后必须进行的试验有A.过渡电阻测量 B.动作顺序测试 C.绝缘油色谱 D.机械特性曲线 E.变比及联结组别答案：ABCD2.7下列属于机械密封“三要素”的有A.端面比压 B.弹簧比压 C.密封环材料 D.冲洗方案 E.泵的NPSH答案：ABC2.8关于往复压缩机气量调节，正确的有A.余隙调节可降低气量 B.顶开吸气阀调节属于无级调节 C.转速调节适用于皮带传动 D.旁路调节经济性最好 E.压开吸气阀调节为分级调节答案：ABCE2.9设备失效模式FMEA中，严重度评级依据有A.对安全影响 B.对环境影响 C.对产量影响 D.维修成本 E.故障频率答案：ABC2.10下列属于工业管道在线检验项目的有A.宏观检查 B.壁厚测定 C.射线检测 D.安全阀校验 E.耐压试验答案：ABD3.填空题（每空1分，共20分）3.1滚动轴承内圈与轴的配合采用______制，外圈与轴承座采用______制。答案：基孔，基轴3.2离心泵特性曲线中，随流量增大，扬程______，效率先______后______。答案：下降，升高，降低3.3齿轮失效ISO6336标准中，齿面接触强度计算的安全系数记为______。答案：S_H3.4变压器油纸绝缘系统中，水分在______与______之间建立分配平衡。答案：油，纸3.5用压铅法测轴承间隙公式：间隙c=______（用铅丝厚度表示）。答案：(b_1+b_2)/2(a_1+a_2)/23.6风机相似定律：流量与转速成______关系，功率与转速成______关系。答案：正比，三次方正比3.7机械密封冲洗方案APIPlan32属于______冲洗，适用于______介质。答案：外供清洁液体，含固体颗粒或高粘度3.8蒸汽疏水阀冷态试验时，若排放温度低于______℃，可判定为泄漏。答案：1003.9根据GB/T150，压力容器焊接接头系数φ取1.0的前提是经______无损检测。答案：100%射线或超声3.10设备振动信号中，齿轮啮合频率等于______乘以______。答案：轴频，齿数3.11变压器油中糠醛含量超过______mg/L时，一般认为纸绝缘老化严重。答案：43.12离心泵最小连续稳定流量一般取最佳效率点流量的______%。答案：30～403.13往复压缩机气阀的“两阶开启”现象会导致______损失增加。答案：节流3.14用激光对中仪测得垂直方向偏差＋0.20mm，若电机前脚到联轴器距离400mm，后脚到联轴器800mm，则前脚需加垫______mm，后脚需加垫______mm。答案：0.20，0.403.15滚动轴承寿命L_10的含义是______%的轴承在相同条件下可达到或超过的寿命。答案：903.16风机叶轮动平衡精度等级G6.3，表示许用不平衡量e_per×ω=______mm/s。答案：6.33.17高压柱塞泵进油口真空度一般不应超过______kPa，否则易汽蚀。答案：203.18变压器有载分接开关切换油室与主油箱之间采用______密封隔离。答案：隔膜或胶囊3.19工业齿轮油极压性能评定常用标准试验机为______。答案：FZG3.20设备维护策略RCM中，故障后果分为______、______、______、______四类。答案：隐蔽性、安全性、使用性、非使用性4.判断题（每题1分，共10分；正确打“√”，错误打“×”）4.1滚动轴承游隙越大，高速运行时温升越低。 答案：×4.2离心泵出口阀门关小，泵的必需汽蚀余量NPSHr将减小。 答案：√4.3齿轮箱高速轴轴承若采用圆柱滚子轴承，可承受较大轴向力。 答案：×4.4变压器油中乙炔含量为零即可排除电弧故障。 答案：×4.5风机入口导叶调节比变频调节更节能。 答案：×4.6机械密封弹簧比压越大，端面磨损越快。 答案：√4.7用涡流法测得的轴表面裂纹深度受材料电导率影响。 答案：√4.8往复压缩机气阀升程越大，气流阻力越小，但冲击越大。 答案：√4.9压力容器水压试验时，允许用气体代替水进行耐压。 答案：×4.10设备OEE计算中，性能开动率大于1说明设备超产。 答案：×5.简答题（每题6分，共30分）5.1简述离心泵发生汽蚀的机理及三种防止措施。答案：汽蚀机理：局部压力降至液体饱和蒸汽压→汽泡形成→高压区溃灭→微射流冲击金属表面→点蚀振动。措施：①降低安装高度或提高吸入液面；②降低介质温度；③加大吸入管径、减少弯头降低阻力；④选低NPSHr泵或采用诱导轮；⑤泵入口加增压泵。5.2说明滚动轴承疲劳寿命计算基本公式L_10=(C/P)^p中各符号含义及指数p取值。答案：L_10：基本额定寿命，百万转；C：基本额定动载荷，kN；P：当量动载荷，kN；p：指数，球轴承p=3，滚子轴承p=10/3。5.3列举变压器油色谱分析中七种特征气体及其主要故障来源。答案：H2—局部放电；CH4—过热＜300℃；C2H6—过热300～500℃；C2H4—过热＞500℃；C2H2—电弧放电；CO—纸绝缘过热；CO2—纸绝缘老化。5.4简述机械密封端面比压选取原则。答案：端面比压需大于介质压力防止泄漏，小于材料许用比压防止磨损；一般取0.15～0.30MPa；高压、高速、低粘度介质取小值；双端面背靠背结构取0.2～0.4MPa；考虑弹簧比压与介质反压叠加。5.5写出风机现场动平衡单面法步骤。答案：①测初始振动幅值A0与相位θ0；②在叶轮轻点加试重m，半径r，测A1与θ1；③计算影响系数α=(A1∠θ1-A0∠θ0)/(m·r)；④求需加配重M=-A0∠θ0/(α·R)，R为配重半径；⑤加配重后复测，若残余振动＜标准，结束，否则重新计算。6.应用计算题（共40分）6.1离心泵工况调节（10分）某离心泵额定流量Q=200m³/h，扬程H=50m，转速n=1480r/min，管路特性H_c=20+0.008Q²（Q单位m³/h）。现需将流量降至160m³/h，采用变频调节，求：(1)新转速n₂；(2)新轴功率P₂（已知原轴功率P=35kW，按相似定律）。答案：(1)管路新扬程H_c2=20+0.008×160²=20+204.8=224.8m；泵相似点满足H₁/H₂=(n₁/n₂)²，令泵扬程等于管路扬程：50×(n₂/1480)²=224.8→n₂=1480×√(224.8/50)=1480×2.118≈3135r/min（不合理，说明管路特性曲线单位需统一，题中Q以m³/h代入，扬程单位m，计算无误，但工况点已超出泵能力，应重新校核）。修正：泵在160m³/h时，管路需扬程H_c=20+0.008×160²=20+204.8=224.8m，而泵原扬程仅50m，说明该泵无法通过变频降到160m³/h，题目数据矛盾。调整：令管路特性H_c=20+0.0008Q²，则H_c2=20+0.0008×160²=20+20.48=40.48m；泵相似：H₂=50×(n₂/1480)²=40.48→n₂=1480×√(40.48/50)=1480×0.899≈1330r/min。(2)P₂=P×(n₂/n₁)³=35×(1330/1480)³=35×0.726≈25.4kW。6.2齿轮强度校核（10分）某减速机高速轴齿轮法向模数m_n=4mm，齿数z₁=29，z₂=85，螺旋角β=12°，齿宽b=80mm，传递功率P=75kW，转速n₁=1450r/min，载荷系数K=1.8，材料接触疲劳极限σ_Hlim=1200MPa，安全系数S_Hmin=1.2，弹性系数Z_E=189.8√MPa，节点区域系数Z_H=2.45，重合度系数Z_ε=0.92，螺旋角系数Z_β=0.99。试按ISO6336校核接触强度是否通过。答案：转矩T₁=9550×P/n₁=9550×75/1450=494N·m；分度圆直径d₁=m_nz₁/cosβ=4×29/cos12°=118.7mm；圆周力F_t=2000T₁/d₁=2000×494/118.7=8320N；接触应力σ_H=Z_EZ_HZ_εZ_β√(F_tK/(bd₁)·(u+1)/u)，u=z₂/z₁=2.931；σ_H=189.8×2.45×0.92×0.99×√(8320×1.8/(80×118.7)×3.931/2.931)=189.8×2.45×0.92×0.99×√(5.56)=189.8×2.45×0.92×0.99×2.36≈990MPa；许用σ_HP=σ_Hlim/S_Hmin=1200/1.2=1000MPa；990MPa＜1000MPa，接触强度通过。6.3轴承寿命计算（10分）某风机支承轴承型号6312，基本额定动载荷C=81.5kN，径向载荷F_r=6.5kN，轴向载荷F_a=2.8kN，转速n=960r/min，载荷系数f_p=1.2，温度系数f_t=1.0。求L_10h寿命。答案：当量动载荷P：6312深沟球轴承，e≈0.22，F_a/F_r=2.8/6.5=0.43＞e，取X=0.56，Y=1.99，P=XF_r+YF_a=0.56×6.5+1.99×2.8=3.64+5.57=9.21kN；L_10=(C/P)³=(81.5/9.21)³=693百万转；L_10h=10⁶/(60n)×L_10=10⁶/(60×960)×693=12050h≈1.37年（按8760h/年）。6.4机械密封端面比压计算（10分）某单端面机械密封，介质压力p_s=1.6MPa，密封环内径d_i=60mm，外径d_o=80mm，弹簧产生比压p_sp=0.25MPa，平衡系数β=0.75。求端面比压p_b，并判断是否满足石墨环许用[p]=3MPa。答案：端面面积A=π(d_o²-d_i²)/4=π(80²-60²)/4=2199mm²；液压作用面积A_h=βA=0.75×2199=1649mm²；液压推力F_h=p_sA_h=1.6×1649=2638N；弹簧推力F_sp=p_spA=0.25×2199=550N；总闭合力F_c=F_h+F_sp=3188N；端面比压p_b=F_c/A=3188/2199=1.45MPa＜3MPa，满足。7.综合分析题（共30分）7.1案例：某化工厂循环水泵P-101运行半年后振动超标，水平方向速度有效值7.2mm/s，频谱显示1×、2×、3×叶片通过频率（BPF=5×轴频）明显，且BPF处幅值最高。泵流量下降15%，电流下降10%，出口压力表稳态但指针偶尔下沉。吸入真空表读数-0.05MPa，较设计值-0.03MPa增大。现场发现入口滤网有破损，管道内可见塑料袋。任务：(1)给出主要故障原因（3分）；(2)列出进一步确诊的两种手段（2分）；(3)给出维修及预防措施（5分）。答案：(1)滤网破损→异物局部堵塞叶轮→流道不对称→BPF振动；汽蚀倾向加剧→压力表指针下沉；流量下降→电流降。(2)①停机拆检叶轮观察冲刷/缺损；②用超声测厚仪查吸入段管道内沉积或局部堵塞。(3)维修：更换滤网、清理叶轮及吸入管道、补焊汽蚀坑、做动平衡；预防：改用高强度不锈钢滤网（孔径≤2mm）、定期反冲洗、增设入口压力低报警、巡检周期由周缩短至日。7.2案例：某空压机齿轮箱高速轴轴承温度由75℃突升至95℃，红外热像显示外圈跑道局部高温，振动频谱出现外圈故障频率BPFO=162Hz及其谐波，且伴有轴频边带。润滑脂化验发现水分0.3%，酸值增加0.4mgKOH/g，金属Fe120ppm、Cu40ppm。任务：(1)判断失效模式（2分）；(2)给出根本原因（3分）；(3)制定纠正与系统性改进方案（5分）