石油炼制工程考试题含答案

石油炼制工程考试题含答案一、单项选择题（每题1分，共20分。每题只有一个正确答案，请将正确选项字母填入括号内）1.原油常压蒸馏塔顶注水的首要目的是（）。A.降低塔顶温度  B.抑制氯化物水解  C.提高轻油收率  D.减少塔顶腐蚀答案：D2.催化裂化装置中，剂油比（C/O）升高，产物分布最明显的变化是（）。A.干气产率下降  B.汽油辛烷值降低  C.焦炭产率上升  D.柴油凝点升高答案：C3.加氢裂化采用Ni-Mo/Al₂O₃催化剂，其活性相的准确表述为（）。A.NiAl₂O₄  B.MoS₂边缘Ni原子  C.MoO₃  D.Ni₃S₂答案：B4.延迟焦化装置中，循环比降低0.1，则（）。A.焦炭产率增加  B.蜡油收率减少  C.装置处理量提高  D.炉管结焦加剧答案：C5.润滑油溶剂脱蜡常用的溶剂体系是（）。A.丙酮-苯-甲苯  B.甲基乙基酮-甲苯  C.二甲基亚砜-苯  D.糠醛-苯答案：B6.催化重整反应中，对芳烃生成贡献最大的反应类型是（）。A.烷烃异构化  B.六元环烷脱氢  C.烷烃环化  D.加氢裂化答案：B7.计算原油实沸点蒸馏曲线时，需将ASTMD86数据换算为TBP，采用最广泛的关联式为（）。A.Edmister-Pollock  B.Maxwell-Bonnell  C.Riazi-Daubert  D.Winn-Simmons答案：C8.渣油加氢脱硫反应器通常采用（）工艺配置，以控制床层压降。A.单段全循环  B.串联膨胀床  C.并联固定床  D.移动床答案：B9.下列哪种杂质对重整催化剂酸性功能毒害最强（）。A.硫  B.氮  C.氯  D.水答案：B10.常压塔侧线汽提塔采用水蒸汽汽提时，汽提量过大将导致（）。A.闪点升高  B.颜色变深  C.初馏点降低  D.干点降低答案：C11.催化裂化再生器密相床温度通常控制在（）℃范围。A.480–520  B.540–580  C.620–660  D.680–720答案：B12.计算氢耗的“化学氢耗”不包括（）。A.脱硫耗氢  B.脱氮耗氢  C.烯烃饱和耗氢  D.溶解损失氢答案：D13.润滑油基础油分类中，APIⅢ类油饱和烃含量要求≥（）%。A.80  B.85  C.90  D.95答案：C14.原油电脱盐罐操作压力必须（）原油饱和蒸汽压，防止闪蒸。A.略高于  B.等于  C.略低于  D.远高于答案：A15.下列哪种检测方法可直接获得焦炭的H/C原子比（）。A.TGA  B.XRF  C.元素分析  D.13CNMR答案：C16.加氢裂化采用单段串联一次通过流程，>350℃尾油最适宜的下游加工方案是（）。A.直接作燃料油  B.催化裂化原料  C.延迟焦化原料  D.乙烯裂解原料答案：B17.常压塔顶油气线注缓蚀剂的作用机理是（）。A.中和HCl  B.形成单分子膜  C.提高pH  D.抑制NH₄Cl沉积答案：B18.催化裂化汽油脱硫醇通常采用（）工艺。A.Merox抽提-固定床氧化  B.碱洗-白土精制  C.加氢脱硫  D.吸附脱硫答案：A19.计算加热炉热效率时，排烟热损失占比最大，其决定因素为（）。A.过剩空气系数与排烟温度  B.燃料含硫量  C.炉管材质  D.雾化蒸汽量答案：A20.原油评价中，K值（UOPK）大于12.1时，表明原油（）。A.含硫高  B.含氮高  C.石蜡基特性强  D.环烷基特性强答案：C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，多选、少选、错选均不得分）21.下列措施可有效抑制催化裂化再生器NOx生成（）。A.降低密相床温度  B.采用CO助燃剂  C.注氨脱硝  D.降低再生风量答案：A、B、D22.关于加氢裂化反应热，下列说法正确的是（）。A.烯烃饱和放热量最大  B.芳烃饱和放热量与环数正相关  C.裂化反应为吸热  D.总体表现为放热答案：B、C、D23.延迟焦化焦炭塔出现“软焦”的主要原因有（）。A.炉出口温度低  B.塔顶压力高  C.循环比大  D.原料残炭低答案：A、B24.下列属于催化重整催化剂双功能的是（）。A.金属位：Pt  B.酸性位：氯化的Al₂O₃  C.载体：γ-Al₂O₃  D.助剂：Re答案：A、B25.常压蒸馏装置塔顶系统腐蚀的主要形态包括（）。A.HCl-H₂S-H₂O型  B.环烷酸型  C.铵盐垢下腐蚀  D.高温硫腐蚀答案：A、C26.提高润滑油基础油黏度指数的措施有（）。A.深度溶剂精制  B.加氢异构脱蜡  C.掺兑合成酯  D.加入降凝剂答案：A、B、C27.催化裂化装置烟机能量回收系统投用条件包括（）。A.再生器压力≥0.15MPa  B.烟气粉尘≤200mg/Nm³  C.烟气温度≥650℃  D.主风机组自保复位答案：A、B、C、D28.关于原油蒸馏塔中段回流，下列说法正确的是（）。A.取走过剩热量  B.提高塔负荷弹性  C.降低塔顶冷凝负荷  D.使汽液相负荷均匀答案：A、C、D29.加氢裂化高压分离器液位突涨，可能原因有（）。A.反应深度突降  B.循环氢压缩机停机  C.高压换热器内漏  D.下游控制阀失灵答案：A、C、D30.下列属于清洁汽油指标限制项目的是（）。A.硫含量  B.烯烃体积分数  C.苯体积分数  D.蒸气压答案：A、B、C、D三、填空题（每空1分，共20分）31.原油电脱盐脱除的主要杂质是________和________。答案：无机盐、水32.催化裂化再生器烟气中CO含量超标，应优先检查________是否失效。答案：CO助燃剂33.加氢裂化反应器床层温升通常用________（公式）进行快速估算。答案：ΔT=ΔH/(G·Cp)34.延迟焦化装置循环比的定义是________与新鲜原料流量之比。答案：循环油量35.润滑油溶剂精制常用溶剂糠醛的选择性随温度升高而________。答案：降低36.催化重整生成油芳烃含量测定采用________标准试验方法。答案：ASTMD558037.常压塔顶油气冷却到________℃以下，可有效减少铵盐结晶。答案：19038.计算氢分压的公式为：氢分压=系统总压×________。答案：氢摩尔分率39.原油实沸点蒸馏曲线斜率越大，表明原油________。答案：轻重馏分跨度大40.催化裂化催化剂比表面积常用________方法测定。答案：BET氮吸附41.加氢裂化采用分子筛载体时，其酸性中心主要来源于________。答案：骨架铝42.延迟焦化焦炭塔切换周期缩短，将造成装置________能耗上升。答案：单位43.润滑油加氢异构脱蜡反应温度升高，倾点下降幅度________。答案：增大44.催化裂化汽油辛烷值（RON）与________产率呈正相关。答案：异构烷烃+芳烃45.常压塔设置顶循环回流，可降低塔顶冷凝器________负荷。答案：冷却46.渣油固定床加氢脱硫，床层压降每增加0.1MPa，通常需________运行周期。答案：缩短2–3个月47.催化重整催化剂再生烧焦阶段，氧含量控制上限为________mol%。答案：1.048.计算加热炉过剩空气系数需测定烟气中________和________体积分数。答案：O₂、CO₂49.原油蒸馏塔汽液相负荷最大处称为________点。答案：最大50.清洁柴油国Ⅵ标准规定多环芳烃含量≤________%。答案：7四、简答题（共30分）51.（封闭型，6分）写出催化裂化反应—再生系统热平衡基本方程，并说明各符号含义。答案：Q吸=Q放Q吸=G₁·Cp₁·(T出−T入)+G₂·ΔHcrackQ放=G₃·Cp3·(T再生−T待生)+G₄·ΔHcoke+G₅·ΔHCO其中：G₁：反应进料量，kg/h；Cp₁：原料比热，kJ/(kg·℃)；T出、T入：反应器出口、入口温度，℃；ΔHcrack：裂化反应吸热，kJ/kg；G₃：催化剂循环量，kg/h；Cp3：催化剂比热，kJ/(kg·℃)；T再生、T待生：再生、待生催化剂温度，℃；G₄：焦炭生成量，kg/h；ΔHcoke：焦炭燃烧放热，kJ/kg；G₅：CO燃烧量，kg/h；ΔHCO：CO→CO₂燃烧放热，kJ/kg。52.（开放型，6分）某炼厂催化裂化装置为降低汽油硫含量，拟从催化剂、助剂和工艺条件三方面综合施策，请提出至少三条可行技术路线并给出理由。答案：（1）采用USY/氧化锆复合基质催化剂，提高酸性中心密度，促进噻吩类裂化脱硫；（2）添加Zn-Al基脱硫助剂，在提升管前段选择性吸附H₂S并抑制噻吩再合成；（3）降低提升管出口温度10℃、剂油比提高1.0，延长汽油馏分在催化剂上的停留时间，提高脱硫深度；（4）增设汽油后加氢脱硫单元（RDS），采用Co-Mo/Al₂O₃低温选择性加氢，辛烷值损失<1.0。53.（封闭型，6分）写出延迟焦化焦炭塔“爬塔”现象的定义、危害及三条预防措施。答案：定义：泡沫层高度超过安全空高，携带焦粉进入大油气线。危害：堵塞大油气线、降低装置运行周期、引发焦粉磨蚀。措施：（1）注入≤200μg/g硅油消泡剂；（2）控制塔顶压力0.15–0.17MPa，降低泡沫层膨胀率；（3）采用β射线料位计联锁，提前切换焦炭塔。54.（开放型，6分）某炼厂加工硫含量3.2%的中东渣油，固定床加氢脱硫装置运行6个月后床层压降由0.35MPa升至0.65MPa，请分析压降升高的四类可能原因并给出对应诊断方法。答案：（1）金属Ni+V沉积——采用催化剂剖样XRF测金属含量；（2）结焦——TGA测烧焦失重；（3）垢物堵塞——SEM-EDS分析颗粒形貌与元素；（4）床层破碎——筛分测催化剂粒度分布，<0.5mm细粉>5%即异常。55.（封闭型，6分）简述润滑油加氢异构脱蜡反应机理，并指出其与溶剂脱蜡的本质区别。答案：机理：长链正构烷烃在金属-酸双功能催化剂上先脱氢生成烯烃，烯烃迁移至酸性中心异构为支链烯烃，再加氢得低倾点异构烷烃；同时部分裂化为轻烃。本质区别：异构脱蜡通过化学转化改变分子结构降低倾点，溶剂脱蜡仅通过物理分离去除高凝点正构烷烃。五、计算题（共30分）56.（基础计算，10分）某常压蒸馏装置处理原油200t/h，原油API度31.2，硫含量1.5%（质量）。塔顶汽油收率18%，密度720kg/m³，硫含量0.05%；常渣收率42%，密度960kg/m³。求：（1）汽油、常渣质量流量；（2）汽油中硫占原油硫的比例；（3）常渣硫含量（质量分数）。答案：（1）汽油：200×0.18=36t/h；常渣：200×0.42=84t/h。（2）汽油硫量：36×0.0005=0.018t/h；占比：0.018/(200×0.015)=0.006=0.6%。（3）设常渣硫x，总硫平衡：200×0.015=36×0.0005+84·x+80·y（侧线硫忽略近似），侧线硫极少，则84x≈3−0.018=2.982，x=0.0355=3.55%。57.（综合计算，10分）催化裂化装置处理量140t/h，焦炭产率8%，焦炭H/C原子比0.8，烟气过剩氧0.5%（干基），CO₂/CO体积比3:1。求：（1）焦炭燃烧理论需氧量，kmol/h；（2）实际干烟气量，Nm³/h；（3）再生器热效率（烟气带走热按650℃、Cp=1.05kJ/(Nm³·℃)、环境温度25℃计）。答案：（1）焦炭量：140×0.08=11.2t/h=11200kg/h；C质量：11200×12/(12+0.8)=10338kg/h=861.5kmol/h；H质量：862kg/h=431kmol/h。燃烧反应：C+O₂→CO₂，需861.5kmolO₂；H₂+½O₂→H₂O，需431/2=215.5kmolO₂；总计1077kmolO₂。（2）烟气CO₂：861.5×3/4=646.1kmol/h；CO：861.5×1/4=215.4kmol/h；H₂O：431kmol/h；N₂：1077/0.21×0.79=4053kmol/h；过剩O₂：0.005×(646.1+215.4+4053)/0.995=24.7kmol/h。干烟气量：(646.1+215.4+4053+24.7)×22.4=109400Nm³/h。（3）烟气带走热：109400×1.05×(650−25)=7.18×10⁷kJ/h；焦炭放热：861.5×393.5×10³+431×241×10³=4.45×10⁸kJ/h；效率=(4.45×10⁸−7.18×10⁷)/4.45×10⁸=83.9%。58.（综合计算，10分）某加氢裂化装置处理重质VGO100t/h，密度0.92kg/L，硫2.2%，氮1200μg/g，BMCI值45。目标产品为65%柴油（密度0.835kg/L，硫<10μg/g，十六烷值>55）。已知：化学氢耗2.8%（质量），溶解氢损失0.2%。求：（1）标准状态补氢量，Nm³/h；（2）若循环氢纯度85%，循环氢量50000Nm³/h，求反应器入口氢分压（系统总压15.0MPa）；（3）估算柴油产品十六烷值提高幅度（给出经验关联式及结果）。答案：（1）总氢耗：100×(2.8+0.2)/100=3t/h=3000kg/h=1500kmol/h=33600Nm³/h。（2）入口氢摩尔分率=循环氢纯度=0.85；氢分压=15.0×0.85=12.75MPa。（3）经验式：ΔCN=0.65×(BMCIin−BMCIout)；BMCIout≈15（柴油目标）；ΔCN=0.65×(45−15)=19.5，即十六烷值提高约20个单位，满足>55要求。六、综合分析题（共30分）59.（案例型，15分）某沿海炼厂新建400万吨/年渣油加氢—催化裂化联合装置，设计原料为中东高硫渣油（硫4.1%、金属Ni+V140μg/g、康氏残炭18%）。请从全厂氢气平衡、催化剂寿命、