输气工(高级)理论复习测试附答案

输气工(高级)理论复习测试附答案一、单项选择题（每题1分，共20分）1.在天然气长输管道中，用来控制或截断管道内介质流动，并可通过其进行线路清管器收发作业的阀门是（）。A.球阀B.节流截止阀C.清管阀D.旋塞阀答案：C2.根据《输气管道工程设计规范》（GB50251），输气站场内的安全阀起跳压力设定值不应超过（）。A.设计压力的1.05倍B.设计压力的1.1倍C.最大允许工作压力的1.05倍D.最大允许工作压力的1.1倍答案：D3.对于使用超声波流量计进行贸易交接计量的输气站，为确保计量精度，应定期对流量计进行（）。A.外观检查B.在线实流检定或校准C.压力试验D.清洗保养答案：B4.在清管作业中，用于探测清管器通过位置的仪器是（）。A.压力表B.温度变送器C.清管器通过指示器D.流量计算机答案：C5.输气站场工艺区发生天然气大量泄漏时，首先应采取的应急措施是（）。A.立即向上级报告B.启动站场ESD系统C.组织人员进入现场抢修D.使用移动式可燃气体检测仪寻找漏点答案：B6.阴极保护系统中，用于测量管道保护电位并自动调节输出电流的设备是（）。A.恒电位仪B.牺牲阳极C.测试桩D.绝缘接头答案：A7.输气管道进行干燥作业的主要目的是（）。A.提高管道输送效率B.防止水合物形成和内部腐蚀C.清除施工残留物D.进行强度试验答案：B8.在天然气的气质指标中，直接影响天然气水露点的是（）。A.硫化氢含量B.总硫含量C.水含量D.高位发热量答案：C9.输气站场过滤分离器差压持续升高，最可能的原因是（）。A.下游阀门开度变小B.滤芯堵塞C.上游来气压力升高D.分离器液位过高答案：B10.根据伯努利方程，当流体在水平管道中稳定流动时，若某处截面积减小，则该处的（）。A.流速减小，静压增大B.流速增大，静压减小C.流速减小，静压减小D.流速增大，静压增大答案：B11.用于精确测量输气管道内气体温度，并作为流量计算重要参数的仪表是（）。A.双金属温度计B.压力式温度计C.铂电阻温度计（RTD）D.玻璃温度计答案：C12.输气站场调压装置中，用于在紧急情况下快速切断气流，防止下游超压或低压的设备是（）。A.监控调压阀B.工作调压阀C.安全切断阀D.电动球阀答案：C13.管道内检测（智能清管）技术中，能够检测并定位管道金属损失（如腐蚀坑）的检测器是（）。A.几何变形检测器B.漏磁检测器（MFL）C.惯性测绘单元（IMU）D.测径板答案：B14.在计算天然气标准体积时，需要使用的参数不包括（）。A.工作状态下的体积B.工作状态下的绝对压力C.工作状态下的温度D.天然气的相对密度答案：D15.输气站场工艺管道进行气压试验时，试验压力应为设计压力的（）。A.1.0倍B.1.05倍C.1.15倍D.1.5倍答案：C16.当离心式压缩机发生“喘振”时，正确的处理方法是（）。A.立即停机B.开大压缩机出口阀门C.迅速打开防喘振阀，增加入口流量D.提高压缩机转速答案：C17.根据《中华人民共和国石油天然气管道保护法》，在管道线路中心线两侧各五米地域范围内，禁止（）。A.种植乔木、灌木B.修建水产养殖场C.取土、采石、用火、堆放重物D.架设电力、通信线路答案：C18.在SCADA系统中，负责对站场PLC或RTU下达控制指令，并收集处理数据的中心是（）。A.现场仪表B.站控系统（SCS）C.调度控制中心（CCR）D.通信网络答案：C19.输气管道投产置换过程中，最常用的置换方法是（）。A.抽真空法B.注水法C.直接置换法D.惰性气体隔离置换法（如氮气置换）答案：D20.天然气在管道中流动，其摩阻损失与（）无关。A.管道内径B.管道长度C.气体流速D.大气压力答案：D二、多项选择题（每题2分，共20分，多选、少选、错选均不得分）1.下列属于输气站场主要危险源的有（）。A.高压天然气管道及设备B.过滤分离器C.放空立管及点火装置D.站场生活区E.阴保系统测试桩答案：A,B,C2.超声波流量计相比于孔板流量计，其主要优点包括（）。A.无压损B.量程比宽C.安装维护简便，无需整流器D.对前后直管段长度要求极低E.测量精度不受流体物性变化影响答案：A,B3.导致输气干线压力异常波动的可能原因有（）。A.下游用户用气量剧增或骤降B.上游气源供气压力不稳C.管道发生泄漏D.站场调压系统故障E.清管器在管道中运行答案：A,B,C,D4.输气站场ESD系统触发后，通常会执行的动作包括（）。A.关闭站场进出站紧急切断阀B.打开站场所有安全阀C.停止站内所有运行中的压缩机D.打开站场放空阀进行泄压E.切断非应急电源答案：A,C,D5.关于管道防腐层破损点检测与修复，下列说法正确的有（）。A.可采用PCM（管道电流测绘）或DCVG（直流电压梯度）法进行地面检测B.发现破损点后必须立即进行开挖验证C.修复时需彻底清除破损的防腐层，直至露出完好金属表面D.修复材料应与原防腐层材料兼容E.修复后只需进行外观验收即可答案：A,C,D6.天然气水合物形成的条件包括（）。A.天然气中含有足够量的水分B.低温C.高压D.气体流速高E.存在晶核或扰动答案：A,B,C,E7.输气站场自用气系统通常包括（）。A.为燃气发电机提供燃料B.为站内热水锅炉提供燃料C.为站场厨房提供燃料D.为放空立管点火装置提供燃料E.为站场采暖系统提供热源答案：A,B,D8.下列操作中，属于输气工高级工应掌握的综合技能有（）。A.组织进行站场设备的大型维修作业B.编制清管作业方案并组织实施C.分析判断SCADA系统报警信息并采取初步处理措施D.对站场运行数据进行初步的经济性分析E.培训指导初级、中级输气工答案：B,C,D,E9.影响天然气压缩因子Z的主要因素有（）。A.压力B.温度C.气体组分（特别是重烃和非烃含量）D.管道材质E.气体流速答案：A,B,C10.为确保输气管道内检测（智能清管）作业成功，前期需要做的准备工作包括（）。A.确认管道变形情况，确保检测器能通过B.进行管道清管，确保无严重杂物C.核算发球站和收球站的压力、流量是否满足要求D.准备跟踪接收设备及人员E.对管道进行干燥处理答案：A,B,C,D三、判断题（每题1分，共10分）1.输气站场调压橇上的安全切断阀和监控调压阀，其设定压力值应是监控调压阀的设定值高于安全切断阀的切断值。（）答案：错误。安全切断阀的切断压力设定值应高于监控调压阀的设定值，以确保在监控调压阀失效时，安全切断阀能动作切断气流。2.输气管道的内腐蚀主要发生在管道底部有积液的位置。（）答案：正确。3.使用孔板流量计测量天然气流量时，孔板开口方向装反会导致流量测量值偏大。（）答案：错误。孔板装反会导致测量值偏小。4.输气站场的排污池属于密闭空间，进入前只需检测氧气含量即可。（）答案：错误。进入排污池等密闭空间，需检测氧气含量、可燃气体浓度和有毒气体（如硫化氢）浓度，并办理受限空间作业许可证，采取通风、监护等措施。5.离心式压缩机的流量可以通过调节进口导叶开度或压缩机转速来控制。（）答案：正确。6.管道干线上的截断阀室，其阀门必须采用电动或气动执行机构，以便于远程控制。（）答案：错误。干线截断阀室根据重要性，可采用手动、气液联动或电动执行机构。并非全部必须能远程控制。7.天然气热值计算中，高位发热量包含燃烧产物中水蒸气凝结成水所释放的潜热。（）答案：正确。8.输气站场工艺区发生火灾时，应立即使用消防水对高温设备进行冷却，防止爆炸。（）答案：错误。对于天然气火灾，首要任务是切断气源。在气源未切断前，盲目射水可能造成危险或浪费。应使用干粉、二氧化碳等灭火器扑救初期火灾，并对周边设备进行冷却。9.清管作业时，清管器的运行速度越快，清管效果越好。（）答案：错误。清管器运行速度应控制在合理范围内（通常为3-5m/s），过快可能导致清管不彻底或损坏管道及设备。10.根据能量守恒定律，在忽略位能变化的水平输气管道中，压降全部转化为摩擦损失。（）答案：正确。四、填空题（每空1分，共15分）1.天然气的主要成分是______，其化学分子式为______。答案：甲烷；CH₄2.输气管道强度试压分为______试验和______试验两种。答案：水压；气压3.在天然气流量计量中，常用的标准参比条件是：绝对压力为______kPa，温度为______℃。答案：101.325；20（或0，根据合同约定，常用20）4.阴极保护的两种基本方法是______和______。答案：牺牲阳极法；强制电流法（外加电流法）5.输气站场压力容器的安全附件主要包括安全阀、______、______和液位计等。答案：压力表；爆破片（或温度计）6.清管器按其功能可分为______清管器、______清管器和隔离清管器等。答案：清洁（或清管）；检测（或测径）7.输气站场工艺流程可分为______流程、______流程和事故工况流程等。答案：正常输气；越站8.天然气脱水方法中，应用最广泛的工艺是______。答案：三甘醇（TEG）吸收法五、简答题（每题5分，共25分）1.简述离心式压缩机发生喘振的现象、危害及预防措施。答案：现象：压缩机出口压力、流量发生剧烈波动，并伴有低沉的轰鸣声和机组强烈振动。危害：导致压缩机部件损坏，密封失效，轴承损坏，严重时引发机组事故。预防措施：确保压缩机在防喘振线以上区域运行；设置并投用自动防喘振控制系统；避免进气压力、温度突变及出口系统阻力急剧增加；定期检查防喘振阀及其控制系统。2.输气站场调压系统中，工作调压阀和监控调压阀是如何实现“监控”功能的？答案：在典型的“工作调压阀+监控调压阀”串联配置中，工作调压阀作为主调压阀，负责将压力调节至设定值。监控调压阀串联在工作调压阀下游，其压力设定值略高于工作调压阀的设定值。在正常工作状态下，监控调压阀处于全开状态，不参与调节。当工作调压阀失效（如膜片破裂、阀芯卡涩）导致下游压力异常升高并达到监控调压阀的设定值时，监控调压阀开始动作，接替调压功能，将压力控制在自身设定值，从而防止下游超压，起到安全监控的作用。3.什么是管道的“止裂韧性”？其在管道设计和运行中有何意义？答案：管道的“止裂韧性”是指管道材料在发生裂纹快速扩展时，能够依靠自身韧性使裂纹停止扩展所需的最低韧性值。其意义在于：在管道设计阶段，根据输送介质的压力、组分（特别是富气）等参数，选择具有足够止裂韧性的管材，可以防止一旦因第三方破坏、腐蚀缺陷等原因引发管道破裂时，裂纹在高压气体驱动下长距离扩展，造成灾难性事故，从而将事故损失控制在局部范围内。4.列出至少五种输气站场常见的仪表类型及其主要测量参数。答案：①压力变送器：测量压力；②温度变送器（铂电阻）：测量温度；③差压变送器：测量差压（如孔板前后）；④超声波流量计/涡轮流量计：测量流量；⑤可燃气体探测器：测量可燃气体浓度；⑥液位变送器：测量分离器液位；⑦振动探头：测量压缩机轴承振动；⑧位移探头：测量压缩机轴位移。5.简述输气管道内腐蚀直接评价（ICDA）方法的主要步骤。答案：①预评价：收集管道设计、运行、维护历史及沿线环境数据；②间接检测：运用各种技术（如PCM、CIPS/DCVG）对管道沿线进行地面检测，识别可能发生内腐蚀的高风险点（如低洼处、高程变化处）；③详细检查：对间接检测确定的高风险点进行开挖，对管道进行直接检测（如超声波测厚、射线检测），获取内腐蚀的真实状况数据；④后评价：分析腐蚀原因、评估腐蚀速率和剩余强度，确定再评价周期，制定维修和维护计划。六、计算题（每题8分，共16分）1.某输气站使用标准孔板流量计测量天然气流量。已知：管道内径D=200mm，孔板开孔直径d=100mm，天然气在孔板前端的绝对压力P1=4.0MPa（表压为3.9MPa），气体温度t1=10℃，气流流经孔板产生的差压ΔP=60kPa，天然气相对密度G=0.65，压缩因子Z1=0.95。请根据简化公式Q=C*√(ΔP*P1)（其中C为综合系数，本题中C=0.85，Q单位为m³/h，ΔP和P1单位均为kPa（绝压）），计算该工况下的瞬时体积流量（注意：公式中P1需换算为绝压）。答案：已知：P1(表)=3.9MPa=3900kPa，当地大气压约为101.3kPa。则P1(绝)=3900+101.3≈4001.3kPa。ΔP=60kPa，C=0.85。代入公式：Q=0.85*√(60*4001.3)=0.85*√(240078)≈0.85*489.98≈416.48m³/h。答：该工况下的瞬时体积流量约为416.48立方米每小时。2.一段长度为50公里的Φ1016×17.5mm的输气管道，起点压力为6.0MPa（绝压），终点压力为4.0MPa（绝压），天然气相对密度为0.6，平均温度为5℃，压缩因子取0.92，管道内壁绝对粗糙度取0.015mm。请利用威莫斯（Weymouth）公式估算该管段的日输气量（标准状态，取Q∝√[(P1²-P2²)/L]，比例系数K=1000（已综合单位换算和常数），即Q=K*√[(P1²-P2²)/L]，其中P1、P2单位为MPa（绝压），L单位为km，Q单位为万Nm³/d）。答案：已知：P1=6.0MPa，P2=4.0MPa，L=50km，K=1000。计算：P1²-P2²=6.0²-4.0²=36-16=20。则Q=1000*√(20/50)=1000*√0.4=1000*0.63246≈632.46万Nm³/d。答：估算该管段的日输气量约为632.46万标准立方米。七、综合应用题（14分）某输气干线A站至B站间距离120km，管径为Φ813×11.9mm。某日，调度中心发现A站出站压力在2小时内从5.0MPa缓慢下降至4.7MPa，同时B站进站压力从4.2MPa缓慢下降至3.8MPa，而A站出站流量计显示流量稳定在200万方/天，B站进站流量计显示流量从200万方/天下降至180万方/天。两站间无中间用户或分输站。请分析：1.根据以上现象，初步判断可能发生了什么问题？依据是什么？（4分）2.为验证你的判断，调度中心应立即指令A站和B站进行哪些操作或数据核查？（4分）3.如果确认是管道泄漏，简述应启动的应急响应程序的主要步骤。（6分）答案：1.初步判断可能发生了管道泄漏。依据：①A站出站压力和B站进站压力均呈现下降趋势