电大《化工设备使用与维护》期末考试试题及答案

电大《化工设备使用与维护》期末考试试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.化工设备中，用于防止介质泄漏、保证设备正常运行的核心部件是（）。A.法兰B.密封装置C.支座D.人孔2.离心泵启动前，应首先进行的操作是（）。A.立即启动电机B.关闭出口阀门，向泵内灌满液体C.打开出口阀门，向泵内灌满液体D.直接开启入口阀门启动3.下列四种换热器中，属于间壁式换热器的是（）。A.凉水塔B.列管式换热器C.喷射式冷凝器D.蓄热式换热器4.压力容器上常用的安全泄压装置是（）。A.压力表B.液位计C.安全阀D.截止阀5.填料塔中，填料的主要作用是（）。A.支撑塔体B.分散液体、增大气液接触面积C.储存液体D.调节气体流量6.下列哪种密封形式属于接触式密封？（）A.迷宫密封B.填料密封C.浮环密封D.螺旋密封7.滚动轴承的润滑，最常用的润滑剂是（）。A.水B.润滑油或润滑脂C.石墨粉D.齿轮油8.按《压力容器安全技术监察规程》分类，压力容器按其压力高低和容积大小分为（）。A.两类B.三类C.四类D.五类9.活塞式压缩机排气量过大时，常用的调节方法是（）。A.改变转速或顶开吸气阀B.关小出口阀门C.加大冷却水流量D.更换气缸10.为防止碳钢设备在酸性介质中被腐蚀，常用的措施是（）。A.加大设备壁厚B.衬里或涂覆耐蚀涂层C.提高操作温度D.加快介质流速二、多项选择题（每题3分，共15分）1.离心泵运行中常见的故障有（）。A.气缚B.汽蚀C.轴承温度过高D.密封处泄漏2.列管式换热器管程和壳程的污垢，常用的清除方法有（）。A.机械清垢B.化学清洗C.高压水冲洗D.用火直接烘烤3.下列属于化工设备密封方式的有（）。A.静密封B.动密封C.迷宫密封D.机械密封4.塔设备日常巡回检查的内容包括（）。A.塔体有无泄漏和变形B.塔内压力、温度是否正常C.塔基础有无不均匀沉降D.保温层是否完好5.压力容器安全操作中，严禁的行为有（）。A.超压运行B.超温运行C.带压拆卸螺栓D.运行中频繁开关安全阀三、判断题（每题2分，共20分）1.离心泵的安装高度越高，越容易发生汽蚀。2.板式塔中，塔板上的降液管作用是使液体自上而下逐板流动。3.填料密封适用于高温、高压和高速转动的场合。4.列管式换热器检修时，管束抽芯前应先将壳程和管程内的介质排净并置换合格。5.安全阀的开启压力应等于压力容器的设计压力。6.化学反应釜操作中，升温速度越快，化学反应越均匀，产品质量越好。7.化工管路的连接方式中，法兰连接属于可拆卸连接。8.设备润滑中，"五定"指的是定人、定质、定量、定点、定期。9.磁力驱动泵是依靠联轴器直接传递扭矩的。10.塔设备发生液泛时，塔压降急剧增加，气液夹带严重，应降低气速或调整操作参数。四、简答题（每题6分，共24分）1.简述机械密封的组成及工作原理。2.离心泵启动和停车时，为何要先关闭出口阀？3.简述蒸汽加热反应釜的温度自动控制方法。4.化工设备维护保养中，"三级保养"包括哪些内容？五、计算题（共21分）某化工厂用离心泵将清水从贮水池输送到高位水塔。已知泵的流量Q=72 m3/h，扬程H1.泵的有效功率Ne2.泵的轴功率N（kW）。（11分）Q泵的有效功率：N(2)泵的轴功率：N即泵的有效功率为6.28 kW，轴功率为解析：本题关键有三点：一是将体积流量m3/h换算为m3/参考答案与解析一、单项选择题1.答案：B解析：密封装置直接决定设备能否有效阻止介质泄漏，是化工设备安全运行的关键。法兰本身也起连接作用，但密封功能的实现依靠密封垫片等密封装置。2.答案：B解析：离心泵启动前必须关闭出口阀（减小启动功率），并灌泵排尽泵内气体，否则会因气缚而无法吸液。3.答案：B解析：列管式换热器通过管壁进行热量交换，冷热流体互不接触，是典型的间壁式换热器。凉水塔和喷射式冷凝器属直接接触式。4.答案：C解析：安全阀能在容器内压力超过设定值时自动开启泄压，是压力容器最关键的安全附件。压力表仅用于测量显示。5.答案：B解析：填料使液体在表面形成液膜并均匀分散，从而增大气液两相的接触面积和传质面积，是填料塔的核心元件。6.答案：B解析：填料密封靠压紧填料与轴套直接接触实现密封，属接触式密封。迷宫、浮环、螺旋密封均为非接触式。7.答案：B解析：滚动轴承一般使用润滑油或润滑脂润滑。润滑脂密封简单不易泄漏，应用最广；高速重载场合则用润滑油。8.答案：B解析：我国将压力容器按压力、容积和介质危害程度分为第一类、第二类和第三类压力容器，共三类。9.答案：A解析：顶开吸气阀或改变转速可改变实际吸气量，是活塞式压缩机常用的气量调节方式。关小出口阀会增大压比，易引起超压振动，一般不采用。10.答案：B解析：衬里（如衬橡胶、衬玻璃钢）或涂覆防腐涂层能将碳钢基体与腐蚀介质隔离开来，是经济有效的防腐手段。加大壁厚并不能解决全面腐蚀问题。二、多项选择题1.答案：ABCD解析：气缚导致吸不上液，汽蚀产生振动和噪声，轴承过热与润滑有关，密封泄漏影响介质不外漏，均是离心泵运行中的典型故障。2.答案：ABC解析：机械清垢（如插刷、钻头疏通）、化学清洗（酸洗等）和高压水射流是常用清垢方法。明火烘烤易造成局部过热变形，严禁采用。3.答案：ABCD解析：按密封面是否相对运动分为静密封和动密封；按结构原理可分为填料密封、机械密封、迷宫密封等多种形式。全选。4.答案：ABCD解析：巡回检查应从工艺参数（压力、温度）、本体完好性（泄漏、变形）、基础状态和保温绝热等多个方面进行系统检查。5.答案：ABCD解析：超压、超温运行会超出容器设计载荷；带压拆卸螺栓易引发介质喷出伤人；频繁扳动安全阀会使其密封失效或动作失灵。均属严禁行为。三、判断题1.答案：正确解析：安装高度增大使泵入口处压力进一步降低，当低于液体饱和蒸气压时即发生汽蚀。2.答案：正确3.答案：错误解析：填料密封摩擦功耗大、易磨损，主要适用于转速不高、压力和温度中等的场合。高速高压时通常采用机械密封或非接触密封。4.答案：正确解析：这是检修安全的基本要求，防止残留易燃、有毒介质在抽芯过程中引发事故。5.答案：错误解析：安全阀开启压力一般略低于或等于设计压力，具体按规范和设计要求调定，而不是一律等于设计压力。6.答案：错误解析：升温过快易造成局部过热、副反应增多甚至飞温，导致产品质量下降。应严格按工艺规程控制升温速度。7.答案：正确8.答案：正确9.答案：错误解析：磁力泵依靠内外磁钢之间的磁力透过隔离套传递扭矩，没有机械轴封，属无泄漏泵。10.答案：正确四、简答题1.答案：机械密封主要由动环、静环、弹簧加载装置和辅助密封圈等组成。工作时，由弹簧力和介质压力使动环端面与静环端面紧密贴合，依靠两端面间保持的一层极薄液膜实现密封，同时液膜又起到润滑和冷却作用。它适用于输送易燃、易爆、有毒介质的旋转设备。解析：机械密封依靠弹性元件产生闭合力，通过精密研磨的端面形成径向密封，是化工泵中最常采用的轴封形式。2.答案：离心泵在零流量（关闭出口阀）时轴功率最小，启动时关闭出口阀可避免电机过载；停车时先关出口阀，可防止高压液体倒流引起泵反转损坏叶轮和轴封。但对于输送高温液体的泵，停车后应视情况开启辅助冷却系统，防止泵体过热变形。3.答案：通常采用调节蒸汽进入量的方法来控制反应釜温度。温度传感器将釜内温度信号传至温度调节器，调节器与设定值比较后输出信号，控制蒸汽调节阀的开度：温度低于设定值时开大蒸汽阀，高于设定值时关小或切断蒸汽。对于需冷却的反应，还需配合冷却水调节阀进行切换控制。解析：实际生产中常采用分程控制，蒸汽阀与冷却水阀各负责一段信号范围，实现升温和降温的平稳过渡。4.