2026年合成氨工艺证题库及答案

2026年合成氨工艺证题库及答案一、单项选择题（共20题，每题1分）1.合成氨工艺中，新鲜原料气经压缩后进入合成塔前，需控制氢氮摩尔比约为（）。A.1:1B.2:1C.3:1D.4:1答案：C2.合成氨反应的主要催化剂活性成分是（）。A.Fe₂O₃B.α-FeC.NiOD.Cu-Zn-Al答案：B3.合成塔入口气体中，惰性气体（Ar、CH₄）的体积分数通常控制在（）。A.1%-3%B.5%-10%C.12%-15%D.18%-20%答案：B4.液氨贮槽的设计压力一般为（）MPa（表压）。A.1.0-1.5B.1.6-2.0C.2.1-2.5D.2.6-3.0答案：B5.合成氨工艺中，氨分离的主要设备是（）。A.水冷器B.氨冷器C.油分离器D.循环压缩机答案：B6.甲烷化反应的主要目的是（）。A.提高氢气浓度B.脱除微量CO和CO₂C.增加甲烷含量D.降低气体温度答案：B7.合成塔操作中，当催化剂层热点温度低于450℃时，应（）。A.降低循环量B.提高入口温度C.减少补气量D.增大放空量答案：B8.氨压缩机轴瓦温度过高的主要原因不包括（）。A.润滑油量不足B.轴瓦间隙过大C.润滑油变质D.冷却水压力低答案：B9.合成氨原料气脱硫工艺中，常用的干法脱硫剂是（）。A.碳酸钠溶液B.氧化锌C.甲基二乙醇胺（MDEA）D.栲胶溶液答案：B10.合成氨系统紧急停车时，首先应（）。A.切断原料气供应B.停止循环压缩机C.关闭合成塔进出口阀D.开启系统放空答案：A11.合成塔内件的主要作用是（）。A.增加气体流速B.均匀分布气体并回收反应热C.储存催化剂D.防止气体泄漏答案：B12.氨冷器中液氨蒸发的压力控制范围一般为（）MPa（表压）。A.0.1-0.3B.0.4-0.6C.0.7-0.9D.1.0-1.2答案：B13.合成氨反应的平衡常数随温度升高而（）。A.增大B.减小C.不变D.先增后减答案：B14.原料气中硫化氢含量过高会导致（）。A.合成催化剂中毒B.氨冷器结冰C.循环机振动D.水冷器结垢答案：A15.合成氨系统压力控制的关键设备是（）。A.造气炉B.压缩机C.氨分离器D.铜洗塔答案：B16.催化剂还原时，出水速率应控制在（）kg/h·m³（催化剂）。A.0.5-1.0B.1.5-2.0C.2.5-3.0D.3.5-4.0答案：A17.液氨贮槽的安全附件不包括（）。A.安全阀B.爆破片C.温度计D.流量计答案：D18.合成塔入口气体温度过低会导致（）。A.反应速率加快B.催化剂层温度下降C.氨净值增加D.循环功耗降低答案：B19.氨压缩机喘振的主要原因是（）。A.入口流量过小B.出口压力过低C.润滑油温度过高D.冷却水流量过大答案：A20.合成氨工艺中，吨氨综合能耗的考核指标通常为（）GJ。A.28-32B.33-37C.38-42D.43-47答案：B二、多项选择题（共10题，每题2分）1.合成氨原料气净化的主要步骤包括（）。A.脱硫B.变换C.脱碳D.甲烷化答案：ABCD2.合成塔催化剂层温度波动的可能原因有（）。A.循环量变化B.气体成分波动C.入口温度调整D.催化剂活性下降答案：ABCD3.液氨泄漏的应急处理措施包括（）。A.立即切断泄漏源B.佩戴正压式呼吸器C.用大量水稀释泄漏区域D.启动消防喷淋系统答案：ABCD4.合成氨系统中，循环气的主要组分是（）。A.H₂B.N₂C.NH₃D.Ar答案：ABCD5.氨冷器效率下降的可能原因有（）。A.液氨液位过高B.换热管结垢C.气氨排出不畅D.冷却水温度过低答案：ABC6.合成氨催化剂还原的条件包括（）。A.高温B.高氢分压C.低水含量D.低压力答案：ABC7.合成氨系统压力超高的处理措施有（）。A.增大放空量B.降低原料气流量C.检查压缩机运行状态D.提高循环量答案：ABC8.原料气中二氧化碳含量过高会导致（）。A.脱碳系统负荷增加B.合成催化剂中毒C.循环气中惰性气体增多D.氨冷器结冰答案：AB9.合成塔内件损坏的主要表现有（）。A.塔壁温度异常升高B.催化剂层温差增大C.系统压力降增加D.氨净值下降答案：ABCD10.氨压缩机轴承温度过高的处理措施包括（）。A.检查润滑油压力和温度B.调整轴承间隙C.清洗油过滤器D.降低压缩机转速答案：ABC三、判断题（共10题，每题1分）1.合成氨反应是体积增大的吸热反应。（）答案：×（注：合成氨反应是体积减小的放热反应）2.催化剂活性下降会导致合成塔出口氨含量降低。（）答案：√3.液氨贮槽的压力主要由温度决定，温度越高，压力越高。（）答案：√4.原料气中氧气含量过高会导致造气炉爆炸。（）答案：√5.合成塔入口气体中氨含量过高会提高反应速率。（）答案：×（注：入口氨含量高会抑制正反应）6.氨冷器中液氨蒸发是吸热过程，可降低气体温度。（）答案：√7.循环机跳车后，应立即关闭合成塔进口阀。（）答案：×（注：应先开启系统放空，防止超压）8.催化剂还原时，出水速率越快越好，可缩短还原时间。（）答案：×（注：出水速率过快会导致催化剂粉化）9.合成氨系统的惰性气体主要通过放空排出。（）答案：√10.氨压缩机启动前需盘车，确认无卡阻现象。（）答案：√四、简答题（共5题，每题5分）1.简述合成氨工艺中氢氮比（H₂:N₂）控制在3:1的原因。答案：合成氨反应的化学计量比为3H₂+N₂=2NH₃，氢氮比3:1时，两种气体的转化率均较高；若比例偏离，会导致其中一种气体过量，降低反应效率并增加循环能耗。2.合成塔催化剂层热点温度偏高时，应如何调整？答案：（1）提高循环量，增加气体带走的热量；（2）降低入口气体温度；（3）检查气体成分，若惰性气体含量过低，可适当增加放空；（4）若因催化剂活性过高，可逐步降低操作压力。3.原料气脱硫的目的及常用方法有哪些？答案：目的是防止硫（H₂S、有机硫）导致合成催化剂中毒失活。常用方法包括：（1）干法脱硫（氧化锌、活性炭），适用于低硫含量；（2）湿法脱硫（胺法、栲胶法），适用于高硫含量，可脱除大部分硫后再用干法精脱。4.液氨贮槽的安全操作要点有哪些？答案：（1）控制贮槽温度≤50℃，避免超温导致压力过高；（2）液位控制在15%-85%，防止满罐或抽空；（3）定期检查安全阀、压力表、液位计等安全附件；（4）避免与空气、明火接触，防止氨泄漏引发中毒或爆炸；（5）充装时控制流速，防止静电积聚。5.合成氨系统紧急停车的步骤是什么？答案：（1）立即切断原料气供应，停止造气或制氢工序；（2）关闭合成塔进出口阀，保持系统压力；（3）停止循环压缩机，开启系统放空至微正压；（4）关闭氨冷器液氨进口阀，停止氨蒸发；（5）将液氨贮槽与系统隔离，防止倒灌；（6）检查各设备温度、压力，确认无异常后做好停车记录。五、案例分析题（共2题，每题10分）1.某合成氨装置运行中，合成塔出口氨含量由15%降至12%，同时催化剂层热点温度从480℃降至450℃，循环气压力由15MPa升至16MPa。分析可能原因及处理措施。答案：可能原因：（1）催化剂活性下降（中毒或老化）；（2）原料气氢氮比偏离3:1（如氢气不足）；（3）循环气中惰性气体（Ar、CH₄）含量升高；（4）合成塔内件泄漏，气体短路；（5）氨冷器效率下降，分离效果差，入口氨含量升高。处理措施：（1）分析循环气成分，若惰性气体含量＞12%，增大放空量；（2）检测原料气氢氮比，调整造气或净化系统；（3）检查氨冷器液位和换热效果，清理结垢或调整液氨蒸发压力；（4）若催化剂活性下降，尝试提高入口温度或降低循环量；（5）若内件泄漏，需停车检修。2.某氨压缩机运行中，轴振动值突然从30μm升至80μm（报警值70μm），同时轴承温度从55℃升至75℃。分析可能原因及应急处理步骤。答案：可能原因：（1）转子动平衡破坏（如结垢、叶片损坏）；（