變換試題庫(kù)

一、填空題

1、一氧化碳變換是半水煤氣借助于催化劑的作用，在一定溫度下，與（水蒸氣）反應(yīng)，生成

二氧化碳和氫的工藝過(guò)程；

2、引起反硫化反應(yīng)的重要原因有（汽氣比過(guò)大）（硫化氫濃度過(guò)低）（反應(yīng)溫度過(guò)高）等；

3、低溫變換爐內(nèi)裝填的是（B3O3Q）型鉆鑰系列耐硫催化劑；

4、催化劑的活性組分為（氧化鋁）、（氧化鉆），以：氧化鋁）為載體；

5、硫化過(guò)程中的調(diào)整手段重要有：（電爐功率），（CS2加入量），（硫化氣量）：

6、采用全低變技術(shù)重要應(yīng)加強(qiáng)對(duì)（催化劑）的保護(hù)和：變換氣脫硫）：

7、全低變控制時(shí)應(yīng)做到（盡量低汽氣比）（控制合適的熱點(diǎn)溫度）；

8、變換率是指（已變換的）CO氣體量與（變換前）氣體中的CO氣量之比；

9、汽氣比是指（入變換爐）水蒸汽與干煤氣的體積比；

10、空速是指單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)單位體積的（催化劑）的氣體原則體積數(shù)；

11、凡能變化（反應(yīng)速度），而自身的（構(gòu)成與質(zhì)量）在反應(yīng)前后保持不變的物質(zhì)稱為催化

劑；

12、熱點(diǎn)溫度是指在反應(yīng)過(guò)程中催化劑層（溫度最高的）那一點(diǎn)的溫度；

13、全低變的汽氣比一般控制在（0.3-0.4）：

14、變換爐進(jìn)口氧含量規(guī)定是（不不小于等于0.5%）；

15、提高反應(yīng)溫度可以（加緊）反應(yīng)速度；

16、減少反應(yīng)溫度可以（有助于）變換反應(yīng)向（生成物）方向移動(dòng)；

17、全低變催化劑對(duì)入爐氣體（硫化物）的含量有規(guī)定；

18、絕對(duì)濕度是指氣體中所含水的量：

19.一氧化碳變換反應(yīng)是一種（等容反應(yīng)），提高壓力不能提高反應(yīng)速度.

20、寫出變換反應(yīng)式（CO+H2OCO2+H2+Q）

21、根據(jù)化學(xué)平衡移動(dòng)原理，（減少）溫度可使變換反應(yīng)平衡向右移動(dòng)。

22、變換反應(yīng)開始階段，一般控制較高的溫度，為了加緊（變換反應(yīng)），而在反應(yīng)的后階段，

為了獲得較高的變換率，往往通過(guò)（減少反應(yīng)）溫度來(lái)實(shí)現(xiàn)。

23、煤氣中的（硫化氫）.（二氧化碳）溶于蒸汽冷凝液中呈酸性，對(duì)變換系統(tǒng)的設(shè)備腐蝕嚴(yán)

重，并且操作壓力（越高），腐蝕越嚴(yán)重。

24、催化劑升溫還原時(shí)，120℃恒溫是為了蒸發(fā)催化劑內(nèi)部的（水分），200℃恒溫是為了消

除（軸向）溫差，使床層溫度均勻一致。

25、變換壓力升高后，氣體中（CO?）和（H?）的分壓增長(zhǎng)，加劇了對(duì)設(shè)備的腐蝕。

26、CO在空氣中的最大容許濃度（30mg）o

27、IMPa約等于（10）kgf/cm2o

28、中變觸媒氧化降溫結(jié)束的標(biāo)志是（通入大量的空氣后）爐溫不再上升，變換爐出口氧含量

20%）。

29、觸媒升溫時(shí)，先（送氣），后（開電爐），停電爐時(shí)先（停電），后（停氣）。

30、低變觸媒發(fā)生反硫化的原因（低變爐進(jìn)口溫度高.氣體含硫化氫含低.汽氣比高）.

31、低變觸媒升溫硫化時(shí)常用的硫化劑是（CSA。

32、一氧化碳變換反應(yīng)是（可逆放熱）反應(yīng)。反應(yīng)前后（氣體體枳）不變；

33、水泵構(gòu)造重要由（泵殼）（葉輪）（泵體）構(gòu)成，

二、判斷題

1、運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備的運(yùn)動(dòng)件常需要潤(rùn)滑，其目的為了潤(rùn)滑和冷卻；（J）

2、密度是金屬材料的機(jī)械性能；（X）

3、一氧化碳在空氣中的爆炸下限濃度12.5%（V）；（V）

4、24V是安全電壓；（J）

5、操作人員“三懂”的內(nèi)容是懂生產(chǎn)原理、懂工藝流程、懂設(shè)備構(gòu)造；3

6、離心泵電流超標(biāo)的原因是吸入管路漏氣；（X）

7、催化劑可以變化變換反應(yīng)的速度；（J）

8、離心泵軸承溫度高的原因也許是轉(zhuǎn)速高引起的，（X）

9、氨的分子式為NH3（J）

10、氣開式薄膜調(diào)整閥，當(dāng)壓縮空氣中斷時(shí)應(yīng)打開；（X）

11、泵的吸液高度是有極限的，并且與當(dāng)?shù)卮髿鈮汉鸵后w的密度有關(guān)：（J）

12、根據(jù)亨利定律，當(dāng)氣液處在平衡時(shí)，可吸取組份在液相中的濃度與其在氣相中的平衡分壓

成正比；3

13、壓力測(cè)量?jī)x表常用的有單管壓力計(jì)、U型管壓力計(jì)、彈簧管壓力表、壓力變送器；（J）

14、影響化學(xué)平衡的原因有重要是溫度；（義）

15、離心泵啟動(dòng)前出口閥應(yīng)處在全關(guān)位置；（J）

16、系統(tǒng)使用除氯水的Fl的是防止管道設(shè)名腐蝕；3

17、離心泵的重要性能參數(shù)有轉(zhuǎn)速、流量、揚(yáng)程、功率和效率；（J）

18、常見(jiàn)的換熱器重要有管殼式、浸侵式、板式、熱管式；（J）

19、變換系統(tǒng)設(shè)置水解器的目的是吸取殘存的硫化物；（X）

20、B303Q全低變催化劑對(duì)半水煤氣中的硫化物含量沒(méi)有上限規(guī)定。（X）

21、變換工段就是把半水煤氣中的一氧化碳同水蒸氣反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣（J）

22、中變催化劑在使用前以Fe3O4存在，必須把它生成Fe2O3才具有活性（X）

23、判斷主熱交漏的措施是分析氣體成分并進(jìn)行比較；（J）

24、變換半水煤氣由壓縮機(jī)3段出口來(lái)，經(jīng)變脫后回壓縮機(jī)4段入口（X）

25、低變催化劑在使用前需將MoO3和CoO轉(zhuǎn)化為MoS2和CoS才具有活性（V）

26、CO變換反應(yīng)是不可逆吸熱反應(yīng)（X）

27、溫度對(duì)變換反應(yīng)的速度影響不大（X）

28、提高變換壓力，分子間的有效碰撞次數(shù)增長(zhǎng)，可以加緊變換反應(yīng)速度，提高催化劑的生產(chǎn)

能力（J）

29、空氣呼吸器比氧氣呼吸器使用范圍廣的原因是由于空氣輕易的（J）

30、工業(yè)三廢：廢氣、廢渣、廢水（J）

31、中低壓截止閥必須水平安裝，并且首輪向上

三、問(wèn)答題

1、變換氣中一氧化碳含量增高的原因

（1）操作溫度忽然升高或減少，溫度波動(dòng)大而頻繁。

（2）空間速度過(guò)大，超負(fù)荷生產(chǎn)。

（3）由于蒸汽壓力和系統(tǒng)壓力波動(dòng)，蒸汽加入量過(guò)小。

（4）催化劑中毒、失活、衰老、結(jié)皮、破碎粉化，氣依偏流。

（5）水帶入催化劑層，床層溫度大幅度下降。

（6）設(shè)備發(fā)生故障。常見(jiàn)故障是熱互換器列管腐蝕穿孑一半水煤氣漏入變換氣中。

（7）操作不妥。如加量過(guò)急過(guò)大，未及時(shí)調(diào)整蒸汽加入量；系統(tǒng)壓力和蒸汽壓力波動(dòng)時(shí)未及

時(shí)調(diào)整蒸汽加入量：當(dāng)催化劑床層溫度下跌時(shí)，大幅度減少蒸汽量，使床層汽氣比過(guò)小等。

2、變換氣中一氧化碳含量增高的處理措施

（I）催化劑床層溫度應(yīng)嚴(yán)格控制在正常操作溫度范圍內(nèi)，親密注意催化劑床層溫度的變化、

氣體成分、壓力等。一旦發(fā)現(xiàn)溫度變化及時(shí)調(diào)整，床層溫度波動(dòng)的幅度每小時(shí)應(yīng)不不小于10℃。

（2）嚴(yán)禁超負(fù)荷生產(chǎn)。

（3）蒸汽加入量要適中，根據(jù)操作溫度、壓力、氣量等條件及時(shí)調(diào)整蒸汽加入量。

（4）當(dāng)催化劑活性減少時(shí)，中變催化劑在其活性溫度范圍內(nèi)可合適提高操作溫度，低變催化

劑可再硫化，如有必要應(yīng)更換催化劑。

3、影響催化劑床層溫度的重要原因

在實(shí)際生產(chǎn)中，影響催化劑床層溫度的原因諸多，重要有：

（1）生產(chǎn)負(fù)荷變動(dòng)。如半水煤氣流量變動(dòng)或半水煤氣中一氧化碳含量變化。

（2）蒸汽壓力變化，系統(tǒng)壓力變化。

（3）半水煤氣中氧含量高，使床層溫度急劇上升。

（4）入爐汽氣比變化。

4、調(diào)整催化劑床層溫度的重要措施有哪些

（1）調(diào)整付線流量；

（2）調(diào)整增濕塔噴水量；

（3）調(diào)整蒸汽加入量：

（4）調(diào)整電爐功率。

5、正常生產(chǎn)中怎樣對(duì)的使用和維護(hù)耐硫低變催化劑？

（1）控制好催化劑床層溫度。

（2）控制合適的汽氣比和硫化氫含量。

（3）嚴(yán)格控制進(jìn)入催化劑床層工藝氣體中的氧含量，不能超過(guò)0.5%。

（4）嚴(yán)禁水帶入變換爐，增濕塔用水要符合設(shè)計(jì)規(guī)定；

（5）加減氣量時(shí)要緩慢，防止?fàn)t溫波動(dòng)大。

6、煤氣中02含量超標(biāo)時(shí)應(yīng)怎樣操作？

當(dāng)煤氣中含量不小于0.5%不不小于0.8%時(shí)，應(yīng)及時(shí)啟動(dòng)煤氣副線閥，減少變換爐進(jìn)口溫

度，同步關(guān)閉一段加蒸汽閥，減少變換反應(yīng)熱并減負(fù)荷生產(chǎn)，保證觸媒層溫度。如溫度繼續(xù)上升，

并且02含量達(dá)1.0%，關(guān)閉系統(tǒng)進(jìn)出口閥切氣放空同步告知調(diào)度，待02含量合格后重新開車。

7、鉆鋁系低變催化劑在使用前為何要硫化？

鉆鋁系耐硫低變催化劑的重要活性組分為氧化鋁，以氧化鉆為增進(jìn)劑，以氧化鋁為載體。鉆相

氧化物活性遠(yuǎn)遠(yuǎn)不不小于其硫化物，因此，使用前需將MoO3和CoO轉(zhuǎn)化為硫化物才具有活性。

8、低變催化劑用什么做硫化劑？寫出硫化反應(yīng)方程式

硫化時(shí)一般以CS2為硫化劑，其反應(yīng)方程式為:

CS,+M=*2HJS+CH.--24.07kJ/mol

CoS+H,Sw-CoS+HrOA//k--13.4M/mol

MoO,+2H6+H；-MoSl+3H△^--48.1kJ/mot

9、耐硫低變催化劑失活的現(xiàn)象是什么？

在正常生產(chǎn)條件下，進(jìn)入低變爐的氣體成分，流量都沒(méi)有變化，但低變出口氣體CO含量升

高，要維持指標(biāo)正常，需提高下變床層溫度，或加大蒸汽用量。這些現(xiàn)象表明低變催化劑活性減

少，稱之為失活。

10、耐硫低變催化劑失活的原因是什么？

(1)低變催化劑長(zhǎng)期處在高溫操作，載體y-ALzCh轉(zhuǎn)變成a-AL2O3晶相發(fā)生變化，比表面減少，

活性減少。

(2)水進(jìn)入低變爐，催化劑的可溶組分流失，活性下降。

(3)空氣進(jìn)入低變爐。

(4)發(fā)生反硫化反應(yīng)。

(5)催化劑硫化不完全或硫化時(shí)溫度猛漲超過(guò)500C,引起活性組分燒結(jié)，鋁升華，教體活性組

分發(fā)生物理化學(xué)變化。

(6)催化劑結(jié)疤結(jié)塊，氣體偏流。

(7)油污帶入低變催化劑慶層。

(8)催化劑質(zhì)量差。

11、催化劑升溫還原為何設(shè)恒溫階段？

催化劑升溫還原硫化時(shí)都要有恒溫階段。120℃時(shí)恒溫是為了蒸發(fā)催化劑中的水分，為止因溫

度升高水分急劇蒸發(fā)而使催化劑顆粒破碎。后來(lái)的恒溫是為了縮小床層各點(diǎn)溫差，保持升溫速度均

衡，整爐催化劑都能硫化完全，使催化劑具有最佳的活性。

12、催化劑升溫還原的恒溫階段怎樣操作？

恒溫應(yīng)按催化劑升溫還原(硫化)曲線進(jìn)行，恒溫前減慢升溫速度，恒溫時(shí)逐漸加大空速，用電

加熱器調(diào)整，維持升溫氣體在恒溫時(shí)的溫度。低變硫化時(shí)，CS2加入量維持不變，逐漸拉平床層各

點(diǎn)的溫度。

13、催化劑的空間速度對(duì)變換反應(yīng)有什么影響？

空間速度簡(jiǎn)稱“空速”，是指單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)單位體積的催化劑的氣體原則體積數(shù)。單位為

n】3(標(biāo))/[m"催化劑)h]或簡(jiǎn)寫成h"。

空間速度的大小，既決定催化劑的生產(chǎn)能力又關(guān)系到變換率的高下?？账龠^(guò)小，反應(yīng)熱少，催

化劑床層溫度減少，變換率下降：空速過(guò)大，氣體與催化劑接觸時(shí)間短，來(lái)不及反應(yīng)就離開了催化

劑床層，變換率也下降。空速與催化劑的型號(hào)有關(guān)，不一樣型號(hào)的催化劑確定不一樣的空速。低變

催化劑空速一般控制在I()0()?hL催化劑空速的大小還與催化劑的活性有關(guān)。催化劑活性好，反

應(yīng)速度快，可以采用較大的空速；催化劑活性差，反應(yīng)速度慢，必須減少空速。

14、變換爐蒸汽加入量與什么有關(guān)？

蒸汽加入量與變換率、催化劑性能、催化劑床層反應(yīng)溫度等原因有關(guān)。變換率減少，變換氣中

CO含量升高時(shí)，應(yīng)合適增長(zhǎng)蒸汽加入量。催化劑活性溫度低時(shí)，操作溫度低，蒸汽加入量要減

少。氣體中硫化氫含量高時(shí)，可對(duì)應(yīng)增長(zhǎng)蒸汽加入量。

當(dāng)負(fù)荷、系統(tǒng)壓力、蒸汽壓力、增濕溫度、半水煤氣中氧、一氧化碳含量變化時(shí)會(huì)引起床層溫

度變化，應(yīng)對(duì)應(yīng)地調(diào)整蒸汽加入最，以穩(wěn)定床層溫度。

生產(chǎn)中，調(diào)整水蒸氣的加入量是控制變換爐溫度的最重要操作手段，減少蒸汽用量對(duì)減少消耗

指標(biāo)和節(jié)能有著重要意義。因此，在保證變換率合格的條件下，盡量少用蒸汽，多用副線調(diào)整床層

溫度，以節(jié)省蒸汽用量。

15、減少變換的蒸汽消耗有哪些措施？

(1)采用低溫高活性催化劑，減少入變換爐濕半水煤氣汽氣比。試驗(yàn)證明到達(dá)同?變換率，反應(yīng)

溫度越高，所需的蒸汽比越高。因此采用低溫高活性催化劑可減少入爐汽氣比，節(jié)省蒸汽。

(2)搞好變換爐段間溫度調(diào)整和熱量回收，合理運(yùn)用熱量。變換反應(yīng)是放熱反應(yīng)，在反應(yīng)過(guò)程中

需不停將熱量移出，

(3)設(shè)置合理的工藝流程，采用高效換熱設(shè)備；

(4)加強(qiáng)設(shè)備和管道的保溫，減少熱損。

16、催化劑床層溫度下降的原因？

⑴負(fù)荷減少，如半水煤氣量減少或半水煤氣中?氧化碳含量減少，而冷激煤氣量和蒸汽加入量

沒(méi)有減少；

⑵蒸汽帶水，半水煤氣帶水，使催化劑床層溫度忽然下降；

⑶飽和熱水塔循環(huán)熱水水質(zhì)差，水中無(wú)機(jī)鹽隨半水煤氣帶入催化劑床層，沉積于催化劑顆粒表

面，會(huì)逐漸減少催化劑活性：

⑷催化劑失活衰老；

⑸高變爐段間噴水量過(guò)大:

⑹操作不妥。

17、催化劑床層溫度下降怎樣處理？

⑴調(diào)整副線流量；

⑵合適減少蒸汽加入最；

⑶防止蒸汽帶水；

⑷排凈氣水分離器中的積水；

⑸減少增濕塔噴水量；

⑹控制合適的生產(chǎn)負(fù)荷，必要時(shí)投入電爐提高溫度；

⑺可合適提高操作溫度，低變催化劑可再硫化，必要時(shí)更換催化劑；

18、變換主熱互換器腐蝕的原因是什么？

半水煤氣的進(jìn)II一端溫度較低，氣體中具有硫化氫、二氧化碳等酸性氣體和氧、水蒸氣、霧狀

水等，水和酸性介質(zhì)產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕，使列管很快被腐蝕穿孔，而距半水煤氣進(jìn)口端較遠(yuǎn)的部位，

由于氣體已被加熱，溫度逐漸提高，其中的水分被蒸發(fā)，因而腐蝕減輕。這種腐蝕也禰為露點(diǎn)腐

蝕。

19、怎樣防止主熱交的露點(diǎn)腐蝕？

(1)熱力管道和設(shè)備保溫要好，防止水蒸氣冷凝；

(2)變換工段設(shè)置蒸汽過(guò)熱器或采用過(guò)熱蒸汽變換：減少飽和蒸汽中夾帶的水滴，可以大大減輕

電化學(xué)腐蝕；

(3)變化熱互換器的構(gòu)造或采用耐腐蝕材料。

20、催化劑層溫度猛升的原因是什么？

⑴進(jìn)催化劑床層半水煤氣氧含量升高；

⑵負(fù)荷忽然猛增，調(diào)整不及時(shí)，如加量過(guò)急或半水煤氣中一氧化碳忽然增高，而蒸汽加入量未

及時(shí)調(diào)整；

⑶蒸汽壓力下降，或煤氣系統(tǒng)超壓，蒸汽加入量減少甚至加不進(jìn)去；

⑷增濕塔噴水最減少甚至噴不進(jìn)水；

⑸操作不妥，如調(diào)溫副線關(guān)小或關(guān)閉等。

21、催化劑溫度猛升的處理措施？

⑴合適啟動(dòng)調(diào)溫副線閥；

⑵合適開大蒸汽閥，增長(zhǎng)蒸汽加入量。但低變催化劑要嚴(yán)格控制蒸汽加入量，防止反硫化反應(yīng)

的發(fā)生;

⑶如氮含量高，采用以上措施仍難以控制爐溫，可減量生產(chǎn)甚至緊急停車，同步告知造氣等有

關(guān)工段。迅速查明原因，把半水煤氣中氧含量降至正常指標(biāo)：

⑷如是煤氣系統(tǒng)超壓或蒸汽壓力過(guò)低，應(yīng)減少系統(tǒng)壓力至正常壓力，或告知合成工段或鍋爐工

段，把蒸汽壓力迅速恢復(fù)正常。

⑸查明噴水系統(tǒng)故障，調(diào)整合適的噴水量。

四、計(jì)算題

1、已知半水煤氣中CO含量28%,變換氣中CO含量1.5,請(qǐng)計(jì)算變換率；

解：變換率=(0.28-0.015)/(0.28*(1+0.015))*i00=93.24%

2、已知半水煤氣流量為45000Nm3/h、CO含量28%,變換率93%,請(qǐng)計(jì)算干變換氣流量；