2025年合成氨工藝節(jié)能技術(shù)試題一、單選題（每題2分，共20題）1.合成氨工業(yè)中，目前最廣泛使用的催化劑是？A.鐵基催化劑B.鈷基催化劑C.鎳基催化劑D.鎢基催化劑2.在合成氨反應(yīng)中，反應(yīng)溫度過高會導致？A.平衡產(chǎn)率提高B.催化劑活性增強C.能耗顯著增加D.副反應(yīng)減少3.現(xiàn)代合成氨工藝中，氫氮比一般控制在多少為宜？A.1:1B.3:1C.2:1D.4:14.壓縮機在合成氨流程中能耗占比約為？A.20%B.40%C.60%D.80%5.冷卻效率最高的合成氨工段是？A.變換爐出口冷卻B.塔底氨冷器C.塔頂冷凝器D.氣液分離器6.合成氨工藝中，弛放氣處理的主要目的是？A.回收氫氣B.降低能耗C.減少排放D.調(diào)節(jié)壓力7.采用中變-低變工藝的主要優(yōu)勢是？A.提高氫氣產(chǎn)率B.降低甲烷化程度C.減少能量損失D.縮短反應(yīng)時間8.循環(huán)機密封技術(shù)中，目前最先進的材料是？A.石墨B.橡膠C.碳化硅D.高分子復合材料9.合成塔水冷壁結(jié)垢的主要危害是？A.降低傳熱效率B.增加設(shè)備腐蝕C.減少氨產(chǎn)量D.提高操作壓力10.采用多級壓縮技術(shù)的主要目的是？A.提高壓縮比B.降低壓縮功耗C.增加氣體純度D.減少設(shè)備投資二、多選題（每題3分，共10題）1.合成氨工藝節(jié)能的主要途徑包括？A.優(yōu)化反應(yīng)條件B.改進設(shè)備結(jié)構(gòu)C.提高熱回收效率D.增加原料消耗E.采用新型催化劑2.合成塔效率低的原因可能包括？A.催化劑活性下降B.傳熱不均勻C.壓力損失過大D.原料氣雜質(zhì)過高E.操作溫度偏離最優(yōu)值3.循環(huán)機喘振現(xiàn)象的主要特征是？A.壓力劇烈波動B.電流異常增大C.氣體流量不穩(wěn)定D.噪音明顯增大E.設(shè)備振動加劇4.合成氨工段中，熱量回收利用的主要設(shè)備有？A.交換器B.再熱器C.換熱網(wǎng)絡(luò)D.冷凝器E.蒸汽發(fā)生器5.氨合成工段中，原料氣脫除水分的主要目的是？A.保護催化劑B.提高氨純度C.降低能耗D.防止設(shè)備腐蝕E.減少排放6.采用低溫余熱發(fā)電技術(shù)的主要優(yōu)勢是？A.提高發(fā)電效率B.降低熱耗C.減少排放D.增加設(shè)備投資E.改善環(huán)保指標7.合成氨工藝中，影響催化劑壽命的因素包括？A.操作溫度B.原料氣雜質(zhì)C.催化劑粒度D.催化劑裝填方式E.反應(yīng)壓力8.壓縮機密封技術(shù)中，常見的泄漏形式有？A.沿軸向泄漏B.沿徑向泄漏C.沿間隙泄漏D.沿螺栓連接處泄漏E.沿法蘭連接處泄漏9.合成氨工段中，熱量分布不合理的表現(xiàn)有？A.高溫氣體直接排放B.冷卻介質(zhì)溫度過高C.再熱器效率低下D.交換器端差過大E.蒸汽發(fā)生器負荷不足10.采用新型節(jié)能技術(shù)對合成氨工藝的改進包括？A.優(yōu)化反應(yīng)器結(jié)構(gòu)B.改進換熱網(wǎng)絡(luò)C.采用變頻調(diào)速技術(shù)D.提高原料氣純度E.增加設(shè)備尺寸三、判斷題（每題1分，共10題）1.合成氨工藝中，提高反應(yīng)壓力有利于提高氨的平衡產(chǎn)率。（√）2.冷卻介質(zhì)溫度越高，合成氨工段的冷卻效率越高。（×）3.循環(huán)機密封技術(shù)中，迷宮密封是目前最有效的密封形式之一。（√）4.合成塔水冷壁結(jié)垢會導致傳熱效率顯著下降。（√）5.采用多級壓縮技術(shù)可以顯著降低壓縮功耗。（√）6.合成氨工藝中，原料氣脫除水分主要是為了防止設(shè)備腐蝕。（×）7.低溫余熱發(fā)電技術(shù)可以有效提高合成氨工廠的綜合能源利用效率。（√）8.合成氨工藝中，催化劑的粒度越小，活性越高。（×）9.壓縮機喘振現(xiàn)象會導致設(shè)備嚴重損壞。（√）10.合成氨工段中，熱量分布不合理會導致能量浪費。（√）四、簡答題（每題5分，共5題）1.簡述合成氨工藝中，優(yōu)化反應(yīng)條件的主要節(jié)能措施有哪些？2.合成氨工段中，如何實現(xiàn)熱量回收利用？3.循環(huán)機密封技術(shù)中，常見的故障有哪些？如何解決？4.合成塔效率低的原因有哪些？如何提高效率？5.采用低溫余熱發(fā)電技術(shù)對合成氨工藝有哪些節(jié)能效益？五、論述題（每題10分，共2題）1.論述合成氨工藝中，換熱網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的主要方法和意義。2.闡述合成氨工藝節(jié)能技術(shù)的發(fā)展趨勢和面臨的挑戰(zhàn)。答案一、單選題答案1.A2.C3.B4.C5.B6.A7.C8.D9.A10.B二、多選題答案1.A,B,C,E2.A,B,C,D,E3.A,B,C,D,E4.A,B,C,D,E5.A,B,D,E6.A,B,C,E7.A,B,C,D,E8.A,B,C,D,E9.A,B,C,D,E10.A,B,C,D,E三、判斷題答案1.√2.×3.√4.√5.√6.×7.√8.×9.√10.√四、簡答題答案1.優(yōu)化反應(yīng)條件的主要節(jié)能措施包括：-精確控制反應(yīng)溫度，避免過高導致能耗增加；-優(yōu)化反應(yīng)壓力，在保證效率的前提下降低壓力；-采用高效催化劑，提高反應(yīng)速率和選擇性；-穩(wěn)定原料氣成分，避免雜質(zhì)影響反應(yīng)效率。2.合成氨工段中，熱量回收利用的主要方法包括：-設(shè)置熱交換器，回收高溫氣體的熱量；-采用再熱器，提高反應(yīng)熱效率；-建立換熱網(wǎng)絡(luò)，優(yōu)化熱量分布；-利用余熱發(fā)電，提高能源利用效率。3.循環(huán)機密封技術(shù)中，常見的故障有：-沿軸向泄漏：采用迷宮密封或雙端面密封解決；-沿徑向泄漏：采用浮動環(huán)密封或波紋管密封解決；-沿間隙泄漏：通過調(diào)整間隙或增加密封面解決；-沿螺栓連接處泄漏：采用密封墊片或密封膠解決；-沿法蘭連接處泄漏：通過緊固螺栓或增加密封圈解決。4.合成塔效率低的原因及提高方法：-催化劑活性下降：及時更換或再生催化劑；-傳熱不均勻：優(yōu)化塔內(nèi)結(jié)構(gòu)，改善傳熱分布；-壓力損失過大：減少管道阻力，優(yōu)化操作參數(shù)；-原料氣雜質(zhì)過高：加強原料氣凈化；-操作溫度偏離最優(yōu)值：精確控制溫度，避免過高或過低。5.采用低溫余熱發(fā)電技術(shù)對合成氨工藝的節(jié)能效益：-提高能源利用效率：將廢熱轉(zhuǎn)化為電能；-降低生產(chǎn)成本：減少外購電力消耗；-改善環(huán)保指標：減少廢氣排放；-提高經(jīng)濟效益：增加工廠收入。五、論述題答案1.換熱網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的主要方法和意義：-主要方法：采用夾點技術(shù)進行網(wǎng)絡(luò)合成與分解，優(yōu)化換熱器布置，減少傳熱溫差；-意義：提高能源