2025年注冊(cè)化工工程師考試沖刺試卷化工設(shè)備故障診斷與維修專(zhuān)項(xiàng)訓(xùn)練考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、單項(xiàng)選擇題（每題1分，共20分）1.在化工設(shè)備故障診斷中，通過(guò)分析設(shè)備運(yùn)行時(shí)的振動(dòng)信號(hào)來(lái)判斷設(shè)備狀態(tài)的方法屬于哪種診斷技術(shù)？A.油液分析技術(shù)B.溫度監(jiān)測(cè)技術(shù)C.機(jī)械振動(dòng)分析技術(shù)D.無(wú)損檢測(cè)技術(shù)2.反應(yīng)釜出現(xiàn)嚴(yán)重的焊縫泄漏，從設(shè)備結(jié)構(gòu)角度看，泄漏點(diǎn)最可能發(fā)生在何處？A.法蘭連接處B.角焊縫處C.接管處D.容器本體材料缺陷處3.下列哪種故障現(xiàn)象通常不是離心泵發(fā)生汽蝕的直接表現(xiàn)？A.噪音突然增大B.流量明顯下降C.出口壓力劇烈波動(dòng)D.泵體溫度異常升高（指因電流增大導(dǎo)致）4.對(duì)于承受循環(huán)載荷的螺栓連接，為防止松動(dòng)，通常采用哪種措施？A.增大螺栓預(yù)緊力B.使用塑性好的螺母C.定期使用扳手緊固D.在螺母和螺桿之間加入防松墊圈或鎖緊螺母5.在進(jìn)行設(shè)備油液分析時(shí)，監(jiān)測(cè)到的磨損金屬元素含量突然顯著增加，通常指示設(shè)備可能出現(xiàn)了什么類(lèi)型的故障？A.間隙變化B.潤(rùn)滑不良C.點(diǎn)蝕或疲勞剝落D.膠體污染6.壓力容器的安全閥出現(xiàn)泄漏，但壓力并未超過(guò)設(shè)定值，可能的原因是？A.容器內(nèi)介質(zhì)溫度過(guò)高B.安全閥彈簧失效或閥芯卡澀C.容器本體出現(xiàn)裂紋D.安全閥整定壓力設(shè)定過(guò)低7.軸承運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)異常振動(dòng)，頻率與轉(zhuǎn)速基本一致，且振動(dòng)幅值隨轉(zhuǎn)速升高而增大，初步判斷可能的原因是？A.軸承磨損嚴(yán)重（內(nèi)外圈或滾珠/滾道磨損）B.軸承不對(duì)中或安裝間隙不當(dāng)C.軸承內(nèi)外圈或滾珠出現(xiàn)點(diǎn)蝕、裂紋等局部缺陷D.軸承與軸或軸承座之間存在碰磨8.換熱器管束堵塞，導(dǎo)致?lián)Q熱效率急劇下降，下列哪種情況最可能導(dǎo)致堵塞？A.管束變形B.管內(nèi)結(jié)垢或結(jié)焦C.管外積灰D.換熱管出現(xiàn)裂紋9.對(duì)化工設(shè)備進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)（如射線檢測(cè)RT）的主要目的是什么？A.測(cè)量設(shè)備的熱膨脹量B.評(píng)估設(shè)備的疲勞壽命C.檢測(cè)設(shè)備內(nèi)部是否存在缺陷（如裂紋、氣孔、夾雜物）D.分析設(shè)備的振動(dòng)頻率成分10.在維修策略中，預(yù)知維修是基于什么原理進(jìn)行的？A.設(shè)備運(yùn)行到規(guī)定時(shí)間強(qiáng)制更換B.根據(jù)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)結(jié)果，在故障發(fā)生前進(jìn)行維修C.僅在設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)進(jìn)行維修D(zhuǎn).只對(duì)關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行定期維護(hù)11.化工設(shè)備維修過(guò)程中，辦理“工作許可”制度最根本的目的是什么？A.規(guī)范維修流程B.明確維修責(zé)任C.確保維修人員安全及防止事故發(fā)生D.節(jié)約維修成本12.對(duì)于高溫高壓設(shè)備的焊縫進(jìn)行硬度檢測(cè)，其主要目的是什么？A.檢查焊縫是否存在裂紋B.評(píng)估焊縫區(qū)域的組織性能和是否存在脆化C.測(cè)量焊縫的厚度D.確定焊縫的強(qiáng)度等級(jí)13.診斷一臺(tái)往復(fù)式壓縮機(jī)的異響，發(fā)現(xiàn)聲音頻率與軸轉(zhuǎn)速成正比，且在氣缸不同部位有變化，這提示首先應(yīng)檢查什么？A.軸承磨損情況B.閥片工作狀態(tài)C.活塞與氣缸的間隙D.聯(lián)軸器對(duì)中情況14.化工管道發(fā)生腐蝕性介質(zhì)泄漏，為控制泄漏范圍和防止污染擴(kuò)散，應(yīng)優(yōu)先采取哪種措施？A.立即停止泄漏設(shè)備運(yùn)行B.對(duì)泄漏點(diǎn)附近區(qū)域進(jìn)行隔離（如使用堵漏材料）C.泄漏物料排入下水道D.組織人員疏散15.設(shè)備維修后的質(zhì)量檢驗(yàn)，除了檢查修復(fù)部位的外觀，通常還需要進(jìn)行哪些方面的檢查？A.尺寸精度測(cè)量B.無(wú)損檢測(cè)C.性能測(cè)試D.以上所有16.下列哪種因素不屬于導(dǎo)致化工設(shè)備疲勞斷裂的主要原因？A.持續(xù)的循環(huán)載荷B.介質(zhì)腐蝕應(yīng)力C.溫度波動(dòng)D.靜態(tài)載荷過(guò)載17.對(duì)設(shè)備進(jìn)行熱成像檢測(cè)，主要目的是發(fā)現(xiàn)什么？A.設(shè)備內(nèi)部的微小裂紋B.設(shè)備表面或附近區(qū)域的異常溫升點(diǎn)C.設(shè)備的振動(dòng)頻率D.設(shè)備的油液污染程度18.在制定設(shè)備維修方案時(shí)，必須優(yōu)先考慮的因素是？A.維修成本的高低B.維修人員的技術(shù)水平C.維修對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的影響及安全性D.備件采購(gòu)的難易程度19.“狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷”技術(shù)相比“定期維修”的主要優(yōu)勢(shì)在于？A.維修成本更低B.可以根據(jù)設(shè)備實(shí)際狀況安排維修，避免過(guò)度維修或維修不及時(shí)C.無(wú)需進(jìn)行日常維護(hù)D.只適用于關(guān)鍵設(shè)備20.對(duì)于使用已久的化工設(shè)備，進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)時(shí)，通常重點(diǎn)關(guān)注哪些部位？A.新焊縫區(qū)域B.壓力測(cè)試時(shí)發(fā)現(xiàn)的缺陷部位C.歷史上損傷或維修過(guò)的部位，以及應(yīng)力集中區(qū)域D.設(shè)備外表面油漆脫落處二、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）1.簡(jiǎn)述機(jī)械故障診斷中，振動(dòng)分析、油液分析、溫度監(jiān)測(cè)這三種技術(shù)各自的主要應(yīng)用范圍和目的。2.設(shè)備維修過(guò)程中，焊接與焊接后熱處理分別可能對(duì)設(shè)備產(chǎn)生哪些方面的影響？請(qǐng)簡(jiǎn)述。3.什么是設(shè)備的“預(yù)知維修”？實(shí)施預(yù)知維修需要哪些關(guān)鍵技術(shù)的支持？4.在化工設(shè)備維修現(xiàn)場(chǎng)，為什么要強(qiáng)調(diào)“安全第一”的原則？請(qǐng)列舉至少三種維修過(guò)程中必須遵守的安全規(guī)定。三、論述題（每題10分，共30分）1.假設(shè)某化工廠一臺(tái)用于加熱的反應(yīng)釜，在運(yùn)行中頻繁出現(xiàn)夾套泄漏，導(dǎo)致加熱效率低下。請(qǐng)分析可能導(dǎo)致此故障的幾個(gè)主要原因，并分別提出相應(yīng)的診斷步驟和維修建議。2.以一臺(tái)大型離心泵為例，闡述其常見(jiàn)的故障模式有哪些？當(dāng)出現(xiàn)振動(dòng)異常時(shí)，應(yīng)如何系統(tǒng)地排查故障原因？請(qǐng)說(shuō)明排查思路和可能涉及的分析方法。3.結(jié)合化工設(shè)備的特點(diǎn)，論述實(shí)施預(yù)防性維修策略的必要性，并分析其與預(yù)知維修策略相比存在的局限性以及如何改進(jìn)。---試卷答案一、單項(xiàng)選擇題1.C2.B3.D4.D5.C6.B7.A8.B9.C10.B11.C12.B13.B14.B15.D16.D17.B18.C19.B20.C二、簡(jiǎn)答題1.振動(dòng)分析：主要應(yīng)用范圍是監(jiān)測(cè)旋轉(zhuǎn)設(shè)備（如泵、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)）和往復(fù)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。目的在于通過(guò)分析振動(dòng)信號(hào)的特征（頻率、幅值、相位等），判斷設(shè)備是否存在不平衡、不對(duì)中、軸承故障、齒輪磨損、松動(dòng)、轉(zhuǎn)子裂紋等機(jī)械故障。油液分析：主要應(yīng)用范圍是監(jiān)測(cè)設(shè)備潤(rùn)滑系統(tǒng)的狀況和設(shè)備內(nèi)部件的磨損情況。目的在于通過(guò)分析油液中的磨損金屬元素、污染物（水、雜質(zhì)）、油液理化指標(biāo)（粘度、酸值、水分等），判斷設(shè)備軸承、齒輪、摩擦副等的磨損程度、類(lèi)型，以及潤(rùn)滑系統(tǒng)是否存在泄漏或污染。溫度監(jiān)測(cè)：主要應(yīng)用范圍是監(jiān)測(cè)設(shè)備及其運(yùn)行環(huán)境的溫度變化。目的在于通過(guò)監(jiān)測(cè)軸承、電機(jī)、軸承座、焊縫、熱交換器等關(guān)鍵部位的溫度，判斷設(shè)備是否存在過(guò)熱故障（如潤(rùn)滑不良、摩擦副卡死、冷卻系統(tǒng)失效），或設(shè)備是否存在異常冷凝、泄漏等。2.焊接影響：焊接過(guò)程會(huì)對(duì)設(shè)備材料產(chǎn)生熱循環(huán)和殘余應(yīng)力，可能導(dǎo)致材料組織性能改變（如晶粒粗化、硬化和脆化）、產(chǎn)生焊接缺陷（如裂紋、氣孔、夾雜物），改變?cè)O(shè)備原有的應(yīng)力狀態(tài)，甚至引起結(jié)構(gòu)變形。焊接后熱處理影響：主要目的是消除或降低焊接殘余應(yīng)力，改善或恢復(fù)焊縫及附近區(qū)域材料的組織和性能（如降低硬度、提高塑韌性、消除脆性相）。效果好的熱處理能提高焊縫區(qū)域的可靠性，減少應(yīng)力腐蝕和延遲裂紋的風(fēng)險(xiǎn)。3.預(yù)知維修（狀態(tài)維修）：是指基于對(duì)設(shè)備實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)的了解而進(jìn)行的維修活動(dòng)，即在設(shè)備發(fā)生故障前，根據(jù)監(jiān)測(cè)到的設(shè)備狀態(tài)信息判斷其健康狀況，并在預(yù)測(cè)的故障發(fā)生前安排維修。支持技術(shù)：需要狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)（如振動(dòng)、溫度、油液、聲發(fā)射、紅外熱成像等）提供設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)；需要故障診斷技術(shù)（信號(hào)處理、模式識(shí)別、專(zhuān)家系統(tǒng)、機(jī)器學(xué)習(xí)等）對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，識(shí)別故障特征，判斷故障類(lèi)型和嚴(yán)重程度；還需要維修決策支持系統(tǒng)，根據(jù)診斷結(jié)果推薦維修策略。4.強(qiáng)調(diào)安全原則：因?yàn)榛ぴO(shè)備通常涉及高溫、高壓、易燃、易爆、有毒、腐蝕性介質(zhì)，設(shè)備故障或維修操作不當(dāng)極易引發(fā)泄漏、火災(zāi)、爆炸、中毒等嚴(yán)重事故，危及人身安全和環(huán)境安全。遵守安全規(guī)定能最大限度地減少事故風(fēng)險(xiǎn)，保障人員生命和財(cái)產(chǎn)安全，確保生產(chǎn)穩(wěn)定運(yùn)行。安全規(guī)定示例：進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部作業(yè)必須辦理“進(jìn)入受限空間作業(yè)許可”；高處作業(yè)必須系掛安全帶，設(shè)置安全防護(hù)措施；動(dòng)火作業(yè)必須辦理“動(dòng)火作業(yè)許可”，清理作業(yè)區(qū)域易燃物，配備消防器材；維修前必須對(duì)設(shè)備進(jìn)行可靠隔離（斷料、卸壓、吹掃、置換），并確認(rèn)安全；正確穿戴和使用個(gè)人防護(hù)用品（PPE）。三、論述題1.反應(yīng)釜夾套泄漏原因分析及措施：*原因分析：*法蘭連接處泄漏：密封面損壞、墊片選擇不當(dāng)或損壞、螺栓預(yù)緊力不足或不均勻、法蘭墊片壓不緊、法蘭變形或不同心。*管道泄漏：管道材質(zhì)缺陷、焊接缺陷、彎頭應(yīng)力集中、管道腐蝕、管道與法蘭連接處密封不良。*設(shè)備本體泄漏：設(shè)備材料缺陷、制造砂眼、焊縫裂紋（熱影響區(qū)或母材）、應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂。*診斷步驟與維修建議：*診斷步驟：1.確定泄漏點(diǎn)位置和泄漏介質(zhì)、形態(tài)（滴漏、噴漏）。2.檢查泄漏點(diǎn)附近法蘭連接螺栓緊固情況及均勻性，測(cè)量螺栓伸長(zhǎng)量。3.檢查法蘭密封面和墊片狀況，是否有變形、劃傷、腐蝕、老化。4.檢查管道本身及焊縫外觀，必要時(shí)進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)（如RT、UT）。5.檢查設(shè)備本體焊縫及材質(zhì)狀況，必要時(shí)進(jìn)行滲透檢測(cè)（PT）或磁粉檢測(cè)（MT）。6.分析工藝參數(shù)（壓力、溫度、介質(zhì)），排除工藝超壓或腐蝕性增強(qiáng)導(dǎo)致泄漏加劇的可能性。*維修建議：*針對(duì)法蘭連接：重新處理密封面，更換合適的墊片，調(diào)整并均勻緊固螺栓（可能需使用力矩扳手），確保墊片受壓均勻。*針對(duì)管道：修復(fù)管道缺陷（如補(bǔ)焊、更換），優(yōu)化管道支撐，減少應(yīng)力集中。*針對(duì)設(shè)備本體：修復(fù)或更換設(shè)備，對(duì)焊縫進(jìn)行加固處理。*預(yù)防措施：加強(qiáng)日常點(diǎn)檢，定期檢查法蘭和密封狀況，規(guī)范操作，控制工藝參數(shù)，根據(jù)腐蝕情況考慮材料升級(jí)或涂層保護(hù)。2.離心泵常見(jiàn)故障及振動(dòng)異常排查：*常見(jiàn)故障模式：流量、壓力不足；振動(dòng)和噪音增大；溫度升高（軸承、電機(jī)）；泄漏（機(jī)械密封、軸封）；軸斷裂；葉輪磨損或腐蝕。*振動(dòng)異常排查思路：1.信息收集：了解泵的基本信息（型號(hào)、轉(zhuǎn)速、工況）、振動(dòng)異常發(fā)生的時(shí)間、現(xiàn)象（是突然發(fā)生還是逐漸加?。殡S現(xiàn)象（噪音、溫度變化）。2.初步檢查（安全第一）：確認(rèn)泵及附屬設(shè)備（電機(jī)、聯(lián)軸器）已按要求隔離。3.簡(jiǎn)單檢查：檢查泵進(jìn)出口閥門(mén)開(kāi)度、出口壓力、流量的正常性；檢查泵和電機(jī)軸承潤(rùn)滑情況；檢查基礎(chǔ)和地腳螺栓緊固情況；檢查電機(jī)接線是否正常。4.重點(diǎn)檢查旋轉(zhuǎn)部件：*葉輪：檢查葉輪是否有不平衡（制造誤差、磨損、腐蝕、附著物）、損壞（裂紋、斷裂）。可嘗試清理葉輪或進(jìn)行動(dòng)平衡校正。*轉(zhuǎn)子部件：檢查軸、軸套、密封環(huán)等是否存在磨損、變形、裂紋。檢查轉(zhuǎn)子不同部件（葉輪、軸、平衡盤(pán)/鼓等）之間是否對(duì)中良好。*軸承：檢查軸承是否磨損、損壞、潤(rùn)滑不良、安裝不當(dāng)。軸承故障通常伴有特定頻率的振動(dòng)（如保持架故障頻率）。5.檢查輔助部件：檢查聯(lián)軸器對(duì)中情況（徑向和角向）、連接是否牢固；檢查皮帶輪（如為皮帶傳動(dòng)）張緊度、皮帶輪對(duì)中、皮帶是否跳槽或損壞。6.振動(dòng)分析：使用測(cè)振儀在不同測(cè)點(diǎn)（如泵殼、軸承座、電機(jī)）測(cè)量振動(dòng)值（幅值、頻率），進(jìn)行頻譜分析。根據(jù)頻譜圖特征判斷主要故障源（如基頻、諧波、特定故障頻率）。7.綜合判斷：結(jié)合以上檢查和分析結(jié)果，確定主要故障原因，制定維修方案。*可能涉及的分析方法：工況點(diǎn)振動(dòng)測(cè)量、頻譜分析、階次分析、軸振動(dòng)測(cè)量、軸承振動(dòng)分析、轉(zhuǎn)速測(cè)量、平衡測(cè)試等。3.預(yù)防性維修的必要性及局限性、改進(jìn)：*必要性：化工設(shè)備運(yùn)行環(huán)境惡劣（高溫、高壓、腐蝕、磨損），設(shè)備有其固有壽命周期。預(yù)防性維修通過(guò)定期的檢查、保養(yǎng)、更換易損件，可以在設(shè)備發(fā)生嚴(yán)重故障前進(jìn)行處理，從而避免非