江西省2025年第一季度特種作業(yè)安全技術(shù)（一類）考核[合成氨工藝作業(yè)]復(fù)習(xí)題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題1分，共40分。每題只有一個(gè)正確答案，請將正確選項(xiàng)字母填入括號內(nèi)）1.合成氨裝置中，一段爐出口甲烷含量突然升高，最先應(yīng)檢查的是（）。A.原料天然氣硫含量?B.水碳比?C.爐膛負(fù)壓?D.觸媒床層溫度答案：B解析：水碳比降低會導(dǎo)致轉(zhuǎn)化不完全，甲烷穿透，是最常見誘因。2.氨合成塔熱點(diǎn)溫度持續(xù)上移，且塔壓差同步增加，可判斷為（）。A.循環(huán)氫純度升高?B.觸媒嚴(yán)重粉化?C.塔壁漏?D.冷激閥內(nèi)漏答案：B解析：觸媒粉化使床層阻力上升，氣體分布惡化，熱點(diǎn)上移。3.高壓氨分離器液位計(jì)采用雙法蘭差壓變送器時(shí)，負(fù)遷移量等于（）。A.隔離液密度×g×H?B.氨液密度×g×H?C.塔壓×g×H?D.大氣壓×g×H答案：A解析：負(fù)遷移用于抵消隔離液柱靜壓，確保零點(diǎn)準(zhǔn)確。4.合成回路氫氮比在線分析儀故障時(shí)，裝置最安全操作是（）。A.降低合成塔入口溫度?B.手動(dòng)設(shè)定氫氮比2.8∶1?C.切出分析儀保持負(fù)荷?D.提高循環(huán)量答案：C解析：切出分析儀并維持原設(shè)定，避免盲目調(diào)整引發(fā)工況波動(dòng)。5.冰機(jī)系統(tǒng)帶液氨運(yùn)行，最先表現(xiàn)出的參數(shù)異常是（）。A.電機(jī)電流驟降?B.出口壓力升高?C.吸氣溫度降低?D.油溫升高答案：C解析：液氨進(jìn)入壓縮機(jī)導(dǎo)致吸氣溫度急劇下降，隨后出現(xiàn)液擊。6.轉(zhuǎn)化爐燒嘴回火，現(xiàn)場聽到“嘭”響，此時(shí)應(yīng)（）。A.立即開大燃料氣閥?B.緊急切斷爐前燃料氣?C.開大引風(fēng)機(jī)?D.投用蒸汽滅火答案：B解析：回火必須第一時(shí)間切斷燃料，防止爆燃擴(kuò)大。7.氨庫裝車臂快速接頭發(fā)生少量泄漏，現(xiàn)場優(yōu)先采?。ǎ.立即停裝車泵?B.用霧狀水稀釋掩護(hù)關(guān)閉閥門?C.啟動(dòng)消防炮?D.撤離全部人員答案：B解析：霧狀水可稀釋氨氣，降低爆炸風(fēng)險(xiǎn)，為處置爭取時(shí)間。8.合成塔出口氨含量突然下降，而系統(tǒng)壓力上漲，原因可能是（）。A.觸媒活性衰退?B.循環(huán)機(jī)跳閘?C.新鮮氣減量?D.冷激量過大答案：B解析：循環(huán)機(jī)跳閘導(dǎo)致空速驟降，反應(yīng)深度降低，氨含量下降，系統(tǒng)憋壓。9.高壓系統(tǒng)氣密試驗(yàn)時(shí)，壓力上升曲線出現(xiàn)“鋸齒”狀波動(dòng)，說明（）。A.溫度計(jì)失靈?B.系統(tǒng)存在泄漏?C.試壓泵故障?D.壓力表量程過大答案：B解析：泄漏導(dǎo)致壓力無法穩(wěn)定，呈現(xiàn)鋸齒形。10.轉(zhuǎn)化管出現(xiàn)“熱管”現(xiàn)象，管壁溫度超過設(shè)計(jì)值80℃，應(yīng)（）。A.提高入口溫度?B.降低負(fù)荷并管壁測厚?C.開大燒嘴?D.注入蒸汽降溫答案：B解析：超溫預(yù)示管壁減薄，必須降負(fù)荷檢測，防止爆管。11.氨合成回路停車置換，氮?dú)饧兌纫蟛坏陀冢ǎ.90%?B.95%?C.98%?D.99.5%答案：D解析：99.5%以上氮?dú)饪勺畲笙薅冉档捅L(fēng)險(xiǎn)。12.高壓換熱器管程與殼程壓差設(shè)計(jì)限值為3.0MPa，運(yùn)行中突然降至0.5MPa，應(yīng)判斷（）。A.管程堵塞?B.殼程堵塞?C.內(nèi)漏?D.壓力表壞答案：C解析：壓差消失預(yù)示管束出現(xiàn)貫穿性內(nèi)漏。13.合成氨裝置PSA氫氣回收率下降，最先檢查（）。A.吸附時(shí)間?B.逆放壓力?C.沖洗氣量?D.吸附劑再生溫度答案：A解析：吸附時(shí)間過長導(dǎo)致氫氣隨廢氣排放，回收率下降。14.液氨儲罐罐壁出現(xiàn)“出汗”現(xiàn)象，環(huán)境溫度15℃，說明（）。A.罐內(nèi)液位高?B.保溫層失效?C.罐壁滲漏?D.大氣濕度大答案：B解析：保溫失效導(dǎo)致冷量外泄，水蒸氣在罐壁凝結(jié)。15.轉(zhuǎn)化爐引風(fēng)機(jī)軸承溫度≥85℃，應(yīng)（）。A.加注潤滑脂?B.切換至備用風(fēng)機(jī)?C.開大冷卻水?D.降低爐膛負(fù)壓答案：B解析：軸承超溫需立即切換，防止燒毀。16.氨合成塔采用三床層兩段冷激，第二床層入口溫度偏低，應(yīng)（）。A.關(guān)小第二冷激閥?B.開大第一冷激閥?C.提高循環(huán)量?D.降低入口氨含量答案：A解析：關(guān)小冷激閥減少冷量注入，提升床層溫度。17.高壓系統(tǒng)水壓試驗(yàn)壓力為設(shè)計(jì)壓力的（）。A.1.05倍?B.1.15倍?C.1.25倍?D.1.50倍答案：C解析：GB/T150規(guī)定水壓試驗(yàn)壓力為1.25倍設(shè)計(jì)壓力。18.冰機(jī)排氣溫度高限報(bào)警值為（）。A.80℃?B.100℃?C.120℃?D.150℃答案：C解析：氨冰機(jī)排氣溫度一般控制在≤120℃，防止?jié)櫥徒Y(jié)焦。19.合成塔出口管線采用321不銹鋼，其抗氫腐蝕機(jī)理主要依賴（）。A.高鉻形成Cr?O?膜?B.鎳穩(wěn)定奧氏體?C.鈦抑制碳化物析出?D.鉬提高耐點(diǎn)蝕答案：C解析：鈦與碳結(jié)合防止晶間腐蝕，提高抗氫性能。20.液氨裝車流量計(jì)為質(zhì)量流量計(jì)，出現(xiàn)負(fù)值跳變，原因是（）。A.管道不滿管?B.零點(diǎn)漂移?C.氨液汽化?D.振動(dòng)干擾答案：B解析：零點(diǎn)漂移導(dǎo)致無流量時(shí)顯示負(fù)值。21.轉(zhuǎn)化爐爐管材料HP-Nb，最高允許管壁溫度為（）。A.950℃?B.1000℃?C.1050℃?D.1100℃答案：C解析：HP-Nb合金在1050℃仍保持足夠蠕變強(qiáng)度。22.氨合成回路惰性氣體含量高，應(yīng)（）。A.提高新鮮氣量?B.加大馳放氣量?C.降低循環(huán)量?D.提高塔壓答案：B解析：馳放是降低惰氣唯一有效手段。23.高壓系統(tǒng)采用O形環(huán)密封，預(yù)緊比壓不足會導(dǎo)致（）。A.密封面壓潰?B.環(huán)回彈失效?C.螺栓拉長?D.法蘭變形答案：B解析：比壓不足O形環(huán)無法回彈，密封失效。24.液氨儲罐噴淋系統(tǒng)啟動(dòng)壓力一般設(shè)定為（）。A.0.1MPa?B.0.3MPa?C.0.5MPa?D.1.0MPa答案：B解析：0.3MPa可保證霧化效果且避免罐壁沖擊。25.合成塔觸媒還原階段，水汽濃度≥（）時(shí)必須暫停提氫。A.100ppm?B.300ppm?C.500ppm?D.1000ppm答案：C解析：500ppm以上水蒸氣會反復(fù)氧化觸媒，活性受損。26.高壓換熱器投用時(shí)，應(yīng)先開（）。A.管程入口閥?B.殼程出口閥?C.放空閥?D.冷流旁路答案：C解析：先放空排凝，防止水擊。27.氨合成塔壓差高報(bào)警值一般設(shè)為（）。A.0.5MPa?B.1.0MPa?C.1.5MPa?D.2.0MPa答案：B解析：1.0MPa可提前預(yù)警觸媒粉化或結(jié)蠟。28.轉(zhuǎn)化爐煙氣氧含量控制指標(biāo)為（）。A.1%?B.2%?C.3%?D.5%答案：B解析：2%氧含量可保證完全燃燒且熱損失最小。29.液氨儲罐液位高高聯(lián)鎖動(dòng)作是（）。A.關(guān)進(jìn)口閥?B.停輸送泵?C.開噴淋?D.切至備用罐答案：A解析：高高聯(lián)鎖直接切斷進(jìn)料閥，防止冒罐。30.合成回路停車后，需保持微正壓0.05MPa，目的是（）。A.防止空氣進(jìn)入?B.保持觸媒活性?C.便于排水?D.檢測泄漏答案：A解析：微正壓隔絕空氣，避免形成爆炸性混合氣。31.高壓系統(tǒng)采用雙閥隔斷時(shí)，中間放空閥應(yīng)（）。A.常關(guān)?B.常開?C.鉛封開?D.鉛封關(guān)答案：B解析：常開放空確保雙閥之間無壓，實(shí)現(xiàn)絕對隔離。32.氨合成塔冷激閥內(nèi)漏，熱點(diǎn)溫度（）。A.上移?B.下移?C.不變?D.先上后下答案：A解析：冷激氣短路，上層溫度降低，下層反應(yīng)加劇，熱點(diǎn)上移。33.冰機(jī)吸氣過濾器壓差≥（）需切換清洗。A.10kPa?B.30kPa?C.50kPa?D.100kPa答案：C解析：50kPa表明濾芯堵塞嚴(yán)重，影響吸氣量。34.轉(zhuǎn)化爐燒嘴燃料氣壓力低低聯(lián)鎖值一般設(shè)為（）。A.0.01MPa?B.0.05MPa?C.0.1MPa?D.0.2MPa答案：B解析：0.05MPa可保證燒嘴穩(wěn)定燃燒不脫火。35.高壓系統(tǒng)氣密介質(zhì)優(yōu)先選用（）。A.氮?dú)?B.空氣?C.蒸汽?D.氨氣答案：A解析：氮?dú)舛栊?、干燥，安全且不會氧化設(shè)備。36.液氨裝車臂拉斷閥脫開壓力為（）。A.200N?B.400N?C.600N?D.800N答案：C解析：600N兼顧正常操作與緊急脫離。37.合成塔出口冷卻器采用U形管結(jié)構(gòu)，主要考慮（）。A.便于清洗?B.消除熱應(yīng)力?C.提高傳熱?D.降低壓降答案：B解析：U形管可自由伸縮，消除溫差應(yīng)力。38.轉(zhuǎn)化爐輻射段爐管出現(xiàn)“蛇形”彎曲，原因是（）。A.超溫蠕變?B.支撐失效?C.熱脹冷縮?D.觸媒下沉答案：A解析：長期超溫導(dǎo)致材料蠕變，管子下垂彎曲。39.氨合成回路采用透平循環(huán)機(jī)，調(diào)速系統(tǒng)靜差率要求≤（）。A.1%?B.3%?C.5%?D.7%答案：C解析：5%以內(nèi)可保證轉(zhuǎn)速隨負(fù)荷變化穩(wěn)定。40.液氨儲罐首次投用前，置換氧含量≤（）為合格。A.0.5%?B.1%?C.2%?D.5%答案：A解析：0.5%以下可確保氨與空氣不形成爆炸混合氣。二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分。每題有兩個(gè)或兩個(gè)以上正確答案，多選、少選、錯(cuò)選均不得分）41.下列屬于合成氨裝置重大危險(xiǎn)源的有（）。A.液氨儲罐?B.轉(zhuǎn)化爐?C.氨合成塔?D.氫氣柜?E.鍋爐答案：ACD解析：液氨、氫氣、合成氨均屬重點(diǎn)監(jiān)管?；贰?2.高壓系統(tǒng)水壓試驗(yàn)合格標(biāo)準(zhǔn)包括（）。A.無滲漏?B.無可見變形?C.壓降≤1%?D.無異常響聲?E.保壓30min答案：ABCD43.氨合成觸媒中毒的常見物質(zhì)有（）。A.硫化氫?B.氯離子?C.水蒸氣?D.油分?E.一氧化碳答案：ABCD44.轉(zhuǎn)化爐燒嘴脫火的原因有（）。A.燃料氣壓力突降?B.一次風(fēng)過量?C.燒嘴孔堵塞?D.爐膛負(fù)壓過大?E.燃料氣帶液答案：ABCDE45.液氨儲罐低低液聯(lián)鎖動(dòng)作包括（）。A.停出口泵?B.關(guān)出口閥?C.關(guān)進(jìn)口閥?D.開噴淋?E.報(bào)警答案：ABE46.高壓系統(tǒng)氣密試驗(yàn)需記錄（）。A.溫度?B.壓力?C.時(shí)間?D.泄漏率?E.濕度答案：ABCD47.冰機(jī)系統(tǒng)帶液運(yùn)行的危害有（）。A.液擊?B.排氣溫度升高?C.潤滑油乳化?D.電機(jī)過載?E.蒸發(fā)壓力下降答案：ACD48.合成塔壓差增大的原因有（）。A.觸媒粉化?B.結(jié)蠟?C.循環(huán)量突增?D.入口氨含量高?E.惰氣高答案：ABC49.高壓換熱器管束內(nèi)漏判斷方法有（）。A.壓差消失?B.低側(cè)組分異常?C.低側(cè)溫度突升?D.低側(cè)液位上漲?E.取樣分析答案：ABCE50.氨合成回路停車置換合格指標(biāo)有（）。A.氫≤0.5%?B.氨≤0.1%?C.氧≤0.5%?D.甲烷≤1%?E.一氧化碳≤25ppm答案：ABC三、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”）51.合成塔熱點(diǎn)溫度越高，越有利于提高氨凈值。（×）解析：過高溫度使平衡常數(shù)下降，凈值反而降低。52.轉(zhuǎn)化爐水碳比降低，出口甲烷含量一定升高。（√）53.高壓系統(tǒng)水壓試驗(yàn)后立即投用，可節(jié)省開工時(shí)間。（×）解析：必須徹底干燥，防止水蒸氣腐蝕觸媒。54.液氨儲罐夏季噴淋降溫可降低蒸發(fā)損耗。（√）55.冰機(jī)排氣溫度高可加大吸氣過熱度來降低。（×）解析：過大會降低制冷量，應(yīng)調(diào)整冷卻水或冷媒。56.氨合成回路惰性氣體含量高會提高氫分壓。（×）57.高壓換熱器投用時(shí)先開冷流可避免熱沖擊。（√）58.轉(zhuǎn)化爐煙氣氧含量越高，熱效率越高。（×）59.合成塔觸媒還原時(shí)，水汽濃度高可加快還原速度。（×）60.液氨裝車流量計(jì)出現(xiàn)負(fù)跳變一定是零點(diǎn)漂移。（×）解析：也可能為管道不滿管或汽化。四、簡答題（每題10分，共30分）61.簡述合成氨裝置高壓系統(tǒng)氣密試驗(yàn)的完整步驟及合格標(biāo)準(zhǔn)。答案：（1）準(zhǔn)備：系統(tǒng)完工、強(qiáng)度試驗(yàn)合格、隔離安全閥、裝設(shè)兩塊同量程壓力表。（2）介質(zhì)：干燥潔凈氮?dú)?，溫度?℃。（3）升壓：分階段0.5、1.0、1.25倍設(shè)計(jì)壓力，每階段穩(wěn)壓10min檢查。（4）查漏：1.25倍設(shè)計(jì)壓力下保壓30min，用電子檢漏儀或肥皂水檢查法蘭、焊縫、螺紋、閥蓋、儀表口等，無氣泡、無壓降。（5）記錄：溫度、壓力、時(shí)間、泄漏率，壓降≤1%且無可檢漏點(diǎn)為合格。（6）泄壓：緩慢降至設(shè)計(jì)壓力，再次確認(rèn)無漏點(diǎn)后，系統(tǒng)封存0.05MPa氮?dú)獗Ｗo(hù)。62.合成塔熱點(diǎn)溫度持續(xù)上移，壓差同步增大，請分析原因并給出處理措施。答案：原因：（1）觸媒粉化：長期超溫或升降壓過快，觸媒機(jī)械強(qiáng)度下降，粉末堵塞床層。（2）結(jié)蠟：潤滑油或高碳烴帶入，高溫裂解積碳。（3）循環(huán)量突增：操作失誤或循環(huán)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)故障，空速過大。處理：①降負(fù)荷至70%，減少反應(yīng)深度，降低熱點(diǎn)。②加大馳放，降低惰氣，提高氫分壓。③采樣分析觸媒粒度，確認(rèn)粉化則計(jì)劃更換。④若結(jié)蠟，提高床層溫度至480℃燒碳，控制氧含量＜0.2%。⑤檢查循環(huán)機(jī)轉(zhuǎn)速，防止過負(fù)荷。⑥若壓差≥1.5MPa，申請停車檢修。63.液氨儲罐罐壁“出汗”且罐頂安全閥起跳，請分析原因并給出應(yīng)急處理。答案：原因：（1）保溫層局部脫落或吸水，冷量外泄，罐壁結(jié)露。（2）罐壓升高：外部熱源、噴淋失效、進(jìn)料過量或呼吸閥故障。應(yīng)急：①立即啟動(dòng)全部噴淋，強(qiáng)制降溫。②關(guān)閉罐區(qū)所有熱源，停止進(jìn)料，切換至備用罐。③檢查呼吸閥、液位計(jì)、壓力表，確認(rèn)無故障。④若安全閥起跳，設(shè)置100m警戒，用霧狀水稀釋氨霧，禁止火花。⑤聯(lián)系檢修恢復(fù)保溫，檢測罐壁厚度，確認(rèn)無裂紋。⑥事后評估：若罐壓持續(xù)≥1.21倍設(shè)計(jì)壓力，啟動(dòng)倒罐作業(yè)。五、計(jì)算題（每題10分，共20分）64.某合成氨裝置合成塔入口氣體流量為280000Nm3/h，氫氮比2.9∶1，入口氨含量2.5%，出口氨含量14.5%，求氨凈值及日增產(chǎn)氨量。解：氫氮比2.9∶1，設(shè)總干氣1mol，則H?=2.9/3.9=0.7436mol，N?=0.2564mol。惰氣忽略，入口氨2.5%，則干氣97.5%。入口干氣流量=280000×0.975=273000Nm3/h=273000/22.4=12187.5kmol/h。氨凈值=14.5%-2.5%=12%。生成氨量=12187.5×(0.12/1.12)=1305.8kmol/h=1305.8×17=22200kg/h=22.2t/h。日增產(chǎn)=22.2×24=532.8t。答：氨凈值12%，日增產(chǎn)532.8噸。65.液氨儲罐直徑28m，液位高10m，液氨密度617kg/m3，求罐內(nèi)液氨質(zhì)量；若噴淋水量50m3/h，水溫25℃，求每小時(shí)帶走熱量（液氨汽化熱1370kJ/kg，水比熱4.18kJ/(kg·℃)，蒸發(fā)忽略）。解：液氨體積=π×(14)2×10=6154.4m3。質(zhì)量=6154.4×617=3797t。噴淋水每小時(shí)帶走熱量：