2025年天燃氣凈化操作工模擬考試題（附答案）一、單項選擇題（每題2分，共30分）1.天然氣中最主要的可燃成分是（）。A.乙烷B.甲烷C.硫化氫D.二氧化碳2.胺法脫硫工藝中，常用的脫硫劑不包括（）。A.甲基二乙醇胺（MDEA）B.二乙醇胺（DEA）C.三乙醇胺（TEA）D.二異丙醇胺（DIPA）3.三甘醇（TEG）脫水工藝中，貧液的質(zhì)量分數(shù)通常要求不低于（）。A.90%B.95%C.98%D.99.5%4.硫磺回收裝置中，克勞斯反應(yīng)的主要方程式是（）。A.2H?S+3O?=2SO?+2H?OB.2H?S+SO?=3S+2H?OC.H?S+CO?=COS+H?OD.S+O?=SO?5.天然氣凈化裝置中，用于監(jiān)測酸氣中硫化氫濃度的常用在線分析儀是（）。A.氣相色譜儀B.紫外分光光度計C.熱導式分析儀D.激光氣體分析儀6.脫硫塔操作中，若溶液循環(huán)量過大，可能導致的問題是（）。A.溶液發(fā)泡B.塔壓差降低C.脫硫效率下降D.再生能耗降低7.脫水塔運行時，貧液入塔溫度應(yīng)（）天然氣溫度，以避免塔內(nèi)產(chǎn)生冷凝水。A.高于B.低于C.等于D.無要求8.硫磺成型機運行中，若冷卻水量不足，最可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是（）。A.硫磺顆粒過大B.硫磺顏色變深C.硫磺粘連結(jié)塊D.硫磺含硫量下降9.天然氣凈化裝置緊急停車時，首先應(yīng)切斷的介質(zhì)是（）。A.原料氣B.脫硫劑C.燃料氣D.循環(huán)水10.用于去除天然氣中有機硫（如COS）的常用方法是（）。A.物理吸收法B.水解轉(zhuǎn)化法C.膜分離法D.吸附法11.再生塔底部重沸器的主要作用是（）。A.加熱富液使其釋放酸性氣B.冷卻貧液降低溫度C.提高溶液循環(huán)壓力D.去除溶液中的機械雜質(zhì)12.酸氣燃燒爐的溫度通常控制在（），以確保硫化氫完全燃燒。A.600-800℃B.800-1000℃C.1000-1200℃D.1200-1400℃13.三甘醇脫水裝置中，閃蒸罐的主要作用是（）。A.分離富液中的溶解氣B.提高貧液濃度C.降低富液溫度D.過濾溶液中的固體顆粒14.天然氣凈化裝置中，用于防止溶液發(fā)泡的常用添加劑是（）。A.緩蝕劑B.消泡劑C.阻垢劑D.抗氧化劑15.硫磺回收裝置尾氣中，硫化氫（H?S）和二氧化硫（SO?）的體積比應(yīng)控制在（），以保證克勞斯反應(yīng)效率。A.1:1B.2:1C.3:1D.4:1二、判斷題（每題1分，共10分。正確填“√”，錯誤填“×”）1.天然氣中的二氧化碳（CO?）屬于酸性氣體，會與胺液發(fā)生化學反應(yīng)。（）2.三甘醇脫水裝置中，貧液濃度越高，脫水效果越好，因此應(yīng)盡可能提高貧液濃度至99.9%以上。（）3.硫磺回收裝置中，一級克勞斯反應(yīng)器的溫度通常高于二級反應(yīng)器。（）4.脫硫塔壓差突然升高可能是由于溶液發(fā)泡或塔板堵塞導致的。（）5.酸氣燃燒爐的空氣量不足時，會導致硫化氫燃燒不完全，生成單質(zhì)硫堵塞管道。（）6.天然氣凈化裝置停車后，需對胺液系統(tǒng)進行氮氣置換，防止溶液氧化變質(zhì)。（）7.三甘醇再生時，通常采用減壓蒸餾或汽提的方式降低再生溫度，減少三甘醇分解。（）8.硫磺成型機運行中，若振動過大，可能是硫磺顆粒大小不均或設(shè)備基礎(chǔ)松動導致的。（）9.在線硫化氫檢測儀的校準周期為1年，無需日常校驗。（）10.天然氣凈化裝置的安全泄放系統(tǒng)（如安全閥）應(yīng)定期進行手動起跳試驗，確保其有效性。（）三、簡答題（每題6分，共30分）1.簡述胺法脫硫工藝中“溶液發(fā)泡”的主要原因及處理措施。2.三甘醇脫水裝置中，貧液入塔溫度過高會對脫水效果產(chǎn)生哪些影響？3.硫磺回收裝置的克勞斯反應(yīng)為何需要控制H?S與SO?的體積比為2:1？4.酸氣燃燒爐的溫度過低會導致哪些問題？如何調(diào)整？5.天然氣凈化裝置開車前，需對胺液系統(tǒng)進行哪些檢查？四、計算題（每題8分，共16分）1.某脫硫裝置處理原料氣流量為100×10?Nm3/d，原料氣中H?S含量為0.5%（體積分數(shù)），要求凈化氣中H?S含量≤10mg/Nm3。若胺液的脫硫負荷為0.2molH?S/mol胺，胺液的摩爾濃度為3mol/L，計算所需胺液的最小循環(huán)量（m3/h）。（H?S摩爾質(zhì)量為34g/mol，1Nm3=22.4mol）2.三甘醇脫水裝置中，富液進再生塔前的含水量為5%（質(zhì)量分數(shù)），再生后貧液的含水量為0.5%。若富液流量為50m3/h（密度1.12g/cm3），計算再生過程中需蒸發(fā)的水量（kg/h）。五、案例分析題（14分）某天然氣凈化廠脫硫裝置運行中，監(jiān)控系統(tǒng)顯示脫硫塔壓差從正常的5kPa突然升至15kPa，同時凈化氣中H?S含量由5mg/Nm3上升至50mg/Nm3。試分析可能的原因，并提出處理措施。參考答案一、單項選擇題1.B2.C3.D4.B5.D6.A7.A8.C9.A10.B11.A12.C13.A14.B15.B二、判斷題1.√2.×（過高會導致三甘醇分解加?。?.√（一級反應(yīng)器需更高溫度激活催化劑）4.√5.×（空氣不足會導致生成COS等副產(chǎn)物）6.√7.√8.√9.×（需定期校準，通常每3個月一次）10.√三、簡答題1.溶液發(fā)泡原因：①原料氣帶液（如凝析油、水）污染胺液；②胺液降解產(chǎn)生熱穩(wěn)定鹽（HSS）；③溶液中固體顆粒（如鐵銹、粉塵）過多；④操作波動（如循環(huán)量突然增大）。處理措施：①加入消泡劑抑制發(fā)泡；②加強原料氣分液罐排液，減少雜質(zhì)帶入；③對胺液進行過濾或再生（如離子交換去除熱穩(wěn)定鹽）；④降低溶液循環(huán)量，穩(wěn)定操作。2.貧液入塔溫度過高的影響：①天然氣與貧液溫差過小，無法有效吸收水分，導致脫水效率下降；②可能引起塔內(nèi)天然氣溫度升高，增大水的飽和蒸氣壓，進一步降低脫水效果；③高溫可能加速三甘醇的氧化降解，縮短溶液使用壽命。3.克勞斯反應(yīng)方程式為2H?S+SO?=3S+2H?O（可逆反應(yīng)）。當H?S與SO?體積比為2:1時，反應(yīng)達到化學計量比，理論轉(zhuǎn)化率最高（約95%）；若比例偏離，會導致其中一種反應(yīng)物過量，未反應(yīng)的H?S或SO?進入尾氣系統(tǒng)，降低硫回收率，同時增加尾氣處理難度。4.溫度過低的問題：①硫化氫燃燒不完全，生成單質(zhì)硫或COS等副產(chǎn)物，堵塞管道和催化劑床層；②燃燒爐內(nèi)熱量不足，影響后續(xù)克勞斯反應(yīng)器的溫度，降低反應(yīng)效率；③可能導致設(shè)備低溫腐蝕（如燃燒爐內(nèi)壁結(jié)露）。調(diào)整措施：①增加燃料氣或酸氣流量（若酸氣熱值低）；②檢查燃燒器是否堵塞，調(diào)整空氣與酸氣的配比（增加空氣量）；③確保燃燒爐保溫層完好，減少熱量損失。5.胺液系統(tǒng)檢查內(nèi)容：①胺液質(zhì)量：檢測濃度、pH值、熱穩(wěn)定鹽含量、懸浮雜質(zhì)含量；②設(shè)備完整性：檢查塔、泵、換熱器、管線的法蘭、閥門是否泄漏；③儀表校準：確認液位計、壓力表、溫度傳感器、在線分析儀（如H?S檢測儀）是否正常；④流程導通：確認各循環(huán)閥、旁路閥開關(guān)狀態(tài)正確，無盲板未拆除；⑤公用工程：確認循環(huán)水、蒸汽、氮氣、電儀風供應(yīng)正常。四、計算題1.解：原料氣中H?S流量=100×10?Nm3/d×0.5%=5000Nm3/dH?S摩爾流量=5000Nm3/d÷22.4Nm3/kmol=223.21kmol/d=9.3kmol/h凈化氣中H?S允許流量=100×10?Nm3/d×10mg/Nm3=10×10?mg/d=1000kg/d=1000000g/d÷34g/mol=29411.76mol/d≈1.23kmol/h需脫除的H?S流量=9.3-1.23≈8.07kmol/h胺液循環(huán)量=需脫除的H?S流量÷（胺液濃度×脫硫負荷）=8070mol/h÷（3mol/L×0.2）=8070÷0.6=13450L/h=13.45m3/h答：最小循環(huán)量約為13.45m3/h。2.解：富液質(zhì)量流量=50m3/h×1.12×103kg/m3=56000kg/h富液中水量=56000kg/h×5%=2800kg/h貧液中水量=56000kg/h×0.5%=280kg/h需蒸發(fā)水量=2800-280=2520kg/h答：需蒸發(fā)水量為2520kg/h。五、案例分析題可能原因：（1）溶液發(fā)泡：原料氣帶液（如凝析油、水）或胺液被污染（熱穩(wěn)定鹽、固體顆粒過多），導致塔內(nèi)氣液接觸異常，壓差升高，脫硫效率下降。（2）塔板或填料堵塞：胺液中的固體雜質(zhì)（如FeS、灰塵）沉積在塔板或填料層，阻礙氣液傳質(zhì)，同時增加流動阻力。（3）操作波動：循環(huán)量突然增大（如泵頻率調(diào)高）或原料氣流量驟增，超過塔的處理能力，導致液泛或霧沫夾帶。（4）胺液濃度過低：貧液脫硫能力不足，無法有效吸收H?S，同時可能因黏度增加導致塔內(nèi)阻力上升。處理