2025年《儲(chǔ)罐防腐檢測》氫氟酸專項(xiàng)試卷考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（請將正確選項(xiàng)的代表字母填在括號(hào)內(nèi)）1.氫氟酸（HF）與水混合時(shí)會(huì)放出大量熱量，其主要原因是（）。A.氫鍵的斷裂B.氟原子的電負(fù)性極強(qiáng)，與水作用力大C.HF分子解離吸熱D.混合導(dǎo)致體積收縮2.下列哪種材料對(duì)氫氟酸的耐腐蝕性相對(duì)最好？（）A.碳鋼B.304不銹鋼C.鎳基合金（如Inconel）D.玻璃3.氫氟酸對(duì)金屬的腐蝕主要是通過哪種機(jī)理造成的？（）A.氧化還原反應(yīng)B.涂層滲透與溶解C.產(chǎn)生氫脆D.電化學(xué)腐蝕（特定條件下的陽極溶解）4.在氫氟酸儲(chǔ)罐內(nèi)部檢測中，超聲波測厚技術(shù)面臨的主要挑戰(zhàn)是（）。A.信號(hào)衰減嚴(yán)重B.介質(zhì)的高粘度C.腐蝕導(dǎo)致聲阻抗變化大D.檢測人員難以接近5.使用磁粉或滲透檢測方法檢查氫氟酸儲(chǔ)罐內(nèi)壁表面缺陷時(shí)，最主要的限制因素是（）。A.檢測成本高B.介質(zhì)強(qiáng)腐蝕性對(duì)檢測人員的威脅C.需要特殊的磁化或顯像設(shè)備D.對(duì)檢測人員的技能要求特別高6.針對(duì)氫氟酸環(huán)境，選用儲(chǔ)罐內(nèi)壁涂層時(shí)，首要考慮的性能指標(biāo)是（）。A.良好的耐磨性B.優(yōu)異的耐化學(xué)腐蝕性（特別是耐HF滲透性）C.良好的導(dǎo)電性D.低的導(dǎo)熱系數(shù)7.氫氟酸泄漏進(jìn)入眼睛后，緊急處理的首要步驟是（）。A.用大量清水沖洗至少15分鐘B.使用中和劑進(jìn)行沖洗C.立即送往醫(yī)院D.用干布擦拭8.下列哪種個(gè)人防護(hù)裝備（PPE）對(duì)于防護(hù)氫氟酸噴濺是必須的？（）A.普通安全眼鏡B.化學(xué)護(hù)目鏡/面屏C.普通棉質(zhì)工作服D.輕便安全鞋9.氫氟酸廢液處理時(shí)，錯(cuò)誤的做法是（）。A.必須在專用的、耐腐蝕的容器中進(jìn)行收集B.可以直接用水稀釋后排放C.應(yīng)根據(jù)廢液濃度和成分，采用化學(xué)中和或其他合規(guī)方法處理D.處理過程應(yīng)在通風(fēng)良好的區(qū)域進(jìn)行10.氫氟酸儲(chǔ)罐進(jìn)行外部安全檢查時(shí)，使用聲發(fā)射技術(shù)的優(yōu)勢在于（）。A.可以提供壁厚精確測量值B.能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測儲(chǔ)罐結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)變化C.檢測結(jié)果不受表面銹蝕的嚴(yán)重程度影響D.設(shè)備成本相對(duì)較低二、判斷題（請將“正確”或“錯(cuò)誤”填在括號(hào)內(nèi)）1.氫氟酸與任何金屬接觸都會(huì)發(fā)生劇烈反應(yīng)，因此不能用任何金屬容器儲(chǔ)存。（）2.氫氟酸蒸氣比空氣重，泄漏時(shí)通常積聚在低洼處。（）3.在氫氟酸環(huán)境中工作，必須佩戴防化手套，但可以選擇普通的安全鞋。（）4.氫氟酸對(duì)玻璃的腐蝕比對(duì)其腐蝕碳鋼更為劇烈。（）5.涂層附著力測試是評(píng)估氫氟酸儲(chǔ)罐內(nèi)壁涂層性能的重要指標(biāo)之一。（）6.氫氟酸泄漏時(shí)，可以使用大量的水進(jìn)行稀釋和沖洗。（）7.氫氟酸中毒主要通過吸入其蒸氣或接觸其液滴/霧氣發(fā)生。（）8.對(duì)氫氟酸儲(chǔ)罐進(jìn)行無損檢測時(shí)，所有檢測方法都需要在完全停止儲(chǔ)存并清理干凈后才能進(jìn)行。（）9.鎳基合金是目前公認(rèn)的最能抵抗氫氟酸腐蝕的金屬材料之一。（）10.制定氫氟酸儲(chǔ)罐應(yīng)急預(yù)案時(shí)，應(yīng)明確泄漏量分級(jí)、疏散范圍和洗消程序。（）三、簡答題1.簡述氫氟酸的主要危險(xiǎn)性及其對(duì)儲(chǔ)罐材料可能造成的典型腐蝕形式。2.在儲(chǔ)罐防腐檢測中，針對(duì)氫氟酸這種強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)，選擇無損檢測方法時(shí)應(yīng)考慮哪些特殊因素？3.簡述在氫氟酸儲(chǔ)存區(qū)域工作的基本安全要求，包括個(gè)人防護(hù)和操作規(guī)程方面的要點(diǎn)。4.說明氫氟酸儲(chǔ)罐內(nèi)壁涂層失效的主要原因有哪些，并簡述如何通過檢測手段判斷涂層狀況。四、論述題結(jié)合儲(chǔ)罐腐蝕檢測的實(shí)踐，論述在氫氟酸儲(chǔ)罐的日常檢查、定期檢測和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中，如何綜合運(yùn)用多種檢測技術(shù)，以確保儲(chǔ)罐的安全可靠運(yùn)行。試卷答案一、選擇題1.B*解析思路：氫氟酸與水混合時(shí)，HF分子解離成H+和F-，這個(gè)解離過程吸收的熱量小于混合引起的焓變（主要是體積收縮釋放的潛熱），導(dǎo)致整體放出大量熱量。選項(xiàng)B正確描述了氟原子的高電負(fù)性與水作用力強(qiáng)的本質(zhì)原因，這是吸熱過程的主要驅(qū)動(dòng)力。選項(xiàng)A描述的是水本身的性質(zhì)，不是混合放熱的主要原因。選項(xiàng)C是錯(cuò)誤的，混合是放熱過程。選項(xiàng)D不是主要原因。2.C*解析思路：碳鋼和普通不銹鋼（如304）在氫氟酸中都非常容易發(fā)生腐蝕。玻璃雖然耐酸，但強(qiáng)度低且易碎。鎳基合金（如Inconel）因其獨(dú)特的晶體結(jié)構(gòu)和合金成分，對(duì)氫氟酸，特別是高溫、高濃度的氫氟酸，具有優(yōu)良的耐腐蝕性。因此，鎳基合金是相對(duì)最好的選擇。3.D*解析思路：氫氟酸是一種弱酸，但能顯著破壞金屬表面的鈍化膜，導(dǎo)致金屬發(fā)生陽極溶解，這是一種電化學(xué)腐蝕過程。雖然物理溶解（如HF滲透）也起作用，但其根本機(jī)制是改變了金屬/介質(zhì)界面的電化學(xué)行為。選項(xiàng)D最能概括其核心腐蝕機(jī)理。4.C*解析思路：超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)，其能量會(huì)因介質(zhì)的聲阻抗差異、吸收、散射等因素而衰減。氫氟酸作為一種化學(xué)介質(zhì)，其聲阻抗與儲(chǔ)罐內(nèi)壁材料（金屬或涂層）存在顯著差異，會(huì)導(dǎo)致聲能大量反射和散射，使得超聲波信號(hào)衰減嚴(yán)重，測厚精度和可靠性下降，這是主要挑戰(zhàn)。5.B*解析思路：氫氟酸具有高度揮發(fā)性和強(qiáng)腐蝕性，即使在通風(fēng)良好的環(huán)境下，其蒸氣或霧滴也可能對(duì)檢測人員的眼睛、皮膚和呼吸系統(tǒng)造成嚴(yán)重傷害。因此，能否安全接近儲(chǔ)罐內(nèi)部進(jìn)行檢查，是使用任何檢測方法的前提和主要限制因素。其他選項(xiàng)雖然也是考慮因素，但安全性是首要問題。6.B*解析思路：在氫氟酸這種強(qiáng)腐蝕性環(huán)境中，儲(chǔ)罐內(nèi)壁涂層的首要任務(wù)就是能夠長期、有效地抵抗氫氟酸的侵蝕，防止其滲透到底部金屬基體。因此，優(yōu)異的耐化學(xué)腐蝕性，特別是抵抗HF滲透的能力，是選用涂層時(shí)最核心的性能指標(biāo)。7.A*解析思路：氫氟酸具有極強(qiáng)的腐蝕性，能迅速損傷眼睛組織，甚至可能穿透角膜損傷眼球內(nèi)部。一旦發(fā)生泄漏接觸眼睛，最緊急、最關(guān)鍵的步驟是用大量的流動(dòng)清水（或其他指定的安全沖洗液，如不含研磨劑的緩沖液，但緊急情況下清水是首選）持續(xù)沖洗至少15分鐘，以最大限度地稀釋和沖走氫氟酸，減少傷害。其他選項(xiàng)要么錯(cuò)誤（中和劑不適用于眼睛沖洗，且操作困難；不一定立即送醫(yī)，需先徹底沖洗；干布會(huì)加劇損傷）。8.B*解析思路：氫氟酸具有高度揮發(fā)性和強(qiáng)腐蝕性，操作過程中容易發(fā)生噴濺。普通安全眼鏡防護(hù)能力有限，可能無法阻擋飛濺的液滴或蒸氣。化學(xué)護(hù)目鏡，特別是帶有側(cè)翼防護(hù)的面屏，能夠提供更全面、更可靠的眼部防護(hù)，有效抵御氫氟酸的噴濺和蒸氣。其他選項(xiàng)防護(hù)不足。9.B*解析思路：氫氟酸與水混合會(huì)放出大量熱量，可能導(dǎo)致爆炸性沸騰，且稀釋后的氫氟酸仍然是強(qiáng)腐蝕性物質(zhì)，直接排放會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境并危害生態(tài)系統(tǒng)。正確的做法是收集、處理達(dá)標(biāo)后再排放。因此，直接用水稀釋后排放是絕對(duì)錯(cuò)誤且危險(xiǎn)的做法。10.B*解析思路：聲發(fā)射技術(shù)是一種動(dòng)態(tài)監(jiān)測技術(shù)，它通過傳感器接收結(jié)構(gòu)內(nèi)部發(fā)出的應(yīng)力波信號(hào)，來探測材料或結(jié)構(gòu)內(nèi)部的損傷（如裂紋擴(kuò)展）。其優(yōu)勢在于能夠?qū)崟r(shí)、連續(xù)地監(jiān)測結(jié)構(gòu)的狀態(tài)變化，對(duì)于評(píng)估儲(chǔ)罐在承受內(nèi)壓、外載等載荷時(shí)內(nèi)部是否存在潛在威脅（如裂紋）非常有價(jià)值。選項(xiàng)C是超聲波檢測的優(yōu)點(diǎn)，不是聲發(fā)射的。選項(xiàng)A和D描述不準(zhǔn)確。二、判斷題1.錯(cuò)誤*解析思路：雖然氫氟酸對(duì)大多數(shù)金屬有強(qiáng)腐蝕性，但存在少數(shù)金屬，如鋯（Zr）、鉿（Hf）、HastelloyC-276（鎳鉻鉬鋯合金）以及某些鉑族金屬等，對(duì)特定條件下的氫氟酸具有一定的耐腐蝕性。因此，并非“任何”金屬都不能使用。2.正確*解析思路：氫氟酸蒸氣的分子量（約20）比空氣平均分子量（約29）小，根據(jù)氣體分壓原理，較輕的氣體傾向于向上擴(kuò)散。但其飽和蒸汽壓相對(duì)較低，在常溫下濃度通常不高。但在通風(fēng)不良或儲(chǔ)存溫度較高的情況下，泄漏的氫氟酸蒸氣確實(shí)會(huì)積聚在相對(duì)低洼的位置，構(gòu)成更大的危險(xiǎn)區(qū)域。3.錯(cuò)誤*解析思路：在氫氟酸環(huán)境中工作，不僅需要防化手套（且必須是耐氫氟酸的特殊材質(zhì)，如氟橡膠），同樣需要防化安全鞋，以防止氫氟酸液體或蒸氣濺到腳部或鞋子縫隙中造成傷害。任何防護(hù)措施都有其局限性，必須全方面覆蓋可能接觸的部位。4.正確*解析思路：玻璃的主要成分是二氧化硅（SiO2），而氫氟酸是唯一能顯著溶解二氧化硅的酸（SiO2+4HF->SiF4↑+2H2O）。因此，氫氟酸對(duì)玻璃的腐蝕能力遠(yuǎn)強(qiáng)于對(duì)其腐蝕碳鋼（主要發(fā)生氧化反應(yīng)）或不銹鋼（主要發(fā)生鈍化膜破壞）。5.正確*解析思路：涂層在儲(chǔ)罐內(nèi)壁形成一道物理屏障，防止氫氟酸直接接觸金屬基體。涂層的附著力直接關(guān)系到其能否長期、完整地發(fā)揮防護(hù)作用。如果附著力差，涂層容易脫落，暴露出下面的金屬，導(dǎo)致腐蝕加速。因此，附著力測試是評(píng)估涂層性能，特別是耐化學(xué)環(huán)境性能的關(guān)鍵指標(biāo)。6.錯(cuò)誤*解析思路：如前所述，氫氟酸與水混合會(huì)放出大量熱量，可能引發(fā)噴濺或爆炸。此外，水會(huì)稀釋氫氟酸，改變其危害特性，但不一定能有效中和或去除。緊急情況下應(yīng)使用指定的中和劑（如含氟化物捕獲劑的吸收劑），并首先確保自身安全，而不是盲目用水沖洗。7.正確*解析思路：氫氟酸具有高度揮發(fā)性和強(qiáng)腐蝕性。吸入其蒸氣或霧氣會(huì)嚴(yán)重?fù)p害呼吸道粘膜和肺部；皮膚接觸會(huì)迅速滲透組織，造成深度化學(xué)燒傷，尤其是對(duì)眼睛和指甲有特別強(qiáng)的破壞力。因此，主要危害途徑確實(shí)是吸入和接觸。8.錯(cuò)誤*解析思路：并非所有無損檢測方法都需要在完全停止儲(chǔ)存并清理干凈后才能進(jìn)行。例如，聲發(fā)射監(jiān)測可以在儲(chǔ)罐正常運(yùn)行（壓力下）或充滿液體的情況下進(jìn)行，只要檢測設(shè)備能夠適應(yīng)相應(yīng)的工作環(huán)境和介質(zhì)。滲透檢測通常需要在表面清潔干燥的狀態(tài)下進(jìn)行，但這不等于必須清空儲(chǔ)罐。磁粉檢測也多在停機(jī)、泄壓、表面處理后的狀態(tài)下進(jìn)行，但并非所有情況都要求“完全停止儲(chǔ)存”。9.正確*解析思路：鎳基合金（特別是Hastelloy系列中的某些牌號(hào)，如C-276）因其獨(dú)特的合金成分（高鎳、高鉻、高鉬、有時(shí)含錸、鎢、鉭等），使其對(duì)各種強(qiáng)酸，包括氫氟酸（特定濃度和溫度下）、硫酸、硝酸等具有非常優(yōu)異的耐腐蝕性能，是許多強(qiáng)腐蝕環(huán)境下的首選材料之一。10.正確*解析思路：氫氟酸儲(chǔ)罐應(yīng)急預(yù)案是應(yīng)對(duì)事故的關(guān)鍵文件。必須明確不同泄漏量等級(jí)對(duì)應(yīng)的應(yīng)急響應(yīng)措施、人員疏散半徑和路線、現(xiàn)場警戒隔離、受傷人員的急救處理（特別是眼睛和皮膚的沖洗方法）、以及廢棄物處理等具體程序，確保事故發(fā)生時(shí)能夠迅速、有效地進(jìn)行處置，最大限度地減少人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。三、簡答題1.氫氟酸的主要危險(xiǎn)性包括：強(qiáng)腐蝕性（能腐蝕幾乎所有金屬，包括玻璃和硅酸鹽材料；對(duì)皮膚、眼睛、呼吸道有極強(qiáng)的損害）；高毒性（易揮發(fā)，吸入其蒸氣或霧氣會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重中毒，甚至死亡；接觸皮膚會(huì)造成難以愈合的深度燒傷；能通過皮膚吸收導(dǎo)致全身中毒）；反應(yīng)性（與水劇烈反應(yīng)放熱，與多種金屬反應(yīng)生成氫氣，可能引發(fā)爆炸）。對(duì)儲(chǔ)罐材料的典型腐蝕形式主要是快速均勻腐蝕和沿晶腐蝕，但由于其能滲透硅酸鹽，也可能導(dǎo)致涂層下的腐蝕或?qū)μ囟ê辖穑ㄈ绮讳P鋼）的應(yīng)力腐蝕開裂。2.針對(duì)氫氟酸儲(chǔ)罐，選擇無損檢測方法時(shí)需考慮：①介質(zhì)的強(qiáng)腐蝕性對(duì)檢測人員的安全威脅，要求檢測方法或能在安全距離外進(jìn)行，或能快速清除/中和介質(zhì)；②介質(zhì)的特性（如高揮發(fā)、可能存在的沉淀物）對(duì)檢測儀器和人員的影響；③檢測對(duì)象的特性（如材料種類、涂層類型、可能存在的缺陷類型和深度）；④檢測環(huán)境（如儲(chǔ)罐內(nèi)空間狹小、可能存在壓力）；⑤檢測的可靠性和精度要求；⑥成本效益。例如，超聲波測厚需考慮信號(hào)衰減，磁粉/滲透需考慮表面狀況和可達(dá)性，聲發(fā)射可考慮動(dòng)態(tài)監(jiān)測。3.在氫氟酸儲(chǔ)存區(qū)域工作的基本安全要求包括：①嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，嚴(yán)禁無授權(quán)人員進(jìn)入；②必須穿戴足額的個(gè)人防護(hù)裝備（PPE），包括耐氫氟酸的防護(hù)服、耐酸手套（如氟橡膠材質(zhì)）、化學(xué)護(hù)目鏡或面屏、防酸呼吸器（根據(jù)濃度和通風(fēng)情況選擇）；③工作區(qū)域必須保持良好通風(fēng)；④熟悉氫氟酸的危害特性及應(yīng)急處理程序；⑤配備充足、有效的應(yīng)急物資，如應(yīng)急噴淋裝置、洗眼器、氫氟酸專用中和劑、泄漏處理材料；⑥定期進(jìn)行安全培訓(xùn)和應(yīng)急演練。4.氫氟酸儲(chǔ)罐內(nèi)壁涂層失效的主要原因是：①涂料本身耐氫氟酸性能不足或選擇錯(cuò)誤；②涂層受到物理損傷（如沖刷、磨損、安裝過程中破壞）；③涂層與基體結(jié)合力差，發(fā)生脫落；④基體金屬腐蝕穿透涂層；⑤涂層存在針孔、雜質(zhì)等缺陷，導(dǎo)致HF滲透。通過檢測手段判斷涂層狀況，可使用：①超聲波測厚儀檢測涂層厚度是否均勻、有無明顯減薄區(qū)域；②滲透檢測或磁粉檢測檢查涂層表面及近表面是否存在針孔、裂紋、漏涂等缺陷；③色差儀或光譜分析（如果已知涂料成分）檢查涂層有無老化、粉化等現(xiàn)象；④內(nèi)窺鏡檢查可直接觀察涂層整體狀況和基體腐蝕情況。四、論述題氫氟酸儲(chǔ)罐的安全可靠運(yùn)行依賴于科學(xué)的腐蝕檢測與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。在實(shí)際操作中，應(yīng)綜合運(yùn)用多種檢測技術(shù)，形成一個(gè)立體、動(dòng)態(tài)的監(jiān)控體系。首先，日常檢查應(yīng)側(cè)重于外觀檢查，如查看罐體有無明顯的變形、泄漏跡象、基礎(chǔ)沉降等，以及安全附件（壓力表、液位計(jì)、閥門、呼吸閥等）是否完好。其次，定期檢測是核心環(huán)節(jié)，需要根據(jù)儲(chǔ)罐狀況和介質(zhì)特性選擇合適的檢測方法組合。對(duì)于氫氟酸儲(chǔ)罐，無損檢測（NDT）尤