2025年尿素生產(chǎn)工(高級)職業(yè)技能《理論知識》練習(xí)題卷(附詳細解析)一、單項選擇題（每題1分，共30分。每題只有一個正確答案，請將正確選項填入括號內(nèi)）1.在尿素合成塔中，NH?/CO?摩爾比過高會導(dǎo)致（）。A.轉(zhuǎn)化率下降，副產(chǎn)縮二脲增加B.轉(zhuǎn)化率升高，副產(chǎn)縮二脲減少C.轉(zhuǎn)化率下降，副產(chǎn)縮二脲減少D.轉(zhuǎn)化率升高，副產(chǎn)縮二脲增加答案：A解析：NH?過量會抑制甲銨脫水，降低CO?轉(zhuǎn)化率，同時游離NH?與尿素縮合生成縮二脲。2.斯塔米卡邦CO?汽提塔底部液位突漲，最先應(yīng)檢查的是（）。A.高壓甲銨泵沖程B.汽提塔殼側(cè)蒸汽壓力C.低壓吸收塔液位D.合成塔出料閥開度答案：B解析：汽提效率驟降多因殼側(cè)蒸汽壓力不足，導(dǎo)致甲銨分解不完全，液相密度增大，液位上漲。3.尿素成品中縮二脲含量超標(biāo)，工藝上最有效的調(diào)整手段是（）。A.降低蒸發(fā)一段真空度B.提高蒸發(fā)二段溫度C.縮短造粒塔停留時間D.降低合成塔操作溫度答案：C解析：縮二脲主要在高溫長停留下生成，造粒塔內(nèi)顆粒下降速度加快可顯著減少副反應(yīng)。4.高壓甲銨泵隔膜破裂的典型現(xiàn)象是（）。A.泵出口壓力瞬間歸零B.泵出口壓力周期性波動C.泵電流持續(xù)升高D.泵體伴熱蒸汽用量下降答案：B解析：隔膜破裂后，液壓油與甲銨互串，形成氣液兩相，導(dǎo)致壓力表指針周期性擺動。5.尿素裝置突然全廠停電，合成塔安全閥啟跳后應(yīng)首先（）。A.關(guān)閉塔頂液氨截止閥B.打開塔底排放閥卸壓C.啟動事故柴油泵保伴熱D.關(guān)閉汽提塔CO?入口閥答案：A解析：防止液氨繼續(xù)進入高溫塔內(nèi)汽化，造成塔內(nèi)壓力二次升高。6.尿素顆粒表面出現(xiàn)“白霜”的主要原因是（）。A.造粒噴頭孔徑過大B.造粒塔進風(fēng)濕度偏高C.蒸發(fā)二段尿液濃度過低D.顆粒冷卻風(fēng)量不足答案：B解析：空氣濕度高，尿素吸濕后在表面重結(jié)晶，形成白色晶霜。7.斯塔米卡邦工藝中，高壓洗滌器出口氣相溫度設(shè)計值為（）。A.155℃B.165℃C.175℃D.185℃答案：C解析：175℃可確保氣相中水蒸氣分壓低于冷凝極限，防止碳銨結(jié)晶堵塞。8.尿素水解反應(yīng)器出口尿素殘留量要求小于（）。A.5mg/LB.10mg/LC.15mg/LD.20mg/L答案：A解析：環(huán)保指標(biāo)日趨嚴(yán)格，目前先進裝置已控制在<5mg/L。9.甲銨熔點約為（）。A.152℃B.154℃C.156℃D.158℃答案：B解析：純甲銨熔點154℃，微量水存在會降至150℃以下。10.尿素裝置中，最易發(fā)生應(yīng)力腐蝕開裂的材質(zhì)是（）。A.316L尿素級不銹鋼B.25222鉻鎳鉬不銹鋼C.鈦材D.雙相鋼2205答案：D解析：2205在富氯離子、高溫、拉應(yīng)力環(huán)境下易發(fā)生SCC，尿素級316L已淘汰2205。11.蒸發(fā)系統(tǒng)真空突然下跌，最先確認(rèn)的現(xiàn)場表是（）。A.蒸發(fā)器殼側(cè)蒸汽壓力B.表面冷凝器循環(huán)水溫度C.真空泵入口氣相溫度D.蒸發(fā)器出料濃度答案：B解析：循環(huán)水溫度升高直接導(dǎo)致表面冷凝器能力下降，真空下跌。12.尿素顆粒破碎強度測試采用（）。A.抗折法B.堆積角法C.單?？箟悍―.沖擊法答案：C解析：GB/T2441.3規(guī)定用單粒抗壓法，顆粒φ2mm，加載速度1mm/min。13.尿素合成塔內(nèi)襯檢漏的常用方法是（）。A.氦質(zhì)譜B.氨滲透C.水壓試驗D.超聲測厚答案：B解析：塔外壁貼濾紙+酚酞，通氨后若內(nèi)襯滲漏，濾紙變紅。14.尿素裝置中，CO?壓縮機一段出口溫度高報值為（）。A.140℃B.150℃C.160℃D.170℃答案：C解析：防止CO?與潤滑油反應(yīng)結(jié)焦，160℃聯(lián)鎖停機。15.尿素造粒塔“粘塔”事故的直接誘因是（）。A.尿液游離氨高B.尿液縮二脲高C.尿液溫度低D.尿液氯離子高答案：A解析：游離氨與CO?在塔壁生成碳銨，粘性大，顆粒粘附。16.尿素水解反應(yīng)器汽提蒸汽與尿液質(zhì)量比一般控制在（）。A.0.1B.0.2C.0.3D.0.4答案：C解析：0.3kg汽/kg液可保證水解率>99%，同時蒸汽耗量合理。17.尿素裝置高壓系統(tǒng)惰氣含量升高，首先表現(xiàn)為（）。A.合成塔壓力升高B.汽提塔出液溫度下降C.高壓洗滌器壓差增大D.CO?轉(zhuǎn)化率下降答案：A解析：惰氣占據(jù)氣相空間，總壓升高，有效分壓下降。18.尿素顆粒含氮量仲裁分析采用（）。A.蒸餾后滴定B.凱氏定氮C.杜馬法D.元素分析儀答案：B解析：GB/T2441.1規(guī)定凱氏定氮為仲裁法。19.尿素裝置中，低壓甲銨冷凝器殼側(cè)介質(zhì)是（）。A.循環(huán)冷卻水B.低壓蒸汽C.工藝?yán)淠篋.碳銨液答案：A解析：殼側(cè)走循環(huán)水，管側(cè)走甲銨氣，吸收放熱。20.尿素合成塔液位計常用（）。A.雙法蘭差壓B.放射源核子C.磁致伸縮D.雷達答案：B解析：高溫高壓甲銨腐蝕性強，核子液位計非接觸，可靠性高。21.尿素顆粒直徑每增加1mm，其自由下落終端速度約增加（）。A.1m/sB.2m/sC.3m/sD.4m/s答案：B解析：根據(jù)Stokes修正公式，終端速度∝d^0.5，實測2mm顆粒約6m/s，3mm約8m/s。22.尿素裝置中，高壓洗滌器下液溫度過低會導(dǎo)致（）。A.碳銨結(jié)晶堵塞B.甲銨分解率升高C.高壓系統(tǒng)壓力下降D.汽提塔液位下降答案：A解析：溫度低于165℃，氣相中CO?與NH?、H?O生成碳銨，堵塞下液管。23.尿素蒸發(fā)系統(tǒng)采用熱壓壓縮技術(shù)，其節(jié)能幅度可達（）。A.5%B.10%C.15%D.20%答案：D解析：熱泵將二效二次蒸汽壓縮后作一效熱源，汽耗由0.95t/t降至0.76t/t。24.尿素水解反應(yīng)器材質(zhì)通常選用（）。A.316LB.904LC.254SMOD.鈦答案：D解析：鈦在180℃、氯離子<500mg/L環(huán)境下耐蝕性極佳，壽命>20年。25.尿素裝置中，CO?轉(zhuǎn)化率在線軟測量模型輸入變量不包括（）。A.合成塔溫度B.高壓系統(tǒng)壓力C.汽提塔出液密度D.低壓吸收塔液位答案：D解析：低壓吸收塔液位與高壓反應(yīng)無直接關(guān)聯(lián)，不參與模型。26.尿素顆粒冷卻器出口溫度控制指標(biāo)為（）。A.≤45℃B.≤50℃C.≤55℃D.≤60℃答案：B解析：防止包裝袋內(nèi)結(jié)露，同時避免顆粒因溫差大脆裂。27.尿素裝置中，高壓甲銨泵出口緩沖罐氣囊充壓介質(zhì)為（）。A.氮氣B.儀表空氣C.二氧化碳D.氨氣答案：A解析：氮氣惰性，不與甲銨反應(yīng)，充壓值=泵出口壓力×0.7。28.尿素造粒塔“雪花料”產(chǎn)生的主要原因是（）。A.尿液濃度過高B.噴頭轉(zhuǎn)速過低C.塔頂風(fēng)溫過低D.噴頭孔磨損答案：D解析：孔徑變大，液膜增厚，冷卻收縮不均，形成空心雪花。29.尿素裝置中，高壓系統(tǒng)排放至低壓的節(jié)流閥材質(zhì)為（）。A.316LB.25222C.Stellite堆焊D.陶瓷答案：C解析：Stellite合金硬度高，耐高壓差沖蝕，壽命>3年。30.尿素成品中水分測定采用（）。A.卡爾費休B.干燥失重C.蒸餾法D.近紅外答案：A解析：卡爾費休法精度高，可測至50ppm，為仲裁法。二、多項選擇題（每題2分，共20分。每題有兩個或兩個以上正確答案，多選、少選、錯選均不得分）31.下列哪些因素會促進縮二脲生成（）。A.高溫B.高氨碳比C.長停留時間D.高水碳比答案：A、C解析：高溫長停留直接促進尿素縮合；高氨碳比抑制縮二脲，高水碳比稀釋濃度，影響小。32.尿素合成塔內(nèi)件采用多孔板的作用包括（）。A.均布氣液B.防止返混C.降低軸向溫差D.提高轉(zhuǎn)化率答案：A、B、C解析：多孔板將塔分為多腔，減少返混，溫度梯度<3℃，轉(zhuǎn)化率提升約1%。33.斯塔米卡邦CO?汽提塔液泛前兆有（）。A.塔壓差突升B.出液溫度下降C.殼側(cè)蒸汽流量自動增大D.汽提效率下降答案：A、B、D解析：液泛時氣相托液，壓差升高，傳熱惡化，出液溫度低，汽提效率降。34.尿素蒸發(fā)系統(tǒng)二效蒸發(fā)器真空度低，可能原因（）。A.表面冷凝器結(jié)垢B.真空泵抽氣量不足C.一效出料濃度低D.冷卻水溫度高答案：A、B、D解析：一效濃度低不影響二效真空，其余均導(dǎo)致不凝氣增加或冷凝能力下降。35.尿素顆粒冷卻器床層壓降增大，可能原因（）。A.分布板堵塞B.顆粒粒徑變小C.冷卻風(fēng)量過大D.床層料位過高答案：A、D解析：堵塞與料位高均使氣流通道減小，壓降增大；粒徑變小、風(fēng)量增大影響小。36.尿素裝置高壓系統(tǒng)水碳比升高，會導(dǎo)致（）。A.轉(zhuǎn)化率下降B.高壓系統(tǒng)壓力升高C.汽提塔負荷增大D.蒸發(fā)蒸汽耗下降答案：A、C解析：水多抑制甲銨脫水，轉(zhuǎn)化率降；汽提塔需多耗蒸汽除水，蒸發(fā)負荷反而升。37.尿素水解反應(yīng)器出口氨氮超標(biāo)，應(yīng)檢查（）。A.蒸汽/尿液比B.反應(yīng)器溫度C.反應(yīng)器壓力D.出口冷卻器內(nèi)漏答案：A、B、D解析：壓力高抑制水解，但非直接原因；冷卻器內(nèi)漏稀釋樣品，造成假超標(biāo)。38.尿素造粒塔“粗顆粒”比例高，調(diào)整手段有（）。A.提高噴頭轉(zhuǎn)速B.降低尿液溫度C.減小噴頭孔徑D.提高塔頂風(fēng)溫答案：A、C解析：轉(zhuǎn)速高、孔徑小均使液滴變?。唤档湍蛞簻囟仍黾诱扯?，顆粒反而大。39.尿素裝置中，高壓洗滌器下液管碳銨結(jié)晶堵塞，處理措施（）。A.提高下液管伴熱蒸汽壓力B.高壓系統(tǒng)減負荷C.向高壓系統(tǒng)注少量冷凝液D.切換備用洗滌器答案：A、B、D解析：注冷凝液稀釋碳銨，但會打破水平衡，一般不采用；其余均可緩解。40.尿素成品生物法測定縮二脲含量，需用到的試劑有（）。A.脲酶B.磷酸鹽緩沖液C.酚鈉D.次氯酸鈉答案：A、B、C、D解析：脲酶分解尿素，釋放氨與酚鈉、次氯酸鈉顯色，縮二脲不被分解，差值法計算。三、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯誤打“×”）41.尿素合成塔操作壓力越高，CO?轉(zhuǎn)化率一定越高。答案：×解析：壓力>18MPa后，平衡轉(zhuǎn)化率增幅趨緩，設(shè)備成本劇增，存在最優(yōu)值。42.斯塔米卡邦工藝中，高壓甲銨泵為隔膜計量泵，出口必須設(shè)置阻尼器。答案：√解析：消除流量脈動，防止管道振動疲勞破裂。43.尿素顆粒冷卻器采用流化床，其冷卻風(fēng)可循環(huán)使用，無需排放。答案：×解析：風(fēng)中含尿素粉塵，需經(jīng)洗滌后部分循環(huán)，仍須排放少量防累積。44.尿素水解反應(yīng)器汽提蒸汽含鹽量高會加速鈦材點蝕。答案：√解析：Cl?、SO?2?在鈦表面破壞鈍化膜，形成點蝕坑。45.尿素蒸發(fā)系統(tǒng)采用降膜蒸發(fā)器，其傳熱系數(shù)與尿液粘度成反比。答案：√解析：降膜靠重力成膜，粘度大膜厚，傳熱系數(shù)下降。46.尿素造粒塔塔頂設(shè)置尾洗器，主要目的是回收氨，而非尿素粉塵。答案：×解析：尾洗器用工藝水捕集尿素粉塵，氨在塔內(nèi)已大量逸出，回收效率低。47.尿素裝置高壓系統(tǒng)惰氣排放閥為角閥，閥芯流向為底進側(cè)出，可延長壽命。答案：√解析：底進側(cè)出減少閃蒸沖蝕，閥芯背面不直接受高速氣流沖擊。48.尿素成品中甲醛含量超標(biāo)會導(dǎo)致肥料在土壤中硝化速率加快。答案：×解析：甲醛抑制硝化菌活性，使銨態(tài)氮停留時間延長。49.尿素合成塔內(nèi)襯檢漏孔每兩層設(shè)置一圈，孔徑一般為φ6mm。答案：√解析：φ6mm便于插入氨敏試紙，且不影響襯板強度。50.尿素裝置CO?壓縮機干氣密封氣源采用裝置自產(chǎn)儀表空氣即可。答案：×解析：儀表空氣含油、含水，須用經(jīng)干燥、過濾后的氮氣，防止密封面損壞。四、簡答題（每題5分，共20分）51.簡述斯塔米卡邦CO?汽提塔“液泛”現(xiàn)象的機理及處理步驟。答案：機理：汽提塔內(nèi)氣相負荷超過液相重力，液體被氣相托住，無法下降，形成液層堆積，壓差突升，出液溫度下降，汽提效率惡化。步驟：1）立即降CO?壓縮機負荷至70%，減少氣相量；2）關(guān)小殼側(cè)蒸汽調(diào)節(jié)閥，降低汽提強度；3）開塔底液控閥副線，強制排液，防止高壓系統(tǒng)憋壓；4）若無效，啟動緊急停車按鈕，合成塔保壓循環(huán)，待塔壓差恢復(fù)后重新升溫升壓。52.尿素蒸發(fā)系統(tǒng)二效蒸發(fā)器真空度突然下跌，列出檢查清單并給出優(yōu)先順序。答案：1）現(xiàn)場確認(rèn)表面冷凝器循環(huán)水溫度、壓力是否異常；2）檢查真空泵入口氣相溫度，判斷是否超溫（>45℃）導(dǎo)致抽氣能力下降；3）查看表面冷凝器下液管是否被碳銨結(jié)晶堵塞，造成冷凝液積聚；4）檢查真空系統(tǒng)安全水封是否破水，空氣倒吸；5）確認(rèn)蒸發(fā)器殼側(cè)不凝氣排放閥是否全開；6）若以上正常，停車打開冷凝器頭蓋，檢查列管結(jié)垢或鈦管泄漏。53.尿素顆粒冷卻器床層溫度分布不均（前端高、后端低），分析原因并提出整改措施。答案：原因：1）分布板開孔率前端大、后端小，風(fēng)量分配不均；2）冷卻風(fēng)總管前端支管閥門開度大，后端被關(guān)??；3）床層料位前端低、后端高，形成“斜坡”，顆粒停留時間差異大；4）冷卻風(fēng)溫前端受環(huán)境影響高（如陽光直射）。措施：1）重新校核分布板開孔，按等壓降原則調(diào)整；2）統(tǒng)一校正各支管蝶閥開度，確保風(fēng)量均勻；3）調(diào)整冷卻器出口旋轉(zhuǎn)閥轉(zhuǎn)速，使床層料位水平；4）在風(fēng)總管前端加遮陽棚，降低進風(fēng)溫度。54.尿素水解反應(yīng)器出口氨氮在線儀表讀數(shù)漂移大，列出標(biāo)定步驟。答案：1）關(guān)閉儀表進出口閥，拆下電極，用0.1mol/LHCl浸泡10min，去除鈣鎂垢；2）用無氨水沖洗后，放入100mg/L氨氮標(biāo)準(zhǔn)液，調(diào)整斜率電位至58mV（25℃）；3）更換標(biāo)準(zhǔn)液為10mg/L，校驗零點，偏差<±2%為合格；4）用工藝樣品同時送實驗室手工蒸餾滴定，對比誤差，若>5%，檢查取樣探頭是否堵塞；5）恢復(fù)運行后，連續(xù)觀察24h，記錄漂移量，若仍>2%/24h，更換電極膜頭。五、計算題（每題10分，共20分）55.某尿素裝置合成塔進料為10000kg/h液氨（100%）、16500kg/hCO?（100%），塔出液經(jīng)汽提后測得未反應(yīng)NH?為1200kg/h、CO?為1800kg/h，求CO?單程轉(zhuǎn)化率，并計算按尿素產(chǎn)量計的氨耗（kgNH?/t尿素）。答案：1）CO?反應(yīng)量=165001800=14700kg/hCO?轉(zhuǎn)化率=14700/16500=89.09%2）生成尿素量=14700×60/44=20045kg/h氨反應(yīng)量=14700×34/44=11359kg/h氨耗=(100001200)/20.045=438.9kgNH?/t尿素解析：按化學(xué)計量，每44kgCO?生成60kg尿素，消耗34kgNH?；未反應(yīng)氨在高壓洗滌器回收，不計入消耗。56.蒸發(fā)系統(tǒng)生產(chǎn)負荷為25t/h尿液（濃度75%），需濃縮至99.7%，一效蒸發(fā)器采用0.4MPa（絕）蒸汽，蒸發(fā)潛熱2108kJ/kg，尿液沸點升高取12℃，求蒸汽耗量（忽略熱損）。答案：1）蒸發(fā)水量=25×(10.75/0.997)=6.21t/h2）有效溫差=143.6（120+12）=11.6℃3）傳熱速率Q=6.21×2108=13090MJ/h4）蒸汽耗量=13090/2.108=6210kg/h解析：采用單效蒸發(fā)，蒸汽耗量≈蒸發(fā)量，因沸點升高小，接近理論值。六、案例分析題（共20分）57.閱讀下列情景并回答問題：某斯塔米卡邦尿素裝置運行5年后，高壓洗滌器下液管頻繁出現(xiàn)碳銨結(jié)晶堵塞，平均每月需停車清理一次。拆檢發(fā)現(xiàn)下液管伴熱蒸汽壓力僅0.2MPa（設(shè)計0.5MPa），管壁有0.5mm均勻垢層，成分為NH?HCO?與少量FeCO?。同時，高壓系統(tǒng)惰氣含量由1.2%升至2.