2025年機(jī)泵《液氮與氮?dú)馀嘤?xùn)》評(píng)估試題(附答案)一、單項(xiàng)選擇題（每題1分，共20分。每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確選項(xiàng)字母填入括號(hào)內(nèi)）1.液氮在常壓下的沸點(diǎn)約為（）。A.?196℃??B.?183℃??C.?210℃??D.?156℃答案：A2.氮?dú)庠?0℃、1atm時(shí)的密度約為（）。A.0.804kg/m3??B.1.165kg/m3??C.1.429kg/m3??D.0.717kg/m3答案：B3.液氮儲(chǔ)罐日常巡檢中，發(fā)現(xiàn)罐體外壁結(jié)霜厚度超過(guò)10mm，最先應(yīng)判斷為（）。A.真空度下降??B.液位計(jì)失靈??C.安全閥起跳??D.充裝過(guò)量答案：A4.離心泵輸送液氮時(shí)，必須選用的密封型式為（）。A.單端面機(jī)械密封??B.雙端面機(jī)械密封帶緩沖氣??C.填料密封??D.磁力驅(qū)動(dòng)答案：D5.氮?dú)庵脫Q作業(yè)時(shí)，要求系統(tǒng)氧含量低于（）方可交出檢修。A.0.5%??B.2%??C.5%??D.21%答案：A6.低溫離心泵冷泵過(guò)程中，預(yù)冷速率一般控制在（）℃/min以?xún)?nèi)。A.5??B.10??C.20??D.30答案：B7.液氮管道采用真空絕熱管時(shí)，其夾層真空度日常運(yùn)行值應(yīng)（）。A.≤1×10?2Pa??B.≤5×10?2Pa??C.≤0.1Pa??D.≤10Pa答案：A8.氮?dú)鈮嚎s機(jī)進(jìn)口設(shè)置分子篩干燥器，主要目的是防止（）。A.液擊??B.腐蝕??C.結(jié)冰堵塞??D.爆燃答案：C9.低溫閥門(mén)發(fā)生“卡死”現(xiàn)象，最常見(jiàn)原因是（）。A.閥桿潤(rùn)滑不足??B.閥體內(nèi)殘留水分結(jié)冰??C.執(zhí)行器氣源壓力低??D.閥芯磨損答案：B10.液氮充裝站緊急切斷閥的聯(lián)鎖信號(hào)應(yīng)取自（）。A.罐車(chē)壓力??B.罐車(chē)液位??C.地磅稱(chēng)重??D.靜電接地電阻答案：C11.氮?dú)庠谂R界點(diǎn)的壓力約為（）。A.3.39MPa??B.2.48MPa??C.1.83MPa??D.0.73MPa答案：A12.低溫泵運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)電流劇烈波動(dòng)，首先應(yīng)判斷（）。A.泵汽蝕??B.電機(jī)缺相??C.出口閥脫落??D.軸承損壞答案：A13.液氮儲(chǔ)罐日蒸發(fā)率試驗(yàn)中，穩(wěn)壓時(shí)間應(yīng)不少于（）小時(shí)。A.12??B.24??C.48??D.72答案：B14.氮?dú)夤艿浪畨涸囼?yàn)壓力為設(shè)計(jì)壓力的（）倍。A.1.05??B.1.15??C.1.25??D.1.50答案：C15.低溫液體泵的“反轉(zhuǎn)”現(xiàn)象最容易發(fā)生在（）。A.啟動(dòng)瞬間??B.停車(chē)后未關(guān)出口閥??C.最小流量線全開(kāi)??D.泵殼破裂答案：B16.氮?dú)馄拷M匯流排出口必須設(shè)置（）。A.單向閥??B.阻火器??C.減壓閥??D.安全閥答案：C17.液氮泄漏至密閉空間，最危險(xiǎn)的次生災(zāi)害是（）。A.凍傷??B.富氧燃燒??C.缺氧窒息??D.爆炸答案：C18.低溫泵軸承箱溫度聯(lián)鎖停車(chē)值一般設(shè)定為（）。A.60℃??B.70℃??C.80℃??D.90℃答案：B19.氮?dú)鈮嚎s機(jī)排氣溫度升高，最先檢查（）。A.冷卻水流量??B.進(jìn)口過(guò)濾器??C.氣閥竄氣??D.活塞環(huán)磨損答案：A20.液氮真空絕熱儲(chǔ)罐的“珠光砂下沉”會(huì)導(dǎo)致（）。A.真空度升高??B.蒸發(fā)率下降??C.蒸發(fā)率升高??D.罐體鼓包答案：C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，請(qǐng)將所有正確選項(xiàng)字母填入括號(hào)內(nèi)，漏選、錯(cuò)選均不得分）21.以下屬于液氮危險(xiǎn)特性的是（）。A.極度低溫??B.易燃易爆??C.蒸發(fā)后體積膨脹約696倍??D.無(wú)色無(wú)味窒息性答案：ACD22.低溫離心泵冷泵前必須完成的工作包括（）。A.泵體排液??B.氮?dú)庵脫Q合格??C.打開(kāi)最小流量線??D.確認(rèn)轉(zhuǎn)向答案：BCD23.氮?dú)庵脫Q合格指標(biāo)應(yīng)同時(shí)滿(mǎn)足（）。A.O?≤0.5%??B.烴含量≤0.1%??C.露點(diǎn)≤?40℃??D.CO≤10ppm答案：ABC24.造成液氮儲(chǔ)罐壓力異常升高的原因有（）。A.真空度破壞??B.充裝過(guò)量??C.安全閥內(nèi)漏??D.儀表引壓管堵塞答案：ABD25.低溫閥門(mén)日常維護(hù)應(yīng)包括（）。A.定期開(kāi)關(guān)活動(dòng)??B.閥桿除冰??C.填料注脂??D.執(zhí)行器氣源排水答案：ABD26.氮?dú)鈮嚎s機(jī)排氣量下降的可能原因有（）。A.活塞環(huán)磨損??B.氣閥彈簧斷裂??C.進(jìn)口壓力升高??D.余隙過(guò)大答案：ABD27.液氮裝車(chē)臂快速接頭泄漏時(shí)，可采取的應(yīng)急措施有（）。A.停止充裝??B.遠(yuǎn)程關(guān)閉緊急切斷閥??C.接頭上淋水解凍??D.用氮?dú)獯祾呦♂尨鸢福篈BD28.低溫泵運(yùn)行巡檢需重點(diǎn)檢查（）。A.泵殼結(jié)霜均勻性??B.電流曲線??C.出口壓力波動(dòng)??D.軸承箱潤(rùn)滑油乳化答案：ABC29.氮?dú)馄拷M間的設(shè)計(jì)要求包括（）。A.通風(fēng)良好??B.溫度不高于40℃??C.設(shè)置防爆照明??D.與配電柜間距≥3m答案：ABCD30.液氮泄漏現(xiàn)場(chǎng)急救措施正確的有（）。A.立即轉(zhuǎn)移傷員至空氣新鮮處??B.用42℃溫水復(fù)溫凍傷部位??C.心肺復(fù)蘇??D.口服溫水答案：ABC三、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”）31.液氮的飽和蒸氣壓隨溫度升高而降低。（）答案：×32.氮?dú)鈱儆诙栊詺怏w，可用于可燃介質(zhì)系統(tǒng)的氣密試驗(yàn)。（）答案：√33.低溫泵可以在未完全冷泵的情況下短時(shí)啟動(dòng)以加快進(jìn)度。（）答案：×34.真空絕熱儲(chǔ)罐的夾層壓力升高到10Pa時(shí)，蒸發(fā)率將翻倍。（）答案：√35.氮?dú)鈮嚎s機(jī)停機(jī)后應(yīng)立即關(guān)閉冷卻水以節(jié)約能耗。（）答案：×36.液氮管道采用奧氏體不銹鋼的主要原因是其低溫韌性良好。（）答案：√37.氮?dú)庵脫Q時(shí)，系統(tǒng)末端取樣比前端取樣更能代表整體氧含量。（）答案：√38.低溫閥門(mén)閥桿泄漏可直接緊固填料壓蓋，無(wú)需卸壓。（）答案：×39.液氮儲(chǔ)罐液位計(jì)失靈時(shí)，可用稱(chēng)重法估算存量。（）答案：√40.氮?dú)馄客獗砗谏謽印暗弊郑矿w為鋁白色。（）答案：√四、填空題（每空1分，共30分）41.液氮在0℃、1atm下的汽化潛熱約為（）kJ/kg。答案：19942.氮?dú)獾呐R界溫度為（）℃。答案：?14743.低溫泵的凈正吸入壓頭（NPSH）裕量一般?。ǎ﹎以上。答案：1.544.真空絕熱管夾層內(nèi)常用吸附劑為（）和分子篩。答案：珠光砂45.氮?dú)鈮嚎s機(jī)排氣溫度一般控制在（）℃以下。答案：15046.液氮儲(chǔ)罐日蒸發(fā)率試驗(yàn)中，壓力升高法公式：Δm=(ΔP·V·M)/(R·T)，其中M?。ǎゞ/mol。答案：2847.低溫閥門(mén)材料常用牌號(hào)304L的含碳量≤（）%。答案：0.0348.氮?dú)馄抗Q(chēng)工作壓力為（）MPa。答案：1549.液氮裝車(chē)臂快速接頭泄漏量標(biāo)準(zhǔn)為小于（）mL/min。答案：550.低溫泵軸承潤(rùn)滑方式采用（）潤(rùn)滑。答案：油脂51.氮?dú)庵脫Q體積倍數(shù)一般不少于（）倍。答案：352.液氮管道冷縮補(bǔ)償常用（）補(bǔ)償器。答案：波紋管53.氮?dú)鈮嚎s機(jī)氣閥竄氣可用（）法現(xiàn)場(chǎng)快速判斷。答案：溫度槍54.真空絕熱儲(chǔ)罐靜態(tài)蒸發(fā)率試驗(yàn)周期為每（）年一次。答案：355.低溫泵啟動(dòng)前需打開(kāi)出口管路的（）閥，防止憋壓。答案：最小流量56.氮?dú)馄拷M間應(yīng)設(shè)置（）報(bào)警器，檢測(cè)泄漏。答案：氧含量57.液氮泄漏至地面形成云霧，其成分為（）和空氣混合物。答案：氮?dú)?8.低溫泵電機(jī)絕緣等級(jí)應(yīng)不低于（）級(jí)。答案：F59.氮?dú)鈮嚎s機(jī)冷卻水壓力應(yīng)高于（）MPa。答案：0.360.液氮儲(chǔ)罐液位計(jì)常用（）式液位計(jì)。答案：差壓61.氮?dú)庵脫Q排放口應(yīng)高出地面（）m以上。答案：262.低溫閥門(mén)閥桿應(yīng)設(shè)置（）裝置，防止結(jié)冰。答案：吹掃63.液氮裝車(chē)流量計(jì)常用（）流量計(jì)。答案：科氏力64.氮?dú)馄棵浚ǎ┠隀z驗(yàn)一次。答案：365.低溫泵運(yùn)行電流超過(guò)額定值（）%時(shí)應(yīng)緊急停車(chē)。答案：11066.真空絕熱管夾層真空度下降到（）Pa時(shí)需重新抽真空。答案：167.氮?dú)鈮嚎s機(jī)氣閥彈簧自由長(zhǎng)度減少（）%時(shí)應(yīng)更換。答案：568.液氮儲(chǔ)罐接地電阻應(yīng)小于（）Ω。答案：1069.低溫泵泵殼表面結(jié)霜不均勻，局部無(wú)霜說(shuō)明（）失效。答案：真空70.氮?dú)庵脫Q采樣口應(yīng)設(shè)置在系統(tǒng)（）位置。答案：最高點(diǎn)和最低點(diǎn)五、簡(jiǎn)答題（共30分）71.簡(jiǎn)述液氮儲(chǔ)罐日常巡檢的六項(xiàng)核心內(nèi)容。（6分）答案：1.罐體表面結(jié)霜均勻性及厚度；2.罐內(nèi)壓力是否在設(shè)計(jì)范圍；3.液位顯示與稱(chēng)重對(duì)照；4.真空度在線監(jiān)測(cè)值；5.安全閥、爆破片外觀及鉛封；6.接地、防雷、消防設(shè)施完好。72.寫(xiě)出低溫離心泵冷泵步驟并說(shuō)明注意事項(xiàng)。（6分）答案：步驟：1.確認(rèn)泵進(jìn)出口閥關(guān)閉，最小流量閥全開(kāi)；2.微開(kāi)進(jìn)口排氣閥，緩慢引入液氮；3.觀察泵殼結(jié)霜由底部向上均勻擴(kuò)展；4.排氣閥排出液態(tài)無(wú)閃蒸氣后關(guān)閉；5.盤(pán)車(chē)無(wú)卡澀，點(diǎn)動(dòng)電機(jī)確認(rèn)轉(zhuǎn)向；6.逐步開(kāi)啟出口閥，投入運(yùn)行。注意事項(xiàng)：預(yù)冷速率≤10℃/min；人員防凍；排放口遠(yuǎn)離檢修通道；連續(xù)監(jiān)測(cè)振動(dòng)與電流。73.說(shuō)明氮?dú)鈮嚎s機(jī)排氣溫度高的三級(jí)處理措施。（6分）答案：一級(jí)：檢查冷卻水壓力、溫度、流量，清洗冷卻器；二級(jí)：檢查氣閥、活塞環(huán)磨損，更換損壞件；三級(jí)：檢查余隙是否過(guò)小，調(diào)整缸頭墊片，校驗(yàn)儀表。74.列舉液氮裝車(chē)過(guò)程中發(fā)生“跳槍”的五類(lèi)原因。（6分）答案：1.罐車(chē)液位計(jì)誤報(bào)滿(mǎn)液；2.裝車(chē)流量設(shè)定值過(guò)大導(dǎo)致過(guò)沖；3.地磅信號(hào)干擾；4.緊急切斷閥誤動(dòng)作；5.快速接頭未完全鎖緊造成泄漏聯(lián)鎖。75.簡(jiǎn)述氮?dú)馄拷M間發(fā)生大量泄漏的應(yīng)急處置程序。（6分）答案：1.立即啟動(dòng)聲光報(bào)警，疏散無(wú)關(guān)人員；2.切斷瓶組總閥，開(kāi)啟防爆風(fēng)機(jī)強(qiáng)制通風(fēng)；3.檢測(cè)氧含量，低于19.5%時(shí)佩戴空氣呼吸器；4.查找泄漏瓶，關(guān)閉單瓶閥，轉(zhuǎn)移至室外；5.持續(xù)監(jiān)測(cè)，氧含量恢復(fù)至20.9%后恢復(fù)供氣；6.填寫(xiě)事件報(bào)告，組織復(fù)盤(pán)。六、計(jì)算題（共30分）76.一臺(tái)液氮儲(chǔ)罐幾何容積為50m3，充裝率為90%，運(yùn)行壓力0.3MPa（絕壓），溫度?180℃。若安全閥整定壓力0.5MPa，需計(jì)算安全閥最小排放面積。已知：液氮汽化潛熱199kJ/kg，安全閥排放系數(shù)0.65，絕熱指數(shù)k=1.4，分子量28g/mol，氣體常數(shù)R=8.314J/(mol·K)。（10分）答案：1.計(jì)算汽化量：熱侵入量按API620取Q=32kW（查表50m3罐）；質(zhì)量流量W=Q/r=32/199=0.161kg/s。2.臨界流動(dòng)壓力比：Pc/P1=[2/(k+1)]^[k/(k?1)]=0.528，Pc=0.528×0.5=0.264MPa<0.1MPa（背壓），屬臨界流。3.面積公式：A=W/[C·K·P1·sqrt(M/(Z·R·T))]，其中C=0.65，K=0.65，P1=0.5×10?Pa，T=93K，Z≈0.92（查圖），sqrt(28/(0.92×8.314×93))=0.198，A=0.161/(0.65×0.65×0.5×10?×0.198)=3.86×10??m2=386mm2。答：最小排放面積386mm2，選DN50全啟式安全閥。77.某氮?dú)鈮嚎s機(jī)進(jìn)口流量標(biāo)況300Nm3/h，進(jìn)口壓力0.1MPa，溫度20℃，排氣壓力0.8MPa，絕熱效率75%，求軸功率。（10分）答案：1.質(zhì)量流量：300×1.165=349.5kg/h=0.097kg/s。2.絕熱壓縮功：Wad=[k/(k?1)]·R·T1·[(P2/P1)^((k?1)/k)?1]k=1.4，R=297J/(kg·K)，T1=293K，(P2/P1)^0.286=1.811，Wad=3.5×297×293×0.811=247kJ/kg。3.軸功率：P=Wad·m/η=247×0.097/0.75=32kW。答：軸功率約32kW。78.一條DN100液氮管道，長(zhǎng)度200m，設(shè)計(jì)流量80m3/h，液氮密度808kg/m3，黏度0.18cP，管道絕對(duì)粗糙度0.02mm，局部阻力當(dāng)量長(zhǎng)度取30m，求總壓降。（10分）答案：1.流速：A=π·0.052=0.00785m2，v=80/3600/0.00785=2.83m/s。2.Re：Re=ρvd/μ=808×2.83×0.1/(0.18×10?3)=1.27×10?，湍流。3.λ：用Colebrook迭代，得λ≈0.0156。4.沿程損失：hf=λ·(L+l)·v2/(2gd)=0.0156×230×2.832/(2×9.81×0.1)=14.6m液柱。5.壓降：ΔP=ρghf=808×9.81×14.6=115kPa。答：總壓降約0.115MPa。七、綜合分析題（共40分）79.某化工廠液氮儲(chǔ)罐區(qū)設(shè)有兩臺(tái)100m3真空絕熱儲(chǔ)罐，互為備用。運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)A罐日蒸發(fā)率由0.18%升至0.35%，現(xiàn)場(chǎng)檢查罐體外壁出現(xiàn)兩條豎向“無(wú)霜帶”，寬度約5cm，長(zhǎng)度2m。請(qǐng)分析原因，給出診斷步驟、處理方案及預(yù)防措施。（20分）答案：原因分析：1.真空夾層局部失效，導(dǎo)致熱橋形成；2.珠光砂下沉或吸附劑失效，夾層壓力升高；3.封頭焊縫微漏，空氣進(jìn)入夾層。診斷步驟：1.在線真空表讀數(shù)，若>0.1Pa則初步確認(rèn)；2.用氦質(zhì)譜檢漏儀對(duì)夾層噴嘴、焊縫掃描，定位漏點(diǎn)；3.稱(chēng)重對(duì)比液位，排除液位計(jì)誤報(bào)；4.紅外熱像儀檢測(cè)罐體表面溫差，確認(rèn)熱橋位置。處理方案：1.將A罐液氮倒至B罐，空罐升溫；2.夾層重新抽真空至<1×10?2Pa，并加熱烘烤120℃×24h；3.漏點(diǎn)補(bǔ)焊后做氦檢漏，合格回裝珠光砂；4.重新投用前做日蒸發(fā)率驗(yàn)證，目標(biāo)≤0.2