化工總控工(高級)職業(yè)技能考試題庫及答案(含各題型)一、單項(xiàng)選擇題（每題1分，共30分。每題只有一個(gè)正確答案，錯(cuò)選、多選均不得分）1.在DCS系統(tǒng)中，當(dāng)操作站出現(xiàn)“COMMFAIL”報(bào)警時(shí)，最優(yōu)先的處置步驟是A.立即重啟操作站主機(jī)B.檢查對應(yīng)I/O卡件冗余狀態(tài)并切換C.通知儀表工更換操作站顯示器D.關(guān)閉該控制回路自動(dòng)調(diào)節(jié)答案：B解析：COMMFAIL多由通信卡件或網(wǎng)線故障引起，冗余I/O卡件自動(dòng)切換可在不停車狀態(tài)下恢復(fù)通信，重啟主機(jī)或關(guān)自動(dòng)反而擴(kuò)大風(fēng)險(xiǎn)。2.某精餾塔進(jìn)料熱狀況q=0.6，若進(jìn)料溫度升高而其他不變，則塔釜再沸器熱負(fù)荷A.增大B.減小C.不變D.先增后減答案：A解析：q↓意味著進(jìn)料帶入的汽相分率↑，塔內(nèi)回流量相對↓，為維持分離要求需額外補(bǔ)充熱量，再沸器負(fù)荷增大。3.對于一級不可逆反應(yīng)A→B，在CSTR中達(dá)到相同轉(zhuǎn)化率時(shí)，若進(jìn)料濃度cA0提高一倍，所需停留時(shí)間A.不變B.減半C.加倍D.變?yōu)椤?倍答案：B解析：一級反應(yīng)τ=(cA0?cA)/rA=(cA0xA)/(kcA)=xA/[k(1?xA)]，與cA0無關(guān)，故τ不變；但題意為“達(dá)到相同轉(zhuǎn)化率”，濃度提高一倍，體積流量減半即可保持τ不變，因此“所需停留時(shí)間”指τ不變，但流量減半，故實(shí)際停留時(shí)間減半。4.離心泵在額定流量下工作，關(guān)小出口閥后，泵的軸功率A.增大B.減小C.先增后減D.不變答案：B解析：關(guān)閥后流量↓，泵揚(yáng)程↑，但軸功率P∝Q·H/η，Q下降幅度大于H上升幅度，P總體下降。5.在PID整定中，若采用ZN法，當(dāng)比例度δ=50%時(shí)系統(tǒng)出現(xiàn)4:1衰減振蕩，則推薦積分時(shí)間Ti約為A.0.1·TuB.0.5·TuC.0.83·TuD.2·Tu答案：C解析：ZieglerNichols推薦Ti=0.83Tu（Tu為振蕩周期）。6.某裝置采用高壓法甲醇合成，催化劑為CuZnAl，入塔氣中CO2含量突然升高，應(yīng)優(yōu)先調(diào)節(jié)A.汽包壓力B.循環(huán)機(jī)轉(zhuǎn)速C.塔入口溫度D.新鮮氣氫碳比答案：D解析：CO2↑導(dǎo)致反應(yīng)熱↑，催化劑易超溫，但根本原因是氫碳比失衡，應(yīng)提高H2/CO2，抑制副反應(yīng)。7.關(guān)于HAZOP分析，下列說法錯(cuò)誤的是A.引導(dǎo)詞“NONE”可對應(yīng)“無流量”B.節(jié)點(diǎn)劃分越小越好，可提高精度C.原因分析需考慮儀表誤動(dòng)作D.后果評估需量化風(fēng)險(xiǎn)等級答案：B解析：節(jié)點(diǎn)過細(xì)會(huì)導(dǎo)致重復(fù)、效率低，應(yīng)以“同一意圖”的單元為界。8.某裝置使用三沖量控制鍋爐汽包液位，當(dāng)給水調(diào)節(jié)閥為氣關(guān)閥時(shí)，若汽包壓力突然下降，則閥位A.開大B.關(guān)小C.不變D.先開后關(guān)答案：A解析：氣關(guān)閥失氣全開，壓力突降導(dǎo)致飽和水閃蒸，液位虛假上升，三沖量輸出↓，但氣關(guān)閥信號↓→閥開大，補(bǔ)償蒸發(fā)量。9.在AspenPlus中，欲查看塔板水力學(xué)是否液泛，應(yīng)重點(diǎn)閱讀A.TrayRating的Flood%B.RefluxRatioC.ReboilerDutyD.FeedTemperature答案：A解析：Flood%直接給出泛點(diǎn)百分率，>80%需調(diào)整。10.某反應(yīng)器催化劑失活遵循Voorbies方程a=1/(1+kdt)，若kd=0.05h?1，運(yùn)行20h后活性為A.0.5B.0.67C.0.8D.1.0答案：A解析：a=1/(1+0.05×20)=0.5。11.關(guān)于SIS與DCS的區(qū)別，正確的是A.SIS可部分替代DCS完成連續(xù)控制B.SIS的掃描周期一般比DCS長C.SIS的傳感器可與DCS共用D.SIS的閥門必須獨(dú)立答案：D解析：IEC61511要求SIS執(zhí)行元件獨(dú)立，避免共因失效。12.某裝置使用渦街流量計(jì)測蒸汽，若實(shí)際溫度低于設(shè)計(jì)值，則流量顯示A.偏高B.偏低C.不變D.跳變答案：A解析：渦街測體積流量，蒸汽密度ρ隨溫度↓而↑，若DCS仍按設(shè)計(jì)密度補(bǔ)償，則質(zhì)量流量=ρ設(shè)計(jì)·Q實(shí)際<ρ實(shí)際·Q實(shí)際，顯示偏低；但題問“流量顯示”指體積流量，溫度低體積膨脹，Q實(shí)際↑，顯示偏高。13.關(guān)于壓力容器定期檢驗(yàn)，TSG21規(guī)定安全狀況等級3級的首次全面檢驗(yàn)周期A.1年B.3年C.6年D.9年答案：B解析：安全等級3級，首檢周期不超過3年。14.某裝置采用分子篩干燥，再生時(shí)冷吹氣的最佳來源A.濕原料氣B.干燥后產(chǎn)品氣C.氮?dú)釪.蒸汽答案：B解析：用干氣冷吹可避免二次吸附水，且經(jīng)濟(jì)。15.在ISO45001中，“OH&Srisk”是指A.職業(yè)健康安全目標(biāo)B.危險(xiǎn)源C.職業(yè)健康安全風(fēng)險(xiǎn)D.法律法規(guī)要求答案：C解析：術(shù)語定義。16.某離心壓縮機(jī)發(fā)生喘振，最先觸發(fā)的是A.振動(dòng)高聯(lián)鎖B.出口溫度高C.流量反向D.軸位移大答案：C解析：喘振本質(zhì)是流量反向，隨后才振動(dòng)、溫度升高。17.關(guān)于換熱網(wǎng)絡(luò)夾點(diǎn)技術(shù)，若夾點(diǎn)溫差從20℃降到10℃，則A.熱公用用量↑B.冷公用用量↑C.換熱面積↓D.總費(fèi)用一定↓答案：B解析：夾點(diǎn)溫差↓，熱回收↑，熱、冷公用用量均↓，但面積↑，總費(fèi)用可能先↓后↑。18.某裝置使用碳鋼管道輸送98%濃硫酸，最易發(fā)生的腐蝕類型A.均勻腐蝕B.晶間腐蝕C.應(yīng)力腐蝕開裂D.點(diǎn)蝕答案：A解析：濃硫酸對碳鋼為均勻腐蝕，可預(yù)測壁厚減薄。19.在六西格瑪DMAIC中，測量階段主要工具A.SIPOCB.FMEAC.MSAD.DOE答案：C解析：MSA（測量系統(tǒng)分析）確保數(shù)據(jù)可靠。20.某裝置采用低溫甲醇洗脫除CO2，若系統(tǒng)水含量升高，將導(dǎo)致A.吸收能力↑B.溶劑起泡C.冰機(jī)負(fù)荷↓D.腐蝕↓答案：B解析：水降低甲醇極性，易起泡，導(dǎo)致塔泛。21.關(guān)于爆炸極限，下列說法正確的是A.溫度升高，上限降低B.壓力升高，下限升高C.氮?dú)庀♂專舷孪揲g距縮小D.初始溫度升高，上下限均升高答案：D解析：溫度↑，反應(yīng)速率↑，需更高惰性濃度才能抑爆，故上下限均↑。22.某裝置使用磁力泵輸送劇毒介質(zhì)，運(yùn)行中流量驟降，電流下降，最可能A.進(jìn)口濾網(wǎng)堵B.葉輪腐蝕C.內(nèi)磁缸退磁D.出口閥脫落答案：A解析：磁力泵無軸封，電流↓說明負(fù)荷↓，進(jìn)口堵導(dǎo)致汽蝕或斷流。23.關(guān)于火炬系統(tǒng)，水封罐的主要作用A.防止回火B(yǎng).回收熱量C.降低噪聲D.去除顆粒物答案：A解析：水封作為機(jī)械屏障，阻止火炬回火。24.某裝置采用APC先進(jìn)控制，若在線分析儀滯后5min，則動(dòng)態(tài)矩陣控制（DMC）應(yīng)A.減小模型時(shí)域B.增加權(quán)重系數(shù)C.引入Smith預(yù)估補(bǔ)償D.降低控制周期答案：C解析：大滯后需用Smith或DMC內(nèi)置滯后補(bǔ)償。25.關(guān)于壓力容器補(bǔ)強(qiáng)圈，下列說法錯(cuò)誤的是A.需進(jìn)行0.45MPa氣壓試驗(yàn)B.厚度不小于殼體壁厚C.可用于CrMo鋼D.需100%MT檢查角焊縫答案：C解析：GB150規(guī)定CrMo鋼不宜用補(bǔ)強(qiáng)圈，易產(chǎn)生裂紋。26.某裝置采用雙氧水氧化，若pH突然降低，將A.氧化能力↑B.分解速率↓C.產(chǎn)生暴沸風(fēng)險(xiǎn)D.選擇性↑答案：C解析：酸性條件下H2O2劇烈分解，釋放O2，易暴沸。27.關(guān)于粉塵爆炸，最小點(diǎn)火能量（MIE）最低的是A.聚苯乙烯B.鋁粉C.小麥淀粉D.PVC答案：B解析：鋁粉為金屬粉，導(dǎo)熱系數(shù)高，MIE<1mJ。28.某裝置使用紅外氣體分析儀測CO，若背景氣中含2%CH4，將A.讀數(shù)偏高B.讀數(shù)偏低C.無影響D.跳零答案：A解析：CH4在紅外區(qū)有重疊吸收峰，產(chǎn)生正干擾。29.關(guān)于壓力管道GC1級，下列說法正確的是A.可采用射線檢測Ⅲ級合格B.設(shè)計(jì)系數(shù)0.4C.必須100%無損檢測D.可采用碳鋼無縫管答案：C解析：GC1級按GB50235要求100%RT或UT。30.某裝置采用EDTA絡(luò)合滴定測水硬度，若pH<8，將導(dǎo)致A.終點(diǎn)提前B.終點(diǎn)拖后C.無影響D.指示劑僵化答案：A解析：pH低，EDTA酸效應(yīng)系數(shù)↑，有效濃度↓，Ca2?絡(luò)合不完全，終點(diǎn)提前。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）31.下列屬于防止離心泵汽蝕的措施A.降低安裝高度B.增大吸入管徑C.降低液體溫度D.關(guān)小出口閥答案：ABC解析：關(guān)小出口閥不能改善吸入側(cè)，反而可能加劇汽蝕。32.關(guān)于反應(yīng)器熱點(diǎn)溫度控制，有效手段包括A.設(shè)置列管惰性段B.進(jìn)口設(shè)冷激C.采用球形催化劑D.提高空速答案：ABC解析：提高空速帶走熱量有限，且可能降低轉(zhuǎn)化率。33.下列屬于TSG07規(guī)定的壓力容器重大修理A.更換封頭B.挖補(bǔ)筒體C.更換人孔法蘭D.堆焊耐蝕層答案：AB解析：更換封頭、挖補(bǔ)筒體改變主體結(jié)構(gòu)，屬重大修理。34.關(guān)于安全閥校驗(yàn)，下列說法正確A.整定壓力允許偏差±3%B.密封試驗(yàn)壓力90%整定壓力C.常溫校驗(yàn)不適用于高溫工況D.可在線校驗(yàn)答案：ABD解析：常溫校驗(yàn)需考慮溫度修正，并非不可用。35.某裝置采用熱泵精餾，下列說法正確A.適用于塔頂塔底溫差小B.壓縮機(jī)功耗與工質(zhì)無關(guān)C.可用塔頂蒸汽直接壓縮D.節(jié)能率可達(dá)40%答案：ACD解析：功耗與工質(zhì)絕熱指數(shù)、分子量密切相關(guān)。36.關(guān)于靜電接地，下列做法正確A.法蘭跨接電阻<10ΩB.采用不銹鋼編織線C.涂漆后無需接地D.移動(dòng)設(shè)備用接地夾答案：ABD解析：涂漆屬絕緣層，必須打磨后接地。37.下列屬于化工企業(yè)一級動(dòng)火作業(yè)A.管廊上氫氣管線B.裝置運(yùn)行中汽油儲罐C.停產(chǎn)檢修煤氣管D.辦公樓焊接暖氣答案：AB解析：GB30871規(guī)定運(yùn)行中易燃易爆場所為一級。38.關(guān)于γ射線液位計(jì)，下列說法正確A.需辦理放射源許可證B.源強(qiáng)隨時(shí)間指數(shù)衰減C.可測高溫高壓D.半衰期與測量精度無關(guān)答案：ABC解析：半衰期決定校準(zhǔn)周期，與精度相關(guān)。39.下列可導(dǎo)致離心壓縮機(jī)喘振A.出口閥突然關(guān)小B.吸入溫度升高C.轉(zhuǎn)速下降D.氣體分子量增大答案：ABD解析：轉(zhuǎn)速下降使特性線右移，遠(yuǎn)離喘振區(qū)。40.關(guān)于HAZOP報(bào)告，必須包含A.節(jié)點(diǎn)劃分圖B.風(fēng)險(xiǎn)矩陣C.建議措施責(zé)任人D.成本效益分析答案：ABC解析：成本效益非強(qiáng)制，但建議需落實(shí)責(zé)任人。三、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”）41.對于放熱反應(yīng)，溫度升高必然使平衡轉(zhuǎn)化率下降。答案：√解析：放熱反應(yīng)Kp隨T↑而↓。42.離心泵并聯(lián)運(yùn)行主要提高揚(yáng)程。答案：×解析：并聯(lián)提高流量，串聯(lián)提高揚(yáng)程。43.在DCS冗余I/O中，當(dāng)主卡件故障，切換時(shí)間應(yīng)<1s。答案：√解析：一般要求<100ms。44.壓力容器氣壓試驗(yàn)時(shí)，保壓期間可連續(xù)加壓以補(bǔ)償泄漏。答案：×解析：保壓期間嚴(yán)禁補(bǔ)壓。45.爆炸下限越低，火災(zāi)危險(xiǎn)性越大。答案：√解析：LEL低意味著少量泄漏即可燃。46.對于理想氣體，壓縮因子Z=1。答案：√解析：定義。47.在Aspen中，UNIQUAC方程適用于極性體系，但不適用于聚合物。答案：×解析：UNIQUAC可用于聚合物。48.金屬材料的疲勞極限與抗拉強(qiáng)度無關(guān)。答案：×解析：疲勞極限≈0.4~0.5σb。49.對于同一管道，流速越高，靜電產(chǎn)生速率越快。答案：√解析：v2關(guān)系。50.在六西格瑪中，Cp=1.0表示過程合格率99.73%。答案：×解析：Cp=1.0僅說明潛在能力，實(shí)際需看Cpk。四、計(jì)算題（共20分）51.（8分）某CSTR中進(jìn)行液相反應(yīng)A→B，速率方程?rA=0.5cAkmol·m?3·min?1，進(jìn)料cA0=2kmol·m?3，體積流量Q=0.1m3·min?1，要求轉(zhuǎn)化率xA=0.8。(1)求所需反應(yīng)器有效體積V；(2)若采用兩個(gè)等體積CSTR串聯(lián)，求總體積。解：(1)對CSTR：τ=cA0xA/(?rA)=cA0xA/(kcA0(1?xA))=xA/(k(1?xA))τ=0.8/(0.5×0.2)=8minV=Qτ=0.1×8=0.8m3(2)兩級串聯(lián)，設(shè)每級體積V1，總τ=2V1/Q對第二級：cA2=cA0(1?xA)=0.4kmol·m?3對第一級：τ1=(cA0?cA1)/(kcA1)對第二級：τ2=(cA1?cA2)/(kcA2)且τ1=τ2=V1/Q聯(lián)立解得cA1=0.894kmol·m?3τ1=(2?0.894)/(0.5×0.894)=2.47minV1=0.1×2.47=0.247m3總體積=2×0.247=0.494m3答案：(1)0.8m3；(2)0.49m3解析：串聯(lián)CSTR逼近PFR，體積減小。52.（6分）某離心泵輸水，額定Q=100m3·h?1，H=50m，η=75%，現(xiàn)改用密度900kg·m?3、粘度200cSt油品，求新工況軸功率。解：水功率P水=ρgQH/3600=1000×9.81×100×50/3600=13.6kW軸功率P軸=13.6/0.75=18.2kW粘度>50cSt需修正：查圖得Q′=0.95Q，H′=0.96H，η′=0.72η=0.54P新=900×9.81×(0.95×100)×(0.96×50)/3600/0.54=20.5kW答案：20.5kW解析：高粘度導(dǎo)致圓盤摩擦損失↑，效率大幅下降。53.（6分）某列管換熱器，單管程，熱流體進(jìn)口200℃、出口120℃，冷流體進(jìn)口30℃、出口80℃，逆流，總傳熱系數(shù)K=400W·m?2·K?1，熱負(fù)荷Q=2MW，求換熱面積。解：ΔT1=200?80=120℃，ΔT2=120?30=90℃ΔTm=(120?90)/ln(120/90)=104.4℃A=Q/(KΔTm)=2×10?/(400×104.4)=47.9m2答案：47.9m2解析：對數(shù)平均溫差法，逆流ΔTm最大。五、案例分析題（共20分）54.（10分）某年9月15日，某廠苯乙烯裝置因停電導(dǎo)致冷卻水泵停，反應(yīng)器溫度飆升，操作工緊急手動(dòng)打開事故冷卻水閥，但發(fā)現(xiàn)閥未動(dòng)作，最終導(dǎo)致超壓爆破片破裂，大量苯乙烯外泄，遇明火爆炸。事故調(diào)查發(fā)現(xiàn)：事故冷卻水閥為電磁閥，電源取自裝置正常母線段，未接入U(xiǎn)PS；DCS記錄顯示閥位反饋正常，但實(shí)際閥芯銹蝕卡死；操作工未定期試驗(yàn)事故冷卻系統(tǒng)。問題：(1)指出設(shè)計(jì)缺陷；(2)指出管理缺陷；(3)提出整改措施。答案與