2026能源化工實(shí)操考試題庫及答案1.【單選】某常減壓裝置減壓塔頂真空度為92kPa（當(dāng)?shù)卮髿鈮?01kPa），若塔頂不凝氣量增加10%，真空泵吸氣溫度由40℃升至45℃，則真空度下降值最接近下列哪一項(xiàng)？A.1.1kPa?B.1.7kPa?C.2.3kPa?D.2.9kPa答案：B?解析：按理想氣體狀態(tài)方程，PV=nRT，溫度升高5K，體積流量增加ΔT/T=5/313≈1.6%；不凝氣量增加10%，總氣量增加1.1×1.016≈1.118倍；真空泵為恒速干式螺桿泵，其抽氣速率與入口壓力成反比，新壓力P?=P?×1.118≈9.0kPa（絕），原絕壓9kPa，新絕壓10.7kPa，真空度=101?10.7=90.3kPa，下降1.7kPa。2.【單選】某百萬噸級(jí)乙烷裂解爐輻射段爐管外壁最高允許溫度1100℃，若爐管外徑114mm，壁厚8mm，材質(zhì)為HP-Nb，允許環(huán)向應(yīng)力[σ]=9.5MPa，則該爐管在內(nèi)壓0.8MPa下的最高允許操作溫度（金屬溫度）約為A.1015℃?B.1035℃?C.1055℃?D.1075℃答案：C?解析：按ASMEBPVCVIII-1外壓圓筒公式，環(huán)向應(yīng)力σ=PD/2t=0.8×114/(2×8)=5.7MPa；HP-Nb在1055℃下10?h蠕變斷裂強(qiáng)度約9.5MPa，取安全系數(shù)1.5，允許應(yīng)力6.3MPa>5.7MP?，故1055℃可行，1075℃強(qiáng)度不足。3.【單選】某合成氨裝置一段爐出口甲烷含量（干基）由10%升至12%，保持H?O/C不變，則理論上單位天然氣消耗（tNH?）將A.增加1.8%?B.增加2.3%?C.減少1.8%?D.減少2.3%答案：A?解析：甲烷為惰性組分，其含量升高意味著有效碳源減少，需額外補(bǔ)碳。按化學(xué)計(jì)量，每增加1%CH?，碳損失約0.18%，故12%?10%=2%對(duì)應(yīng)碳損失0.36%，折合天然氣消耗增加≈1.8%。4.【單選】某煤制油裝置費(fèi)托合成反應(yīng)器入口H?/CO=1.8，若催化劑活性下降導(dǎo)致CO轉(zhuǎn)化率由85%降至75%，為保持蠟產(chǎn)率不變，應(yīng)優(yōu)先A.提高反應(yīng)溫度10℃?B.提高入口H?/CO至2.0?C.提高壓力0.5MPa?D.降低空速15%答案：D?解析：活性下降表現(xiàn)為本征速率降低，降低空速可延長(zhǎng)停留時(shí)間，直接補(bǔ)償轉(zhuǎn)化率損失；升溫會(huì)加速失活，提壓對(duì)CO轉(zhuǎn)化提升有限且增加能耗，調(diào)H?/CO主要影響選擇性而非轉(zhuǎn)化率。5.【單選】某煉油廠催化重整裝置重整生成油芳烴含量由55%提至60%，穩(wěn)定塔底再沸器熱負(fù)荷變化趨勢(shì)為A.增加5%?B.增加10%?C.減少5%?D.減少10%答案：C?解析：芳烴含量升高，油品的平均相對(duì)分子質(zhì)量增大，泡點(diǎn)升高，塔頂輕組分減少，回流比可降低，再沸器負(fù)荷下降約5%。6.【單選】某30wt%NaOH溶液在50℃下輸送，擬選用316L不銹鋼管道，若流速控制在1.5m/s，則預(yù)計(jì)年腐蝕速率（mm/a）為A.<0.01?B.0.02–0.05?C.0.05–0.10?D.>0.10答案：A?解析：316L在≤50℃、≤30wt%NaOH中處于鈍化區(qū)，腐蝕速率<0.01mm/a；>60℃或>40wt%時(shí)進(jìn)入活化區(qū)，速率陡升。7.【單選】某LNG接收站高壓泵出口壓力12MPa，若泵效率82%，電機(jī)功率因數(shù)0.92，則每輸送1tLNG電耗（kWh）約為A.5.2?B.6.1?C.7.0?D.7.9答案：C?解析：LNG密度≈420kg/m3，揚(yáng)程H=ΔP/ρg=12×10?/(420×9.81)≈2910m；理論功=gH=9.81×2910≈28.6kJ/kg；電耗=28.6/0.82/0.92/3600×1000≈7.0kWh/t。8.【單選】某苯乙烯裝置乙苯脫氫反應(yīng)器采用絕熱徑向固定床，催化劑床層壓降由35kPa升至50kPa，則壓縮機(jī)段間功耗增加約A.15%?B.25%?C.35%?D.45%答案：B?解析：壓降增加15kPa，占原出口壓力（絕）0.15MPa的10%，按風(fēng)機(jī)定律，功耗與壓升成正比，考慮壓縮效率下降，實(shí)際功耗增加≈25%。9.【單選】某硫磺回收裝置克勞斯反應(yīng)器一級(jí)入口H?S/SO?=2.1，若氧含量波動(dòng)使SO?升高5%，則總硫回收率將A.下降0.3百分點(diǎn)?B.下降0.6百分點(diǎn)?C.上升0.3百分點(diǎn)?D.上升0.6百分點(diǎn)答案：B?解析：化學(xué)計(jì)量比最佳為2:1，升高至2.1:1.05，偏離最佳值0.05，熱力學(xué)計(jì)算回收率下降約0.6百分點(diǎn)。10.【單選】某PTA裝置氧化反應(yīng)器尾氣氧含量由3%升至5%，則尾氣焚燒爐燃料氣消耗A.增加8%?B.增加15%?C.減少8%?D.減少15%答案：A?解析：氧含量升高，可燃組分（PX、醋酸等）減少，熱值降低，需額外補(bǔ)燃，經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)每升高1%O?，燃料氣增加≈4%，故2%對(duì)應(yīng)8%。11.【多選】下列措施可同時(shí)降低乙烯裝置裂解爐NOx排放并提高熱效率的是A.分級(jí)燃燒?B.煙氣再循環(huán)?C.低氮燃燒器?D.空氣預(yù)熱至300℃答案：A、B、C?解析：分級(jí)燃燒、煙氣循環(huán)、低氮燃燒器均可抑制NOx；空氣預(yù)熱提高效率但可能升高火焰溫度，反而增加NOx，故D不選。12.【多選】某合成甲醇裝置循環(huán)氣中惰性氣（CH?+N?）升高，導(dǎo)致合成塔入口CO分壓下降，可采取的補(bǔ)償措施有A.提高循環(huán)量?B.增加新鮮氣量?C.排放部分循環(huán)氣?D.提高操作壓力答案：B、C、D?解析：提高循環(huán)量只會(huì)稀釋CO；增加新鮮氣、排放惰氣、提壓均可提高CO分壓。13.【多選】關(guān)于高壓聚乙烯（LDPE）反應(yīng)器，下列說法正確的是A.采用齊格勒-納塔催化劑?B.反應(yīng)熱通過冷乙烯氣化移除?C.轉(zhuǎn)化率每升高1%，溫升約12℃?D.脈沖閥可緩解粘壁答案：B、C、D?解析：LDPE為自由基聚合，用氧或有機(jī)過氧化物引發(fā)，A錯(cuò)；冷乙烯汽化吸熱，轉(zhuǎn)化率每1%放熱≈800kJ/kg，溫升12℃；脈沖閥產(chǎn)生壓力振蕩，防止聚合物粘壁。14.【多選】某煉油廠采用逆流連續(xù)重整，催化劑循環(huán)速率降低，則A.反應(yīng)器平均積碳量升高?B.再生器燒焦峰溫升高?C.氫氣產(chǎn)率下降?D.辛烷值下降答案：A、C、D?解析：循環(huán)速率降低，催化劑停留時(shí)間延長(zhǎng)，積碳增加，活性下降，氫產(chǎn)和辛烷值均降；再生器處理量下降，峰溫降低，B錯(cuò)。15.【多選】下列關(guān)于煤直接液化循環(huán)溶劑的說法正確的是A.主要組分為多環(huán)芳烴?B.供氫能力強(qiáng)弱用H/C衡量?C.餾程宜控制在200–350℃?D.循環(huán)比升高，油收率增加答案：A、B、C?解析：循環(huán)溶劑為部分加氫的多環(huán)芳烴，H/C高供氫能力強(qiáng)；餾程200–350℃可平衡溶解性與揮發(fā)性；循環(huán)比過高稀釋濃度，油收率下降，D錯(cuò)。16.【判斷】某加氫裂化裝置采用NiMo/Al?O?催化劑，原料氮含量由500ppm升至1500ppm，則催化劑酸性中心數(shù)量將因氮中毒而減少30%以上。答案：錯(cuò)誤?解析：氮化物主要毒物為堿性氮，與酸性中心結(jié)合，1500ppm屬中度中毒，酸性中心損失約15–20%，未達(dá)30%。17.【判斷】在天然氣蒸汽轉(zhuǎn)化制氫過程中，提高水碳比可降低甲烷平衡含量，但同時(shí)增加一段爐燃料消耗。答案：正確?解析：水碳比升高，平衡向CO?+H?移動(dòng)，甲烷減少；多余水汽需額外熱量，燃料氣消耗增加。18.【判斷】對(duì)于同一聚合級(jí)丙烯，氣相法PP裝置催化劑活性隨反應(yīng)溫度升高而單調(diào)增加。答案：錯(cuò)誤?解析：氣相法采用齊格勒-納塔催化劑，溫度>85℃時(shí)鏈轉(zhuǎn)移加劇，活性反而下降，且立構(gòu)規(guī)整度降低。19.【判斷】某煉油廠采用硫酸烷基化，若酸濃度由90%降至85%，則烷基化油辛烷值將顯著提高。答案：錯(cuò)誤?解析：酸濃度<88%時(shí)，副反應(yīng)增加，辛烷值下降，需維持在≥90%。20.【判斷】CO?捕集胺法再生塔采用富液閃蒸預(yù)處理可降低再沸器蒸汽消耗。答案：正確?解析：閃蒸釋放部分CO?，降低再生負(fù)荷，可節(jié)約蒸汽5–10%。21.【填空】某硫磺回收裝置二級(jí)克勞斯反應(yīng)器出口過程氣溫度為240℃，若硫露點(diǎn)為195℃，則過程氣在換熱器最低允許冷卻溫度為________℃。答案：205?解析：需高于硫露點(diǎn)10℃防堵塞，195+10=205℃。22.【填空】某乙烯裝置堿洗塔循環(huán)NaOH濃度由5%降至2%，則塔頂H?S脫除率由99%降至約________%。答案：92?解析：濃度降低，傳質(zhì)推動(dòng)力下降，經(jīng)驗(yàn)每降1%，脫除率降3–4%，故降約7%。23.【填空】某煉油廠延遲焦化裝置焦炭塔切換周期由24h縮短至18h，則處理量可增加________%。答案：33?解析：周期縮短25%，但需考慮除焦、暖塔時(shí)間，實(shí)際有效處理量增加≈33%。24.【填空】某合成氨裝置采用布朗工藝，若合成回路惰性氣含量由12%降至8%，則壓縮機(jī)循環(huán)段功耗約降低________%。答案：15?解析：惰氣降低，循環(huán)氣分子量下降，體積流量減少，功耗與流量平方成正比，綜合降低≈15%。25.【填空】某煤制烯烴裝置甲醇制烯烴（MTO）反應(yīng)器，若催化劑積碳量由7%降至5%，則乙烯+丙烯選擇性可升高_(dá)_______百分點(diǎn)。解析：積碳減少，酸性中心可及性提高，輕烯烴選擇性升高約2百分點(diǎn)。答案：226.【簡(jiǎn)答】說明高壓聚乙烯裝置反應(yīng)器“熱點(diǎn)”形成機(jī)理及工業(yè)控制措施。答案：熱點(diǎn)指局部溫度>350℃，因自由基聚合放熱劇烈，若冷乙烯分布不均或壁面聚合物粘附導(dǎo)致傳熱惡化，局部溫升引發(fā)鏈加速，形成飛溫?？刂疲?)采用多點(diǎn)注入冷乙烯，確保徑向溫差<5℃；2)脈沖閥每10s脈沖卸壓5MPa，剝離粘壁；3)在線紅外測(cè)溫，>340℃自動(dòng)注入鏈終止劑（異丁烷）；4)反應(yīng)器內(nèi)襯拋光Ra≤0.2μm，減少粘附核心。27.【簡(jiǎn)答】列舉三種測(cè)量加氫反應(yīng)器催化劑床層“徑向溫差”的現(xiàn)場(chǎng)手段并比較精度。答案：1)移動(dòng)式多點(diǎn)熱電偶耙：φ6mm鎧裝K型，±1.5℃，可升降，精度最高；2)固定徑向熱偶束：每截面5點(diǎn)，±2℃，響應(yīng)快但無法維護(hù)；3)紅外熱像透過石英窗：±3℃，非接觸，受煙氣干擾大；4)聲學(xué)測(cè)溫：利用聲速-溫度關(guān)系，±4℃，無侵入，適合高溫高壓，精度最低。28.【簡(jiǎn)答】某煉廠計(jì)劃將常壓渣油改作延遲焦化原料，原設(shè)計(jì)為VGO加氫裂化，從能量利用角度提出三項(xiàng)改造建議。答案：1)增設(shè)焦化進(jìn)料與渣油換熱網(wǎng)絡(luò)，將渣油從160℃預(yù)熱至280℃，減少加熱爐負(fù)荷8%；2)利用加氫裂化高分富氫氣體（>80%H?）作焦化蠟油加氫補(bǔ)充氫，節(jié)省制氫能耗；3)焦化干氣（含25%H?S）送克勞斯回收，副產(chǎn)0.3MPa蒸汽供裝置自用，年節(jié)能折標(biāo)煤1.2萬噸。29.【計(jì)算】某天然氣液化裝置采用丙烷預(yù)冷混合制冷，已知天然氣流量500kmol/h，組成（mol%）CH?90、C?H?5、C?H?3、N?2，進(jìn)口40℃、5MPa，出口?160℃、常壓，求液化率及丙烷循環(huán)量（t/h）。答案：液化率=1?(N?+未冷凝CH?)/總流量，?160℃下N?基本不凝，CH?飽和蒸氣壓0.11MPa，閃蒸后氣相CH?占?xì)庀?5%，設(shè)液化率x，氣相量500(1?x)，CH?損失500(1?x)×0.95，平衡500×0.9?500(1?x)×0.95=500x，解得x=0.905；丙烷制冷負(fù)荷Q=ΣnΔH=500×0.905×[ΔH(CH?)+…]=1.85×10?kJ/h，丙烷蒸發(fā)潛熱330kJ/kg，循環(huán)量=1.85×10?/330=56t/h。30.【計(jì)算】某硫酸烷基化裝置酸烴比1.1:1（體積），異丁烷轉(zhuǎn)化率92%，正丁烯轉(zhuǎn)化率98%，求烷基化油RON及酸耗（kg/t油）。答案：按碳數(shù)組分模型，RON=96.2?0.35×(正丁烯轉(zhuǎn)化率?95)=95.1；酸耗：每t油生成H?SO?酯副產(chǎn)3.5kg，酸烴比1.1對(duì)應(yīng)酸相0.825t，酸損失0.35kg，酸耗0.42kg/t油。31.【計(jì)算】某CO?捕集裝置采用30wt%MEA，富液CO?負(fù)荷0.5mol/mol，貧液0.2，循環(huán)量120m3/h，密度1020kg/m3，求再沸器熱負(fù)荷（kW）。答案：MEA分子量61，溶液摩爾濃度5.0kmol/m3，CO?吸收量=120×5×(0.5?0.2)=180kmol/h，再生熱約1.9GJ/tCO?，CO?量=180×44=7.92t/h，熱負(fù)荷=1.9×7.92×1000/3600=4.2MW。32.【計(jì)算】某乙烯裝置裂解氣壓縮機(jī)三段出口壓力由2.8MPa升至3.2MPa，若原壓縮功耗12MW，多變指數(shù)1.38，求新增功耗。答案：按多變功W=n/(n?1)×P?V?[(P?/P?)^(n?1)/n?1]，壓力比由x→y，功耗比=(y^(n?1)/n?1)/(x^(n?1)/n?1)，x=2.8/0.6=4.67，y=3.2/0.6=5.33，比值=1.12，新增功耗=12×0.12=1.44MW。33.【案例分析】某煤制油裝置費(fèi)托合成反應(yīng)器運(yùn)行兩年后，蠟產(chǎn)率由55%降至48%，甲烷選擇性由4%升至7%，列舉四項(xiàng)可能原因并給出診斷實(shí)驗(yàn)。答案：原因：1)催化劑鈷燒結(jié)，晶粒由8nm增至15nm，活性位減少；2)催化劑積碳，TG分析燒失量由5%升至12%；3)原料氣H?/CO由2.0降至1.7，偏離最佳值；4)反應(yīng)器內(nèi)件破損，產(chǎn)生溝流，局部空速過高。診斷：1)XRD測(cè)鈷晶粒；2)TG-DSC測(cè)積碳；3)GC在線分析H?/CO；4)示蹤劑（He）測(cè)停留時(shí)間分布，σ2由0.12升至0.25，表明溝流。34.【案例分析】某煉油廠催化裂化裝置再生煙氣NOx濃度由180mg/m3升至350mg/m3，且無其他工藝變化，推測(cè)三項(xiàng)潛在誘因并給出控制方案。答案：誘因：1)再生器密相溫度升高20℃，熱力型NOx增加；2)助燃劑Pt含量由200ppm升至400ppm，促進(jìn)CO燃盡，局部高溫；3)原料氮含量由0.15%升至0.25%，燃料型NOx增加?？刂疲?)降低再生溫度10℃，調(diào)主風(fēng)量；2)更換低Pt助燃劑，含量<150ppm；3)增設(shè)SNCR，噴入12%氨水，NOx降至<150mg/m3。35.【案例分析】某PTA裝置氧化反應(yīng)器尾氣氧含量波動(dòng)大，造成產(chǎn)品酸值超標(biāo)，提出一套基于APC的先進(jìn)控制策略。答案：策略：1)建立軟測(cè)量模型，以尾氣O?、CO?、CO、MX濃度為輸入，預(yù)測(cè)漿料酸值，采樣周期30s；2)采用動(dòng)態(tài)矩陣控制（DMC），操縱變量為空氣流量、攪拌功率、反應(yīng)溫度，控制尾氣O?在3.5±0.2%；3)引入前饋，原料PX流量變化提前10s補(bǔ)償空氣量；4)氧分析儀采用激光TDLAS，漂移<0.1%，故障自動(dòng)切換冗余探頭；5)閉環(huán)考核：酸值標(biāo)準(zhǔn)偏差由0.18降至0.05mgKOH/g，尾氣O?波動(dòng)±0.15%，年增效益1200萬元。36.【實(shí)操題】描述使用便攜式紅外氣體分析儀測(cè)定加氫裂化循環(huán)氫中NH?含量的完整步驟，含校準(zhǔn)、采樣、數(shù)據(jù)修正。答案：步驟：1)校準(zhǔn)：采用50ppmNH?/N?標(biāo)氣，通入分析儀，調(diào)零（高純N?）、調(diào)量程，線性R2>0.999；2)采樣：在高壓分離器出口設(shè)置冷卻盤管+聚結(jié)過濾器，降溫至40℃，除液滴；使用316L針閥減壓至0.2MPa，流量500mL/min，伴熱管線120℃防吸附；3)測(cè)量：連續(xù)記錄3min，取平均值；4)修正：按H?背景氣與N?的分子擴(kuò)散系數(shù)差異，乘以1.07修正因子；5)結(jié)果：NH?=18ppm，重復(fù)性±1ppm；6)安全：現(xiàn)場(chǎng)防爆型分析儀ExdIIBT4，人員佩戴空氣呼吸器。37.【實(shí)操題】給出一種在不停工條件下更換高壓聚乙烯脈沖閥密封圈的專用工具及操作流程。答案：工具：雙阻斷-泄放（DBB）夾具，含軸向密封套、液壓收緊器、壓力表。流程：1)確認(rèn)上游自動(dòng)閥關(guān)閉，管線泄壓至0.5MPa；2)安裝DBB夾具，收緊至額定扭矩，形成雙密封；3)打開泄放口，確認(rèn)無泄漏；4)拆除脈沖閥端蓋，取出舊圈，檢查閥桿劃痕<0.05mm；5)裝入PTFE+石墨復(fù)合圈，涂硅脂；6)回裝端蓋，扭矩交叉緊固；7)關(guān)閉泄放，緩慢升壓至35MPa，保壓10min無泄漏；8)拆除夾具，全程<30m