化工廠員工考試焦化工藝理論考試試題(B)(含答案)一、單項選擇題（每題1分，共30分）1.焦爐炭化室裝煤后，煤料在隔絕空氣條件下受熱分解，最先析出的氣體產物主要是A.CO??B.CH??C.H??D.H?O答案：D解析：煤料升溫至200℃左右，吸附水與結晶水首先蒸發(fā)，形成水蒸氣。2.焦爐加熱系統(tǒng)“廢氣循環(huán)”技術的主要目的是A.提高焦油產率?B.降低NOx生成?C.增加焦炭強度?D.提高爐墻壽命答案：B解析：廢氣循環(huán)稀釋燃燒區(qū)氧濃度，降低火焰峰值溫度，抑制熱力型NOx。3.下列關于焦爐煤氣成分變化規(guī)律的說法正確的是A.隨炭化時間延長，H?含量持續(xù)下降?B.CH?在600℃前達到峰值后下降C.CO?在800℃后重新升高?D.N?體積分數(shù)始終高于50%答案：B解析：CH?在550-600℃裂解最劇烈，之后二次裂解減少；H?隨溫度升高持續(xù)增加。4.焦爐爐頂空間溫度一般控制在A.650±20℃?B.750±20℃?C.850±20℃?D.950±20℃答案：B解析：頂溫過高使焦油二次裂解，過低導致石墨沉積，750℃為最佳平衡區(qū)。5.下列哪項不是導致焦炭“蜂窩焦”缺陷的直接原因A.裝煤缺角?B.爐墻局部過熱?C.煤料細度過高?D.焦餅中心溫度不足答案：C解析：細度高導致透氣性差，但主要引起焦餅收縮裂紋，而非蜂窩狀孔洞。6.干法熄焦與濕法熄焦相比，下列指標中最顯著改善的是A.焦炭反應性CRI?B.焦炭反應后強度CSR?C.焦粉產率?D.焦爐煤氣產率答案：B解析：干熄使焦塊緩慢冷卻，減少熱應力裂紋，CSR提高3-5個百分點。7.配煤中“鏡質組”含量升高，通常會使A.焦炭粒度增大?B.焦炭氣孔壁增厚?C.焦炭各向異性增強?D.焦炭灰分升高答案：C解析：鏡質組在炭化時易形成光學各向異性碳，提高焦炭熱強度。8.焦爐加熱采用“高低火道”時，高火道廢氣含氧量一般控制在A.0.5-1.0%?B.1.5-2.5%?C.3.0-4.0%?D.5.0-6.0%答案：B解析：高火道需保持弱還原氣氛，防止爐墻燒蝕，1.5-2.5%為經驗區(qū)間。9.焦爐煤氣凈化中，洗苯塔后煤氣含苯設計值一般小于A.2g/m3?B.4g/m3?C.10g/m3?D.20g/m3答案：A解析：環(huán)保要求≤2g/m3，確保后續(xù)脫硫、制氫工序穩(wěn)定。10.下列關于煤巖組分“惰質組”的描述正確的是A.揮發(fā)分高、黏結性強?B.反射率高、化學惰性大C.加熱時軟化熔融?D.對CSR貢獻最大答案：B解析：惰質組反射率>1.5，不熔融，充當焦炭骨架，提高塊度。11.焦爐煙囪根部負壓突然下降，最可能的原因是A.交換旋塞故障?B.炭化室竄漏?C.總煙道積水?D.煤氣熱值升高答案：C解析：煙道積水堵塞截面，阻力驟減，抽力下降。12.焦爐煤氣中H?S含量超標，最直接的危害是A.管道腐蝕?B.苯收率下降?C.焦油黏度升高?D.爐墻結石墨答案：A解析：H?S遇水生成氫硫酸，腐蝕煤氣管道與設備。13.下列哪種煤最適合作為“瘦化劑”配入高揮發(fā)煤A.氣煤?B.肥煤?C.貧煤?D.長焰煤答案：C解析：貧煤揮發(fā)分低、收縮小，可緩解高揮發(fā)煤膨脹壓力。14.焦爐裝煤時采用“撒布法”比“重力法”的主要優(yōu)勢是A.堆密度提高30kg/m3?B.裝煤時間縮短?C.煙塵逸散減少?D.爐頂空間溫度降低答案：C解析：撒布法使煤料均勻分散，減少沖擊揚塵，配合高壓氨水抑塵。15.焦爐燃燒室立火道溫度測點一般設在A.距爐底1m處?B.距爐底3m處?C.距爐底5m處?D.爐頂下方0.5m處答案：B解析：3m處代表燃燒區(qū)最高溫度，避開裝煤口輻射干擾。16.焦炭熱強度CSR的測定溫度是A.900℃?B.1000℃?C.1100℃?D.1200℃答案：C解析：GB/T4000規(guī)定1100℃恒溫2h，通CO?反應后轉鼓。17.焦爐煤氣初冷器后煤氣溫度要求低于A.25℃?B.35℃?C.45℃?D.55℃答案：B解析：35℃以下使大部分水、焦油冷凝，減輕后續(xù)負荷。18.下列關于“煤的奧亞膨脹度b值”說法正確的是A.b值越大，焦炭塊度越小?B.b值與CSR呈線性負相關C.b值>140%的煤需配入瘦化劑?D.b值只與惰性組分有關答案：C解析：高b值煤膨脹壓力大，易損壞爐墻，需配瘦化劑或降低比例。19.焦爐爐墻硅磚在常溫至1000℃的平均線膨脹系數(shù)約為A.2×10??/℃?B.5×10??/℃?C.8×10??/℃?D.12×10??/℃答案：B解析：硅磚因晶型轉變，總膨脹小，利于爐體嚴密性。20.焦爐煤氣電捕焦油器后煤氣含焦油設計值一般小于A.20mg/m3?B.50mg/m3?C.100mg/m3?D.200mg/m3答案：B解析：≤50mg/m3保證后續(xù)鼓風機葉輪不積焦油。21.焦爐炭化室寬度由450mm加寬至500mm，結焦時間需A.縮短0.5h?B.基本不變?C.延長1-1.5h?D.延長3h以上答案：C解析：寬炭化室傳熱路徑長，需延長1-1.5h保證中心成熟。22.下列關于“焦爐加熱煤氣低熱值”說法正確的是A.高爐煤氣低熱值高于焦爐煤氣?B.低熱值越高，理論燃燒溫度越低C.低熱值降低時需增加煤氣流量?D.低熱值與廢氣量無關答案：C解析：低熱值降低，為保持熱量輸入，需提高體積流量。23.焦爐煙囪高度設計主要依據(jù)A.地面SO?最大濃度?B.煙氣溫度?C.煤氣流量?D.爐組數(shù)量答案：A解析：按GB13271規(guī)定，以地面最大落地濃度不超標反推煙囪高度。24.焦炭篩分后>40mm粒級比例升高，說明A.反應性升高?B.耐磨強度降低?C.熱強度改善?D.焦粉增加答案：C解析：大塊焦裂紋少，CSR高，高爐透氣性好。25.焦爐集氣管壓力設定值比炭化室底部壓力A.高5-10Pa?B.相等?C.低5-10Pa?D.低50Pa以上答案：A解析：微正壓防止空氣吸入，又抑制荒煤氣外逸。26.焦爐煤氣脫硫濕式氧化法常用催化劑為A.蒽醌二磺酸鈉?B.氧化鐵?C.氧化鋅?D.活性炭答案：A解析：ADA-NaVO?法以蒽醌二磺酸鈉為載氧體。27.焦爐爐門刀邊密封采用A.石棉繩?B.金屬陶瓷纖維?C.硅酸鋁氈?D.彈簧鋼片答案：B解析：陶瓷纖維耐高溫、彈性好，壽命達1年以上。28.焦爐煤氣中氨的回收主要采用A.水洗法?B.硫酸吸收法?C.磷酸吸收法?D.醇胺法答案：B解析：硫酸與氨反應生成硫酸銨化肥，工藝成熟。29.焦爐炭化室墻面出現(xiàn)“溶洞”缺陷，其主要原因是A.硅磚缺角?B.煤氣竄漏局部過熱?C.推焦桿偏移?D.裝煤水分高答案：B解析：荒煤氣竄入燃燒室燃燒，局部>1450℃，硅磚熔流。30.焦爐煤氣制氫裝置中，水蒸氣轉化反應所需催化劑為A.Fe-Cr?B.Ni/Al?O??C.Cu-Zn?D.Co-Mo答案：B解析：Ni基催化劑對C-H鍵斷裂活性高，抗積碳需K?O助劑。二、多項選擇題（每題2分，共20分）31.下列哪些因素會提高焦炭反應性CRIA.配煤中堿金屬升高?B.炭化終溫降低?C.焦炭灰分升高?D.干熄焦替代濕熄焦答案：A、B、C解析：堿金屬催化CO?反應；低溫使碳結構無序；灰分中礦物質催化。32.焦爐爐門冒煙的常規(guī)治理措施包括A.爐門鑄鐵框水冷?B.刀邊陶瓷纖維更換?C.爐門負壓抽吸?D.高壓氨水噴射答案：A、B、C解析：高壓氨水用于裝煤，非爐門冒煙直接手段。33.下列屬于焦爐荒煤氣組成的是A.H??B.CH??C.苯蒸氣?D.萘蒸氣答案：A、B、C、D解析：荒煤氣為多元混合物，含輕油、重油組分。34.焦爐燃燒室立火道調節(jié)磚移動可改變A.空氣量?B.廢氣循環(huán)量?C.煤氣量?D.火焰高度答案：A、B、D解析：煤氣量由噴嘴決定，調節(jié)磚主要調空氣與循環(huán)廢氣。35.下列關于“煤的膠質層厚度Y值”說法正確的是A.Y值越大，焦炭氣孔率越高?B.Y值與膨脹壓力正相關C.Y值可用于指導配煤?D.Y值與惰質組含量負相關答案：B、C、D解析：Y值大膨脹壓力大；惰質組高則Y值低。36.焦爐煤氣凈化系統(tǒng)設置電捕焦油器的目的A.回收焦油?B.保護鼓風機?C.降低脫硫負荷?D.提高苯收率答案：A、B解析：電捕主要除焦油，對苯、脫硫影響小。37.下列哪些操作會導致焦爐“難推焦”A.爐墻石墨厚?B.裝煤缺角?C.焦餅中心溫度不足?D.推焦桿頭燒損答案：A、B、C、D解析：四項均增大推焦阻力。38.焦爐煙囪煙氣中SO?濃度超標，可能原因A.加熱煤氣H?S高?B.爐墻竄漏?C.脫硫塔液氣比低?D.燃燒空氣系數(shù)大答案：A、B、C解析：空氣系數(shù)大降低SO?濃度，但增加NOx。39.下列屬于濕法熄焦塔內件的是A.溢流水槽?B.木質格柵?C.噴濺噴頭?D.焦炭溜槽答案：A、B、C解析：溜槽屬機械輸送，非塔內件。40.焦爐炭化室高向加熱均勻性評價指標可用A.焦餅中心溫度差?B.爐頂空間溫度差?C.高向焦炭粒度分布?D.高向灰分差答案：A、B、C解析：灰分與加熱均勻性關系弱。三、判斷題（每題1分，共10分）41.焦爐煤氣中CO含量越高，其爆炸下限越低。答案：√解析：CO爆炸極限12.5-74%，含量高拉寬混合氣爆炸范圍。42.焦爐燃燒室采用廢氣循環(huán)后，火焰長度縮短。答案：×解析：廢氣循環(huán)降低燃燒速度，火焰拉長。43.焦炭M40指標越高，則其CSR一定越高。答案：×解析：M40為冷強度，CSR為熱強度，二者非線性相關。44.焦爐爐墻硅磚真密度越小，抗熱震性越好。答案：√解析：真密度小說明鱗石英轉化充分，熱膨脹小。45.焦爐集氣管壓力晝夜波動允許±20Pa。答案：×解析：要求±5Pa，防止冒煙或負壓吸入空氣。46.配煤中硫分升高，會導致焦爐煤氣脫硫塔出口H?S升高。答案：√解析：60-70%硫轉入煤氣，配煤硫高則煤氣硫高。47.干熄焦鍋爐入口循環(huán)氣體氧含量要求<1%。答案：√解析：防焦炭燒損及鍋爐高溫腐蝕。48.焦爐炭化室墻面結石墨厚，可用空氣-蒸汽燒除法。答案：√解析：空氣燃燒石墨，蒸汽冷卻保護爐墻。49.焦爐煤氣制氫裝置PSA解吸氣可回爐作加熱燃料。答案：√解析：解吸氣含CH?、CO，熱值約8MJ/m3，可混燒。50.焦爐推焦桿頭采用球墨鑄鐵，可提高耐磨性。答案：√解析：球鐵石墨球化，基體硬度高，壽命提高2倍。四、填空題（每空1分，共20分）51.焦爐炭化室墻面最高允許溫度________℃，超過此溫度硅磚將顯著熔流。答案：1450解析：硅磚熔點約1700℃，但>1450℃出現(xiàn)玻璃相。52.焦爐煤氣低熱值約為________MJ/m3。答案：17.5-18.0解析：典型值18MJ/m3，波動隨配煤與操作。53.焦炭轉鼓試驗I型轉鼓轉速為________r/min。答案：25解析：GB/T2006規(guī)定25r/min，4min共100轉。54.焦爐燃燒室立火道空氣過剩系數(shù)一般控制在________。答案：1.15-1.25解析：保證完全燃燒，又控制NOx。55.焦爐煤氣中苯族烴體積分數(shù)約________%。答案：1.0-1.5解析：折合質量30-40g/m3。56.焦爐煙囪根部負壓正常范圍________Pa。答案：180-250解析：與爐組規(guī)模、煙囪高度相關。57.焦爐炭化室錐度一般為________mm。答案：50-70解析：機側窄焦側寬，便于推焦。58.焦爐爐門鑄鐵框冷卻水入口溫度要求<________℃。答案：45解析：防結垢與熱應力。59.焦爐煤氣脫硫后H?S要求<________mg/m3。答案：20解析：環(huán)保指標，對應體積濃度約14ppm。60.焦炭反應性CRI測定用CO?純度要求>________%。答案：99.9解析：防雜質影響反應速率。五、簡答題（每題8分，共40分）61.簡述焦爐炭化室高向加熱不均的原因及調節(jié)措施。答案：原因：1.燃燒室高向氣流分布不均，上部火道空氣量不足；2.廢氣循環(huán)量過大或過??；3.爐墻局部串漏，熱量損失；4.煤料高向堆密度差異。措施：1.調節(jié)高向調節(jié)磚開度，增加上部空氣量；2.優(yōu)化廢氣循環(huán)孔尺寸，使循環(huán)量適中；3.修補爐墻竄漏，恢復絕熱；4.采用分級裝煤或壓實技術，提高上部堆密度；5.設置高向熱電偶，實現(xiàn)自動反饋調節(jié)。62.說明干法熄焦相對于濕法熄焦在環(huán)保、質量、能量利用方面的優(yōu)勢。答案：環(huán)保：無熄焦廢水，減少酚氰污水；粉塵排放<50mg/m3，濕法>500mg/m3；無H?S、酚逸散。質量：焦炭水分穩(wěn)定在0.2%，濕法4-6%；CSR提高3-5點，M40提高2-3點；塊度均勻，反應性降低。能量：回收紅熱焦炭顯熱80%，產汽450kg/t焦，可發(fā)電90kWh/t；濕法熱量全部散失。63.焦爐煤氣凈化流程中，為何先冷卻再洗苯？答案：1.冷卻使煤氣溫度<35℃，水、焦油大量冷凝，減少洗苯塔負荷；2.低溫提高苯吸收效率，洗油揮發(fā)損失小；3.避免高溫下洗油聚合變質；4.減少后續(xù)脫硫液溫度，提高H?S吸收平衡。64.配煤中堿金屬（K、Na）升高對焦炭熱性能的影響機理。答案：堿金屬在1100℃氣化，隨CO?擴散至焦炭微孔，催化碳溶反應C+CO?→2CO；降低反應活化能，使CRI升高；反應后焦炭結構疏松，CSR下降；堿蒸氣在高爐內循環(huán)富集，加劇焦炭溶損，導致高爐透氣性惡化。65.焦爐燃燒室NOx生成機理及低氮燃燒技術。答案：機理：1.熱力型：高溫下N?+O?→NOx，峰值1400℃以上；2.燃料型：煤氣中HCN、NH?氧化；3.瞬時型：火焰內CHi與N?反應。低氮技術：1.廢氣循環(huán)，降低火焰溫度；2.分級燃燒，延遲空氣混合；3.降低空氣預熱溫度；4.采用低NOx燒嘴，優(yōu)化旋流強度；5.富氧燃燒，減少煙氣量，降低峰值溫度。六、計算題（每題10分，共20分）66.某焦爐炭化室有效容積21.6m3，堆密度750kg/m3，干煤全焦產率75%，焦油產率3.5%，煤氣產率320Nm3/t干煤。計算每孔炭化室焦炭、焦油、煤氣產量。答案：干煤量=21.6×750=16200kg=16.2t焦炭=16.2×0.75=12.15t焦油=16.2×0.035=0.567t=567kg煤氣=16.2×320=5184Nm3解析：產率基于干煤，注意單位換算。67.焦爐加熱用高爐煤氣低熱值3.2MJ/m3，理論燃燒溫度1450℃，實