煤氣化過程中的合成氣冷卻與液化工藝考核試卷

煤氣化過程中的合成氣冷卻與液化工藝考核試卷考生姓名：答題日期：得分：判卷人：

本次考核旨在評估考生對煤氣化過程中合成氣冷卻與液化工藝的理解和掌握程度，考察考生對相關(guān)理論知識的應(yīng)用能力和實(shí)際問題解決能力。

一、單項(xiàng)選擇題（本題共30小題，每小題0.5分，共15分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.合成氣冷卻過程中，冷卻介質(zhì)通常選用（）。

A.水

B.飽和水蒸氣

C.冷卻油

D.二氧化碳

2.合成氣液化過程中，常用的液化劑是（）。

A.氮?dú)?/p>

B.氫氣

C.液化天然氣

D.甲醇

3.在合成氣冷卻過程中，余熱回收的主要方式是（）。

A.熱交換

B.熱輻射

C.熱傳導(dǎo)

D.熱對流

4.合成氣冷卻系統(tǒng)中，冷凝器的作用是（）。

A.降低合成氣溫度

B.增加合成氣壓力

C.去除合成氣中的水分

D.分離合成氣中的雜質(zhì)

5.合成氣液化過程中，氣液分離的主要設(shè)備是（）。

A.分離器

B.凝結(jié)器

C.膨脹機(jī)

D.壓縮機(jī)

6.合成氣冷卻系統(tǒng)的熱損失主要來自（）。

A.設(shè)備散熱

B.冷卻介質(zhì)流動

C.合成氣流動

D.系統(tǒng)泄漏

7.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的儲存通常采用（）。

A.液化石油氣鋼瓶

B.壓縮天然氣罐

C.冷卻器

D.液化天然氣儲罐

8.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的運(yùn)輸通常采用（）。

A.管道輸送

B.鐵路罐車

C.汽車罐車

D.船舶運(yùn)輸

9.合成氣冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮（）。

A.設(shè)備的耐壓性能

B.冷卻介質(zhì)的流量

C.系統(tǒng)的保溫性能

D.合成氣的成分

10.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的純度要求通常達(dá)到（）。

A.99%

B.99.5%

C.99.9%

D.100%

11.合成氣冷卻系統(tǒng)的操作參數(shù)包括（）。

A.冷卻介質(zhì)的溫度和壓力

B.合成氣的流量和壓力

C.設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間

D.系統(tǒng)的泄漏率

12.合成氣液化過程中，氣液相變的主要過程是（）。

A.蒸發(fā)

B.凝結(jié)

C.腐蝕

D.結(jié)垢

13.合成氣冷卻系統(tǒng)中，冷凝器的類型有（）。

A.逆流冷凝器

B.并流冷凝器

C.浮頭冷凝器

D.固定管板冷凝器

14.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的儲存溫度通常為（）。

A.0℃

B.-20℃

C.-100℃

D.-196℃

15.合成氣冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足（）。

A.安全性要求

B.經(jīng)濟(jì)性要求

C.環(huán)境保護(hù)要求

D.以上都是

16.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的運(yùn)輸壓力通常為（）。

A.1MPa

B.10MPa

C.20MPa

D.30MPa

17.合成氣冷卻系統(tǒng)中，冷卻介質(zhì)的溫度降低會導(dǎo)致（）。

A.冷凝器效率提高

B.冷凝器效率降低

C.系統(tǒng)熱損失增加

D.系統(tǒng)熱損失減少

18.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的純度對下游工藝有什么影響（）。

A.提高催化劑活性

B.降低催化劑活性

C.延長催化劑壽命

D.縮短催化劑壽命

19.合成氣冷卻系統(tǒng)的操作過程中，應(yīng)注意（）。

A.設(shè)備的防腐蝕

B.冷卻介質(zhì)的凈化

C.系統(tǒng)的保溫

D.以上都是

20.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的儲存壓力通常為（）。

A.0.1MPa

B.0.5MPa

C.1MPa

D.2MPa

21.合成氣冷卻系統(tǒng)的熱損失主要發(fā)生在（）。

A.設(shè)備表面

B.冷卻介質(zhì)流動

C.合成氣流動

D.系統(tǒng)泄漏

22.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的儲存設(shè)備應(yīng)具備（）。

A.耐壓性能

B.耐腐蝕性能

C.保溫性能

D.以上都是

23.合成氣冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮（）。

A.設(shè)備的耐壓性能

B.冷卻介質(zhì)的流量

C.系統(tǒng)的保溫性能

D.合成氣的成分

24.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的純度要求通常達(dá)到（）。

A.99%

B.99.5%

C.99.9%

D.100%

25.合成氣冷卻系統(tǒng)的操作參數(shù)包括（）。

A.冷卻介質(zhì)的溫度和壓力

B.合成氣的流量和壓力

C.設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間

D.系統(tǒng)的泄漏率

26.合成氣液化過程中，氣液相變的主要過程是（）。

A.蒸發(fā)

B.凝結(jié)

C.腐蝕

D.結(jié)垢

27.合成氣冷卻系統(tǒng)中，冷凝器的類型有（）。

A.逆流冷凝器

B.并流冷凝器

C.浮頭冷凝器

D.固定管板冷凝器

28.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的儲存溫度通常為（）。

A.0℃

B.-20℃

C.-100℃

D.-196℃

29.合成氣冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足（）。

A.安全性要求

B.經(jīng)濟(jì)性要求

C.環(huán)境保護(hù)要求

D.以上都是

30.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的運(yùn)輸壓力通常為（）。

A.1MPa

B.10MPa

C.20MPa

D.30MPa

二、多選題（本題共20小題，每小題1分，共20分，在每小題給出的選項(xiàng)中，至少有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.合成氣冷卻過程中的余熱回收方式包括（）。

A.熱交換

B.熱輻射

C.熱傳導(dǎo)

D.熱對流

2.合成氣液化過程中，影響液化效率的因素有（）。

A.合成氣成分

B.液化劑種類

C.液化壓力

D.液化溫度

3.合成氣冷卻系統(tǒng)的主要部件包括（）。

A.冷凝器

B.冷卻塔

C.分離器

D.壓縮機(jī)

4.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的儲存要求包括（）。

A.耐壓

B.耐腐蝕

C.保溫

D.防爆

5.合成氣冷卻系統(tǒng)的操作過程中，需要注意的安全事項(xiàng)有（）。

A.防止泄漏

B.防止過壓

C.防止過冷

D.防止過熱

6.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的運(yùn)輸方式有（）。

A.管道輸送

B.鐵路罐車

C.汽車罐車

D.船舶運(yùn)輸

7.合成氣冷卻系統(tǒng)中，可能出現(xiàn)的故障包括（）。

A.冷凝器堵塞

B.冷卻塔泄漏

C.分離器失效

D.壓縮機(jī)過載

8.合成氣液化過程中，影響液態(tài)產(chǎn)品純度的因素有（）。

A.冷凝器效率

B.液化劑純度

C.液化溫度

D.合成氣成分

9.合成氣冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的因素有（）。

A.設(shè)備材料

B.操作條件

C.環(huán)境因素

D.經(jīng)濟(jì)性

10.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的儲存設(shè)備應(yīng)具備的性能包括（）。

A.耐壓

B.耐腐蝕

C.保溫

D.防爆

11.合成氣冷卻系統(tǒng)的操作參數(shù)包括（）。

A.冷卻介質(zhì)的溫度和壓力

B.合成氣的流量和壓力

C.設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間

D.系統(tǒng)的泄漏率

12.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的運(yùn)輸壓力選擇應(yīng)考慮（）。

A.運(yùn)輸距離

B.運(yùn)輸介質(zhì)

C.運(yùn)輸時(shí)間

D.運(yùn)輸成本

13.合成氣冷卻系統(tǒng)中，可能引起熱損失的原因有（）。

A.設(shè)備散熱

B.冷卻介質(zhì)流動

C.合成氣流動

D.系統(tǒng)泄漏

14.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的儲存溫度選擇應(yīng)考慮（）。

A.產(chǎn)品性質(zhì)

B.環(huán)境溫度

C.運(yùn)輸條件

D.儲存時(shí)間

15.合成氣冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足的要求有（）。

A.安全性

B.可靠性

C.經(jīng)濟(jì)性

D.環(huán)境保護(hù)

16.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的運(yùn)輸方式選擇應(yīng)考慮（）。

A.運(yùn)輸距離

B.運(yùn)輸介質(zhì)

C.運(yùn)輸時(shí)間

D.運(yùn)輸成本

17.合成氣冷卻系統(tǒng)的操作過程中，應(yīng)注意的環(huán)境保護(hù)措施有（）。

A.減少排放

B.優(yōu)化操作

C.使用環(huán)保材料

D.建立監(jiān)測體系

18.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的儲存設(shè)備選擇應(yīng)考慮（）。

A.儲存容量

B.儲存壓力

C.儲存溫度

D.儲存周期

19.合成氣冷卻系統(tǒng)的維護(hù)保養(yǎng)內(nèi)容有（）。

A.設(shè)備檢查

B.潤滑油更換

C.保溫材料檢查

D.排放監(jiān)測

20.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的儲存安全管理措施包括（）。

A.防火

B.防爆

C.防腐蝕

D.防泄漏

三、填空題（本題共25小題，每小題1分，共25分，請將正確答案填到題目空白處）

1.合成氣冷卻過程中，常用的冷卻介質(zhì)是______。

2.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的儲存溫度通常為______K。

3.合成氣冷卻系統(tǒng)的熱損失主要來自______。

4.合成氣液化過程中，氣液相變的主要過程是______。

5.合成氣冷卻系統(tǒng)中，冷凝器的類型有______和______。

6.合成氣液化過程中，常用的液化劑是______。

7.合成氣冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足______要求。

8.合成氣冷卻過程中，余熱回收的主要方式是______。

9.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的儲存通常采用______。

10.合成氣冷卻系統(tǒng)的操作參數(shù)包括______和______。

11.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的運(yùn)輸通常采用______。

12.合成氣冷卻系統(tǒng)中，冷凝器的作用是______。

13.合成氣冷卻系統(tǒng)的操作過程中，應(yīng)注意______。

14.合成氣液化過程中，影響液化效率的因素有______和______。

15.合成氣冷卻系統(tǒng)中，可能出現(xiàn)的故障包括______和______。

16.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的儲存要求包括______和______。

17.合成氣冷卻系統(tǒng)的熱損失主要發(fā)生在______和______。

18.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的純度要求通常達(dá)到______。

19.合成氣冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮______和______。

20.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的儲存設(shè)備應(yīng)具備______和______。

21.合成氣冷卻系統(tǒng)的操作過程中，應(yīng)注意______和______。

22.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的運(yùn)輸壓力通常為______MPa。

23.合成氣冷卻系統(tǒng)中，冷卻介質(zhì)的溫度降低會導(dǎo)致______。

24.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的儲存設(shè)備應(yīng)具備______性能。

25.合成氣冷卻系統(tǒng)的維護(hù)保養(yǎng)內(nèi)容包括______和______。

四、判斷題（本題共20小題，每題0.5分，共10分，正確的請?jiān)诖痤}括號中畫√，錯誤的畫×）

1.合成氣冷卻過程中，冷卻介質(zhì)的溫度越高，冷卻效率越高。（）

2.合成氣液化過程中，液化劑的純度對液化效率沒有影響。（）

3.合成氣冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)只需考慮設(shè)備的安全性能即可。（）

4.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的儲存溫度越高，儲存時(shí)間越長。（）

5.合成氣冷卻過程中，冷卻介質(zhì)的流量越大，冷卻效率越高。（）

6.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的儲存壓力越高，儲存時(shí)間越長。（）

7.合成氣冷卻系統(tǒng)中，冷凝器的主要作用是降低合成氣溫度。（）

8.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的運(yùn)輸壓力越高，運(yùn)輸距離越遠(yuǎn)。（）

9.合成氣冷卻系統(tǒng)的操作過程中，設(shè)備的泄漏是正?，F(xiàn)象。（）

10.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的儲存設(shè)備應(yīng)具備良好的密封性能。（）

11.合成氣冷卻過程中，熱交換效率越高，熱損失越少。（）

12.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的儲存溫度越低，儲存時(shí)間越短。（）

13.合成氣冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)優(yōu)先考慮經(jīng)濟(jì)性。（）

14.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的運(yùn)輸方式主要取決于產(chǎn)品性質(zhì)。（）

15.合成氣冷卻系統(tǒng)中，冷卻介質(zhì)的溫度降低會導(dǎo)致冷卻效率降低。（）

16.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的純度越高，對下游工藝的影響越小。（）

17.合成氣冷卻系統(tǒng)的操作過程中，設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)是無關(guān)緊要的。（）

18.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的儲存設(shè)備應(yīng)具備良好的耐腐蝕性能。（）

19.合成氣冷卻過程中，冷卻介質(zhì)的溫度和壓力是影響冷卻效率的主要因素。（）

20.合成氣液化過程中，液態(tài)產(chǎn)品的儲存和運(yùn)輸應(yīng)遵循相關(guān)的安全規(guī)范。（）

五、主觀題（本題共4小題，每題5分，共20分）

1.請簡述合成氣冷卻過程中余熱回收的意義及其主要方法。

2.分析合成氣液化過程中影響液化效率的主要因素，并討論如何提高液化效率。

3.結(jié)合實(shí)際，論述合成氣冷卻與液化工藝在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用及其對環(huán)境保護(hù)的意義。

4.針對合成氣冷卻與液化工藝，列舉兩種常見故障及其預(yù)防和處理方法。

六、案例題（本題共2小題，每題5分，共10分）

1.案例題：

某煤氣化廠采用水冷式合成氣冷卻系統(tǒng)，合成氣溫度從1000℃降至250℃。已知合成氣流量為15000Nm3/h，水冷式冷凝器效率為85%，水的入口溫度為30℃，出口溫度為50℃。請計(jì)算：

（1）所需冷卻水的流量；

（2）冷凝器出口處的合成氣溫度；

（3）系統(tǒng)總的熱損失。

2.案例題：

某合成氣液化項(xiàng)目，采用丙烷作為液化劑。項(xiàng)目要求液態(tài)產(chǎn)品的儲存溫度為-162℃，儲存壓力為0.8MPa。已知丙烷在儲存溫度下的飽和蒸汽壓為0.5MPa，液態(tài)丙烷的密度為0.41kg/L。請計(jì)算：

（1）丙烷的冷凝潛熱；

（2）為達(dá)到儲存要求，所需丙烷的最低流量；

（3）儲存罐的體積。

標(biāo)準(zhǔn)答案

一、單項(xiàng)選擇題

1.B

2.D

3.A

4.A

5.A

6.A

7.D

8.A

9.D

10.A

11.A

12.B

13.D

14.D

15.D

16.C

17.B

18.C

19.D

20.D

21.A

22.D

23.D

24.C

25.D

二、多選題

1.ACD

2.ABD

3.ACD

4.ABD

5.ABD

6.ABCD

7.ABCD

8.ABD

9.ABCD

10.ABD

11.ABCD

12.ABC

13.ABC

14.ABD

15.ABCD

16.ABCD

17.ABCD

18.ABD

19.ABC

20.ABCD

三、填空題

1.飽和水蒸氣

2.112

3.設(shè)備散熱

4.凝結(jié)

5.逆流冷凝器、并流冷凝器

6.丙烷

7.安全性、經(jīng)濟(jì)性

8.熱交換

9.液化天然氣儲罐

10.冷卻介質(zhì)的溫度和壓力、合成氣的流量和壓力

11.管道輸送

12.降低合成氣溫度

13.設(shè)備的防腐蝕、冷卻介質(zhì)的凈化、系統(tǒng)的保溫

14.合成氣成分、液化劑種類、液化壓力、液化溫度

15.冷凝器堵塞、冷卻塔泄漏、分離器失效、壓縮機(jī)過載

16.耐壓、耐腐