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2025年生化化工药品技能考试-烯烃装置技术考试历年参考题库含答案解析(5套典型题)

2025年生化化工药品技能考试-烯烃装置技术考试历年参考题库含答案解析(篇1)

【题干1】烯烃装置中，用于生产乙烯和丙烯的裂解反应器类型主要采用哪一种？

【选项】A.管式反应器B.固定床反应器C.流化床反应器D.移动床反应器

【参考答案】A

【详细解析】裂解反应器需承受高温和高压，管式反应器通过高温裂解气在管道中流动实现热交换和反应，具有结构紧凑、传热效率高的特点。固定床反应器适用于固体催化剂的气固相反应，流化床反应器多用于粉体材料的处理，移动床反应器则用于吸附或离子交换过程。

【题干2】在烯烃装置中，裂解气急冷器的主要作用是防止什么问题？

【选项】A.催化剂床层堵塞B.裂解气温度过高C.反应器内压力骤降D.冷凝器结冰

【参考答案】B

【详细解析】裂解气温度通常高达800-1100℃，直接进入后续设备会因热应力导致设备损坏。急冷器通过急冷水或低温物料快速降温至安全范围（约350℃），同时回收裂解气中的轻质烯烃。选项A对应催化剂再生系统问题，C涉及压力控制阀功能，D与低温冷凝系统相关。

【题干3】烯烃装置中，催化剂失活的三大主要原因是什么？

【选项】A.结焦B.烧结C.硫中毒D.金属杂质

【参考答案】A、B、C

【详细解析】催化剂失活的主要机制包括：①结焦（焦炭覆盖活性位点，如原料含碳量过高）；②烧结（高温导致金属晶粒粗化，活性表面积减少）；③硫中毒（原料中硫化物与催化剂表面金属结合，如H2S与MoS2形成化合物）。金属杂质（如Fe、Ni）虽可能影响活性，但通常通过原料预处理控制。

【题干4】裂解炉出口温度控制的核心目的是什么？

【选项】A.确保反应器内温度均匀B.防止炉管结焦C.提高轻质烯烃收率D.降低能耗

【参考答案】B

【详细解析】裂解炉出口温度需控制在设定范围（如950-1050℃），过高会导致炉管表面碳沉积结焦，过低则反应速率下降且能耗增加。选项A对应炉膛温度均匀性控制，C需通过优化裂解深度实现，D需综合燃料消耗与热效率分析。

【题干5】烯烃装置中，急冷后裂解气的冷却方式通常采用什么工艺？

【选项】A.空冷器B.水冷器C.换热式冷却D.直接接触冷却

【参考答案】C

【详细解析】换热式冷却利用低温循环水与裂解气逆流换热，既降低气体温度又回收余热驱动发电机组。空冷器（A）适用于低负荷场景，水冷器（B）易引发水汽冷凝堵塞，直接接触冷却（D）会引入水污染原料。

【题干6】在烯烃装置中，催化剂再生系统的核心设备是？

【选项】A.裂解炉B.急冷塔C.再生器D.冷凝器

【参考答案】C

【详细解析】再生器通过高温（800-900℃）烧除催化剂表面焦炭，恢复活性。裂解炉（A）为反应单元，急冷塔（B）用于气体急冷，冷凝器（D）负责分离轻质烯烃。

【题干7】烯烃装置中，裂解气压缩机的密封方式通常采用什么技术？

【选项】A.干气密封B.迷宫密封C.机械密封D.氢气密封

【参考答案】A

【详细解析】干气密封利用压缩机出口冷干气在轴封腔室形成气膜隔离高温气体，适用于含杂质或易燃易爆介质。迷宫密封（B）结构简单但泄漏率较高，机械密封（C）维护复杂，氢气密封（D）需额外氢气供应。

【题干8】在烯烃装置的工艺流程图中，燃料气系统的主要作用是什么？

【选项】A.提供原料气B.平衡装置能量C.回收余热D.分离轻质烯烃

【参考答案】B

【详细解析】燃料气系统通过燃烧裂解炉余热（如甲烷、重油）维持装置整体热平衡，确保裂解炉温度稳定。选项A对应裂解原料气供应，C需通过余热锅炉实现，D由冷凝分离单元完成。

【题干9】烯烃装置中，裂解气分馏塔的塔顶产物主要包含什么成分？

【选项】A.乙烯+丙烯B.丙烷+异丁烷C.丁二烯+乙烯D.甲烷+氢气

【参考答案】D

【详细解析】分馏塔塔顶通过低温冷凝分离出甲烷（约15-20%）、氢气（约50-60%）和少量乙烯（5%）。选项A为裂解气主体成分，但需在后续压缩和分离单元进一步提纯；B为塔底产物；C中的丁二烯需在萃取蒸馏单元分离。

【题干10】烯烃装置中，催化剂装填顺序对活性有何影响？

【选项】A.活性组分在上，载体在下B.载体在上，活性组分在下C.均质混合装填D.随机装填

【参考答案】B

【详细解析】载体（如硅铝酸盐）装填在反应器下部，活性组分（如金属氧化物）置于上部。这种梯度结构可利用载体的高热稳定性支撑活性层，同时通过气体分布器均匀分配反应气，避免局部结焦。均质装填（C）会导致反应器内传质不均。

【题干11】裂解反应中，轻质