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合成氨工艺节能降耗面试题库

一、单选题（每题2分，共10题）

1.在合成氨工艺中，下列哪种催化剂活性最高？

A.铁基催化剂

B.钛基催化剂

C.铑基催化剂

D.镍基催化剂

答案：A

2.合成氨原料气中氢氮比理论上应控制在多少？

A.1:3

B.3:1

C.1:1

D.2:1

答案：B

3.哪种方法能有效提高合成氨的转化率？

A.降低反应温度

B.提高反应压力

C.减少循环气量

D.增加原料气流量

答案：B

4.合成氨工艺中，脱碳的主要目的是什么？

A.去除氢气

B.去除一氧化碳

C.去除二氧化碳

D.去除甲烷

答案：C

5.合成氨系统中，哪种设备主要用于分离未反应的原料气？

A.催化反应器

B.分离塔

C.压缩机

D.冷却器

答案：B

二、多选题（每题3分，共5题）

6.合成氨工艺节能降耗的主要措施包括哪些？

A.优化反应温度

B.提高循环气效率

C.采用高效压缩机

D.改进冷却系统

E.增加原料气预处理

答案：A,B,C,D,E

7.哪些因素会影响合成氨的催化剂寿命？

A.温度过高

B.水含量超标

C.压力波动

D.催化剂中毒

E.循环气未充分分离

答案：A,B,C,D,E

8.合成氨工艺中，哪些设备属于节能关键设备？

A.高压压缩机

B.冷凝器

C.再生气加热器

D.分离塔

E.蒸汽透平

答案：A,C,E

9.如何提高合成氨系统的热效率？

A.回收利用反应热

B.优化换热网络

C.采用余热锅炉

D.减少能量损失

E.改进原料气预处理

答案：A,B,C,D

10.合成氨工艺中，哪些属于常见的安全隐患？

A.高压设备泄漏

B.催化剂中毒

C.氨气泄漏

D.温度失控

E.压力波动

答案：A,C,D,E

三、判断题（每题1分，共10题）

11.合成氨工艺中，提高反应温度能显著提高转化率。

答案：×

12.脱碳工艺的主要目的是去除二氧化碳，以提高催化剂活性。

答案：√

13.合成氨工艺中，循环气量越大，转化率越高。

答案：×

14.余热回收技术能有效降低合成氨的能耗。

答案：√

15.合成氨工艺中，水含量过高会导致催化剂中毒。

答案：√

16.高压操作能显著提高合成氨的产率。

答案：√

17.合成氨工艺中，原料气预处理主要是去除杂质。

答案：√

18.催化剂再生能有效延长其使用寿命。

答案：√

19.合成氨工艺中，氨分离塔的主要作用是分离未反应的氢氮气。

答案：×

20.合成氨工艺中，蒸汽透平能有效回收能量，降低能耗。

答案：√

四、简答题（每题5分，共4题）

21.简述合成氨工艺中，提高热效率的主要措施。

答案：

-回收利用反应热，通过余热锅炉产生蒸汽；

-优化换热网络，减少热量损失；

-采用高效换热器，提高传热效率；

-减少能量消耗，优化设备运行参数。

22.合成氨工艺中，如何减少催化剂中毒？

答案：

-加强原料气预处理，去除硫化物、氯化物等杂质；

-控制反应温度，避免过高导致催化剂烧结；

-定期再生催化剂，去除积碳和毒物；

-优化操作工艺，减少杂质进入反应器。

23.合成氨工艺中，哪些设备属于节能关键设备？如何优化其性能？

答案：

-高压压缩机：采用变频控制，优化压缩比，减少能量损失；

-冷凝器：提高换热效率，减少冷却水消耗；

-蒸汽透平：回收能量驱动压缩机，提高能源利用率。

24.合成氨工艺中，如何提高氨的产率？

答案：

-优化反应温度和压力，提高转化率；

-增加循环气量，提高原料利用率；

-采用高效催化剂，提高反应速率；

-减少能量损失，提高系统热效率。

五、论述题（每题10分，共2题）

25.结合实际，论述合成氨工艺中节能降耗的重要性及具体措施。

答案：

-节能降耗对合成氨工艺的重要性：

合成氨是高能耗工业，能源成本占比较大，节能降耗能显著降低生产成本，提高企业竞争力。同时，减少能源消耗也有助于降低碳排放，符合环保要求。

-具体措施：

1.优化反应工艺，提高热效率；

2.采用余热回收技术，如余热锅炉、蒸汽透平；

3.优化设备运行，减少能量损失；

4.加强原料气预处理，减少杂质对催化剂的影响；

5.采用变频控制等技术，提高设备能效。

26.结合地域特点，分析合成氨工艺在哪些地区面临更大的节能降耗挑战，并提出解决方案。

答案：

-地域挑战：

在能源供应紧张或电价较高的地区，合成氨工艺的节能降耗压力更大。例如，华北地区冬季供暖需求高，电力供应紧张，合成氨企业需优先考虑节能措施。

-解决方案：

1.采用本地能源资源，如利用天然气发电或生物质能；

2.加强余热回