一、填空题。（每空1分，共20分）

1、空冷塔的作用有                  、           、         

              、          。

2、在同压下，氧与氮相比，       是难挥发组分，      是易挥发组分。

3、精馏过程中，上升蒸气与下流液体之比称为           。

4、制氧机冷量是否充足的主要标志是              。

5、在大气压力下，氧的液化温度为          ，氮的液化温度为  

          。

6、露点实际测的为空气中的绝对湿度，露点越低水份含量越      

越       。

7、6000/4500制氧机充压时间分别为         、        ；泄压时间分别为        、          。

8、水冷塔是利用氮（污）气的         和            来降低水温的。

9、过冷器的作用                          、              、

               。

    10、回流比增大，氧纯度          。

二、判断。（每题2分，共20分）

1、分子筛在再生时，出口温度先下降，再逐渐升高。（    ）

2、在精馏塔内，当压力一定时，含氧的浓度高，它的温度高，含氮的浓度高，它的温度低。（    ）

3、空气经空冷塔后，其所含水分含量减少。（    ）

4、膨胀机启动前，应先通密封气，后启油泵。（    ）

5、当压力一定时，气体的含氧量越高，则液化温度越高。（    ）

6、空冷塔启动时，要求先开水泵后导气。（    ）

7、上塔分为两段，从液空进料口到上塔顶部称为提馏段，从液空进料口至上塔底部称为精馏段。（    ）

8、冷凝蒸发器（主冷）是供氮气冷凝和液氧蒸发用以维持精馏塔精馏过程的进行。（    ）

9、在预冷系统停车时，空冷塔排水阀和调节阀应打开。（    ）

10、空冷塔是水与空气换热，水冷塔是水与污氮气换热。（    ）

三、名词解释。（每题5分，共15分）

1、精馏：

 

 

2、液氧自循环：

 

 

3、平均氮纯度：

 

 

四、简答题。（每题15分，共30分）

1、空分装置正常停车的步骤是什么？

 

 

 

 

 

 

 

 

2、影响氧气纯度的因素有哪些？

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

五、问答题。（共15分）

做为空分工，遇到紧急停车时你会干些什么具体工作？

 

 

 

 

 

 

制氧厂空分班长技能考试题

一、综合基础部分：                                         姓名：           分数：       

1、填空。（每空1.5分，共计30分）

①、空冷塔通常要采用两极喷淋，一级喷淋为常温水；二级喷淋为冷冻水。

②、对全低压空分设备来说，增加或减少制冷量主要是增加或减少膨胀机的膨胀量或改变机前压力和转速。

③、空气通过双级精馏后可在上塔底部和顶部能获得纯氧和纯氮；也可以在主冷的蒸发侧和冷凝侧分别取出液氧和液氮。

④、上塔又分为两段，从液空进料口至上塔顶部称为精馏段；从液空进料口至上塔底部称为提馏段。

⑤、为使空气液化，获取低温，工业上我们常用两种方法，即空气通过节流阀或膨胀机的膨胀制冷获得低温，甚至液化。

⑥、在膨胀机的进出口的压力一定时，膨胀后的空气温度是由膨胀机前温度所决定的。

⑦、加热阶段影响再生效果的因素是：污氮气流量、加热时间和再生温度。

⑧、氧氮的分离是通过精馏来实现的，精馏过程必须有上升蒸气和下流液体。

⑨、冷量消耗大于制冷量，称为冷量不足，会引起主冷液面下降。

⑩、不凝性气体排放的目的是防止不凝性气体积累，保证换热器有充足的传热面积。

二、基础操作部分。（每题10分，共计30分）

1、在平时操作中，如何提高氧的提取率？

答：1、在上塔精馏潜力允许的情况下，膨胀空气尽可能全部送上塔；

2、在氧气纯度达标或满足用户需求的情况下，增加氧气取出量；

3、尽量提高平均氮纯度或（努力降低污氮含氧量）；

4、尽可能降低上塔压力，随之下塔压力也会降低，空压机的排压降低，空气量增加，氧产量增加。

2、精馏塔调整纯度的原则是什么？

答：精馏塔调纯的原则是先调下塔、后调上塔，下塔先调液空，后调液氮、污液氮，上塔先调氧气，后调氮气、污氮气。

3、现用两种方法启动风机制动膨胀机？

答：1、先开喷嘴10%-20%的开度，再开紧急切断阀；

    2、切断阀全开，喷嘴慢慢开，转速达（50-60%）运行5-10分钟，形成油楔后，继续开大喷嘴。

三、故障处理部分。（每题15分，共计30分）

1、膨胀机机后温度过低如何处理？

答：机后温度过低时，首先要找出是否是机前温度过低的原因，并采取相应的措施,如关小机前切断阀，以降低机前压力。其次，在冷却、积液阶段要及时关小底抽，开大中抽；另外，如果是液空液位过高造成机前温度过低时，应及时开大液空节流阀的开度。

2、正常运行时主冷液面突然降低应如何操作？   

答：1. .仪表分析信号失真，检查校对仪表信号或吹除差压管；2. 氧取出量过大，减小氧气取出量；3空压机加压引起空气量骤增，导致主冷液面会暂时下降；4.膨胀空气量过小或过热度太大，冷量不足，加大膨胀空气量，增加冷量；5.液空/液氮节流阀故障引起全关，检查液空/液氮节流阀并打入手动加大开度或找仪表工处理；5.液氧排放量过大，减小液氧排放量；6.液氧阀门或管道泄露，检查并消除泄露；

四、工艺计算部分。（每题10分，共计20分）

1、某流体压强为600mmHg，试换算成标准大气压和KPa表示的数。

   解：    1atm =760mmHg=101.3×103Pa  

600	= 0.789 atm
760

          0.789×101.3×103 = 80×103Pa = 80KPa

   答：标准大气压为0.789 atm ，等于80KPa。

2、在标准大气压（0.1MPa）的体积下，我厂400m3氧气储罐可储存400 m3气体，现球罐压力升高到2.2 MPa表压时，试求现球罐可储存多少m3氧气？

解：

2.2Mpa+0.1 Mpa

0.1 Mpa

×400m3=9200

   答：球罐现可储存多少9200m3氧气.

五、观察与思考。（共10分，答对3项得满分）

分子筛吸附器冲压时，工况上有哪些变化及其原因？

答：1、主冷液位升高；    原因：进装置气量减少，使得要求冷凝蒸发器冷凝为液体的氮气量也减少，相应地蒸发侧液氧的蒸发量也就减少，所以液氧液面会产生暂时上升。

2、上塔压力波动；    原因：下塔压力降低及空气量变化

3、氧气纯度降低； 原因：上塔回流比大，（气相氮纯度高，而液相氧纯度低）。

4、进装置空气量减少；   原因：冲压时额外增加了加工气量，空气量会暂时减少。

5、空压机压力降低；   原因：流量增加，排气压力降低。

6、空气出空冷塔温度上升；原因：空气量增加，空冷塔负荷增加，温降降低。

 

制氧厂空分主操技能考试题

一、基础知识部分：                                         姓名：           分数：      

1、单项选择题。（每题3分，共计30分）

①、节流温降效果是温度越低，效果越（ A）。

A、大         B、小          C、不变

②、空气量增多，氧氮产量不变，氧的提取率就（ A ）。

A、低            B、高           C、几乎相等

③、节流前后压差越大，节流前温度越低，节流温降。（B）

A、越小          B、越大         C、不变

④、液空含氧量高，利于氧气纯度的提高，但可能造成氮气质量（B）。

A、升高          B、下降         C、不变

⑤、空气量增多，氧氮产量不变，污氮含氧量（B）。

A、减少          B、增加         C、不变

⑥、不生产液体产品时，氧氮产量和污氮量相加总和（C）空气量。

A、大于          B、小于         C、等于

⑦、污氮中氧含量越高，平均氮纯度就（A）。

A、越低         B、越高          C、不变

⑧、回流比增大，氮纯度（ A）。
A、 升高　　　  B、降低　　　    C、不变　　

⑨测得空分塔内液氧温度－180℃，放出塔外后液氧温度（ B ）

A、上升         B、下降          C、不变

⑩、膨胀机压降越大，单位制冷量（ A ）。

A、越大         B、越小          C、不变

二、故障分析部分：（每题10分，共计20分）

1、造成空气出空冷塔温差过大的原因是什么？

答：造成空气出空冷塔温差过大的原因有：1、冷却水（常温水、冷冻水）流量小。2、空冷塔填料换热效果差。3、布水器结构不合理或堵塞。3、冷冻水水温高。4、空冷塔设计过小。

2、空冷塔水位高报警有哪些原因造成的？

答：引起空冷塔水位高的原因有：1.水位自调阀失灵，此阀打不开或开度不够。2.紧急排水阀失灵，未打开。3.进差压变送器前上导压管内缺水或漏气。4.旁通阀未开。5、冷却水（常温水、冷冻水）流量过大。

三、操作注意部分。（每题10分，共计20分）

1、分子筛纯化系统在操作上应注意哪些事项？

答：1、分子筛吸附器在运行时，要定期监视分子筛温度曲线（冷吹峰值）出口二氧化碳的含量以判断吸附器的工作是否正常。

2、要密切监视吸附器的切换程序，切换压差是否正常。如遇故障，要及时处理。

3、要注意进分子筛空气温度不要超过设计值（12度），温度过高时要及时查找原因排除故障，并及时缩短吸附器的切换周期。

4、分子筛吸附器升压或往分馏塔导气时，应先手动冲压并缓慢进行，防止空气流速过大造成对分子筛床层冲击和分子筛带水事故的发生。

5、空分设备停车时，应立即关闭分子筛吸附器后空气总阀，以免再启动时气流速度过大而冲击分子筛床层。

2、现氧气富裕，且暂时不需生产液体氧，你在减少氧气产量时应注意哪些问题？

答：1、减少氧产品的输送，再相应地减少空气流量，并根据主冷液位调节膨胀量。

2、送往上塔的液空、液氮调节阀也要根据精馏工况相应地关小。

 3、在关小氧气输送阀的同时要密切注意氧气吸入压力，适当调整一下回流。

4、减量的同时要注意氧气出塔压力及上塔压力超压，操作过程要缓慢和逐步进行，以保证减量过程中精馏工况的稳定。

四、综合叙述能力：（共两题，可根据所在机组任选一题。）共10分。

1、请简述一下增压膨胀机工作流程？（答   ）

2、请简述一下双级精馏的过程？（答    ）

1、空气经压缩，净化并冷却后进入下塔底部，自下向上穿过每块塔板，至下塔顶部便得到一定纯度的气氮，氮被引入蒸发器的冷凝侧时，被液氧冷却变成液氮，一部分作为下塔回流液，沿塔板流下，至下塔塔釜便得到含氧36-40%的富氧液空，液空经节流后送入上塔中部，参与精馏；另一部分聚集在液氮槽中，经液氮节流阀后送入上塔顶部做上塔的回流液，液氧进入主冷的蒸发侧，被下塔气氮加热蒸发。一部分作为氧气产品引出，另一部分自下而上作为上升气参加精馏。这样，双级精馏塔在上塔底部和顶部就获得了纯氧好纯氮；也可以在主冷的蒸发侧好冷凝侧分别取出液氧和液氮。

五、综合判断能力。（共10分）

做为空分主操你如何判断分子筛的加热再生是否彻底？

答：作为主操为尽可能延长分子筛的使用的寿命，就必须对分子筛再生进行好，在分子筛再生期间我用以下两种基本方法来判断分子筛再生程度： 1、再生期间严格控制好再生气流量、温度、时间要符合工艺要求，其主要监控好加热结束后分子筛的出口温度要达到90℃和冷吹时峰值达到130℃这两关键数值。2、分子筛在再生过程中注意观察分子筛加热再生温度曲线，如果冷吹阶段峰值达不到或出现多峰、平峰，说明分子筛再生不彻底或分子筛出现故障。3、分子筛在再生（加热）阶段，分子筛出口温度出现－3℃左右时，说明上周期再生程度较完善。4、观察分子筛工作末期时含CO2值，如超标（排除分子筛带水）如超标，说明上周期再生程度不完善。

 

制氧厂空分工技能考试题

一、应知应会部分：                                       姓名：           分数：      

1、判断题。（每题2分，共计20分）

①、膨胀机的出口温度低，就是膨胀机的效率好。（×）

②、氮气沸点比氧气沸点低，所以主冷蒸发器中用氮气来冷却氧气。（×）

③、氧气与氮气相比，氧气是难挥发组分，氮气是易挥发组分。（√）

④、分子筛吸附器在再生时出口温度先下降，再逐渐升高。( √)

⑤、空气经过空冷塔后其所含水分会减少。(V)

⑥、要使装置冷量平衡，就要多增加膨胀量，减少冷量损失。（×）

⑦、过冷器既有降低液空、液氮节流后汽化率的作用，还有调配冷量的作用。( √)

⑧、空分系统中，最低温度为膨胀机出口处。（ × ）

⑨、分子筛吸附剂再生时加温气温度越高，解吸效果越好，因此要尽量提高再生气的温度。（×）

⑩、气体的干燥程度可以以露点来衡量。( √)

二、简述题。（共30分，）

1、简述空冷塔的工作作用？（10分）

答：1、冷却、洗涤来自空压机的空气，为分子筛创造吸附条件。

2、空气通过常温水、冷冻水的喷淋换热后，降低进主换热器的温度；

3、对空气进行一次洗涤，并清除空气中的灰尘及溶解一些有腐蚀性的杂质气体；

4、在纯化系统切换时由于空冷塔的容积较大起缓冲器作用，保证空压机出口压力稳定。

2、简述空分系统换热设备有哪些？及其换热介质？（20分，答对五项得满分）

答：空冷塔。（空气与常温水、冷冻水相互换热）；水冷塔。（污氮气与循环水）；

主换热器。（进塔空气与出塔氧气、氮气、污氮气）；过冷器。（液空、液氮与氮气、污氮气）

冷凝蒸发器。（液氧与气氮）；热虹吸蒸发器。（液氧与膨胀空气）

三、简答题。（每题10分，共计20分）

1、空冷塔液面已达到报警值，为保证空分的安全运行，如何尽快调整至正常？另说明调整依据是什么？

答：首先要手动迅速打开空冷塔紧急排放阀，并相应关小冷冻水或常温水的阀门开度，在液面不降反而增高时，要及时停运常温泵或冷冻泵。

空冷塔液面液位调整依据是：液面高时要开大紧急排放阀，液面低时关小紧急排放阀。

2、纯化系统在切换时为什么要均压？其均压时间是多少分钟？

答：纯化系统在切换时冲压的主要原因是：1、防止切换时空压机排压下降过快，引起预冷系统连锁停车；2、防止气流过快对分子筛床层造成冲击；3、防止气量的突然变化，影响精馏工况的回流比。

均压时间6000、4500制氧分别是10分钟。

 

四、问答题：（每题10分，共计20分）

1、在空气分离过程中为什么要清除杂质？

答：因为这些杂质随空气进入空压机与空气分离装置中会带来较大的危害，如灰尘等固体杂质会磨损空压机的运转部件，堵塞冷却器，降低冷却效果，而水蒸气和二氧化碳在主换热器中会首先冻结析出，将堵塞设备及气体通道，致使空分装置无法正常生产，另外，乙炔或其他碳氢化合物在空分装置中聚集会导致爆炸事故的发生。

2、纯化系统包括哪些主要设备？各有何作用？

答：有两只分子筛的吸附器；2）电加热器；3）切换系统（切换阀）4）消音器；5）空气过滤器；

分子筛吸附器作用：吸附空气中的CO2、H2O、C2H2、CnHm等杂质。

加热器的作用：为分子筛吸附剂再生提供热源。

切换系统的作用：保证纯化系统工作的正常进行。

空气过滤器的作用：过滤空气中分子筛粉沫。

污氮消音器的作用：切换过程中消除噪声。

五、补充图。（10分）

1、画出MS1 、MS2冲压阀、泄压阀位置并标出阀门代号；

2、给以下阀门标上代号，并补充分子筛再生时流路；

 

                                                         WN来自冷箱

                                   空气去分馏塔

                                          

                                                     

                                                     

                                                                                                           

 

                                                 

 

 

 

 

 

                                                                                                                

 

 

空气来自预冷

                                                                  

                                                       

 

                  SL放空