中石油催化裂化装置操作工职业技能竞赛实际笔答试卷

2015年中石油催化裂化装置操作工职业技能竞赛实际笔答试卷
催化裂化装置操作工职业技能竞赛实际笔答试卷(B)
题
一二三四五总分目
得
分
注意事项：
答卷前请将密封线内的项目填写清楚。

填写答题务必用蓝色 (或者黑色) 钢笔、圆珠笔，不能用铅笔或者红色笔。

本试卷共6道大题，满分为100分，考试时间为120分钟。

、填空题 (每题0.5分，共计10分)
1．烟机在开机时应该通入，达到℃时，再通入烟气，目的是防止烟机轮盘超温及进催化剂。

答：轮盘蒸汽(轮盘冷却蒸汽)、200
2．一般来说，压力容器发生爆破事故时，其危害的严重程度与压力容器的、
及等有关。

答：工作介质、工作压力、容积
3．硫化氢在工作场所空气中最高允许浓度为 mg ／m3。

答：10
4．汽轮机暖机时转速不能太低，转速太低，轴承，
会造成轴承磨损，转速太高，会造成暖机速度太快。

答：油膜不容易建立 (油膜建立不好)
5．停工吹扫冷换设备及控制阀时，应启用付线进行冷换设备或控制阀的吹扫。

答：先、后
6．待生催化剂出料口一般设有，它可以防止沉降器焦块脱落堵塞斜管。

答：隔栅
7．催化剂颗粒越小，越易，表面积，但气流夹带损失大。

颗粒太大，对设备较严重。

答：流化、越大、磨损
8．锅炉发生汽水共沸时，应对锅炉进行换水，以降低锅炉水的、。

答：碱度、含盐量 (此题不要)
8．反再系统有催化剂循环时，必须保持正常，若油浆长时间中断，应该为。

答：油浆循环、再生器单容器流化
9．两器热平衡是指反应需热与再生供热的平衡。

是两器热平衡的反应，带外取热的再生温度由来控制。

答：再生温度、外取热器取热量
10．为了防止油浆系统结焦，要保持足够大的，慎重打开油浆换热器副线和让油浆走三通阀热路，保证。

答：油浆循环量、油浆在管线和换热器中有足够的流速
11．随着剂油比的提高，焦炭增加显著，主要是因为剂油比增加使得增加，汽提时间短造成。

答：待生剂上的烃类吸附量 (可汽提炭、焦炭)
12．加工高残炭、高含氮的重油原料，应该控制较大的剂油比，提高剂油比可以弥补高温再生造成的催化剂的。

答：水热失活
13．分馏塔为了降低压降，部分塔板使用了，其最大的缺点是低负荷下产生，因此在低负荷下，循环回流不容易建立。

答：舌型塔板、漏液
14．在一定的压力下，将液体混合物加热刚好全部汽化，保持相平衡的温度称为。

答：露点温度
15．反应及分馏系统蒸汽最大，会造成汽油干点。

答：上升
16．沉降器催化剂料位一般不超过，只有当顶旋料腿翼阀故障时，可以将料位提高埋住进行操作。

答：汽提段、翼阀
17．反应启用原料地流量自保后，操作人员应立即到现场检查，并关闭。

答：自保动作情况、进料喷嘴一道手阀 (进料喷嘴器壁手阀) 18．新版规程中的操作者代号为 ( )，〈〉表示，
表示同时操作的操作性质代号为。

答：安全确认操作
19.分馏切换汽封时，塔顶油气冷却器，进出口
阀，后路畅通。

答：通入冷却水(循环水)、打开
20．新版操作规程离心泵操作法中，开泵过程中如果出现下列情况：异常泄漏、、异味、、、轴承温度超高或冒烟、。

应立即停泵处理。

答：振动超标、异常声响、火花、电流持续超高
二、选择题 (含单选、多选，每题0.5分，共计10分)
下列哪项不是机泵电机温度偏高的原因( B )
A．定子内绕线短线 B.冷却水不足 C.轴承磨损 D.润滑油变质
2．装置的安全环保设施必须与主体工程( B )、同时施工、同时投产
A．同时引进 B.同时设计 C.同时受益 D.同时检修
3．有关主风机喘振，下列说法中正确的是( A、D )
A．最简单的防止主风机喘振的方法就是主风出口放空
B．主风机在低压比、低流量下运行容易发生喘振
C．喘振可能引起动、静叶片振动，造成叶片折断，但对轴承影响不大
D．对于轴流风机来说，喘振是机组逆流的前奏
4．关于分馏塔设置多段循环回流，说法中错误的是( B、C ) A．在两个侧线中间设置回流可以降低顶回流负荷
B．各段回流除了取走多余的热量，还担负着控制质量的目的C．油浆循环温度高，为了提高热量利用率，油浆取热量越大越好
D．使用顶循环回流比冷回流可以降低塔顶部的冷却负荷
5．再生器稀相密度由10kg∕m3上升至150 kg∕m3，可能的原因是( C、D )
A．再生器旋风分离器磨穿或料腿堵塞 B.再生器旋风分离器料腿断裂
C．再生器长期超温或长期喷燃烧油 D.主风分布管损坏6．稳定塔排不凝气量与下列哪些因素无关( D )
A．稳定塔顶冷后温度 B.解吸塔底温度 C.回流比 D.干气外放量
7．气压机喘振的处理方法有( A、B、D )
A．调节反飞动量 B.降低再吸收塔压力
C．气压机入口放火炬 D.气压机出口放火炬
8．对降低油浆固体含量没有帮助的操作是( B )
A．提高油浆外甩量 B.提高反应温度 C.提高油浆回炼量 D.平稳反应压力
9．发生炭堆积时采取下列哪些操作正确( B、C )
A．提高进料量 B.提高汽提蒸汽量 C.降低油浆回炼量 D.提高催化剂循环量
10．锅炉内水击的原因有(A、C、D ) (对错都给分)
A．给水管道单向阀不严 B.锅炉内水位高于给水分配管
C．蒸汽窜入给水管道 D.给水管在锅炉内部分腐蚀穿孔
11．两器系统蒸汽带水，将造成( B ) (对错均得分) A．再生温度下降 B.催化剂循环中断 C.再生器压力上升 D.反应压力下降
12．离心泵不上量和下面哪个因素无关( C )
A．吸入压头不够 B.入口管路堵塞 C.泵转子不平衡 D.泵内有气体
13．下列选项中，不属于进料雾化蒸汽作用的是( D )
A．进料中断时保护喷嘴 B.使原料和催化剂混合均匀
C．降低焦炭产率 D.提升催化剂
14．下列选项中造成催化剂损耗增加的原因是(A、C )
A．操作压力波动 B.汽提蒸汽量增加 C.提高掺渣量 D.提大外甩油浆
15．下列( C )不是引起反应压力高的原因
A．气压机反飞动阀打开 B.原料带水 C.催化剂循环量大 D.分馏塔液面高
含量增加的原因是( C )
16．干气中C
3
A．富气量低 B.吸收塔液气比大 C.吸收塔压力低 D.中段取热量大
17．下列原因中能造成催化装置结焦和干气量上升的是( A、C ) A．原料雾化效果差 B.预提升蒸汽量小 C.掺渣比高 D.汽提蒸汽量小
18．下列哪些参数可以提高剂油比( B )
A．提高原料雾化蒸汽 B.提高反应温度
C．提高原料预热温度 D.提高回炼油量
19．再吸收塔凝缩油压往分馏塔，不会影响( D )
A．分馏塔顶压力 B.分馏塔顶温度 C.柴油质量 D.分馏塔
顶油气分离器界面
20．引起烟机振动超标的主要原因中不包括( C )
A．催化剂粉尘浓度高 B.机体管线热膨胀不均匀C．烟气温度高 D.机组负荷不匹配
三、判断题 (每题0.5分，共计10分)
1．为了有利于催化剂沉降，稀相段线速一般应低于0.5m∕s ( × )
正确答案：为了有利于催化剂沉降，稀相段线速一般应低于0.6~0.7 m∕s
2．开工初期再生器装催化剂时，为了减少再生器催化剂跑损，应缓慢加催化剂，保持平稳。

(×)
正确答案：开工初期再生器装催化剂时，为了减少再生器催化
剂跑损，应尽快加催化剂，使催化剂封住旋分器料腿。

3．生产中提升管内注入蒸汽或干气等稀释介质可以改变反应
时间。

(√)
4．为减少大油气管线的结焦，应加强管线的保温，降低油气
温降，但是对于油气线人孔和法兰不能进行保温。

(×)
正确答案：为减少大油气管线的结焦，应加强管线的保温，降
低油气温降，对于油气线人孔和法兰也应该进行保温，防止温度降低液焦产生。

5．再生催化剂含碳量过高，分子筛催化剂的活性和选择性下降，焦炭和气体产率上升，汽油产率下降，溴价上升，诱导期下降 (√)
6．手压危机保安器手柄后，速关阀、调节器阀和抽汽速关阀应迅速关闭。

(√)
7．油浆在分馏塔底的停留时间长，油浆中就会有焦炭生成，所以为了保持油浆较短的停留时间，在操作过程中尽量维持较低的分馏塔底液面。

(√)
8．热拆大盲板前，必须要确认分馏塔底排凝畅通无阻。

(√)
9．为保证膨胀节受温度变化自由的伸缩，两器斜管所用的膨胀节都要用空气或蒸汽吹扫。

(×)
正确答案：为保证膨胀节受温度变化自由的伸缩，两器斜管所用的膨胀节都要用空气或蒸汽吹扫，但是使用干式膨胀节不需要空气和蒸汽吹扫。

10．反应系统蒸汽中断，为了避免提升管和沉降器催化剂死床，可将催化剂转至再生器，保持单器流化的状态时，要控制反应压力高于再生器压力。

(√)
11．再生器藏量增加，催化剂停留时间延长，再生催化剂定碳降低，因此再生器料位应尽量控制高一些。

(×)
正确答案：再生器藏量增加，催化剂停留时间延长，再生催化
剂定碳降低，但是再生器料位高会造成催化剂跑损增加。

12．催化剂“老化”是催化剂“中毒”的一种。

(×)
正确答案：催化剂“老化”不是催化剂“中毒”的一种。

13．双动滑阀前降压孔板的作用可以减少双动滑阀的压降和磨损。

(√)
14．提升管进料过大，有可能造成提升管噎塞。

(×)
正确答案：提升管进料过小，有可能造成提升管噎塞。

15．分馏塔压力增加，油气分压提高，此时塔顶和各侧线温度要相应的提高，否则产品质量就会变轻。

(√)
16．分馏塔顶回流在开工时充汽油可以将管道中的水赶走，防止开工时进入分馏塔突沸造成分馏塔压力上升。

(√)
17．提高回炼比，反应需热量大大增加，可以使再生床温下降，所以回炼比可以作为降低再生床温的一个手段。

(×)
正确答案：提高回炼比，反应需热量大大增加，可以使再生床温下降，但是回炼比增加会使生焦量变化，所以回炼比不可以作为降低再生床温的一个手段。

18．使用低比表面积，大孔径的催化剂再生性能较好。

(√)
19．反应大油气管线最容易结焦的部位是在分馏塔入口处，但
是结焦到一定位置后，就不再结焦，所以提高油气管线线速可以减少结焦。

(√)
20．汽轮机蒸汽压力下降，要及时提大负荷，否则会影响机组运行。

(×)
正确答案：汽轮机蒸汽压力下降，蒸汽流量增加，会造成汽轮机超负荷，要及时降低负荷，否则会影响机组运行。

四、简答题 (每题3分，共计30分)
分馏塔顶油气冷却效果的变化对气压机有什么影响？
答案要点：
冷却效果差，气压机入口富气量增多，增大了气压机负荷；
冷却效果差，会使气压机入口温度上升，导致出口温度升高，出口温度到一定程度便要超标，非停机不可；
冷却效果好，气压机入口温度低，富气量减少，气压机负荷降低，同时由于温度低，还影响气体组成，气体分子量过低，气压机出口压力降低。

产生碳堆的原因是什么？有什么现象？如何进行处理？
答案要点：
碳堆是由于反应生焦与再生烧焦平衡打破形成的，造成碳堆的原因是：反应进料突然增大，原料性质变化，反应深过大，回炼油或油浆量增加造成生焦量增大，而主风量偏小，烧焦能力不足，造成催化剂含碳逐渐升高。

(1分)
发生碳堆后，再生烟气氧含量迅速下降回零，再生剂颜色变黑，反应深度变小，回炼油罐和分馏塔底液面上升，再生温度下降，严重时两器藏量上升。

(1分) 处理：(1
分，每个步骤0.2分)
1)大幅度降低反应进料量，掺渣量和油浆回炼量来降低生焦量；
2)适当降低再生器压力，逐渐提大主风量，提主风量时如果再生温度上升较快，要立即降低主风量，防止超温；
3)提高汽提蒸汽量，减少带入再生器的焦炭量；
4)严重时切断流化烧焦；
5)处理过程中严防二次燃烧的发生或床温上升过快造成的超温。

原料带水如何处理？
答案要点：
1)原料带水应大幅度降低进料量，提大回炼比
2)控制稳反应温度和反应压力，同时注意再生温度的变化，压力超高时，可以打开放火炬进行控制，防止出现超压
3)带水严重时，应立即停止带水原料罐，换罐操作，换罐无法解决，应立即切断进料进行处理
催化装置开工怎样切换“汽封”？ (以热拆盲板为例) 答案要点：
1)反再两器衬里烘干结束后，手动关闭再生和待生滑阀，提升管给蒸汽赶空气，沉降器顶放空大量见蒸汽后，提升管留微量蒸汽，控制沉降器顶微正压；
2)控制分馏塔和回炼油罐低液面，分馏塔顶放空打开，关闭空冷入口蝶阀，分馏塔稍微给蒸汽，控制分馏塔顶微正压；
3)拆大盲板
4)大盲板拆除后反应器按要求给蒸汽，沉降器顶放空见汽后关放空
5)分馏塔顶放空见蒸汽后关放空，同时启用分馏塔油气空冷，用空冷入口阀和放火炬阀控制反应压力
6)分馏塔、反应器减汽控制分馏塔顶油气冷后温度≯60℃，压力能够控制为宜，控制反应压力略高于再生器压力，防止空气串入反应分馏系统
进汽温度过高或过低对汽轮机运行有什么影响？
答案要点：
1)气温超过设计值时，在高温下，金属机械性能下降很快，会引起汽轮机各部件使用寿命缩短，还可能使前几级叶轮套装松驰；
2)进汽温度低于设计值时，叶片反动度增加，使轴向推力增大，在汽温过低下运行，会增加汽耗，影响经济效益。

此外汽温降低，将使凝汽式汽轮机后面几级叶片发生水蚀，缩短使用寿命。

催化裂化反应过程有哪几个步骤？答案要点：(少一步扣0.4分)
1)原料分子由主气流中扩散到催化剂表面
2)原料分子沿催化剂微孔向催化剂内表面扩散
3)原料分子被催化剂内表面吸附
4)被吸附的原料分子在催化剂内表面上发生化学反应
5)产品分子自催化剂内表面脱附
6)产品分子沿催化剂微孔向外扩散
7)产品分子扩散到主气流中
分馏采取循环回流有什么优缺点？
答案要点：优点：
1)使塔内各段塔盘的气液负荷均匀，减少了塔径，合理增加循环回流，能够提高处理量，挖掘生产潜力；
2)循环回流抽出温度较高，有利于回收热量；
3)由循环回流控制产品质量，调节灵敏
缺点：它的返塔温度低，组成也比返回层馏分重，因此返回层和抽出层之间的塔盘主要起换热作用，精馏作用很差，一般循环回流塔盘数2~4层。

再吸收塔液面失灵可能造成哪些影响？答案要点：
1)再吸收塔液面失灵，实际液面满会造成干气带液，影响后续系统
2)再吸收塔液面失灵，实际液面空，可能造成气体串至分馏塔，造成分馏塔压力超高，进而影响到反应系统的压力控制，严重时造成超压
3)再吸收塔液面失灵会造成富吸收油流量大幅度波动，影响分馏塔中部的负荷随之变化，对柴油的干点和闪点都有较大影响
4)再吸收塔液面失灵，液面满会造成气体压降增加，影响气压机出口压力上升，严重时会发生喘振
单独提高反应温度和剂油比都可以提高转化率，在保持相同转化率的情况下二者有什么不同之处？答案要点：
1)产品分布不同，提高反应温度干气产率增加较多，汽油收率减少，焦炭产率略有减少；提高剂油比焦炭产率增加较多
2)产品质量不同，提高反应温度汽油烯烃含量增加，辛烷值增加，气体中丙烯、丁烯增加；提高剂油比汽油烯烃下降，辛烷值的变化与转化率相关。

．提高吸收塔操作压力对装置操作有什么影响？答案要点：
1)提高操作压力有利于吸收过程的进行，提高了吸收效果，减少
了干气中液态烃组分的含量，提高了液态烃的回收率
2)提高操作压力对解吸不利，可能造成解吸不足，进而影响稳定
塔的平稳操作。

为了保证解析效果，必然要提高解吸塔底温度，增加热源，对于使用分馏中段做热源的，将会影响到分馏塔的取热量，影响分馏塔热平衡
3)提高操作压力，势必使气压机出口压力增加，要保证气压机正
常运转，就要提高气压机转速，增加气压机的耗气量，同时由于压比增加，气压机运转会向喘振线移动，工况变差。

实际生产中吸收操作压力受到气压机压缩能力，塔容器操作压力和热源利用的限制，保持在一定压力不做调节。

五、论述题 (每题5分，共计25分)
1．操作变化对催化剂损耗有什么影响？答案要点：(少一步扣
0.7分)
操作压力。

操作压力不稳定或突变，会加大烟气中催化剂夹带量，使催化剂损耗增加。

主风和各项蒸汽。

若主风量和水蒸汽量加大或发生大幅度变化，则会改变床层线速和旋分器入口线速，使催化剂带出量增加。

特别是使用降温汽或降温水时，还会使催化剂热崩，增加损失燃烧油。

燃烧油的烟风比为1.13，加上燃烧速度快及燃烧后的高温造成气体膨胀，使再生压力波动，双动滑阀开度变化大，造成催化剂大量跑损
新鲜剂的补充。

新鲜剂中有一定比例的细粉，进入再生器后会被气流夹带损失掉，因此新催化剂加注要控制好速度，避免加注量大幅变化
原料性质。

原料性质变化过于频繁，过于剧烈，会使整个操作不稳定，对降低催化剂损耗不利，原料带水操作的影响尤其大操作平稳。

在发生碳堆、二次燃烧、两器压力和料位波动以及其它各种事故状态下都会造成催化剂损耗增加
选择合适的床层线速和催化剂藏量，降低旋分器入口浓度
催化剂循环中断的原因？现象？处理？答案要点：(少一个扣0.8分)
反再催化剂循环是否正常取决于两器的压力平衡和催化剂的流化质量。

斜管松动汽中断或带水，造成斜管催化剂流动不畅；出现循环中断时斜管尾温下降；应立即检查松动汽，进行切水，提高过热蒸汽温度，同时疏通堵塞松动点。

斜管滑阀失灵或自保系统故障，突然关闭或全开；汽提段料位失灵造成待生斜管滑阀全关，都可以造成催化剂循环中断。

现象：两器料位上升或下降，滑阀压降变化，反应温度和再生温度变化；立即改手动调整至正常位置，控制两个料位正常，检查自保和滑阀失灵的原因进行处理，同时要适当降低进料量维持正常操作。

加工量过小，提升管用汽偏小或中断，再生滑阀失灵全开催化剂循环量过大使提升管线速过低，发生提升管噎塞，催化剂循环中断；出现噎塞时提升管底部密度突增，再生斜管尾温下降，反应温度下降。

迅速提高提升管预提升介质的流量，适当提高进料雾化蒸汽量和反应进料量。

两器压力平衡破坏，滑阀压降异常下降，造成推动力不足，要立即检查压力变化的原因，尽快恢复正常的差压，必要时可以降低再
生器或沉降器压力来保证两器差压，保证催化剂循环
对于两个再生器串联的装置，空气提升管和半再生立管噎塞也会造成催化剂循环中断。

如果循环中断严重时，可切断进料，通入事故蒸汽，待正常后重新进料。

催化裂化装置的节能潜力主要表现在几个方面？答案要点：(少1个扣0.6分)
加强管理，平稳操作，延长开工周期
优化操作，降低生焦量，降低回炼比
再生烟气余热的利用
再生烟气压力能的利用
调整换热流程，停原料加热炉
合理利用低温余热
采用背压蒸汽透平代替凝汽透平
加强保温，降低散热损失
请分析影响汽油烯烃的因素有哪些？答案要点：
1)原料性质。

催化裂化反应是正碳离子反应在，汽油中烯烃主要
来源于原料中烷烃的裂化，因此原料油中链烷烃含量高，分子量大时，汽油烯烃含量也高
2)催化剂活性。

催化剂活性提高，氢转移反应速度加快，汽油中
烯烃含量下降
3)反应温度。

因为氢转移反应是放热反应，提高反应温度不利于
氢转移反应，因此反应温度提高，汽油中烯烃含量上升
4)剂油比。

剂油比增大，反应活性中心增加，氢转移反应增加，
汽油中烯烃含量下降
5)反应时间。

氢转移反应是二次反应，因此反应时间增加，二次反应增加，汽油中烯烃含量下降
某催化装置吸收稳定系统气体组成分析见下表，根据表中数据分析存在哪些操作问题，如何调节？
项目% 解吸
气贫气干气液态
烃
空气 3.49 6.39 9.24
CO 0.28 1.35 0.48 甲烷 2.14
21.67 20.27
CO
2
0.66 1.28 1.22
乙烯 5.27
10.91
8.43
乙烷 9.47
16.57
7.77 0
丙烷 8.83 0.51 3.59
12.17
丙烯 46.01 2.24 4.39
46.07
异丁烷 4.11 1.08 1.19
16.33
正丁
烷
0.73 0.22 1.27 2.49
正异丁烯 3.59 0.89 0.1
110.7
反丁
烯
3.5 0.31 0.02
4.68
顺丁
烯
1.39 0.29 0.19 3.03
异戊
烯
0.96 0.5 0.03 2.63
正戊
烯
1.53 0.04 0 1.53
戊烯 0.13 0 0 0
氢气 0
35.25
41.8 /
C
6
0.15 0.42 / /
答题要点：
1)解吸气中含有C
5
以上组分2.75%，且丙烯等液态烃组分含量很
高，液态烃分析中没有C
2
组分，可能存在过解吸的情况。

可以逐步适当的降低解吸塔底温度
2)贫气、干气中C
3
以上组分较多，干气达到了10.78%，存在严
重的吸收不足造成干气不干，且干气中含有一部分C
5
组分，说明再吸收塔的效果也不好。

可以适当提高再吸收塔的压力提高吸收效果，提高补充吸收剂量，提高贫吸收油量来保证吸收效果，调节吸收中段温度和吸收剂的温度来降低吸收温度，保证吸收效果
3)液态烃中C
含量达到了4.16%，说明稳定塔操作存在问题，可
5
以根据稳定汽油10%点适当降低塔底温度；提高塔顶回流，确保合适的回流比，控制好塔顶温度；控制平稳稳定塔压力；必要时可以采用稳定塔下进料。

4)干气中氢气含量达到了41.8%，说明催化剂存在比较大的重金
属污染，可以卸出部分平衡剂，增加新剂的补充量；保证钝化剂的加注量，并保持平稳。