工艺专业题目答案(XXXX年).docx

一、 单项选择题（每题0.5分。每题的备选答案中，只有一个最符合题意）

1. 天然气的相对密度是（ A ）下天然气密度与空气密度之比。
A．相同温度和压力 B.一定的温度和压力
C. 标准状态

2. 油、气、水集输较易脱出水的乳化液是（ B ）。
A. W/O型 B. O/W型 C. O/W/O型

3. 所谓干气是指含甲烷（ C ）%的天然气。
A. 低于95％ B. 低于75％ C. 高于95％ D. 高于75％

4. 天然气中的饱和含水量随温度的升高而增加，随压力的增加而（ B ）。
A. 增加 B. 减少 C. 不变

5. 海上平台天然气压缩机与空气压缩机的主要区别在于（ C ）。
A. 工作原理不同 B. 工作循环的过程不同
C. 防爆措施不同 D. 性能参数不同

6. 海上平台的ESD系统在正常状态下，信号触点为常开，回路（ A ）。
A. 带电 B. 失电 C. 断开 D. 接通

7. 用海水注水，把海水中溶解的氧完全排出是（ C ）有效而经济的方法。
A. 防止燃烧 B. 防止爆炸 C. 控制腐蚀 D. 控制化学反应

8. 降低原油中CO2腐蚀的方法包括（ B ）。
A．降低介质的 PH值 B. 提高介质的 PH值
C. 选择A106 Gr.B 无缝钢管 D. 温度提高到500C以上

9. 油气分离器工作时，重力沉降、离心分离、碰撞分离分别适用于（ B ）。
A. 沉降段、捕雾段、初分离段 B. 沉降段、初分离段、捕雾段
C. 初分离段、捕雾段、沉降段 D. 初分离段、沉降段、捕雾段

10. 电脱水器和电脱盐器为什么要保持高压，因为：（ D ）。
A. 高压易于破坏乳化液粒子
B. 阻碍电流，使电力消耗减少
C. 使乳化液粒子接近并促进粒子生长，便于分离
D. 防止产生气体

11. 高粘度并含有固体粒子的液体最为适用的泵是：（ D ）。
A. 离心泵 B. 往复泵 C. 球心泵 D. 螺杆泵

12. 在工艺设计中，在往复式压缩机缓冲罐与压缩机出口之间加孔板的目的是（ C ）。
A. 限制压缩机排量 B. 降噪
C. 改变气柱频率 ，减少压力波动 D. 消除驻波，减少压力波动

13. 关于超声波流量计，描述正确的是（ C ）。
A. 压力损失大 B. 直管段要求长
C. 可双向流动测量 D. 放射性介质对人体有害

14. 如果可燃体在金属容器中燃烧时间过长，容器的壁温已高于被扑救可燃体的自燃点，此时使用干粉灭火器应与（ D ）灭火器联用，则灭火效果更佳。
A. 二氧化碳 B. 1211 C. 7150 D. 泡沫

15. 离心泵在额定工况下工作时，其（ D ）。
A. 流量最大 B. 扬程最大 C. 功率最大 D. 效率最大

16. 流体在管内作哪种运动时, 其质点作不规则的杂乱运动（ B ）。
A. 层流 B. 湍流 C. 过度流 D. 旋涡流

17. 不能表示天然气含水汽量的参数是 ( D )。
A. 绝对湿度 B. 相对湿度 C. 水露点 D. 临界温度

18. 有自吸能力的泵是( B )
A. 离心泵 B. 往复泵 C. 轴流泵 D. 旋涡泵

19. API 12J《油气分离规范》中的规定,重度>35°API的原油在分离器中的停留时间为（ C ）分钟。
A. 1～2 B. 2～3 C. 3～5 D. 5～10

20. 如果已知系统的设计温度为75℃，设计压力为1900kPag。那么，管线的设计压力等级应选用（ B ）等级。
A. 150lb B. 300lb C. 600lb D. 400lb
21. 离心泵的总扬程不包括（ C ）。
A. 吸入扬程 B. 出水扬程 C. 出口高度 D. 速度头之差

22. 离心泵的轴功率是（ C ）。
A. 有效功率 B. 输出功率 C. 输入功率 D. 无用功率

23. 齿轮泵是一种（ B ）式泵。
A. 叶片 B. 容积 C. 旋涡 D. 离心

24. 热量总是自发地由高温物体传向低温物体，符合（ B ）。
A. 热力学第一定律　　　 　B. 热力学第二定律
C. 牛顿定律　　　　　　　 D. 克希荷夫定律

25. 温差为１℃时，在单位时间内，通过单位长度所传导的热量称为（ B ）系数。
Ａ. 传热　 　Ｂ. 导热　　 Ｃ. 传导　 　Ｄ. 放热

26. 热系数由大到小的顺序是（ C ）。
Ａ. 气体、液体、金属　　　Ｂ. 液体、气体、金属　
Ｃ. 金属、液体、气体　　　Ｃ. 金属、气体、液体

27. 在层流状态下，传热以（ A ）为主。
　Ａ. 热传导　　Ｂ. 热对流　　Ｃ. 热辐射　　Ｄ. 热传递　

28. 离心式压缩机的典型特点是（ D ）。
A. 流量大，转速高 B. 单级压力比不高，效率稍低
C. 结构紧凑，运转可靠 D. 以上都是

29. 雷特饱和蒸汽压测定时规定，在测定器中液体油品与蒸发空间的体积比为（ D ），并在38℃时，测出油品蒸汽的最大压力。
A. 1：1 B. 1：2 C. 1：3 D. 1：4

30. 采用（ B ）的破乳剂可以将“油包水”型乳化液改变成“水包油”型的乳化液。
A. 憎水 B. 亲水 C. 疏水 D. 吸水

31. 止回阀不包括（ C ）。
A. 升降式 B. 旋启式 C. 重力式 D. 蝶式

32. 为了提高浮选效果，可向污水中投入少量的浮选剂，以降低污水的（ A ）。
A. 表面张力 B. 粘度 C. 密度 D. 含铁量

33. 油田含油污水中危害最小的是（ B ）垢。
A. 碳酸钙 B. 氯化钙 C. 硫酸钡 D. 硫酸钙

34. 关于理想气体压缩因子Z的叙述， 以下哪个选项正确（ C ）。
A.. Z>1 B. Z<1 C. Z=1 D. 与状态有关

35. （ C ）灭火器适用于扑救精密食品和电器火灾.
A. 二氧化碳 B. 干粉 C：1121 D. 氟蛋白泡沫

36. 公称直径为DN20的钢管，用英制表示为（ C ）寸.
A. 15 B. 1 C. 3/4 D. 4/3

37. 在特定条件下，油品经加热分解剩余的焦黑色残留物称（ B ）。
A. 机械杂质 B. 残炭 C. 灰分 D. 焦结

38. 流体速度对换热器的传热系数的影响是（ A ）。
A. 流速越大，传热系数越大.
B. 流速越大，传热系数越小
C. 流速的大小不影响传热系数

39. 孔板流量计测量时流量增大，则孔板前后的压差（ B ）。
A. 减少 B. 增大 C. 不变 D. 因流体性质而定.

40. 液体重度大对泵性能的影响是（ A ）。
A. 泵的扬程，流量不变，轴功率增大.
B. 泵的扬程增大，流量减少，轴功率增大.
C. 泵的扬程不变，流量不变，轴功率减少

二、 多项选择题（每题1分）

1. 流量计按测量原理分类,包括（ A B C ）.
A．速度式　 　B．容积式　　
C．质量式　　 D．电磁式

2. 天然气一般采用三甘醇脱水,与采用二甘醇脱水相比,优点是（ A B C ）
A．露点降高　　 B．理论分解温度高　
C．脱水操作费用低　　D．价格低

3. 三相分离器的主要功能有( A B C )
A. 从气中除油 B. 从油中除气 C. 从油中分离水

4. 形成稳定乳状液的条件是( A B C )
A. 系统中有二种或二种以上互不相溶的液体
B. 要有乳化剂存在
C. 要有强烈的搅动,使一种液体破碎成微小液滴分散到另一种液体中
D. 压力足够大

5. 海底管线制造严格按照API Spec 5L规范进行, 钢级X42 表示( A B )
A. 最小屈服强度为289Mpa B. 最小屈服强度为42000psi
C. 许用应力为289Mpa D. 许用应力为42000psi

6. 天然气中水合物的形成条件包括( A B )
A. 气体处于水汽的饱和或过饱和状态并存在游离水
B. 温度低于水合物的临界温度以下
C. 足够大的粘度
D. 气体中没有CO2存在

7. 有砂出现的生产中，为减少砂的冲蚀，可在出油管道的拐弯处使用（ B C D ）。
A、短半径弯头 B、 三通和管帽 C、 长半径弯头 D、 带盖三通

8. 下列属于双相不锈钢牌号的是（ A D ）
A．ASME A182 F51　　B．ASME A182 F316L
C．ASME A403 WP316L D．ASME A815 S31803

9. 管线水击保护方法有（A B C  ）。 
A、泄放保护 B、超前保护 C、管道增强保护 D、加大管线 

10. 平台生产设施中，泄放系统和火炬系统的作用是（ A B C D  ）。
A. 为调节工艺过程中的不正常状态,对设备及容器在正确动作以前,可能要放空的气体.
B 处理不能经济利用的多余生产气
C．处理紧急条件下放空的气体.
D．处理容器及设备管线的放空 

三、 判断题（每题0.5分。对的在括号内打√, 错的在括号内打X）

1. 将1克物质升高1 K所需要的热量叫比热容。( X )
2. 两个物体温度相同时，辐射换热停止。（ X ）。
3. 分离器设计时一般要求粒径大于100mm的液滴直接从气体中分离出来, 小于100mm的液滴一般利用重力分离。( X )
4. 天然气在膨胀机做功后,天然气的焓下降。( √ )。
5. 在某一温度下，如果降低压力，会破坏原来的汽液平衡状态，轻组分由于饱和蒸气压高挥发出来，而重组分不挥发出来，这样也达到了原油稳定的目的。( X )
6. 戊烷和己烷以上烃类一般不形成水合物。( √ )
7. 离心泵的工作点是泵的特性曲线和管路特性曲线的交点。( √ )
8. 低压下, 天然气的动力粘度随压力增加而升高，而其运动粘度却随压力增加而减少。( √ )
9. 泵的效率等于容积效率、机械效率和水力效率的乘积。( √ )
10. 在天然气甘醇脱水工艺中，随着贫甘醇循环量的增加，天然气露点就会随之明显下降。（ X ）

四、 填空题（每题1分）

1. 海洋工程设计按阶段可划分为项目前期研究阶段、__项目确定阶段__、项目实施阶段。

2. 分离器的四个基本功能段是基本相分离段、重力沉段、除雾段或聚集段、液体收集和引出段。

3. 发生燃烧和爆炸的三个基本条件是__可燃物___、___氧气(助燃物)___和___一定的温度(着火源)___。

4. 用于海水脱氧的方法有三种，即 气提 、 真空 和 化学除氧 。

5. 原油粘度的大小和它的___组份____、___压力____、____温度_____，以及溶解多少有关，在地层条件下，原油中溶有大量天然气，加上地下温度比地面温度高，因此地层原油比地面原油（脱气油）的粘度__低__。

6. 水滴在电场中的聚结方式有电泳聚结、_偶极聚结___、振荡聚结三种.

7. 油珠在含油污水中以三种形式存在:分散油、溶解油、_乳化油___.

8. 多相流流型有 泡状流 、 段塞流 、 层状流 、团状流、、波状流、环状流、弥散流。

9. 原油稳定的深度宜用 原油饱和蒸汽压 来衡量，饱和蒸汽压得设计值不宜超过当地大气压的 0.7 倍。

10. 节流膨胀是在 绝热条件下 气体的始末态分别保持压力恒定的膨胀过程。节流膨胀过程的热力学特征是始末态焓值相等，但 温度 有变化。

五、 简答题（每题5分）

1. 简答原油含水和含盐带来的危害有哪些?
答： 1） 增加了液体的体积流量，降低了设备和配管的有效利用率，特别是在高含水的情况下更显得突出。
2） 增加运输费用和输送过程中的动力消费。
3）. 加大了供热设备。
4）.引起金属管道和设备的结垢与腐蚀。
5）.对炼油厂加工也会带来危害等。

2. 简述气蚀对离心泵的工作有什么影响？
答：离心泵开始发生气蚀时，气蚀区域较小，对泵的正常工作没有明显的影响。在泵的性能曲线上也没有明显的反映。但当气蚀发展到一定程度时，气泡大量产生，使泵内液体的流动连续性遭到破坏，甚至造成液流间断，便会使泵发生震动和噪音。同时，泵的流量、扬程和效率明显下降，在泵性能曲线上也有明显反映，最后，就“抽空”断流了。

3. 举出5种以上的原油脱水方法并简述其基本原理。
答：1）．重力沉降法。靠油水密度差脱水。
2）．加热沉降法。靠降低油粘度、破坏油水界面膜强度来脱水乳化。
3）．热水冲洗法。靠水洗来脱水脱盐。
4）．化学破乳法。靠加入化学药剂破坏油水界面膜来脱除乳化水。
5）．电场破坏脱水法。靠电荷异性相吸来除去原油中的乳化水。

4. 天然气压缩机的压比大于4时，一般采用多级压缩，为什么？
答：多级压缩的优点：
1}. 节省压缩功；   
 2）.降低排气温度； 
3). 提高容积系数；  
4). 对活塞压缩机来说，降低气体对活塞的推力。 压比增大，压缩后的气体温度也会升得很高，气体温度升得越高。当压力比超过一定数值，气体压缩后的终结温度就会超过一般压缩机润滑油的闪点（200—240℃），润滑油会被烧成碳渣，造成润滑困难。另外往复式压缩机在吸气过程中，需带残留在气缸余隙容积（所谓余隙容积系指压缩机在排气终了，活塞处于死点位置时活塞与气缸之间的空间以及连接气阀和气缸间的通道空间）内的高压气体膨胀到压力稍低于进气压力时，才开始吸气。高压气体膨胀后占去一部分气缸容积，使气缸吸入气体的容积减少。显然，如果压力比越高，余隙内残留的气体压力也越高，余气膨胀后所占去的容积就越大，压机的生产能力就显著降低。同时，压缩机机件的长度、厚度和直径都必须相应增大。不然，就不能适应其所承受的负荷。结果，不但使压机的造价成本增高，而且还会增加机件制造上的困难。因此，为了达到较高的终压，必须采用多级压缩机。多级压缩机所消耗的功比单级的大为减少，级数越多，省功越多。同时，级数越多，气体压缩后的温度也越低，气缸所能吸入的其他体积也越大。但压缩机的级数也不应太多，因为级数每增加一级，就必须多一套气缸、气阀、活塞杆和连杆等机件，使压缩机的结构复杂，并且大大增加设备费用。根据我国目前情况来看，一般压缩机每一级的压缩比不超过3～5。

5. 油品在管道内流速为什么不能随意提高?
答： 1). 流速高后，使输送过程中产生的静电增多，易发生静电事故；
2). 速提高后，流动阻力增加，增加了输送过程中的能源消耗.
3). 流速提高后，使管路设备承受的压力增高，易发生损坏设备事故

六、 计算题（每题15分）
1. 某油田原油经稳定后甲烷、乙烷被全部脱除，丙烷、丁烷被部分脱除，稳定后原油组成如下：
组份
摩尔百分数
纯组份在38℃下的蒸汽压kPaA
甲烷
0
34 600
乙烷
0
5 480
丙烷
4.8
1 310
丁烷
3.2
400
汽油
24.0
20
重油
68.0
1
总计
100.0

计算稳定后原油在38℃条件下的蒸汽压。

答：解：
混合物的蒸汽压＝各组份在混合物中的蒸汽分压之和各纯组份在混合物中的蒸汽分压＝纯组份的蒸汽压×该组份摩尔含量。
根据以上公式求得
混合物的蒸汽压＝34600×0＋5480×0＋1 310×4.8%+400×3.2%+20×24.0%+1×68.0%=81 kPaA
稳定后原油在38℃条件下的蒸汽压为81 kPaA。

七、 案例分析题（每题15分）

1． 海上油田有如下两级脱水原油处理流程(见下图)，其基本参数如下：
（1） 原油特性 比重（200C）：0.829 kg/m3 ,粘度（500C）：5.4 mPa.s 含蜡量：8.1%, 沥青质含量：0.39%, 凝固点：340C
（2） 生产水中含盐量：15000 mg/l，生产水相对密度为1.02
（3） 外输原油合格指标：BS&W≤0.5%, TVP. ≤101kPaA(500C), 含盐量≤51 mgNaCl/L
（4） 设备主要设计参数：高效一级分离器出口原油含水量≤2%，电脱水器出口原油含水量≤0.2%, 实际使用中这两级分离器均能达到设计要求。

该系统投入使用后，发现生产水含盐量达33097 mg/l(生产水相对密度为1.07)，请分析系统处理后原油含盐量是否超标？如果超标，请提出改造方案。

答：
反算如果要达到原油中含盐量≤51 mgNaCl/L的效果，原油中含水量？
1) 生产水含盐量：33097mg/L=33.097 kg/m3
2) 合格原油含盐量：20 磅/千桷=0.056639 kg/m3
3) 假设要达到合格原油标准，电脱水器出口原油含水质量百分数要达到X
建方程：

0.0566394
=
1*33.097X
(1-X)*0.829+1*33.097*X

解方程X=0.18
电脱水器出口原油含水量只能达到0.2%，因此，原油中含盐量会超标。

解决方案：
1．在电脱水器前加淡水，假淡水的矿化度为2000ppm, 加淡水量：
加水量: 加8.8bbl/1000产出油的淡水
2． 改造电脱水器，提高脱水效率到0.15%
3． 加二级脱水
推荐：方案1，加水量不大，改造工作量少。