煤制合成氣工藝改造與升級考核試卷考生姓名：答題日期：得分：判卷人：

本次考核旨在評估考生對煤制合成氣工藝改造與升級的理解和掌握程度，包括工藝原理、改造措施、技術(shù)參數(shù)、安全控制等方面，以促進(jìn)專業(yè)人員對煤制合成氣技術(shù)的深入研究和實(shí)際應(yīng)用能力。

一、單項(xiàng)選擇題（本題共30小題，每小題0.5分，共15分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.煤制合成氣的主要原料是（）。

A.天然氣B.煤C.石油D.水煤氣

2.煤制合成氣過程中，將煤轉(zhuǎn)化為氣體的主要反應(yīng)是（）。

A.碳與水蒸氣反應(yīng)B.碳與氧氣反應(yīng)C.碳與氫氣反應(yīng)D.碳與氮?dú)夥磻?yīng)

3.煤制合成氣的主要目的是生產(chǎn)（）。

A.粗合成氣B.純合成氣C.煙氣D.氫氣

4.煤制合成氣工藝中，常用的催化劑是（）。

A.鉑B.鉑-鉬合金C.鈷D.銅鋅合金

5.煤制合成氣工藝中，反應(yīng)溫度通常控制在（）℃左右。

A.300-400B.400-500C.500-600D.600-700

6.煤制合成氣工藝中，水碳比（H2/CO）通常控制在（）左右。

A.1.5-2.0B.2.0-3.0C.3.0-4.0D.4.0-5.0

7.煤制合成氣工藝中，合成氣凈化主要目的是去除（）。

A.二氧化碳B.氫氣C.一氧化碳D.甲烷

8.煤制合成氣工藝中，常用的合成氣凈化方法有（）。

A.吸附法B.吸收法C.膜分離法D.以上都是

9.煤制合成氣工藝中，合成氣壓縮的目的是（）。

A.增加反應(yīng)速率B.提高合成氣純度C.便于輸送D.降低能耗

10.煤制合成氣工藝中，合成氣冷卻的目的是（）。

A.降低合成氣溫度B.減少氣體體積C.便于分離D.提高反應(yīng)效率

11.煤制合成氣工藝中，合成氣分離的主要產(chǎn)品是（）。

A.一氧化碳B.二氧化碳C.氫氣D.甲烷

12.煤制合成氣工藝中，合成氣分離的常用方法有（）。

A.壓縮法B.冷卻法C.吸附法D.以上都是

13.煤制合成氣工藝中，合成氣中CO的濃度通常控制在（）%左右。

A.30-40B.40-50C.50-60D.60-70

14.煤制合成氣工藝中，合成氣中H2的濃度通常控制在（）%左右。

A.30-40B.40-50C.50-60D.60-70

15.煤制合成氣工藝中，合成氣中CO2的濃度通常控制在（）%左右。

A.30-40B.40-50C.50-60D.60-70

16.煤制合成氣工藝中，合成氣中CH4的濃度通常控制在（）%左右。

A.30-40B.40-50C.50-60D.60-70

17.煤制合成氣工藝中，合成氣中N2的濃度通常控制在（）%左右。

A.30-40B.40-50C.50-60D.60-70

18.煤制合成氣工藝中，合成氣中H2S的濃度通常控制在（）%以下。

A.10B.20C.30D.40

19.煤制合成氣工藝中，合成氣中CO2的脫除方法有（）。

A.吸收法B.吸附法C.膜分離法D.以上都是

20.煤制合成氣工藝中，合成氣中H2S的脫除方法有（）。

A.吸收法B.吸附法C.膜分離法D.以上都是

21.煤制合成氣工藝中，合成氣壓縮機(jī)的類型有（）。

A.往復(fù)式壓縮機(jī)B.轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)C.離心式壓縮機(jī)D.以上都是

22.煤制合成氣工藝中，合成氣冷卻器的類型有（）。

A.間接冷卻器B.直接冷卻器C.混合冷卻器D.以上都是

23.煤制合成氣工藝中，合成氣分離塔的類型有（）。

A.填料塔B.噴淋塔C.離心式分離器D.以上都是

24.煤制合成氣工藝中，合成氣凈化裝置的占地面積通常為（）。

A.1000-2000平方米B.2000-3000平方米C.3000-4000平方米D.4000-5000平方米

25.煤制合成氣工藝中，合成氣壓縮機(jī)的能耗通常占整個(gè)工藝的（）。

A.10-20%B.20-30%C.30-40%D.40-50%

26.煤制合成氣工藝中，合成氣冷卻器的能耗通常占整個(gè)工藝的（）。

A.10-20%B.20-30%C.30-40%D.40-50%

27.煤制合成氣工藝中，合成氣分離塔的能耗通常占整個(gè)工藝的（）。

A.10-20%B.20-30%C.30-40%D.40-50%

28.煤制合成氣工藝中，合成氣凈化裝置的操作壓力通常控制在（）MPa左右。

A.1-2B.2-3C.3-4D.4-5

29.煤制合成氣工藝中，合成氣分離裝置的操作溫度通常控制在（）℃左右。

A.100-200B.200-300C.300-400D.400-500

30.煤制合成氣工藝中，合成氣凈化裝置的操作濕度通常控制在（）%以下。

A.10B.20C.30D.40

二、多選題（本題共20小題，每小題1分，共20分，在每小題給出的選項(xiàng)中，至少有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.煤制合成氣工藝中，以下哪些是影響合成氣產(chǎn)率的因素？（）

A.反應(yīng)溫度B.反應(yīng)壓力C.水碳比D.催化劑活性

2.煤制合成氣工藝中，以下哪些是合成氣凈化的目標(biāo)組分？（）

A.一氧化碳B.二氧化碳C.氫氣D.甲烷

3.煤制合成氣工藝中，以下哪些是合成氣壓縮的關(guān)鍵參數(shù)？（）

A.壓縮比B.壓縮效率C.壓縮機(jī)類型D.冷卻效果

4.煤制合成氣工藝中，以下哪些是合成氣冷卻的目的？（）

A.降低能耗B.提高分離效率C.降低合成氣溫度D.避免設(shè)備過熱

5.煤制合成氣工藝中，以下哪些是合成氣分離的常用方法？（）

A.吸附法B.冷卻法C.膜分離法D.壓縮法

6.煤制合成氣工藝中，以下哪些是合成氣凈化過程中可能產(chǎn)生的副產(chǎn)物？（）

A.二氧化硫B.氨C.硫化氫D.鉑催化劑失活

7.煤制合成氣工藝中，以下哪些是影響合成氣中CO濃度穩(wěn)定性的因素？（）

A.催化劑活性B.反應(yīng)溫度C.水碳比D.氣流分布

8.煤制合成氣工藝中，以下哪些是合成氣分離塔的設(shè)計(jì)要點(diǎn)？（）

A.塔徑選擇B.塔高確定C.塔板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)D.塔內(nèi)件選擇

9.煤制合成氣工藝中，以下哪些是合成氣凈化裝置的操作難點(diǎn)？（）

A.氣體混合均勻性B.液固分離效率C.氣液相平衡D.設(shè)備腐蝕

10.煤制合成氣工藝中，以下哪些是合成氣壓縮機(jī)的維護(hù)要點(diǎn)？（）

A.潤滑油更換B.壓縮機(jī)密封檢查C.壓縮機(jī)冷卻系統(tǒng)維護(hù)D.壓縮機(jī)振動(dòng)監(jiān)測

11.煤制合成氣工藝中，以下哪些是合成氣冷卻器的維護(hù)要點(diǎn)？（）

A.冷卻水水質(zhì)控制B.冷卻水流量調(diào)節(jié)C.冷卻器表面清潔D.冷卻器壓力監(jiān)測

12.煤制合成氣工藝中，以下哪些是合成氣分離塔的運(yùn)行監(jiān)控指標(biāo)？（）

A.壓力B.溫度C.流量D.雜質(zhì)含量

13.煤制合成氣工藝中，以下哪些是影響合成氣凈化裝置能耗的因素？（）

A.裝置設(shè)計(jì)B.操作參數(shù)C.設(shè)備效率D.材料性能

14.煤制合成氣工藝中，以下哪些是合成氣凈化裝置的常見故障？（）

A.濾料堵塞B.膜污染C.壓縮機(jī)故障D.冷卻器泄漏

15.煤制合成氣工藝中，以下哪些是合成氣壓縮機(jī)的安全操作規(guī)程？（）

A.檢查設(shè)備完好性B.控制啟動(dòng)速度C.監(jiān)測運(yùn)行狀態(tài)D.緊急停機(jī)操作

16.煤制合成氣工藝中，以下哪些是合成氣冷卻器的安全操作規(guī)程？（）

A.控制冷卻水溫度B.防止冷卻水泄露C.定期檢查設(shè)備D.保持冷卻水循環(huán)

17.煤制合成氣工藝中，以下哪些是合成氣分離塔的安全操作規(guī)程？（）

A.防止物料泄漏B.保持塔內(nèi)壓力穩(wěn)定C.避免超溫運(yùn)行D.定期檢查設(shè)備

18.煤制合成氣工藝中，以下哪些是影響合成氣凈化裝置可靠性的因素？（）

A.設(shè)備質(zhì)量B.操作人員技能C.維護(hù)保養(yǎng)D.生產(chǎn)環(huán)境

19.煤制合成氣工藝中，以下哪些是提高合成氣凈化裝置效率的措施？（）

A.優(yōu)化工藝參數(shù)B.更新設(shè)備技術(shù)C.提高操作技能D.加強(qiáng)人員培訓(xùn)

20.煤制合成氣工藝中，以下哪些是未來工藝改造與升級的方向？（）

A.提高原料利用率B.降低能耗C.減少污染物排放D.優(yōu)化催化劑性能

三、填空題（本題共25小題，每小題1分，共25分，請將正確答案填到題目空白處）

1.煤制合成氣工藝中，將煤轉(zhuǎn)化為氣體的過程稱為______。

2.煤制合成氣的主要原料是______。

3.煤制合成氣的主要反應(yīng)方程式為______。

4.煤制合成氣工藝中，常用的催化劑是______。

5.煤制合成氣工藝中，反應(yīng)溫度通常控制在______℃左右。

6.煤制合成氣工藝中，水碳比（H2/CO）通常控制在______左右。

7.煤制合成氣工藝中，合成氣凈化主要目的是去除______。

8.煤制合成氣工藝中，合成氣壓縮的目的是______。

9.煤制合成氣工藝中，合成氣冷卻的目的是______。

10.煤制合成氣工藝中，合成氣分離的主要產(chǎn)品是______。

11.煤制合成氣工藝中，合成氣分離的常用方法有______。

12.煤制合成氣工藝中，合成氣中CO的濃度通常控制在______%左右。

13.煤制合成氣工藝中，合成氣中H2的濃度通常控制在______%左右。

14.煤制合成氣工藝中，合成氣中CO2的濃度通常控制在______%左右。

15.煤制合成氣工藝中，合成氣中CH4的濃度通常控制在______%左右。

16.煤制合成氣工藝中，合成氣中N2的濃度通常控制在______%左右。

17.煤制合成氣工藝中，合成氣中H2S的濃度通常控制在______%以下。

18.煤制合成氣工藝中，合成氣中CO2的脫除方法有______。

19.煤制合成氣工藝中，合成氣中H2S的脫除方法有______。

20.煤制合成氣工藝中，合成氣壓縮機(jī)的類型有______。

21.煤制合成氣工藝中，合成氣冷卻器的類型有______。

22.煤制合成氣工藝中，合成氣分離塔的類型有______。

23.煤制合成氣工藝中，合成氣凈化裝置的占地面積通常為______。

24.煤制合成氣工藝中，合成氣壓縮機(jī)的能耗通常占整個(gè)工藝的______。

25.煤制合成氣工藝中，合成氣冷卻器的能耗通常占整個(gè)工藝的______。

四、判斷題（本題共20小題，每題0.5分，共10分，正確的請?jiān)诖痤}括號中畫√，錯(cuò)誤的畫×）

1.煤制合成氣工藝中，反應(yīng)溫度越高，合成氣產(chǎn)率越高。（）

2.煤制合成氣過程中，水碳比越高，氫氣產(chǎn)量越高。（）

3.煤制合成氣工藝中，催化劑活性越高，合成氣純度越高。（）

4.煤制合成氣工藝中，合成氣壓縮過程中，壓力越高，能耗越低。（）

5.煤制合成氣工藝中，合成氣冷卻過程中，溫度越低，分離效率越高。（）

6.煤制合成氣工藝中，合成氣中CO2的脫除主要采用吸附法。（）

7.煤制合成氣工藝中，合成氣中H2S的脫除主要采用吸收法。（）

8.煤制合成氣工藝中，合成氣分離過程中，離心式分離器比填料塔效率更高。（）

9.煤制合成氣工藝中，合成氣壓縮機(jī)的維護(hù)主要是更換潤滑油。（）

10.煤制合成氣工藝中，合成氣冷卻器的維護(hù)主要是防止冷卻水泄露。（）

11.煤制合成氣工藝中，合成氣分離塔的運(yùn)行監(jiān)控主要是監(jiān)測壓力和溫度。（）

12.煤制合成氣工藝中，合成氣凈化裝置的能耗主要來自于壓縮機(jī)和冷卻器。（）

13.煤制合成氣工藝中，提高合成氣凈化裝置效率的主要措施是優(yōu)化工藝參數(shù)。（）

14.煤制合成氣工藝中，合成氣壓縮機(jī)的安全操作規(guī)程中，啟動(dòng)速度越快越好。（）

15.煤制合成氣工藝中，合成氣冷卻器的安全操作規(guī)程中，冷卻水溫度越低越好。（）

16.煤制合成氣工藝中，合成氣分離塔的安全操作規(guī)程中，物料泄漏不會(huì)影響生產(chǎn)。（）

17.煤制合成氣工藝中，提高合成氣凈化裝置可靠性的主要措施是加強(qiáng)人員培訓(xùn)。（）

18.煤制合成氣工藝中，未來工藝改造與升級的主要方向是提高原料利用率和降低能耗。（）

19.煤制合成氣工藝中，催化劑的活性主要受反應(yīng)溫度的影響。（）

20.煤制合成氣工藝中，合成氣中CO和H2是主要的產(chǎn)品組分。（）

五、主觀題（本題共4小題，每題5分，共20分）

1.請?jiān)敿?xì)說明煤制合成氣工藝中，影響合成氣產(chǎn)率的主要因素有哪些？并簡要分析這些因素如何影響產(chǎn)率。

2.針對現(xiàn)有的煤制合成氣工藝，提出至少三種改造與升級的措施，并解釋這些措施如何提高工藝的效率和經(jīng)濟(jì)效益。

3.論述煤制合成氣工藝中，合成氣凈化的重要性及其在提高合成氣產(chǎn)品質(zhì)量中的作用。

4.分析煤制合成氣工藝中，安全控制的關(guān)鍵點(diǎn)，并提出相應(yīng)的安全操作規(guī)程和應(yīng)急預(yù)案。

六、案例題（本題共2小題，每題5分，共10分）

1.案例題：

某煤制合成氣工廠計(jì)劃對現(xiàn)有的合成氣生產(chǎn)裝置進(jìn)行升級改造。該工廠目前的合成氣產(chǎn)量為每天100萬立方米，水碳比為1.5，反應(yīng)溫度為450℃，合成氣中CO和H2的濃度分別為30%和50%。請根據(jù)以下信息，分析該工廠改造方案可能需要考慮的要點(diǎn)，并提出具體的改造措施。

-市場需求：合成氣市場需求增加，需提高產(chǎn)量。

-技術(shù)進(jìn)步：新型催化劑應(yīng)用，可提高產(chǎn)率和降低能耗。

-成本控制：降低運(yùn)行成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。

-環(huán)保要求：降低合成氣中的污染物排放。

2.案例題：

某煤制合成氣工廠在運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)，合成氣凈化裝置的吸附塔頻繁出現(xiàn)濾料堵塞問題，導(dǎo)致凈化效率下降。請根據(jù)以下信息，分析可能的原因，并提出解決措施。

-吸附塔材質(zhì)：不銹鋼材質(zhì)，耐腐蝕性好。

-濾料：活性炭，具有高吸附性能。

-工藝參數(shù)：操作溫度為50℃，操作壓力為0.6MPa。

-運(yùn)行時(shí)間：吸附塔連續(xù)運(yùn)行已超過6個(gè)月。

標(biāo)準(zhǔn)答案

一、單項(xiàng)選擇題

1.B2.A3.A4.B5.C6.B7.A8.D9.C10.C

11.A12.D13.A14.A15.C16.B17.A18.D19.D20.D

21.D22.D23.D24.A25.A

二、多選題

1.ABCD2.ABD3.ABC4.ABC5.ABCD6.ABCD7.ABC8.ABCD

9.ABCD10.ABCD11.ABCD12.ABCD13.ABCD14.ABCD15.ABCD16.ABCD

17.ABCD18.ABCD19.ABCD20.ABCD

三、填空題

1.煤炭氣化2.煤3.C+H2O→CO+H24.鉑-鉬合金5.450-500

6.