2024年中級注安《化工實務(wù)》考試練習(xí)題及答案解析完整版一、單項選擇題（共20題，每題1分。每題的備選項中，只有1個最符合題意）1.某化工企業(yè)使用的原料中含有苯（閃點11℃，沸點80.1℃）、甲醇（閃點11℃，沸點64.7℃）、乙酸乙酯（閃點4℃，沸點77.1℃）。根據(jù)《危險化學(xué)品分類信息表》，上述物質(zhì)中屬于甲類易燃液體的是（）。A.苯、甲醇、乙酸乙酯B.苯、乙酸乙酯C.甲醇、乙酸乙酯D.苯、甲醇答案：B解析：甲類易燃液體定義為閃點＜28℃的液體。苯閃點11℃，乙酸乙酯閃點4℃，均＜28℃；甲醇閃點11℃雖＜28℃，但根據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016，甲醇屬于甲類液體（實際分類中甲醇閃點11℃確屬甲類，但本題需注意題干依據(jù)《危險化學(xué)品分類信息表》，該表中甲類液體通常指閃點＜28℃，甲醇閃點11℃符合，可能存在爭議。但本題正確選項應(yīng)為B，因乙酸乙酯和苯閃點均＜28℃，而甲醇雖閃點＜28℃，但部分教材將其歸為甲類，需結(jié)合最新規(guī)范。實際本題正確選項為B，因苯和乙酸乙酯閃點均＜28℃，甲醇閃點11℃也屬于甲類，可能題目設(shè)置有誤，正確應(yīng)為A？需核實。但根據(jù)常見分類，苯（甲類）、乙酸乙酯（甲類）、甲醇（甲類），但可能題目考察閃點＜28℃，三者均符合，故正確選項應(yīng)為A？此處可能存在出題疏忽，正確解析應(yīng)為：甲類易燃液體指閃點＜28℃，三者閃點均＜28℃，故正確選項A。）（注：經(jīng)核實，甲醇閃點11℃確屬甲類易燃液體，苯閃點11℃、乙酸乙酯閃點4℃均為甲類，故正確選項為A。）2.某硝化反應(yīng)釜采用DCS控制系統(tǒng)，設(shè)置了溫度、壓力、攪拌轉(zhuǎn)速監(jiān)控儀表。為防止反應(yīng)失控，需設(shè)置安全儀表系統(tǒng)（SIS）。根據(jù)《過程工業(yè)領(lǐng)域安全儀表系統(tǒng)的功能安全》（GB/T21109），SIS應(yīng)獨立于DCS，其核心功能是（）。A.實時顯示工藝參數(shù)B.故障安全型緊急停車C.記錄歷史數(shù)據(jù)D.人機交互操作答案：B解析：SIS的核心功能是當工藝過程出現(xiàn)危險時，執(zhí)行預(yù)先設(shè)計的安全儀表功能（SIF），實現(xiàn)故障安全型緊急停車，確保工藝過程處于安全狀態(tài)。DCS主要用于過程控制，SIS獨立于DCS，強調(diào)安全完整性等級（SIL），故正確選項為B。3.某化工裝置進行動火作業(yè)前，需對作業(yè)區(qū)域內(nèi)的可燃氣體濃度進行檢測。根據(jù)《化學(xué)品生產(chǎn)單位特殊作業(yè)安全規(guī)范》（GB30871），檢測點應(yīng)選擇在可燃氣體可能積聚的部位，且與動火點的水平距離應(yīng)（）。A.≤10mB.≤15mC.≥10mD.≥15m答案：A解析：GB30871規(guī)定，動火分析的檢測點應(yīng)具有代表性，在較大的設(shè)備內(nèi)動火，應(yīng)對上、中、下各部位進行檢測分析；在設(shè)備外部動火，應(yīng)在動火點10m范圍內(nèi)進行檢測分析，故正確選項為A。4.某企業(yè)儲存有500t丙酮（臨界量50t）、300t苯（臨界量50t）、1000t汽油（臨界量200t）。根據(jù)《危險化學(xué)品重大危險源辨識》（GB18218），該企業(yè)構(gòu)成重大危險源的單元是（）。A.丙酮、苯、汽油均單獨構(gòu)成B.丙酮與苯構(gòu)成，汽油單獨構(gòu)成C.丙酮、苯、汽油共同構(gòu)成D.僅丙酮與苯構(gòu)成答案：C解析：重大危險源辨識公式為q1/Q1+q2/Q2+…+qn/Qn≥1。計算得：500/50+300/50+1000/200=10+6+5=21≥1，故三者共同構(gòu)成重大危險源，正確選項為C。5.某光氣（COCl?）生產(chǎn)裝置發(fā)生泄漏，現(xiàn)場人員應(yīng)采取的應(yīng)急處置措施中，錯誤的是（）。A.立即佩戴正壓式空氣呼吸器進入泄漏區(qū)域B.關(guān)閉上游閥門，切斷光氣來源C.用霧狀水稀釋泄漏的光氣（光氣遇水生成HCl和CO?）D.向逆風(fēng)方向撤離至安全區(qū)域答案：C解析：光氣遇水生成鹽酸（HCl）和二氧化碳（CO?），鹽酸具有強腐蝕性，用霧狀水稀釋會導(dǎo)致地面形成酸液，擴大腐蝕范圍，應(yīng)使用干粉、二氧化碳等不與光氣反應(yīng)的滅火劑，或采用堿液中和。故錯誤措施為C。二、多項選擇題（共10題，每題2分。每題的備選項中，有2個或2個以上符合題意，至少有1個錯項。錯選，本題不得分；少選，所選的每個選項得0.5分）21.某化工企業(yè)開展HAZOP分析（危險與可操作性分析），關(guān)于分析節(jié)點的劃分，正確的做法有（）。A.按工藝單元劃分，如反應(yīng)單元、精餾單元B.按設(shè)備類型劃分，如反應(yīng)器、儲罐、泵C.按工藝參數(shù)變化點劃分，如溫度、壓力突變區(qū)域D.按操作步驟劃分，如開車、正常運行、停車E.按物料種類劃分，如原料、中間產(chǎn)物、產(chǎn)品答案：ABCD解析：HAZOP分析節(jié)點劃分通常基于工藝單元、設(shè)備、工藝參數(shù)變化點或操作步驟，物料種類不是主要劃分依據(jù)，故正確選項為ABCD。22.某企業(yè)進行受限空間（反應(yīng)釜）作業(yè)，需落實的安全措施包括（）。A.作業(yè)前30min內(nèi)進行氧含量（19.5%23.5%）和有毒氣體檢測B.作業(yè)期間每2h監(jiān)測一次，如中斷超過30min需重新檢測C.設(shè)備內(nèi)照明電壓采用220V防爆燈具D.作業(yè)人員佩戴便攜式氣體檢測儀，監(jiān)護人在釜外持續(xù)監(jiān)護E.作業(yè)前對反應(yīng)釜進行蒸汽吹掃，置換后直接進入答案：ABD解析：受限空間照明電壓應(yīng)≤36V（潮濕環(huán)境≤12V），故C錯誤；蒸汽吹掃后需通風(fēng)置換，檢測合格后方可進入，不能直接進入，故E錯誤。正確選項為ABD。23.某液氨儲罐區(qū)發(fā)生泄漏，關(guān)于泄漏處置的正確步驟有（）。A.立即啟動應(yīng)急預(yù)案，設(shè)置警戒區(qū)，疏散下風(fēng)向人員B.穿戴防化服、正壓式呼吸器進入現(xiàn)場C.使用直流水槍向泄漏點噴射，降低液氨濃度D.關(guān)閉儲罐進料閥，若閥門損壞，采用專用堵漏工具E.對泄漏的液氨用砂土覆蓋，防止擴散答案：ABD解析：液氨（NH?）易溶于水，可用霧狀水稀釋，但直流水槍可能導(dǎo)致液氨擴散更快，應(yīng)使用霧狀水；砂土覆蓋無法有效吸收液氨（液氨會揮發(fā)），應(yīng)用大量水稀釋或用稀酸中和。故正確選項為ABD。三、案例分析題（共4題，每題20分，共80分）（一）2024年3月，某化工企業(yè)（年產(chǎn)5000t硝化棉）發(fā)生硝化反應(yīng)釜超溫爆炸事故。事故調(diào)查發(fā)現(xiàn)：1.反應(yīng)釜溫度傳感器故障，顯示溫度比實際低15℃；2.操作人員未按規(guī)程每30min巡檢，事故前2h未記錄溫度數(shù)據(jù)；3.冷卻水系統(tǒng)因閥門堵塞，實際流量僅為設(shè)計值的40%；4.安全儀表系統(tǒng)（SIS）未投用，超溫聯(lián)鎖功能失效。問題：1.分析本次事故的直接原因和間接原因。（6分）2.指出硝化工藝的重點監(jiān)控參數(shù)及安全控制要求。（7分）3.提出防止同類事故的技術(shù)措施和管理措施。（7分）答案：1.直接原因：反應(yīng)釜溫度傳感器故障，導(dǎo)致溫度顯示失真；冷卻水系統(tǒng)閥門堵塞，冷卻能力不足，反應(yīng)熱量無法及時移除；SIS未投用，超溫聯(lián)鎖失效，未能觸發(fā)緊急停車。間接原因：操作人員未按規(guī)程巡檢，未及時發(fā)現(xiàn)溫度異常；設(shè)備維護管理不到位（溫度傳感器、冷卻水閥門未定期校驗/清理）；安全儀表系統(tǒng)管理缺失，未確保SIS正常投用。2.硝化工藝重點監(jiān)控參數(shù)：溫度、壓力、硝化劑流量、反應(yīng)物料配比、攪拌轉(zhuǎn)速、冷卻水流量、可燃/有毒氣體濃度。安全控制要求：設(shè)置反應(yīng)溫度和壓力的報警與聯(lián)鎖；自動控制硝化劑流量；緊急冷卻系統(tǒng)（雙路供水，事故狀態(tài)下快速注入冷卻水）；安全泄放裝置（爆破片+安全閥）；SIS獨立于DCS，達到相應(yīng)SIL等級；反應(yīng)釜設(shè)置緊急停車系統(tǒng)，超溫超壓時自動切斷進料、注入抑制劑。3.技術(shù)措施：定期校驗溫度傳感器，采用冗余設(shè)計（雙傳感器）；改造冷卻水系統(tǒng)，增加流量監(jiān)測和自動反沖洗裝置；恢復(fù)SIS投用，定期進行功能測試（每年至少1次）；反應(yīng)釜增設(shè)緊急抑制劑注入系統(tǒng)（如尿素溶液）。管理措施：嚴格執(zhí)行巡檢制度，落實電子化巡檢記錄，未按時巡檢自動報警；加強設(shè)備維護管理，建立關(guān)鍵設(shè)備（傳感器、閥門）維護臺賬；開展SIS專項培訓(xùn)，確保操作人員掌握聯(lián)鎖投用/切除的審批流程；修訂應(yīng)急預(yù)案，增加硝化反應(yīng)超溫的專項處置演練（每季度1次）。（二）某石化企業(yè)罐區(qū)儲存有汽油（V=5000m3，ρ=700kg/m3）、柴油（V=3000m3，ρ=850kg/m3）、苯（V=2000m3，ρ=880kg/m3）。罐區(qū)設(shè)置有泡沫滅火系統(tǒng)、消防冷卻水系統(tǒng)、可燃氣體檢測報警系統(tǒng)。2024年5月，巡檢人員發(fā)現(xiàn)苯儲罐呼吸閥密封失效，存在苯蒸氣泄漏。問題：1.計算苯儲罐的最大可能泄漏量（假設(shè)儲罐滿液，呼吸閥泄漏孔徑10mm，泄漏時間30min，苯蒸氣壓13.3kPa，環(huán)境壓力101.3kPa）。（已知：液體泄漏速率公式Q=Cd×A×√[2ρ(PP0)/ρ]，氣體泄漏速率公式Q=Y×Cd×A×P×√[(M/(RT))×(2/(k+1))^((k+1)/(k1))]，本題苯泄漏為氣體泄漏，Cd=0.6，Y=1，k=1.09，M=78g/mol，R=8.314J/(mol·K)，T=298K）（5分）2.指出苯蒸氣泄漏的危害（包括健康危害和環(huán)境危害）。（5分）3.提出苯儲罐呼吸閥泄漏的應(yīng)急處置措施。（10分）答案：1.苯泄漏為氣體泄漏，計算步驟：A=π×(d/2)2=3.14×(0.01/2)2=7.85×10??m2Q=Y×Cd×A×P×√[(M/(RT))×(2/(k+1))^((k+1)/(k1))]代入數(shù)據(jù)：P=13.3kPa=13300Pa，M=0.078kg/mol，T=298K，k=1.09計算指數(shù)部分：(2/(1.09+1))^((1.09+1)/(1.091))=(2/2.09)^(2.09/0.09)≈(0.9569)^23.22≈0.21則√[(0.078/(8.314×298))×0.21]≈√[(0.078/2477.572)×0.21]≈√(6.54×10??)≈0.00256Q=1×0.6×7.85×10??×13300×0.00256≈1×0.6×7.85×10??×34.05≈1.58×10?3kg/s30min泄漏量=1.58×10?3×1800≈2.84kg2.健康危害：苯為I類致癌物，短時間吸入高濃度苯蒸氣可引起急性中毒（頭暈、惡心、昏迷），長期接觸可導(dǎo)致再生障礙性貧血、白血??；低濃度暴露可刺激呼吸道和眼睛。環(huán)境危害：苯蒸氣揮發(fā)至大氣中，參與光化學(xué)煙霧反應(yīng)，污染空氣；泄漏至土壤/水體中，可滲透污染地下水，破壞生態(tài)系統(tǒng)。3.應(yīng)急處置措施：立即啟動罐區(qū)泄漏應(yīng)急預(yù)案，報告值班領(lǐng)導(dǎo)和應(yīng)急指揮中心；現(xiàn)場人員佩戴正壓式空氣呼吸器、防化服，設(shè)置警戒區(qū)（半徑≥50m），疏散下風(fēng)向人員；關(guān)閉苯儲罐進料閥，切斷泄漏源（若呼吸閥無法關(guān)閉，用專用夾具堵漏）；開啟罐區(qū)可燃氣體檢測報警系統(tǒng)，實時監(jiān)測苯蒸氣濃度（爆炸極限1.2%8.0%）；啟動消防冷卻水系統(tǒng)，對儲罐進行降溫（降低苯蒸氣壓，減少泄漏量）；使用中倍數(shù)泡沫覆蓋泄漏點，抑制苯蒸氣揮發(fā)；對泄漏的苯蒸氣用霧狀水稀釋（注意防止地面形成積液），同時用活性炭吸附地面殘留液體；應(yīng)急結(jié)束后，更換呼吸閥密封件，進行氣密性測試（壓力0.02MPa，30min無壓降）；組織事故分析，追究設(shè)備維護責(zé)任人責(zé)任，修訂呼吸閥巡檢標準（每周1次外觀檢查，每月1次氣密性測試）。（三）某化工企業(yè)新建一套環(huán)氧乙烷（EO）生產(chǎn)裝置，采用乙烯氧化法（主反應(yīng)：C?H?+0.5O?→C?H?O，ΔH=106kJ/mol）。裝置包括反應(yīng)器、吸收塔、解吸塔、精制塔等。問題：1.環(huán)氧乙烷的危險特性有哪些？（5分）2.指出乙烯氧化法生產(chǎn)環(huán)氧乙烷的主要安全風(fēng)險（至少5項）。（5分）3.提出反應(yīng)器的安全控制措施（至少6項）。（10分）答案：1.環(huán)氧乙烷危險特性：易燃（閃點29℃，爆炸極限3.0%100%），極易燃；有毒（LC50=1800mg/m3（4h）），可引起肺水腫、神經(jīng)系統(tǒng)損傷；強氧化性，與還原劑、酸類反應(yīng)劇烈；易自聚（高溫下聚合放熱，可能導(dǎo)致爆炸）；沸點10.7℃，常溫下為氣體，泄漏后擴散快。2.主要安全風(fēng)險：反應(yīng)器溫度失控（反應(yīng)放熱，溫度過高導(dǎo)致乙烯深度氧化生成CO?，加劇放熱）；原料配比不當（乙烯與氧氣比例接近爆炸極限，引發(fā)爆炸）；催化劑失活（導(dǎo)致反應(yīng)速率下降，未反應(yīng)的乙烯/氧氣積聚）；吸收塔液泛（導(dǎo)致EO氣體竄入后續(xù)系統(tǒng)，形成爆炸性混合物）；解吸塔超壓（EO受熱分解生成CH?、CO等，壓力驟升）；設(shè)備腐蝕（EO遇水生成乙二醇，酸性條件下腐蝕金屬）。3.反應(yīng)器安全控制措施：設(shè)置溫度、壓力、氧氣濃度聯(lián)鎖（溫度超180℃聯(lián)鎖切斷氧氣進料）；采用雙路冷卻系統(tǒng)（主循環(huán)水+事故冷凍鹽水），確保反應(yīng)熱及時移除；在線監(jiān)測原料配比（乙烯:氧氣≤9:1，防止進入爆炸極限）；反應(yīng)器內(nèi)裝填惰性填料（如氧化鋁球），抑制氣體爆炸傳播；設(shè)置緊急停車系統(tǒng)（ESD），超溫超壓時自動注入氮氣（惰性氣體）置換；催化劑床層設(shè)置多點溫度監(jiān)測（每床層≥4個測點），溫差超過10℃報警；反應(yīng)器入口設(shè)置阻火器，防止回火引發(fā)爆炸；定期檢測反應(yīng)器壁厚（每年1次超聲波測厚），防止腐蝕減薄導(dǎo)致泄漏。（四）某化工企業(yè)擬進行年度大檢修，涉及反應(yīng)釜開蓋清理、管道更換、加熱爐烘爐等作業(yè)。問題：1.列出大檢修前需完成的安全準備工作（至少8項）。（8分）2.指出反應(yīng)釜開蓋作業(yè)的安全操作步驟（至少6步）。（6分）3.加熱爐烘爐過程中應(yīng)重點監(jiān)控哪些參數(shù)？（6分）答案：1.安全準備工作：制定檢修方案（含安全措施、應(yīng)急預(yù)案），經(jīng)審批后交底；對參與檢修人員進行安全培訓(xùn)（工藝、設(shè)備、應(yīng)急知識）；切斷待檢修設(shè)備