2025年加氫工藝證考試題庫及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共40分）1.加氫工藝中，反應(yīng)溫度過高可能導(dǎo)致的主要問題是（）。A.催化劑活性下降B.原料轉(zhuǎn)化率降低C.設(shè)備腐蝕速率減緩D.產(chǎn)品收率提高答案：A解析：反應(yīng)溫度過高會(huì)加速催化劑表面結(jié)焦，導(dǎo)致活性位點(diǎn)被覆蓋，催化劑失活；同時(shí)可能引發(fā)過度裂化，影響產(chǎn)品質(zhì)量。2.加氫精制過程中，最難以脫除的雜質(zhì)是（）。A.含硫化合物B.含氮化合物C.含氧化合物D.金屬雜質(zhì)答案：B解析：含氮化合物的C-N鍵鍵能高于C-S鍵，且氮原子的孤對電子易與催化劑酸性位點(diǎn)結(jié)合，導(dǎo)致脫氮反應(yīng)需要更高的溫度和壓力，難度大于脫硫。3.循環(huán)氫純度降低時(shí)，下列說法錯(cuò)誤的是（）。A.氫分壓下降B.反應(yīng)深度降低C.催化劑結(jié)焦速率加快D.循環(huán)氫壓縮機(jī)能耗降低答案：D解析：循環(huán)氫純度降低時(shí)，為維持氫分壓，需增大循環(huán)氫流量，導(dǎo)致壓縮機(jī)能耗增加；同時(shí)氫分壓下降會(huì)降低反應(yīng)深度，未反應(yīng)的烴類易在催化劑表面結(jié)焦。4.加氫裝置中，熱高分與冷高分的主要區(qū)別在于（）。A.操作壓力不同B.分離介質(zhì)的溫度不同C.分離目的不同D.設(shè)備材質(zhì)不同答案：B解析：熱高分一般在200-300℃下分離，主要分離出部分液相產(chǎn)物；冷高分在40-60℃下分離，通過冷卻使更多輕烴冷凝，提高液體收率。5.加氫催化劑預(yù)硫化的主要目的是（）。A.去除催化劑表面水分B.使活性金屬從氧化態(tài)轉(zhuǎn)為硫化態(tài)C.提高催化劑機(jī)械強(qiáng)度D.增加催化劑比表面積答案：B解析：加氫催化劑的活性組分（如Mo、Ni）在氧化態(tài)下活性較低，預(yù)硫化通過與H?S反應(yīng)生成金屬硫化物（如MoS?），形成具有加氫活性的位點(diǎn)。6.加氫裝置緊急泄壓閥（HV-101）的觸發(fā)條件通常不包括（）。A.反應(yīng)器入口溫度超溫B.循環(huán)氫壓縮機(jī)停機(jī)C.裝置停電D.產(chǎn)品硫含量超標(biāo)答案：D解析：緊急泄壓閥觸發(fā)條件一般為威脅裝置安全的緊急情況，如超溫、超壓、關(guān)鍵設(shè)備停機(jī)（如壓縮機(jī)）、停電等；產(chǎn)品硫含量超標(biāo)屬于質(zhì)量問題，通過調(diào)整操作參數(shù)解決，不觸發(fā)緊急泄壓。7.加氫工藝中，氫油比的定義是（）。A.循環(huán)氫流量與原料油體積流量的比值B.新氫流量與原料油體積流量的比值C.總氫流量（新氫+循環(huán)氫）與原料油體積流量的比值D.反應(yīng)器出口氫氣流量與原料油體積流量的比值答案：C解析：氫油比指進(jìn)入反應(yīng)器的總氫氣流量（包括新氫和循環(huán)氫）與原料油體積流量的比值（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下體積比），反映氫氣與原料的接觸程度。8.加氫裝置中，硫化氫（H?S）的最高允許濃度（MAC）為（）。A.5mg/m3B.10mg/m3C.15mg/m3D.20mg/m3答案：B解析：根據(jù)《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值》（GBZ2.1-2019），H?S的MAC為10mg/m3，超過此濃度需立即采取防護(hù)措施。9.關(guān)于加氫裂化與加氫精制的區(qū)別，下列說法錯(cuò)誤的是（）。A.加氫裂化的反應(yīng)深度更大B.加氫精制使用酸性較弱的催化劑C.加氫裂化的原料餾分更重D.加氫精制的主要目的是脫除雜質(zhì)答案：B解析：加氫裂化需要裂化大分子烴類，因此使用酸性較強(qiáng)的催化劑（如含分子篩的載體）；加氫精制主要脫除雜質(zhì)，催化劑酸性較弱（如Al?O?載體）。10.加氫裝置開工過程中，催化劑干燥的主要目的是（）。A.去除物理吸附水B.分解催化劑中的銨鹽C.活化催化劑活性位點(diǎn)D.提高催化劑硫化效率答案：A解析：催化劑干燥階段通過升溫（120-150℃）去除催化劑孔道內(nèi)的物理吸附水，避免水在后續(xù)硫化過程中影響H?S的吸附，同時(shí)防止設(shè)備因水熱應(yīng)力受損。11.循環(huán)氫中甲烷含量升高的主要原因是（）。A.原料油中烯烴含量增加B.反應(yīng)溫度過低C.催化劑活性過高D.氫氣純度降低答案：A解析：原料油中的烯烴（如乙烯、丙烯）在加氫反應(yīng)中與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成烷烴（如乙烷、丙烷），進(jìn)一步裂化會(huì)生成甲烷，導(dǎo)致循環(huán)氫中甲烷含量升高。12.加氫裝置停工時(shí)，催化劑鈍化的目的是（）。A.防止催化劑與空氣接觸自燃B.去除催化劑表面積炭C.恢復(fù)催化劑活性D.降低催化劑機(jī)械強(qiáng)度答案：A解析：停工過程中，催化劑表面吸附的氫氣和硫化物在與空氣接觸時(shí)可能因氧化放熱自燃，鈍化通過注入氮?dú)饣蛘羝档痛呋瘎┗钚?，避免自燃風(fēng)險(xiǎn)。13.加氫反應(yīng)器床層溫差過大（超過20℃）的主要危害是（）。A.產(chǎn)品收率降低B.催化劑局部過熱失活C.循環(huán)氫流量波動(dòng)D.設(shè)備腐蝕加劇答案：B解析：床層溫差過大說明反應(yīng)熱分布不均，局部區(qū)域溫度過高會(huì)加速催化劑結(jié)焦和燒結(jié)，導(dǎo)致活性永久損失。14.加氫裝置中，高壓空冷（A-101）的主要作用是（）。A.冷卻反應(yīng)產(chǎn)物，分離氣液B.加熱原料油C.回收反應(yīng)熱D.壓縮循環(huán)氫答案：A解析：高壓空冷通過空氣冷卻將反應(yīng)產(chǎn)物（約300-400℃）降溫至40-60℃，使其中的輕烴和水冷凝，進(jìn)入冷高分進(jìn)行氣液分離。15.加氫催化劑失活的可逆原因是（）。A.金屬雜質(zhì)沉積B.結(jié)焦（積炭）C.載體燒結(jié)D.硫中毒答案：B解析：結(jié)焦失活可通過燒焦再生恢復(fù)催化劑活性；金屬沉積（如Ni、V）、載體燒結(jié)（高溫導(dǎo)致孔結(jié)構(gòu)破壞）、永久中毒（如As、Pb）為不可逆失活。16.加氫裝置中，新氫的主要作用是（）。A.維持系統(tǒng)氫分壓B.提供反應(yīng)所需的全部氫氣C.降低循環(huán)氫純度D.冷卻反應(yīng)器答案：A解析：循環(huán)氫在反應(yīng)中會(huì)因溶解損失和參與反應(yīng)消耗，新氫用于補(bǔ)充這部分損失，維持系統(tǒng)氫分壓穩(wěn)定；反應(yīng)所需氫氣主要來自循環(huán)氫。17.加氫工藝中，空速（體積空速）的定義是（）。A.原料油體積流量與催化劑體積的比值（h?1）B.催化劑體積與原料油體積流量的比值（h?1）C.氫氣流量與原料油體積流量的比值D.反應(yīng)器體積與原料油體積流量的比值答案：A解析：體積空速（LHSV）=原料油體積流量（m3/h）/催化劑裝填體積（m3），反映原料與催化劑的接觸時(shí)間，空速越小，反應(yīng)越充分。18.加氫裝置發(fā)生H?S泄漏時(shí)，現(xiàn)場人員應(yīng)首先（）。A.開啟現(xiàn)場通風(fēng)設(shè)備B.佩戴正壓式空氣呼吸器C.關(guān)閉泄漏點(diǎn)上游閥門D.撥打急救電話答案：B解析：H?S具有劇毒和窒息性，泄漏時(shí)人員需首先佩戴正壓式空氣呼吸器（防止吸入），再進(jìn)行堵漏或撤離，避免盲目行動(dòng)導(dǎo)致中毒。19.加氫反應(yīng)器的設(shè)計(jì)壓力應(yīng)（）操作壓力。A.等于B.低于C.高于D.無關(guān)答案：C解析：為確保安全，反應(yīng)器設(shè)計(jì)壓力需高于正常操作壓力（一般為操作壓力的1.1-1.2倍），以承受可能的超壓工況。20.加氫工藝中，以下哪種情況會(huì)導(dǎo)致氫耗增加（）。A.原料油中芳烴含量增加B.反應(yīng)溫度降低C.循環(huán)氫純度提高D.空速增大答案：A解析：芳烴加氫飽和需要消耗大量氫氣（如苯加氫生成環(huán)己烷需3molH?/mol苯），原料中芳烴含量增加會(huì)顯著提高氫耗。二、判斷題（每題1分，共10分。正確填“√”，錯(cuò)誤填“×”）1.加氫催化劑的堆密度越大，單位體積反應(yīng)器裝填的催化劑量越多，反應(yīng)效率越高。（）答案：√解析：堆密度（單位體積催化劑的質(zhì)量）越大，相同體積反應(yīng)器可裝填更多催化劑，增加反應(yīng)接觸面積，提高效率。2.循環(huán)氫中硫化氫含量過低會(huì)導(dǎo)致催化劑活性金屬被還原，影響加氫效果。（）答案：√解析：加氫催化劑（如Co-Mo）的活性硫化態(tài)需要一定濃度的H?S維持，H?S過低時(shí)，金屬硫化物可能被氫氣還原為金屬單質(zhì)，活性下降。3.加氫裝置緊急停車時(shí)，應(yīng)立即切斷所有進(jìn)料，然后關(guān)閉循環(huán)氫壓縮機(jī)。（）答案：×解析：緊急停車時(shí)，應(yīng)先切斷進(jìn)料（防止繼續(xù)反應(yīng)放熱），保持循環(huán)氫壓縮機(jī)運(yùn)行（維持反應(yīng)器內(nèi)氫氣流動(dòng)，帶走熱量），待床層溫度降至安全范圍后再停壓縮機(jī)。4.加氫裂化的產(chǎn)品中，輕質(zhì)餾分（如汽油、柴油）收率高于加氫精制。（）答案：√解析：加氫裂化通過裂化大分子烴類生成小分子輕質(zhì)餾分，而加氫精制主要脫除雜質(zhì)，保留原有烴類結(jié)構(gòu)，因此裂化產(chǎn)品輕質(zhì)餾分更多。5.催化劑預(yù)硫化時(shí)，應(yīng)控制硫化氫濃度逐漸升高，避免催化劑床層超溫。（）答案：√解析：預(yù)硫化反應(yīng)（如MoO?+H?S+H?→MoS?+H?O）為放熱反應(yīng)，若H?S濃度突然升高，會(huì)導(dǎo)致床層溫度劇升，需逐步提濃以控制溫升。6.加氫裝置中，冷高壓分離器（冷高分）的操作壓力低于熱高壓分離器（熱高分）。（）答案：×解析：熱高分和冷高分均處于高壓系統(tǒng)，操作壓力基本相同（約為反應(yīng)器壓力的95%-98%），區(qū)別在于溫度不同。7.原料油中的水分會(huì)導(dǎo)致催化劑失活，因此進(jìn)料前需嚴(yán)格脫水。（）答案：√解析：水分會(huì)使催化劑載體（如Al?O?）發(fā)生水熱失活（孔結(jié)構(gòu)坍塌），同時(shí)水分汽化會(huì)增大系統(tǒng)壓力波動(dòng)，需通過脫水（如電脫鹽）控制原料水含量。8.加氫反應(yīng)中，氫分壓越高，越有利于脫硫、脫氮和芳烴飽和反應(yīng)的進(jìn)行。（）答案：√解析：氫分壓升高可提高氫氣在原料中的溶解度，增加反應(yīng)速率，同時(shí)抑制結(jié)焦反應(yīng)（氫氣可與積炭前驅(qū)體反應(yīng)），有利于深度加氫。9.加氫裝置開工時(shí)，升溫速率過快會(huì)導(dǎo)致催化劑床層溫差過大，甚至損壞催化劑。（）答案：√解析：升溫速率過快（如＞30℃/h）會(huì)使催化劑內(nèi)部熱應(yīng)力不均，導(dǎo)致顆粒破碎；同時(shí)床層各點(diǎn)升溫不同步，溫差增大，影響反應(yīng)均勻性。10.加氫裝置的緊急泄壓系統(tǒng)（ESD）觸發(fā)后，應(yīng)立即進(jìn)行氮?dú)庵脫Q，防止可燃?xì)怏w積聚。（）答案：√解析：緊急泄壓后，系統(tǒng)內(nèi)可能殘留氫氣、烴類等可燃?xì)怏w，需用氮?dú)庵脫Q至氧含量＜0.5%、可燃?xì)怏w濃度＜0.5%LEL，避免爆炸風(fēng)險(xiǎn)。三、簡答題（每題8分，共40分）1.簡述加氫工藝中“氫油比”的影響及控制范圍。答案：氫油比是總氫氣流量與原料油體積流量的比值（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下體積比），通常控制在500-2000之間。其影響包括：①維持氫分壓：足夠的氫油比可保證反應(yīng)器內(nèi)氫分壓，提高反應(yīng)速率；②帶走反應(yīng)熱：氫氣作為熱載體，可吸收加氫反應(yīng)釋放的熱量（如脫硫反應(yīng)放熱約100-150kJ/mol），防止床層超溫；③抑制結(jié)焦：氫氣與原料中的烯烴、芳烴等結(jié)焦前驅(qū)體反應(yīng)，減少催化劑表面積炭；④影響能耗：氫油比過高會(huì)增加循環(huán)氫壓縮機(jī)能耗，過低則導(dǎo)致反應(yīng)不充分、催化劑失活加速。2.加氫催化劑失活的主要原因及應(yīng)對措施。答案：催化劑失活分為可逆失活和不可逆失活：（1）可逆失活（可再生）：主要為結(jié)焦（積炭），由于原料中的多環(huán)芳烴、烯烴等在催化劑表面聚合形成積炭，覆蓋活性位點(diǎn)。應(yīng)對措施：通過燒焦再生（通入低濃度O?/N?混合氣，在400-500℃下燃燒積炭）恢復(fù)活性。（2）不可逆失活：①金屬中毒：原料中的Ni、V、Fe等重金屬沉積在催化劑孔道內(nèi)，堵塞活性位點(diǎn)。應(yīng)對措施：加強(qiáng)原料預(yù)處理（如電脫鹽、過濾），降低金屬含量；②硫/氮中毒：堿性氮化物（如喹啉）吸附在酸性位點(diǎn)，強(qiáng)吸附硫物種（如噻吩）覆蓋活性金屬。應(yīng)對措施：提高反應(yīng)溫度或氫分壓，促進(jìn)脫附；③載體燒結(jié)：長期高溫（＞500℃）導(dǎo)致Al?O?載體孔結(jié)構(gòu)坍塌、比表面積下降。應(yīng)對措施：控制反應(yīng)溫度，避免超溫；④水熱失活：原料中的水分在高溫下導(dǎo)致載體水合（如γ-Al?O?轉(zhuǎn)變?yōu)椴肥?。?yīng)對措施：嚴(yán)格控制原料水含量（＜500ppm）。3.加氫裝置發(fā)生“飛溫”（床層溫度急劇上升）的原因及處理步驟。答案：飛溫原因：①進(jìn)料中硫/氮含量突然升高（如原料切換未檢測），反應(yīng)放熱增加；②循環(huán)氫流量大幅下降（如壓縮機(jī)故障），無法及時(shí)帶走反應(yīng)熱；③催化劑活性異常升高（如預(yù)硫化不充分，金屬氧化態(tài)未完全轉(zhuǎn)化）；④儀表故障導(dǎo)致溫度監(jiān)測失真，未及時(shí)調(diào)整。處理步驟：①立即切斷進(jìn)料，停止向反應(yīng)器供料；②增大循環(huán)氫流量（啟動(dòng)備用壓縮機(jī)或提高轉(zhuǎn)速），強(qiáng)化熱量帶走；③投用反應(yīng)器急冷氫（若有），直接注入冷氫降溫；④若溫度持續(xù)上升（如＞450℃），觸發(fā)緊急泄壓（HV-101），快速降低系統(tǒng)壓力，抑制反應(yīng)；⑤溫度降至安全范圍（＜300℃）后，用氮?dú)庵脫Q系統(tǒng)，分析飛溫原因，避免再次發(fā)生。4.簡述加氫精制與加氫裂化的主要區(qū)別（至少4點(diǎn)）。答案：①目的不同：加氫精制以脫除雜質(zhì)（S、N、O、金屬）和部分飽和烯烴/芳烴為主，保留原料餾分；加氫裂化以將大分子烴類裂化為小分子輕質(zhì)餾分（如汽油、柴油）為主，同時(shí)脫除雜質(zhì)。②原料不同：精制原料為輕質(zhì)到中質(zhì)餾分（如直餾柴油、焦化汽油）；裂化原料為重質(zhì)餾分（如減壓蠟油、渣油）。③催化劑不同：精制催化劑酸性較弱（如Co-Mo/Al?O?），以加氫活性為主；裂化催化劑酸性較強(qiáng)（如Ni-W/分子篩-Al?O?），兼具加氫和裂化活性。④反應(yīng)條件不同：精制壓力較低（3-10MPa）、溫度300-400℃；裂化壓力較高（10-20MPa）、溫度350-480℃。⑤產(chǎn)品分布不同：精制產(chǎn)品與原料餾分相近（如精制柴油）；裂化產(chǎn)品輕質(zhì)餾分收率高（如汽油收率30%-50%）。5.加氫裝置停工過程中，“退油”操作的關(guān)鍵注意事項(xiàng)。答案：退油是將反應(yīng)器、換熱器、管線內(nèi)的油類物料退至罐區(qū)的過程，關(guān)鍵注意事項(xiàng)：①控制退油溫度：逐步降溫至200℃以下（避免高溫油遇空氣自燃），降溫速率≤20℃/h；②保持循環(huán)氫流動(dòng)：退油期間維持循環(huán)氫循環(huán)，防止死區(qū)物料結(jié)焦；③控制退油壓力：緩慢泄壓（速率≤0.3MPa/min），避免設(shè)備內(nèi)漏或變形；④確認(rèn)退油徹底：通過檢查低點(diǎn)導(dǎo)淋、采樣分析（如管線末端油樣澄清）確認(rèn)無油殘留；⑤防止硫化亞鐵自燃：退油后，用氮?dú)庵脫Q系統(tǒng)至氧含量＜0.5%，對暴露設(shè)備（如反應(yīng)器）及時(shí)鈍化（注入蒸汽或含硫溶液），抑制硫化亞鐵與氧反應(yīng)放熱。四、案例分析題（共10分）某加氫裝置在運(yùn)行中，循環(huán)氫壓縮機(jī)（C-101）因軸溫過高聯(lián)鎖停機(jī)，導(dǎo)致反應(yīng)器床層溫度30分鐘內(nèi)從380℃升至420℃，現(xiàn)場監(jiān)測到循環(huán)氫流量降至0，高分壓力快速上升至15MPa（正常操作壓力12MPa）。問題：（1）分析此次事故的直接原因和可能的間接原因；（2）簡述現(xiàn)場應(yīng)采取的應(yīng)急處理步驟；（3）提出預(yù)防此類事故的改進(jìn)措施。答案：（1）直接原因：循環(huán)氫壓縮機(jī)軸溫過高觸發(fā)聯(lián)鎖停機(jī)，導(dǎo)致循環(huán)氫中斷，無法帶走反應(yīng)器加氫反應(yīng)釋放的熱量，床層溫度失控；高分壓力上升因反應(yīng)產(chǎn)物無法及時(shí)排出（循