化學設備故障排查與維護試題集前言化學工業(yè)的穩(wěn)定運行，離不開各類化學設備的高效、安全運轉(zhuǎn)。設備在長期使用過程中，受介質(zhì)腐蝕、機械磨損、操作不當、維護不及時等多種因素影響，不可避免地會出現(xiàn)各種故障。快速準確地排查故障原因，并采取有效的維護措施，是保障生產(chǎn)連續(xù)性、降低生產(chǎn)成本、避免安全事故的關鍵。本試題集旨在通過理論與實踐相結(jié)合的方式，檢驗相關從業(yè)人員對化學設備常見故障的分析判斷能力及維護技能，以期提升整體設備管理水平。試題內(nèi)容涵蓋了反應設備、傳熱設備、分離設備、流體輸送設備等典型化學設備，題型包括選擇題、簡答題及案例分析題，力求全面考察。一、反應設備故障排查與維護反應設備是化工生產(chǎn)的核心，其運行狀況直接影響產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量。常見的反應設備如反應釜、聚合釜等，故障多集中在攪拌系統(tǒng)、密封系統(tǒng)、加熱/冷卻系統(tǒng)及內(nèi)襯防腐層等部位。（一）選擇題1.在間歇操作反應釜中，攪拌系統(tǒng)突然出現(xiàn)異常劇烈振動，并伴有異響，最不可能的原因是：A.攪拌軸與電機軸不同心B.攪拌槳葉部分脫落或嚴重變形C.釜內(nèi)物料粘度過低D.軸承磨損或損壞2.反應釜機械密封發(fā)生泄漏，以下哪項不是常見的初始檢查步驟？A.檢查密封沖洗液（如有）的壓力和流量B.解體機械密封，檢查動環(huán)和靜環(huán)磨損情況C.檢查密封壓蓋的緊固螺栓是否均勻擰緊D.觀察泄漏量及泄漏部位（二）簡答題1.某不銹鋼反應釜在使用一段時間后，發(fā)現(xiàn)內(nèi)壁出現(xiàn)點蝕現(xiàn)象，請簡述可能的原因及相應的預防措施。2.當反應釜夾套加熱（使用蒸汽）時，發(fā)現(xiàn)升溫緩慢，且蒸汽耗量異常增大，請列出至少三項可能的故障原因，并說明簡要的排查方法。二、傳熱設備故障排查與維護傳熱設備廣泛應用于加熱、冷卻、冷凝、蒸發(fā)等單元操作，其效率直接影響能耗。列管式換熱器、板式換熱器、夾套換熱器是常見類型，結(jié)垢、堵塞、泄漏、傳熱效率下降是其主要故障。（一）選擇題1.列管式換熱器在運行中，殼程出口溫度突然顯著升高，而管程進出口溫差減小，可能的原因是：A.管程流體流量增大B.殼程流體發(fā)生部分短路C.管程結(jié)垢嚴重D.換熱器內(nèi)漏，冷熱流體混合2.板式換熱器密封墊片頻繁發(fā)生泄漏，以下哪項措施無助于根本解決問題？A.更換耐溫耐壓等級更高的墊片材質(zhì)B.定期對板片進行化學清洗，去除結(jié)垢C.提高夾緊螺栓的緊固力矩至遠超規(guī)定值D.檢查并修復變形或有劃痕的板片（二）簡答題1.簡述如何通過簡單的操作和現(xiàn)象觀察，初步判斷列管式換熱器的管程是否發(fā)生內(nèi)漏（假設管程走易揮發(fā)溶劑，殼程走水）。2.某廠一臺使用多年的蒸汽加熱夾套反應釜，近期發(fā)現(xiàn)夾套內(nèi)水側(cè)經(jīng)常有鐵銹堵塞疏水閥，請分析原因并提出處理及預防方案。三、流體輸送設備故障排查與維護泵與壓縮機是化工生產(chǎn)中輸送流體和提高流體壓力的關鍵設備。其故障類型多樣，涉及機械、電氣、流體力學等多個方面，如不上量、振動、發(fā)熱、異常聲響等。（一）選擇題1.離心泵啟動后，出口壓力表讀數(shù)為零或很低，且泵體發(fā)出“氣縛”聲響，其主要原因是：A.葉輪嚴重磨損B.泵的吸入管路或泵殼內(nèi)有空氣未排凈C.出口管路閥門未打開D.電機反轉(zhuǎn)2.對于采用潤滑油潤滑的離心式壓縮機，若發(fā)現(xiàn)軸承溫度異常升高，在排除了供油不足和油品質(zhì)量問題后，接下來應重點檢查的是：A.壓縮機的排氣壓力B.軸承間隙及軸瓦接觸情況C.吸入過濾器的清潔度D.電機的電流（二）簡答題1.請詳細描述離心泵“汽蝕”現(xiàn)象的危害，并列舉至少三種預防離心泵發(fā)生汽蝕的操作或設計措施。2.一臺用于輸送粘性較大物料的齒輪泵，在運行中出現(xiàn)出口壓力波動較大的情況，請分析可能的原因。四、分離設備故障排查與維護分離設備如蒸餾塔、吸收塔、萃取塔、過濾機、離心機等，主要用于混合物的分離提純。其故障常表現(xiàn)為分離效率下降、產(chǎn)品純度不達標、壓降異常、設備振動等。（一）選擇題1.在連續(xù)精餾塔操作中，若發(fā)現(xiàn)塔頂產(chǎn)品純度下降，塔底產(chǎn)品純度升高，且塔釜溫度略有下降，可能的原因是：A.回流量過大B.進料量突然減小C.再沸器加熱量不足D.塔頂冷凝器冷卻效果增強2.三足式離心機在卸料后重新啟動時，出現(xiàn)劇烈振動，最可能的原因是：A.濾布未安裝好B.電機軸承損壞C.轉(zhuǎn)鼓內(nèi)物料裝載不均勻D.剎車未完全松開（二）簡答題1.某板式吸收塔近期吸收效率明顯降低，請從設備結(jié)構(gòu)和操作條件兩方面，分析可能導致效率下降的原因。2.簡述袋式過濾器濾袋堵塞的常見原因及相應的處理方法。五、通用設備維護與管理除了上述各類專用設備外，設備的日常維護保養(yǎng)、潤滑管理、狀態(tài)監(jiān)測以及備品備件管理等通用管理措施，對于預防故障、延長設備壽命同樣至關重要。（一）選擇題1.在設備潤滑管理中，“五定”是一項重要原則，以下哪項不屬于“五定”內(nèi)容？A.定點B.定人C.定質(zhì)D.定期更換2.對設備進行狀態(tài)監(jiān)測，通過分析設備振動信號的頻譜特性，不能有效診斷出的故障是：A.滾動軸承外圈剝落B.齒輪齒面磨損C.電機繞組絕緣老化D.軸系不對中（二）簡答題1.請闡述設備“預知性維護”與“預防性維護”的主要區(qū)別，并說明實施預知性維護的關鍵技術(shù)手段有哪些。2.在化學設備維護工作中，對于接觸腐蝕性介質(zhì)的設備零部件，在選擇更換材料時應考慮哪些主要因素？參考答案及解析（部分）（注：為節(jié)省篇幅，此處僅列出部分典型題目的參考答案及解析思路，完整答案應包含所有試題的詳細解答。）一、反應設備（一）選擇題1.答案：C解析：釜內(nèi)物料粘度過低通常不會導致攪拌系統(tǒng)劇烈振動和異響，反而粘度高可能因負荷過大導致類似問題。A、B、D均為常見機械故障原因。（二）簡答題1.參考答案：可能原因：*介質(zhì)中含有氯離子、氟離子等腐蝕性離子，導致不銹鋼發(fā)生點蝕。*焊接或熱處理過程中，局部形成敏化區(qū)，晶間腐蝕傾向增加，進而發(fā)展為點蝕。*設備表面存在劃痕、焊渣等缺陷，成為腐蝕起始點。*鈍化膜受損或未形成完整鈍化膜。*操作條件（如溫度、pH值）超出設計范圍，加劇腐蝕。預防措施：*根據(jù)介質(zhì)特性選擇合適耐蝕等級的不銹鋼或其他耐蝕材料（如鈦材、哈氏合金）。*優(yōu)化焊接工藝，必要時進行焊后熱處理，消除敏化區(qū)。*確保設備內(nèi)表面光潔，無缺陷，完工后進行有效的鈍化處理。*控制操作條件在設計允許范圍內(nèi)，避免介質(zhì)濃縮。*定期對設備內(nèi)表面進行檢查和維護，發(fā)現(xiàn)局部腐蝕及時處理。二、傳熱設備（一）選擇題1.答案：B解析：殼程流體短路，導致部分冷流體未與管程流體充分換熱即流出，使得殼程出口溫度升高，而管程因換熱量不足，進出口溫差減小。A會使管程進出口溫差減小，但殼程出口溫度變化取決于熱平衡；C會導致管程出口溫度升高；D會導致出口溫度變化，但通常伴有壓力等其他參數(shù)異常。三、流體輸送設備（二）簡答題1.參考答案：汽蝕危害：*破壞泵的過流部件，如葉輪、泵殼等，造成表面麻點、坑穴，甚至穿孔。*產(chǎn)生強烈的振動和噪音，影響泵的平穩(wěn)運行，加劇其他部件磨損。*導致泵的性能下降，流量、揚程降低，效率下降。*嚴重時可能導致泵無法正常工作。預防措施：*操作方面：控制泵的入口壓力高于所輸送液體在該溫度下的飽和蒸汽壓；避免在過低液位下操作；減少吸入管路的阻力損失（如定期清理過濾器）。*設計方面：合理選擇泵的安裝高度，盡可能采用低汽蝕余量（NPSHr）的泵型；在吸入管路設置誘導輪或前置泵；對高溫液體，可采用降溫措施或增加入口壓力。結(jié)語本試題集旨在拋磚引玉，為化學設備管理及維護人員提供一個自我檢驗和學習提升的工具。實際生產(chǎn)中的設備故障往往更為復雜多