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1、空分装置操作人员考试题1、 本套空分装置的流程特点是什么？本套制氧机由哪些主要系统组成？答：以五车间为例，流程特点为：采用全低压分子筛吸附、增压透平膨胀机制冷、全精馏无氢制氩、氧气外压缩、氩气内压缩的工艺流程，同时还有利用备用膨胀机和管网中压氮气生产低温液体的最大液体工况。以23500m3/h制氧机为例，流程特点为：采用全低压分子筛净化吸附、空气增压透平膨胀机制冷、全精馏无氢制氩、产品氧气外压缩、产品氮气外压缩、氩气内压缩的工艺流程。系统由原料空气压缩系统、预冷系统、分子筛净化系统、换热系统、增压透平膨胀机制冷系统、精馏系统、产品氧氮压缩系统和仪、电控系统等组成。2、空气出空冷塔大量带水的原因
2、是什么？答：空冷塔空气出塔大量带水的原因有： 1、水位控制系统仪表失灵引起。如水位高时，紧急排放阀打不开，水位自调阀失灵或打不开，翻板液位失灵等原因，这是空冷塔带水的最常见原因。 2、操作失误。如空气量突然变化，造成流速过快，也会造成空冷塔带水。 3、水中带有大量泡沫，使空冷塔气液分离产生困难，也会造成空冷塔空气出塔大量带水事故。3、为什么说主冷液氧面上升或下降是判断冷量是否充足的主要标志？答：空分装置在稳定工况时，装置的产冷量与冷量消耗保持平衡，装置内各部位的温度、压力、液面等参数不随时间而变化。这时主冷的液氧面也保持相对稳定，虽然会有波动，但不会有上升或下降的趋势。当装置的冷损增大时，制冷
3、量不足，使得进下塔的空气含湿量减少，在下塔顶部冷凝器中，需冷凝的氮气量增加，主冷热负荷增大，相应的液氧蒸发量也增加，液氧面下降；反之，如果制冷量过多时，空气进下塔的含湿量增大，在下塔顶部主冷凝器中，需冷凝的氮气量减少，相应的液氧蒸发量也减少，液氧面就会上升。因此，装置的冷量是否平衡，首先在主冷液氧面的变化上反映出来。当然，主冷液氧面是冷量是否平衡的主要标志，但并不是唯一标志。4、由于电网故障，空压机突然停车，空分工应如何进行操作？答：1、关闭液氩、液氮、液氧去贮槽充液阀； 2、仪表空气切换至外部供气； 3、停止增压透平膨胀机及有关机器的运转，并关闭各进、出口阀门； 4、将分馏塔置于封闭状态；
4、5、停止分子筛纯化器再生。 6、把装置中由电机驱动的设备从电网断开； 7、所有装置按临时停车处理。5、在什么情况下需要同时启动两台膨胀机，操作时应该注意什么？答：1、空分系统开车过程中的冷却阶段和积液阶段； 2、氧气压力较高、产品氧气富裕时（五车间同时还要求中压氮气流量也能满足需求），进行最大液体工况时。 操作要点： 1、增加膨胀空气量； 2、及时调节板式温度； 3、适当减小产品氧产量； 4、旁通部分膨胀空气； 5、适当开大液体排放阀； 6、相应调节主塔精馏工况。6、简述在空分系统启动过程中，进行反充液体操作的反充时机、位置、介质、方式以及操作上的注意事项？答：低温液体反充分馏塔能够缩短空分系
5、统启动时间、节省电耗的根本原因就是利用低温液体的冷量、满足设备开车所需。液氧可以加快空分的启动，节省电耗。1、反充时机：应选择在主冷见液后。如果为了节省启动时间，在设备还没有冷却下来就匆忙补充大量液体不仅设备因温度变化过大引起剧烈的热应力效应而导致损坏。同时这样的结果也仅仅是消耗很多的低温液体（冷量），而被设备所接受的冷量却很少，原因是充入的液体被迅速汽化后，来不及充分换热就排出冷箱，此时主换热器热段温差过大，充入分馏塔的冷量被复热不足损失增大而抵消相当一部分。从理论上讲，当设备起始温度比较高时，冷却设备的单位所需液体量就比较大，而当温度趋低时单位所需液体量迅速下降。在临近或已达到液体饱和温度
6、时（积液阶段）充入液体的消耗量最少，补充的液体基本上滞留在分馏塔内。实际操作中也证明补充液体的最佳时机应该是在空分系统冷却阶段结束、进入积液阶段（即：主冷见液）。2、反充位置：主冷液氧侧；介质：液氧或富氧液空；方式：用槽车升压反充或用液体储槽升压回灌。 反充液体操作大副度缩短了空分系统的积液阶段，而积液阶段后期就要逐步开始进行精馏系统的纯度调节。因此在考虑充液介质时，应选择与充液位置在设备正常运行时的介质相同或纯度差别不大的液体，以减少调纯时间。从理论上和实际运作上讲，分馏塔的主冷凝蒸发器是一个最能充分利用冷量的最佳位置。而主冷在设备正常运行时的介质是液氧，因此反充液体也就应该选择液氧或含氧较
7、高的富氧液空。3、反充操作注意事项：a、联结管要连接正确，接头要夯结实不漏液；b、为防止上塔超压，反充或回灌时的压力不要太高；c、充灌过程要现场留人，随时注意压力变化；d、上、下协调保证充装到位。7、你如何理解“调节主塔纯度是调节粗氩塔纯度的基础”？答：氩在上塔有两个富氩区，一个在精馏段，一个在提馏段。氩馏份抽口一般在提馏段，当氧纯度提高时，富氩区上移，反之富氩区下移，而主塔纯度包括氧纯度和氮纯度，只有当氧、氮纯度都稳定时粗氩塔纯度才稳定，否则就无从谈粗氩塔纯度的调整；粗氩塔的原料气及冷量来自主冷又返回主塔，粗氩塔与主塔是密切相关、相互影响的。所以说主塔工况稳定、氧氮产品的产量和质量接近或达到
8、正常值以及冷量充沛是调节粗氩塔纯度的基础。8、简述分子筛吸附的原理？答：分子筛内空穴占体积的50左右，每克分子筛有80700m2的表面积吸附产生在空穴内部，能把小于空穴的分子吸入孔内，把大于空穴的分子挡在孔外，起着筛分分子的作用。9、简述透平膨胀机制冷的原理？答：从气体流经膨胀机的整个过程来看，气体压力降低是一膨胀过程，同时对外输出了功，输出外功是靠消耗气体内部的能量，反映出温度降低，焓值减小，即是从气体内部取走了一部分能量，通常说制得了冷量。10、简述空气深冷分离的原理？答：先将空气压缩，再膨胀降温，冷却后液化，再利用氧、氮沸点不同，在精馏塔内，在一定的压力、温度下，通过蒸气和液体的相互接触
9、，蒸气中较多的氧被冷凝，液体中有较多的氮蒸发，通过多次接触，实现氧、氮分离的目的。11、什么叫压力？它的常用单位有哪些？如何换算？答：1、单位面积上的作用力称为压力。2、常用单位有：标准大气压、工程大气压（Kgf/cm2）、mmH2O、mmHg、b/in2（磅/平方英寸）。3、换算：1Pa1N/m2（1Kg9.8N）1标准大气压1.013105Pa1工程大气压9.81104Pa1mmH2O9.81Pa1mmHg133.32Pa1b/in26894.76Pa0.07工程大气压（Kgf/cm2）12、简述你在点检运转设备时的各种手段和方法？答：1、强化常规点检、合理运用感官:凭人的感觉-a、视觉的
10、方法b、听觉的方法c、手摸的方法d、嗅觉的方法2、而对于现代多种类大型离心压缩机的操作工来说，已很难单靠依据传统的办法凭人的感觉和经验诊断出来。今天掌握计算机及相关技术已成为检测和故障诊断的核心，必须应用先进的在线检测、便携式检测仪器和科学的推理方法来检测和诊断。a、应用微机显示曲线b、应用检测仪器-测振仪、测温仪c、应用专业知识、操作信息，科学的逻辑推理的方法13、环境条件的变化（大气压力、环境温度、大气湿度和空气中的杂质），对制氧机各相关设备的性能有什么影响？答：1、大气压力降低，将使空压机的压缩比增大，空压机的排气量减小，相应的氧产量也会减小，制氧的单位电耗增大；2、环境温度升高，空压机
11、的排气量减小，轴功率增大，空压机的排气温度升高，冷损增大，能耗增加；3、大气湿度增大，空压机的轴功率增大；4、大气中杂质含量增加，使得分子筛吸附器净化的负荷增大。14、什么叫“喘振”，透平压缩机发生喘振时有何典型现象？答：喘振：是透平式压缩机在流量减少到一定程度时所发生的一种非正常工况下的振动。离心式压缩机是透平压缩机的一种形式，喘振对于离心式压缩机有着很严重的危害。离心式压缩机发生喘振时，典型现象有：1、压缩机的出口压力最初先升高，继而急剧下降，并呈周期性变化。2、压缩机的流量急剧下降，并大幅波动，严重时甚至出现空气倒灌至吸气管道。3、拖动压缩机的电机的电流和功率表指示出现不稳定、大幅波动。
12、4、机器产生强烈振动，同时发出异常的气流噪声。15、离心式压缩机轴承温度升高可能有哪些原因，如何处理？答：离心式压缩机轴承工作温度一般应在45-50，最好温度不应超过65。一般规定65为报警温度，75为连锁停机温度。造成轴承温度过高的原因有：轴瓦与轴颈间隙过小，应进行刮瓦，调整间隙。轴承润滑油进口节流圈孔径小，进油量不足，应适当加大节流圈孔径。进油温度太高。应调节油冷却器的冷却水量。油内混有水分或脏污、变质，影响润滑效果。应检查油冷却器，消除漏水故障或更换新油。脏物进入轴承，磨坏轴瓦。应清洗轴承和润滑油管路，应刮研轴衬。轴瓦破损，应重新浇铸轴瓦。 16、有哪些原因能造成空压机烧瓦，如何防止？答
13、：1、油质不好； 2、油温过高； 3、油泵泄漏造成油量减少； 4、压缩机倒转； 5、轴向位移过大。17、离心式压缩机的轴向位移是如何产生的，如何防止轴向位移过大？答：离心式压缩机产生轴向位移，首先是由于有轴向力的存在。而轴向力的产生过程如下：在气体通过工作轮后，提高了压力，使工作轮前后承受着不同的气体压力。由于轮子两侧从外径D2到轮盖密封圈直径Df的轴向受力是互相抵消的，因此，它的轴向力由以下三部分组成：F1-在轮盘背部从直径Df到轴颈密封圈直径df这块面积上所承受的气体的力。F2-在工作轮进口部分，从直径Df到d这块面积上所承受的气体压力。F3-进口气流以一定的速度对轮盘所产生的冲击力。在一
14、定的情况下，F1（F2+F3），所以每个叶轮的轴向推力都是有叶轮的轮盘侧指向进口侧（轮盘侧）。如果所有叶轮同向安装，则总轴向力相当可观。为了减少轴向力，通常采用平衡盘，利用平衡盘两侧的压力差产生与上述轴向力方向气方向相反，或采用双面进气叶轮来减小轴向力，剩余的部分由止推轴承来承受。在压缩机运行中,当平衡盘密封被破坏，或平衡盘后低压腔通大气的小管被堵塞等原因，而失去抵消一部分轴向推力的能力时,则转子的轴向力将急剧增加，致使止推轴承难以承受，并最终造成较大的轴向位移。另外，当止推轴承合金过度磨损，或因其他突然事故(例如润滑系统突然断油)而熔化时，也会产生过大的轴向位移。为了安全起见，离心式压缩机均
15、设有轴向位移安全指示器。当轴向位移超过允许值时，指示器会发出声光报警或自动停机。切记!在任何情况下，轴向位移过大均须立即停车处理,以免发生转子与固定元件相碰的重大事故。18、压缩机润滑油的油温过高或过低对压缩机的工作有什么影响，应采取什么措施？答：1、油温过高使冷却轴承效果不好，使轴承温度升高；油温高使油的粘度下降，会引起局部油膜破坏，降低轴承的承载能力；甚至润滑油碳化而烧瓦； 2、油温过低，油的粘度增加，摩擦力增大；轴承耗功率增加；还会引起机器振动。19、为什么透平压缩机的转速高于活塞压缩机的转速？答：透平压缩机转速越高，压力的提高也就越多。透平压缩机转速越高，叶轮的直径就可以越小，使机器重量减少。透平压缩机转速越高，对总压比来说，级数就可以减少。活塞压缩机运转惯性大，限制了机器转速的提高。20、压缩机的盘车一般在什么情况下进行，其作用是什么？答：开车前，启动油泵后盘车23转，检查机内是否有卡滞和摩擦现象。检修后，检查机内是否留有异物。停车后
