《典型化工工艺》专题六 脱甲烷和乙烯产出与回收（举一反三考点练） -课后自测（卷1）

山东省《典型化工工艺》 举一反三考点练 专题六 脱甲烷和乙烯产出与回收-课后自测 知识点一 脱甲烷塔 1.某乙烯装置原料中甲烷含量显著增加，为提高分离效率应优先考虑（ ） A. 改用高压法（3.7 MPa） B. 切换为低压法（0.2 MPa） C. 提高脱乙烷塔温度 D. 增加丙烯塔回流比 【答案】B 【解析】原料甲烷含量高时，低压法利用更大的甲烷/乙烯相对挥发度（α），可提高分离效率。 2.脱甲烷塔冷剂供应突然中断，最先出现的异常参数是（ ） A. 塔釜液位下降 B. 塔顶温度快速上升 C. 进料压力波动 D. 回流泵电流增大 【答案】B 【解析】冷剂中断直接导致塔顶无法冷凝，气相温度迅速升高（-96℃→常温）。 3.脱甲烷塔顶不凝气（含H₂ 60%）最合理的处理方式是（ ） A. 直接排放至火炬 B. 掺入燃料气管网（控制H₂＜40%） C. 全部返回裂解炉 D. 用压缩机增压至5 MPa储存 【答案】B 【解析】H₂浓度超40%有爆炸风险，需稀释后进入燃料管网或提纯。 4.高压法脱甲烷塔（-96℃）的塔体材质通常选用（ ） A. 碳钢+防腐涂层 B. 304不锈钢 C. 9Ni钢 D. 聚四氟乙烯衬里 【答案】B 【解析】-96℃工况下，304不锈钢（奥氏体）兼具低温韧性和经济性，9Ni钢过度配置。 5.降低脱甲烷系统能耗的最有效措施是（ ） A. 增大塔径减少压降 B. 采用热泵精馏技术 C. 提高再沸器蒸汽温度 D. 减少回流比 【答案】B 【解析】热泵精馏可将塔顶冷量回收用于塔釜加热，能耗降幅可达30%。 6.低压法脱甲烷塔的回流比异常降低，首先应检查（ ） A. 进料预热器效率 B. 塔顶冷凝器冷剂量 C. 塔釜再沸器结垢 D. 压缩机转速波动 【答案】B 【解析】冷剂不足导致冷凝量减少，回流液自动降低（先于其他参数变化）。 7.与常规精馏塔相比，脱甲烷塔必须增加的设备是（ ） A. 再沸器 B. 塔顶分凝器 C. 进料加热器 D. 侧线采出泵 【答案】B 【解析】因含不凝气（H₂/CH₄），需分凝器分离气/液两相（常规塔用全凝器）。 知识点二 乙烯塔和丙烯塔 1.现代乙烯装置中，乙烯产品通常从何处采出（ ） A. 塔顶气相采出 B. 塔釜液相采出 C. 精馏段侧线采出 D. 提馏段中部采出 【答案】C 【解析】改进型乙烯塔采用侧线采出乙烯产品，塔顶排出甲烷等轻组分，实现一塔两用。 2.下列哪种技术改造对丙烯塔节能效果最显著（ ） A. 增加塔板数至250块 B. 采用热泵精馏技术 C. 提高操作压力至2.5MPa D. 使用更大功率回流泵 【答案】B 【解析】热泵精馏可回收塔顶蒸汽潜热用于再沸，节能30%以上，其他选项均可能增加能耗。 3.当丙烯塔操作压力从1.8MPa升至2.0MPa时，丙烯/丙烷相对挥发度会（ ） A. 增大 B. 减小 C. 保持不变 D. 先增大后减小 【答案】B 【解析】压力升高会降低轻重组分的相对挥发度（α值），这是高压操作的主要缺点。 4.乙烯塔中间再沸器主要回收的是（ ） A. 塔顶气体的显热 B. 进料液体的潜热 C. 提馏段的低温冷量 D. 精馏段的压力能 【答案】C 【解析】中间再沸器利用提馏段中部（-30~0℃）的低温物流冷量，替代外部热源。 5.在相同条件下，乙烯塔与丙烯塔的塔板效率对比是（ ） A. 乙烯塔更高 B. 丙烯塔更高 C. 两者相当 D. 无法比较 【答案】A 【解析】乙烯/乙烷α值（1.8~2.0）远大于丙烯/丙烷（1.08~1.12），故乙烯塔理论板效率更高。 6.丙烯塔压差突然增大，最先应检查（ ） A. 回流比设置 B. 塔釜液位 C. 塔板结垢情况 D. 产品采出量 【答案】C 【解析】压差骤增通常由塔板堵塞或聚合物沉积引起，需优先排查结垢问题。 7.丙烯塔再沸器管束优先选用（ ） A. 碳钢 B. 304不锈钢 C. 双相不锈钢 D. 哈氏合金 【答案】B 【解析】304不锈钢兼具耐腐蚀性（防丙烷腐蚀）和经济性，适合60~70℃工况。 知识点三 影响乙烯回收率的因素 1.冷箱尾气带出的乙烯损失约占乙烯总量的（ ） A. 0.5% B. 2.25% C. 5% D. 10% 【答案】B 【解析】冷箱尾气乙烯损失是最大的单点损失源，占比2.25%（其他损失均＜0.5%）。 2.前冷流程中温度最低的脱甲烷塔进料是（ ） A. -37℃ B. -65℃ C. -96℃ D. -102℃ 【答案】D 【解析】第四股进料-102℃用于最终氢/甲烷分离（温度梯度设计实现能量优化）。 3.当原料气中C₁/H₂摩尔比从2降至1时，应采取的措施是（ ） A. 降低脱甲烷塔压力 B. 提高塔顶温度 C. 增加回流比 D. 减少冷箱制冷量 【答案】C 【解析】C₁/H₂比降低需通过增加回流比或提高压力补偿分离效率（A/B/D均会加剧损失）。 4.冷箱通过节流膨胀获得低温，该过程属于（ ） A. 等焓膨胀 B. 等熵膨胀 C. 绝热压缩 D. 等温冷凝 【答案】A 【解析】节流阀膨胀是典型的等焓（J-T）过程，流体压力降低导致温度下降。 5.后冷流程相比前冷的主要优势是（ ） A. 乙烯回收率更高 B. 操作弹性更大 C. 能耗更低 D. 设备投资更少 【答案】B 【解析】后冷流程简单，适应性更强（A/C是前冷优势，D投资差异不大）。 6.提高脱甲烷塔压力对乙烯回收的影响是（ ） A. 增加尾气乙烯损失 B. 减少尾气乙烯损失 C. 不影响乙烯损失 D. 仅降低能耗 【答案】B 【解析】高压增强甲烷对乙烯的"携带"能力，减少尾气带出（但需权衡能耗增加）。 7.冷箱内最关键的高效换热器类型是（ ） A. 管壳式换热器 B. 板翅式换热器 C. 螺旋板换热器 D. 石墨换热器 【答案】B 【解析】板翅式换热器紧凑高效，是冷箱标准配置（其他类型不适用深冷工况）。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 山东省《典型化工工艺》 举一反三考点练 专题六 脱甲烷和乙烯产出与回收-课后自测 知识点一 脱甲烷塔 1.某乙烯装置原料中甲烷含量显著增加，为提高分离效率应优先考虑（ ） A. 改用高压法（3.7 MPa） B. 切换为低压法（0.2 MPa） C. 提高脱乙烷塔温度 D. 增加丙烯塔回流比 2.脱甲烷塔冷剂供应突然中断，最先出现的异常参数是（ ） A. 塔釜液位下降 B. 塔顶温度快速上升 C. 进料压力波动 D. 回流泵电流增大 3.脱甲烷塔顶不凝气（含H₂ 60%）最合理的处理方式是（ ） A. 直接排放至火炬 B. 掺入燃料气管网（控制H₂＜40%） C. 全部返回裂解炉 D. 用压缩机增压至5 MPa储存 4.高压法脱甲烷塔（-96℃）的塔体材质通常选用（ ） A. 碳钢+防腐涂层 B. 304不锈钢 C. 9Ni钢 D. 聚四氟乙烯衬里 5.降低脱甲烷系统能耗的最有效措施是（ ） A. 增大塔径减少压降 B. 采用热泵精馏技术 C. 提高再沸器蒸汽温度 D. 减少回流比 6.低压法脱甲烷塔的回流比异常降低，首先应检查（ ） A. 进料预热器效率 B. 塔顶冷凝器冷剂量 C. 塔釜再沸器结垢 D. 压缩机转速波动 7.与常规精馏塔相比，脱甲烷塔必须增加的设备是（ ） A. 再沸器 B. 塔顶分凝器 C. 进料加热器 D. 侧线采出泵 知识点二 乙烯塔和丙烯塔 1.现代乙烯装置中，乙烯产品通常从何处采出（ ） A. 塔顶气相采出 B. 塔釜液相采出 C. 精馏段侧线采出 D. 提馏段中部采出 2.下列哪种技术改造对丙烯塔节能效果最显著（ ） A. 增加塔板数至250块 B. 采用热泵精馏技术 C. 提高操作压力至2.5MPa D. 使用更大功率回流泵 3.当丙烯塔操作压力从1.8MPa升至2.0MPa时，丙烯/丙烷相对挥发度会（ ） A. 增大 B. 减小 C. 保持不变 D. 先增大后减小 4.乙烯塔中间再沸器主要回收的是（ ） A. 塔顶气体的显热 B. 进料液体的潜热 C. 提馏段的低温冷量 D. 精馏段的压力能 5.在相同条件下，乙烯塔与丙烯塔的塔板效率对比是（ ） A. 乙烯塔更高 B. 丙烯塔更高 C. 两者相当 D. 无法比较 6.丙烯塔压差突然增大，最先应检查（ ） A. 回流比设置B. 塔釜液位 C. 塔板结垢情况D. 产品采出量 7.丙烯塔再沸器管束优先选用（ ） A. 碳钢B. 304不锈钢 C. 双相不锈钢D. 哈氏合金 知识点三 影响乙烯回收率的因素 1.冷箱尾气带出的乙烯损失约占乙烯总量的（ ） A. 0.5% B. 2.25% C. 5% D. 10% 2.前冷流程中温度最低的脱甲烷塔进料是（ ） A. -37℃ B. -65℃ C. -96℃ D. -102℃ 3.当原料气中C₁/H₂摩尔比从2降至1时，应采取的措施是（ ） A. 降低脱甲烷塔压力 B. 提高塔顶温度 C. 增加回流比 D. 减少冷箱制冷量 4.冷箱通过节流膨胀获得低温，该过程属于（ ） A. 等焓膨胀 B. 等熵膨胀 C. 绝热压缩 D. 等温冷凝 5.后冷流程相比前冷的主要优势是（ ） A. 乙烯回收率更高 B. 操作弹性更大 C. 能耗更低 D. 设备投资更少 6.提高脱甲烷塔压力对乙烯回收的影响是（ ） A. 增加尾气乙烯损失 B. 减少尾气乙烯损失 C. 不影响乙烯损失 D. 仅降低能耗 7.冷箱内最关键的高效换热器类型是（ ） A. 管壳式换热器 B. 板翅式换热器 C. 螺旋板换热器 D. 石墨换热器 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$