2025年綜合變換能力考核題庫

變換試題庫

一、填空題

1、一氧化碳變換是半水煤氣借助于催化劑的作用，在一定溫度下，與（水蒸氣）反應，生成

二氧化碳和氫的工藝過程；

2、引起反硫化反應的重要原因有（汽氣比過大）（硫化氫濃度過低）（反應溫度過高）等；

3、低溫變換爐內裝填的是（B3O3Q）型鉆鑰系列耐硫催化劑；

4、催化劑的活性組分為（氧化鋁）、（氧化鉆），以：氧化鋁）為載體；

5、硫化過程中的調整手段重要有：（電爐功率），（CS2加入量），（硫化氣量）：

6、采用全低變技術重要應加強對（催化劑）的保護和：變換氣脫硫）：

7、全低變控制時應做到（盡量低汽氣比）（控制合適的熱點溫度）；

8、變換率是指（已變換的）CO氣體量與（變換前）氣體中的CO氣量之比；

9、汽氣比是指（入變換爐）水蒸汽與干煤氣的體積比；

10、空速是指單位時間內通過單位體積的（催化劑）的氣體原則體積數；

11、凡能變化（反應速度），而自身的（構成與質量）在反應前后保持不變的物質稱為催化

劑；

12、熱點溫度是指在反應過程中催化劑層（溫度最高的）那一點的溫度；

13、全低變的汽氣比一般控制在（0.3-0.4）：

14、變換爐進口氧含量規定是（不不小于等于0.5%）；

15、提高反應溫度可以（加緊）反應速度；

16、減少反應溫度可以（有助于）變換反應向（生成物）方向移動；

17、全低變催化劑對入爐氣體（硫化物）的含量有規定；

18、絕對濕度是指氣體中所含水的量：

19.一氧化碳變換反應是一種（等容反應），提高壓力不能提高反應速度.

20、寫出變換反應式（CO+H2OCO2+H2+Q）

21、根據化學平衡移動原理，（減少）溫度可使變換反應平衡向右移動。

22、變換反應開始階段，一般控制較高的溫度，為了加緊（變換反應），而在反應的后階段，

為了獲得較高的變換率，往往通過（減少反應）溫度來實現。

23、煤氣中的（硫化氫）.（二氧化碳）溶于蒸汽冷凝液中呈酸性，對變換系統的設備腐蝕嚴

重，并且操作壓力（越高），腐蝕越嚴重。

24、催化劑升溫還原時，120℃恒溫是為了蒸發催化劑內部的（水分），200℃恒溫是為了消

除（軸向）溫差，使床層溫度均勻一致。

25、變換壓力升高后，氣體中（CO?）和（H?）的分壓增長，加劇了對設備的腐蝕。

26、CO在空氣中的最大容許濃度（30mg）o

27、IMPa約等于（10）kgf/cm2o

28、中變觸媒氧化降溫結束的標志是（通入大量的空氣后）爐溫不再上升，變換爐出口氧含量

20%）。

29、觸媒升溫時，先（送氣），后（開電爐），停電爐時先（停電），后（停氣）。

30、低變觸媒發生反硫化的原因（低變爐進口溫度高.氣體含硫化氫含低.汽氣比高）.

31、低變觸媒升溫硫化時常用的硫化劑是（CSA。

32、一氧化碳變換反應是（可逆放熱）反應。反應前后（氣體體枳）不變；

33、水泵構造重要由（泵殼）（葉輪）（泵體）構成，

二、判斷題

1、運轉設備的運動件常需要潤滑，其目的為了潤滑和冷卻；（J）

2、密度是金屬材料的機械性能；（X）

3、一氧化碳在空氣中的爆炸下限濃度12.5%（V）；（V）

4、24V是安全電壓；（J）

5、操作人員“三懂”的內容是懂生產原理、懂工藝流程、懂設備構造；3

6、離心泵電流超標的原因是吸入管路漏氣；（X）

7、催化劑可以變化變換反應的速度；（J）

8、離心泵軸承溫度高的原因也許是轉速高引起的，（X）

9、氨的分子式為NH3（J）

10、氣開式薄膜調整閥，當壓縮空氣中斷時應打開；（X）

11、泵的吸液高度是有極限的，并且與當地大氣壓和液體的密度有關：（J）

12、根據亨利定律，當氣液處在平衡時，可吸取組份在液相中的濃度與其在氣相中的平衡分壓

成正比；3

13、壓力測量儀表常用的有單管壓力計、U型管壓力計、彈簧管壓力表、壓力變送器；（J）

14、影響化學平衡的原因有重要是溫度；（義）

15、離心泵啟動前出口閥應處在全關位置；（J）

16、系統使用除氯水的Fl的是防止管道設名腐蝕；3

17、離心泵的重要性能參數有轉速、流量、揚程、功率和效率；（J）

18、常見的換熱器重要有管殼式、浸侵式、板式、熱管式；（J）

19、變換系統設置水解器的目的是吸取殘存的硫化物；（X）

20、B303Q全低變催化劑對半水煤氣中的硫化物含量沒有上限規定。（X）

21、變換工段就是把半水煤氣中的一氧化碳同水蒸氣反應生成二氧化碳和氫氣（J）

22、中變催化劑在使用前以Fe3O4存在，必須把它生成Fe2O3才具有活性（X）

23、判斷主熱交漏的措施是分析氣體成分并進行比較；（J）

24、變換半水煤氣由壓縮機3段出口來，經變脫后回壓縮機4段入口（X）

25、低變催化劑在使用前需將MoO3和CoO轉化為MoS2和CoS才具有活性（V）

26、CO變換反應是不可逆吸熱反應（X）

27、溫度對變換反應的速度影響不大（X）

28、提高變換壓力，分子間的有效碰撞次數增長，可以加緊變換反應速度，提高催化劑的生產

能力（J）

29、空氣呼吸器比氧氣呼吸器使用范圍廣的原因是由于空氣輕易的（J）

30、工業三廢：廢氣、廢渣、廢水（J）

31、中低壓截止閥必須水平安裝，并且首輪向上

三、問答題

1、變換氣中一氧化碳含量增高的原因

（1）操作溫度忽然升高或減少，溫度波動大而頻繁。

（2）空間速度過大，超負荷生產。

（3）由于蒸汽壓力和系統壓力波動，蒸汽加入量過小。

（4）催化劑中毒、失活、衰老、結皮、破碎粉化，氣依偏流。

（5）水帶入催化劑層，床層溫度大幅度下降。

（6）設備發生故障。常見故障是熱互換器列管腐蝕穿孑一半水煤氣漏入變換氣中。

（7）操作不妥。如加量過急過大，未及時調整蒸汽加入量；系統壓力和蒸汽壓力波動時未及

時調整蒸汽加入量：當催化劑床層溫度下跌時，大幅度減少蒸汽量，使床層汽氣比過小等。

2、變換氣中一氧化碳含量增高的處理措施

（I）催化劑床層溫度應嚴格控制在正常操作溫度范圍內，親密注意催化劑床層溫度的變化、

氣體成分、壓力等。一旦發現溫度變化及時調整，床層溫度波動的幅度每小時應不不小于10℃。

（2）嚴禁超負荷生產。

（3）蒸汽加入量要適中，根據操作溫度、壓力、氣量等條件及時調整蒸汽加入量。

（4）當催化劑活性減少時，中變催化劑在其活性溫度范圍內可合適提高操作溫度，低變催化

劑可再硫化，如有必要應更換催化劑。

3、影響催化劑床層溫度的重要原因

在實際生產中，影響催化劑床層溫度的原因諸多，重要有：

（1）生產負荷變動。如半水煤氣流量變動或半水煤氣中一氧化碳含量變化。

（2）蒸汽壓力變化，系統壓力變化。

（3）半水煤氣中氧含量高，使床層溫度急劇上升。

（4）入爐汽氣比變化。

4、調整催化劑床層溫度的重要措施有哪些

（1）調整付線流量；

（2）調整增濕塔噴水量；

（3）調整蒸汽加入量：

（4）調整電爐功率。

5、正常生產中怎樣對的使用和維護耐硫低變催化劑？

（1）控制好催化劑床層溫度。

（2）控制合適的汽氣比和硫化氫含量。

（3）嚴格控制進入催化劑床層工藝氣體中的氧含量，不能超過0.5%。

（4）嚴禁水帶入變換爐，增濕塔用水要符合設計規定；

（5）加減氣量時要緩慢，防止爐溫波動大。

6、煤氣中02含量超標時應怎樣操作？

當煤氣中含量不小于0.5%不不小于0.8%時，應及時啟動煤氣副線閥，減少變換爐進口溫

度，同步關閉一段加蒸汽閥，減少變換反應熱并減負荷生產，保證觸媒層溫度。如溫度繼續上升，

并且02含量達1.0%，關閉系統進出口閥切氣放空同步告知調度，待02含量合格后重新開車。

7、鉆鋁系低變催化劑在使用前為何要硫化？

鉆鋁系耐硫低變催化劑的重要活性組分為氧化鋁，以氧化鉆為增進劑，以氧化鋁為載體。鉆相

氧化物活性遠遠不不小于其硫化物，因此，使用前需將MoO3和CoO轉化為硫化物才具有活性。

8、低變催化劑用什么做硫化劑？寫出硫化反應方程式

硫化時一般以CS2為硫化劑，其反應方程式為:

CS,+M=*2HJS+CH.--24.07kJ/mol

CoS+H,Sw-CoS+HrOA//k--13.4M/mol

MoO,+2H6+H；-MoSl+3H△^--48.1kJ/mot

9、耐硫低變催化劑失活的現象是什么？

在正常生產條件下，進入低變爐的氣體成分，流量都沒有變化，但低變出口氣體CO含量升

高，要維持指標正常，需提高下變床層溫度，或加大蒸汽用量。這些現象表明低變催化劑活性減

少，稱之為失活。

10、耐硫低變催化劑失活的原因是什么？

(1)低變催化劑長期處在高溫操作，載體y-ALzCh轉變成a-AL2O3晶相發生變化，比表面減少，

活性減少。

(2)水進入低變爐，催化劑的可溶組分流失，活性下降。

(3)空氣進入低變爐。

(4)發生反硫化反應。

(5)催化劑硫化不完全或硫化時溫度猛漲超過500C,引起活性組分燒結，鋁升華，教體活性組

分發生物理化學變化。

(6)催化劑結疤結塊，氣體偏流。

(7)油污帶入低變催化劑慶層。

(8)催化劑質量差。

11、催化劑升溫還原為何設恒溫階段？

催化劑升溫還原硫化時都要有恒溫階段。120℃時恒溫是為了蒸發催化劑中的水分，為止因溫

度升高水分急劇蒸發而使催化劑顆粒破碎。后來的恒溫是為了縮小床層各點溫差，保持升溫速度均

衡，整爐催化劑都能硫化完全，使催化劑具有最佳的活性。

12、催化劑升溫還原的恒溫階段怎樣操作？

恒溫應按催化劑升溫還原(硫化)曲線進行，恒溫前減慢升溫速度，恒溫時逐漸加大空速，用電

加熱器調整，維持升溫氣體在恒溫時的溫度。低變硫化時，CS2加入量維持不變，逐漸拉平床層各

點的溫度。

13、催化劑的空間速度對變換反應有什么影響？

空間速度簡稱“空速”，是指單位時間內通過單位體積的催化劑的氣體原則體積數。單位為

n】3(標)/[m"催化劑)h]或簡寫成h"。

空間速度的大小，既決定催化劑的生產能力又關系到變換率的高下。空速過小，反應熱少，催

化劑床層溫度減少，變換率下降：空速過大，氣體與催化劑接觸時間短，來不及反應就離開了催化

劑床層，變換率也下降。空速與催化劑的型號有關，不一樣型號的催化劑確定不一樣的空速。低變

催化劑空速一般控制在I()0()?hL催化劑空速的大小還與催化劑的活性有關。催化劑活性好，反

應速度快，可以采用較大的空速；催化劑活性差，反應速度慢，必須減少空速。

14、變換爐蒸汽加入量與什么有關？

蒸汽加入量與變換率、催化劑性能、催化劑床層反應溫度等原因有關。變換率減少，變換氣中

CO含量升高時，應合適增長蒸汽加入量。催化劑活性溫度低時，操作溫度低，蒸汽加入量要減

少。氣體中硫化氫含量高時，可對應增長蒸汽加入量。

當負荷、系統壓力、蒸汽壓力、增濕溫度、半水煤氣中氧、一氧化碳含量變化時會引起床層溫

度變化，應對應地調整蒸汽加入最，以穩定床層溫度。

生產中，調整水蒸氣的加入量是控制變換爐溫度的最重要操作手段，減少蒸汽用量對減少消耗

指標和節能有著重要意義。因此，在保證變換率合格的條件下，盡量少用蒸汽，多用副線調整床層

溫度，以節省蒸汽用量。

15、減少變換的蒸汽消耗有哪些措施？

(1)采用低溫高活性催化劑，減少入變換爐濕半水煤氣汽氣比。試驗證明到達同?變換率，反應

溫度越高，所需的蒸汽比越高。因此采用低溫高活性催化劑可減少入爐汽氣比，節省蒸汽。

(2)搞好變換爐段間溫度調整和熱量回收，合理運用熱量。變換反應是放熱反應，在反應過程中

需不停將熱量移出，

(3)設置合理的工藝流程，采用高效換熱設備；

(4)加強設備和管道的保溫，減少熱損。

16、催化劑床層溫度下降的原因？

⑴負荷減少，如半水煤氣量減少或半水煤氣中?氧化碳含量減少，而冷激煤氣量和蒸汽加入量

沒有減少；

⑵蒸汽帶水，半水煤氣帶水，使催化劑床層溫度忽然下降；

⑶飽和熱水塔循環熱水水質差，水中無機鹽隨半水煤氣帶入催化劑床層，沉積于催化劑顆粒表

面，會逐漸減少催化劑活性：

⑷催化劑失活衰老；

⑸高變爐段間噴水量過大:

⑹操作不妥。

17、催化劑床層溫度下降怎樣處理？

⑴調整副線流量；

⑵合適減少蒸汽加入最；

⑶防止蒸汽帶水；

⑷排凈氣水分離器中的積水；

⑸減少增濕塔噴水量；

⑹控制合適的生產負荷，必要時投入電爐提高溫度；

⑺可合適提高操作溫度，低變催化劑可再硫化，必要時更換催化劑；

18、變換主熱互換器腐蝕的原因是什么？

半水煤氣的進II一端溫度較低，氣體中具有硫化氫、二氧化碳等酸性氣體和氧、水蒸氣、霧狀

水等，水和酸性介質產生電化學腐蝕，使列管很快被腐蝕穿孔，而距半水煤氣進口端較遠的部位，

由于氣體已被加熱，溫度逐漸提高，其中的水分被蒸發，因而腐蝕減輕。這種腐蝕也禰為露點腐

蝕。

19、怎樣防止主熱交的露點腐蝕？

(1)熱力管道和設備保溫要好，防止水蒸氣冷凝；

(2)變換工段設置蒸汽過熱器或采用過熱蒸汽變換：減少飽和蒸汽中夾帶的水滴，可以大大減輕

電化學腐蝕；

(3)變化熱互換器的構造或采用耐腐蝕材料。

20、催化劑層溫度猛升的原因是什么？

⑴進催化劑床層半水煤氣氧含量升高；

⑵負荷忽然猛增，調整不及時，如加量過急或半水煤氣中一氧化碳忽然增高，而蒸汽加入量未

及時調整；

⑶蒸汽壓力下降，或煤氣系統超壓，蒸汽加入量減少甚至加不進去；

⑷增濕塔噴水最減少甚至噴不進水；

⑸操作不妥，如調溫副線關小或關閉等。

21、催化劑溫度猛升的處理措施？

⑴合適啟動調溫副線閥；

⑵合適開大蒸汽閥，增長蒸汽加入量。但低變催化劑要嚴格控制蒸汽加入量，防止反硫化反應

的發生;

⑶如氮含量高，采用以上措施仍難以控制爐溫，可減量生產甚至緊急停車，同步告知造氣等有

關工段。迅速查明原因，把半水煤氣中氧含量降至正常指標：

⑷如是煤氣系統超壓或蒸汽壓力過低，應減少系統壓力至正常壓力，或告知合成工段或鍋爐工

段，把蒸汽壓力迅速恢復正常。

⑸查明噴水系統故障，調整合適的噴水量。

四、計算題

1、已知半水煤氣中CO含量28%,變換氣中CO含量1.5,請計算變換率；

解：變換率=(0.28-0.015)/(0.28*(1+0.015))*i00=93.24%

2、已知半水煤氣流量為45000Nm3/h、CO含量28%,變換率93%,請計算干變換氣流量；