2009年的石油炼制的考卷(2)

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3.碳堆积

答：在再生器中，当供风不足时，使再生剂含碳量升高，从而催化剂选择性变差，导致焦炭产率增加，烧焦更不完全，形成恶性循环，使催化剂上的炭越积越多即碳堆积。

4.焓值

答：人为地规定某个状态下的焓值为零，称该状态为基准状态，而将物系从基准状态变化到某状态时发生的焓变称为该物系在该状态下的焓值。

三、简答题(共40分)

1.答：都具有进气、压缩、做功、排气四个工作过程。(2分)

汽油机产生爆震是由于汽油机压缩比与燃料质量不相适应，压缩比过大 , 燃料太易氧化，生成过多的过氧化物，过氧化物又不易分解，使燃料自燃点过低，燃料自燃而形成多个燃烧中心，产生爆炸性燃烧，瞬间释放出巨大的能量而产生爆震现象。压燃式发动机产生爆震是由于燃料自燃点高, 燃料不易氧化, 过氧化物生成量不足, 迟迟不能自燃(滞燃期太长), 以至喷入的燃料积聚过多, 自燃一开始, 这些燃料同时燃烧, 巨大能量瞬间释放出来, 大大超过正常燃烧压力, 引起爆震。(4分)

汽油机和柴油机虽然产生的爆震原因不一样，但产生的危害是一样的。即爆震会损坏气缸部件，缩短发动机寿命，燃料燃烧不完全，增加油耗量，发动机效率降低。(2分)

2.答：①增加能量消耗 水的汽化潜热很大(2255kJ/kg)，若水与原油一起发生相变时，必然要消耗大量的燃料和冷却水；②干扰蒸馏塔的平稳操作 水的分子量比油小得多，水汽化后使塔内气相负荷增大，含水量的波动必然会打乱塔内的正常操作，轻则影响产品分离质量，重则因水的“爆沸”而造成冲塔事故；③腐蚀设备 氯化物，尤其是氯化钙和氯化镁，在加热并有水存在时，可发生水解反应放出HCl，后者在有液相水存在时即成盐酸，造成蒸馏塔项部低温部位的腐蚀；④影响二次加工原料的质量 原油中所含的盐类在蒸馏之后会集中于减压渣油中，会使二次加工的催化剂中毒。

3.答：石油馏分的催化裂化反应有两方面的特点。

（一）各种烃类之间的竞争吸附和对反应的阻滞作用(4分)

各种烃类在催化剂表面的吸附能力大致为：稠环芳烃>稠环环烷烃>烯烃>单烷基侧链的单环芳烃>环烷烃>烷烃。在同一族烃类中，大分子的吸附能力比小分子的强。而各种烃类的化学反应速率快慢顺序大致为：烯烃>大分子单烷基侧链的单环芳烃>异构烷烃及环烷烃>小分子单烷基侧链的单环芳烃>正构烷烃>稠环芳烃。稠环芳烃，它的吸附能力强而化学反应速率却最低。催化裂化回炼油和油浆，其中含有较多的稠环芳烃不仅难裂化还易生焦，所以须选择合适的反应条件，如缩短反应时间以减少生焦，或温度低、反应时间长一些以提高裂化深度，这就是选择性催化裂化的原理。

（二）复杂的平行-顺序反应(4分)

实际生产中应适当控制二次反应。当生产中要求更多的原料转化成产品，以获取较高的轻质油收率时，则应限制原料转化率不要太高，使原料在一次反应后即将反应产物分馏。然后把反应产物中与原料馏程相近的中间馏分(回炼油)再送回反应器重新进行裂化。这种操作方式称为循环裂化。

4.答：催化裂化装置的分馏塔的特点是：

①进料是带有催化剂粉尘的过热油气，因此，分馏塔底设有脱过热段，用经过冷却到280℃

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