石油化工概论复习题及答案

石大留恋

一、填空题
1.我国已建成的炼油厂按产品结构可以分为 燃料型 、燃料-润滑油型 、燃料-化工型和 燃料-润滑油-化工型 四类。
2.石油主要由 碳 、氢 两种元素组成，此外，还含有 硫 、 氮 、 氧 及微量元素。
3.蜡又分为 石蜡 和 地蜡 。
4.环烷烃是饱和的环状碳氢化合物，也是石油的一种主要组分。石油中主要含五员环和六 员环的环烷烃及其同系物。
5.石油中的非烃化合物主要包括 含硫 、 含氧 、 含氮 化合物和 胶状沥青状 物质。
6.石油中的含氮化合物为 碱性氮 和 中性氮 两类。
7.石油中含氧化合物以酸性氧化物为主，其中 环烷酸 和 酚类 最重要。
8.我国规定 20 ℃时密度为原油和液体石油产品的标准密度，以ρ20表示。
9.油品的闪点愈低表明其着火危险性愈 大 。
10.表面张力随温度升高而逐渐 减小 ，当到达临界点时，表面张力为 零 。
11.烃类与溶剂分子结构愈相似，其溶解度 越高 ；升高体系温度，也能 增加 溶解度。
12.汽油按用途分为 车用汽油 和 航空汽油 两类。我国车用汽油以 研究法辛烷值 作为其牌号。
13.汽油机的工作过程可分为四个步骤，即 进气 、 压缩 、 点火燃料和膨胀做功 和 排气 。
14.影响汽油使用的主要性能有 抗爆性 、 气化性能 、 安全性 、 腐蚀性 、 清洁性 等。
15.组成石油的主要成分是 烃 类。在石油和直馏产品中含有烷烃、 环烷烃 和 芳香烃 ，一般不含 稀 烃。
16.芳香烃是含有苯环的烃类也是石油的主要组分之一。石油中除含有单环芳香烃外还含有双环、多环和稠环芳香烃。
17.烯烃按双键数目和结构不同，分为 单 烯、 双 烯和 环 烯烃。
18.石油中含硫量小于0.5％的称为 低硫 石油、大于2.0％的称为 高硫 石油，介于0.5％-2.0％之间的为含硫石油。
19．石油中的氧均以有机化合物形式而存在，可分为 酸性 和 中性 氧化物两类。
20.随石油馏分沸点升高所含各族烃类的分子量随之增大、碳原子数增多，环状烃的环数增加，分子结构趋于复杂化。
21.随着油品沸点升高，密度 增大 。相同碳数的不同烃类，其密度有明显差别，各种烃的密度大小顺序为正构烷烃 小于（填大于、小于或等于）环烷烃 小于（填大于、小于或等于）芳香烃。
22.温度是粘度的重要影响因素，随温度升高，油品粘度迅速 降低 。
23.当温度、压力升高时，气化潜热逐渐 减小，当达到临界点时，气化潜热为 零 。
24.水在油品中的溶解度受其化学组成制约。一般来说，水在芳香烃和稀烃中的溶解度比在 烷 烃和 环烷烃烃中的大。
25. 评定汽油腐蚀性的指标有 含硫量 、 硫醇性含硫量 、 铜片腐蚀 、 水溶性酸或碱 或 酸度 等多项。
26.润滑油通常是根据其使用要求，选择不同 基础油 和各种 不同添加剂 调合而成。
27.油漆工业用溶剂油对油漆必须有很强的 溶解 能力。
二、名词解释
1.石油加工工业：石油加工工业又称炼油工业，它是以原油(包括人造石油)为基本原料，通过各种加工过程，生产出各种液体燃料(汽油、煤油、柴油、喷气燃料和燃料油等)、溶剂油、润滑油、石蜡、沥青、石油焦等石油产品以及多种石油化工基本原料的工业部门。
2. 干气：含有大量甲烷和少量乙烷、丙烷的天然气称为干气。（C1-C4是天然气的主要成分）.
3.蒸气压：在一定温度下，物质的气相和液相处于平衡状态时的气相压力称为饱和蒸气压，简称蒸气压。
4. 浊点：油品在规定条件下降温，因出现结晶而使原本清沏的液态油品出现雾状或混浊时的最高温度
5. 比热：比热又名比热容。在没有相变化和化学反应的条件下，单位质量物质温度升高1K所需要的热量称为比热，其单位为J／(kgK)
6. 潜热：是在温度和压力不变情况下、油品气化或冷凝所吸收或放出的热量
7. 汽油发动机爆震现象：当火花塞点燃混合气后，在火焰尚未传播到的混合气中，因受高温高压影响已形成大量自燃点较低的过氧化合物，在多个部位猛烈自燃，使火焰速度高达1500-2500m／s，温度、压力剧增，形成冲击波、如同重锤敲击活塞和气缸各部件，发出金属撞击声，此时燃料燃烧不完全，排出带黑烟废气，此即爆震现象。
8. 溶剂油：溶剂油顾名思义是对某些物质起溶解、洗涤、萃取作用的轻质石油产品，由直馏油、铂重整抽余油等精制而成。
9. 石油：石油是一种流动或半流动状态的粘稠液体，颜色大都呈暗色，从褐色至深黑色，亦有呈赤褐色、浅黄色。
10.湿气：除含较多C1、C2外，还含有少量C5、C6、C8等液态烃蒸气的天然气称为湿气
11 碱性氮：是指与高氯酸的醋酸溶液反应的氮化物，如吡啶、喹啉等；
12 密度：物质的密度是单位体积内物质在真空中的质量．一般以ρ表示之，单位为kg/m3或g/cm3。
13. 结晶点：是在规定条件下冷却油品时，油中出现肉眼可能分辨的结晶时的最高温度。在结晶点时，油品仍为可流动的液态，
14.压缩比：是汽油机的最重要技术指标，它是混合气被压缩前后的体积比，即活塞在下死点时气缸体积v1与活塞在上死点时气缸体积v2之比。
15.残炭：是在规定仪器中，油品按规定条件蒸发、分解、灼烧后形成的黑色焦状残留物占试样的m％称为残炭。
16. 摩擦：任何两个直接接触触物体表面在作相对运动时，由于表面的凹凸不平及两个表面分子间因距离十分接近所出现的分子引力，产生阻碍物体运动的现象，称为摩擦(干摩擦)
三、简答题
1.含硫化合物的影响主要有哪些？
1.影响石油产品质量 2.腐蚀设备 3.污染环境
2. 为什么必须通过精制以除去油品中的氮化物？
答：油品中的含氮化合物不稳定，易氧化生成胶质，使油品颜色变深。发出臭味。氮化物还能使某些催化剂中毒。所以，必须通过精制以除去油品中的氮化物。
3. 汽油的气化性能为什么不能过高？
答：汽油的气化性能也不能过高．否则，汽油在进入气化器之前，在输油管中就会气化、形成气阻，影响正常供油，严重时甚至会造成发动机熄火事故。
4. 为什么要控制航空汽油的低温性能？
答：飞机在高空飞行时，机外气温很低，为防止油中析出固体结晶，堵塞滤清器，导致中断供油的恶性事故，航空汽油要求结晶点不高于-60℃。
5.什么是柴油机爆震现象？
答：在柴油机的压缩末期，向气缸中喷入柴油，雾状抽滴在高温高压空气中迅速气化、氧化形成过氧化合物而开始自燃，然后边喷边燃，直至燃烧结束。从柴油喷入气缸到开始自燃这段时间称为滞燃期，自燃点高的柴油，滞燃期长，也就是在气缸中积累较多柴油后，燃料才开始自燃，此时大量燃料同时开始突然燃烧，引起气缸中温度、压力剧增，带有爆燃特点，冲击缸壁和活塞，结果产生像汽油机那样的爆震现象。
6.柴油的粘度大小对供油量、喷油射程、雾化状态、燃烧过程以及抽油泵柱塞的磨损都有那些影响？
答：柴油的粘度大小对供油量、喷油射程、雾化状态、燃烧过程以及抽油泵柱塞的磨损都有直接关系。柴油的粘度太大，使抽油泵的抽油效率降低，减少了对发动机的供油量，同时从喷油嘴喷出的油流不均匀，射程较远，雾化不良，同空气混合也不好，致使燃烧不完全，增加柴油消耗量和机件上的积炭。粘度过小也会造成一系列不利影响。柴油粘度的过大或过小，都不能保证抽油泵柱塞得到可靠的润滑。
7. 喷气燃料燃烧时如生成积炭会产生什么危害？
答：喷气燃料燃烧时如生成积炭，沉积在不同部位，严重威协发动机的寿命。喷嘴上的积炭影响燃料喷射、雾化和正常燃烧，促使在燃烧室壁形成积炭，致使局部过热，金属壁变形甚至破裂；点火器上的积炭会引起发动机难以启动的事故；脱落下来的炭粒随燃气进入燃气祸轮，造成打坏叶片或使叶片过热变形。
8. 煤油的使用安全性有几个方面？
答:一为防火防爆，馏分越轻，蒸发损失越大，越易发生火灾，为保证使用和储存中防火安全，要求煤油的闪点不得低于40℃。另一方面是煤油燃烧后的废气污染问题，煤油中的硫化物燃烧后产生SOX，污染环境，对人体、生物均会造成危害。
9. 橡胶工业用溶剂油的主要用途是是什么？
答：用于橡胶工业中溶解胶料、配制胶浆，也可作为特殊快干油漆和颜料的稀释剂、精密仪表仪器的清洗剂等
10. 什么是电介质损耗？
答：在电场作用下，单位时间内电介质所消耗的能量称为电介质损耗，所损耗的能量转化为热能，引起电介质发热。
11. 石油及液体石油产品在低温下失去流动性的原因是什么？
答：石油及液体石油产品在低温下失去流动性有两种情况。一种是含蜡很少或不含蜡的石油和油品，在温度降低时，粘度迅速增大，当粘度增大到一定程度后，原油和油品因变成无定型的玻璃状物质而失去流动性，它是一种可塑性物质，而不是固体。另一种情况是含蜡原油或油品，在降温时油中的蜡由于溶解度下降则逐渐析出．形成固态结晶，随着温度不断降低，蜡结晶逐渐长大，相互连接成网状结构的结晶骨架．把还处于液态的组分包在其中，使整个油品失去流动性，形成所谓的构造凝固
12.使用气化性差的汽油有什么危害？
答：汽油必须在极短时间内完全蒸发，迅速扩散，与空气混合形成均匀的可燃性混合气后才能进行燃烧。因此汽油的气化性能直接影响混合气的均匀性、从而影响其燃烧完全程度和耗油量。气化性差的汽油．其混合气中悬浮部分未气化的油滴，使燃烧不完全，发动机工作不稳定，增加油耗，部分油滴进入润滑油中、稀释了润滑油，引起磨损。
13. 柴油机与汽油机相比，主要有哪些优点？
(1)具有较高的经济性。柴油机的压缩比可达16—24，热功效率高，其单位干瓦功率所消耗的燃料比汽油机低30％-40％，柴油机的马力大，耗油少。
(2)所用燃料——柴油的沸点比汽油高，沸程宽、来源多、成本低。在没有合适的柴油时，容易暂时用其它燃料代替。
(3)柴油机具有良好的加速性能，不需经过预热阶段，就可以转入全负荷运转。
(4)工作可靠耐久，使用保管容易。
(5)柴油的闪点比汽油高，使用、管理、储运中着火危险性小，这对于在船舶、舰艇和坦克等机舱和容积空间窄小，通风差的装备中使用，具有重要的意义。
14. 柴油的蒸发性能对发动机的正常运转有什么影响？
答：柴油的蒸发性能是十分重要的质量要求，它对发动机的正常运转影响很大。柴油机转速越快，对蒸发性能要求越高。蒸发性能影响柴油与空气形成可燃性混合气的时间，从而影响滞燃期。蒸发性好馏分轻的柴油，易于蒸发和迅速燃烧，滞燃期短，但如馏分太轻，其自燃点高、滞燃期长，也会引起爆震现象；馏分过重时，虽然自燃点低、滞燃期短。但柴油在气缸中不易蒸发完全，造成燃烧不完全，增加了柴油的消耗量。
15. 喷气燃料为什么必须同时控制铜片腐蚀和银片腐蚀两项指标？
答：喷气发动机的高压柱塞油泵是十分精密的，为延长其使用寿命，提高抗磨性，采用镀银耐磨配件。人们发现，某些对铜片腐蚀合格的喷气燃料，对镀银配件仍能造成腐蚀，因此喷气燃料必须同时控制铜片腐蚀和银片腐蚀两项指标。
16. 煤油的使用特点和使用要求是什么？
答：煤油主要用作点灯照明和各种煤油燃烧器的燃料，其使用特点是用灯芯吸油进行燃烧，因此要求灯芯吸油通畅，灯焰稳定，有一定亮度，不冒黑烟，燃烧时不结灯花，耗油少，无臭味，不污染环境，使用和储存安全等。
17. 6号抽提溶剂油主要作用及使用要求是什么？
答：6号抽提溶剂油主要用作食用植物油脂的抽提溶剂。因此要求溶剂无毒、抽提性能好。6号溶剂油主要是对油脂溶解性很强的正己烷，其馏程为60一90℃。不含太轻的组分，提高了它的安全性；也无过重组分以便于溶剂回收，使溶剂回收率可达99.7％一99.0%。
18. 什么是润滑油的清净性？
所谓润滑油的清净性，是表示防止润滑油中深度氧化产物沉积在活塞上，特别是沉积在活塞环区的能力。
19. 齿轮油的主要使用性能有哪些？
答：齿轮油的主要使用性能为粘度、耐负荷能力、低温流动性、抗氧化安定性等，其它还要求抗磨损、抗泡沫、抗乳化、抗剪切安定性和防腐防锈性等。
20. 压缩氧气的压缩机和压缩高纯度氢气压缩机应以什么作为润滑剂？
压缩氧气的压缩机绝对不能用矿油型润滑剂，以防产生爆炸事故，而用蒸馏水或含6—8％的甘油蒸馏水溶剂作为气缸的润滑剂。

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