福建師范大學(xué)《能源與動力工程專業(yè)導(dǎo)論A》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁福建師范大學(xué)《能源與動力工程專業(yè)導(dǎo)論A》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個小題，每小題1分，共20分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在可再生能源的范疇內(nèi)，關(guān)于太陽能光伏發(fā)電的工作原理和發(fā)展瓶頸，以下哪種表述是恰當?shù)?？（）A.太陽能光伏發(fā)電是直接將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，其效率很高且不受天氣和地理位置影響，沒有發(fā)展瓶頸B.太陽能光伏發(fā)電基于光生伏特效應(yīng)，將光能轉(zhuǎn)換為電能，但存在轉(zhuǎn)換效率低、成本高、能量密度小等發(fā)展瓶頸C.太陽能光伏發(fā)電技術(shù)已經(jīng)非常成熟，無需進一步研究和改進，未來將完全取代傳統(tǒng)能源發(fā)電D.太陽能光伏發(fā)電的設(shè)備壽命短，維護成本高，且對環(huán)境有較大污染，不適合大規(guī)模應(yīng)用2、在燃料電池的研究中，質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFC）受到廣泛關(guān)注。對于PEMFC，以下關(guān)于其工作條件的描述，哪一項不準確？（）A.需要使用純氫氣作為燃料B.工作溫度相對較低C.對燃料的純度要求較高D.可以快速啟動和響應(yīng)負載變化3、在新能源汽車的電池管理系統(tǒng)（BMS）中，電池狀態(tài)的準確估計是關(guān)鍵功能之一。對于鋰離子電池，以下哪種方法更能精確地估計電池的剩余電量（SOC）？（）A.安時積分法B.開路電壓法C.卡爾曼濾波法D.以上方法結(jié)合使用4、在能源與動力工程的熱力系統(tǒng)中，蒸汽的品質(zhì)對設(shè)備的安全運行和效率有重要影響。蒸汽中含有雜質(zhì)會導(dǎo)致哪些問題？（）A.管道腐蝕B.設(shè)備結(jié)垢C.蒸汽輪機葉片磨損D.以上都是5、在能源存儲技術(shù)中，液流電池具有可擴展性強的優(yōu)點。對于全釩液流電池，以下關(guān)于其工作特點的描述，哪一項不準確？（）A.正負極電解液分別存儲，安全性高B.能量密度和功率密度都較高C.電解液可以循環(huán)使用，壽命長D.響應(yīng)速度相對較慢，適用于大規(guī)模儲能6、在能源與動力工程的實驗研究中，數(shù)據(jù)采集和處理是重要環(huán)節(jié)。以下關(guān)于實驗數(shù)據(jù)誤差分析和處理方法，不準確的是？（）A.誤差可以分為系統(tǒng)誤差、隨機誤差和粗大誤差B.系統(tǒng)誤差可以通過校準儀器和改進實驗方法來減小C.隨機誤差無法消除，但可以通過增加測量次數(shù)來減小D.粗大誤差對實驗結(jié)果影響不大，可以忽略不計7、在能源與動力工程的蒸汽發(fā)生器中，水在管內(nèi)流動時的流動狀態(tài)對傳熱效果有影響。為提高傳熱效果，應(yīng)使水處于哪種流動狀態(tài)？（）A.層流B.過渡流C.紊流D.以上都不是8、在能源系統(tǒng)的可靠性評估中，需要考慮設(shè)備故障、能源供應(yīng)中斷等多種不確定性因素。以下關(guān)于可靠性評估指標和方法的描述，不正確的是？（）A.常用的指標有可靠度、可用度和平均故障間隔時間B.故障樹分析和蒙特卡羅模擬是常用的可靠性評估方法C.可靠性評估只關(guān)注系統(tǒng)的硬件設(shè)備，不考慮人為操作和管理因素D.提高系統(tǒng)的冗余度和備用容量可以增強可靠性9、在能源系統(tǒng)的可靠性分析中，故障樹分析（FTA）是一種常用的方法。對于一個復(fù)雜的能源供應(yīng)系統(tǒng)，以下哪種因素在構(gòu)建故障樹時更需要重點考慮，以準確評估系統(tǒng)的可靠性？（）A.設(shè)備的老化B.人為操作失誤C.外部環(huán)境干擾D.零部件的質(zhì)量10、在太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中，光伏電池的轉(zhuǎn)換效率是關(guān)鍵指標之一。對于提高光伏電池的轉(zhuǎn)換效率，以下哪種方法不太有效？（）A.增加光伏電池的面積B.優(yōu)化電池的結(jié)構(gòu)和材料C.提高入射光的強度D.降低電池的工作溫度11、在蒸汽動力循環(huán)中，提高蒸汽初溫可以提高循環(huán)熱效率。假設(shè)某蒸汽動力循環(huán)的初始參數(shù)不變，僅將蒸汽初溫從500°C提高到600°C，以下關(guān)于循環(huán)熱效率變化的描述，哪一項是正確的？（）A.熱效率顯著提高B.熱效率略有提高C.熱效率基本不變D.熱效率可能降低12、在能源與動力工程的燃氣輪機進氣過濾系統(tǒng)中，不同的過濾精度對燃氣輪機的運行有不同影響。過濾精度過高可能會導(dǎo)致什么問題？（）A.進氣阻力增大B.過濾效率降低C.維護成本增加D.以上都是13、關(guān)于能源儲存技術(shù)，對于電池儲能、超級電容器儲能和飛輪儲能等方式的工作原理、優(yōu)缺點以及適用場景，理解錯誤的是（）A.電池儲能能量密度高，但充放電速度較慢B.超級電容器儲能功率密度高，適合短時間大功率放電C.飛輪儲能效率高，但儲能時間長D.不同儲能技術(shù)應(yīng)根據(jù)實際需求選擇合適的應(yīng)用場景14、在能源與動力工程的燃燒過程中，燃燒污染物的生成與控制是重要的研究內(nèi)容。以下關(guān)于氮氧化物（NOx）生成機理和控制方法的描述，不正確的是？（）A.NOx的生成主要包括熱力型、快速型和燃料型B.降低燃燒溫度可以有效減少熱力型NOx的生成C.選擇性催化還原（SCR）技術(shù)是一種常用的NOx控制方法D.燃燒過程中NOx的生成量與燃料的種類無關(guān)15、在可再生能源領(lǐng)域，太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的效率受到多種因素的影響。對于一個安裝在溫帶地區(qū)的固定角度光伏板，如果要提高其年發(fā)電量，以下哪種措施最為有效？（）A.增加光伏板的面積B.提高光伏板的轉(zhuǎn)換效率C.安裝跟蹤系統(tǒng)，使光伏板始終朝向太陽D.加強光伏板的散熱16、在能源與動力工程的換熱器設(shè)計中，需要考慮傳熱系數(shù)的計算。對于管殼式換熱器，以下哪個因素對傳熱系數(shù)的影響最大？（）A.管程流體流速B.殼程流體流速C.換熱管的材質(zhì)D.換熱管的排列方式17、在能源動力工程中，熵的概念具有重要意義。對于一個絕熱過程，熵的變化情況是以下哪一種？（）A.熵增加B.熵不變C.熵減少D.熵可能增加也可能減少18、在火力發(fā)電廠中，凝汽器的主要作用是將汽輪機排出的蒸汽凝結(jié)成水。如果凝汽器的真空度下降，會對電廠的熱經(jīng)濟性產(chǎn)生怎樣的影響？（）A.熱效率降低B.發(fā)電功率增加C.煤耗量減少D.以上都不對19、在蒸汽動力裝置中，蒸汽輪機是將熱能轉(zhuǎn)化為機械能的關(guān)鍵設(shè)備。對于蒸汽輪機的工作原理，以下哪種說法是不正確的？（）A.蒸汽在輪機葉片上膨脹做功，推動葉片旋轉(zhuǎn)B.蒸汽輪機的輸出功率與蒸汽的流量、壓力和溫度等參數(shù)密切相關(guān)C.為了提高蒸汽輪機的效率，可以采用多級膨脹的方式，讓蒸汽在多個級中依次做功D.蒸汽輪機工作時，蒸汽的能量全部轉(zhuǎn)化為機械能，沒有任何能量損失20、在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中，以下哪種風(fēng)機類型具有啟動風(fēng)速低、運行噪音小、對電網(wǎng)沖擊小等優(yōu)點，在低風(fēng)速地區(qū)具有較好的應(yīng)用前景？（）A.雙饋異步風(fēng)機B.直驅(qū)永磁風(fēng)機C.鼠籠式異步風(fēng)機D.以上風(fēng)機類型均可二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）簡述氫能的特點及在未來能源中的應(yīng)用前景。2、（本題5分）能源政策的實施效果評估對于政策調(diào)整和改進具有重要意義。探討能源政策實施效果評估的指標體系、評估方法，以及如何根據(jù)評估結(jié)果進行政策的優(yōu)化和調(diào)整。3、（本題5分）對于能源審計的方法和流程，詳細說明如何進行能源審計以發(fā)現(xiàn)用能單位的能源浪費和節(jié)能潛力。4、（本題5分）解釋核能發(fā)電站的核燃料循環(huán)過程及管理。5、（本題5分）分析能源與動力工程中的能源系統(tǒng)可靠性評估方法及應(yīng)用。三、案例分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某生物質(zhì)氣化發(fā)電項目在運行過程中，氣化爐的產(chǎn)氣質(zhì)量不穩(wěn)定，影響了后續(xù)發(fā)電設(shè)備的正常運行。分析產(chǎn)氣質(zhì)量不穩(wěn)定的原因，如原料成分變化、氣化工藝參數(shù)控制不當、凈化裝置效果不佳等，探討如何通過優(yōu)化原料供應(yīng)、改進工藝控制和提升凈化能力來保證產(chǎn)氣質(zhì)量。2、（本題5分）某垃圾焚燒發(fā)電廠，焚燒爐的燃燒穩(wěn)定性差，污染物排放控制困難。分析影響燃燒穩(wěn)定性和污染物排放的因素，如垃圾成分、進料方式、燃燒溫度、尾氣處理設(shè)備等，并研究改進措施。3、（本題5分）某水電站在長期運行后，水庫淤積嚴重，發(fā)電效率下降。探討可行的解決方案，如水庫清淤、水輪機改造、優(yōu)化調(diào)度策略或增設(shè)發(fā)電設(shè)備等，并分析這些措施對水電站運行和生態(tài)環(huán)境的影響。4、（本題5分）某地區(qū)的能源消費結(jié)構(gòu)中，煤炭占比較高，導(dǎo)致嚴重的空氣污染和溫室氣體排放。研究如何通過能源替代、提高能源效率和實施清潔煤技術(shù)，減少煤炭的使用量，改善空氣質(zhì)量和應(yīng)對氣候變化。5、（本題5分）某地?zé)崮馨l(fā)電站在運行過程中遇到了地?zé)豳Y源不穩(wěn)定的問題。分析影響地?zé)崮芊€(wěn)定性的因素，如地質(zhì)構(gòu)造、流體流量、溫度變化等，并探討應(yīng)對策略。四