珠海格力職業(yè)學(xué)院《熱力系統(tǒng)工程與仿真》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁珠海格力職業(yè)學(xué)院

《熱力系統(tǒng)工程與仿真》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題1分，共20分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、對于能源互聯(lián)網(wǎng)的概念和特征，以下關(guān)于其架構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展，哪一項(xiàng)是恰當(dāng)?shù)?？（）A.能源互聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)模糊的概念，沒有實(shí)際的應(yīng)用價(jià)值和發(fā)展前景B.能源互聯(lián)網(wǎng)是一種新型的能源系統(tǒng)架構(gòu)，具有分布式、智能化、互聯(lián)互通等特征，關(guān)鍵技術(shù)包括智能傳感器、大數(shù)據(jù)分析、能量管理系統(tǒng)等，正在快速發(fā)展和應(yīng)用C.能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展會受到技術(shù)和政策的限制，難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模推廣D.能源互聯(lián)網(wǎng)只是對現(xiàn)有能源系統(tǒng)的簡單整合，不需要新的技術(shù)和理念2、在工業(yè)余熱利用中，有機(jī)朗肯循環(huán)（ORC）是一種有效的技術(shù)。以下哪種工質(zhì)在ORC系統(tǒng)中具有較高的效率和較好的經(jīng)濟(jì)性？（）A.水B.氨C.丙烷D.二氧化碳3、在能源轉(zhuǎn)換設(shè)備中，換熱器的性能對系統(tǒng)效率有重要影響。對于一個(gè)管殼式換熱器，增加換熱管的數(shù)量通常會提高換熱效率，但也會帶來一些問題。以下哪項(xiàng)不是增加換熱管數(shù)量可能帶來的問題？（）A.流動(dòng)阻力增大B.設(shè)備成本增加C.清洗難度加大D.熱應(yīng)力減小4、在能源動(dòng)力工程中，熱力學(xué)第二定律對于系統(tǒng)的分析和優(yōu)化具有重要意義。根據(jù)熱力學(xué)第二定律，以下哪種過程是不可能自發(fā)進(jìn)行的？（）A.熱從低溫物體傳向高溫物體B.功完全轉(zhuǎn)化為熱C.氣體從高壓區(qū)自發(fā)流向低壓區(qū)D.熱量從高溫物體傳向低溫物體5、在流體力學(xué)中，對于流體的流動(dòng)特性、伯努利方程的應(yīng)用以及流體阻力的產(chǎn)生和計(jì)算，以下描述錯(cuò)誤的是（）A.流體分為牛頓流體和非牛頓流體B.伯努利方程可用于計(jì)算管道中流體的壓力和流速C.流體阻力與流體的流速、粘度和管道形狀無關(guān)D.減小流體阻力可以提高能源利用效率6、在能源與動(dòng)力工程的系統(tǒng)優(yōu)化中，優(yōu)化運(yùn)行參數(shù)可以提高系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。對于一個(gè)蒸汽動(dòng)力系統(tǒng)，提高主蒸汽壓力和溫度，同時(shí)保持其他參數(shù)不變，系統(tǒng)的熱效率會如何變化？（）A.顯著提高B.略有提高C.基本不變D.可能提高也可能降低7、在能源回收與再利用技術(shù)中，關(guān)于工業(yè)余熱回收和廢棄物能源化的潛力和技術(shù)挑戰(zhàn)，以下哪種表述是恰當(dāng)?shù)?？（）A.工業(yè)余熱回收和廢棄物能源化的潛力有限，技術(shù)難度大，不值得投入大量資源B.工業(yè)余熱和廢棄物蘊(yùn)含著巨大的能源潛力，通過采用合適的技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)高效回收和利用，但面臨著技術(shù)成本高、回收效率低等挑戰(zhàn)C.工業(yè)余熱回收和廢棄物能源化會對環(huán)境造成二次污染，應(yīng)該謹(jǐn)慎推行D.現(xiàn)有的技術(shù)已經(jīng)能夠充分挖掘工業(yè)余熱和廢棄物的能源價(jià)值，無需進(jìn)一步研究和創(chuàng)新8、在核能發(fā)電中，核反應(yīng)堆的冷卻劑需要具備良好的導(dǎo)熱性能和較低的中子吸收截面。以下哪種物質(zhì)通常被用作核反應(yīng)堆的冷卻劑？（）A.水B.氦氣C.液態(tài)鈉D.二氧化碳9、在新能源汽車的動(dòng)力系統(tǒng)中，以下哪種驅(qū)動(dòng)方式能夠在不同行駛工況下實(shí)現(xiàn)高效的能量轉(zhuǎn)換和動(dòng)力輸出，提高車輛的續(xù)航里程和性能？（）A.純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)B.混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)C.燃料電池驅(qū)動(dòng)D.以上驅(qū)動(dòng)方式均可10、在能源與動(dòng)力工程領(lǐng)域，熱力循環(huán)是重要的研究內(nèi)容。對于一個(gè)理想的卡諾循環(huán)，其熱效率取決于高溫?zé)嵩春偷蜏責(zé)嵩吹臏囟?。那么，在保持高溫?zé)嵩礈囟炔蛔兊那闆r下，降低低溫?zé)嵩礈囟?，卡諾循環(huán)的熱效率會如何變化？（）A.升高B.降低C.不變D.先升高后降低11、對于風(fēng)能發(fā)電的研究，以下關(guān)于風(fēng)力機(jī)的類型和風(fēng)能資源評估的重要性，哪一個(gè)是準(zhǔn)確的？（）A.風(fēng)力機(jī)只有水平軸一種類型，風(fēng)能資源評估對風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目的規(guī)劃和運(yùn)營無關(guān)緊要B.風(fēng)力機(jī)有水平軸和垂直軸兩種主要類型，風(fēng)能資源評估是確定風(fēng)電場選址、風(fēng)機(jī)選型和發(fā)電量預(yù)測的關(guān)鍵環(huán)節(jié)C.風(fēng)力發(fā)電受風(fēng)速限制，不穩(wěn)定且不可靠，在能源領(lǐng)域的作用微不足道D.風(fēng)能資源豐富且分布均勻，無需進(jìn)行詳細(xì)評估即可大規(guī)模開發(fā)風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目12、在蒸汽動(dòng)力裝置中，蒸汽輪機(jī)是將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的關(guān)鍵設(shè)備。對于蒸汽輪機(jī)的工作原理，以下哪種說法是不正確的？（）A.蒸汽在輪機(jī)葉片上膨脹做功，推動(dòng)葉片旋轉(zhuǎn)B.蒸汽輪機(jī)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(jī)的效率，可以采用多級膨脹的方式，讓蒸汽在多個(gè)級中依次做功D.蒸汽輪機(jī)工作時(shí)，蒸汽的能量全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，沒有任何能量損失13、在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中，以下哪種風(fēng)機(jī)類型具有啟動(dòng)風(fēng)速低、運(yùn)行噪音小、對電網(wǎng)沖擊小等優(yōu)點(diǎn)，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(jī)B.直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)C.鼠籠式異步風(fēng)機(jī)D.以上風(fēng)機(jī)類型均可14、在能源與動(dòng)力工程的熱力學(xué)分析中，熵的概念具有重要意義。對于一個(gè)絕熱過程，以下哪種情況熵值一定增加？（）A.可逆過程B.不可逆過程C.等熵過程D.無法確定15、在能源與動(dòng)力工程的節(jié)能技術(shù)中，以下哪種技術(shù)能夠在工業(yè)生產(chǎn)過程中回收利用余熱余壓，實(shí)現(xiàn)能源的梯級利用，提高整體能源效率？（）A.余熱鍋爐技術(shù)B.螺桿膨脹機(jī)技術(shù)C.有機(jī)朗肯循環(huán)技術(shù)D.以上技術(shù)均可16、在能源動(dòng)力系統(tǒng)的節(jié)能減排方面，余熱回收利用是一項(xiàng)重要的措施。對于工業(yè)生產(chǎn)中的高溫余熱，以下哪種余熱回收技術(shù)更具有應(yīng)用前景和節(jié)能效果？（）A.余熱發(fā)電B.余熱制冷C.余熱供暖D.余熱驅(qū)動(dòng)熱泵17、在燃燒污染物控制技術(shù)中，對于氮氧化物、二氧化硫和顆粒物的生成機(jī)理和控制方法，以下描述不準(zhǔn)確的是（）A.氮氧化物的生成與燃燒溫度和氧氣濃度有關(guān)B.采用脫硫裝置可以有效去除二氧化硫C.顆粒物的控制主要依靠過濾和靜電除塵D.燃燒污染物控制技術(shù)已經(jīng)非常成熟，無需進(jìn)一步研究18、在能源與動(dòng)力工程的節(jié)能減排技術(shù)中，以下哪種技術(shù)能夠通過回收工業(yè)余熱來提高能源利用效率，減少能源浪費(fèi)和溫室氣體排放？（）A.余熱發(fā)電B.余熱制冷C.余熱供暖D.以上余熱利用方式均可19、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(dāng)?shù)模浚ǎ〢.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(jìn)一步研究和改進(jìn)，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(hù)成本高，且對環(huán)境有較大污染，不適合大規(guī)模應(yīng)用20、對于能源系統(tǒng)的生命周期評價(jià)，以下關(guān)于從原材料獲取、生產(chǎn)制造、使用到報(bào)廢處理全過程的環(huán)境影響和資源消耗評估，說法錯(cuò)誤的是（）A.生命周期評價(jià)有助于全面了解能源系統(tǒng)的可持續(xù)性B.只考慮能源系統(tǒng)在使用階段的環(huán)境影響C.可以為能源系統(tǒng)的優(yōu)化提供依據(jù)D.評價(jià)過程需要大量的數(shù)據(jù)和復(fù)雜的分析方法二、簡答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）解釋熱力學(xué)第一定律和第二定律在能源與動(dòng)力工程中的應(yīng)用。2、（本題5分）分布式能源系統(tǒng)作為一種新型的能源供應(yīng)模式，具有靈活性和高效性。闡述分布式能源系統(tǒng)的概念、組成部分以及與傳統(tǒng)集中式能源系統(tǒng)的比較優(yōu)勢。3、（本題5分）解釋核能反應(yīng)堆的類型及特點(diǎn)，討論其安全性保障措施。4、（本題5分）太陽能聚光技術(shù)能夠提高太陽能的利用密度。論述太陽能聚光器的類型（如拋物面槽式聚光器、塔式聚光器）、工作原理以及在太陽能熱發(fā)電中的應(yīng)用和優(yōu)化。5、（本題5分）闡述燃?xì)廨啓C(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的作用及設(shè)計(jì)要求。三、案例分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）某城市的集中供熱系統(tǒng)存在供熱不均、管道泄漏和能耗較高等問題。分析供熱系統(tǒng)的管網(wǎng)布局、熱源配置和調(diào)節(jié)控制方式，探討如何通過管網(wǎng)改造、熱源優(yōu)化和智能調(diào)控技術(shù)來提高供熱質(zhì)量，減少管道泄漏，降低系統(tǒng)能耗，滿足用戶的供熱需求。2、（本題5分）某新能源汽車充電樁在充電過程中，出現(xiàn)兼容性問題，部分車型無法正常充電。分析充電樁的充電標(biāo)準(zhǔn)、通信協(xié)議、輸出特性、車輛充電接口等因素，研究兼容性問題的原因，提出解決充電兼容性的措施。3、（本題5分）一家化工廠的能源系統(tǒng)在節(jié)能減排改造過程中，出現(xiàn)生產(chǎn)工藝與節(jié)能設(shè)備不匹配、能源回收利用不充分等問題。分析如何優(yōu)化生產(chǎn)工藝、改進(jìn)設(shè)備選型和加強(qiáng)能源管理，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗和可持續(xù)發(fā)展。4、（本題5分）某醫(yī)院的能源管理較為粗放，存在能源浪費(fèi)現(xiàn)象。分析醫(yī)院的能源消耗特點(diǎn)和主要耗能設(shè)備，研究如何通過能源監(jiān)測系統(tǒng)的建立、設(shè)備節(jié)能改造、人員節(jié)能意識培養(yǎng)等手段實(shí)現(xiàn)醫(yī)院的節(jié)能降耗。5、（本題5分）一家酒店的熱水供應(yīng)系統(tǒng)采用傳統(tǒng)的燃油鍋爐，能耗高且運(yùn)行維護(hù)復(fù)雜。考慮將其改造為太陽能與空氣源熱泵聯(lián)合供熱系統(tǒng)，分析酒店的熱水需求、當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件和能源價(jià)格，評估改造方案的經(jīng)濟(jì)性和節(jié)能效果，探討如何進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)和施工，確保改造后