廊坊師范學(xué)院《熱交換原理與設(shè)備》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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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(gè)小題，每小題2分，共40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、在能源與環(huán)境的關(guān)系研究中，溫室氣體排放的控制是重要的課題。對于火力發(fā)電廠，以下哪種減排技術(shù)更能顯著降低二氧化碳的排放量，同時(shí)具有較好的經(jīng)濟(jì)性？（）A.碳捕獲與封存（CCS）B.提高發(fā)電效率C.改用清潔能源D.安裝脫硫脫硝裝置2、在能源與動力工程領(lǐng)域，對于熱力循環(huán)的分析，以下關(guān)于卡諾循環(huán)的效率和其在實(shí)際熱機(jī)中的應(yīng)用限制，描述不準(zhǔn)確的是（）A.卡諾循環(huán)效率取決于高溫?zé)嵩春偷蜏責(zé)嵩吹臏囟菳.實(shí)際熱機(jī)無法達(dá)到卡諾循環(huán)的理想效率，主要受不可逆因素影響C.卡諾循環(huán)在所有類型的熱機(jī)中都能直接應(yīng)用以提高效率D.提高熱源溫度和降低冷源溫度可提高卡諾循環(huán)效率3、在傳熱學(xué)的知識體系中，熱傳導(dǎo)是一種常見的傳熱方式。以下關(guān)于熱傳導(dǎo)過程中熱導(dǎo)率的影響因素，不正確的是？（）A.物質(zhì)的種類和結(jié)構(gòu)B.溫度C.物質(zhì)的密度D.材料的含濕量4、在燃?xì)廨啓C(jī)的聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)中，余熱鍋爐的設(shè)計(jì)和運(yùn)行對整個(gè)系統(tǒng)的效率有重要影響。對于一個(gè)高效率的聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)，以下哪種余熱鍋爐的參數(shù)選擇更能優(yōu)化系統(tǒng)性能？（）A.蒸汽壓力和溫度B.鍋爐的受熱面積C.煙氣流速D.鍋爐的材質(zhì)5、在熱交換器的設(shè)計(jì)中，提高傳熱效率是重要的目標(biāo)之一。對于一個(gè)管殼式熱交換器，以下哪種措施不太可能顯著提高其傳熱系數(shù)？（）A.增加換熱管的長度B.提高流體的流速C.在換熱管內(nèi)設(shè)置擾流元件D.選用導(dǎo)熱性能更好的材料制造換熱管6、在核能發(fā)電領(lǐng)域，反應(yīng)堆的安全運(yùn)行是至關(guān)重要的。對于壓水堆核電站，以下哪種安全措施更能有效地應(yīng)對可能發(fā)生的堆芯熔化事故？（）A.安裝緊急冷卻系統(tǒng)B.加強(qiáng)反應(yīng)堆壓力容器的強(qiáng)度C.優(yōu)化燃料棒的設(shè)計(jì)D.提高操作人員的技能水平7、在研究內(nèi)燃機(jī)的尾氣后處理技術(shù)時(shí)，選擇性催化還原（SCR）技術(shù)常用于降低氮氧化物的排放。SCR技術(shù)的工作原理是基于以下哪種化學(xué)反應(yīng)？（）A.氧化反應(yīng)B.還原反應(yīng)C.中和反應(yīng)D.分解反應(yīng)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(biāo)和方法的描述，不正確的是？（）A.常用的指標(biāo)有可靠度、可用度和平均故障間隔時(shí)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(qiáng)可靠性9、關(guān)于能源系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)評估與管理，對于自然災(zāi)害、市場波動和技術(shù)故障等風(fēng)險(xiǎn)因素的識別、評估方法和應(yīng)對策略，表述不準(zhǔn)確的是（）A.風(fēng)險(xiǎn)評估要考慮可能性和影響程度B.模糊綜合評價(jià)法可用于風(fēng)險(xiǎn)評估C.風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對策略只有風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避和風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移D.建立風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警機(jī)制有助于及時(shí)應(yīng)對風(fēng)險(xiǎn)10、在能源與動力工程的內(nèi)燃機(jī)尾氣處理中，三元催化轉(zhuǎn)化器可以減少有害氣體排放。三元催化轉(zhuǎn)化器的工作效率受到哪些因素的影響？（）A.尾氣溫度B.空燃比C.催化劑活性D.以上都是11、在能源與動力工程的燃燒理論中，火焰?zhèn)鞑ニ俣仁且粋€(gè)重要的概念。對于一種可燃混合氣，提高混合氣的初始溫度，火焰?zhèn)鞑ニ俣葧鯓幼兓?？（）A.加快B.減慢C.不變D.先加快后減慢12、在能源傳輸與分配系統(tǒng)中，關(guān)于電網(wǎng)的穩(wěn)定性和智能化發(fā)展的挑戰(zhàn)，以下哪種描述是準(zhǔn)確的？（）A.電網(wǎng)穩(wěn)定性主要取決于電源的可靠性，與電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和負(fù)荷特性無關(guān)，智能化發(fā)展沒有技術(shù)難題B.電網(wǎng)的穩(wěn)定性受到電源結(jié)構(gòu)、電網(wǎng)拓?fù)?、?fù)荷變化等多種因素的影響，智能化發(fā)展面臨著數(shù)據(jù)安全、通信技術(shù)、系統(tǒng)集成等諸多挑戰(zhàn)C.電網(wǎng)的智能化發(fā)展會降低其穩(wěn)定性，兩者之間存在不可調(diào)和的矛盾D.現(xiàn)有的電網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)能夠滿足未來能源發(fā)展的需求，無需進(jìn)行智能化升級13、在能源與環(huán)境的關(guān)系研究中，以下哪種能源開發(fā)方式對生態(tài)系統(tǒng)的破壞最??？（）A.露天采煤B.海上風(fēng)力發(fā)電C.水力發(fā)電D.石油開采14、對于能源工程中的熱交換設(shè)備設(shè)計(jì)，以下關(guān)于換熱器的類型、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和傳熱強(qiáng)化技術(shù)的應(yīng)用，說法不準(zhǔn)確的是（）A.管殼式換熱器和板式換熱器應(yīng)用廣泛B.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要考慮流體流動和傳熱特性C.傳熱強(qiáng)化技術(shù)總是能顯著提高換熱器性能D.換熱器的設(shè)計(jì)需要綜合考慮多種因素15、在燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)中，余熱鍋爐起著重要的作用。關(guān)于余熱鍋爐的工作原理，以下哪種描述是不正確的？（）A.利用燃?xì)廨啓C(jī)排氣的余熱產(chǎn)生蒸汽，驅(qū)動蒸汽輪機(jī)做功B.余熱鍋爐的蒸汽參數(shù)取決于燃?xì)廨啓C(jī)排氣的溫度和流量C.為了提高余熱利用效率，可以采用多級余熱回收D.余熱鍋爐產(chǎn)生的蒸汽只能用于發(fā)電，不能用于其他工業(yè)用途16、在動力機(jī)械中，內(nèi)燃機(jī)的工作過程包括進(jìn)氣、壓縮、做功和排氣四個(gè)沖程。對于一臺四沖程汽油機(jī)，若其壓縮比為10:1，進(jìn)氣壓力為100kPa，進(jìn)氣溫度為300K，假設(shè)為理想氣體且比熱容為定值，那么壓縮沖程結(jié)束時(shí)缸內(nèi)氣體的溫度最接近以下哪個(gè)值？（）A.600KB.700KC.800KD.900K17、在能源與動力工程的能源效率評估中，能源強(qiáng)度是一個(gè)常用的指標(biāo)。能源強(qiáng)度的降低意味著什么？（）A.能源利用效率提高B.能源消耗減少C.經(jīng)濟(jì)增長對能源的依賴降低D.以上都是18、在能源存儲技術(shù)中，液流電池具有可擴(kuò)展性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。對于全釩液流電池，以下關(guān)于其工作特點(diǎn)的描述，哪一項(xiàng)不準(zhǔn)確？（）A.正負(fù)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19、對于生物質(zhì)能的利用，以下哪種轉(zhuǎn)化技術(shù)能夠?qū)⑸镔|(zhì)高效地轉(zhuǎn)化為液體燃料，具有廣闊的應(yīng)用前景，涉及到復(fù)雜的化學(xué)和生物過程？（）A.生物質(zhì)直接燃燒B.生物質(zhì)氣化C.生物質(zhì)熱解液化D.生物質(zhì)發(fā)酵制乙醇20、對于制冷與低溫技術(shù)，以下關(guān)于蒸氣壓縮式制冷循環(huán)、吸收式制冷循環(huán)和低溫獲得方法的原理、特點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域，說法不正確的是（）A.蒸氣壓縮式制冷循環(huán)依靠制冷劑的相變實(shí)現(xiàn)制冷B.吸收式制冷循環(huán)使用熱能驅(qū)動，環(huán)保但效率較低C.低溫獲得通常采用多級制冷或絕熱去磁等方法D.制冷與低溫技術(shù)僅應(yīng)用于家用空調(diào)和冰箱二、簡答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）分析燃燒過程中的火焰穩(wěn)定性及影響因素。2、（本題5分）分析太陽能光伏發(fā)電的原理及技術(shù)特點(diǎn)，探討其發(fā)展前景。3、（本題5分）在能源存儲領(lǐng)域，鈉硫電池具有一定的特點(diǎn)和應(yīng)用場景。詳細(xì)分析鈉硫電池的工作原理、性能特點(diǎn)，以及鈉硫電池在大規(guī)模儲能中的優(yōu)勢和存在的問題。三、案例分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）某地區(qū)的風(fēng)能資源豐富，但風(fēng)電接入電網(wǎng)存在困難，影響了風(fēng)電的大規(guī)模開發(fā)。分析電網(wǎng)的接納能力、風(fēng)電的波動性、輸電技術(shù)、儲能配套等，探討如何解決風(fēng)電接入電網(wǎng)的問題，促進(jìn)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展。2、（本題5分）一個(gè)水力發(fā)電站的水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)有哪些作用？分析調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速、控制功率、穩(wěn)定電網(wǎng)等方面，并討論調(diào)速系統(tǒng)的工作原理和性能要求。3、（本題5分）一個(gè)太陽能集熱器的性能提升技術(shù)分析。分析某一具體太陽能集熱器的性能提升技術(shù)，包括材料改進(jìn)、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、熱損失降低等方面，并討論其應(yīng)用前景。4、（本題5分）某風(fēng)電場的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在強(qiáng)風(fēng)天氣下頻繁出現(xiàn)故障，影響了發(fā)電穩(wěn)定性。請研究風(fēng)電機(jī)組的設(shè)計(jì)特點(diǎn)、強(qiáng)風(fēng)應(yīng)對策略、維護(hù)保養(yǎng)情況等，分析故障原因，提出提高機(jī)組在惡劣天氣下運(yùn)行可靠性的方法。5、（本題5分）某地區(qū)擁有豐富的水能資源，但開發(fā)程度較低。分析在水能資源開發(fā)過程中，如何平衡生