安徽工业职业技术学院《燃气与蒸汽联合循环》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《燃气与蒸汽联合循环》2023-2024学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分批阅人一、单选题（本大题共15个小题，每小题1分，共15分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、在能源与动力工程的节能技术中，余热回收利用是一个重要的方向。对于工业生产中的高温废气，采用哪种余热回收方式可以获得较高的能量回收效率？（）A.直接热交换B.余热发电C.热泵回收D.以上都不是2、在能源与动力工程的流体力学研究中，湍流现象是复杂而又常见的。对于管道内的湍流流动，以下哪种湍流模型更能准确地预测流体的流动特性和阻力损失？（）A.k-epsilon模型B.大涡模拟C.直接数值模拟D.雷诺平均模型3、在能源与动力工程的可再生能源系统中，潮汐能发电具有一定的潜力。潮汐能发电站的建设需要考虑哪些特殊的地理和海洋条件？（）A.潮差大小B.海湾形状C.海底地质D.以上都是4、在能源存储技术的探讨中，关于电池储能的优缺点和应用场景，以下哪种说法是正确的？（）A.电池储能具有能量密度高、响应速度快等优点，但成本高昂、寿命短，只适用于小规模储能B.电池储能技术成熟，成本低，寿命长，可广泛应用于各种大规模储能场景C.电池储能的缺点众多，如环境污染严重、安全性差等，未来将被淘汰D.电池储能对电网的稳定性没有任何帮助，在能源领域的应用价值不大5、在能源与动力工程的课程中，内燃机的燃烧过程是重点内容之一。对于柴油机的燃烧过程，以下哪种阶段的燃烧速度最快？（）A.着火延迟期B.速燃期C.缓燃期D.后燃期6、在能源与动力工程的燃烧模拟中，化学反应动力学模型对于准确预测燃烧产物和污染物排放至关重要。对于复杂的燃料燃烧过程，以下哪种化学反应动力学模型更能准确反映燃烧的化学机制？（）A.详细化学反应动力学模型B.简化化学反应动力学模型C.总包反应动力学模型D.经验反应动力学模型7、在能源利用与环境保护方面，提高能源利用效率是减少污染物排放的重要途径。对于一个火力发电厂，以下哪种措施不太可能显著提高其能源利用效率？（）A.采用更先进的燃烧技术，使燃料燃烧更充分B.对发电设备进行定期维护和升级，减少能量损耗C.增加煤炭的使用量，以提高发电量D.优化热力系统，降低蒸汽在管道中的压力损失8、在能源转换设备中，对于换热器、压缩机和膨胀机的工作原理、结构类型和性能评价指标，以下说法不正确的是（）A.换热器用于实现不同流体之间的热量交换B.压缩机通过压缩气体提高其压力C.膨胀机的效率与进出口压力差无关D.性能评价指标包括传热系数、压缩比和膨胀比9、在燃气-蒸汽联合循环发电系统中，以下哪个环节对于提高整个系统的效率和经济性至关重要，涉及到能量的梯级利用和系统集成？（）A.燃气轮机的燃烧过程B.余热锅炉的换热过程C.蒸汽轮机的做功过程D.以上环节均重要10、在新能源汽车的电池管理系统（BMS）中，电池状态的准确估计是关键功能之一。对于锂离子电池，以下哪种方法更能精确地估计电池的剩余电量（SOC）？（）A.安时积分法B.开路电压法C.卡尔曼滤波法D.以上方法结合使用11、在能源与动力工程的能源系统评估中，生命周期评价（LCA）是一种全面的方法。LCA主要考虑能源系统的哪些阶段？（）A.开采、加工、运输B.生产、使用、回收C.以上都是D.以上都不是12、在能源市场的竞争中，能源企业的核心竞争力主要体现在以下哪个方面？（）A.技术创新能力B.成本控制能力C.市场营销能力D.以上都是13、在能源动力工程中的热力学第二定律应用，对于熵的概念、熵增原理以及在热机和制冷循环中的体现，以下说法错误的是（）A.熵是系统混乱程度的度量B.熵增原理表明孤立系统的熵总是增加的C.热机效率可以达到100%D.制冷循环的熵变小于零14、在能源转换技术的研究中，关于燃料电池的工作原理和应用领域，以下哪种说法是恰当的？（）A.燃料电池通过燃烧燃料产生电能，工作原理与内燃机相似，应用领域有限B.燃料电池是一种将化学能直接转化为电能的装置，具有效率高、无污染等优点，可应用于交通运输、分布式发电等领域C.燃料电池技术不成熟，成本高，短期内无法实现商业化应用D.燃料电池的性能和寿命不受运行条件和燃料质量的影响15、在燃气轮机的联合循环中，将燃气轮机的排气引入余热锅炉产生蒸汽驱动蒸汽轮机，可以提高整个系统的热效率。假设燃气轮机的排气温度为500°C，余热锅炉的效率为80%，产生的蒸汽参数为4MPa、400°C，以下关于联合循环热效率的估算，哪一项是合理的？（）A.50%B.55%C.60%D.65%二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）分析海洋能发电的关键技术及发展前景。2、（本题5分）在能源利用过程中，工业余热用于供暖的技术和经济可行性值得研究。分析工业余热供暖的技术方案、经济效益，以及在实际应用中的案例和存在的问题。3、（本题5分）在能源开发中，干热岩能源的利用处于探索阶段。探讨干热岩的资源特征、开采技术，以及干热岩开发的前景和面临的技术难题。4、（本题5分）解释能源与动力工程中的可靠性分析方法及应用。三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）随着能源存储技术在电动汽车中的应用，探讨电池性能提升、充电基础设施建设、续航里程焦虑等问题的解决方案和发展趋势。2、（本题5分）论述能源与动力工程中的分布式能源系统的优势及发展趋势。3、（本题5分）论述能源与动力工程中的能源可持续发展的科技创新驱动，分析科技创新对能源可持续发展的推动作用。4、（本题5分）随着能源存储技术的成本降低，探讨其对能源市场格局和商业模式的影响，以及能源存储在分布式能源系统和微电网中的经济可行性分析。5、（本题5分）探讨能源系统中的钙钛矿太阳能电池技术，论述其发展现状、性能特点和商业化面临的挑战，以及未来改进的方向。四、案例分析题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）一家大型数据中心的能源供应和冷却系统存在可靠性和效率方面的问题。研究数据中心的设备负荷特性、电源备份方案、制冷系统设计、余热回收利用等，分析影响系统可靠性和效率的因素，提出改进的建议和措施。2、（本题10分）某工业园区的能源综合管理平台建设滞后，导致能源数据采集不准确、分析不深入、决策缺乏依据。分析如何构建高效的能源综合管理平