广州美术学院《热工基础》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《热工基础》2023-2024学年第一学期期末试卷院(系)_______班级_______学号_______姓名_______题号一二三四总分得分批阅人一、单选题（本大题共20个小题，每小题1分，共20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、在热力发电厂的汽水系统中，除氧器的作用是除去水中的溶解氧。关于除氧器的工作原理，以下哪种说法是不正确的？（）A.利用热力除氧的方法，将水加热到沸点，使氧气逸出B.除氧器内通常设置填料，增加水与蒸汽的接触面积，提高除氧效果C.除氧后的水含氧量可以降为零D.除氧器的运行压力和温度对除氧效果有重要影响2、在能源与动力工程的换热器设计中，需要考虑传热系数的计算。对于管壳式换热器，以下哪个因素对传热系数的影响最大？（）A.管程流体流速B.壳程流体流速C.换热管的材质D.换热管的排列方式3、在能源与动力工程领域，热辐射是一种常见的传热方式。对于黑体辐射，以下哪个定律描述了其辐射能量与温度的关系？（）A.傅里叶定律B.牛顿冷却定律C.斯蒂芬-玻尔兹曼定律D.普朗克定律4、在太阳能光伏发电系统中，光伏电池的转换效率是关键指标之一。对于提高光伏电池的转换效率，以下哪种方法不太有效？（）A.增加光伏电池的面积B.优化电池的结构和材料C.提高入射光的强度D.降低电池的工作温度5、在能源与环境的关系研究中，温室气体排放的控制是重要的课题。对于火力发电厂，以下哪种减排技术更能显著降低二氧化碳的排放量，同时具有较好的经济性？（）A.碳捕获与封存（CCS）B.提高发电效率C.改用清洁能源D.安装脱硫脱硝装置6、在能源系统的可靠性分析中，对于能源供应中断的原因、概率评估方法以及提高系统可靠性的措施，以下解释不准确的是（）A.自然灾害和设备故障是能源供应中断的常见原因B.概率评估可以通过故障树分析和蒙特卡罗模拟等方法C.增加备用容量是提高能源系统可靠性的唯一方法D.合理的维护和管理可以降低供应中断的风险7、在风力发电场的布局规划中，以下哪种因素对于提高整个风电场的发电效率和经济效益至关重要，涉及到风资源评估和风机布置？（）A.地形地貌B.风向风速分布C.风机间距和排布方式D.以上因素均重要8、在能源传输和分配系统中，变压器是重要的设备。对于一台降压变压器，当二次侧负载增加时，一次侧的电流会怎样变化？（）A.增大B.减小C.不变D.先减小后增大9、在能源与动力工程的节能技术中，建筑节能是一个重要领域。提高建筑物的保温性能可以有效降低能耗，以下哪种保温材料的保温效果较好？（）A.聚苯乙烯泡沫板B.岩棉C.玻璃棉D.以上都差不多10、关于能源与环境的关系，在能源开发和利用过程中，以下哪种措施能够有效降低对生态系统的破坏和环境污染，实现可持续发展？（）A.加强环境监管B.推广清洁生产技术C.进行生态修复D.以上措施均可11、在燃气-蒸汽联合循环发电系统中，余热锅炉的性能对整个系统的效率有重要影响。以下哪个因素对余热锅炉的产汽量影响最大？（）A.燃气轮机排气温度B.燃气轮机排气流量C.余热锅炉的压力D.余热锅炉的给水温度12、关于能源经济与政策，对于能源市场的供求关系、价格形成机制以及政府的能源政策对能源产业的影响，理解错误的是（）A.能源需求受到经济增长和能源价格的影响B.能源价格完全由市场供求决定C.政府的补贴政策可以促进新能源的发展D.能源政策应兼顾能源安全和环境保护13、对于制冷与低温技术，以下关于蒸气压缩式制冷循环、吸收式制冷循环和低温获得方法的原理、特点和应用领域，说法不正确的是（）A.蒸气压缩式制冷循环依靠制冷剂的相变实现制冷B.吸收式制冷循环使用热能驱动，环保但效率较低C.低温获得通常采用多级制冷或绝热去磁等方法D.制冷与低温技术仅应用于家用空调和冰箱14、对于火力发电站中，提高蒸汽轮机效率的关键措施之一是提高蒸汽的初温与初压。那么，在实际操作中，过度提高蒸汽初压可能会带来以下哪种问题？（）A.材料强度要求过高B.蒸汽流量减小C.热效率提升不明显D.设备成本大幅增加15、在能源系统的可靠性和弹性评估中，关于面临自然灾害和突发事件时的应对能力，以下哪种说法是准确的？（）A.能源系统具有很强的可靠性和弹性，能够轻松应对任何自然灾害和突发事件，无需提前规划和准备B.能源系统在面临自然灾害和突发事件时往往表现脆弱，需要通过加强基础设施建设、优化运行策略、建立应急储备等措施提高应对能力C.能源系统的可靠性和弹性只与技术设备有关，与管理和人员素质无关D.对于小概率的极端事件，能源系统可以忽略其影响，不必为此增加投入16、在能源存储技术中，飞轮储能具有响应速度快的特点。对于飞轮储能系统，以下哪个因素对其储能容量的影响最大？（）A.飞轮的材料密度B.飞轮的旋转速度C.飞轮的直径D.飞轮的质量17、在风力发电系统中，风速的变化会对发电功率产生显著影响。以下关于风速与风力发电功率关系的描述，不正确的是？（）A.风力发电功率与风速的三次方成正比B.当风速低于切入风速或高于切出风速时，风力机不发电C.风速的波动会导致发电功率的不稳定，但可以通过储能装置完全消除D.准确预测风速对于优化风力发电系统的运行和控制非常重要18、在能源与动力工程的节能诊断中，通过对系统的能效分析找出节能潜力点。对于一个工业蒸汽系统，以下哪个环节更可能存在较大的节能潜力？（）A.蒸汽发生器的燃烧过程B.蒸汽输送管道的保温C.用汽设备的蒸汽利用效率D.凝结水的回收利用19、在能源系统的规划中，需要考虑不同能源技术的发展前景和成本变化。以下哪种能源技术的成本在未来可能会大幅降低？（）A.太阳能光伏发电B.核能发电C.化石能源发电D.水力发电20、在研究能源系统的可靠性时，需要考虑设备故障、能源供应中断等多种因素。以下哪种方法常用于评估能源系统的可靠性？（）A.故障树分析B.敏感性分析C.蒙特卡罗模拟D.层次分析法二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）解释风力发电场的运维管理模式及挑战。2、（本题5分）分析海洋能发电的关键技术及发展前景。3、（本题5分）对于水电站的运行与管理，阐述水轮机的工作特性和调速系统的作用，分析如何优化水电站的运行以提高发电效率和稳定性。4、（本题5分）地源热泵系统作为一种高效的能源利用系统，在建筑节能中发挥着重要作用。请详细说明地源热泵系统的工作原理、分类以及在不同气候条件下的应用特点和注意事项。5、（本题5分）分析能源与动力工程中的多相流问题及应用。三、案例分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）某热电厂的余热利用项目在实施过程中，需要与周边的工业用户和居民用户进行热能供应的协调和优化。分析不同用户的热需求特点和时间分布，研究如何通过智能调控和管网优化，实现余热的高效分配和利用。2、（本题5分）某地区的能源系统智能化水平较低，存在信息孤岛、自动化程度不高和决策支持不足等问题。分析如何通过引入先进的信息技术、传感器网络和智能控制算法，实现能源系统的智能化监测、控制和优化运行。3、（本题5分）某热电厂的脱硫脱硝装置在运行中出现了故障，导致污染物排放超标。分析故障的原因，可能包括设备老化、操作不当、维护不及时等，探讨如何加强设备管理、规范操作流程和定期维护保养，确保脱硫脱硝装置的稳定运行和达标排放。4、（本题5分）一个大型数据中心的能源消耗巨大，且散热问题突出。分析数据中心的能耗构成和散热需求，探讨采用高效制冷技术、能源回收利用等手段来降低能耗和提高运行可靠性。5、（本题5分）某地区的能源消费结构中，煤炭占比过高，清洁能源发展受限。分析造成这种状况的原因，如产业结构、能源政策、技术水平等，研究如何通过产业升级、政策引导、技术创新等途径，优化能源消费结构，促进清洁能源的发