重庆建筑工程职业学院《新能源与化石能源利用技术》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《新能源与化石能源利用技术》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、在能源系统的可靠性评估中，可用度是一个重要的指标。对于一个可修复的能源设备，其可用度不仅取决于设备的故障率，还与以下哪个因素密切相关？（）A.维修时间B.设备寿命C.设备价格D.设备运行环境2、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3、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4、对于能源与动力工程中的燃烧优化控制，以下哪种传感器能够实时监测燃烧过程中的关键参数，为燃烧控制提供准确的反馈信息？（）A.氧传感器B.压力传感器C.温度传感器D.以上传感器均可5、在能源与动力工程领域，热力循环是重要的研究内容。对于一个理想的卡诺循环，其热效率取决于高温热源和低温热源的温度。那么，在保持高温热源温度不变的情况下，降低低温热源温度，卡诺循环的热效率会如何变化？（）A.升高B.降低C.不变D.先升高后降低6、在风力发电系统中，叶片的设计对风能捕获效率有重要影响。对于一种大型水平轴风力机，若要提高其在低风速下的发电效率，以下哪种叶片设计改进措施最为有效？（）A.增加叶片长度B.优化叶片翼型C.增加叶片数量D.提高叶片的材料强度7、在能源动力工程中的节能技术，对于工业节能、建筑节能和交通节能的主要措施和潜力，以下解释不正确的是（）A.工业节能可通过优化工艺流程实现B.建筑节能主要依赖新型保温材料C.交通节能需要提高交通工具的能效D.节能技术的应用前景广阔8、在燃气轮机的燃烧过程中，燃料与空气的混合质量对燃烧效率和污染物排放有重要影响。对于一种新型的燃气轮机燃烧室，采用了先进的燃料喷射技术，以下关于其燃烧效果的描述，哪一项是不准确的？（）A.燃烧效率显著提高B.氮氧化物排放降低C.一氧化碳排放增加D.火焰稳定性增强9、在能源存储技术中，液流电池具有可扩展性强的优点。对于全钒液流电池，以下关于其工作特点的描述，哪一项不准确？（）A.正负极电解液分别存储，安全性高B.能量密度和功率密度都较高C.电解液可以循环使用，寿命长D.响应速度相对较慢，适用于大规模储能10、在核能发电中，核反应堆的控制棒起着调节反应性的关键作用。当控制棒插入反应堆的深度增加时，反应堆的功率会发生怎样的变化？（）A.上升B.下降C.保持恒定D.先上升后下降11、在能源动力工程中，流体流动的阻力计算是一项重要的工作。在管道中，流体的流动阻力主要由以下哪种因素引起？（）A.管壁粗糙度B.流体流速C.流体粘度D.管道长度12、在能源系统的优化运行中，负荷预测是重要的依据。对于短期负荷预测，以下哪种方法通常不被采用？（）A.时间序列分析B.人工神经网络C.专家系统D.生命周期评价13、在能源经济分析中，外部性是一个重要的概念。以下哪种能源活动可能产生正外部性？（）A.植树造林以增加生物质能源供应B.建设大型水电站导致生态移民C.开采煤炭造成土地塌陷和水资源污染D.燃烧化石燃料导致大气污染14、在能源动力设备的监测与诊断中，振动分析是常用的方法之一。对于一台旋转机械，以下哪种振动特征通常表明存在不平衡故障？（）A.低频振动为主B.高频振动为主C.振动幅值随转速变化明显D.振动相位稳定15、在燃气燃烧过程中，为了实现高效和低污染燃烧，需要合理控制燃烧条件。以下关于燃气燃烧过程中过剩空气系数的选择，不准确的是？（）A.过剩空气系数过小会导致燃烧不完全，产生一氧化碳等污染物B.过剩空气系数过大虽然能保证完全燃烧，但会降低燃烧温度C.对于不同的燃气和燃烧设备，最佳过剩空气系数相同D.可以通过测量燃烧产物中的氧气含量来确定过剩空气系数16、关于核反应堆的核燃料循环，以下哪种核燃料循环方式能够提高核燃料的利用率，减少核废料的产生，同时降低核扩散风险？（）A.一次通过式B.闭式燃料循环C.先进燃料循环D.以上燃料循环方式均可17、关于内燃机的排放控制技术，以下哪种后处理装置能够有效降低氮氧化物和颗粒物的排放，满足严格的排放标准？（）A.三元催化器B.选择性催化还原装置C.颗粒捕集器D.以上后处理装置均可18、在能源与动力工程的系统优化中，优化运行参数可以提高系统的经济性。对于一个蒸汽动力系统，提高主蒸汽压力和温度，同时保持其他参数不变，系统的热效率会如何变化？（）A.显著提高B.略有提高C.基本不变D.可能提高也可能降低19、在能源存储系统中，锂离子电池的安全性是一个重要问题。以下哪种情况可能导致锂离子电池发生安全事故？（）A.过充电B.低温环境使用C.频繁放电D.存储时间过长20、在能源系统的优化调度中，需要满足负荷需求、能源供应约束等条件。以下关于优化调度模型的目标函数和约束条件的设定，不准确的是？（）A.目标函数可以是最小化运行成本、最小化污染物排放或最大化社会效益B.约束条件包括能源供应的上限和下限、机组的运行限制和电网安全约束C.优化调度模型只考虑短期的运行情况，不需要考虑长期规划D.不同的目标函数和约束条件组合会得到不同的调度方案二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）能源系统的储能配置优化是保障系统稳定和经济运行的重要环节。分析储能配置优化的目标、约束条件，以及优化方法和模型的应用。2、（本题5分）在分布式能源系统中，分析其组成和运行模式，探讨分布式能源系统在提高能源供应可靠性和经济性方面的优势和挑战。3、（本题5分）阐述热工测量技术在能源与动力工程中的应用及重要性。4、（本题5分）在能源与动力工程中的能源项目投资决策分析中，解释投资决策的方法和考虑因素，分析如何评估能源项目的经济可行性和风险。5、（本题5分）阐述生物质能的利用方式及发展前景。三、案例分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）某化工园区的企业在生产过程中产生大量的废热，目前这些废热未得到有效利用。分析园区内企业的废热特性、温度水平和分布情况，探讨如何通过建设集中式的余热回收利用系统，将废热转化为蒸汽或热水，供应给其他企业或周边居民使用，实现能源的梯级利用和园区的节能减排。2、（本题5分）一家化工厂的能源系统在节能减排改造过程中，出现生产工艺与节能设备不匹配、能源回收利用不充分等问题。分析如何优化生产工艺、改进设备选型和加强能源管理，以实现节能降耗和可持续发展。3、（本题5分）一家能源企业计划投资建设新型储能电站，但在项目可行性研究阶段，对储能技术的选择、市场需求预测和投资回报评估存在不确定性。分析各种储能技术的特点和适用场景，研究市场需求的变化趋势，探讨如何进行准确的投资回报评估，为项目决策提供依据。4、（本题5分）某风电场在运行过程中，部分风机出现故障频繁、发电效率低于预期的情况。分析可能的原因，如风机选型不当、维护管理不善、风资源评估不准确等，并提出改进措施，如优化运维策略、技术改造和精准的风资源监测。5、（本题5分）一家陶瓷厂的窑炉在烧制过程中能源消耗高，产品质量不稳定。分析窑炉的燃烧过程和传热特性，研究如何通过优化燃烧控制、改进窑炉结构和采用新型保温材料等手段降低能耗，提高产