福建医科大学《能源动力》2023-2024学年第二学期期末试卷

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《能源动力》2023-2024学年第二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、在热力系统的运行与维护中，监测和诊断技术有助于及时发现问题并采取措施。以下关于热力系统故障诊断方法的描述，不准确的是？（）A.基于物理模型的诊断方法需要对系统有深入的了解B.数据驱动的诊断方法依赖大量的运行数据和机器学习算法C.故障诊断只能在系统出现明显故障症状后进行，无法进行早期预警D.多种诊断方法结合可以提高诊断的准确性和可靠性2、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3、在能源市场中，需求侧管理（DSM）是一种有效的能源管理策略。DSM的主要手段包括以下哪些？（）A.峰谷电价B.可中断负荷C.能效管理D.以上都是4、在燃气轮机的燃烧过程中，氮氧化物（NOx）的排放是一个环境问题。以下哪种燃烧技术可以有效降低NOx的排放？（）A.扩散燃烧B.预混燃烧C.富氧燃烧D.分级燃烧5、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6、对于生物质能的利用，以下哪种转化技术能够将生物质高效地转化为液体燃料，具有广阔的应用前景，涉及到复杂的化学和生物过程？（）A.生物质直接燃烧B.生物质气化C.生物质热解液化D.生物质发酵制乙醇7、在核能发电中，核反应堆的冷却剂需要具备良好的导热性能和较低的中子吸收截面。以下哪种物质通常被用作核反应堆的冷却剂？（）A.水B.氦气C.液态钠D.二氧化碳8、在太阳能热水器的设计中，集热器的效率是一个关键指标。以下哪种措施可以提高太阳能集热器的效率？（）A.增加集热器面积B.采用选择性吸收涂层C.提高集热器的安装高度D.减小集热器的管道直径9、在能源与动力工程的流体流动控制中，阀门的选择和调节对于系统的流量和压力控制起着关键作用。对于需要精确调节流量的系统，以下哪种阀门更适合使用？（）A.截止阀B.球阀C.节流阀D.蝶阀10、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%11、在蒸汽动力装置中，蒸汽轮机是将热能转化为机械能的关键设备。对于蒸汽轮机的工作原理，以下哪种说法是不正确的？（）A.蒸汽在轮机叶片上膨胀做功，推动叶片旋转B.蒸汽轮机的输出功率与蒸汽的流量、压力和温度等参数密切相关C.为了提高蒸汽轮机的效率，可以采用多级膨胀的方式，让蒸汽在多个级中依次做功D.蒸汽轮机工作时，蒸汽的能量全部转化为机械能，没有任何能量损失12、关于能源系统的风险评估与管理，对于自然灾害、市场波动和技术故障等风险因素的识别、评估方法和应对策略，表述不准确的是（）A.风险评估要考虑可能性和影响程度B.模糊综合评价法可用于风险评估C.风险应对策略只有风险规避和风险转移D.建立风险预警机制有助于及时应对风险13、在能源与动力工程的水轮机选型中，需要根据水头和流量等参数选择合适的机型。对于高水头小流量的水电站，通常选用哪种类型的水轮机？（）A.混流式水轮机B.轴流式水轮机C.冲击式水轮机D.以上都不是14、在能源系统分析中，能源的供需平衡是一个关键问题。对于一个地区的能源系统，假设未来能源需求持续增长，以下哪种能源供应策略可能不是最优选择？（）A.大力发展可再生能源，如太阳能和风能B.过度依赖进口化石能源C.提高能源利用效率，降低能源消耗D.开发本地的核能资源15、在能源系统的储能容量配置优化中，考虑到不同季节和时段的能源供需差异，以下哪种方法能够确定合理的储能容量，提高能源系统的灵活性和适应性？（）A.基于经验的估算B.基于数学模型的优化C.基于仿真的评估D.以上方法均可16、在能源与动力工程的能源效率评估中，能源强度是一个常用的指标。能源强度的降低意味着什么？（）A.能源利用效率提高B.能源消耗减少C.经济增长对能源的依赖降低D.以上都是17、在能源与动力工程的数值模拟中，计算流体力学（CFD）被广泛应用。对于一个复杂的流动问题，以下哪种情况可能导致CFD模拟结果的准确性降低？（）A.采用高精度的数值算法B.对边界条件的设定不准确C.增加计算网格的数量D.使用性能强大的计算机18、在生物质能源的利用中，生物质气化技术是将生物质转化为可燃气体的重要途径。对于提高生物质气化的产气质量和效率，以下哪种气化剂的选择更具优势？（）A.空气B.氧气C.水蒸气D.二氧化碳19、在热交换器的设计中，需要考虑多种因素以提高传热效率。以下关于热交换器强化传热技术的描述，不准确的是？（）A.采用翅片管可以增加传热面积，提高传热系数B.选择合适的流速可以增强对流换热C.采用扰流装置总是能够显著提高传热效率，而不会增加阻力损失D.优化换热器的结构和布局可以改善传热性能20、在能源系统的经济性评价中，净现值（NPV）是常用的指标之一。对于一个长期的能源投资项目，以下哪种因素的变化对NPV的影响更大？（）A.初始投资B.年运行成本C.能源价格D.折现率二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）在能源利用过程中，能源回收和再利用技术不断发展。分析工业废气和废水的能源回收方法，包括技术原理、设备选型和经济效益评估。2、（本题5分）对于生物质气化技术，阐述其工作原理和工艺流程，分析影响气化效率和产气质量的因素。3、（本题5分）能源系统的能效分析是评估能源利用效率的重要方法。分析能源系统能效分析的理论基础、主要方法，以及如何通过能效分析发现能源系统的节能潜力和优化方向。4、（本题5分）解释能源与动力工程中的能源政策与法规对行业的影响。5、（本题5分）能源市场的机制和政策对于能源行业的发展具有引导作用。分析能源市场的结构、运行机制，以及政府在能源领域的政策调控手段和目标。三、案例分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）某火力发电厂采用传统的蒸汽轮机发电技术，但其热效率较低。分析该厂在能源利用、设备运行、环保排放等方面存在的问题，并探讨可能的改进措施，如采用先进的燃烧技术、提高蒸汽参数或引入余热利用系统。2、（本题5分）一家工厂的余热回收装置在冬季运行时效率降低，影响节能效果。分析冬季环境温度、余热品质、回收装置的保温措施、热交换介质的特性等因素，研究效率降低的原因，提出冬季提高余热回收效率的方法。3、（本题5分）一个能源存储项目在运行过程中，发现存储设备的寿命低于预期。分析影响存储设备寿命的因素，如充放电深度、工作温度、维护保养等，并提出延长设备寿命的方法。4、（本题5分）一家化工园区的能源网络存在能源互供不畅、协同效率低、安全风险高等问题。分析如何通过优化管网布局、建立统一调度机制、加强安全监控等措施，提升能源网络的运行效率和安全性。5、（本题5分）一座生物质气化发电站在运行中，气化效率低，气体净化效果差。分析生物质原料的特性、气化炉的类型和结构、气化反应条件、气体净化设备的性能等因素，探讨提高气化效率和净化效果的途径。四、论述题（本大题共3个小题，共30分)1