【工程类职业资格】勘察设计注册公用设备工程师动力专业案例-15及答案解析.doc

1、勘察设计注册公用设备工程师动力专业案例-15 及答案解析(总分：29.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：23，分数：29.00)1.某一燃烧天然气的大气式换热器，燃烧基准气的工作点参数为：火孔热强度 qpa=6.85 W/mm2，一次空气系数 aa=0.6，基准气热值 Hla=35.6 MJ/m3，密度 =0.705 kg/m 3。置换气的热值为 Hls=32 MJ/m3，密度 gs=0.74 kg/m3，则置换气替代基准气候的燃具工作点的参数 q ps为( )W/mm 2。A6.01 B6.05 C6.28 D6.78（分数：1.00）A.B.C.D.2.如图所示的单管顺流

2、式供暖系统的一组立管，已知供回水设计温度 tg=86，t h=56，散热器散热量Q1=1000W，Q 2=2000W。则立管的中间水温 ts值为( )。(注：两个散热器的换热率、换热面积相同)（分数：4.00）A.B.C.D.3.已知离心式压缩机多变压缩过程，进口压力 P1=101.3103Pa，出口压力 P2=200103Pa，空气进口温度为 20，空气气体常数 R=287.64 J/(kgk)，则压缩质量为 1 kg空气的等温功 N 等温 为( )J/kg。A57 329 B57 628 C56 529 D55 628（分数：1.00）A.B.C.D.4.已知热水加热式汽化器气化能力为 1

3、 000 kg/h，液态液化石油气进口温度 0，气化温度+50，平均质量比热 2.8 kJ/(kg)，气化潜热 300 kJ/kg，气态液化石油气出口温度+60，平均定压质量比热1.6 kJ/(kg)，热水循环系统热效率为 0.8，则热水炉热负荷为( )kW。A100.2 B103.8 C126.8 D158.3（分数：1.00）A.B.C.D.5.已知气态液化石油气摩尔成分丙烷 60%、异丁烷 20%、正丁烷 20%，标准状态下的密度为 2.284 9kg/m3，低热值为 105 247kJ/m3，则液化石油气高发热值为( )kJ/m 3。A152 022 B122 059 C100 529

4、 D110 149（分数：1.00）A.B.C.D.6.天然气的小时流量 Q1=5 000 m3/h，天然气密度 1=0.78 kg/m3，天然气的压力 P1=0.2 MPa，天然气温度 t=0，若选用 DN300过滤器，假定P 0=4 500 Pa时，相应的流量 Q0=4 400 m3/h；若选用 DN200过滤器，假定P 0=4 500 Pa时，Q 0=2 000m3/h。则填料式过滤器的直径应为( )mm。A150 B200 C250 D300（分数：1.00）A.B.C.D.7.已知一供暖房间的供暖室内计算温度 tn=19，供暖室外计算温度 tw=-13，其外墙传热系数K=1.68W/

5、m2)，外墙面积 A=10 m2，则该外墙的基本耗热量 Q为 ( )W。A528 B986 C5376 D6826（分数：1.00）A.B.C.D.8.已知某离心式压缩机第一级的实际耗功为 N 实 =48.68 kJ/kg，级的进口速度 V1=31 m/s，级的出口速度为 V2=69.8 m/s，则级的出口功能增量为N 动 =( )kJ/kg。A2.88 B1.85 C1.96 D2.52（分数：1.00）A.B.C.D.9.已知某一离心压缩机气体的质量流量 G=3.95；轮阻损失系数 阻 -0.04，泄漏损失系数 漏 -0.012，叶片功 N 叶片 =43.9 kJ/kg，则离心压缩机的实

6、耗功为 N 实 为( )kW。A160.12 B182.42 C192.6 D206.72（分数：1.00）A.B.C.D.10.某锅炉房额定耗油量为 4 200 kg/h，已知雾化温度为 139，炉前加热器的进口油温为 86，加热器热负荷为 550 935 kJ/h，炉前加热器传热系数 K=400 KJ/(m2h)，t b=158.8的饱和蒸汽，则换热面积为( )m 2。A33.76 B35.68 C37.2 D38.19（分数：1.00）A.B.C.D.11.通过计算氟利昂 22(R22)在下列两个工况时的理论制冷系数，可以看出采用液体过冷后制冷系数( )。 A工况：tk=40，t 0=-

7、0；B 工况：t k=40，t 0=-O，过冷度 tu=5。A降低了 4.1% B提高了 4.1% C保持不变 D提高了 2.9%（分数：1.00）A.B.C.D.12.安全阀定压 Ps为 1.52 MPa，天然气泄放量为 1.5104m3/h，温度 18，选用弹簧全启式安全阀，则天然气定容比热容为( )。(天然气摩尔成分 CH4：96%，C 2H6：0.8%，C 3H8：0.2%，CO 2：2.8 %，N：0.2%)(K 取 0.7，Z=0.97)A0.98 kJ/(m 3k) B1.06 kJ/(m 3k)C1.19 kJ/(m 3k) D1.56 kJ/(m 3k)（分数：1.00）A.

8、B.C.D.13.某一供氧系统，平均耗氧量为 350m3/h(气态)。每天供气为 12h，拟采用液氧罐贮存。供应商补液氧周期为 7d/次，则液氧贮存罐的有效容积至少为( )m 3。A38 B43 C45 D52（分数：1.00）A.B.C.D.14.已知液态液化石油气各组分的容积成分为：gC 3H8=50%，gC 4H10=50%，则温度从+10升高至+50时的容积膨胀量为( )。A4.51% B8.19% C11.52% D19.38%（分数：4.00）A.B.C.D.15.空气的容积 V1=4 m3，由 P1=0.2 MPa，t 1=30，压缩到 P2=1 MPa，V 2=1 m3。则压缩

9、过程的多变指数和压缩功分别为( )。A1.16，-675 kJ B1.18，675 kJC1.18，1 250 kJ D1.16，-1 250 kJ（分数：1.00）A.B.C.D.16.某建筑，外墙采用两砖墙，内抹灰(=20mm)。该外墙的热惰性指标 D=6.627，采暖室外计算温度为-20，外墙内表面与室内空气允许温差为 6，则围护结构最小传热阻为( )。A0.728(m 2k)/W B0.656(m 2k)/WC0.816(m 2k)/W D0.659(m 2k)/W（分数：1.00）A.B.C.D.17.油田伴生气各成分含量(体积分数)如下：CH4=80.1%、C 2H69.8%、C

10、3H3=3.8%、C4H10=2.3%、N 2=O.6%、CO 2=3.4%，则油田伴生气中惰性气体所占体积分数为( )。A4% B5% C4.5% D5.5%（分数：1.00）A.B.C.D.18.某一活塞式空气压缩机将 1 m3。空气由 105Pa压缩至 27105Pa，其最佳压力比 0为 3，则级数 I为( )。A1 B2 C3 D4（分数：1.00）A.B.C.D.19.某煤气厂采用填料洗苯塔焦油洗油脱苯工艺，洗苯塔煤气操作温度为 28。此洗苯塔的纯煤气流量为41 840 m3/h，每立方米的煤气需用焦油洗油量 1.7 kg，则焦油洗油的用量为( )t/h。洗苯塔进口处煤气(含有 H2

11、S、粗苯和水蒸气)流量为 43 800 m3/h、压力为 9.5 kPa，洗苯塔出口处煤气流量为 43 500 m3/h、压力为 6.5 kPa。如果此洗苯塔的空塔速度为 1 m/s，则设计塔径为( )m。A71.13，2.8 B71.13，2.6 C71.15，2.8 D71.15，2.6（分数：1.00）A.B.C.D.20.根据发生炉煤气站设计规范规定，电气滤清器的实际流速(V 1)不宜大于 0.8 m/s，当其中一台清理或检修时，煤气的实际流速(V 2)不宜大于 1.2 m/s，已知 C-72沉淀极有效断面积为 F=3.53 m2，则 C-72电气滤清器的最大流量为( )m 3/h。A

12、10 166 B12 000 C13 200 D15 250（分数：1.00）A.B.C.D.21.氟利昂(R22)制冷剂在下列三种工况下：A 工况 tk=40，t 0=5；B 工况 t k=40，t 0=0；C 工况tk=35，t 0=0。各工况的理论制冷系数应满足( )。AA 工况制冷系数B 工况制冷系数C 工况制冷系数BA 工况制冷系数B 工况制冷系数C 工况制冷系数CB 工况制冷系数A 工况制冷系数C 工况制冷系数DC 工况制冷系数B 工况制冷系数A 工况制冷系数（分数：1.00）A.B.C.D.22.已知炼焦煤气的容积成分如下：H 2=56%，CO=6%，CH 4=22%，C 2H6

13、2%，CO 2=3%，N 2=10%，O 2=1%。煤气的含湿量 dg=12.5 g/m3(干燃气)。理论空气需要量 V0=3.86 m3/m3，则完全燃烧时理论烟气量为( )(a=1)。A3.28 m 3/m3(干燃气) B4.62 m 3/m3(干燃气)C4.76 m 3/m3(干燃气) D4.92 m 3/m3(干燃气)（分数：1.00）A.B.C.D.23.已知某煤样 Mad=3%，A ad=11%，V ad=24%，则 F cd=( )。A65.8 % B65.76% C63.92% D64.28%（分数：1.00）A.B.C.D.勘察设计注册公用设备工程师动力专业案例-15 答案

14、解析(总分：29.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：23，分数：29.00)1.某一燃烧天然气的大气式换热器，燃烧基准气的工作点参数为：火孔热强度 qpa=6.85 W/mm2，一次空气系数 aa=0.6，基准气热值 Hla=35.6 MJ/m3，密度 =0.705 kg/m 3。置换气的热值为 Hls=32 MJ/m3，密度 gs=0.74 kg/m3，则置换气替代基准气候的燃具工作点的参数 q ps为( )W/mm 2。A6.01 B6.05 C6.28 D6.78（分数：1.00）A. B.C.D.解析：解析 计算华白数：置换气替代基准气候的燃具工作点的参数为：2.如图

15、所示的单管顺流式供暖系统的一组立管，已知供回水设计温度 tg=86，t h=56，散热器散热量Q1=1000W，Q 2=2000W。则立管的中间水温 ts值为( )。(注：两个散热器的换热率、换热面积相同)（分数：4.00）A.B.C.D. 解析：两个散热器的换热率、换热面积相同，则根据公式 Q=KAt 可知，K 与 t 成正比。根据题意可以列出下式：3.已知离心式压缩机多变压缩过程，进口压力 P1=101.3103Pa，出口压力 P2=200103Pa，空气进口温度为 20，空气气体常数 R=287.64 J/(kgk)，则压缩质量为 1 kg空气的等温功 N 等温 为( )J/kg。A57

16、 329 B57 628 C56 529 D55 628（分数：1.00）A. B.C.D.解析：解析 4.已知热水加热式汽化器气化能力为 1 000 kg/h，液态液化石油气进口温度 0，气化温度+50，平均质量比热 2.8 kJ/(kg)，气化潜热 300 kJ/kg，气态液化石油气出口温度+60，平均定压质量比热1.6 kJ/(kg)，热水循环系统热效率为 0.8，则热水炉热负荷为( )kW。A100.2 B103.8 C126.8 D158.3（分数：1.00）A.B.C.D. 解析：解析 热水炉热负荷根据式(12-37)计算5.已知气态液化石油气摩尔成分丙烷 60%、异丁烷 20%、

17、正丁烷 20%，标准状态下的密度为 2.284 9kg/m3，低热值为 105 247kJ/m3，则液化石油气高发热值为( )kJ/m 3。A152 022 B122 059 C100 529 D110 149（分数：1.00）A.B.C.D. 解析：解析 6.天然气的小时流量 Q1=5 000 m3/h，天然气密度 1=0.78 kg/m3，天然气的压力 P1=0.2 MPa，天然气温度 t=0，若选用 DN300过滤器，假定P 0=4 500 Pa时，相应的流量 Q0=4 400 m3/h；若选用 DN200过滤器，假定P 0=4 500 Pa时，Q 0=2 000m3/h。则填料式过滤器

18、的直径应为( )mm。A150 B200 C250 D300（分数：1.00）A.B.C.D. 解析：解析 实际压力P 1可按下式计算。7.已知一供暖房间的供暖室内计算温度 tn=19，供暖室外计算温度 tw=-13，其外墙传热系数K=1.68W/(m2)，外墙面积 A=10 m2，则该外墙的基本耗热量 Q为 ( )W。A528 B986 C5376 D6826（分数：1.00）A.B.C. D.解析：解析 外墙的基本耗热量可由下式计算：QKA(t n-tw)1.681019-(-13)W537.6W8.已知某离心式压缩机第一级的实际耗功为 N 实 =48.68 kJ/kg，级的进口速度 V1

19、31 m/s，级的出口速度为 V2=69.8 m/s，则级的出口功能增量为N 动 =( )kJ/kg。A2.88 B1.85 C1.96 D2.52（分数：1.00）A.B.C. D.解析：解析 级的出口动能增量N 动 ：9.已知某一离心压缩机气体的质量流量 G=3.95；轮阻损失系数 阻 -0.04，泄漏损失系数 漏 -0.012，叶片功 N 叶片 =43.9 kJ/kg，则离心压缩机的实耗功为 N 实 为( )kW。A160.12 B182.42 C192.6 D206.72（分数：1.00）A.B. C.D.解析：解析 离心压缩机的实耗功为：N 实 (1+ 漏 + 阻 )GN 叶片=(

20、1+0.012+0.04)3.9543.9=182.42 kW10.某锅炉房额定耗油量为 4 200 kg/h，已知雾化温度为 139，炉前加热器的进口油温为 86，加热器热负荷为 550 935 kJ/h，炉前加热器传热系数 K=400 KJ/(m2h)，t b=158.8的饱和蒸汽，则换热面积为( )m 2。A33.76 B35.68 C37.2 D38.19（分数：1.00）A. B.C.D.解析：解析 11.通过计算氟利昂 22(R22)在下列两个工况时的理论制冷系数，可以看出采用液体过冷后制冷系数( )。 A工况：tk=40，t 0=-0；B 工况：t k=40，t 0=-O，过冷度

21、 tu=5。A降低了 4.1% B提高了 4.1% C保持不变 D提高了 2.9%（分数：1.00）A.B. C.D.解析：解析 12.安全阀定压 Ps为 1.52 MPa，天然气泄放量为 1.5104m3/h，温度 18，选用弹簧全启式安全阀，则天然气定容比热容为( )。(天然气摩尔成分 CH4：96%，C 2H6：0.8%，C 3H8：0.2%，CO 2：2.8 %，N：0.2%)(K 取 0.7，Z=0.97)A0.98 kJ/(m 3k) B1.06 kJ/(m 3k)C1.19 kJ/(m 3k) D1.56 kJ/(m 3k)（分数：1.00）A.B.C. D.解析：解析 天然气定

22、压比热容为：Cp=y iCpi=(1.550.96+2.24 0.008+2.960.002+1.620.028+1.30.002)kJ/(m3k)=1.56 kJ/(m3k)定容比热容：Cv=(1.56-0.371)kJ/(m3k)=1.19 kJ/(m3k)13.某一供氧系统，平均耗氧量为 350m3/h(气态)。每天供气为 12h，拟采用液氧罐贮存。供应商补液氧周期为 7d/次，则液氧贮存罐的有效容积至少为( )m 3。A38 B43 C45 D52（分数：1.00）A.B. C.D.解析：解析 气态氧在补给液氧周期总耗量为：V气350m 3/h12 h/d7d=29 400 m3氧的气

23、/液比为 799 L/L0.8m 3/L考虑充满度系数取 95%，残留率取 10%，贮罐有效容积应乘 0.855取 0.85，14.已知液态液化石油气各组分的容积成分为：gC 3H8=50%，gC 4H10=50%，则温度从+10升高至+50时的容积膨胀量为( )。A4.51% B8.19% C11.52% D19.38%（分数：4.00）A.B.C. D.解析：可通过查表得到温度为+10、V 1=1m3时，C 3H8和 C4H10在 10504 个温度段的容积膨胀系数平均值 i。则容积膨胀量为：15.空气的容积 V1=4 m3，由 P1=0.2 MPa，t 1=30，压缩到 P2=1 MPa

24、V 2=1 m3。则压缩过程的多变指数和压缩功分别为( )。A1.16，-675 kJ B1.18，675 kJC1.18，1 250 kJ D1.16，-1 250 kJ（分数：1.00）A.B.C.D. 解析：解析 16.某建筑，外墙采用两砖墙，内抹灰(=20mm)。该外墙的热惰性指标 D=6.627，采暖室外计算温度为-20，外墙内表面与室内空气允许温差为 6，则围护结构最小传热阻为( )。A0.728(m 2k)/W B0.656(m 2k)/WC0.816(m 2k)/W D0.659(m 2k)/W（分数：1.00）A. B.C.D.解析：解析 17.油田伴生气各成分含量(体积分

25、数)如下：CH4=80.1%、C 2H69.8%、C 3H3=3.8%、C4H10=2.3%、N 2=O.6%、CO 2=3.4%，则油田伴生气中惰性气体所占体积分数为( )。A4% B5% C4.5% D5.5%（分数：1.00）A. B.C.D.解析：解析 D=N2+CO2=4%18.某一活塞式空气压缩机将 1 m3。空气由 105Pa压缩至 27105Pa，其最佳压力比 0为 3，则级数 I为( )。A1 B2 C3 D4（分数：1.00）A.B.C. D.解析：解析 19.某煤气厂采用填料洗苯塔焦油洗油脱苯工艺，洗苯塔煤气操作温度为 28。此洗苯塔的纯煤气流量为41 840 m3/h，

26、每立方米的煤气需用焦油洗油量 1.7 kg，则焦油洗油的用量为( )t/h。洗苯塔进口处煤气(含有 H2S、粗苯和水蒸气)流量为 43 800 m3/h、压力为 9.5 kPa，洗苯塔出口处煤气流量为 43 500 m3/h、压力为 6.5 kPa。如果此洗苯塔的空塔速度为 1 m/s，则设计塔径为( )m。A71.13，2.8 B71.13，2.6 C71.15，2.8 D71.15，2.6（分数：1.00）A. B.C.D.解析：解析 焦油洗油用量：G=V01.7=41 8401.7=71.13103kg/h=71.13t/h进入洗苯塔的煤气实际流量流出洗苯塔的煤气实际流量：洗苯塔内煤气的

27、平均流量：20.根据发生炉煤气站设计规范规定，电气滤清器的实际流速(V 1)不宜大于 0.8 m/s，当其中一台清理或检修时，煤气的实际流速(V 2)不宜大于 1.2 m/s，已知 C-72沉淀极有效断面积为 F=3.53 m2，则 C-72电气滤清器的最大流量为( )m 3/h。A10 166 B12 000 C13 200 D15 250（分数：1.00）A.B.C.D. 解析：解析 V 2=3 600V2F=3 6001.23.53 m3/h=15 250 m3/h21.氟利昂(R22)制冷剂在下列三种工况下：A 工况 tk=40，t 0=5；B 工况 t k=40，t 0=0；C 工况

28、tk=35，t 0=0。各工况的理论制冷系数应满足( )。AA 工况制冷系数B 工况制冷系数C 工况制冷系数BA 工况制冷系数B 工况制冷系数C 工况制冷系数CB 工况制冷系数A 工况制冷系数C 工况制冷系数DC 工况制冷系数B 工况制冷系数A 工况制冷系数（分数：1.00）A.B. C.D.解析：解析 由下表可知，A、C 两工况的蒸发温度相同，但 C工况的 tk比 A工况的 tk升高 5，则制冷系数下降，下降的百分数为B、A 两工况的冷凝温度相同，但 A工况的 t0比 B工况降低 5，则制冷系数下降，下降的百分数为22.已知炼焦煤气的容积成分如下：H 2=56%，CO=6%，CH 4=22%

29、C 2H6=2%，CO 2=3%，N 2=10%，O 2=1%。煤气的含湿量 dg=12.5 g/m3(干燃气)。理论空气需要量 V0=3.86 m3/m3，则完全燃烧时理论烟气量为( )(a=1)。A3.28 m 3/m3(干燃气) B4.62 m 3/m3(干燃气)C4.76 m 3/m3(干燃气) D4.92 m 3/m3(干燃气)（分数：1.00）A.B. C.D.解析：解析 理论烟气量(a=1 时)由燃气组分计算。三原子气体体积为：=0.01(CO2+CO+ mC mHn+H2S)=0.01(3+6+22+22)m3/m3(干燃气)=0.35 m3/m3(干燃气)水蒸气体积为：氮气体积为：理论烟气总体积为：23.已知某煤样 Mad=3%，A ad=11%，V ad=24%，则 F cd=( )。A65.8 % B65.76% C63.92% D64.28%（分数：1.00）A.B.C. D.解析：解析