【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-3-2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-3-2 及答案解析(总分：36.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：24，分数：36.00)1.无烟煤煤气发生炉，以焦作煤作气化燃料，每小时耗煤 G=1 249 kg，则空气鼓风机的使用流量为( )m3/h。焦作煤每千克空气消耗量 C=2.3 m3/kg。A3 160 B3 580 C3 680 D3 715（分数：1.00）A.B.C.D.2.某链条炉排锅炉所用燃煤的收到基元素分析成分如下：C ar=54.7%、H ar=0.78%、O ar=2.23%、N ar=0.28%、S ar=0.89%、A ar=33.12%、M ar=8%

2、Q ar,net=18 187 kJ/kg，则该锅炉燃烧时的理论空气量为( )m3/kg。A5.25 B5.19 C4.05 D5.03（分数：1.00）A.B.C.D.3.某离心压缩机第一级的多变效率 多变 =81%，级的实际耗功 h 实 =47.77 kJ/kg，级的叶片功为 h 叶片=45.85 kJ/kg，级的进口速度 C1=31.4 m/s，级的出口流速 C2=69 m/s，则第一级叶轮的多变功 h 多变 及 流动 为( )。A38.69 kJ/kg，84.4% B38.69 kJ/kg，89.8%C25.56 kJ/kg，89.8% D25.56 kJ/kg，84.4%（分数：1

3、00）A.B.C.D.4.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.5.已知制冷机工作的高温热源温度为 40，低温热源温度为-20，则此系统的理论循环制冷系数为( )(经计算：单位制冷量 q0=147 kJ/

4、kg，单位理论功 W0=46.6 kJ/kg)。A3.155 B3.162 C3.188 D3.176（分数：1.00）A.B.C.D.6.某天然气燃烧时的理论空气量为 9.52 m3/m3，其相对密度为 0.56，若大气式燃烧器的一次空气系数为0.6，则该燃烧器的质量引射系数约为( )。A10.2 B9.6 C8.7 D7.8（分数：1.00）A.B.C.D.7.在干馏煤气初冷工艺中，横管式间接冷却器煤气与冷却水逆流换热，将煤气由 tg1= 85冷却到tg2=35，冷却水的进口温度 tw1=25，出口温度 tw2=45，总传热系数 K=185W/(m2k)，煤气与水之间的总传热量为 Q=7

5、000kW。间接冷却器的总传热面积为( )m 2。A1 768 B864 C1 251 D1 025（分数：1.00）A.B.C.D.8.发生炉煤气各组分容积成分为：yH 2=12.4%，yCO 2=6.2%，yCH 4=0.7%，y CO=273%，yN 2=53.4%。则该燃气火焰传播极限为( )。(惰性气体与可燃气体混合比为 0.5和 1.96时，火焰的传播极限分别为6.0%70%和 40%73.5%；未与惰性气。体组合的甲烷的火焰传播极限为 5.0%15%)A7.74%35.31% B13.5%88%C40%73.5% D19%71%（分数：4.00）A.B.C.D.9.实验测定煤的空

6、气干燥基水分。将粒度小于 0.2 mm的空气干燥煤样 1.050 0g，置于 107的干燥箱中，在空气流中干燥到恒定的质量 1.013 8g，则测得空气干燥基煤的水分含量为( )。A3.45% B3.55% C34.5% D35.5%（分数：1.00）A.B.C.D.10.假设氮气被等温可逆压缩到 10.1 MPa，其低压对应于液氮在 71.9K的饱和蒸气压 (0.05MPa)。设氮的一次节流液化系统的操作温度为 290K和 71.9K。若把液化器用作制冷机，则该系统的制冷量为( )kJ/kg。A21.0 B22.6 C23.2 D24.5（分数：1.00）A.B.C.D.11.下图所示为热水

7、供暖系统示意图，用户 1、2 的循环水量各为 10 t/h，用户处作用压力P BC=15 000 Pa，热力站处作用压力P AO=45 000 Pa，现在 BC处接入一个与 1、2 完全相同的用户 3，接入新用户前后AO压差保持不变，则接入用户 3以后每个用户的流量和用户处 BC的作用压力分别为( )。（分数：1.00）A.B.C.D.12.一热机带动热泵工作，热机与热泵排出的热量都用于加热某一建筑物暖气中的循环水，热机的效率为30%，热泵的供热系数为 5，如果热机每小时从热源吸热为 10000kJ，循环水将得到的热量是( )。A7000kJ B15000kJC22000kJ D18000kJ

8、分数：4.00）A.B.C.D.13.采用 He及 Hg置换法测定煤的孔隙率。用 Hg作为置换物测得的煤的密度为 1.34 kg/m3，用 He作为置换物测得的煤的密度为 1.42 kg/m3，则煤的孔隙率为( )。A4.63% B4.83% C5.63% D5.23%（分数：1.00）A.B.C.D.14.对于天然气民用大气式燃烧器，已知喉部直径为 dt=11.66 mm，喷嘴直径 dj=1.4 mm，喷嘴流量=0.78，引射器能量损失系数 K=1.65，头部能量损失系数 K1=2.3，火孔热强度 qp=6.85 W/mm2，一次空气系数 a=0.6，天然气的参数为：热值 H1=35.6

9、MJ/m3，密度 g=0.705 kg/m3，理论空气量为 V0=9.5，则燃气压力 H为( )Pa。A120.60 B139.66 C293.88 D152.28（分数：1.00）A.B.C.D.15.对于北方住宅建筑，外墙采用 2砖墙，内，抹灰(=20mm)。已知砖墙的导热系数 =0.81 W/(mk)，内抹灰的导热系数 =0.87W/(mk)，则该外墙的传热系数为 ( )W/(m 2k)。A0.86 B0.78 C1.25 D1.27（分数：1.00）A.B.C.D.16.已知燃气的容积成分为 （分数：1.00）A.B.C.D.17.为了扩大原料煤种，炼焦用煤通常采用配煤工艺。某焦化厂采

10、用肥煤 22%、焦煤 26%、瘦煤 16%、气煤36%的比例配煤炼焦。这四种煤的灰分含量(空气干燥基，重量%)各为煤灰分 A1=9.4%、焦煤灰分A27.9%、瘦煤灰分 A3=10.6%、气煤灰分 A 4=11.4%，则配煤的灰分为( )。A9.92% B8.65% C7.52% D6.86%（分数：1.00）A.B.C.D.18.某供热小区建筑面积为 30104m2，室内计算温度 tn=18，供暖室外计算温度 tw=-19。供暖期天数为 152天，供暖期日平均温度 tP=-5.7，建筑物综合面积热指标 q F=65 W/m2，则年耗热量为( )GJ。A1.6410 5 B1.5210 5 C

11、1.7810 5 D1.5810 5（分数：1.00）A.B.C.D.19.如下图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=80，t h=50，散热器散热量 Q1=1 000W，Q 2=2 000W，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：1.00）A.B.C.D.20.汽轮机的进汽焓值为 3 432.97 kJ/kg，排气焓值为 2 437.14 kJ/kg，1 kg 再热蒸汽带给汽轮机的热量为 500.03 kJ/kg，高压缸第 I级抽气的焓值为 3 139.26 kJ/kg，则第 I级抽气的做功不足系数 Y1为( )。A0.8

12、03 7 B0.852 6 C0.880 9 D0.9 125（分数：1.00）A.B.C.D.21.压缩空气通过气轮机进行绝热膨胀并对外做功。已知气轮机进气参数为 p1=400kPa，T 1=400K，排气参数为 p2=200kPa，T 2=350K。设空气为定比热理想气体，则每流过 1kg气体造成的熵产为( )。A0.032kJ/(kgK) B0.048kJ/(kgK)C0.064kJ/(kgK) D0.084kJ/(kgK)（分数：4.00）A.B.C.D.22.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

13、0=-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.23.一台制冷量为 50kW的活塞式制冷机，工作在高温热源温度为 32，低温热源温度为-18，制冷剂为R134a，采用回热循环，压缩机的吸气温度为 0，则压缩机的单位理论功为( )。A50.5kW B60.6kWC40.4kW D30.3kW（分数：4.00）A.B.C.D.24.某煤种的空气干燥基元素分析成分如下：Cad=68.5%、H ad=4.6%、O ad=7.3%、Nad=1.58%、S ad=1.32%、M ad=

14、2%、A ad=14.7%，若此煤种收到时的全水分为10%，则空气干燥基换算成收到基的换算系数为( )。A0.856 B0.901 C0.918 D0.956（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-3-2 答案解析(总分：36.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：24，分数：36.00)1.无烟煤煤气发生炉，以焦作煤作气化燃料，每小时耗煤 G=1 249 kg，则空气鼓风机的使用流量为( )m3/h。焦作煤每千克空气消耗量 C=2.3 m3/kg。A3 160 B3 580 C3 680 D3 715（分数：1.00）A. B.C.D.解析：解

15、析 2.某链条炉排锅炉所用燃煤的收到基元素分析成分如下：C ar=54.7%、H ar=0.78%、O ar=2.23%、N ar=0.28%、S ar=0.89%、A ar=33.12%、M ar=8%、Q ar,net=18 187 kJ/kg，则该锅炉燃烧时的理论空气量为( )m3/kg。A5.25 B5.19 C4.05 D5.03（分数：1.00）A.B.C.D. 解析：解析 V 0=0.088 9Car+O.265Har-O.033 3(Oar-Sar)=O.088 954.7+O.265O.78-O.033 3(2.23-0.89)=(4.86+0.21-0.04)m3/kg=5

16、03 m3/kg3.某离心压缩机第一级的多变效率 多变 =81%，级的实际耗功 h 实 =47.77 kJ/kg，级的叶片功为 h 叶片=45.85 kJ/kg，级的进口速度 C1=31.4 m/s，级的出口流速 C2=69 m/s，则第一级叶轮的多变功 h 多变 及 流动 为( )。A38.69 kJ/kg，84.4% B38.69 kJ/kg，89.8%C25.56 kJ/kg，89.8% D25.56 kJ/kg，84.4%（分数：1.00）A. B.C.D.解析：解析 h 多变 =h 实 多变 =38.69 kJ/kg4.天然气的小时流量 Q1=5 000 m3/h，天然气密度 1=

17、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. 解析：解析 实际压力P 1可按下式计算。5.已知制冷机工作的高温热源温度为 40，低温热源温度为-20，则此系统的理论循环制冷系数为( )(经计算：单位制冷量 q0=147 kJ/kg，单位理论功 W0=46.6 kJ/kg)。

18、A3.155 B3.162 C3.188 D3.176（分数：1.00）A. B.C.D.解析：解析 6.某天然气燃烧时的理论空气量为 9.52 m3/m3，其相对密度为 0.56，若大气式燃烧器的一次空气系数为0.6，则该燃烧器的质量引射系数约为( )。A10.2 B9.6 C8.7 D7.8（分数：1.00）A. B.C.D.解析：解析 7.在干馏煤气初冷工艺中，横管式间接冷却器煤气与冷却水逆流换热，将煤气由 tg1= 85冷却到tg2=35，冷却水的进口温度 tw1=25，出口温度 tw2=45，总传热系数 K=185W/(m2k)，煤气与水之间的总传热量为 Q=7 000kW。间接冷却

19、器的总传热面积为( )m 2。A1 768 B864 C1 251 D1 025（分数：1.00）A. B.C.D.解析：解析 换热器逆流换热，对数平均误差t m为：换热器总换热面积 S为：8.发生炉煤气各组分容积成分为：yH 2=12.4%，yCO 2=6.2%，yCH 4=0.7%，y CO=273%，yN 2=53.4%。则该燃气火焰传播极限为( )。(惰性气体与可燃气体混合比为 0.5和 1.96时，火焰的传播极限分别为6.0%70%和 40%73.5%；未与惰性气。体组合的甲烷的火焰传播极限为 5.0%15%)A7.74%35.31% B13.5%88%C40%73.5% D19%7

20、1%（分数：4.00）A.B.C.D. 解析：发生炉煤气的火焰传播极限为：9.实验测定煤的空气干燥基水分。将粒度小于 0.2 mm的空气干燥煤样 1.050 0g，置于 107的干燥箱中，在空气流中干燥到恒定的质量 1.013 8g，则测得空气干燥基煤的水分含量为( )。A3.45% B3.55% C34.5% D35.5%（分数：1.00）A. B.C.D.解析：解析 10.假设氮气被等温可逆压缩到 10.1 MPa，其低压对应于液氮在 71.9K的饱和蒸气压 (0.05MPa)。设氮的一次节流液化系统的操作温度为 290K和 71.9K。若把液化器用作制冷机，则该系统的制冷量为( )kJ/

21、kg。A21.0 B22.6 C23.2 D24.5（分数：1.00）A. B.C.D.解析：解析 由氮的压焓图查得：h1 (0.05 MPa，290K)=301 kJ/kg；h 2 (10.1 MPa，290K)=280 kJ/kg 则该系统的制冷量为：Q0=h1-h2=(301-280)kJ/kg=21.0 kJ/kg11.下图所示为热水供暖系统示意图，用户 1、2 的循环水量各为 10 t/h，用户处作用压力P BC=15 000 Pa，热力站处作用压力P AO=45 000 Pa，现在 BC处接入一个与 1、2 完全相同的用户 3，接入新用户前后AO压差保持不变，则接入用户 3以后每个

22、用户的流量和用户处 BC的作用压力分别为( )。（分数：1.00）A.B. C.D.解析：解析 接入用户 3以前的阻力数为：接入用户 3后阻力数为：12.一热机带动热泵工作，热机与热泵排出的热量都用于加热某一建筑物暖气中的循环水，热机的效率为30%，热泵的供热系数为 5，如果热机每小时从热源吸热为 10000kJ，循环水将得到的热量是( )。A7000kJ B15000kJC22000kJ D18000kJ（分数：4.00）A.B.C. D.解析：13.采用 He及 Hg置换法测定煤的孔隙率。用 Hg作为置换物测得的煤的密度为 1.34 kg/m3，用 He作为置换物测得的煤的密度为 1.42

23、 kg/m3，则煤的孔隙率为( )。A4.63% B4.83% C5.63% D5.23%（分数：1.00）A.B.C. D.解析：解析 14.对于天然气民用大气式燃烧器，已知喉部直径为 dt=11.66 mm，喷嘴直径 dj=1.4 mm，喷嘴流量=0.78，引射器能量损失系数 K=1.65，头部能量损失系数 K1=2.3，火孔热强度 qp=6.85 W/mm2，一次空气系数 a=0.6，天然气的参数为：热值 H1=35.6 MJ/m3，密度 g=0.705 kg/m3，理论空气量为 V0=9.5，则燃气压力 H为( )Pa。A120.60 B139.66 C293.88 D152.28（分

24、数：1.00）A.B.C. D.解析：解析 15.对于北方住宅建筑，外墙采用 2砖墙，内，抹灰(=20mm)。已知砖墙的导热系数 =0.81 W/(mk)，内抹灰的导热系数 =0.87W/(mk)，则该外墙的传热系数为 ( )W/(m 2k)。A0.86 B0.78 C1.25 D1.27（分数：1.00）A.B.C.D. 解析：解析 16.已知燃气的容积成分为 （分数：1.00）A.B. C.D.解析：解析 17.为了扩大原料煤种，炼焦用煤通常采用配煤工艺。某焦化厂采用肥煤 22%、焦煤 26%、瘦煤 16%、气煤36%的比例配煤炼焦。这四种煤的灰分含量(空气干燥基，重量%)各为煤灰分 A1

25、9.4%、焦煤灰分A27.9%、瘦煤灰分 A3=10.6%、气煤灰分 A 4=11.4%，则配煤的灰分为( )。A9.92% B8.65% C7.52% D6.86%（分数：1.00）A. B.C.D.解析：解析 A dA diXi=9.422%+7.926%+10.616%+11.436%=9.92%18.某供热小区建筑面积为 30104m2，室内计算温度 tn=18，供暖室外计算温度 tw=-19。供暖期天数为 152天，供暖期日平均温度 tP=-5.7，建筑物综合面积热指标 q F=65 W/m2，则年耗热量为( )GJ。A1.6410 5 B1.5210 5 C1.7810 5 D1

26、5810 5（分数：1.00）A. B.C.D.解析：解析 小区实际热负荷为：Q=q FF=6530104kW=19.5103kW年耗热量为：19.如下图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=80，t h=50，散热器散热量 Q1=1 000W，Q 2=2 000W，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：1.00）A.B. C.D.解析：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。根据题意可列下式：20.汽轮机的进汽焓值为 3 432.97 kJ/kg，排气焓值为 2 437.14

27、 kJ/kg，1 kg 再热蒸汽带给汽轮机的热量为 500.03 kJ/kg，高压缸第 I级抽气的焓值为 3 139.26 kJ/kg，则第 I级抽气的做功不足系数 Y1为( )。A0.803 7 B0.852 6 C0.880 9 D0.9 125（分数：1.00）A. B.C.D.解析：解析 第 I级抽气的的做功不足系数 Y1为：21.压缩空气通过气轮机进行绝热膨胀并对外做功。已知气轮机进气参数为 p1=400kPa，T 1=400K，排气参数为 p2=200kPa，T 2=350K。设空气为定比热理想气体，则每流过 1kg气体造成的熵产为( )。A0.032kJ/(kgK) B0.048

28、kJ/(kgK)C0.064kJ/(kgK) D0.084kJ/(kgK)（分数：4.00）A.B.C. D.解析：取气轮机为控制体，连同它的外界空气质源及功源构成孤立系统，列熵议程：s iso=s c,v+s sur因为气轮机为稳态稳流工程，所以s c,v-0。气轮机人口处空气源(外界)随 1kg气体流出了熵 s1(为负)，排气处空气源(外界)流入了熵 s2(为正)，而外界功源没有熵的变化，于是s iso=sc2-s1则22.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，t0=-0；B 工况：tk=40，t0=-O，

29、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.解析：解析 23.一台制冷量为 50kW的活塞式制冷机，工作在高温热源温度为 32，低温热源温度为-18，制冷剂为 R134a，采用回热循环，压缩机的吸气温度为 0，则压缩机的单位理论功为( )。A50.5kW B60.6kWC40.4kW D30.3kW（分数：4.00）A. B.C.D.解析：在循环的压焓图上确定各点的状态参数，可知单位质量制冷量为：q0=h1-h3=(401.6-256.2)kJ/kg=145.4kJ/kg单位容积制冷量为：24.某煤种的空气干燥基元素分析成分如下：Cad=68.5%、Had=4.6%、Oad=7.3%、Nad=1.58%、Sad=1.32%、Mad=2%、Aad=14.7%，若此煤种收到时的全水分为 10%，则空气干燥基换算成收到基的换算系数为( )。A0.856 B0.901 C0.918 D0.956（分数：1.00）A.B.C. D.解析：解析 空气干燥基换算成收到基的换算系数为：