【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 2及答案解析(总分：25.00，做题时间：90 分钟)一、B单项选择题/B(总题数：25，分数：25.00)1.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。（分数：1.00）A.57 329B.57 628C.56 529D.55 6282.对于 N200-12.75/535/535三缸三排汽轮机，进汽焓值为 3 432.97 kJ/kg，再热系数为 0.891 4

2、，1 kg再热蒸汽带给汽轮机的热量为 500.03 kJ/kg，锅炉给水焓值为 1 038.41 kJ/kg，1 kg 新汽的所有抽气、漏气和排气焓值总和为 2 625.946 kJ/kg，则 1 kg新汽的比内功为( )。（分数：1.00）A.1 206.052 8 kJ/kgB.1 252.750 7 kJ/kgC.1 200 kJ/kgD.1 500.652 8 kJ/kg3.已知动叶栅的系数 =O.94，则动叶栅的能量损失系数为( )。（分数：1.00）A.0.215 7B.0.122 9C.0.105 8D.0.116 44.某凝汽式汽轮机设计工况下，调节汽室压力和排汽压力分别为 1

3、2.11 MPa和 0.008 16 MPa，通过流量为 6.02105kg/h；在变工况下，调节汽室的压力为 9.5 MPa，则此时的凝汽轮机蒸汽流量为( )kg/h。（分数：1.00）A.4.65105B.4.78105C.4.72105D.5.261055.某氟利昂 22回热制冷循环的工况如下：冷凝温度 tk=35，冷凝器出口的制冷剂为饱和液体；蒸发温度t0=-20，蒸发器出口为干饱和蒸汽；压缩机前气态制冷剂的过热温度 t1=-5。则该回热循环的制冷系数是( )。（分数：1.00）A.3.28B.3.54C.4.16D.4.356.在一台换热器中，热水流量为 2 t/h，其进出口温度为

4、70和 40，冷水流量为 3 t/h，其进出口温度分别为 10和 30，则顺流换热时的对数平均温差为( )。（分数：1.00）A.27.9B.37.9C.47.9D.57.97.某城市焦炉煤气的体积百分比组成为H2=59.2%、CH 4=23.4%、CO=8.6%、C 2H4=2%、CO 2=2%、N 2=3.6%、O 2=1.2%，假设空气的含湿量为 6g/m3，则该煤气的理论烟气量为( )m 3/m3。（分数：1.00）A.3.625B.4.761C.4.252D.5.2268.某供暖系统供回水温度为 95/70，最高建筑物为七层，高度为 25 m。散热器选用铸铁/60 翼型，承受压力为

5、400 kPa(相当于 40 m H2O)，设锅炉房的地坪标高为0.00 m，最高建筑物地坪标高为 4.5 m，管网最低建筑地坪标高为 3.81 m，则静水压线位置为( )kPa。（分数：1.00）A.470B.520C.280D.3309.某市一热水供暖系统，与网路采用无混合装置直接连接，设采用分阶段改变流量的质调节。室外温度从-2到-9为一阶段，水泵流量为 100%的设计流量；从+5到-2为另一阶段，水泵流量为设计流量的75%，则各阶段水温计算公式为( )。 （分数：1.00）A.B.C.D.10.某厂所用的燃料油收到基的低位发热量 Qar,net=45 000 kJ/kg，则其燃烧时的理

6、论空气量为( )m3/kg。（分数：1.00）A.11.14B.10.6C.9.89D.12.5611.称空气干燥煤样 1.02 g，放入 105110烘箱中，干燥至恒重后，煤样失重 0.021 g，又称此煤样1.002 g，放入马弗炉于(81510)灼烧灰化后，灰重 0.092 2 g，则该煤的干燥基灰分 Ad为( )。（分数：1.00）A.8.28%B.8.56%C.9.18%D.9.39%12.锅炉引风机铭牌上的参数为转速 n=960 r/min，风压 P=1 400 Pa，流量 Q=20 000m3/h，效率 =66%，配用电机功率 22 kW。若用此风机输送温度为 20的清洁空气，则

7、新条件下的配用电机功率至少为( )kW。（分数：1.00）A.15.8B.16.5C.20.9D.18.213.某液化石油气供应基地计算月平均日供气量 320 t，储存时间为 18 h，液态液化石油气的平均密度为0.534 t/m3，则储灌设计总容积约为( )m 3。（分数：1.00）A.11 820B.15 268C.12 259D.11 98514.某厂锅炉房安装了两台燃煤链条蒸汽锅炉，采用多管旋风除尘器，除尘效率 85%，因附近居民反映有烟尘污染，环保部门进行了罚款，并要求采取增强除尘效果，达到排放的措施，厂方经研究决定再加一级烟气水浴除尘装置，除尘效率为 85%，则除尘系统总除尘效率为

8、( )。（分数：1.00）A.98.65%B.97.75%C.98.20%D.92.58%15.有一根 1084，工作压力为 1 MPa的蒸汽管道，呈水平布置，如下图所示。在固定支架一侧设有波形补偿器和一只阀门。已知波形补偿器刚度 Kx=148 N/mm，轴向补偿量 x=20 mm时，波形有效面积S=124.6 cm2。当不计中间支架摩擦力和 L形补偿反弹力时，A 支架轴向推力为( )N。 （分数：1.00）A.23 270B.23 520C.20 098D.21 05616.一烟囱高度为 90 m，大气最高温度为 35，密度为 1.28 kg/m3，现烟气平均设计温度为 220，烟气密度 1

9、.38 kg/m3，则校核烟囱的抽力为( )Pa。（分数：1.00）A.321.2B.305.9C.320D.326.717.某液化石油气灌瓶采用 15 kg气瓶供应 10万户居民使用，居民用气量指标为 14 kg(人月)月用气高峰系数是 1.2。每天一班工作，每班工作 6 h，则灌瓶秤台数为( )台。（分数：1.00）A.26B.25C.23D.2218.已知液化石油气的容积成分为 YC3H8=50%，YC 4H10=50%，高热值 H3=117.5 MJ/Nm3，相对密度 S=1.817 8，则该燃气的燃烧势 CP约为( )。（分数：1.00）A.48.5B.46.5C.44.5D.42.

10、519.某锅炉房采用热力除氧时，给水最大流量为 21.9 t/h，液面压力为 20 kPa，当地海拔高度为 900 m，则除氧水箱最低液面至水泵进口所需高度为( )m。（分数：1.00）A.5.38B.4.65C.5.28D.4.6920.某厂锅炉房原水分析数据如下：(1)阳离子总计为 155.332 mg/L，其中 K+Na+=144.906 mg/L，Ca 2+=7.251 mg/L，Mg 2+=1.775 mg/L， =1.200 mg/L，Fe 3+0.2 mg/L；(2)阴离子总计为353.042 mg/L，其中 Cl-=26.483 mg/L， =80.133mg/L， =221.

11、661 mg/L， =24.364 mg/L， 0.001 mg/L， （分数：1.00）A.0.51B.0.61C.0.41D.0.3121.有 40户居民的建筑物，每户居民家都装有燃气双眼灶和快速热水器，燃气灶额定流量以 0.6 m3/h计，热水器额定流量以 2 m3/h计，室内燃气管道的计算流量约为( )m 3/h。（分数：1.00）A.19.76B.15.8C.15.25D.14.8622.重油的日用油箱按规范不大于 5 m3，取 5 m3；进油箱的油温为 86；油箱放在冷房或室外，架于混凝土支座上；加热蒸汽为 0.49 MPa饱和蒸汽，温度为 158.8，蒸汽质量焓为 h12 755

12、.5 kJ/h，凝水质量焓 h2=670.42 kJ/kg。室外采暖计算温度-18。则热负荷为( )kJ/h。（分数：1.00）A.37 190B.38 650C.35 220D.31 00623.煤气离心式鼓风机的设计轴功率为 60 kW，设计条件下的介质密度为 0.6 kg/m。当介质密度变为0.56 kg/m3时，其轴功率为( )kW。（分数：1.00）A.54B.56C.58D.6024.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( )。（分数：1.00）A.

13、4.63%B.4.83%C.5.63%D.5.23%25.有一台旧锅炉，炉排长 3.5 m、宽 2 m，炉膛高 5 m。拟用它作为 4 t/h风力机械抛煤机炉，每小时燃用收到基低位发热量 Qar,net=21 939 kJ/kg的烟煤 630 kg。该锅炉炉排可见热负荷为( )kW/m 2，炉膛体积可见热负荷为( )kWm 3。该锅炉的改造( )。（分数：1.00）A.460，102，合适B.380，105，合适C.460，102，不合适D.548，110，不合适勘察设计注册公用设备工程师动力专业案例 2答案解析(总分：25.00，做题时间：90 分钟)一、B单项选择题/B(总题数：25，分数

14、：25.00)1.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。（分数：1.00）A.57 329 B.57 628C.56 529D.55 628解析：题解 2.对于 N200-12.75/535/535三缸三排汽轮机，进汽焓值为 3 432.97 kJ/kg，再热系数为 0.891 4，1 kg再热蒸汽带给汽轮机的热量为 500.03 kJ/kg，锅炉给水焓值为 1 038.41 kJ/kg，1 kg

15、新汽的所有抽气、漏气和排气焓值总和为 2 625.946 kJ/kg，则 1 kg新汽的比内功为( )。（分数：1.00）A.1 206.052 8 kJ/kgB.1 252.750 7 kJ/kg C.1 200 kJ/kgD.1 500.652 8 kJ/kg解析：题解 1 kg 新汽的比内功由公式 3.已知动叶栅的系数 =O.94，则动叶栅的能量损失系数为( )。（分数：1.00）A.0.215 7B.0.122 9C.0.105 8D.0.116 4 解析：题解 动叶栅的能量损失系数由公式： 4.某凝汽式汽轮机设计工况下，调节汽室压力和排汽压力分别为 12.11 MPa和 0.008

16、16 MPa，通过流量为 6.02105kg/h；在变工况下，调节汽室的压力为 9.5 MPa，则此时的凝汽轮机蒸汽流量为( )kg/h。（分数：1.00）A.4.65105B.4.78105C.4.72105 D.5.26105解析：题解 凝汽轮机变工况流量是由公式： 5.某氟利昂 22回热制冷循环的工况如下：冷凝温度 tk=35，冷凝器出口的制冷剂为饱和液体；蒸发温度t0=-20，蒸发器出口为干饱和蒸汽；压缩机前气态制冷剂的过热温度 t1=-5。则该回热循环的制冷系数是( )。（分数：1.00）A.3.28B.3.54 C.4.16D.4.35解析：题解 6.在一台换热器中，热水流量为 2

17、 t/h，其进出口温度为 70和 40，冷水流量为 3 t/h，其进出口温度分别为 10和 30，则顺流换热时的对数平均温差为( )。（分数：1.00）A.27.9 B.37.9C.47.9D.57.9解析：题解 7.某城市焦炉煤气的体积百分比组成为H2=59.2%、CH 4=23.4%、CO=8.6%、C 2H4=2%、CO 2=2%、N 2=3.6%、O 2=1.2%，假设空气的含湿量为 6g/m3，则该煤气的理论烟气量为( )m 3/m3。（分数：1.00）A.3.625B.4.761 C.4.252D.5.226解析：题解 先计算理论空气量 V0V0=0.023 81(H2+CO)+0

18、.047 62(2CH4+3C2H4)+0.071 43H2S-0.047 602=0.023 81(59.2+8.6)+0.047 62(223.4+32)+0-0.047 61.2m3/m3=4.07 m3/m3实际烟气量为：其中：=O.01(CO2+CO+H2S+CH4+2C2H4)=O.01(2+8.6+0+23.4+22)m3/m3=0.38 m3/m3=O.01 N2+O.79V0=0.13.6+O.794.07m3/m3=3.251 m3/m3=0.01H2+2CH4+2C2H4+H2S+0.124(dR+dkV0)=0.0159.2+223.4+22+0+0.124(O+6X4

19、.07)m3m 3=1.13 m3/m3所以实际烟气量为：8.某供暖系统供回水温度为 95/70，最高建筑物为七层，高度为 25 m。散热器选用铸铁/60 翼型，承受压力为 400 kPa(相当于 40 m H2O)，设锅炉房的地坪标高为0.00 m，最高建筑物地坪标高为 4.5 m，管网最低建筑地坪标高为 3.81 m，则静水压线位置为( )kPa。（分数：1.00）A.470B.520C.280D.330 解析：题解 保证最高点用户系统不倒空所需的压力不低于：(4.5+25+3)mH2O=32.5 mH2O=325 kPa保证最低点用户系统散热器不压裂，所需的压力不高于最大允许压力：(3.

20、81+40)mH2O=43.81 mH2O=438.1 kPa 式中 3 m为安全值。结论：静水压线在 325438.1 kPa 之间均合适，因此取静水压线为 330 kPa能满足要求。9.某市一热水供暖系统，与网路采用无混合装置直接连接，设采用分阶段改变流量的质调节。室外温度从-2到-9为一阶段，水泵流量为 100%的设计流量；从+5到-2为另一阶段，水泵流量为设计流量的75%，则各阶段水温计算公式为( )。 （分数：1.00）A. B.C.D.解析：题解 对分阶段改变流量调节的无混合装置连接的供暖系统 10.某厂所用的燃料油收到基的低位发热量 Qar,net=45 000 kJ/kg，则其

21、燃烧时的理论空气量为( )m3/kg。（分数：1.00）A.11.14 B.10.6C.9.89D.12.56解析：题解 11.称空气干燥煤样 1.02 g，放入 105110烘箱中，干燥至恒重后，煤样失重 0.021 g，又称此煤样1.002 g，放入马弗炉于(81510)灼烧灰化后，灰重 0.092 2 g，则该煤的干燥基灰分 Ad为( )。（分数：1.00）A.8.28%B.8.56%C.9.18%D.9.39% 解析：题解 12.锅炉引风机铭牌上的参数为转速 n=960 r/min，风压 P=1 400 Pa，流量 Q=20 000m3/h，效率 =66%，配用电机功率 22 kW。若

22、用此风机输送温度为 20的清洁空气，则新条件下的配用电机功率至少为( )kW。（分数：1.00）A.15.8B.16.5C.20.9 D.18.2解析：题解 锅炉引风机铭牌上的参数是在大气压为 101 325 Pa和介质温度 200条件下给出的，此条件下空气的密度为 0.745 kg/m3。当改送 20的空气时，其密度为 1.2 kg/m3。故该风机的风压为：13.某液化石油气供应基地计算月平均日供气量 320 t，储存时间为 18 h，液态液化石油气的平均密度为0.534 t/m3，则储灌设计总容积约为( )m 3。（分数：1.00）A.11 820B.15 268C.12 259D.11

23、985 解析：题解 14.某厂锅炉房安装了两台燃煤链条蒸汽锅炉，采用多管旋风除尘器，除尘效率 85%，因附近居民反映有烟尘污染，环保部门进行了罚款，并要求采取增强除尘效果，达到排放的措施，厂方经研究决定再加一级烟气水浴除尘装置，除尘效率为 85%，则除尘系统总除尘效率为( )。（分数：1.00）A.98.65%B.97.75% C.98.20%D.92.58%解析：题解 二级除尘的总除尘效率 = 1+ 2 (1- 1)则代入数据得：=0.85+0.85(1-0.85)=0.977 5故该除尘系统总除尘效率为 97.75%。15.有一根 1084，工作压力为 1 MPa的蒸汽管道，呈水平布置，如

24、下图所示。在固定支架一侧设有波形补偿器和一只阀门。已知波形补偿器刚度 Kx=148 N/mm，轴向补偿量 x=20 mm时，波形有效面积S=124.6 cm2。当不计中间支架摩擦力和 L形补偿反弹力时，A 支架轴向推力为( )N。 （分数：1.00）A.23 270 B.23 520C.20 098D.21 056解析：题解 A 固定支架轴向推力：AP jgx=Pk+P1+P2式中 Pk补偿器反弹力 Pk=Kx x=14820 N=2 960 N；P1波形补偿器内压力 P1=P0S1=112 460 N=12 460 N；P2当阀门关闭时，阀门内压力 P2=P0S2。16.一烟囱高度为 90

25、m，大气最高温度为 35，密度为 1.28 kg/m3，现烟气平均设计温度为 220，烟气密度 1.38 kg/m3，则校核烟囱的抽力为( )Pa。（分数：1.00）A.321.2B.305.9C.320D.326.7 解析：题解 烟囱抽力(包括根部所需吸力 Z1，烟囱阻力 Z2和备用吸力 Z3)Z计算值大小为：17.某液化石油气灌瓶采用 15 kg气瓶供应 10万户居民使用，居民用气量指标为 14 kg(人月)月用气高峰系数是 1.2。每天一班工作，每班工作 6 h，则灌瓶秤台数为( )台。（分数：1.00）A.26B.25C.23 D.22解析：题解 18.已知液化石油气的容积成分为 YC

26、3H8=50%，YC 4H10=50%，高热值 H3=117.5 MJ/Nm3，相对密度 S=1.817 8，则该燃气的燃烧势 CP约为( )。（分数：1.00）A.48.5B.46.5C.44.5 D.42.5解析：题解 19.某锅炉房采用热力除氧时，给水最大流量为 21.9 t/h，液面压力为 20 kPa，当地海拔高度为 900 m，则除氧水箱最低液面至水泵进口所需高度为( )m。（分数：1.00）A.5.38B.4.65C.5.28D.4.69 解析：题解 当地大气压力为：P a=90.7 kPa液面压力：P b=Pa+P=(90.7+20)kPa=110.7 kPa汽化压力：P 0=

27、Pb-110.7 kPa设计流量：Q max=(/)21.9 t/h=23 m 3/h为防止除氧水箱液面波动附加 0.3 mH2O(一般 0.3O.5m)。选择给水泵叶轮入口直径 d=6.5 cm。当 Qmax=23 m3/h时的水泵吸上高度 H=6.2 m，吸水管路的总阻力为 0.4 m，水泵吸入口的流速为：20.某厂锅炉房原水分析数据如下：(1)阳离子总计为 155.332 mg/L，其中 K+Na+=144.906 mg/L，Ca 2+=7.251 mg/L，Mg 2+=1.775 mg/L， =1.200 mg/L，Fe 3+0.2 mg/L；(2)阴离子总计为353.042 mg/L

28、，其中 Cl-=26.483 mg/L， =80.133mg/L， =221.661 mg/L， =24.364 mg/L， 0.001 mg/L， （分数：1.00）A.0.51 B.0.61C.0.41D.0.31解析：题解 21.有 40户居民的建筑物，每户居民家都装有燃气双眼灶和快速热水器，燃气灶额定流量以 0.6 m3/h计，热水器额定流量以 2 m3/h计，室内燃气管道的计算流量约为( )m 3/h。（分数：1.00）A.19.76 B.15.8C.15.25D.14.86解析：题解 Q h=kt (kNQ n)=0.1940(0.6+2)=19.76 m3/h22.重油的日用油箱

29、按规范不大于 5 m3，取 5 m3；进油箱的油温为 86；油箱放在冷房或室外，架于混凝土支座上；加热蒸汽为 0.49 MPa饱和蒸汽，温度为 158.8，蒸汽质量焓为 h12 755.5 kJ/h，凝水质量焓 h2=670.42 kJ/kg。室外采暖计算温度-18。则热负荷为( )kJ/h。（分数：1.00）A.37 190 B.38 650C.35 220D.31 006解析：题解 日用油箱尺寸按 1.8 m，高 2 m，有效容积系数为 0.9。Q=Q1+Q2+Q3 =(2.558.25)+(11.329)+(2.553.5)86-(-18)kJ/h=21+327.7+8.9104 kJ/

30、h=37 190 kJ/h23.煤气离心式鼓风机的设计轴功率为 60 kW，设计条件下的介质密度为 0.6 kg/m。当介质密度变为0.56 kg/m3时，其轴功率为( )kW。（分数：1.00）A.54B.56 C.58D.60解析：题解 介质密度改变后的轴功率 24.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( )。（分数：1.00）A.4.63%B.4.83%C.5.63% D.5.23%解析：题解 25.有一台旧锅炉，炉排长 3.5 m、宽 2 m，炉膛高 5 m。拟用它作为 4 t/h风力机械抛煤机炉，每小时燃用收到基低位发热量 Qar,net=21 939 kJ/kg的烟煤 630 kg。该锅炉炉排可见热负荷为( )kW/m 2，炉膛体积可见热负荷为( )kWm 3。该锅炉的改造( )。（分数：1.00）A.460，102，合适B.380，105，合适C.460，102，不合适D.548，110，不合适 解析：题解