1、勘察设计注册公用设备工程师动力专业案例-13 及答案解析(总分：43.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：25，分数：43.00)1.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)。A3.155 B3.162 C3.188 D3.176（分数：1.00）A.B.C.D.2.油田伴生气各成分含量(体积分数)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
2、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.3.已知某离心压缩机，级的叶片功 h叶片=45.85 kJ/kg，h 多变38.69 kJ/kg，h 动能=1.887 5 kJ/kg，则级的流动损失h 流动 为( )kJ/kg。A4.003 6 B4.280 6 C5.272 5 D5.004 6（分数：1.00）A.B.C.D.4.对于简单林德双压空气液化系统来说，气流的流量比为 q mi/q m=0.8，液化器操作压力为 0.101 MPa和20.2 MPa，两台压缩机的进口温度保持在 293 K，中压为 3.03 MPa，由空气的压焓
3、图查得：h 1(0.101 MPa，293 K)=295 kJ/kg，h 2(3.03 MPa，293 K)=286 kJ/kg，h 3 (20.2 MPa，293 K)=259 kJ/kg，h f (0.101 MPa，饱和液体)=-126 kJ/kg，则液化率 y为( )。A0.055 2 B0.068 4 C0.077 2 D0.076 5（分数：1.00）A.B.C.D.5.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、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.6.某房间采用地板辐射采暖，室内温度要求 20，房间热负荷 1600W，地板面积 40m2。加热管覆盖层为：60mm豆石混凝土，20mm 水泥砂浆找平层，其平均导热系数 =1.2W/(mK)，初步确定加热管间距为200mm。若地板表面温度取 28，则加热管内热水平均温度为( )。A31.3 B32.7C37.5 D53.7（分数：4.00）A.B.C.D.7.有一汽轮机工作于 5
5、00及环境温度为 30的条件下，若该热机从热源吸热 10 000 kJ，则产生的净功为( )kJ。A6 258 B5 826 C5 800 D6 080（分数：1.00）A.B.C.D.8.已知液态液化石油气各组分质量成分为 =50%， （分数：1.00）A.B.C.D.9.若炉水碱度基本保持为 13mmol/L，软水碱度为 1.5mmol/L，由于蒸汽带水，其碱度为 0.01 mmol/L，凝结水回收率为 40%，则该锅炉的排污率为( )。A6.54% B7.39% C820% D7.67%（分数：1.00）A.B.C.D.10.一台制冷量为 50kW的活塞式制冷机，工作在高温热源温度为 3
6、2，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.11.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) D1.5
7、6 kJ/(m 3k)（分数：1.00）A.B.C.D.12.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.13.已知天然气民用大气式燃烧器喷嘴直径 d j=1.4 mm，喷嘴流量系数 =0.78，燃气压力 H=1 496 Pa，S=0.545，天然气参数为：热值 H1=35.6 MJ/m3，密度 g=0.705
8、 kg/m3，理论空气量 V 09.5，则燃气热负荷为( )kW。A1.58 B2.05 C1.66 D2.77（分数：1.00）A.B.C.D.14.同上题，级的 P 阻 为( )。A2.78kW B3.82kWC4.63kW D5.61kW（分数：4.00）A.B.C.D.15.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。A11 820 B15 268 C12 259 D11 985（分数：1.00）A.B.C.D.16.如上题所述，新条件下的风量为( )。A2000m 3/h
9、B10000m 3/hC20000m 3/h D32215m 3/h（分数：4.00）A.B.C.D.17.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.18.对于 105 m3/d的重油催化裂解制气炉，日消耗制气用重油 65.4 t/d。油煤气热值为 18 900 kJ/m3，重油的热值为 41 800 kJ/kg，则该重油制气炉的气化效率为( )。A65.6% B69.1% C72.5 % D75.6%（分数：1
10、00）A.B.C.D.19.已知某液化石油气供应基地供应居民 20万户，居民生活用气量指标为 15 kg/(m户)，居民气化率为95%，商业用户用气量占居民生活用气量的 20%，小型工业用户用气量占 10%，液化石油气燃料汽车用气量占 5%，居民和商业用户月用气高峰系数为 1.2，小型工业用户和燃料汽车月高峰系数为 1，则月平均日供气量为( )t/d。A120.6 B151.05 C160.2 D162.8（分数：1.00）A.B.C.D.20.某热水供暖系统热网水压图如图所示，设计循环流量 G=100t/h，热网供回水管阻力损失均为6mH2O，最远用户阻力损失 2mH2O，热源内部阻力损失
11、 12mH2O，设计要求静水压线高度为 22mH2O，最高建筑物高度 18m。则设计选用的循环水泵和补水泵扬程分别为( )m。（分数：4.00）A.B.C.D.21.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.22.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
12、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。A19.76 B15.8 C15.25 D14.86（分数：1.00）A.B.C.D.23.喷嘴的速度系数 =0.95，则喷嘴的能量损失系数为( )。A0.097 5 B0.056 7 C0.082 6 D0.062 8（分数：1.00）A.B.C.D.24.已知一台活塞压缩机，空气进口压力为 105Pa，排气压力为 3105 Pa，空气等熵指数 K=1.4，当容积为 1 m3空气时，则理想气体的等熵循环功为( )。A129.051 J/kg B12.9 J/kg C1 29
13、0.5 J/kg D129 051 J/kg（分数：1.00）A.B.C.D.25.同上题，该液化器的热力完善度是( )。A0.064 B0.068C0.087 D0.092（分数：4.00）A.B.C.D.勘察设计注册公用设备工程师动力专业案例-13 答案解析(总分：43.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：25，分数：43.00)1.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)。A3.155 B3.162 C3.188 D3.176（分数
14、1.00）A. B.C.D.解析：解析 2.油田伴生气各成分含量(体积分数)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%3.已知某离心压缩机，级的叶片功 h叶片=45.85 kJ/kg，h 多变38.69 kJ/kg，h 动能=1.887 5 kJ/kg，则级的流动损失h 流动 为( )kJ/kg。A4.003 6 B4.280 6 C5.272 5 D5.0
15、04 6（分数：1.00）A.B.C. D.解析：解析 h 流动 =h 叶片 -h 多变 -h 动能=(45.85-38.69-1.887 5)kJ/kg=5.272 5 kJ/kg。4.对于简单林德双压空气液化系统来说，气流的流量比为 q mi/q m=0.8，液化器操作压力为 0.101 MPa和20.2 MPa，两台压缩机的进口温度保持在 293 K，中压为 3.03 MPa，由空气的压焓图查得：h 1(0.101 MPa，293 K)=295 kJ/kg，h 2(3.03 MPa，293 K)=286 kJ/kg，h 3 (20.2 MPa，293 K)=259 kJ/kg，h f (
16、0.101 MPa，饱和液体)=-126 kJ/kg，则液化率 y为( )。A0.055 2 B0.068 4 C0.077 2 D0.076 5（分数：1.00）A.B. C.D.解析：解析 y=(h 1-h3)/(h1-hf)-i(h1-h2)/(h1-hf)=(295-259)/(295+126)-0.8(295-286)/(295+126)=0.068 45.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 m
17、3/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。6.某房间采用地板辐射采暖，室内温度要求 20，房间热负荷 1600W，地板面积 40m2。加热管覆盖层为：60mm豆石混凝土，20mm 水泥砂浆找平层，其平均导热系数 =1.2W/(mK)，初步确定加热管间距为200mm。若地板表面温度取 28，则加热管内热水平均温度为( )。A31.3 B32.7C37.5 D53.7（分数：4.00）A.B. C.
18、D.解析：单位面积地板散热量为：辐射板内部传热系数为：加热管内热水平均温度为：7.有一汽轮机工作于 500及环境温度为 30的条件下，若该热机从热源吸热 10 000 kJ，则产生的净功为( )kJ。A6 258 B5 826 C5 800 D6 080（分数：1.00）A.B.C.D. 解析：解析 热机可能达到的最高效率为卡诺循环的效率，即：8.已知液态液化石油气各组分质量成分为 =50%， （分数：1.00）A.B.C.D. 解析：解析 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 i0则容积膨胀量为：9.若炉水碱度基本保
19、持为 13mmol/L，软水碱度为 1.5mmol/L，由于蒸汽带水，其碱度为 0.01 mmol/L，凝结水回收率为 40%，则该锅炉的排污率为( )。A6.54% B7.39% C820% D7.67%（分数：1.00）A.B. C.D.解析：解析 10.一台制冷量为 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
20、h1-h3=(401.6-256.2)kJ/kg=145.4kJ/kg单位容积制冷量为：11.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 天然气定压比热容为：Cp=y iCpi=(1.5
21、50.96+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)12.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 13.已知天然气民用大气式
22、燃烧器喷嘴直径 d j=1.4 mm，喷嘴流量系数 =0.78，燃气压力 H=1 496 Pa，S=0.545，天然气参数为：热值 H1=35.6 MJ/m3，密度 g=0.705 kg/m3，理论空气量 V 09.5，则燃气热负荷为( )kW。A1.58 B2.05 C1.66 D2.77（分数：1.00）A.B.C.D. 解析：解析 燃气耗量为：14.同上题，级的 P 阻 为( )。A2.78kW B3.82kWC4.63kW D5.61kW（分数：4.00）A.B. C.D.解析：P 阻 = 阻 Gh 叶片 =0.0126.9545.85=3.82kW15.某液化石油气供应基地计算月平均
23、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。A11 820 B15 268 C12 259 D11 985（分数：1.00）A.B.C.D. 解析：解析 16.如上题所述，新条件下的风量为( )。A2000m 3/h B10000m 3/hC20000m 3/h D32215m 3/h（分数：4.00）A.B.C. D.解析：风机风量受转速影响，但不随空气温度变化而变化。17.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
24、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/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 0.85，18.对于 105 m3/d的重油催化裂解制气炉，日消耗制气用重油 65.4 t/d。油煤气热值为 18 900 kJ/m3，重油的热值为 41 800 kJ/kg，则该重油制气炉的气化效率为( )。A65.6% B69.1% C72.5 % D75.6%（分数：1.00）A.B
25、 C.D.解析：解析 重油制气炉的气化效率为：19.已知某液化石油气供应基地供应居民 20万户，居民生活用气量指标为 15 kg/(m户)，居民气化率为95%，商业用户用气量占居民生活用气量的 20%，小型工业用户用气量占 10%，液化石油气燃料汽车用气量占 5%，居民和商业用户月用气高峰系数为 1.2，小型工业用户和燃料汽车月高峰系数为 1，则月平均日供气量为( )t/d。A120.6 B151.05 C160.2 D162.8（分数：1.00）A.B. C.D.解析：解析 月平均日供气量为：20.某热水供暖系统热网水压图如图所示，设计循环流量 G=100t/h，热网供回水管阻力损失均为6
26、mH2O，最远用户阻力损失 2mH2O，热源内部阻力损失 12mH2O，设计要求静水压线高度为 22mH2O，最高建筑物高度 18m。则设计选用的循环水泵和补水泵扬程分别为( )m。（分数：4.00）A.B.C.D. 解析：循环水泵扬程：H=1.1(5+2+5+12)=26.4m补水泵扬程：H=1.122=24.2m21.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( )
27、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=5.03 m3/kg22.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。A19.76 B15.8 C15.25 D14.86（分数：1.00）A. B.
28、C.D.解析：解析 Q h=kt (kNQ n)=0.1940(0.6+2)=19.76 m3/h23.喷嘴的速度系数 =0.95，则喷嘴的能量损失系数为( )。A0.097 5 B0.056 7 C0.082 6 D0.062 8（分数：1.00）A. B.C.D.解析：解析 喷嘴的能量损失系数：24.已知一台活塞压缩机，空气进口压力为 105Pa，排气压力为 3105 Pa，空气等熵指数 K=1.4，当容积为 1 m3空气时，则理想气体的等熵循环功为( )。A129.051 J/kg B12.9 J/kg C1 290.5 J/kg D129 051 J/kg（分数：1.00）A.B.C.D. 解析：解析 理想气体等熵压缩循环功：25.同上题，该液化器的热力完善度是( )。A0.064 B0.068C0.087 D0.092（分数：4.00）A.B.C. D.解析：该液化器的热力完善度为：
