1、勘察设计注册公用设备工程师动力专业案例-14 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.某链条炉热工试验测得数据如下:Car=55.5%,H ar=3.72%,S ar=0.99%,Q ar=10.38%,Nar=0.98%,A ar=18.43%,W ar=10%,Q ar,net,p=21 353 kJ/kg;炉膛出口烟气成分 RO2=11.5%,O 2=8.1%,固体不完全燃烧热损失 q4=11.1%;CO 的容积发热量为235.9 kJ/m3。则该锅炉的化学不完全燃烧热损失 q3为( )。A0.6% B1.0% C1.4%
2、D1.8%(分数:1.00)A.B.C.D.2.一台制冷量为 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.3.采暖系统在顶部设置一个膨胀水箱(如图),系统内的水在温度升高时可自由膨胀进入水箱,若系统内水的总体积为 8m3,温度最大升高为 50,水的温度膨胀系数 a=0.0005,问膨胀水箱最少应有的容积是( )。(分数:4.00)A.B.C.D.4.已知燃气的容积成分为 =97%, =
3、0.3%, =0.7%, (分数:1.00)A.B.C.D.5.淮南煤收到基的元素分析成分为 Car=55.42%、Har=5.81%、Oar=7.16%、N ar=0.93%、S ar=0.46%、M ar=8.85%,则该燃料煤的理论烟气量为( )m 3/kg。A4.88 B5.97 C6.56 D6.363(分数:1.00)A.B.C.D.6.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=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(
4、)。A0.856 B0.901 C0.918 D0.956(分数:1.00)A.B.C.D.7.采用集中质调节的热水供暖系统,运行时循环水泵 A流量 G1=400 t/h,扬程 H1= 25m,水泵轴功率N1=54kW。为减少运行电耗,现改为分阶段改变流量的质调节,选用两台水泵分阶段运行,两个阶段的相对流量比分别为 11, 2=0.8。室外气温 t w-19时采用原有水泵 A,气温 tw-19时启用较小水泵 B,则较小水泵的流量和扬程分别为( )。AG 2=320 t/h,H 2=18.8 m BG 2=320 t/h,H 2=19.2mCG2=380 t/h,H 218.8m DG 2=38
5、0 t/h,H 2=19.2m(分数:1.00)A.B.C.D.8.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.9.若某一活塞式压缩机进气温度为 20,排气温度限制为 170,压缩过程指数 K=1.4,则一级允许的压缩比为( )。A2.6 B3.8 C4.2 D5.6(分数:1.00)A.B.C.D.10.某锅炉房额定耗油量为 4 200 kg/h,燃烧器喷油嘴是带回油 25%的机械雾化。要求
6、油的雾化黏度为4E。根据贮油罐区采用的螺杆泵,其适用黏度为 20E,从黏湿图中查得为 t1=86,可知在贮油罐中需加热到 86,即为初温,从黏湿图中又查得 4E为 139,即为 t2,则加热器的热负荷为( )kJ/h。A560 235 B550 935 C525 627 D498 600(分数:1.00)A.B.C.D.11.已知在一根直径为 DN200低压管道内流动的天然气,其流速为 0.112 5 m/s,则摩阻系数 直为( )(设天然气的运动黏度为 1510-6m2/s)。A0.042 7 B0.035 6 C0.032 8 D0.029 6(分数:1.00)A.B.C.D.12.R22
7、制冷装置,蒸发温度为 0,冷凝温度为 38,吸气为干饱和状态,无过冷装置。系统产冷量为6.94104kJ,轴功率为 75kW,该装置的实际制冷系数为( )。A5.31 B4.93C3.27 D2.57(分数:4.00)A.B.C.D.13.大同煤的工业分析结果(质量%):M ar=5.83%、A d=8.46%、V daf=29.96%,则该煤种收到基的挥发分 Var为( )。A22.65% B25.83% C27.26% D22.5 %(分数:1.00)A.B.C.D.14.已知液化石油气在 15时的液相各组分的摩尔成分(%)为 =47.39%, (分数:1.00)A.B.C.D.15.已知
8、炼焦煤气的含湿量 d=0.01 kg/m3,其密度为 0.468 6 kg/m3,则湿燃气的密度为 ( )kg/m 3。A0.428 B0.478 C0.526 D0.617(分数:1.00)A.B.C.D.16.对于 R22制冷装置,其蒸发温度为 0,冷凝温度为 38,吸气为干饱和状态,无过冷装置,系统产冷量为 6.94104kJ,轴功率为 75 kW,则该装置的实际制冷系数为( )。A1.28 B1.69 C2.57 D2.72(分数:1.00)A.B.C.D.17.液化石油气密度 =2.35kg/m 3,相对密度 s=1.82,均使用钢管,用公式法进行水力计算,则单位长度管道压力降为(
9、)。(低压输送 Q0=10m3/h,管道长度 L=100m,管道内径 d=5cm)A0.05Pa/m B1.17Pa/mC2.45Pa/m D3.96Pa/m(分数:4.00)A.B.C.D.18.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
10、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.19.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, =221.661 mg/L, =24.364 mg/
11、L, 0.001 mg/L, (分数:1.00)A.B.C.D.20.在一台换热器中,热水流量为 2 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( )。A27.9 B37.9 C47.9 D57.9(分数:1.00)A.B.C.D.21.炼焦用煤通常采用配煤工艺来扩大原料煤种,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。配煤的各煤种挥发分含量(空气干燥基,重量%)依次为V1=28.5%,V 2=23.8%,V 3=12.6%,V 4=40.6%,则配煤的挥发分按照可加性近似计
12、算为( )。A28.6% B27.9%C29.1% D29.8%(分数:1.00)A.B.C.D.22.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.23.有一内径为 700 mm,长为 125 km的天然气管道。已知天然气的容积成分为=97.5%, =0.2%,y C3H8=0.2%, =1.6%, (分数:1.00)A.B.C.D.24.对于 C50-8.83/0.118型抽气凝汽式机组,分产供热的锅炉效率和管道效率分别为 0.75和 0.96,联产供热的锅炉效率和管道效率分
13、别为 0.90和 0.98,热网效率为 0.97,热化供热量为 442 GJ/h,则集中供热的全年节约标煤量为( )t 标煤/a。 A10 565 B11 229 C12 868 D13 096(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-14 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.某链条炉热工试验测得数据如下:Car=55.5%,H ar=3.72%,S ar=0.99%,Q ar=10.38%,Nar=0.98%,A ar=18.43%,W ar=10%,Q ar,net,p=21 353 kJ/k
14、g;炉膛出口烟气成分 RO2=11.5%,O 2=8.1%,固体不完全燃烧热损失 q4=11.1%;CO 的容积发热量为235.9 kJ/m3。则该锅炉的化学不完全燃烧热损失 q3为( )。A0.6% B1.0% C1.4% D1.8%(分数:1.00)A.B.C. D.解析:解析 假定不完全燃烧产物只有 CO。2.一台制冷量为 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
15、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:3.采暖系统在顶部设置一个膨胀水箱(如图),系统内的水在温度升高时可自由膨胀进入水箱,若系统内水的总体积为 8m3,温度最大升高为 50,水的温度膨胀系数 a=0.0005,问膨胀水箱最少应有的容积是( )。(分数:4.00)A.B.C. D.解析:4.已知燃气的容积成分为 =97%, =0.3%, =0.7%, (分数:1.00)A. B.C.D.解析:解析 该天然气的平均运动黏度为:5.淮南煤收到基的元素分析成分为 Car=55.42%、Har
16、5.81%、Oar=7.16%、N ar=0.93%、S ar=0.46%、M ar=8.85%,则该燃料煤的理论烟气量为( )m 3/kg。A4.88 B5.97 C6.56 D6.363(分数:1.00)A.B.C.D. 解析:解析 先计算理论空气量 V0:V0=0.088 9Car+0.265Har-0.033 3(Oar-Sar)=0.088 957.42+0.2653.81-0.033 3(7.16-0.46)m3/kg5.89 m 3/kg理论烟气量为:6.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
17、1.32%、M ad=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.解析:解析 空气干燥基换算成收到基的换算系数为:7.采用集中质调节的热水供暖系统,运行时循环水泵 A流量 G1=400 t/h,扬程 H1= 25m,水泵轴功率N1=54kW。为减少运行电耗,现改为分阶段改变流量的质调节,选用两台水泵分阶段运行,两个阶段的相对流量比分别为 11, 2=0.8。室外气温 t w-19时采用原有水泵 A,气温 tw-19时启用较小水泵 B,则较小水泵
18、的流量和扬程分别为( )。AG 2=320 t/h,H 2=18.8 m BG 2=320 t/h,H 2=19.2mCG2=380 t/h,H 218.8m DG 2=380 t/h,H 2=19.2m(分数:1.00)A.B. C.D.解析:解析 相对流量比分别为 2=0.8,G 2=4000.8t/h=320t/h由 H=SG2得:H 2=300.82m=19.2m8.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:
19、1.00)A. B.C.D.解析:解析 9.若某一活塞式压缩机进气温度为 20,排气温度限制为 170,压缩过程指数 K=1.4,则一级允许的压缩比为( )。A2.6 B3.8 C4.2 D5.6(分数:1.00)A.B.C. D.解析:解析 10.某锅炉房额定耗油量为 4 200 kg/h,燃烧器喷油嘴是带回油 25%的机械雾化。要求油的雾化黏度为4E。根据贮油罐区采用的螺杆泵,其适用黏度为 20E,从黏湿图中查得为 t1=86,可知在贮油罐中需加热到 86,即为初温,从黏湿图中又查得 4E为 139,即为 t2,则加热器的热负荷为( )kJ/h。A560 235 B550 935 C525
20、 627 D498 600(分数:1.00)A.B. C.D.解析:解析 通过加热器的油量:G=4 2001.25 kg/h=5 250 kg/h11.已知在一根直径为 DN200低压管道内流动的天然气,其流速为 0.112 5 m/s,则摩阻系数 直为( )(设天然气的运动黏度为 1510-6m2/s)。A0.042 7 B0.035 6 C0.032 8 D0.029 6(分数:1.00)A. B.C.D.解析:解析 12.R22制冷装置,蒸发温度为 0,冷凝温度为 38,吸气为干饱和状态,无过冷装置。系统产冷量为6.94104kJ,轴功率为 75kW,该装置的实际制冷系数为( )。A5.
21、31 B4.93C3.27 D2.57(分数:4.00)A.B.C.D. 解析:实际制冷系数13.大同煤的工业分析结果(质量%):M ar=5.83%、A d=8.46%、V daf=29.96%,则该煤种收到基的挥发分 Var为( )。A22.65% B25.83% C27.26% D22.5 %(分数:1.00)A.B. C.D.解析:解析 14.已知液化石油气在 15时的液相各组分的摩尔成分(%)为 =47.39%, (分数:1.00)A.B. C.D.解析:解析 混合液体的蒸汽压(15)15.已知炼焦煤气的含湿量 d=0.01 kg/m3,其密度为 0.468 6 kg/m3,则湿燃气
22、的密度为 ( )kg/m 3。A0.428 B0.478 C0.526 D0.617(分数:1.00)A.B. C.D.解析:解析 16.对于 R22制冷装置,其蒸发温度为 0,冷凝温度为 38,吸气为干饱和状态,无过冷装置,系统产冷量为 6.94104kJ,轴功率为 75 kW,则该装置的实际制冷系数为( )。A1.28 B1.69 C2.57 D2.72(分数:1.00)A.B.C. D.解析:解析 实际制冷系数17.液化石油气密度 =2.35kg/m 3,相对密度 s=1.82,均使用钢管,用公式法进行水力计算,则单位长度管道压力降为( )。(低压输送 Q0=10m3/h,管道长度 L=
23、100m,管道内径 d=5cm)A0.05Pa/m B1.17Pa/mC2.45Pa/m D3.96Pa/m(分数:4.00)A.B. C.D.解析:由 ,代入数据得18.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 (0.101 M
24、Pa,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)=0.068 419.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;(
25、2)阴离子总计为353.042 mg/L,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. B.C.D.解析:解析 20.在一台换热器中,热水流量为 2 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( )。A27.9 B37.9 C47.9 D57.9(分数:1.00)A. B.C.D.解析:解析 21.炼焦用煤通常采用配煤工艺来扩大原料煤种,某焦化厂采用肥煤 22%,焦煤 26%,瘦煤 16%
26、气煤 36%的比例配煤炼焦。配煤的各煤种挥发分含量(空气干燥基,重量%)依次为V1=28.5%,V 2=23.8%,V 3=12.6%,V 4=40.6%,则配煤的挥发分按照可加性近似计算为( )。A28.6% B27.9%C29.1% D29.8%(分数:1.00)A.B.C. D.解析:解析 V dV diXi=28.522%+23.826%+12.616%+40.636%=29.1%22.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:23
27、有一内径为 700 mm,长为 125 km的天然气管道。已知天然气的容积成分为=97.5%, =0.2%,y C3H8=0.2%, =1.6%, (分数:1.00)A. B.C.D.解析:解析 天然气管道内容积 V为:V=O.7850.7 2125 000 m3=48 081 m3标准状态下管道中天然气体积为:24.对于 C50-8.83/0.118型抽气凝汽式机组,分产供热的锅炉效率和管道效率分别为 0.75和 0.96,联产供热的锅炉效率和管道效率分别为 0.90和 0.98,热网效率为 0.97,热化供热量为 442 GJ/h,则集中供热的全年节约标煤量为( )t 标煤/a。 A10 565 B11 229 C12 868 D13 096(分数:1.00)A.B.C. D.解析:解析