1、注册公用设备工程师(动力专业案例)下午试卷模拟试卷 3 及答案与解析一、单项选择题1 某城市焦炉煤气的体积百分比组成为H2=57.2%、CH 4=23.4%、CO=10.6%、C 2H4=2%、CO 2=2%、N 2=4.6%、O 2=0.2%,则该煤气燃烧时的理论空气量为( )m 3/m3。(A)4.120(B) 4.56(C) 3.868(D)4.2522 某链条炉热工试验测得数据如下:Car=55.5%,H ar=3.72%, Sar=0.99%,Q ar=10.38%,N ar=0.98%,A ar=18.43%,War=10%,Q ar,net,p=21 353 kJ/kg;炉膛出口
2、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( ) 。(A)0.6%(B) 1.0%(C) 1.4%(D)1.8%3 对于纯冲动级喷嘴叶栅来说,其速度系数相对变化为 1%,则该级的轮周效率相对变化为( )。(A)0.5%(B) 1%(C) 1.5%(D)2%4 某厂新建锅炉房,设置两台 SHL6-1.25-A 型锅炉。锅炉排污率为 6.3%,凝结水回收率为 55%。若采用大气热力除氧,需耗用蒸汽( )t/h。已知除氧使用锅炉产生的蒸汽 hq=2 725 kJ/kg;
3、除氧器工作压力为 0.02 MPa,出水参数 tcs=104,h cs=435 kJ/kg;软化水参数 tzr=13,h zr=54 kJ/kg;凝结水参数 tns=95,h ns=398 kJ/kg。除氧器效率 =0.98,排汽损失约为总耗气量的 1%。(A)1.02(B) 1.15 (C) 1.18(D)1.255 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( )。(A)0.80
4、3 7(B) 0.852 6(C) 0.880 9(D)0.9 1256 热水质量流量为 54 t/h,经济流速为 0.9 m/s,则输送工质管道直径为 ( )。(A)125 mm(B) 138 mm(C) 140 mm(D)146 mm7 炼焦用煤为扩大原料煤种,通常采用配煤工艺。某焦化厂采用肥煤 21%、焦煤27%、瘦煤 15%、气煤 37%的比例配煤炼焦。配煤的各煤种硫分含量(空气干燥基,重量%)依次为 S1=O.89%、S 2=0.74%、S 3=1.03%、S 4=0.81%,假设焦炭的硫分为配煤硫分的 87%,则焦炭中的硫分为( )。(A)0.74%(B) 0.78%(C) 0.8
5、0%(D)0.84%8 已知液化石油气在 15时的液相各组分的摩尔成分(%)为则 15时气、液相平衡状态下的气相各组分的摩尔成分(%)为( )。(A)72.13%,24.83%(B) 72.15%,30.06%(C) 52.89%,27.85%(D)52.89%,30.06%9 对于天然气民用大气式燃烧器来说,其喉部直径 dt=11.66 mm,喷嘴直径 dj=1.4 mm,喷嘴流量系数 =0.78,燃气压力 H=1 496 Pa,天然气的参数:热值 H1=35.6 MJ/m3,密度 g=0.705 kg/m3。理论空气量 V0=9.5 m3/m3,则燃烧器热负荷为( )kW。(A)1.85(
6、B) 2.06(C) 2.77(D)2.9610 一燃烧天然气的大气式燃烧器,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ga=0.705 kg/m3。置换气的热值 Hls=32 MJ/m3,密度 gs=0.74 kg/m3。则置换气替代基准气后的燃具工作点参数 gps 和 as分别为( ) 。(A)5.82 W/mm 2,0.68(B) 6.01 W/mm2,0.68(C) 6.01 W/mm2,0.82(D)5.82 w/mm 2,0.8211 某工厂拟建一个发生炉煤气站,气化用煤为大同精洗中块
7、煤,每小时设计生产能力供煤气量(V) 为 30 000 m3(标态) ,煤气低热值不小于(Q D)6 488 kJ/m3,则需建设( )台直径为 3 m 的二段煤气发生炉。(A)56(B) 45(C) 34(D)2312 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)(A)0.98 kJ/(m 3.k)(B) 1.06 kJ/(m3.k)(C) 1.19 k
8、J/(m3.k)(D)1.56 kJ/(m 3.k)13 有一座天然气中低压调压站,设一台雷诺式调压器,调压站的进口压力 P10.02 MPa,燃气密度 0=0.78 kg/m3,若拟选 DN150 调压器时,Q=885 m 3/h,P=1 000 Pa,P 0=0.78 kg/m3,调压器出口压力为 P2=0.003 MPa,过滤器的阻力为 0.005 MPa,则调压器流量为( )。(A)3 066 m 3/h(B) 3 200 m3/h(C) 3 305 m3/h(D)3 726 m 3/h14 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
9、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 P0=4 500 Pa 时,Q 0=2 000m3/h。则填料式过滤器的直径应为( )mm。(A)150(B) 200(C) 250(D)30015 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
10、户和燃料汽车月高峰系数为 1,则月平均日供气量为( )t/d。(A)120.6(B) 151.05(C) 160.2(D)162.816 已知某液化石油气供应基地计算月平均日供应量为 300 t/d,储存时问为 18 d,液态液化石油气容积成分丙烷 70%,异丁烷 20%,正丁烷 10%,40时各组分密度分别为 0.468 9 kg/m3,0.531 9 kg/m 3,0.555 2 kg/m 3,则液态液化石油气的密度为( )t/m 3。(A)0.35(B) 0.42(C) 0.490 1(D)0.510 917 某离心式空气压缩机,空气进口压力 P1=101 300 Pa,出口压力 P2=
11、155 000 Pa,进口温度 t=20,空气的气体常数 R=287.64 J/(kg.k),等熵指数 K=1.4,多变指数n=1.59,则压缩质量 1kg 的空气的绝热功为( ) 。(A)38 116 J/kg(B) 39 256 J/kg(C) 30 000 J/kg(D)40 526 J/kg18 已知煤气流量为 30 500 m3/h,输送煤气的温度为 35,绝对压力为 130 kPa,含湿量 0.1 kg/m3,则煤气厂所需的煤气排送机的设计流量为( )。(A)22 000 m 3/h(B) 23 654 m3/h(C) 24 500 m3/h(D)28 098 m 3/h19 某城
12、市的燃气用气高峰系数分别为小时高峰系数 3.2,日高峰系数 1.2,月高峰系数 1.3,则供气量最大小时利用系数为( )。(A)1 754.8(B) 1 826.2(C) 1 805.7(D)1 922.620 某天然气大气式燃烧器的热负荷为 41 868 kJ/h,若火孔热强度取 6.5 W/mm2,则燃烧器的火孔总面积约为( )mm 2。(A)1 826(B) 1 857(C) 1 938(D)1 90521 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
13、效率为 ( )。(A)65.60%(B) 69.10%(C) 72.50%(D)75.60%22 压缩式制冷装置压气机吸入的空气 P1=0.1 MPa,t 1=27,定熵压缩至 P2=0.5 MPa,再经定压冷却后温度降为 32,则该压缩机的制冷系数为( )。(A)1.718(B) 1.816(C) 1.927(D)1.90623 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( )。(A)129.051 J/kg(B) 12.9 J/kg(C) 1 290.5 J/kg(D)129 0
14、51 J/kg24 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)。(A)3.155(B) 3.162(C) 3.188(D)3.17625 某一 1594.5、工作压力为 1 MPa 的水平蒸汽管道,在两支架之间有一个Q=80 kg 重阀门,布置如下图所示,已知管道单位长度计算荷载为(管材重+保温重+冷凝水重)325 N/m,阀门与相邻支架间距为 L1=2 m,L 2=6 m,支架 A、B 垂直荷载各为( ) 。 注册公用设备工程师(动力专业案例)下午试卷
15、模拟试卷 3 答案与解析一、单项选择题1 【正确答案】 A【试题解析】 V 0=0.023 81(H2+CO)+0.047 62(2CH4+3C2H4)-0.047 62O2 =0.0023 81(57.2+10.6)+0.047 62(223.4+32)-0.047 620.2m3/m3 =4.120 m3/m32 【正确答案】 C【试题解析】 假定不完全燃烧产物只有 CO。 3 【正确答案】 D【试题解析】 对纯冲动级有公式: 4 【正确答案】 B【试题解析】 锅炉总除氧水量:Q zs=D+Dpw=(1+0.063)26 t/h=12.756 t/h 软化水量 Qzr=Qzs-aD=(12
16、.756-0.5512)t/h=6.156 t/h 由除氧器热量平衡得到 Qzr(h cs 一hzr)+aD(hcs 一 hns)=Dq(hQ-hcs) 5 【正确答案】 A【试题解析】 第 I 级抽气的的做功不足系数 Y1 为: 6 【正确答案】 D【试题解析】 7 【正确答案】 D【试题解析】 S t=StiXi=0.8921%+0.7427%+1.0315%+0.8137%=0.84%8 【正确答案】 A【试题解析】 混合液体的蒸气压(15) : 气相的摩尔成分(%)Y i=kXi yC3=1.52247.39%=72.13% yC4=0.47252.61%=24.83%9 【正确答案】
17、 C【试题解析】 燃气耗量 Lg: 燃烧器热负荷 Q 为: Q=L gH1=0.2835.6 MJ/h=9.97 MJ/h=2.77kW10 【正确答案】 B【试题解析】 11 【正确答案】 A【试题解析】 烟煤气强度 M=280330 kg/(m 2.h)。 干煤气化产率 =3.33.5 m 3/kg煤。 3 直径的二段煤气发生炉炉膛截面积 F=7 m2,取 k=1。 该厂煤气站建设规模需建 56 台 3 m 二段煤气发生炉。根据 发生炉煤气站的设计规范对备用炉的规定,5 台以下设一台备用。12 【正确答案】 C【试题解析】 天然气定压比热容为: C p=yiCpi =(1.550.96+2
18、.24 0.008+2.960.002+1.620.028+1.30.002)kJ/(m3.k) =1.56 kJ/(m3.k) 定容比热容: Cv=(1.56-0.371)kJ/(m3.k)=1.19 kJ/(m3.k)13 【正确答案】 A【试题解析】 14 【正确答案】 D【试题解析】 实际压力P 1 可按下式计算。 P1=1 510.8 Pa5 000 Pa,因此 DN300 过滤器可用,但有些偏大;同理可算出 DN200过滤器的P 1=7 313 Pa5 000 Pa ,因此 DN200 过滤器不能满足要求。由于DN200 与 DN300 之间没有标准规格的过滤器,故仍采用 DN30
19、0 过滤器。15 【正确答案】 B【试题解析】 月平均日供气量为: 16 【正确答案】 C【试题解析】 17 【正确答案】 A【试题解析】 绝热功为: 18 【正确答案】 D【试题解析】 煤气排送机设计条件下的流量为: 19 【正确答案】 A【试题解析】 20 【正确答案】 C【试题解析】 21 【正确答案】 B【试题解析】 重油制气炉的气化效率为: 22 【正确答案】 A【试题解析】 因为制冷剂的膨胀功为: 23 【正确答案】 D【试题解析】 理想气体等熵压缩循环功: 24 【正确答案】 A【试题解析】 25 【正确答案】 A【试题解析】 作用在一个支架上总荷载为 Pjgz=1.5 Pjb 作用在一个支架上基本垂直荷载 Pjb 已知阀门重 Q=80 kg L1=2 m,L 2=6 m,L=8 m 荷载分配系数 A 支架为: