广东技术师范大学《能源工程与管理》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《能源工程与管理》2023-2024学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分批阅人一、单选题（本大题共15个小题，每小题1分，共15分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、在能源与环境的关系中，减少温室气体排放是重要的任务。以下关于能源活动中温室气体排放的计算和减排措施，不正确的是？（）A.可以通过能源消耗数据和排放因子来估算温室气体排放量B.提高能源效率、发展可再生能源和碳捕获与封存技术是减排的主要途径C.个人的能源消费行为对温室气体排放的影响微不足道D.国际合作在应对全球气候变化和减排中具有重要意义2、在可再生能源的范畴内，关于太阳能光伏发电的工作原理和发展瓶颈，以下哪种表述是恰当的？（）A.太阳能光伏发电是直接将太阳能转化为电能，其效率很高且不受天气和地理位置影响，没有发展瓶颈B.太阳能光伏发电基于光生伏特效应，将光能转换为电能，但存在转换效率低、成本高、能量密度小等发展瓶颈C.太阳能光伏发电技术已经非常成熟，无需进一步研究和改进，未来将完全取代传统能源发电D.太阳能光伏发电的设备寿命短，维护成本高，且对环境有较大污染，不适合大规模应用3、在能源与动力工程领域，热力学第一定律阐述了能量守恒的原理。对于一个绝热的封闭系统，外界对其做功，系统的内能会发生变化。若外界对系统做功100J，忽略系统内部的不可逆损失，系统内能的增加量最接近以下哪个值？（）A.50JB.80JC.100JD.120J4、在能源存储技术中，超级电容器具有快速充放电的特点。与传统电容器相比，超级电容器的能量密度通常如何？（）A.更高B.更低C.相同D.难以比较5、在能源转化过程中，热机的效率受到热力学定律的限制。以下关于卡诺循环效率的影响因素，不准确的是？（）A.卡诺循环效率只取决于高温热源和低温热源的温度B.提高高温热源温度或降低低温热源温度可以提高卡诺循环效率C.实际热机的效率可以达到卡诺循环效率D.减少循环过程中的不可逆损失有助于提高热机效率6、在能源与动力工程的制冷循环中，压缩式制冷和吸收式制冷各有特点。对于需要大量制冷且有废热可利用的场合，哪种制冷方式更为合适？（）A.压缩式制冷B.吸收式制冷C.两者均可D.无法确定7、在能源存储技术中，飞轮储能具有响应速度快的优点。对于一个飞轮储能系统，其储能容量主要取决于以下哪个因素？（）A.飞轮的质量B.飞轮的转速C.飞轮的材料D.飞轮的形状8、在能源与动力工程的燃烧优化控制中，实时监测燃烧参数并进行反馈调节是提高燃烧效率的重要手段。对于工业锅炉的燃烧过程，以下哪个燃烧参数的实时监测更能直接反映燃烧的质量和效率？（）A.炉膛温度B.烟气成分C.燃料流量D.空气流量9、在能源与环境的关系中，温室气体排放是一个重要问题。对于一个以煤炭为主要燃料的热电厂，采取以下哪种措施对减少二氧化碳排放的效果最为显著？（）A.提高发电效率B.安装脱硫装置C.采用碳捕获与封存技术D.增加煤炭的质量10、在能源与动力工程的内燃机中，火花塞点火和压燃式点火各有适用范围。对于高速轻型内燃机，通常采用哪种点火方式？（）A.火花塞点火B.压燃式点火C.两者均可D.以上都不对11、在生物质能利用中，生物质气化技术可以将生物质转化为可燃气体。在气化过程中，控制气化剂的种类和用量对产气成分有重要影响。那么，增加水蒸气的用量，会使产气中的哪种成分含量增加？（）A.氢气B.一氧化碳C.甲烷D.二氧化碳12、在能源存储技术中，液流电池具有可扩展性强的优点。对于全钒液流电池，以下关于其工作特点的描述，哪一项不准确？（）A.正负极电解液分别存储，安全性高B.能量密度和功率密度都较高C.电解液可以循环使用，寿命长D.响应速度相对较慢，适用于大规模储能13、在能源系统的优化配置中，考虑到不同能源的特点和供需关系，以下哪种能源组合方式能够在满足能源需求的同时，实现能源供应的可靠性和经济性？（）A.以煤炭为主，搭配可再生能源B.以天然气为主，搭配核能C.多种可再生能源协同发展D.以上能源组合方式均可14、在水力发电系统中，水轮机的效率受到水头和流量的影响。当水头不变，流量增加时，水轮机的效率会怎样变化？（）A.提高B.降低C.不变D.先提高后降低15、在能源存储系统的性能测试中，以下哪种测试方法能够全面评估储能系统的充放电性能、循环寿命和安全性等关键指标？（）A.恒流充放电测试B.脉冲充放电测试C.工况模拟测试D.以上测试方法均可二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）太阳能制冷技术在夏季供冷中具有节能和环保优势。请详细阐述太阳能制冷的原理、系统类型（如吸收式制冷、吸附式制冷）以及其在建筑空调系统中的应用和发展趋势。2、（本题5分）能源动力工程中的热工测量技术对于系统运行监测和控制至关重要。分析热工参数的测量方法、测量仪器的选择和使用，以及测量误差的分析和处理。3、（本题5分）分析蒸汽轮机的叶片损坏原因及预防措施。4、（本题5分）阐述热工设备的热平衡计算方法及应用。三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）随着能源大数据的应用，探讨如何利用大数据分析技术优化能源系统的运行、预测能源需求、评估能源政策效果，以及面临的数据质量和隐私保护问题。2、（本题5分）结合能源效率标准和法规，分析其对能源与动力设备制造和使用的要求，以及对能源节约和环境保护的推动作用。3、（本题5分）在能源系统的建模与仿真实验中，论述如何利用实验数据对模型进行验证和修正，提高模型的准确性和可靠性，以及实验设计和数据分析方法。4、（本题5分）论述核能在能源与动力工程中的发展现状、安全风险及未来发展方向。5、（本题5分）结合能源系统的灵活性需求，分析如何通过技术手段（如储能、需求响应、可调节发电）提高能源系统的灵活性，以适应能源供应和需求的变化。四、案例分析题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）某水电站在长期运行后，水库淤积严重，水轮机磨损加剧，发电效率下降。探讨如何采取有效的水库清淤措施、水轮机修复和优化运行策略，恢复水电站的发电能力和效率。2、（本题10分）在一个海岛地区，能源供应主要依赖于外部输入，成本高昂且可靠性差。分析如何利用当地的可再生能源（如风能、太阳能、海洋能），结合储能技术，构建独立可靠的能源供应系统。3、（本题10分）一家玻璃企业的窑炉在运行过程中需要保持高温，能源消耗巨