2025供热管网试题及答案

2025供热管网试题及答案一、单项选择题（每题1分，共20分。每题只有一个正确答案，请将正确选项字母填入括号内）1.在热水供热系统中，当设计供回水温度为130/70℃时，其比摩阻经济值一般控制在下列哪一范围？（）A.30～60Pa/m  B.60～120Pa/m  C.120～200Pa/m  D.200～300Pa/m答案：B2.某DN500预制直埋保温管，工作钢管外径为508mm，保温层采用聚氨酯泡沫，厚度为50mm，外护管为高密度聚乙烯。若土壤导热系数取1.2W/(m·K)，则该管段单位长度热损失最大的季节为（）A.春季  B.夏季  C.秋季  D.冬季答案：D3.根据CJJ/T81—2013《城镇供热直埋热水管道技术规程》，直埋热水管道在轴向应力验算时，钢材的许用应力应取下列哪一项？（）A.设计温度下屈服强度的50%  B.设计温度下屈服强度的60%C.设计温度下屈服强度的72%  D.设计温度下屈服强度的90%答案：C4.在供热管网水力计算中，若采用当量长度法计算局部阻力，则下列关于局部阻力系数ζ与当量长度Ld关系的表达式正确的是（）A.Ld=ζ·d/λ  B.Ld=λ·d/ζ  C.Ld=ζ·λ/d  D.Ld=ζ·λ·d答案：A5.某环状管网经平差计算后，第Ⅲ环闭合差为+1.2mH₂O，若该环总阻力数为0.04mH₂O/(m³·h⁻¹)²，则按HardCross法第一次修正后流量调整量为（）A.–3.0m³/h  B.–15.0m³/h  C.+3.0m³/h  D.+15.0m³/h答案：B6.当供热系统采用质—量并调时，若室外温度为–5℃，则下列关于二级网循环水泵扬程的叙述正确的是（）A.与室外温度无关，仅随流量变化  B.随室外温度降低而降低C.随室外温度降低而升高  D.恒定不变答案：A7.在设置安全阀的密闭膨胀水箱定压系统中，安全阀开启压力应比系统最高工作压力高（）A.10kPa  B.20kPa  C.30kPa  D.50kPa答案：C8.某蒸汽管网采用套筒补偿器，其设计补偿量为200mm，安装温度为20℃，管道工作温度为280℃，线膨胀系数α=1.2×10⁻⁵℃⁻¹，则每侧固定支架间距最大约为（）A.55m  B.65m  C.75m D.85m答案：B9.关于预制直埋保温管现场接头“泡沫层”发泡质量检测，CJJ/T81—2013规定现场切取试样密度不得小于（）A.40kg/m³  B.50kg/m³  C.55kg/m³  D.60kg/m³答案：C10.在热水管网启动冲洗阶段，末端排污口水质透明度与入口相比，达到下列哪项即可认为冲洗合格？（）A.基本一致  B.完全清澈  C.浊度差≤5NTU  D.浊度差≤2NTU答案：D11.当二级网采用变频泵调速时，若最不利用户压差设定值为50kPa，变频器输出频率由50Hz降至35Hz，则理论上该泵流量约为原流量的（）A.35%  B.49%  C.70%  D.85%答案：B12.根据GB/T29047—2021，预制直埋保温管外护管聚乙烯密度应≥（）A.930kg/m³  B.940kg/m³  C.950kg/m³  D.960kg/m³答案：C13.在供热系统水压图中，若某点位于地形标高+5m处，静水压线标高为+25m，则该点表压为（）A.200kPa  B.196kPa  C.150kPa  D.100kPa答案：B14.关于直埋管道锚固段的最大轴向应力，下列哪项因素对其无直接影响？（）A.供水温度  B.管道埋深  C.摩擦系数  D.钢材弹性模量答案：B15.某管网采用玻璃棉保温，其导热系数为0.045W/(m·K)，若要求保温层表面温度≤50℃，环境温度为20℃，则表面换热系数约为（）A.8W/(m²·K)  B.10W/(m²·K)  C.12W/(m²·K)  D.14W/(m²·K)答案：B16.在蒸汽凝结水回收系统中，若背压为0.3MPa，疏水阀后提升高度为6m，则理论上该提升造成的阻力损失约为（）A.30kPa  B.60kPa  C.90kPa  D.120kPa答案：B17.关于管网泄漏检测，下列哪项技术对微小渗漏最敏感？（）A.负压波法  B.流量平衡法  C.分布式光纤测温法  D.声波法答案：C18.当采用E型补偿器时，其弹性力与下列哪项参数成线性关系？（）A.补偿量  B.补偿量平方  C.管径平方  D.温度差平方答案：A19.在供热系统运行中，若发现回水压力持续下降，且补水泵频繁启动，最可能的故障为（）A.管网堵塞  B.用户阀门关小  C.管网泄漏  D.水泵汽蚀答案：C20.根据《市政公用工程设计文件编制深度规定》，供热管网初步设计阶段，下列哪项图纸可不必提供？（）A.管网平面走向图  B.水力计算图  C.关键节点大样图  D.全部支架详图答案：D二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上正确答案，选择全部正确得分，漏选、错选均不得分）21.下列关于直埋热水管道无补偿冷安装的说法，正确的有（）A.充分利用管道自身强度吸收热胀  B.需设置大量固定支架C.锚固段可出现在管段中部  D.过渡段长度与摩擦系数无关答案：A、C22.在供热系统水压试验中，下列做法符合规范要求的有（）A.水压试验温度≥5℃  B.试验压力为设计压力的1.5倍且≥0.6MPaC.稳压10min无渗漏后降至设计压力稳压30min  D.采用自来水试压后立即排放答案：A、B、C23.关于变频循环水泵的节能运行，下列说法正确的有（）A.水泵效率η在调速范围内基本不变  B.功率与转速三次方成正比C.系统阻力特性曲线越陡，节能率越高  D.小温差大流量运行更节能答案：B、C24.某蒸汽管网疏水阀选型时，必须考虑的因素包括（）A.最大连续排水量  B.疏水阀前压力  C.疏水阀后背压  D.蒸汽过热度答案：A、B、C、D25.在供热地理信息系统（GIS）中，必须录入的管网属性数据有（）A.管径  B.管材  C.投运年代  D.保温厚度答案：A、B、C、D26.下列关于直埋管道接头保温的说法，正确的有（）A.现场发泡密度不得低于主管保温密度  B.外护层必须采用热缩套或电熔套C.发泡前应进行气密性试验  D.发泡后应进行钻孔取样检测答案：A、B、D27.关于管网动态水力分析，下列边界条件必须给出的有（）A.水泵特性曲线  B.用户热负荷曲线  C.阀门开度曲线  D.水箱水位—容积曲线答案：A、C、D28.在供热系统运行调节中，采用“分阶段变流量”时，其特点包括（）A.室外温度每下降一档，流量阶跃增加  B.循环泵台数或转速改变C.系统总压差随流量阶跃变化  D.用户入口不需设自力式平衡阀答案：A、B、C29.关于分布式变频泵系统，下列说法正确的有（）A.可取消主干线节流损失  B.各用户泵扬程按需配置C.系统初投资一定低于传统方案  D.需设置可靠通信与联动控制答案：A、B、D30.在供热管道阴极保护设计中，下列参数必须测试的有（）A.土壤电阻率  B.管道自然电位  C.防腐层电阻  D.杂散电流密度答案：A、B、C、D三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）31.直埋管道预热安装时，预热温度越高，则过渡段长度越短。（）答案：√32.在热水管网中，若采用自力式流量平衡阀，则系统为定流量系统。（）答案：×33.根据CJJ34—2010，热力站二级网循环水泵必须设置备用泵。（）答案：√34.蒸汽管道水力计算时，可按等密度法进行近似计算，但必需进行校核。（）答案：√35.当供热管道穿越河道时，必须采用套管保护，且套管两端应密封。（）答案：√36.在GIS系统中，管道埋深数据可通过竣工测量获得，也可通过物探补测。（）答案：√37.对于DN≤200mm的直埋管道，可不做环向应力验算。（）答案：×38.变频泵在频率低于20Hz长期运行时，电机散热效率降低，可能过热。（）答案：√39.采用玻璃棉保温的管道，其外护层采用铝皮时，铝皮厚度与管径无关。（）答案：×40.在供热系统泄漏检测中，负压波法适用于突发大泄漏，定位精度与波速无关。（）答案：×四、填空题（每空1分，共20分）41.某直埋管道设计压力为1.6MPa，则强度试验压力为________MPa，严密性试验压力为________MPa。答案：2.4；1.642.在热水管网中，若设计供回水温差为20℃，当流量增加一倍时，管网总阻力损失变为原来的________倍。答案：443.某管道规格为Φ630×8，钢材弹性模量E=2.0×10¹¹Pa，线膨胀系数α=1.2×10⁻⁵℃⁻¹，温升100℃时，自由热胀量为________mm/m。答案：1.244.根据《公共建筑节能设计标准》，严寒地区居住建筑供热系统耗电输热比EHR限值为________。答案：0.005645.在蒸汽凝结水回收系统中，若疏水阀后背压为0.15MPa，则凝结水提升高度理论极限为________m。答案：1546.当采用电预热安装时，预热温度一般取设计供水温度减________℃。答案：10～2047.某变频泵额定扬程32m，在40Hz运行时，其扬程约为________m。答案：20.548.在GIS中，管道坐标系统应与城市________坐标系统一致。答案：2000国家大地49.根据GB50264—2013，保温结构外表面温度在环境温度25℃时，应≤________℃。答案：5050.直埋管道接头外护层气密性试验压力为________MPa，稳压时间________min。答案：0.02；1五、简答题（每题6分，共30分）51.简述直埋热水管道“锚固段”与“过渡段”的定义及判定方法。答案：锚固段指管道因温度变化产生的轴向摩擦力与热胀应力平衡，管段无轴向位移的区域；过渡段指管道一端固定，另一端可产生位移，轴向应力由摩擦力逐渐释放的区域。判定方法：当管道轴向应力σ≤μ·γ·H·π·D·L/A时进入锚固，反之为过渡段，其中μ为摩擦系数，γ为土容重，H为埋深，D为外径，L为长度，A为钢管截面积。52.写出热水管网循环水泵轴功率计算公式，并说明各符号含义。答案：N=(G·H·ρ)/(367·η)式中：N—轴功率，kW；G—流量，m³/h；H—扬程，m；ρ—密度，kg/L（热水取0.98）；η—水泵效率，%。53.说明蒸汽管道启动暖管的目的及操作要点。答案：目的：缓慢升高管道温度，减小热应力，防止水击。要点：1.缓慢开启供汽阀，控制温升≤3℃/min；2.及时排放凝结水，疏水阀旁通开启；3.分段暖管，先支管后干管；4.暖管压力逐级升至设计值。54.列举三种常用保温层厚度计算方法，并指出其适用条件。答案：1.经济厚度法：按年总费用最小原则，适用于常规热网；2.表面温度法：限定表面温度，适用于防烫伤或防结露；3.允许热损失法：按单位长度热损失上限，适用于高温高压长输管线。55.简述分布式光纤测温系统在供热管网泄漏监测中的工作原理。答案：利用拉曼散射效应，激光脉冲在光纤中传播时产生斯托克斯与反斯托克斯散射光，其强度比与温度相关。通过OTDR技术定位温度突变点，当管道泄漏时，热水使周围土壤温度升高，系统实时捕捉异常温升并报警，定位精度可达0.5m。六、计算题（共50分）56.（10分）某DN400直埋热水管道，设计供水温度130℃，回水温度70℃，安装温度10℃，钢管外径426mm，壁厚7mm，保温层厚度50mm，外护管外径530mm，土壤导热系数1.5W/(m·K)，埋深1.5m，土壤表面温度0℃。求单位长度热损失。答案：1.计算热阻：钢管壁热阻忽略；保温层热阻R₁=ln((53050)/426)/(2π·0.028)=0.0504(m·K)/W；土壤热阻R₂=ln(4×1.5/0.53)/(2π·1.5)=0.297(m·K)/W；总热阻R=0.0504+0.297=0.347(m·K)/W；2.温差Δt=130–0=130℃；3.热损失q=Δt/R=130/0.347=374.6W/m。57.（15分）某枝状热水管网，已知最不利用户流量80m³/h，阻力损失12mH₂O，系统总流量400m³/h，泵站至最不利用户管线总长2500m，比摩阻取60Pa/m，局部阻力按沿程30%计，换热器内部阻力5mH₂O，站内管道及附件阻力3mH₂O。求循环水泵扬程，并选泵（给出型号、流量、扬程、效率、轴功率）。答案：1.沿程阻力：2500×60=150kPa=15m；2.局部阻力：15×0.3=4.5m；3.总管线阻力：15+4.5=19.5m；4.用户预留12m；换热器5m；站内3m；5.总扬程H=19.5+12+5+3=39.5m，取5%裕量→41.5m，选泵扬程42m；6.选泵：KQSN400M19，Q=400m³/h，H=42m，η=82%，轴功率N=(400×42×0.98)/(367×0.82)=54.6kW，配电机75kW。58.（10分）某DN500管道，设计压力1.6MPa，试验压力2.4MPa，管材Q235B，设计温度130℃，屈服强度225MPa，取许用应力162MPa，壁厚负偏差12.5%，腐蚀裕量1mm，焊缝系数0.9。求理论最小壁厚，并选用标准壁厚。答案：1.理论壁厚t=(P·D)/(2[σ]·η+P)=(2.4×0.508)/(2×162×0.9+2.4)=3.4mm；2.加裕量：3.4+1=4.4mm；3.考虑负偏差：4.4/0.875=5.03mm；4.选标准壁厚6mm。59.（15分）某环状管网经平差后，第Ⅱ环闭合差Δh=+1.5m，该环总阻力数S=0.06m/(m³·h⁻¹)²，环内各管段流量分别为120、80、100、60m³/h，按HardCross法求第一次流量修正值，并给出修正后各段流量。答案：1.修正公式ΔQ=–ΣΔh/(2·ΣS·Q)；2.ΣS·Q=0.06(120+80+100+60)=0.06×360=21.6；3.ΔQ=–1.5/(2×21.6)=–0.0347m³/h≈–35L/s；4.修正后流量：12