供热中心考试题库及答案

供热中心考试题库及答案一、热工基础与传热学1.单选题（每题1分，共10分）1.1在稳态导热中，傅里叶定律的数学表达式为（）。A.q=–λ∇T B.q=λ∇T C.q=–λT D.q=λ/T答案：A1.2若某保温材料导热系数为0.035W/(m·K)，厚度50mm，内外表面温差为40℃，则单位面积热流密度为（）W/m²。A.28 B.14 C.56 D.7答案：A1.3下列无量纲数中，用于判断强制对流流态的是（）。A.Gr B.Re C.Pr D.Nu答案：B1.4饱和水在0.1MPa下的汽化潜热约为（）kJ/kg。A.2257 B.2676 C.417 D.540答案：A1.5黑体辐射力与绝对温度的几次方成正比（）。A.1 B.2 C.3 D.4答案：D1.6当换热器逆流布置时，对数平均温差校正系数（）。A.始终等于1 B.大于1 C.小于1 D.无法确定答案：A1.7某热力管道采用两层保温，若内层导热系数大于外层，为降低热损失，应将（）材料放在内侧。A.导热系数大的 B.导热系数小的 C.厚度大的 D.厚度小的答案：B1.8临界热绝缘直径与（）无关。A.管道外径 B.表面传热系数 C.保温层导热系数 D.流体温度答案：D1.9在相同Re下，下列哪种管内的Nu最大（）。A.光滑圆管 B.粗糙圆管 C.螺旋槽管 D.直槽管答案：C1.10对于灰体表面，其发射率与吸收率的关系满足（）。A.ε=α B.ε=1/α C.ε=α² D.ε=√α答案：A2.多选题（每题2分，共10分）2.1下列措施可强化凝结换热（）。A.降低不凝气含量 B.采用微肋管 C.提高蒸汽流速 D.降低壁面过冷度答案：A、B、C2.2关于Bi数，下列说法正确的是（）。A.表征内部导热与表面对流热阻之比 B.Bi<0.1时可采用集总参数法 C.与特征长度成反比 D.与导热系数成正比答案：A、B2.3影响自然对流换热的因素包括（）。A.温差 B.特征长度 C.流体膨胀系数 D.动力粘度答案：A、B、C、D2.4换热器热设计计算中，NTU法相对LMTD法的优势有（）。A.无需迭代 B.适用于任意流型 C.可直接求出口温度 D.适用于变比热答案：A、C、D2.5下列属于相变蓄热材料的是（）。A.石蜡 B.水合盐 C.熔融盐 D.导热油答案：A、B、C3.判断题（每题1分，共5分）3.1普朗特数Pr越大，速度边界层厚度越大于温度边界层厚度。（）答案：×3.2在稳态导热中，热流密度与温度梯度方向相反。（）答案：√3.3当量导热系数法可用于多层圆筒壁稳态导热计算。（）答案：√3.4黑体辐射光谱中，最大波长随温度升高而增大。（）答案：×3.5采用肋片可增大换热面积，但同时带来肋效率问题。（）答案：√4.计算题（共25分）4.1一平面墙厚200mm，导热系数λ=0.6W/(m·K)，内外表面温度分别为600℃和100℃。求：（1）热流密度；（2）若墙内侧贴一层30mm、λ=0.04W/(m·K)的保温层，热流密度降低百分比。（10分）答案：（1）q=λΔT/δ=0.6×500/0.2=1500W/m²（2）总热阻R′=0.2/0.6+0.03/0.04=0.333+0.75=1.083m²·K/Wq′=500/1.083=461.7W/m²降低百分比=(1500–461.7)/1500=69.2%4.2某壳管式换热器，热水进口80℃、出口50℃，流量2kg/s；冷水进口20℃、流量3kg/s。若总传热系数K=1200W/(m²·K)，求所需换热面积。（15分）答案：热水放热Q=2×4180×(80–50)=250.8kW冷水出口t₂″=20+250.8/(3×4180)=40℃逆流ΔT₁=80–40=40℃，ΔT₂=50–20=30℃LMTD=(40–30)/ln(40/30)=34.76℃A=Q/(K·LMTD)=250800/(1200×34.76)=6.01m²二、锅炉与热源系统1.单选题（每题1分，共10分）1.1燃煤链条炉排一次风主要穿过（）进入炉膛。A.炉排面 B.前拱 C.后拱 D.二次风口答案：A1.2锅炉反平衡热效率计算时，下列损失中占比最大的是（）。A.排烟 B.气体未完全燃烧 C.固体未完全燃烧 D.散热答案：A1.3对于燃气锅炉，当空气系数由1.2降至1.1时，排烟露点温度将（）。A.升高 B.降低 C.不变 D.先升后降答案：A1.4锅炉给水泵汽蚀余量(NPSH)r与下列哪项无关（）。A.泵吸入温度 B.泵转速 C.泵出口压力 D.吸上高度答案：C1.5热水锅炉额定热功率14MW，其循环水量约（）t/h（Δt=20℃）。A.600 B.1200 C.2400 D.3000答案：B1.6锅炉炉水中维持一定PO₄³⁻浓度的主要目的是（）。A.防垢 B.防腐 C.防泡沫 D.防汽蚀答案：A1.7锅炉负荷骤降时，汽包水位先升后降的现象称为（）。A.虚假水位 B.真实水位 C.临界水位 D.波动水位答案：A1.8锅炉运行中，氧量表读数持续升高，最可能的原因是（）。A.给煤量增大 B.炉膛漏风 C.送风减小 D.引风减小答案：B1.9锅炉效率测试标准GB10184规定，基准温度取（）。A.15℃ B.20℃ C.25℃ D.30℃答案：B1.10锅炉排烟中CO含量升高，首先应检查（）。A.过量空气系数 B.燃料含硫量 C.炉膛负压 D.给水温度答案：A2.多选题（每题2分，共10分）2.1下列属于降低NOx排放的低氮燃烧技术（）。A.分级燃烧 B.烟气再循环 C.富氧燃烧 D.燃料分级答案：A、B、D2.2锅炉水压试验合格标准包括（）。A.无渗漏 B.无残余变形 C.压降≤0.1MPa/5min D.无异常声响答案：A、B、D2.3锅炉MFT（主燃料跳闸）触发条件有（）。A.汽包水位高Ⅲ值 B.炉膛负压高Ⅲ值 C.送风机全停 D.汽轮机跳闸答案：A、B、C2.4锅炉化学清洗步骤包括（）。A.水冲洗 B.碱洗 C.酸洗 D.钝化答案：A、B、C、D2.5锅炉运行中，导致汽温升高的因素有（）。A.负荷升高 B.给水温度降低 C.过量空气系数增大 D.燃煤水分减少答案：A、C、D3.判断题（每题1分，共5分）3.1锅炉排污率越高，炉水含盐量一定越低。（）答案：×3.2锅炉排烟温度越低，效率一定越高。（）答案：×3.3锅炉炉膛负压控制值一般为–20～–40Pa。（）答案：√3.4锅炉运行中，汽包水位计应每天冲洗一次。（）答案：√3.5燃气锅炉的CO排放主要与燃料含氮量有关。（）答案：×4.计算题（共25分）4.1某燃煤锅炉蒸发量75t/h，给水温度150℃，蒸汽压力3.82MPa、450℃，燃煤低位发热量Qnet,ar=20MJ/kg，锅炉效率91%，求每小时耗煤量。（10分）答案：蒸汽焓h″=3330kJ/kg，给水焓h′=632kJ/kgQ=75×(3330–632)=202.35GJ/hB=202.35/(20×0.91)=11.1t/h4.2锅炉反平衡测试数据：排烟温度140℃、环境温度20℃、排烟氧量6%、灰渣含碳量3%、飞灰含碳量5%、散热损失0.3%，求锅炉效率。（15分）答案：理论空气量V₀=0.0889(Car+0.375Sar)+0.265Har–0.0333Oar=5.8m³/kg过量空气系数α=21/(21–79×6/100)=1.4排烟热损失q₂=(140–20)×(1.4×7.5+1)=10.2%气体未完全燃烧q₃=0.5%固体未完全燃烧q₄=328×0.03×0.1+328×0.05×0.9=1.6%散热q₅=0.3%效率η=100–(10.2+0.5+1.6+0.3)=87.4%三、热网与输配系统1.单选题（每题1分，共10分）1.1热水网设计供回水温度130/70℃，其比摩阻经济值一般取（）Pa/m。A.30–60 B.60–120 C.120–200 D.200–300答案：B1.2热网定压点设在循环泵吸入口的主要目的是（）。A.防止汽化 B.降低扬程 C.节约电能 D.便于排气答案：A1.3热网水力工况图中，工作点由（）交点确定。A.管网特性曲线与泵性能曲线 B.管网特性与阀门曲线 C.泵性能与电机曲线 D.静压线与泵曲线答案：A1.4热网采用间接连接时，用户侧与一次侧隔离的设备是（）。A.混合泵 B.板换 C.喷射器 D.水箱答案：B1.5热网泄漏量不应大于总循环水量的（）。A.0.5% B.1% C.2% D.5%答案：B1.6热网循环泵变频调速依据的常用信号是（）。A.供回水温差 B.最不利用户压差 C.流量 D.室外温度答案：B1.7热网膨胀水箱有效容积计算与（）无关。A.系统水容量 B.水温变化 C.管道长度 D.膨胀系数答案：C1.8热网初调节时，各支线阀门开度调整依据（）。A.流量分配比 B.压力降比 C.温度差比 D.管径比答案：B1.9热网采用质量–流量调节时，当室外温度升高，应（）。A.同时降低温度与流量 B.只降温度 C.只降流量 D.升高温度答案：A1.10热网事故补水能力应不小于（）循环水量。A.1% B.2% C.4% D.10%答案：C2.多选题（每题2分，共10分）2.1热网水力失调表现有（）。A.用户冷热不均 B.循环流量增大 C.泵耗升高 D.回水温度升高答案：A、C、D2.2热网水压图可读取（）。A.任意点压力 B.定压值 C.泵扬程 D.用户资用压头答案：A、B、C、D2.3热网中继泵设置条件有（）。A.地形高差大 B.最不利用户压差不足 C.干线过长 D.流量过大答案：B、C2.4热网水质要求包括（）。A.pH9–10.5 B.溶解氧≤0.1mg/L C.硬度≤0.6mmol/L D.电导率≤5000μS/cm答案：A、B、C2.5热网动态水力分析软件可模拟（）。A.水锤 B.压力波动 C.泵启停 D.热膨胀答案：A、B、C3.判断题（每题1分，共5分）3.1热网采用量调节时，供回水温差保持不变。（）答案：×3.2热网压差控制阀可自动消耗多余资用压头。（）答案：√3.3热网小流量大温差运行可降低泵耗。（）答案：√3.4热网膨胀水箱必须安装在系统最高点。（）答案：√3.5热网泄漏监测常用质量平衡法与声波法。（）答案：√4.计算题（共25分）4.1某热网干线长2000m，DN600，流量1200t/h，供回水温度130/70℃，钢管粗糙度0.5mm，求比摩阻及总压降。（10分）答案：v=4Q/(πd²)=1.18m/sRe=vd/ν=1.18×0.6/0.365×10⁻⁶=1.94×10⁶λ=0.11×(0.5/600)0.25=0.018R=λρv²/(2d)=0.018×971×1.18²/(2×0.6)=20Pa/mΔP=R×L=20×2000=40kPa4.2热网有5个用户，各用户设计流量100t/h，实际流量分别为120、90、100、110、80t/h，求水力失调度及最大失调率。（15分）答案：失调度=实际/设计1.2、0.9、1.0、1.1、0.8最大失调率=(1.2–1)/1=20%四、自动控制与节能运行1.单选题（每题1分，共10分）1.1供热系统气候补偿器输入信号为（）。A.室外温度 B.室内温度 C.太阳辐射 D.风速答案：A1.2PID控制器中，积分作用主要消除（）。A.静差 B.超调 C.振荡 D.滞后答案：A1.3锅炉氧量校正控制属于（）控制。A.开环 B.闭环 C.比值 D.串级答案：D1.4热网分布式变频泵节能率可达（）。A.5% B.15% C.30% D.50%答案：C1.5热计量表常用流量传感器为（）。A.电磁 B.涡街 C.超声波 D.孔板答案：C1.6供热系统一次侧电动调节阀理想特性为（）。A.线性 B.等百分比 C.快开 D.抛物线答案：B1.7锅炉群控策略中，效率优先模式优先启动（）锅炉。A.容量大 B.效率高 C.距离远 D.备用答案：B1.8热网回水温度限制主要考虑（）。A.冷凝腐蚀 B.管道强度 C.用户舒适 D.泵汽蚀答案：A1.9供热系统能耗指标EER定义（）。A.供热量/耗电量 B.耗电量/供热量 C.耗煤量/供热量 D.供热量/耗煤量答案：A1.10建筑热惰性对气候补偿器影响需引入（）修正。A.时间常数 B.增益 C.偏置 D.死区答案：A2.多选题（每题2分，共10分）2.1供热系统能耗监测平台应包括（）。A.实时数据库 B.地理信息 C.报警管理 D.移动APP答案：A、B、C、D2.2锅炉燃烧优化系统