燃料电池氢气供应系统评估试题

燃料电池氢气供应系统评估试题考试时长：120分钟满分：100分一、单选题（总共10题，每题2分，总分20分）1.燃料电池氢气供应系统中，用于去除氢气中水分的装置是（）A.纯化器B.压缩机C.冷凝器D.脱氧器2.在燃料电池氢气供应系统中，氢气纯度要求通常不低于（）A.99%B.99.5%C.99.9%D.99.99%3.燃料电池氢气供应系统中，氢气储存压力通常为（）A.0.1MPaB.1MPaC.10MPaD.20MPa4.燃料电池氢气供应系统中，用于调节氢气流量的关键部件是（）A.燃料电池堆B.调压器C.热交换器D.氢气泵5.燃料电池氢气供应系统中，氢气泄漏检测通常采用（）A.紫外线检测仪B.气相色谱仪C.氢气传感器D.红外线检测仪6.燃料电池氢气供应系统中，氢气冷却的主要目的是（）A.提高氢气纯度B.降低氢气温度以减少压缩能耗C.增加氢气流量D.减少氢气泄漏7.燃料电池氢气供应系统中，氢气干燥通常采用（）A.低温吸附法B.离心分离法C.膜分离法D.电解法8.燃料电池氢气供应系统中，氢气压缩的目的是（）A.增加氢气纯度B.提高氢气储存效率C.降低氢气温度D.减少氢气泄漏9.燃料电池氢气供应系统中，氢气纯化通常采用（）A.活性炭吸附B.电解水C.催化重整D.膜分离10.燃料电池氢气供应系统中，氢气供应系统的效率通常用（）来衡量A.燃料电池功率B.氢气利用率C.系统能耗D.氢气纯度二、填空题（总共10题，每题2分，总分20分）1.燃料电池氢气供应系统中，氢气纯化通常采用______技术。2.燃料电池氢气供应系统中，氢气储存压力通常为______。3.燃料电池氢气供应系统中，氢气干燥通常采用______方法。4.燃料电池氢气供应系统中，氢气压缩的目的是______。5.燃料电池氢气供应系统中，氢气泄漏检测通常采用______。6.燃料电池氢气供应系统中，氢气冷却的主要目的是______。7.燃料电池氢气供应系统中，氢气供应系统的效率通常用______来衡量。8.燃料电池氢气供应系统中，氢气纯度要求通常不低于______。9.燃料电池氢气供应系统中，氢气储存通常采用______方式。10.燃料电池氢气供应系统中，氢气调节通常采用______装置。三、判断题（总共10题，每题2分，总分20分）1.燃料电池氢气供应系统中，氢气纯度要求通常低于99%。（）2.燃料电池氢气供应系统中，氢气储存压力通常为0.1MPa。（）3.燃料电池氢气供应系统中，氢气干燥通常采用低温吸附法。（）4.燃料电池氢气供应系统中，氢气压缩的目的是提高氢气纯度。（）5.燃料电池氢气供应系统中，氢气泄漏检测通常采用氢气传感器。（）6.燃料电池氢气供应系统中，氢气冷却的主要目的是降低氢气温度以减少压缩能耗。（）7.燃料电池氢气供应系统中，氢气纯化通常采用膜分离技术。（）8.燃料电池氢气供应系统中，氢气供应系统的效率通常用氢气利用率来衡量。（）9.燃料电池氢气供应系统中，氢气储存通常采用高压气态储存方式。（）10.燃料电池氢气供应系统中，氢气调节通常采用调压器装置。（）四、简答题（总共3题，每题4分，总分12分）1.简述燃料电池氢气供应系统中氢气纯化的作用和常用方法。2.简述燃料电池氢气供应系统中氢气压缩的原理和目的。3.简述燃料电池氢气供应系统中氢气泄漏检测的必要性和常用方法。五、应用题（总共2题，每题9分，总分18分）1.某燃料电池氢气供应系统需要为100kW的燃料电池堆提供氢气，氢气纯度要求不低于99.5%，储存压力为20MPa。请简述该系统的主要组成部件及其功能，并说明如何确保氢气纯度和储存安全。2.某燃料电池氢气供应系统在运行过程中，氢气流量不稳定，导致燃料电池堆输出功率波动。请分析可能的原因，并提出相应的解决方案。【标准答案及解析】一、单选题1.C2.C3.C4.B5.C6.B7.A8.B9.D10.B解析：1.纯化器用于去除杂质，冷凝器用于冷却，压缩机用于压缩，脱氧器用于去除氧气。2.燃料电池对氢气纯度要求较高，通常不低于99.5%。3.氢气储存压力通常为10MPa以上，以提高储存效率。4.调压器用于调节氢气流量，确保稳定供应。5.氢气传感器用于检测氢气泄漏，灵敏度高。6.冷却氢气可以减少压缩能耗，提高系统效率。7.低温吸附法能有效去除水分。8.压缩氢气可以提高储存效率，减少储存体积。9.膜分离技术能有效提高氢气纯度。10.氢气利用率是衡量系统效率的重要指标。二、填空题1.膜分离2.10MPa3.低温吸附4.提高储存效率5.氢气传感器6.降低氢气温度以减少压缩能耗7.氢气利用率8.99.5%9.高压气态10.调压器解析：1.膜分离技术能有效提高氢气纯度。2.氢气储存压力通常为10MPa以上。3.低温吸附法能有效去除水分。4.压缩氢气可以提高储存效率。5.氢气传感器用于检测氢气泄漏。6.冷却氢气可以减少压缩能耗。7.氢气利用率是衡量系统效率的重要指标。8.燃料电池对氢气纯度要求较高。9.氢气储存通常采用高压气态方式。10.调压器用于调节氢气流量。三、判断题1.×2.×3.√4.×5.√6.√7.√8.√9.√10.√解析：1.燃料电池对氢气纯度要求较高，通常不低于99.5%。2.氢气储存压力通常为10MPa以上。3.低温吸附法能有效去除水分。4.氢气压缩的目的是提高储存效率。5.氢气传感器用于检测氢气泄漏。6.冷却氢气可以减少压缩能耗。7.膜分离技术能有效提高氢气纯度。8.氢气利用率是衡量系统效率的重要指标。9.氢气储存通常采用高压气态方式。10.调压器用于调节氢气流量。四、简答题1.氢气纯化的作用是去除氢气中的杂质，如水分、氧气、二氧化碳等，以确保燃料电池的正常运行和寿命。常用方法包括低温吸附法、膜分离技术、催化重整等。低温吸附法利用低温吸附剂吸附杂质，膜分离技术利用选择性膜分离杂质，催化重整通过化学反应去除杂质。2.氢气压缩的原理是通过压缩机将氢气从常压压缩到高压，以提高储存效率。目的是减少氢气储存体积，方便运输和储存。压缩过程通常包括多级压缩和冷却，以减少压缩能耗和提高效率。3.氢气泄漏检测的必要性在于氢气泄漏可能导致爆炸风险和燃料电池性能下降。常用方法包括氢气传感器、红外线检测仪、紫外线检测仪等。氢气传感器灵敏度高，可实时监测氢气浓度，红外线检测仪和紫外线检测仪适用于远距离检测。五、应用题1.该系统的主要组成部件及其功能如下：-纯化器：去除氢气中的杂质，确保氢气纯度。-压缩机：将氢气压缩到20MPa，提高储存效率。-冷凝器：冷却氢气，减少压缩能耗。-干燥器：去除氢气中的水分。-调压器：调节氢气流量，确保稳定供应。-氢气储存罐：储存高压氢气。-氢气传感器：检测氢气泄漏，确保安全。-控制系统：监控和调节系统运行。确保氢气纯度和储存安全的方法包括：-定期进行氢气纯化，确保氢气纯度不低于99.5%。-使用高质量的氢气储存罐，并定期检查其密封性。-安装氢气传感器，实时监测氢气泄漏。-使用控制系统，自动调节氢气流量和压力，确保系统稳定运行。2.可能的原因及解决方案如下：-原因：氢气流量不稳定，可能是由于调压器故障或控制系统问题。解决方案：检查调压器是否正常工作，必要时更换；检查控制系统是否正常工作，必要时进行校准。-原因：氢气储存罐压力不稳定，可能是由于储存罐泄漏或压缩系统问题。