热力管网运行工考试试题及答案

热力管网运行工考试试题及答案一、单项选择题（每题1分，共30分。每题只有一个正确答案，错选、多选、不选均不得分）1.热水管网在启动初期，最先进行的操作是A.开启所有用户阀门B.开启循环泵C.开启补水泵进行系统注水D.开启疏水器答案：C解析：启动初期系统内无水，必须先注水排气，否则循环泵空转会造成汽蚀或机械密封烧毁。2.某DN500一次网设计压力1.6MPa，当采用Q235B螺旋焊缝钢管时，最小壁厚应取A.6mmB.7mmC.8mmD.9mm答案：C解析：按GB/T97112017，DN500、1.6MPa、常温下许用应力137MPa，计算壁厚7.1mm，向上圆整至标准系列8mm。3.在间接连接系统中，下列设备中起到“压力隔断”作用的是A.除污器B.混水器C.板式换热器D.喷射泵答案：C解析：板式换热器将一次侧与二次侧水分开，仅进行热量交换，压力互不干扰，防止超压串入用户系统。4.当一次网回水温度持续高于设定值5℃以上，应优先检查A.锅炉燃烧器B.循环泵频率C.用户旁通阀是否内漏D.补水硬度答案：C解析：回水温度异常升高多为“短路”现象，用户旁通或混水装置内漏使高温水直接进入回水管。5.热力检查井内必须设置的安全设施是A.温度计插座B.强制排风机C.固定式燃气报警器D.爬梯与防坠链答案：D解析：GB50242—2002《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》第5.3.4条强制要求检查井设爬梯及防坠落装置。6.变频循环泵运行中电流周期性摆动，最可能原因是A.泵入口滤网堵塞B.泵出口止回阀失效C.系统严重缺水D.泵发生汽蚀答案：D解析：汽蚀时叶轮入口产生气泡，气泡破裂导致负荷波动，电流表指针周期性摆动并伴随噪声。7.热网水力工况图中“压差曲线”突然变陡，说明该管段A.管径突然扩大B.管段发生严重结垢或缩径C.出现泄漏D.增设了加压泵答案：B解析：压差曲线斜率与阻力系数成正比，斜率突增表明局部阻力骤升，常见为结垢、焊瘤或阀门未全开。8.当二次网采用变流量调节时，气候补偿器根据室外温度修正的主要参数是A.循环泵扬程B.二次侧供水温度设定值C.补水箱水位D.一次侧回水压力答案：B解析：气候补偿器核心功能是按室外温度重新绘制“供水温度—室外温度”曲线，实现质调节。9.热网注水时，排气阀排出水呈乳白色且长时间不消失，应判断A.水中溶氧过高B.系统存在大量焊渣C.水处理剂过量D.发生了汽化答案：A解析：乳白现象多为微小气泡造成，表明注水速度过快或水温高造成溶解气体析出，需降低注水速度并加强排气。10.下列关于直埋热水管道报警线的说法正确的是A.报警线截面积不得小于2.5mm²B.报警线接头允许在检查井内扭接C.报警线应在管道正上方平行敷设D.报警线检测电压宜采用24VAC答案：A解析：CJJ/T812013规定报警线铜芯截面积≥2.5mm²，接头必须采用锡焊冷封，严禁扭接，检测用直流24V。11.当系统采用“质—量并调”时，负荷下降30%，循环泵频率应A.保持不变B.下降约15%C.下降约30%D.下降约50%答案：B解析：根据水泵相似定律，流量下降30%，频率下降约15%即可满足，同时兼顾管网最小流速防垢。12.热网突然失压，补水泵全速运行压力仍无法回升，最优先操作是A.立即停炉B.关闭所有用户阀门C.关闭一次网分段阀门查找泄漏段D.启动备用除污器答案：C解析：大面积失压多为管网破裂，应迅速关闭分段阀，缩小泄漏区间，减少热损失和次生灾害。13.关于管道膨胀节安装，下列做法错误的是A.按气流方向在固定支架后安装B.预拉伸量等于热伸长量的一半C.波纹膨胀节附近设导向支架D.同时安装两个轴向膨胀节以增大补偿量答案：D解析：两个轴向波纹膨胀节串联会因补偿量分配不均导致失效，应改用大补偿量单膨胀节或增加π型弯。14.热网循环水溶解氧控制指标为A.≤0.1mg/LB.≤0.5mg/LC.≤1.0mg/LD.≤2.0mg/L答案：A解析：GB/T15762018规定热水锅炉及热网给水溶解氧≤0.1mg/L，防止氧腐蚀。15.当用户采用地板辐射采暖时，二次侧供回水温差一般设计为A.5℃B.10℃C.15℃D.25℃答案：B解析：辐射地板热惰性大，小温差大流量运行可提高管壁温度均匀性，设计温差常用10℃。16.热网初次启动时，升温速度应控制A.≤5℃/hB.≤10℃/hC.≤20℃/hD.≤30℃/h答案：B解析：CJJ342010规定热水管网初次升温≤10℃/h，防止管道热应力过大导致焊口开裂。17.某换热站一次侧设电动调节阀，其流量特性选择等百分比，主要考虑A.换热器传热系数线性B.管网阻力恒定C.阀权度大D.系统负荷变化范围宽答案：D解析：等百分比阀芯在小开度时调节平缓，大开度时增益大，适合负荷变化大的供热系统。18.热网停运后，对直埋管道进行“无压充水保养”时，水质pH应保持在A.4～5B.6～7C.8～9D.10～12答案：C解析：弱碱性水可钝化钢管表面，抑制腐蚀，pH8～9最佳，过高易引发碱性脆化。19.当系统出现水击声，伴随压力表指针大幅跳动，首要措施是A.提高供水温度B.关闭循环泵出口阀C.开启快速排气阀D.增加补水泵频率答案：C解析：水击多因管道高点积气，高速水流冲击气塞产生噪声，立即排气可消除水击。20.热网水质化验中，测定“稳定指数”用到的两个参数是A.电导率与pHB.钙硬度与甲基橙碱度C.饱和pH与实际pHD.溶解氧与氯离子答案：C解析：稳定指数（RSI）=2pHs–pHa，用于判断水是否具有结垢或腐蚀倾向。21.在热网图纸上，标高符号“▼”旁数字“46.30”表示A.管顶标高B.管底标高C.管中心标高D.地面标高答案：C解析：供热工程惯例，倒三角加数字表示管中心绝对标高，单位米。22.热网循环泵采用10kV高压电机，其冷却方式最常用A.IC01B.IC411C.IC611D.IC81W答案：B解析：IC411为全封闭自扇冷，防尘防水，适合泵房潮湿环境，10kV电机普遍采用。23.当用户投诉“暖气片一半热一半凉”，站内人员应首先A.提高二次侧温度B.检查用户入口除污器C.更换循环泵叶轮D.加开补水泵答案：B解析：暖气片局部不热多为堵塞或气阻，用户除污器堵塞是最常见原因。24.热网监控系统显示“瞬时热量”为负值，不可能原因是A.供回温传感器接反B.流量计安装方向反C.热量表参数中密度设错D.二次侧压力过高答案：D解析：热量=质量流量×焓差，压力高低不直接改变热量符号，其余三项均可导致负值。25.关于直埋保温管“三位一体”结构，从内到外顺序为A.钢管—聚氨酯—HDPEB.钢管—岩棉—镀锌铁皮C.铜管—玻璃棉—PVCD.钢管—硅酸铝—玻璃钢答案：A解析：三位一体指工作钢管+聚氨酯保温层+高密度聚乙烯外护管，形成一体化预制。26.热网泄漏监测采用“负压力波”法，其定位精度主要取决于A.管道埋深B.压力传感器采样频率C.土壤导热系数D.水泵扬程答案：B解析：负压力波速度约1000m/s，采样频率越高，捕捉到波头时间差越准，定位误差越小。27.当换热站一次侧压差低于设计值30%，而二次侧温度不足，应优先A.清洗换热器B.开大调节阀C.提高锅炉负荷D.启动备用泵答案：A解析：压差降低+换热不足，90%以上为板片结垢导致流通面积减小、传热系数下降。28.热网循环水总铁量突然升高，可初步判断A.水处理剂加药泵故障B.新管道内壁形成钝化膜C.某段管道发生腐蚀加剧或焊口泄漏D.水源切换为地下水答案：C解析：总铁是腐蚀指标，突升说明系统内有新鲜铁溶出，多为腐蚀或泄漏补入大量新鲜水。29.热网调度中心SCADA系统“冗余”配置中，双机热备切换时间应A.≤1sB.≤3sC.≤10sD.≤30s答案：B解析：工业级热备PLC切换时间通常≤3s，保证数据不丢失、控制不中断。30.热网停运期间，对阀门进行“注脂保养”时，注脂压力应A.略高于阀门公称压力B.等于阀门公称压力C.略高于系统静压D.略高于脂腔设计压力答案：C解析：注脂目的是密封防腐蚀，压力只需略高于系统静压，防止脂进入管道。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，多选、少选、错选均不得分）31.下列属于热网“质调节”优点的是A.循环泵电耗低B.用户室温波动小C.管网水力失调易控制D.适合远距离输送答案：A、B解析：质调节通过改变供水温度适应负荷，泵流量不变，电耗低且室温波动小；但水力失调需靠阀调节，与输送距离无关。32.造成板式换热器“串流”的原因有A.板片腐蚀穿孔B.密封垫老化断裂C.夹紧尺寸不足D.一次侧超压答案：A、B、C解析：板片穿孔、垫片断裂、夹紧尺寸不足均会导致高低压侧串通；一次侧超压只会泄漏，不一定串流。33.热网循环泵汽蚀的宏观征兆包括A.泵体噪声尖锐B.出口压力表指针摆动C.电机轴承温度下降D.流量下降答案：A、B、D解析：汽蚀时叶轮入口气泡破裂产生噪声、压力波动、流量下降；轴承温度因负荷减小可能略降，但非典型征兆。34.关于热网“水力平衡”调试，正确的做法有A.从近到远依次调小用户阀B.采用超声波流量计测各支路流量C.以最远端用户达标为基准D.调试后锁定阀门开度并铅封答案：B、C、D解析：调试应从远到近，保证最远用户先达标；超声波流量计非侵入测量方便；锁定开度防随意改动。35.热网常见“硬水垢”成分包括A.CaCO₃B.MgSiO₃C.Ca₃(PO₄)₂D.Fe₂O₃答案：A、B、C解析：硬水垢主要为钙镁的碳酸盐、硅酸盐、磷酸盐；Fe₂O₃为腐蚀产物，属软垢。36.下列属于一次网“分段阀”设置原则的有A.干管每2km设一处B.支管起点设C.穿越河流两端设D.重要负荷区两端设答案：A、C、D解析：CJJ34规定干管2km、过河、重要负荷区需设分段阀；支管起点设关断阀即可。37.热网监控系统常用的“冗余”措施有A.双电源热备B.双CPU热备C.双通信通道D.双传感器并联答案：A、B、C解析：D项双传感器并联可提高可靠性，但非系统级冗余，ABC为典型冗余。38.热网循环水“化学清洗”步骤包括A.碱洗除油B.酸洗除垢C.漂洗钝化D.预膜处理答案：A、B、C、D解析：标准四步：碱洗→酸洗→漂洗→钝化预膜，形成保护膜。39.关于热网“水锤”防护，正确的有A.设微止回阀B.控制阀门关闭时间C.设气压罐D.提高管道运行压力答案：A、B、C解析：提高运行压力反而增加水击压，ABC为有效防护措施。40.热网运行日志必须记录的内容有A.室外温度B.供回水温度压力C.瞬时热量与累积热量D.当班人员签字答案：A、B、C、D解析：四项均为调度运行原始记录，缺一不可。三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）41.热网循环泵采用“一用一备”时，备用泵每班必须手动盘车一次。答案：√解析：防止轴弯曲及机械密封粘连，运行规程要求每班盘车180°。42.热网水质电导率越高，说明腐蚀风险越低。答案：×解析：电导率高意味着溶解盐多，导电性强，腐蚀速率加快。43.直埋保温管接头现场发泡后，必须采用热缩带密封，严禁用沥青玛蹄脂。答案：√解析：CJJ/T81强制要求现场接头采用电熔套袖或热缩带，保证三位一体结构完整。44.热网调节阀等百分比特性曲线在坐标系中为一条直线。答案：×解析：等百分比曲线为对数曲线，直线代表线性特性。45.热网循环水溶解氧合格，但CO₂超标仍会发生氧腐蚀。答案：×解析：CO₂超标导致酸性腐蚀（析氢），非氧腐蚀，但二者可同时存在。46.热网“小流量大温差”运行模式可降低循环泵电耗。答案：√解析：流量与电耗三次方关系，温差加大一倍，流量减半，理论电耗降至1/8。47.热网泄漏监测采用“光纤分布式温度”法，定位精度可达±0.5m。答案：√解析：DTS系统空间分辨率0.5m，温度分辨率0.1℃，已广泛应用于热网。48.热网停运后，对钢管进行“干式保养”时必须充氮，氧气浓度≤1%。答案：√解析：干式保养充氮是防止内壁氧腐蚀的有效手段，GB50235有明确规定。49.热网循环泵入口装设“Y型过滤器”即可完全避免汽蚀。答案：×解析：过滤器只能拦截粗颗粒，汽蚀与系统压力、水温、安装高度有关，无法单靠过滤器避免。50.热网调度中心SCADA系统与“智慧供热”平台之间采用OPCUA协议可实现跨平台数据交换。答案：√解析：OPCUA为平台无关标准，已被IEC62541采纳，支持复杂数据模型与安全通信。四、简答题（每题5分，共20分）51.简述热水管网启动前“冷态试压”的目的及合格标准。答案：目的：验证管网强度与严密性，提前暴露焊口、阀门、补偿器缺陷，避免热态泄漏。合格标准：试验压力为设计压力的1.5倍，且≥0.6MPa；稳压10min，无渗漏无压降后降至设计压力稳压30min，各接口、焊缝、阀门无渗漏，压降≤0.05MPa为合格。解析：冷态试压是投运前最后一道防线，必须逐级升压，排尽空气，冬季试压需防冻。52.列举造成换热站“二次侧温度上不去”的五个常见原因并给出排查顺序。答案：1.一次侧过滤器堵塞→观察一次侧进出口压差，>0.05MPa时清洗；2.换热器结垢→拆检板片，测传热系数下降>20%需化学清洗；3.一次侧调节阀卡涩→现场手动测试阀杆行程，与信号对比；4.二次侧流量过大→超声波流量计测是否超设计值，调低泵频率；5.气候补偿器设定错误→核对室外温度传感器与设定曲线。解析：按“由表及里、先易后难”顺序，可30min内定位90%故障。53.说明热网“泄漏负压力波”监测原理并写出定位公式。答案：原理：管道突然破裂，流体失压产生负压力波，以约1000m/s向两端传播。两端传感器捕捉到波头时间差Δt，结合波速a，可定位泄漏点。公式：L₁=(L–a·Δt)/2，其中L为管段总长，a为压力波速，Δt为上下游传感器时间差。解析：实际需滤波去噪，采用小波变换提取波头，定位误差可控制在±20m。54.写出热网循环泵“变频改造”节电量计算步骤，并给出示例。答案：步骤：1.测原工频运行参数：P₁、Q₁、H₁；2.根据实际负荷曲线，统计全年流量分布概率；3.按相似定律计算变频后功率P₂=P₁×(Q₂/Q₁)³×(H₂/H₁)×(η₁/η₂)；4.对每段流量加权求和得年耗电量差ΔE=Σ[(P₁–P₂i)×ti]；5.乘电价得年节约电费。示例：55kW水泵，原恒流量200t/h，全年80%时间在120t/h负荷。变频后功率≈55×(0.6)³=11.88kW，年节电量(55–11.88)×0.8×8760≈302000kWh，按0.6元/kWh，年省18.1万元。解析：三次方定律是变频节能的理论基础，但低流量段效率下降需修正。五、计算题（每题10分，共20分）55.某DN600一次网设计流量1200t/h，管道长度5000m，设计比摩阻60Pa/m，局部阻力取沿程30%，站内阻力12mH₂O，用户系统阻力5mH₂O，地形高差15m（终点高），设计供水温度130℃、回水70℃。（1）计算循环泵设计扬程；（2）若采用变频调节，在30%负荷下，求泵扬程与轴功率（已知工频扬程82m、效率78%，变频后效率下降5%）。答案：（1）沿程阻力：60Pa/m×5000m=300kPa≈30.6m；局部30%：30.6×0.3=9.18m；站内12m；用户5m；地形15m；总扬程H=30.6+9.18+12+5+15=71.78m，取72m。（2）30%负荷流量Q₂=0.3Q₁，按相似定律：H₂=H₁×(Q₂/Q₁)²=72×0.09=6.48m；P₂=P₁×(Q₂/Q₁)³×(η₁/η₂)，P₁=ρgQ₁H₁/η₁=1000×9.81×(1200/3600)×72/0.78≈302kW；P₂=302×0.027×(0.78/0.73)≈8.7kW。解析：低负荷时扬程大幅下降，需校核管网最小流速≥0.2m/s，防止污泥沉积。56.某换热站一次侧供回水温度130/70℃，二次侧50/40℃，设计热负荷6MW，板片材质AISI316，传热系数K=4500W/(m²·K)，对数平均温差Δtm=((130–50)–(70–40))/ln(80/30)=48.3℃，富裕度15%。（1）求所需换热面积；（2）若运行三年后K值下降25%，在相同负荷下，求新对数平均温差及一次侧回水温度。答案：（1）A=Q/(K×Δtm)×(1+15%)=6×10⁶/(4500×48.3)×1.15≈31.4