浙江工业职业技术学院《能源与动力装置基础》2023-2024学年第一学期期末试卷.doc

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浙江工业职业技术学院
《能源与动力装置基础》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25个小题，每小题1分，共25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、在能源与动力工程的教学实验中，测量内燃机的示功图可以了解其工作过程。对于示功图的分析，以下哪种信息不能直接从示功图中获得？（ ）
A. 内燃机的输出功率
B. 燃烧过程中的压力变化
C. 气缸内的气体温度
D. 指示热效率

2、在燃气-蒸汽联合循环发电系统中，燃气轮机和蒸汽轮机的功率匹配是系统优化的关键之一。对于给定的负荷需求，以下哪种功率匹配策略可能导致系统效率降低？（ ）
A. 优先让燃气轮机满负荷运行，蒸汽轮机根据剩余负荷调节
B. 根据燃气轮机和蒸汽轮机的效率特性，合理分配负荷
C. 优先让蒸汽轮机满负荷运行，燃气轮机根据剩余负荷调节
D. 实时监测负荷变化，动态调整燃气轮机和蒸汽轮机的功率输出

3、在燃气-蒸汽联合循环发电系统中，以下哪个环节对于提高整个系统的效率和经济性至关重要，涉及到能量的梯级利用和系统集成？（ ）
A. 燃气轮机的燃烧过程
B. 余热锅炉的换热过程
C. 蒸汽轮机的做功过程
D. 以上环节均重要

4、在能源系统的优化设计中，需要综合考虑能源供应的可靠性和经济性。对于一个偏远地区的独立能源系统，同时具备风力发电、太阳能发电和柴油发电机，在不同季节和天气条件下，以下哪种能源组合方式能够最大程度地保证供电可靠性并降低成本？（ ）
A. 主要依靠风力发电，太阳能发电作为补充，柴油发电机备用 B. 主要依靠太阳能发电，风力发电作为补充，柴油发电机备用 C. 根据季节和天气灵活调整风力、太阳能和柴油发电机的使用比例 D. 始终以柴油发电机为主，风力和太阳能发电作为辅助

5、在能源市场中，能源价格的波动会对能源供应和需求产生影响。以下哪种因素通常会导致能源价格上涨？（ ）
A. 能源供应增加
B. 能源需求减少
C. 国际局势紧张
D. 新技术的应用

6、在热交换器的设计中，需要考虑多种因素以提高传热效率。以下关于热交换器强化传热技术的描述，不准确的是？（ ）
A. 采用翅片管可以增加传热面积，提高传热系数 B. 选择合适的流速可以增强对流换热 C. 采用扰流装置总是能够显著提高传热效率，而不会增加阻力损失 D. 优化换热器的结构和布局可以改善传热性能

7、在可再生能源的分布式发电系统中，微电网的运行管理面临诸多挑战。对于一个包含多种分布式电源的微电网，以下哪种控制策略更能确保其在孤岛运行模式下的稳定供电？（ ）
A. 主从控制 B. 对等控制 C. 下垂控制 D. 集中控制

8、在能源经济学中，能源价格的波动对能源市场和消费者行为产生重要影响。当石油价格大幅上涨时，以下哪种能源的需求可能会增加？（ ）
A. 煤炭 B. 天然气 C. 核能 D. 风能

9、在能源传输过程中，为了减少能量损失，通常会采用高压输电。但是，过高的电压也会带来一些问题，以下哪项不属于过高电压带来的问题？（ ）
A. 绝缘要求提高
B. 输电线路成本增加
C. 电磁辐射增大
D. 电能损耗增加

10、对于太阳能热利用系统，以下哪种集热器类型能够在高温环境下高效工作，将太阳能转化为热能，广泛应用于工业供热和发电领域？（ ）
A. 平板集热器
B. 真空管集热器
C. 聚焦式集热器
D. 以上集热器均可

11、在能源与动力工程的热交换过程中，换热器的效能是衡量其性能的重要指标。当换热器的冷热流体进出口温度一定时，增加传热面积，换热器的效能会怎样？（ ）
A. 显著提高 B. 略有提高 C. 基本不变 D. 反而降低

12、在风力发电系统中，叶片的设计对风能捕获效率有重要影响。对于一种大型水平轴风力机，若要提高其在低风速下的发电效率，以下哪种叶片设计改进措施最为有效？（ ）
A. 增加叶片长度 B. 优化叶片翼型 C. 增加叶片数量 D. 提高叶片的材料强度

13、在能源与动力工程的能源管理中，能源审计可以帮助企业发现节能潜力。能源审计的主要内容包括哪些方面？（ ）
A. 能源消耗统计 B. 设备效率评估 C. 节能措施建议 D. 以上都是

14、在能源市场的分析中，需求弹性是衡量消费者对价格变化敏感程度的指标。对于电力这种商品，其需求价格弹性通常具有以下哪种特点？（ ）
A. 弹性较大 B. 弹性较小 C. 弹性为零 D. 弹性为无穷大

15、在燃气轮机的运行中，压气机是提高空气压力的关键部件。关于压气机的工作过程，以下哪种描述是不准确的？（ ）
A. 压气机通过旋转的叶片对空气做功，使其压力升高
B. 压气机的效率受到叶片形状、转速和空气流量等因素的影响
C. 为了提高压气机的性能，可以采用多级压缩，并在级间进行冷却
D. 压气机压缩空气的过程是一个等熵过程，没有任何能量损失

16、在能源与动力工程的实验研究中，数据采集和处理是重要环节。以下关于实验数据误差分析和处理方法，不准确的是？（ ）
A. 误差可以分为系统误差、随机误差和粗大误差 B. 系统误差可以通过校准仪器和改进实验方法来减小 C. 随机误差无法消除，但可以通过增加测量次数来减小 D. 粗大误差对实验结果影响不大，可以忽略不计

17、在能源与动力工程的燃烧过程中，燃烧污染物的生成与控制是重要的研究内容。以下关于氮氧化物（NOx）生成机理和控制方法的描述，不正确的是？（ ）
A. NOx 的生成主要包括热力型、快速型和燃料型 B. 降低燃烧温度可以有效减少热力型 NOx 的生成 C. 选择性催化还原（SCR）技术是一种常用的 NOx 控制方法 D. 燃烧过程中 NOx 的生成量与燃料的种类无关

18、在能源与动力工程的流体力学研究中，雷诺数是判断流体流动状态的重要参数。对于一个管道内的流体流动，当雷诺数增大时，流体的流动状态会从层流转变为哪种状态？（ ）
A. 过渡流 B. 紊流 C. 射流 D. 以上都不是

19、对于能源效率的提升策略，以下关于工业领域的节能措施和潜力，哪一项是恰当的？（ ）
A. 工业领域的能源效率已经很高，没有进一步节能的潜力和必要
B. 工业领域可以通过优化生产工艺、采用高效设备、加强能源管理等措施显著提高能源效率，具有较大的节能潜力
C. 节能措施会增加企业的生产成本，对企业的经济效益产生负面影响，因此不应推行
D. 工业领域的能源消耗主要取决于设备的运行时间，与设备效率和管理水平无关

20、在能源与动力工程的燃烧过程中，氮氧化物（NOx）的生成和控制是环保要求的重点。对于降低燃烧过程中 NOx 的排放，以下哪种燃烧技术更具有效性？（ ）
A. 低氮燃烧器 B. 分级燃烧 C. 浓淡燃烧 D. 以上技术组合使用

21、在能源系统的建模中，常采用集总参数模型和分布参数模型。对于热交换器的建模，以下哪种模型更适用？（ ）
A. 集总参数模型
B. 分布参数模型
C. 两者均可
D. 视具体情况而定

22、在能源动力领域，换热器的污垢会降低传热效率。以下哪种方法可以有效地防止换热器污垢的形成？（ ）
A. 定期清洗
B. 采用耐腐蚀材料
C. 控制流体流速
D. 安装过滤装置

23、在能源与动力工程的能源政策研究中，政府通常会采取一系列措施来促进可再生能源的发展。以下哪种政策工具最能直接激励可再生能源的投资？（ ）
A. 补贴政策 B. 税收优惠 C. 强制配额 D. 以上都是

24、对于能源储存系统的性能评估，以下关于电池的充放电效率、循环寿命、能量密度和功率密度等指标的意义和影响因素，解释不准确的是（ ）
A. 充放电效率反映电池能量转化的有效程度 B. 循环寿命决定电池的使用年限 C. 能量密度越高，电池体积越大 D. 功率密度影响电池的快速充放电能力

25、在核能发电中，核反应堆的控制棒起着调节反应性的关键作用。当控制棒插入反应堆的深度增加时，反应堆的功率会发生怎样的变化？（ ）
A. 上升 B. 下降 C. 保持恒定 D. 先上升后下降

二、简答题（本大题共4个小题，共20分)
1、（本题5分）能源系统的智能化控制和管理是提高能源效率的重要手段。阐述能源系统智能控制的原理、方法，以及在能源生产、传输和消费环节的应用实例。

2、（本题5分）阐述生物质能发电的技术特点及发展趋势。

3、（本题5分）能源政策对于能源行业的发展方向和投资决策具有重要影响。分析我国能源政策的主要内容、目标以及对能源与动力工程领域的推动和约束作用。

4、（本题5分）在能源与动力工程中的能源系统可靠性建模与分析中，解释可靠性模型的建立方法和分析工具，分析如何评估能源系统在不同故障情况下的性能。

三、案例分析题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）某工业园区计划实施能源综合管理，以提高能源利用效率和降低成本。分析园区内的能源消费结构、用能设备效率、能源管理体系等，研究如何通过技术创新和管理优化实现能源的高效利用和可持续供应。

2、（本题5分）某核电厂的反应堆冷却系统出现异常，温度控制不稳定。分析可能引发此问题的因素，如冷却剂流量、传热效率、设备故障等，并探讨保障系统安全稳定运行的措施。

3、（本题5分）某太阳能集热器的效率在使用一段时间后下降。分析可能的原因，如集热器表面污染、内部结垢、密封不良等，并提出维护和提高效率的方法。

4、（本题5分）某玻璃厂的熔炉在生产过程中消耗大量能源，且排放大量污染物。分析熔炉的能源利用和污染物排放情况，研究如何通过采用先进的燃烧技术、余热利用和污染物治理技术，实现玻璃厂的节能减排和可持续发展。

5、（本题5分）某地源热泵系统，在冬季供暖时效果不佳，室内温度较低。分析可能存在的问题，如地下换热器设计、热泵机组性能、系统控制策略等，并提出优化方案。

四、论述题（本大题共3个小题，共30分)
1、（本题10分）请论述在当前全球能源危机的背景下，能源与动力工程在可持续发展中扮演着怎样的关键角色？

2、（本题10分）论述能源与动力工程中的学科交叉与融合，分析其对能源与动力领域创新发展的推动作用。

3、（本题10分）分析能源系统中的氢储能技术，论述氢储能的特点和优势，以及在大规模应用中需要解决的技术和经济问题。

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