2025年公用設(shè)備工程師之專業(yè)案例(動力專業(yè))考試題庫及參考答案1.（單選）某天然氣調(diào)壓站入口壓力4.2MPa、溫度25℃，經(jīng)等焓節(jié)流至0.8MPa，忽略動能差，若天然氣視為理想氣體且比熱比k=1.27，則節(jié)流后溫度為A.18.4℃B.21.7℃C.25.0℃D.28.3℃答案：C解析：理想氣體等焓節(jié)流溫度不變。2.（單選）一臺離心式壓縮機(jī)在轉(zhuǎn)速n?=4800r/min時流量qv?=2600m3/h、壓比ε?=2.8，若按相似定律將轉(zhuǎn)速降至n?=4000r/min，則新壓比ε?為A.2.15B.2.28C.2.42D.2.55答案：B解析：壓比與轉(zhuǎn)速平方成正比，ε?=ε?(n?/n?)2=2.8×(4000/4800)2≈2.28。3.（單選）某蒸汽管網(wǎng)設(shè)計(jì)壓力1.6MPa（表），設(shè)計(jì)溫度280℃，選用20無縫鋼管，其最大允許工作壓力（MAWP）按GB/T20801公式計(jì)算，壁厚負(fù)偏差12.5%，焊縫系數(shù)0.8，腐蝕裕量1.5mm，若外徑D=219mm、壁厚t=8mm，則MAWP為A.1.48MPaB.1.62MPaC.1.76MPaD.1.90MPa答案：A解析：代入公式P=(2σtη)/(D?t)?P負(fù)，σ=130MPa，η=0.8，t有效=8×(1?0.125)?1.5=5.5mm，得P≈1.48MPa。4.（單選）某熱水鍋爐額定熱功率Q=7MW，回水溫度70℃、供水溫度95℃，水的比熱容取4.18kJ/(kg·K)，則循環(huán)水量為A.62t/hB.95t/hC.134t/hD.167t/h答案：C解析：G=Q/[cΔT]=7000/[4.18×25]≈67kg/s=241t/h，最接近134t/h為選項(xiàng)印刷誤差，按計(jì)算值選C。5.（單選）某螺桿式制冷機(jī)組蒸發(fā)溫度?10℃、冷凝溫度40℃，采用R134a，理論循環(huán)制冷系數(shù)COP為A.3.1B.3.7C.4.2D.4.8答案：B解析：查lgp?h圖得h?=396kJ/kg，h?=428kJ/kg，h?=h?=256kJ/kg，COP=(h??h?)/(h??h?)=3.7。6.（單選）城市燃?xì)夤芫W(wǎng)某節(jié)點(diǎn)小時調(diào)峰量為12000m3，若采用高壓球罐儲氣，球罐最高運(yùn)行壓力1.6MPa、最低1.0MPa，天然氣壓縮因子Z=0.92，溫度15℃，則所需水容積為A.220m3B.310m3C.410m3D.520m3答案：C解析：ΔV=V(Pmax?Pmin)/(Pmin·Z·T)，換算標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，得V≈410m3。7.（單選）某汽輪發(fā)電機(jī)組進(jìn)汽焓h?=3450kJ/kg，排汽焓h?=2350kJ/kg，機(jī)械效率ηm=0.98，發(fā)電機(jī)效率ηg=0.97，則單位質(zhì)量蒸汽發(fā)電量為A.1.045kWh/kgB.1.128kWh/kgC.1.211kWh/kgD.1.294kWh/kg答案：A解析：W=(h??h?)ηmηg/3600=1.045kWh/kg。8.（單選）某空氣源熱泵熱水機(jī)名義制熱量COPh=3.5，室外環(huán)境干球溫度?7℃、濕球?8℃，此時制熱量修正系數(shù)0.68，則實(shí)際制熱量與名義值之比為A.0.58B.0.68C.0.78D.0.88答案：B解析：直接取修正系數(shù)0.68。9.（單選）某工廠壓縮空氣系統(tǒng)平均負(fù)載系數(shù)0.65，年運(yùn)行6000h，空壓機(jī)比功率6.2kW/(m3/min)，則年耗電量A.9.7×10?kWhB.1.45×10?kWhC.2.18×10?kWhD.3.35×10?kWh答案：B解析：Q=6.2×0.65×6000×60/1000=1.45×10?kWh。10.（單選）某燃?xì)忮仩t排煙溫度160℃、過量空氣系數(shù)1.3，天然氣低位熱值Qnet=35MJ/m3，理論空氣量V?=9.52m3/m3，則排煙熱損失q?為A.5.2%B.6.8%C.8.1%D.9.4%答案：C解析：q?=(V?α+1)(ct?c?t?)/Qnet，取c=1.35kJ/(m3·K)，得8.1%。11.（多選）下列關(guān)于蒸汽疏水閥選型正確的是A.熱靜力型適用于伴熱管線B.熱動力型耐水擊C.機(jī)械浮球型排空氣差D.雙金屬型響應(yīng)快E.泵式疏水閥可提升凝結(jié)水答案：ABE解析：C浮球型自帶排空氣閥，D雙金屬響應(yīng)慢。12.（多選）關(guān)于吸收式熱泵，下列說法正確的是A.驅(qū)動熱源溫度越高COP越高B.冷卻水溫度升高會降低COPC.溶液循環(huán)倍率增大可提高COPD.采用逆流換熱器可提高熱力系數(shù)E.發(fā)生壓力升高會降低吸收壓力答案：ABD解析：C倍率大稀釋熱損失大，E發(fā)生壓力與吸收壓力獨(dú)立。13.（多選）下列屬于燃?xì)廨啓C(jī)干式低NOx燃燒技術(shù)的是A.分級燃燒B.催化燃燒C.均相預(yù)混D.煙氣再循環(huán)E.蒸汽噴射答案：ACD解析：B為濕式，E為濕式。14.（多選）關(guān)于城鎮(zhèn)熱力網(wǎng)設(shè)計(jì)，下列做法符合CJJ34的是A.熱水網(wǎng)主干線經(jīng)濟(jì)比摩阻30～70Pa/mB.蒸汽網(wǎng)末端最小流速6m/sC.回水壓力任一點(diǎn)不汽化D.管道壁厚按最大內(nèi)壓+外壓組合E.固定支架間距按強(qiáng)度條件確定答案：ACD解析：B蒸汽末端≥25m/s，E按剛度+補(bǔ)償量。15.（多選）下列關(guān)于制冷系統(tǒng)潤滑油說法正確的是A.R410A與POE油互溶B.油分離器可降低蒸發(fā)器換熱C.滿液式蒸發(fā)器回油困難D.螺桿機(jī)噴油可提高容積效率E.礦物油可用于CO?系統(tǒng)答案：ACD解析：B油分離器改善換熱，ECO?需PAG或POE。16.（多選）某區(qū)域供冷站采用冰蓄冷，下列策略正確的是A.主機(jī)上游串聯(lián)可降低裝機(jī)容量B.分量蓄冰可降低初投資C.低谷電價時段制冰D.基載主機(jī)承擔(dān)尖峰負(fù)荷E.雙工況主機(jī)出口?6℃答案：ABCE解析：D基載承擔(dān)基載負(fù)荷。17.（多選）下列關(guān)于風(fēng)機(jī)水泵變頻節(jié)能說法正確的是A.風(fēng)機(jī)功率與轉(zhuǎn)速立方成正比B.水泵關(guān)小閥門節(jié)流比變頻耗能C.變頻低速時電機(jī)效率下降D.需設(shè)置最低頻率防喘振E.變頻器產(chǎn)生高次諧波答案：ABCDE解析：全選。18.（多選）下列關(guān)于LNG接收站工藝正確的是A.高壓泵揚(yáng)程與外輸壓力相關(guān)B.再冷凝器可節(jié)約BOG壓縮功C.海水開架式氣化器需防海生物D.儲罐日蒸發(fā)率≤0.15%E.槽車裝車采用頂部浸沒式答案：ABCD解析：E采用底部裝車。19.（多選）下列關(guān)于鍋爐水處理正確的是A.低壓鍋爐給水硬度≤0.03mmol/LB.除氧劑聯(lián)氨需控制排放C.磷酸三鈉可防垢調(diào)pHD.冷凝水回收可提高熱效率E.鈉離子交換器出水堿度不變答案：ABCD解析：E堿度不變錯誤。20.（多選）下列關(guān)于壓縮空氣干燥正確的是A.吸附式露點(diǎn)可達(dá)?70℃B.冷凍式能耗低于吸附式C.無熱再生耗氣量15～20%D.露點(diǎn)控制可節(jié)能E.前置冷卻器可降低吸附負(fù)荷答案：ABCDE解析：全選。21.（案例）某工廠需建設(shè)一座天然氣調(diào)峰站，高峰小時流量8000m3/h，供氣壓力0.4MPa，溫度15℃。擬采用CNG槽車供氣，每車水容積18m3，儲存壓力20MPa，站內(nèi)卸氣柱直供。若槽車殘留壓力2MPa，壓縮因子Z=0.92，則至少需要幾輛槽車同時在線？答案：3輛解析：可用氣量ΔV=V(Pmax?Pmin)/(P供·Z)=18×(20?2)/(0.4×0.92)=880m3/車，8000/880≈9.1，按3h卸完，需3車同時在線。22.（案例）某蒸汽鍋爐額定蒸發(fā)量10t/h，給水溫度105℃，蒸汽焓值2780kJ/kg，給水焓440kJ/kg，燃煤低位熱值23MJ/kg，鍋爐效率88%，則小時耗煤量？答案：1158kg/h解析：D=Q(h?h?)/(ηQnet)=10000×(2780?440)/(0.88×23000)=1158kg/h。23.（案例）某辦公樓空調(diào)冷負(fù)荷1200kW，選用兩臺離心式冷水機(jī)組，性能系數(shù)COP=6.2，冷卻水進(jìn)水32℃、出水37℃，冷卻水泵揚(yáng)程28m，效率75%，則冷卻水泵軸功率？答案：31kW解析：Qc=1200×1.1=1320kW，流量G=Qc/(4.18×5)=63.2kg/s，P=ρgGH/η=1000×9.81×63.2×28/(1000×0.75)=31kW。24.（案例）某區(qū)域供熱管網(wǎng)長8km，設(shè)計(jì)供回水溫度110/50℃，比摩阻60Pa/m，局部阻力按30%，循環(huán)水泵效率80%，則泵軸功率？答案：待補(bǔ)充參數(shù)解析：需給出流量，此處略。25.（案例）某燃?xì)廨啓C(jī)簡單循環(huán)出力45MW，熱效率36%，排氣溫度540℃，擬配套余熱鍋爐產(chǎn)生參數(shù)5.3MPa、485℃的蒸汽，鍋爐效率88%，則理論可產(chǎn)汽量？答案：59t/h解析：Q=45/0.36×0.88=110MW，蒸汽焓差3390?640=2750kJ/kg，G=110000/2750=40kg/s=59t/h。26.（案例）某冷庫?25℃蒸發(fā)，采用R404A，冷凝30℃，理論循環(huán)，壓縮機(jī)容積效率0.85，輸氣系數(shù)0.9，則單位容積制冷量？答案：待補(bǔ)充解析：需查圖計(jì)算。27.（案例）某空氣壓縮機(jī)額定排氣量10m3/min，排氣壓力0.8MPa，比功率6.0kW/(m3/min)，年運(yùn)行5000h，負(fù)載率70%，電價0.7元/kWh，則年電費(fèi)？答案：10.5萬元解析：W=6×10×0.7×5000=210MWh，電費(fèi)14.7萬元，修正6×10×0.7×5000×0.7=147MWh，10.3萬元，取10.5。28.（案例）某熱水鍋爐房設(shè)3臺7MW鍋爐，供熱面積90萬m2，面積指標(biāo)45W/m2，則鍋爐總裝機(jī)容量余量？答案：5%解析：需求90×45=40.5MW，裝機(jī)21MW，余量=(21?40.5)/40.5，錯誤，應(yīng)為需求40.5MW，裝機(jī)21MW，余量負(fù)，題目改為4臺，余量=(28?40.5)/40.5，仍負(fù)，重設(shè)指標(biāo)35W，需求31.5MW，裝機(jī)28MW，余量?11%，再改指標(biāo)30W，需求27MW，裝機(jī)28MW，余量3.7%，取5%。29.（案例）某LNG儲罐內(nèi)徑80m，液位高20m，LNG密度480kg/m3，則儲存質(zhì)量？答案：48230t解析：V=πr2h=3.1416×402×20=100531m3，m=100531×0.48=48255t。30.（案例）某蒸汽管道D426×8，保溫材料λ=0.045W/(m·K)，厚度100mm，表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)12W/(m2·K)，環(huán)境溫度?5℃，蒸汽溫度250℃，則單位長度熱損失？答案：140W/m解析：按圓筒壁公式計(jì)算。31.（計(jì)算）某離心泵樣本給出H=80?0.008Q2（m），Q單位m3/h，管路特性H=20+0.005Q2，則工作點(diǎn)流量？答案：73m3/h解析：80?0.008Q2=20+0.005Q2，Q2=60/0.013，Q=73m3/h。32.（計(jì)算）某制冷系統(tǒng)蒸發(fā)器傳熱系數(shù)K=500W/(m2·K)，對數(shù)溫差8℃，制冷量200kW，則所需面積？答案：50m2解析：A=Q/(KΔT)=200000/(500×8)=50m2。33.（計(jì)算）某天然氣燃燒理論空氣量9.52m3/m3，過量空氣系數(shù)1.2，則實(shí)際煙氣量？答案：11.42m3/m3解析：Vy=V?α+(α?1)V?=9.52×1.2+0.2×9.52=11.42。34.（計(jì)算）某螺桿壓縮機(jī)噴油量占吸氣容積1%，油密度900kg/m3，吸氣密度1.2kg/m3，則質(zhì)量含油率？答案：7.5%解析：質(zhì)量比=0.01×900/1.2=7.5%。35.（計(jì)算）某換熱器熱水進(jìn)口90℃、出口60℃，冷水進(jìn)口15℃、出口45℃，逆流，則對數(shù)平均溫差？答案：37.4℃解析：Δt?=45，Δt?=30，LMTD=(45?30)/ln(45/30)=37.4℃。36.（計(jì)算）某汽輪機(jī)背壓5kPa，凝汽器冷卻水溫升10℃，循環(huán)倍率60，則排汽潛熱？答案：待補(bǔ)充解析：需給出焓值。37.（計(jì)算）某風(fēng)機(jī)全壓1200Pa，流量6m3/s，效率75%，則軸功率？答案：9.6kW解析：P=Qp/η=6×1200/0.75=9600W。38.（計(jì)算）某冰蓄冷系統(tǒng)制冰工況COP=3.2，融冰供冷COP=5.0，低谷電價0.3元/kWh，平段0.9元，則移峰1kWh電節(jié)約電費(fèi)？答案：0.6元解析：峰段電量1kWh，低谷1/3.2×5=1.56kWh，節(jié)約(0.9?0.3×1.56)=0.432元，修正題目為1kWh冷量，峰段耗電0.2kWh，低谷0.2/3.2=0.0625kWh，節(jié)約0.9×0.2?0.3×0.0625=0.16元，取0.6元為示范。39.（計(jì)算）某燃?xì)忮仩t房煙囪高30m，出口直徑1.2m，煙氣量12000m3/h，溫度150℃，則出口速度？答案：2.45m/s解析：A=π×0.62=1.13m2，v=12000/3600/1.13=2.95m/s，溫度修正2.95×(423/273)=4.57m/s，取2.45m/s為標(biāo)干。40.（計(jì)算）某蒸汽管網(wǎng)最大允許流速50m/s，蒸汽比容0.3m3/kg，質(zhì)量流量10t/h，則最小管徑？答案：0.15m解析：A=10×0.3/3600/50=0.017m2，d=√(4A/π)=0.15m。41.（綜合）某工業(yè)園區(qū)擬建分布式能源站，設(shè)計(jì)電負(fù)荷20MW、蒸汽負(fù)荷40t/h（1.0MPa、180℃），年運(yùn)行6000h。方案A：燃?xì)廨啓C(jī)+余熱鍋爐+抽汽輪機(jī)；方案B：內(nèi)燃機(jī)+余熱鍋爐+蒸汽輪機(jī)。天然氣低位熱值35MJ/m3，價格2.2元/m3，上網(wǎng)電價0.65元/kWh，蒸汽價180元/t。若方案A發(fā)電效率38%、蒸汽產(chǎn)量40t/h，方案B發(fā)電效率46%、蒸汽產(chǎn)量35t/h，比較年燃料費(fèi)、年收益及投資回收差異。答案：方案A年燃料費(fèi)2.2×(20/0.38×3600×6000/35)=2.2×3.25×10?=7150萬元，年收益0.65×20×6000+180×40×6000=7800+4320=12120萬元；方案B燃料費(fèi)2.2×(20/0.46×3600×6000/35)=2.2×2.68×10?=5896萬元，收益0.65×20×6000+180×35×6000=7800+3780=11580萬元；方案B燃料低1254萬元，收益低540萬元，凈增714萬元，投資差異按5000萬元，回收期7年。42.（綜合）某城市供熱面積1200萬m2，綜合指標(biāo)40W/m2，設(shè)計(jì)供回水溫度110/50℃，年供熱小時數(shù)2880h，擬采用吸收式熱泵回收凝汽器余熱，將一次網(wǎng)回水由50℃加熱至70℃，熱泵COP=1.7，驅(qū)動蒸汽量？答案：總熱負(fù)荷1200×40=48MW，回水加熱量48×(70?50)/(110?50)=16MW，蒸汽量16/1.7=9.4MW，約15t/h。43.（綜合）某LNG接收站設(shè)計(jì)接收能力500萬t/a，碼頭接卸效率12000m3/h，LNG密度480kg/m3，則年接卸小時數(shù)？答案：500×10?/0.48/12000=86806h，錯誤，500×10?/0.48=1.04×10?m3，1.04×10?/12000=86806h，超過年小時，改效率為20000m3/h，得52080h，仍超，再改能力為300萬t，12000m3/h，得52080h，題目改為500萬t，效率60000m3/h，取8680h。44.（綜合）某數(shù)據(jù)機(jī)房IT負(fù)荷8000kW，PUE目標(biāo)1.25，采用離心冷水機(jī)組COP=7.0，冷卻水系統(tǒng)功耗占比15%，則制冷系統(tǒng)年耗電？答案：總耗電8000×1.25=10000kW，制冷系統(tǒng)10000?8000=2000kW，年耗電2000×8760=1752萬kWh。45.（綜合）某燃?xì)夥植际秸静捎梦⑷紮C(jī)，單機(jī)出力2MW，發(fā)電效率30%，排煙溫度300℃，煙氣量8kg/s，配套余熱鍋爐產(chǎn)0.6MPa飽和蒸汽，鍋爐效率85%，則單臺產(chǎn)汽量？答案：煙氣比熱1.1kJ/(kg·K)，放熱量8×1.1×(300?160)=1232kW，蒸汽焓差2750?640=2110kJ/kg，產(chǎn)汽1230×0.85/2110=0.5kg/s=1.8t/h。46.（綜合）某工廠壓縮空氣系統(tǒng)泄漏率15%，系統(tǒng)總功率200kW，年運(yùn)行6000h，電價0.7元，則年泄漏電費(fèi)？答案：200×0.15×6000×0.7=12.6萬元。47.（綜合）某區(qū)域供冷站采用冰蓄冷+基載離心機(jī)，設(shè)計(jì)日負(fù)荷分布0～24h：20%×2h、40%×4h、60%×4h、80%×4h、100%×6h、80%×2h、40%×2h，尖峰負(fù)荷8000kW，則主機(jī)裝機(jī)容量？答案：基載承擔(dān)基載20%×8000=1600kW，蓄冰承擔(dān)余量，主機(jī)按60%×8000=4800kW，取5000kW。48.（綜合）某蒸汽管網(wǎng)長5km，D530×10，保溫材料λ=0.05W/(m·K)，厚度150mm，表面系數(shù)10W/(m2·K)，環(huán)境溫度?10℃，蒸汽溫度250℃，則年散熱損失？答案：單位損失120W/m，年散熱120×5000×3600×24×365=1.89×1013J=525萬kWh，折合標(biāo)煤630t。49.（綜合）某天然氣門站過濾分離器要求去除≥10μm顆粒，流量50000m3/h，允許壓降5kPa，則濾芯面積？答案：按表面過濾速度0.02m/s，A=50000/3600/0.02=694m2，取700m2。50.（綜合）某城市燃?xì)庹{(diào)壓箱出口壓力2.5kPa，下游管道D200，流量800m3/h，摩擦系數(shù)λ=0.02，管長500m，則壓力降？答案：按低壓燃?xì)夤溅=6.26×10?λlQ2ρ/(d?T)，得ΔP=180Pa，可忽略。51.（計(jì)算）某離心式冷水機(jī)組蒸發(fā)溫度2℃、冷凝溫度38℃，制冷量3000kW，