2025年供熱工程試題及答案一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.下列關(guān)于集中供熱系統(tǒng)優(yōu)勢的描述中，錯誤的是（）。A.減少分散鍋爐的污染物排放B.提高能源利用效率C.初期投資成本低于分散供熱D.便于實現(xiàn)自動化運行答案：C2.某居住建筑采用低溫熱水地板輻射供暖，其供水溫度宜控制在（）范圍內(nèi)。A.30-40℃B.40-60℃C.60-80℃D.80-100℃答案：B3.供熱管網(wǎng)中，補償器的主要作用是（）。A.調(diào)節(jié)流量分配B.消除熱應(yīng)力引起的管道變形C.防止水錘現(xiàn)象D.降低管網(wǎng)阻力損失答案：B4.下列散熱器類型中，單位面積散熱量最大的是（）。A.鑄鐵柱型散熱器B.鋼制板式散熱器C.鋁制翅片管散熱器D.銅鋁復(fù)合散熱器答案：D5.熱水供熱系統(tǒng)中，循環(huán)水泵的設(shè)計流量應(yīng)根據(jù)（）確定。A.管網(wǎng)總阻力B.系統(tǒng)總熱負荷C.用戶末端設(shè)備的承壓能力D.補水率要求答案：B6.某城市熱網(wǎng)采用間接連接方式，其主要目的是（）。A.降低熱源出口水溫B.防止熱網(wǎng)水質(zhì)污染用戶系統(tǒng)C.減少循環(huán)水泵耗電量D.簡化管網(wǎng)結(jié)構(gòu)答案：B7.供熱系統(tǒng)的年運行費用中，占比最大的通常是（）。A.設(shè)備折舊費用B.人工管理費用C.燃料或電力費用D.維護檢修費用答案：C8.超低能耗建筑的供熱設(shè)計中，優(yōu)先考慮的技術(shù)措施是（）。A.增大散熱器面積B.提高供水溫度C.強化建筑保溫與氣密性D.采用蓄熱式電采暖答案：C9.熱力站中，用于監(jiān)測二次網(wǎng)供回水壓力差的儀表是（）。A.溫度傳感器B.壓力變送器C.差壓變送器D.流量儀表答案：C10.下列供熱調(diào)節(jié)方式中，最適合用于用戶自主調(diào)節(jié)需求高的系統(tǒng)是（）。A.質(zhì)調(diào)節(jié)B.量調(diào)節(jié)C.分階段改變流量的質(zhì)調(diào)節(jié)D.間歇調(diào)節(jié)答案：B二、填空題（每題2分，共20分）1.供熱系統(tǒng)的熱負荷按性質(zhì)可分為________、通風熱負荷、生活熱水熱負荷和生產(chǎn)工藝熱負荷。答案：采暖熱負荷2.散熱器的傳熱系數(shù)K的單位是________。答案：W/(m2·℃)3.熱水供熱系統(tǒng)中，循環(huán)水泵的揚程應(yīng)等于________、用戶系統(tǒng)阻力、熱源內(nèi)部阻力之和。答案：管網(wǎng)總阻力損失4.供熱管網(wǎng)的水力失調(diào)可分為________和動態(tài)失調(diào)兩類。答案：靜態(tài)失調(diào)5.直埋供熱管道的保溫層通常采用________材料，外層為高密度聚乙烯外護管。答案：聚氨酯泡沫塑料6.燃氣鍋爐房的供熱系統(tǒng)中，一次網(wǎng)供水溫度一般不超過________℃。答案：957.熱網(wǎng)補水率的設(shè)計標準通常為系統(tǒng)水容量的________。答案：1%-2%8.地源熱泵供熱系統(tǒng)的COP（性能系數(shù)）一般在________之間。答案：3-59.供熱系統(tǒng)的節(jié)能改造中，“氣候補償器”的核心功能是根據(jù)________自動調(diào)整供回水溫度。答案：室外溫度變化10.集中供熱系統(tǒng)的熱效率一般可達________以上，遠高于分散小鍋爐。答案：85%三、簡答題（每題8分，共40分）1.簡述低溫熱水供熱系統(tǒng)與高溫水供熱系統(tǒng)的主要區(qū)別及適用場景。答案：低溫熱水供熱系統(tǒng)通常指供水溫度≤95℃的系統(tǒng)，高溫水供熱系統(tǒng)供水溫度＞100℃（一般為110-150℃）。區(qū)別：（1）安全性：低溫水系統(tǒng)壓力較低，安全性高；高溫水系統(tǒng)需承壓設(shè)備，安全性要求更高。（2）經(jīng)濟性：高溫水系統(tǒng)可減少管網(wǎng)流量，降低管徑和熱損失，適合長距離大負荷供熱；低溫水系統(tǒng)適用于短距離、用戶對溫度敏感（如民用建筑）的場景。（3）設(shè)備要求：高溫水系統(tǒng)需耐高溫管材和設(shè)備，初期投資高；低溫水系統(tǒng)設(shè)備成本較低。2.分析供熱管網(wǎng)水力平衡調(diào)試的主要步驟及關(guān)鍵指標。答案：步驟：（1）確定最不利環(huán)路（通常為距熱源最遠、阻力最大的環(huán)路）；（2）關(guān)閉其他環(huán)路，調(diào)節(jié)最不利環(huán)路的閥門，使其流量達到設(shè)計值；（3）依次開啟其他環(huán)路，通過調(diào)節(jié)各支路的平衡閥，使各環(huán)路的實際流量與設(shè)計流量的比值（水力失調(diào)度）接近1；（4）整體運行后復(fù)測，調(diào)整局部偏差。關(guān)鍵指標：水力失調(diào)度應(yīng)控制在0.9-1.1范圍內(nèi)，系統(tǒng)總流量滿足設(shè)計要求，各用戶室溫達標。3.說明散熱器選型時需考慮的主要因素。答案：（1）熱工性能：傳熱系數(shù)K值越高，散熱效率越好；（2）工作壓力：需與系統(tǒng)運行壓力匹配，避免超壓損壞；（3）耐腐蝕性：根據(jù)系統(tǒng)水質(zhì)（如氧含量、pH值）選擇材質(zhì)（如鋼制散熱器需防腐處理，鋁制散熱器對水質(zhì)要求高）；（4）安裝空間：尺寸、形狀需與建筑條件匹配（如明裝或暗裝）；（5）經(jīng)濟性：初投資與運行維護成本綜合考量；（6）美觀性：民用建筑需考慮與室內(nèi)裝飾協(xié)調(diào)。4.列舉三種可再生能源在供熱工程中的應(yīng)用形式，并簡述其特點。答案：（1）地源熱泵：利用地下土壤或地下水的穩(wěn)定溫度，通過熱泵機組將低位熱能提升為高位熱能供熱，COP高（3-5），但初投資較高，受地質(zhì)條件限制。（2）太陽能供熱：通過集熱器收集太陽能加熱介質(zhì)，配合蓄熱裝置（如水箱）提供熱量，清潔無污染，但受天氣影響大，需輔助熱源。（3）生物質(zhì)能供熱：利用農(nóng)林廢棄物等生物質(zhì)燃料燃燒供熱，碳中性，但需解決燃料供應(yīng)穩(wěn)定性和污染物（如顆粒物）排放控制問題。5.分析供熱系統(tǒng)運行中“大流量小溫差”現(xiàn)象的危害及解決措施。答案：危害：（1）循環(huán)水泵耗電量增加（流量與功率的立方成正比）；（2）管網(wǎng)輸送效率降低，熱損失增大；（3）用戶端可能因流量過大導致水力失調(diào)加劇；（4）增加設(shè)備（如水泵、換熱器）的容量需求，初期投資升高。解決措施：（1）優(yōu)化管網(wǎng)設(shè)計，合理選擇管徑和比摩阻；（2）采用變頻調(diào)速水泵，根據(jù)負荷變化調(diào)節(jié)流量；（3）安裝靜態(tài)或動態(tài)平衡閥，實現(xiàn)水力平衡；（4）推廣用戶自主調(diào)節(jié)裝置（如恒溫閥），減少不必要的流量冗余；（5）加強運行調(diào)節(jié)，采用質(zhì)調(diào)節(jié)或分階段調(diào)節(jié)替代單純的量調(diào)節(jié)。四、計算題（每題10分，共20分）1.某居住建筑位于寒冷地區(qū)（室外計算溫度-12℃），建筑面積5000m2，采暖室內(nèi)計算溫度18℃，維護結(jié)構(gòu)綜合傳熱系數(shù)K=0.45W/(m2·℃)，修正系數(shù)α=1.05（考慮朝向和風力影響）。試計算該建筑的冬季采暖設(shè)計熱負荷。解：根據(jù)面積熱指標法，采暖設(shè)計熱負荷Q計算公式為：Q=α·K·F·(t_n-t_w)其中，t_n為室內(nèi)計算溫度（18℃），t_w為室外計算溫度（-12℃），F(xiàn)為建筑面積（5000m2）。代入數(shù)據(jù)：Q=1.05×0.45×5000×(18-(-12))=1.05×0.45×5000×30=1.05×0.45×150000=1.05×67500=70875W≈70.9kW答案：該建筑冬季采暖設(shè)計熱負荷約為70.9kW。2.某熱水供熱管網(wǎng)設(shè)計流量為80m3/h，供回水溫度為85/60℃，管網(wǎng)總長度5km，比摩阻推薦值為60-120Pa/m。試確定經(jīng)濟管徑（流速控制在0.5-1.5m/s），并計算管網(wǎng)沿程阻力損失（假設(shè)局部阻力為沿程阻力的30%）。解：（1）確定管徑：流量G=80m3/h=80/3600≈0.02222m3/s流速v=0.5-1.5m/s，根據(jù)流量公式G=π·(d/2)2·v，得管徑d=√(4G/(π·v))當v=1.0m/s時：d=√(4×0.02222/(3.14×1.0))≈√(0.02829)≈0.168m=168mm，接近DN150（公稱直徑150mm，實際內(nèi)徑約156mm）。校核流速：v=4G/(π·d2)=4×0.02222/(3.14×0.1562)≈0.08888/0.0764≈1.16m/s（在0.5-1.5m/s范圍內(nèi)），故選擇DN150鋼管。（2）計算沿程阻力損失：比摩