2026年注冊公用設備工程師（動力）（基礎考試下）試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題，共40分）答題要求：本卷共8小題，每小題5分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.以下關于蒸汽壓縮制冷循環(huán)的說法，正確的是（）A.壓縮機吸入的是干飽和蒸汽B.節(jié)流過程是等焓過程C.蒸發(fā)器中制冷劑吸收熱量溫度升高D.冷凝器中制冷劑放出熱量壓力降低答案：B2.某燃氣輪機裝置，壓氣機進口空氣參數(shù)為p1=0.1MPa，t1=20℃，壓縮比π=8，等熵壓縮效率ηc=0.85，則壓氣機出口空氣溫度為（）A.177℃B.207℃C.237℃D.267℃答案：C3.對于朗肯循環(huán)，提高蒸汽初參數(shù)（壓力和溫度），其熱效率會（）A.降低B.不變C.提高D.先提高后降低答案：C4.以下哪種燃料不屬于化石燃料（）A.天然氣B.生物質(zhì)能C.煤炭D.石油答案：B5.某鍋爐采用的燃料為低位發(fā)熱量Qnet,ar=20934kJ/kg的煙煤，鍋爐熱效率η=85%，則每千克燃料產(chǎn)生的有效利用熱量為（）A.17794kJB.18794kJC.19794kJD.20794kJ答案：A6.關于熱力系統(tǒng)，下列說法錯誤的是（）A.閉口系統(tǒng)與外界無物質(zhì)交換B.開口系統(tǒng)與外界有物質(zhì)和能量交換C.絕熱系統(tǒng)與外界無熱量交換D.孤立系統(tǒng)與外界無任何交換答案：D7.某蒸汽動力循環(huán)，已知汽輪機進口蒸汽焓h1=3370kJ/kg，出口焓h2=2600kJ/kg，水泵進口水焓h3=120kJ/kg，出口焓h4=12焓h4=125kJ/kg，則循環(huán)的熱效率為（）A.25%B.30%C.35%D.40%答案：B8.以下關于熱機的說法，正確的是（）A.熱機效率可以達到100%B.熱機是將熱能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置C.在相同條件下，汽油機熱效率高于柴油機D.熱機的輸出功與輸入熱量之比為熱機效率答案：B第II卷（非選擇題，共60分）（一）填空題（共10分）答題要求：本大題共5小題，每小題2分。請將答案填寫在題中的橫線上。1.理想氣體的內(nèi)能是溫度的______函數(shù)。答案：單值2.制冷系數(shù)是指______與______之比。答案：制冷量；消耗的功3.燃氣輪機的理想循環(huán)由______、______、______和______四個過程組成。答案：絕熱壓縮；等壓加熱；絕熱膨脹；等壓放熱4.鍋爐的三大安全附件是______、______和______。答案：安全閥；水位計；壓力表5.蒸汽動力循環(huán)中，提高蒸汽初溫，可使循環(huán)熱效率______。答案：提高（二）簡答題（共15分）答題要求：本大題共3小題，每小題5分。簡要回答問題。1.簡述蒸汽壓縮制冷循環(huán)的工作原理。答案：蒸汽壓縮制冷循環(huán)由壓縮機、冷凝器、節(jié)流閥和蒸發(fā)器組成。壓縮機將低溫低壓的制冷劑蒸汽壓縮成高溫高壓蒸汽，送入冷凝器；在冷凝器中，蒸汽向外界放熱冷凝成液體；液體經(jīng)節(jié)流閥節(jié)流降壓后進入蒸發(fā)器；在蒸發(fā)器中，液體吸收被冷卻對象的熱量汽化成蒸汽，再回到壓縮機，完成循環(huán)。2.說明提高燃氣輪機熱效率的主要途徑。答案：提高燃氣輪機熱效率的主要途徑有：提高壓氣機壓縮比，使空氣壓縮終了溫度和壓力提高，增加循環(huán)吸熱量；提高燃氣初溫，增加循環(huán)放熱量；采用回熱循環(huán)，利用燃氣余熱加熱空氣，減少加熱量；改進部件設計，提高部件效率，減少損失。3.簡述鍋爐熱效率的定義及影響因素。答案：鍋爐熱效率是指鍋爐有效利用熱量與輸入熱量之比。影響因素有：燃料性質(zhì)，如發(fā)熱量、揮發(fā)分等；燃燒設備性能，如燃燒器好壞、爐膛結構等；受熱面布置及清潔程度，影響傳熱效果；運行操作水平，如風量、燃料量控制等；排煙溫度，排煙熱損失影響熱效率。（三）計算題（共20分）答題要求：本大題共2小題，每小題10分。解答應寫出必要的文字說明及計算步驟。1.某蒸汽動力循環(huán)，已知蒸汽在鍋爐中吸收熱量q1=2500kJ/kg，在汽輪機中對外做功w1=800kJ/kg，在凝汽器中放出熱量q2=1700kJ/kg，水泵消耗功w2=1kJ/kg，請計算該循環(huán)的熱效率及汽輪機的相對內(nèi)效率。答案：循環(huán)熱效率：\(\eta=\frac{w}{q1}=\frac{w1-w2}{q1}=\frac{800-1}{2500}=0.3196=31.96\%\)汽輪機相對內(nèi)效率：\(\eta_{ri}=\frac{w1}{h1-h2s}\)其中\(zhòng)(h1-h2s\)為汽輪機理想焓降，\(h1-h2\)為實際焓降，\(w1=h1-h2\)\(\eta_{ri}=\frac{w1}{h1-h2s}=\frac{800}{h1-h2s}\)先求\(h1-h2s\)：\(q1=h1-h2+w2\)\(2500=h1-h2+1\)\(h1-h2=2499kJ/kg\)\(\eta_{ri}=\frac{800}{2499}=0.3201=32.01\%\)2.某燃氣輪機裝置，壓氣機進口空氣壓力p1=0.1MPa，溫度t1=20℃，壓縮比π=10，等熵壓縮效率ηc=0.85，燃氣輪機進口燃氣壓力p3=p2，溫度t3=1200℃，等熵膨脹效率ηt=0.88，燃氣輪機出口燃氣壓力p4=p1，求該裝置的循環(huán)熱效率。已知空氣定壓比熱容cp=1.005kJ/(kg·K)，燃氣定壓比熱容cp'=1.147kJ/(kg·K)，多變指數(shù)\(n=1.3\)。答案：壓氣機出口空氣溫度：\(T2=T1(\frac{p2}{p1})^{\frac{n-1}{n}}\)\(p2=p1\pi=0.1×10=1MPa\)\(T1=20+273=293K\)\(T2=293×10^{\frac{1.3-1}{1.3}}=573K\)實際壓縮功：\(wc=cp(T2-T1)/\eta_c=1.005×(573-293)/0.85=324.7kJ/kg\)燃氣輪機進口燃氣溫度：\(T3=1200+273=1473K\)燃氣輪機出口燃氣溫度：\(T4=T3(\frac{p4}{p3})^{\frac{n-1}{n}}=T3(\frac{p1}{p2})^{\frac{n-1}{n}}=1473×(\frac{0.1}{1})^{\frac{1.3-1}{^1.3}}=745K\)實際膨脹功：\(wt=cp'(T3-T4)/\eta_t=1.147×(1473-745)/0.88=953.7kJ/kg\)循環(huán)凈功：\(w=wt-wc=953.7-324.7=629kJ/kg\)循環(huán)吸熱量：\(q1=cp'(T3-T2)=1.147×(1473-573)=1032.3kJ/kg\)循環(huán)熱效率：\(\eta=\frac{w}{q1}=\frac{629}{1032.3}=0.609=60.9\%\)（四）案例分析題（共10分）答題要求：本大題共2小題，每小題5分。閱讀以下案例材料，回答問題。案例材料：某工廠有一臺蒸汽動力鍋爐，采用的燃料為煤，近期發(fā)現(xiàn)鍋爐熱效率有所下降。經(jīng)檢查，發(fā)現(xiàn)鍋爐爐膛內(nèi)結渣嚴重，排煙溫度升高，空氣預熱器部分堵塞。1.請分析爐膛結渣對鍋爐運行的影響。答案：爐膛結渣會導致受熱面?zhèn)鳠釔夯?，使爐膛出口煙溫升高，排煙溫度升高，排煙熱損失增加，降低鍋爐熱效率；結渣嚴重時會影響燃燒工況，使燃燒不完全，降低鍋爐出力；還可能導致水冷壁超溫，影響鍋爐安全運行。2.針對空氣預熱器堵塞問題，提出解決措施。答案可從加強運行管理，定期吹灰；檢查燃料品質(zhì)，減少雜質(zhì)；優(yōu)化空氣預熱器設計，提高抗堵塞能力；加強水質(zhì)管理，防止結垢堵塞等方面闡述合理措施即可。（五）論述題（共5分）答題要求：本大題共1小題，5分。論述燃氣輪機聯(lián)