供排水泵站運(yùn)行工發(fā)展趨勢(shì)競(jìng)賽考核試卷含答案一、單項(xiàng)選擇題（每題1分，共30分。每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確選項(xiàng)的字母填在括號(hào)內(nèi)）1.根據(jù)《泵站設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB/T502652019），當(dāng)泵站設(shè)計(jì)揚(yáng)程大于60m且小于120m時(shí)，推薦優(yōu)先選用的泵型為（）。A.單級(jí)雙吸離心泵??B.多級(jí)離心泵??C.軸流泵??D.混流泵【答案】B2.在變頻恒壓供水系統(tǒng)中，若管網(wǎng)壓力設(shè)定值為0.45MPa，傳感器量程0–1.0MPa，輸出4–20mA，則PLC采集到12mA時(shí)對(duì)應(yīng)的實(shí)際壓力為（）。A.0.30MPa??B.0.35MPa??C.0.40MPa??D.0.45MPa【答案】B3.某泵站采用10kV高壓同步電機(jī)，額定功率1600kW，功率因數(shù)0.9（超前），若現(xiàn)場(chǎng)將勵(lì)磁電流下調(diào)10%，則功率因數(shù)將（）。A.升高至0.92（超前）??B.降低至0.88（滯后）??C.降低至0.85（超前）??D.不變【答案】B4.排水泵站前池出現(xiàn)“漏斗狀”漩渦，其臨界淹沒(méi)深度與佛汝德數(shù)Fr的關(guān)系為（）。A.與Fr0.5成正比??B.與Fr2成反比??C.與Fr無(wú)關(guān)??D.與Fr0.5成正比【答案】D5.根據(jù)《水污染源在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行管理要求》，CODCr在線儀數(shù)據(jù)有效捕集率不得低于（）。A.85%??B.90%??C.95%??D.98%【答案】C6.在一體化泵井筒體強(qiáng)度校核中，對(duì)玻璃纖維纏繞筒體進(jìn)行環(huán)向應(yīng)力計(jì)算時(shí)，設(shè)計(jì)安全系數(shù)應(yīng)?。ǎ?。A.1.2??B.1.5??C.2.0??D.2.5【答案】C7.某泵站采用三用一備的潛水排污泵，單泵額定流量900m3/h，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試發(fā)現(xiàn)運(yùn)行三臺(tái)泵時(shí)總流量?jī)H2350m3/h，其主要原因最可能是（）。A.吸入口堵塞??B.并聯(lián)損失??C.電機(jī)轉(zhuǎn)速下降??D.出水管泄漏【答案】B8.根據(jù)《城鎮(zhèn)污水處理廠運(yùn)行、維護(hù)及安全技術(shù)規(guī)程》（CJJ602018），格柵除污機(jī)每日應(yīng)至少進(jìn)行（）次巡檢。A.1??B.2??C.3??D.4【答案】B9.在排水泵站中，若采用軟啟動(dòng)器控制160kW潛水泵，啟動(dòng)電流限制為3.5倍額定電流，則啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩約為額定轉(zhuǎn)矩的（）。A.12%??B.25%??C.35%??D.50%【答案】C10.當(dāng)泵站出水壓力管道出現(xiàn)水柱分離再?gòu)浐犀F(xiàn)象時(shí)，最大水錘壓力升高值理論上可達(dá)穩(wěn)態(tài)壓力的（）。A.1.2倍??B.1.5倍??C.2.0倍??D.3–5倍【答案】D11.排水泵站采用超聲波液位計(jì)，當(dāng)環(huán)境溫度從10℃升至35℃時(shí)，聲速變化將導(dǎo)致液位測(cè)量誤差約為（）。A.+0.5%??B.+1.2%??C.+2.8%??D.+4.1%【答案】C12.某泵站設(shè)置有4臺(tái)變頻泵，采用“先啟先?！毖h(huán)策略，若系統(tǒng)需運(yùn)行2臺(tái)泵，則第5次需求發(fā)生時(shí)，應(yīng)啟動(dòng)的泵編號(hào)為（）。A.1??B.2??C.3??D.4【答案】A13.根據(jù)《泵站技術(shù)管理考核標(biāo)準(zhǔn)》，備用泵每月應(yīng)至少進(jìn)行（）次人工點(diǎn)動(dòng)試車(chē)。A.1??B.2??C.3??D.4【答案】A14.在排水泵站SCADA系統(tǒng)中，若采用ModbusRTU協(xié)議，默認(rèn)波特率為9600bps，數(shù)據(jù)位8，停止位1，則傳輸一個(gè)保持寄存器（16bit）所需時(shí)間約為（）。A.1.04ms??B.2.08ms??C.4.17ms??D.8.33ms【答案】B15.當(dāng)泵站出水采用DN1200鋼管，壁厚14mm，設(shè)計(jì)內(nèi)水壓力0.6MPa，則其環(huán)向應(yīng)力為（）。A.25.7MPa??B.30.2MPa??C.35.5MPa??D.41.0MPa【答案】A16.排水泵站采用磁懸浮離心鼓風(fēng)機(jī)替代羅茨風(fēng)機(jī)，節(jié)能率一般可達(dá)（）。A.5–10%??B.10–15%??C.15–20%??D.25–35%【答案】D17.根據(jù)《水泵流量測(cè)量方法》（GB/T32142007），采用電磁流量計(jì)測(cè)量污水時(shí)，上游直管段長(zhǎng)度應(yīng)不小于（）倍管徑。A.3??B.5??C.10??D.15【答案】B18.某泵站采用太陽(yáng)能+儲(chǔ)能微電網(wǎng)供電，若光伏峰值功率500kW，儲(chǔ)能電池有效容量800kWh，DOD90%，則夜間最大持續(xù)供電功率約為（）。A.180kW??B.250kW??C.360kW??D.450kW【答案】C19.在排水泵站中，若進(jìn)水COD為350mg/L，出水COD為45mg/L，則COD去除率為（）。A.81.4%??B.85.2%??C.87.1%??D.89.3%【答案】C20.當(dāng)泵站采用空氣彈簧減振器時(shí)，其固有頻率應(yīng)低于機(jī)組擾動(dòng)頻率的（）。A.1/√2??B.1/2??C.1/3??D.1/5【答案】A21.排水泵站中，若采用一體化預(yù)制泵站，其筒體直徑3.8m，高度12m，則有效容積約為（）。A.90m3??B.110m3??C.136m3??D.150m3【答案】C22.根據(jù)《水泵能效限定值及能效等級(jí)》（GB320302022），額定流量200m3/h、比轉(zhuǎn)速120的單級(jí)清水離心泵能效2級(jí)效率應(yīng)不低于（）。A.77%??B.79%??C.81%??D.83%【答案】C23.在排水泵站運(yùn)行中，若發(fā)現(xiàn)電機(jī)軸承溫度升至85℃，應(yīng)首先采取的措施是（）。A.立即停機(jī)??B.降載運(yùn)行??C.檢查冷卻水??D.加注潤(rùn)滑脂【答案】C24.某泵站采用虹吸式出水流道，其啟動(dòng)過(guò)程利用真空泵抽氣，最大真空度一般控制在（）。A.20kPa??B.40kPa??C.60kPa??D.80kPa【答案】B25.排水泵站中，若采用氮?dú)馄拷M作為超壓保護(hù)介質(zhì)，其釋放壓力設(shè)定值應(yīng)高于系統(tǒng)最高工作壓力（）。A.5%??B.10%??C.15%??D.20%【答案】B26.在泵站自動(dòng)化系統(tǒng)中，若PLC與遠(yuǎn)程I/O之間采用Profinet通信，刷新周期設(shè)置為8ms，則理論上每秒可完成（）次數(shù)據(jù)交換。A.62.5??B.125??C.250??D.500【答案】B27.排水泵站采用厭氧池+化學(xué)除磷工藝，若進(jìn)水TP為8mg/L，出水TP需≤0.5mg/L，則化學(xué)除磷PAC投加量（以Al2O3計(jì)）一般需（）。A.5–10mg/L??B.15–25mg/L??C.30–40mg/L??D.45–55mg/L【答案】B28.當(dāng)泵站采用雙層橡膠球止回閥時(shí)，其關(guān)閉時(shí)間一般比旋啟式止回閥縮短（）。A.10%??B.30%??C.50%??D.70%【答案】C29.根據(jù)《泵站噪聲控制設(shè)計(jì)規(guī)范》，居住區(qū)域夜間噪聲限值應(yīng)不超過(guò)（）dB(A)。A.45??B.50??C.55??D.60【答案】A30.排水泵站中，若采用物聯(lián)網(wǎng)關(guān)將數(shù)據(jù)上傳至阿里云，MQTT協(xié)議默認(rèn)端口為（）。A.1883??B.8080??C.443??D.3389【答案】A二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分。每題有兩個(gè)或兩個(gè)以上正確答案，多選、少選、錯(cuò)選均不得分）31.下列關(guān)于一體化預(yù)制泵站的說(shuō)法正確的有（）。A.筒體材質(zhì)常用GRP??B.可配置粉碎格柵??C.必須設(shè)置值班室??D.可整體吊裝??E.適用于低洼地帶【答案】ABDE32.排水泵站中，造成離心泵發(fā)生汽蝕的主要原因包括（）。A.吸入高度過(guò)大??B.介質(zhì)溫度升高??C.出口閥門(mén)節(jié)流??D.轉(zhuǎn)速下降??E.吸入管路泄漏【答案】ABE33.在變頻調(diào)速系統(tǒng)中，下列屬于“轉(zhuǎn)差補(bǔ)償”功能帶來(lái)的效果有（）。A.提高低速轉(zhuǎn)矩??B.減小穩(wěn)速誤差??C.降低電機(jī)溫升??D.抑制速度波動(dòng)??E.提高功率因數(shù)【答案】ABD34.排水泵站SCADA系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)“零停機(jī)”運(yùn)維的關(guān)鍵技術(shù)包括（）。A.熱備冗余PLC??B.雙環(huán)以太網(wǎng)??C.預(yù)測(cè)性維護(hù)算法??D.云端數(shù)字孿生??E.手動(dòng)旁路刀閘【答案】ABCD35.下列屬于排水泵站“碳達(dá)峰”改造措施的有（）。A.高效永磁電機(jī)??B.光伏屋頂??C.出水能量回收渦輪??D.增加備用泵數(shù)量??E.變頻+超高效水泵【答案】ABCE36.關(guān)于排水泵站出水壓力鋼管陰極保護(hù)，正確的有（）。A.可采用犧牲陽(yáng)極法??B.保護(hù)電位應(yīng)負(fù)于0.85V（CSE）??C.陽(yáng)極包覆料電阻率越大越好??D.需定期檢測(cè)電位??E.可與涂層聯(lián)合使用【答案】ABDE37.在排水泵站中，采用“好氧顆粒污泥”工藝較傳統(tǒng)活性污泥的優(yōu)勢(shì)有（）。A.沉降速度快??B.可同步脫氮除磷??C.污泥濃度高??D.需設(shè)置二沉池??E.抗沖擊負(fù)荷強(qiáng)【答案】ABCE38.下列關(guān)于排水泵站“數(shù)字孿生”建設(shè)的描述，正確的有（）。A.需高精度三維建模??B.實(shí)時(shí)接入傳感器數(shù)據(jù)??C.可模擬水錘過(guò)程??D.必須采用VR頭盔??E.支持AI預(yù)測(cè)【答案】ABCE39.排水泵站中，導(dǎo)致電磁流量計(jì)出現(xiàn)“零點(diǎn)漂移”的原因有（）。A.電極結(jié)垢??B.電纜受潮??C.接地不良??D.介質(zhì)電導(dǎo)率變化??E.勵(lì)磁線圈開(kāi)路【答案】ABCD40.根據(jù)《城鎮(zhèn)排水泵站運(yùn)行維護(hù)規(guī)程》，高壓配電裝置巡檢內(nèi)容應(yīng)包括（）。A.瓷瓶裂紋??B.油位正常??C.繼電保護(hù)整定值??D.防鼠板完好??E.室內(nèi)溫濕度【答案】ABCDE三、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”）41.排水泵站采用“虹吸式出水流道”時(shí)，無(wú)需設(shè)置任何止回閥。??【答案】×42.當(dāng)泵站采用“厭氧氨氧化”工藝，可實(shí)現(xiàn)部分旁路原水免碳源脫氮。??【答案】√43.在變頻泵并聯(lián)運(yùn)行中，若各泵特性曲線差異過(guò)大，將導(dǎo)致“搶水”現(xiàn)象。??【答案】√44.排水泵站設(shè)置“調(diào)蓄池”可有效削減下游管網(wǎng)峰值流量，降低泵站裝機(jī)。??【答案】√45.潛水泵電機(jī)繞組采用F級(jí)絕緣，允許最高溫升為155℃。??【答案】×46.排水泵站采用“磁懸浮風(fēng)機(jī)”可完全消除噪聲，無(wú)需隔聲罩。??【答案】×47.根據(jù)《碳排放核算標(biāo)準(zhǔn)》，泵站外購(gòu)電力碳排放因子取0.5703tCO?/MWh。??【答案】√48.當(dāng)泵站出水采用“鴨嘴閥”時(shí)，可防止海水倒灌且水頭損失小。??【答案】√49.排水泵站PLC程序中，將“模擬量輸入”濾波時(shí)間設(shè)置越長(zhǎng)，響應(yīng)越快。??【答案】×50.采用“光纖光柵”傳感器可實(shí)現(xiàn)對(duì)泵站管道應(yīng)變的分布式監(jiān)測(cè)。??【答案】√四、計(jì)算題（每題10分，共20分。需寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程，結(jié)果保留兩位小數(shù)）51.某排水泵站服務(wù)面積為850ha，綜合徑流系數(shù)ψ=0.65，設(shè)計(jì)暴雨強(qiáng)度公式為q=1620(1+0.8lgP)/(t+8)0.71[L/(s·ha)]，重現(xiàn)期P=3年，集水時(shí)間t=18min。泵站出水采用DN1500鋼管，長(zhǎng)度2.2km，糙率n=0.013，局部水頭損失按沿程10%計(jì)，吸水井最低水位至出水池最高水位幾何凈揚(yáng)程為5.8m。若選用三臺(tái)同型號(hào)潛水軸流泵（兩用一備），求單泵設(shè)計(jì)流量及泵揚(yáng)程?！敬鸢浮?）計(jì)算設(shè)計(jì)雨水流量q=1620(1+0.8lg3)/(18+8)0.71=1620×1.382/9.87=226.8L/(s·ha)Q總=226.8×850×0.65=125.3m3/s=4509m3/h2）單泵流量?jī)捎靡粋?，單泵Q=4509/2=2254.5m3/h≈2255m3/h3）出水管道參數(shù)A=π×1.52/4=1.767m2，v=Q/A=2254.5/(3600×1.767)=0.354m/s水力半徑R=D/4=0.375mC=(1/n)R1/6=76.6hf=Lv2/(C2R)=2200×0.3542/(76.62×0.375)=0.28mhj=0.1hf=0.028m總揚(yáng)程H=5.8+0.28+0.028=6.11m【結(jié)果】單泵設(shè)計(jì)流量2255m3/h，泵揚(yáng)程6.11m。52.某污水泵站采用4臺(tái)變頻離心泵，三用一備，單泵額定點(diǎn)Q=420m3/h，H=28m，η=82%，電機(jī)額定功率45kW，恒壓設(shè)定值Hset=28m。夜間最小流量180m3/h時(shí)，僅運(yùn)行1臺(tái)泵，頻率降至32Hz。若泵站全年夜間低流量時(shí)段累計(jì)2800h，電價(jià)0.65元/kWh，求該時(shí)段年節(jié)電費(fèi)（與工頻泄流閥調(diào)節(jié)相比）?！敬鸢浮?）工頻工況P工=ρgQH/(3600η)=1000×9.81×420×28/(3600×0.82)=38.9kW夜間工頻需泄流，閥損耗水頭ΔH=28×(1(180/420)2)=23.5m有效揚(yáng)程僅4.5m，能量浪費(fèi)P泄=1000×9.81×180×23.5/(3600×0.82)=13.9kW年耗電W工=(38.9×2800)/1000=108.9MWh2）變頻工況相似律：P變=P額×(f/f額)3×(Q/Q額)f/f額=32/50=0.64，Q/Q額=180/420=0.428P變=45×0.643×0.428=45×0.262×0.428=5.04kW年耗電W變=5.04×2800/1000=14.11MWh3）節(jié)電ΔW=108.914.11=94.79MWh年節(jié)電費(fèi)=94.79×0.65=61.61萬(wàn)元【結(jié)果】年節(jié)電費(fèi)61.61萬(wàn)元。五、案例分析題（每題20分，共20分）53.背景：江南某市濱江排水泵站，原設(shè)計(jì)流量6.0m3/s，總裝機(jī)功率1120kW，出水壓力管DN2000PCCP，長(zhǎng)度3.6km，已運(yùn)行15年。近年來(lái)區(qū)域開(kāi)發(fā)強(qiáng)度增大，遇3年一遇暴雨時(shí)，泵站上游道路積水超過(guò)30cm，居民投訴頻繁。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)，泵站實(shí)際最大提排能力僅4.8m3/s，且出水壓力管末端壓力比設(shè)計(jì)值低0.12MPa。檢測(cè)發(fā)現(xiàn)：1）前池垃圾堆積，格柵前后水位差達(dá)0.35m；2）水泵葉片磨損嚴(yán)重，表面蜂窩狀；3）壓力管內(nèi)壁粗糙度由0.012增至0.018；4）拍門(mén)銹蝕，開(kāi)度不足70%。問(wèn)題：（1）從水力、設(shè)備、管理三方面分析能力衰減原因；（2）提出系統(tǒng)性改造方案，要求兼顧“碳達(dá)峰”目標(biāo)；（3）估算改造后泵站能力及年減碳量（給出計(jì)算依據(jù)）?！敬鸢浮浚?）原因分析水力：前池流態(tài)