2025年新能源行業(yè)儲(chǔ)能系統(tǒng)壓縮空氣儲(chǔ)能運(yùn)維安全管理合規(guī)考核試卷及答案1.單項(xiàng)選擇題（每題1分，共20分）1.1壓縮空氣儲(chǔ)能（CAES）系統(tǒng)中，用于降低排氣溫度并回收余熱的核心設(shè)備是A.透平膨脹機(jī)?B.間冷器?C.再熱器?D.儲(chǔ)氣洞穴答案：B1.2按照GB/T362702018《電化學(xué)儲(chǔ)能電站安全要求》，CAES電站的火災(zāi)危險(xiǎn)性分類應(yīng)劃為A.甲類?B.乙類?C.丙類?D.丁類答案：C1.3在鹽穴儲(chǔ)氣庫運(yùn)行階段，對(duì)腔體收縮率進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)的常用方法是A.聲吶測(cè)腔?B.光纖光柵?C.微地震監(jiān)測(cè)?D.激光雷達(dá)答案：A1.4依據(jù)《生產(chǎn)安全事故應(yīng)急預(yù)案管理辦法》，CAES電站綜合應(yīng)急預(yù)案演練周期不得長(zhǎng)于A.半年?B.一年?C.兩年?D.三年答案：B1.5當(dāng)壓縮機(jī)末級(jí)排氣溫度超過設(shè)計(jì)值15℃時(shí)，應(yīng)首先執(zhí)行的連鎖動(dòng)作是A.打開放空閥?B.降低透平負(fù)荷?C.噴淋降溫?D.停機(jī)卸載答案：D1.6下列哪項(xiàng)不是壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)“兩票三制”中的“三制”內(nèi)容A.交接班制?B.巡回檢查制?C.設(shè)備定期輪換制?D.工作監(jiān)護(hù)制答案：D1.7根據(jù)《電力設(shè)備典型消防規(guī)程》，CAES站區(qū)內(nèi)干式儲(chǔ)氣罐與架空電力線最近水平距離不應(yīng)小于桿塔高度的A.0.8倍?B.1.0倍?C.1.2倍?D.1.5倍答案：C1.8在CAES系統(tǒng)調(diào)試階段，用于驗(yàn)證儲(chǔ)氣庫密封性的試驗(yàn)壓力應(yīng)為設(shè)計(jì)壓力的A.1.05倍?B.1.10倍?C.1.15倍?D.1.25倍答案：C1.9依據(jù)《危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源辨識(shí)》，當(dāng)儲(chǔ)氣庫空氣儲(chǔ)量折合標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下體積大于A.50萬m3?B.100萬m3?C.200萬m3?D.500萬m3答案：B1.10對(duì)大型CAES電站進(jìn)行HAZOP分析時(shí)，節(jié)點(diǎn)劃分通常按照A.設(shè)備位號(hào)?B.工藝參數(shù)?C.工藝單元?D.操作崗位答案：C1.11下列關(guān)于壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)壓力容器年度檢查的說法，正確的是A.可替代全面檢驗(yàn)?B.無需出具報(bào)告?C.必須停機(jī)進(jìn)行?D.以宏觀檢查為主答案：D1.12在鹽穴儲(chǔ)氣庫運(yùn)行中，發(fā)現(xiàn)腔體頂部溫度異常升高，最可能的原因是A.鹵水泄漏?B.空氣竄槽?C.腔體失穩(wěn)?D.熱交換器故障答案：B1.13按照《企業(yè)安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化基本規(guī)范》，CAES電站一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)化評(píng)審得分需不低于A.60分?B.70分?C.80分?D.90分答案：D1.14當(dāng)壓縮機(jī)喘振預(yù)警觸發(fā)時(shí)，控制系統(tǒng)應(yīng)在幾秒內(nèi)完成導(dǎo)葉開度調(diào)節(jié)A.0.5s?B.1s?C.2s?D.5s答案：B1.15下列哪項(xiàng)不屬于CAES電站職業(yè)健康危害因素A.噪聲?B.高溫?C.氯氣?D.振動(dòng)答案：C1.16依據(jù)《電力安全生產(chǎn)監(jiān)管辦法》，發(fā)生較大事故后，企業(yè)應(yīng)在多少小時(shí)內(nèi)向國(guó)家能源局派出機(jī)構(gòu)報(bào)告A.1?B.2?C.4?D.8答案：B1.17在CAES系統(tǒng)碳排放核算中，電力消耗排放因子應(yīng)優(yōu)先采用A.全國(guó)電網(wǎng)平均因子?B.區(qū)域電網(wǎng)因子?C.實(shí)測(cè)因子?D.企業(yè)自報(bào)因子答案：B1.18對(duì)鹽穴儲(chǔ)氣庫進(jìn)行注氣排鹵時(shí)，排鹵管口流速不宜大于A.0.5m/s?B.1.0m/s?C.1.5m/s?D.2.0m/s答案：B1.19按照《爆炸危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》，CAES壓縮機(jī)廠房?jī)?nèi)爆炸區(qū)域劃分為A.0區(qū)?B.1區(qū)?C.2區(qū)?D.非危險(xiǎn)區(qū)答案：C1.20下列關(guān)于CAES電站安全閥校驗(yàn)的說法，錯(cuò)誤的是A.每年至少一次?B.可在線校驗(yàn)?C.校驗(yàn)后加鉛封?D.校驗(yàn)壓力為設(shè)計(jì)壓力1.1倍答案：D2.多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分；每題至少有兩個(gè)正確答案，多選、少選、錯(cuò)選均不得分）2.1以下哪些屬于壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)重大危險(xiǎn)源辨識(shí)的關(guān)鍵參數(shù)A.儲(chǔ)氣壓力?B.儲(chǔ)氣容積?C.空氣流速?D.儲(chǔ)氣溫度?E.空氣濕度答案：AB2.2依據(jù)《安全生產(chǎn)法》，CAES電站主要負(fù)責(zé)人的安全職責(zé)包括A.建立全員責(zé)任制?B.組織制定操作規(guī)程?C.保證安全投入?D.報(bào)告事故?E.直接處理設(shè)備故障答案：ABCD2.3在CAES系統(tǒng)運(yùn)行中，可能導(dǎo)致儲(chǔ)氣庫失穩(wěn)的因素有A.腔體形狀不規(guī)則?B.注采氣速率過快?C.鹽層品位低?D.地下水位上升?E.鹵水密度偏低答案：ABCD2.4下列哪些措施可以降低壓縮機(jī)喘振風(fēng)險(xiǎn)A.提高進(jìn)口壓力?B.降低轉(zhuǎn)速?C.開大防喘閥?D.提高排氣背壓?E.降低進(jìn)口溫度答案：ABC2.5關(guān)于CAES電站應(yīng)急管理，正確的有A.每三年修訂一次預(yù)案?B.每年至少演練一次專項(xiàng)預(yù)案?C.應(yīng)急物資可與其他項(xiàng)目共用?D.必須建立兼職救援隊(duì)伍?E.預(yù)案需向?qū)俚貞?yīng)急部門備案答案：BE2.6以下哪些屬于CAES系統(tǒng)壓力容器日常巡檢內(nèi)容A.殼體腐蝕?B.安全閥鉛封?C.支座沉降?D.保溫層破損?E.容器內(nèi)部清潔度答案：ABCD2.7在鹽穴儲(chǔ)氣庫注氣前，需完成的試驗(yàn)包括A.密封性試驗(yàn)?B.強(qiáng)度試驗(yàn)?C.穩(wěn)定性評(píng)價(jià)?D.鹵水置換試驗(yàn)?E.透平聯(lián)調(diào)試驗(yàn)答案：ABC2.8下列哪些情況需要立即停運(yùn)CAES系統(tǒng)A.儲(chǔ)氣庫壓力驟降?B.主變壓器輕瓦斯報(bào)警?C.壓縮機(jī)軸位移超限?D.控制系統(tǒng)單點(diǎn)故障?E.透平葉片斷裂答案：ACE2.9依據(jù)《職業(yè)病防治法》，CAES電站需進(jìn)行職業(yè)健康檢查的崗位有A.壓縮機(jī)巡檢工?B.電工?C.廚師?D.駕駛員?E.鹽穴造腔工答案：ABE2.10以下哪些屬于CAES系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全等級(jí)保護(hù)二級(jí)要求A.入侵檢測(cè)?B.漏洞掃描?C.雙因子認(rèn)證?D.異地災(zāi)備?E.物理隔離答案：ABC3.填空題（每空1分，共20分）3.1壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)透平膨脹機(jī)入口溫度一般控制在________℃至________℃之間，以保證效率與葉片壽命。答案：280；3203.2按照《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》，CAES儲(chǔ)氣罐首次全面檢驗(yàn)周期不得超過________年。答案：33.3鹽穴儲(chǔ)氣庫腔體體積收縮率每年不應(yīng)超過________%。答案：0.53.4當(dāng)壓縮機(jī)廠房?jī)?nèi)噪聲級(jí)超過________dB(A)時(shí)，必須為員工配備護(hù)聽器。答案：853.5依據(jù)《企業(yè)安全生產(chǎn)費(fèi)用提取和使用管理辦法》，CAES電站屬于電力行業(yè)，應(yīng)按上年度營(yíng)業(yè)收入的________%提取安全費(fèi)用。答案：1.53.6CAES系統(tǒng)透平膨脹機(jī)軸承振動(dòng)報(bào)警值通常為________mm/s（均方根）。答案：7.13.7在CAES電站消防設(shè)計(jì)中，固定式氣體滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)濃度應(yīng)采用滅火濃度的________倍。答案：1.33.8鹽穴儲(chǔ)氣庫注氣排鹵階段，鹵水排出管口應(yīng)設(shè)置________裝置，防止空氣外泄。答案：液封3.9按照《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》，CAES主變壓器繞組直流電阻相間差別不應(yīng)大于________%。答案：23.10CAES系統(tǒng)壓縮機(jī)組冷態(tài)啟動(dòng)時(shí)，暖機(jī)時(shí)間不少于________min。答案：303.11當(dāng)儲(chǔ)氣庫壓力降至設(shè)計(jì)最低壓力的________%時(shí)，必須停運(yùn)透平發(fā)電機(jī)。答案：853.12依據(jù)《安全生產(chǎn)事故隱患排查治理暫行規(guī)定》，重大事故隱患整改期限不得超過________日。答案：303.13CAES電站安全標(biāo)志中，禁止標(biāo)志的基本形式為帶斜杠的________邊框。答案：圓3.14在CAES系統(tǒng)P&ID圖中，代表氣動(dòng)切斷閥的圖形符號(hào)為________。答案：帶彈簧的隔膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)3.15鹽穴腔體穩(wěn)定性數(shù)值模擬通常采用________本構(gòu)模型描述鹽巖蠕變。答案：NortonHoff3.16按照《電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護(hù)規(guī)定》，CAES站控系統(tǒng)安全區(qū)Ⅰ與安全區(qū)Ⅱ之間應(yīng)部署________設(shè)備。答案：橫向隔離3.17CAES系統(tǒng)壓縮機(jī)進(jìn)口過濾器壓差達(dá)到________kPa時(shí)應(yīng)更換濾芯。答案：2.53.18依據(jù)《職業(yè)病危害因素分類目錄》，CAES系統(tǒng)噪聲危害因素代碼為________。答案：09113.19當(dāng)CAES電站單臺(tái)機(jī)組容量≥100MW時(shí)，應(yīng)設(shè)置________級(jí)調(diào)度機(jī)構(gòu)。答案：省3.20壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換效率定義為發(fā)電輸出電能與________電能的比值。答案：壓縮消耗4.判斷題（每題1分，共10分；正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”）4.1CAES系統(tǒng)儲(chǔ)氣庫屬于壓力容器，需辦理使用登記證。答案：√4.2鹽穴腔體溫度越高，鹽巖蠕變速率越低。答案：×4.3壓縮機(jī)喘振屬于物理爆炸的一種形式。答案：√4.4CAES電站壓力容器年度檢查可由運(yùn)行人員完成，無需檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)參與。答案：√4.5透平膨脹機(jī)葉片結(jié)垢會(huì)導(dǎo)致排氣溫度降低。答案：×4.6依據(jù)《消防法》，CAES站區(qū)消防泵房必須設(shè)置應(yīng)急照明。答案：√4.7在CAES系統(tǒng)運(yùn)行中，空氣濕度對(duì)壓縮機(jī)功耗無顯著影響。答案：×4.8鹽穴儲(chǔ)氣庫腔體形狀對(duì)注采氣效率沒有影響。答案：×4.9CAES系統(tǒng)屬于物理儲(chǔ)能，無需進(jìn)行化學(xué)品重大危險(xiǎn)源辨識(shí)。答案：×4.10當(dāng)CAES系統(tǒng)采用絕熱方案時(shí)，可取消燃燒室。答案：√5.簡(jiǎn)答題（每題5分，共30分）5.1（封閉型）簡(jiǎn)述壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)壓縮機(jī)喘振的機(jī)理及三項(xiàng)預(yù)防措施。答案：機(jī)理：當(dāng)壓縮機(jī)流量減小到某一臨界值時(shí)，氣流在葉片表面發(fā)生分離，導(dǎo)致壓力脈動(dòng)和反向流動(dòng)，形成周期性振蕩。措施：①設(shè)置防喘閥，快速旁通回流；②采用可調(diào)導(dǎo)葉，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)氣流角；③控制轉(zhuǎn)速，避免進(jìn)入喘振區(qū)。5.2（開放型）結(jié)合《電力安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范》，說明CAES電站如何建立“雙重預(yù)防機(jī)制”。答案：風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控：①全面識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)，建立清單；②采用LEC法量化風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)；③制定管控措施，明確責(zé)任人；④繪制四色風(fēng)險(xiǎn)分布圖。隱患排查治理：①編制隱患排查標(biāo)準(zhǔn)；②實(shí)施班組日查、車間周查、廠級(jí)月查；③建立隱患臺(tái)賬，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)管理；④重大隱患掛牌督辦，整改驗(yàn)收銷號(hào)。5.3（封閉型）列出鹽穴儲(chǔ)氣庫密封性試驗(yàn)的四個(gè)步驟及合格標(biāo)準(zhǔn)。答案：步驟：①注氣升壓至試驗(yàn)壓力1.15倍設(shè)計(jì)壓力；②穩(wěn)壓24h；③記錄壓力降；④計(jì)算泄漏率。合格標(biāo)準(zhǔn)：24h壓力降≤1%試驗(yàn)壓力，且泄漏率≤0.05%/d。5.4（開放型）說明CAES系統(tǒng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，運(yùn)行人員應(yīng)急處置“五步法”。答案：①發(fā)現(xiàn)火情立即報(bào)警并啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案；②切斷火災(zāi)區(qū)域電源，停運(yùn)相關(guān)設(shè)備；③啟動(dòng)固定滅火系統(tǒng)，初期滅火；④組織人員疏散，清點(diǎn)人數(shù)；⑤配合消防隊(duì)，提供技術(shù)資料，防止次生災(zāi)害。5.5（封閉型）寫出CAES電站壓力容器年度檢查必須包含的五個(gè)項(xiàng)目。答案：①宏觀檢查殼體、焊縫、接管；②檢查安全閥、壓力表完好性；③檢查支座、基礎(chǔ)沉降；④檢查保溫層、防腐層；⑤檢查排污、疏水暢通。5.6（開放型）闡述CAES系統(tǒng)采用“數(shù)字孿生”技術(shù)對(duì)運(yùn)維安全的三項(xiàng)價(jià)值。答案：①實(shí)時(shí)映射設(shè)備狀態(tài)，預(yù)測(cè)性維護(hù)降低故障率30%；②虛擬演練事故場(chǎng)景，提升人員應(yīng)急能力；③優(yōu)化啟停策略，減少熱應(yīng)力，延長(zhǎng)關(guān)鍵部件壽命20%。6.計(jì)算題（每題10分，共30分）6.1某CAES電站儲(chǔ)氣庫有效容積30萬m3，設(shè)計(jì)壓力10MPa，最低運(yùn)行壓力6MPa，空氣視為理想氣體，環(huán)境溫度20℃。計(jì)算一次釋氣過程可釋放的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)（0.101MPa，20℃）空氣體積。答案：應(yīng)用氣體狀態(tài)方程P1V1=P2V2，取絕對(duì)壓力：高壓側(cè)平均壓力=(10+6)/2=8MPa（絕壓）標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)壓力=0.101MPaV2=P1V1/P2=8×30/0.101≈2376萬m3可釋放體積=2376–30×6/0.101≈2376–1782=594萬m36.2壓縮機(jī)電機(jī)功率50MW，等溫壓縮效率70%，將空氣從0.1MPa壓縮至10MPa，忽略熱損失，求壓縮1kg空氣所需電能。（空氣比熱容比γ=1.4，氣體常數(shù)R=287J/(kg·K)，溫度20℃）答案：等溫壓縮功W_iso=RTln(P2/P1)=287×293×ln(100)≈287×293×4.605≈3.87×10^5J/kg實(shí)際電能E=W_iso/η=3.87×10^5/0.7≈5.53×10^5J/kg=0.154kWh/kg6.3某CAES系統(tǒng)透平膨脹機(jī)入口空氣溫度300℃，壓力10MPa，出口壓力0.8MPa，絕熱效率85%，求出口溫度。（γ=1.4）答案：絕熱膨脹T2s=T1(P2/P1)^((γ1)/γ)=573×(0.08)^(0.286)≈573×0.574≈329K實(shí)際溫降η=(T1T2)/(T1T2s)→T2=T1η(T1T2s)=573–0.85(573–329)=573–207=366K=93℃7.綜合分析題（每題15分，共30分）7.1背景：某300MW鹽穴CAES電站投運(yùn)第三年，聲吶測(cè)腔發(fā)現(xiàn)腔體頂部出現(xiàn)局部剝落，體積約2000m3，腔體頂部溫度由45℃升至58℃，注氣壓力波動(dòng)±0.3MPa。問題：（1）分析剝落與溫度升高的根本原因；（2）提出三項(xiàng)在線監(jiān)測(cè)技術(shù)；（3）給出風(fēng)險(xiǎn)控制措施與運(yùn)維建議。答案：（1）原因：①鹽巖含不溶夾層，長(zhǎng)期疲勞應(yīng)力集中導(dǎo)致剝落；②空氣竄入夾層，摩擦生熱，溫度升高；③注采氣速率過快，壓力波動(dòng)加劇剝落。（2）監(jiān)測(cè)技術(shù)：①分布式光纖測(cè)溫，