大连医科大学《能源化工过程安全》2024-2025学年第一学期期末试卷.doc

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大连医科大学《能源化工过程安全》2024-2025学年第一学期期末试卷

院(系)_______ 班级_______ 学号_______ 姓名_______

题号
一
二
三
四
总分
得分

一、单选题（本大题共30个小题，每小题1分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）
1、在太阳能热利用系统中，集热器的效率是关键指标之一。对于平板集热器和真空管集热器，在相同的光照条件下，哪种集热器的效率通常更高？（ ）
A. 平板集热器 B. 真空管集热器 C. 两者相同 D. 取决于使用环境

2、在燃料电池技术的发展中，质子交换膜燃料电池（PEMFC）具有广阔的应用前景。对于提高 PEMFC 的性能，以下哪个方面的研究更具有挑战性和关键性？（ ）
A. 优化质子交换膜的性能 B. 改进电极催化剂的活性 C. 提高电池的工作温度 D. 增强电池的水管理能力

3、在能源系统的可靠性评估中，需要考虑设备故障、能源供应中断等多种不确定性因素。以下关于可靠性评估指标和方法的描述，不正确的是？（ ）
A. 常用的指标有可靠度、可用度和平均故障间隔时间 B. 故障树分析和蒙特卡罗模拟是常用的可靠性评估方法 C. 可靠性评估只关注系统的硬件设备，不考虑人为操作和管理因素 D. 提高系统的冗余度和备用容量可以增强可靠性

4、在能源动力工程中，热辐射的传热方式在高温环境下具有重要作用。热辐射的强度与以下哪个因素关系最大？（ ）
A. 物体的温度
B. 物体的表面积
C. 物体的发射率
D. 环境温度

5、在流体机械的设计中，泵和风机的性能曲线是选择和运行的重要依据。对于一台离心式风机，当管网阻力增加时，其工作点会发生移动。以下关于工作点移动方向的描述，哪一项是正确的？（ ）
A. 向流量增大、压力降低的方向移动 B. 向流量减小、压力升高的方向移动 C. 向流量减小、压力降低的方向移动 D. 向流量增大、压力升高的方向移动

6、关于核反应堆的安全防护系统，以下哪种安全措施能够在发生事故时迅速采取行动，限制放射性物质的释放，保障公众和环境的安全？（ ）
A. 紧急停堆系统
B. 安全壳系统
C. 应急冷却系统
D. 以上安全措施均重要

7、在能源工程的节能技术中，余热回收利用是重要的手段之一。对于工业炉窑的高温废气，以下哪种余热回收方式的效率相对较低？（ ）
A. 生产热水或蒸汽
B. 预热助燃空气
C. 驱动热机做功
D. 直接排放到大气中

8、在能源与动力工程领域，热力循环是重要的研究内容之一。对于卡诺循环，假设在相同的高温热源和低温热源之间工作，以下关于其效率的描述，哪一项不准确？（ ）
A. 卡诺循环的效率只取决于高温热源和低温热源的温度，与工质的性质无关
B. 提高高温热源温度或降低低温热源温度，都能提高卡诺循环的效率
C. 卡诺循环是一种理论上效率最高的热力循环，实际循环无法达到其效率
D. 只要工作在相同的高温热源和低温热源之间，任何热力循环的效率都能达到卡诺循环的效率

9、在能源与动力工程的燃烧理论中，火焰传播速度是一个重要的概念。对于一种可燃混合气，提高混合气的初始温度，火焰传播速度会怎样变化？（ ）
A. 加快 B. 减慢 C. 不变 D. 先加快后减慢

10、在能源与动力工程的风力发电系统中，叶片的材料选择对性能和成本有重要影响。目前常用的叶片材料有哪些？（ ）
A. 玻璃纤维增强复合材料 B. 碳纤维增强复合材料 C. 木材 D. 以上都是

11、在研究能源系统的动态特性时，时间常数是一个重要的参数。时间常数越大，系统的响应速度如何变化？（ ）
A. 响应速度越快
B. 响应速度越慢
C. 响应速度不变
D. 响应速度先快后慢

12、在能源存储系统中，锂离子电池的安全性是一个重要问题。以下哪种情况可能导致锂离子电池发生安全事故？（ ）
A. 过充电
B. 低温环境使用
C. 频繁放电
D. 存储时间过长

13、在太阳能光伏发电系统中，光伏电池的转换效率受到多种因素的影响。以下哪个因素对光伏电池转换效率的影响最为显著？（ ）
A. 光照强度
B. 电池温度
C. 光谱分布
D. 安装角度

14、在燃气轮机联合循环系统中，余热锅炉起着重要的作用。关于余热锅炉的工作原理，以下哪种描述是不正确的？（ ）
A. 利用燃气轮机排气的余热产生蒸汽，驱动蒸汽轮机做功
B. 余热锅炉的蒸汽参数取决于燃气轮机排气的温度和流量
C. 为了提高余热利用效率，可以采用多级余热回收
D. 余热锅炉产生的蒸汽只能用于发电，不能用于其他工业用途

15、在能源与动力工程的材料选择中，需要考虑高温、高压等恶劣工作条件。以下关于高温材料的性能要求和选择原则，不准确的是？（ ）
A. 高温材料应具有良好的抗氧化性、热强性和热稳定性 B. 材料的熔点越高，在高温下的性能一定越好 C. 考虑材料的成本和加工性能也是选择的重要因素 D. 不同的能源设备和部件对高温材料的要求有所不同

16、在能源系统的优化配置中，考虑到不同能源的特点和供需关系，以下哪种能源组合方式能够在满足能源需求的同时，实现能源供应的可靠性和经济性？（ ）
A. 以煤炭为主，搭配可再生能源
B. 以天然气为主，搭配核能
C. 多种可再生能源协同发展
D. 以上能源组合方式均可

17、在能源与动力工程中的流体机械，对于泵、风机和压缩机的工作原理、性能曲线和选型原则，以下解释不正确的是（ ）
A. 泵用于输送液体，风机用于输送气体 B. 性能曲线反映设备的工作特性 C. 选型时只需考虑流量和压力参数 D. 合理选型可以提高系统运行效率和经济性

18、对于燃料电池的工作原理，以下哪种类型的燃料电池具有功率密度高、启动速度快、适用范围广等优点，在交通和分布式能源领域有潜在应用价值？（ ）
A. 质子交换膜燃料电池
B. 固体氧化物燃料电池
C. 熔融碳酸盐燃料电池
D. 以上燃料电池均可

19、在能源系统的优化调度中，需要满足负荷需求、能源供应约束等条件。以下关于优化调度模型的目标函数和约束条件的设定，不准确的是？（ ）
A. 目标函数可以是最小化运行成本、最小化污染物排放或最大化社会效益 B. 约束条件包括能源供应的上限和下限、机组的运行限制和电网安全约束 C. 优化调度模型只考虑短期的运行情况，不需要考虑长期规划 D. 不同的目标函数和约束条件组合会得到不同的调度方案

20、在能源系统的储能容量配置优化中，考虑到不同季节和时段的能源供需差异，以下哪种方法能够确定合理的储能容量，提高能源系统的灵活性和适应性？（ ）
A. 基于经验的估算
B. 基于数学模型的优化
C. 基于仿真的评估
D. 以上方法均可

21、在能源存储系统的安全性评估中，电池的热失控是一个关键问题。对于锂离子电池组，以下哪种措施更能有效地预防热失控的传播，提高系统的安全性？（ ）
A. 安装温度传感器和报警装置 B. 采用防火隔离材料 C. 优化电池组的散热设计 D. 定期对电池进行均衡充电

22、在太阳能利用技术中，太阳能热水器是常见的应用形式之一。对于平板型太阳能热水器，以下关于其集热效率的影响因素，哪一项描述不准确？（ ）
A. 集热器的保温性能
B. 当地的太阳辐射强度
C. 集热器的安装角度
D. 集热器的面积大小

23、在能源管理和节能技术中，能源审计是重要的手段之一。以下关于能源审计的内容和方法，不正确的是？（ ）
A. 包括对能源消耗的统计分析、设备效率评估和节能潜力挖掘 B. 可以通过现场测试、数据收集和分析来进行 C. 能源审计只关注企业的生产过程，不考虑办公和生活区域的能源使用 D. 审计结果可以为制定节能措施和能源管理策略提供依据

24、在新能源的开发利用中，以下哪种新能源具有资源丰富、分布广泛、可再生等优点，但目前开发利用技术尚不成熟，面临诸多挑战？（ ）
A. 海洋能
B. 地热能
C. 氢能
D. 以上新能源均是

25、在能源与动力工程的燃烧模拟中，化学反应动力学模型对于准确预测燃烧产物和污染物排放至关重要。对于复杂的燃料燃烧过程，以下哪种化学反应动力学模型更能准确反映燃烧的化学机制？（ ）
A. 详细化学反应动力学模型 B. 简化化学反应动力学模型 C. 总包反应动力学模型 D. 经验反应动力学模型

26、在热力循环分析中，卡诺循环是一种理想的循环。实际的热力循环效率通常低于卡诺循环效率，主要原因是什么？（ ）
A. 存在不可逆损失
B. 工作物质的性质不理想
C. 循环过程的控制不够精确
D. 系统的散热损失较大

27、在能源与动力工程的新能源开发中，氢能具有广阔的应用前景。目前制约氢能大规模应用的主要因素是什么？（ ）
A. 制氢成本高 B. 储存和运输困难 C. 加氢基础设施不完善 D. 以上都是

28、在研究内燃机的燃烧过程中，以下哪种燃烧方式可以在提高燃烧效率的同时，显著降低氮氧化物和颗粒物的排放，满足日益严格的环保要求？（ ）
A. 均质压燃
B. 分层燃烧
C. 稀薄燃烧
D. 以上燃烧方式均可

29、在分布式能源系统的发展中，关于其特点和优势以及与集中式能源系统的互补关系，以下哪种描述是正确的？（ ）
A. 分布式能源系统规模小、效率低，与集中式能源系统相互竞争，无法互补
B. 分布式能源系统具有靠近用户、能源利用效率高、供电可靠性强等特点，能够与集中式能源系统形成优势互补，提高能源供应的灵活性和可靠性
C. 分布式能源系统的发展会破坏现有能源供应格局，带来诸多问题，应加以限制
D. 集中式能源系统能够完全满足未来能源需求，分布式能源系统没有发展的必要

30、对于能源市场的运行机制，以下哪种政策工具能够引导能源投资和消费，促进能源结构调整和能源效率提高，保障能源市场的稳定和公平竞争？（ ）
A. 能源价格政策
B. 能源补贴政策
C. 碳排放交易政策
D. 以上政策工具均可

二、论述题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）探讨能源与艺术创作的融合，论述能源主题在艺术作品中的表现形式和传达的能源观念，以及艺术对能源意识的影响。

2、（本题5分）请全面论述火力发电系统的组成、工作原理、热效率提升方法，以及火力发电在能源结构调整中的地位和未来发展方向。

3、（本题5分）在能源动力系统的仿真与建模中，阐述如何建立准确的系统模型，用于分析系统性能、优化设计和运行控制，以及常用的仿真软件和工具。

4、（本题5分）论述能源与动力工程中的氢能利用技术的发展前景及面临的储存与运输难题。

5、（本题5分）论述能源与动力工程中的能源节约的政策评估与调整，分析如何评估能源节约政策的效果并进行调整。

三、简答题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）对于能源与动力工程中的能源科技创新政策，阐述政策的支持方向和措施，分析如何促进能源科技创新和成果转化。

2、（本题5分）解释能源管理系统的功能和作用，探讨其在企业中的应用。

3、（本题5分）论述能源与动力工程中的能源系统多能互补模式，包括电、热、气等能源的互补，分析多能互补模式的优势和应用场景。

4、（本题5分）能源政策的制定需要综合考虑经济、环境和社会等多方面因素。分析能源政策制定的原则、方法以及如何评估能源政策的实施效果和进行调整优化。

5、（本题5分）太阳能聚光技术能够提高太阳能的利用密度。论述太阳能聚光器的类型（如抛物面槽式聚光器、塔式聚光器）、工作原理以及在太阳能热发电中的应用和优化。

四、案例分析题（本大题共2个小题，共20分)
1、（本题10分）一座以煤为主要燃料的热电厂，面临环保政策日益严格的压力，需要进行超低排放改造。分析改造过程中可能遇到的技术难题、投资成本和运行维护等问题，并提出解决方案，如采用先进的脱硫脱硝除尘技术、合理规划资金和加强人员培训。

2、（本题10分）某煤电企业在进行超低排放改造后，部分设备出现了运行不稳定的情况。分析可能的原因，如改造方案不完善、设备适应性问题、运行参数调整不当等，研究如何通过优化改造方案、加强设备调试和运行监测来确保设备稳定运行，达到超低排放要求。

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