(带答案)

通用知识卷

一、选择题（30分，每题2.5分）

1．下面各种设备中，能量转换和利用结合在一起的设备是：     B       。

A. 锅炉

B. 炉窑

C. 列管式换热器

D. 热管

2、若热量转化为电的效率为25%，则1kW.h的电力其等价热值为    B     。

A. 3600KJ

B. 14400KJ

C.900KJ

D. 7200KJ

3．能量不仅有数量的多少之分，更有品位高低之分，现有3种能量，分别是电能、500℃热能、300℃热能，它们品位高低的排序为：   A         。 

（“>”表示高于）

A. 电能>500℃热能>300℃热能

B. 500℃热能>300℃热能>电能

C. 300℃热能>500℃热能>电能

D. 500℃热能>电能>300℃热能 

4．在建筑节能中建筑环境是指：      C        。

A. 建筑物的外部环境

B. 建筑物的内部环境

C. 包括建筑物的内部环境和外部环境

D. 建筑物当地的气候条件

5 能源效率标识中等级的数字越小，标明该用能产品能源效率   A         。

A．越大

B．越小

C．没有关系

D．按具体的用能设备而定

6．下列能源中属于不可再生能源的是：   D             。 

A.太阳能

B.风能

C.水力能

D. 天然气

7．能源系统的总效率由三部分组成，分别是    D         。

A. 开采效率、发电效率、照明效率

B. 开采效率、燃烧效率、终端利用效率

C. 开采效率、贮运效率、发电效率

D. 开采效率、中间环节效率、终端利用效率

8．目前我国能源消费结构按消费量划分依次为   A          。

A. 煤炭、石油、水电、天然气、核能

B.石油、生物质能、煤炭、天然气、太阳能

C. 太阳能、石油、煤炭、核能、水电

D. 石油、煤炭、风能、核能、生物质能

9．热泵能将低温物体的能量向高温物体转移，而    B       。

A. 外界无需消耗功

B. 外界需要消耗功

C. 根据高温物体和低温物体的温差大小确定是否需要消耗功

D. 外界获得电能

10．变频节能技术中，变频是指：      A            。

A. 改变电器电源的频率改变

B.电器的启动的频率

C. 改变电器电压的大小

D. 改变电器电流的大小

11、一般情况下，对于同一用能设备或企业能源利用率和能量利用率比较    D        

A．能源利用率大于能量利用率

B． 不确定

C．能源利用率等于能量利用率

D．能源利用率小于能量利用率

12．对于建筑节能而言，在其他条件相同的情况下，建筑物的体形系数越小，  C               

A．建筑物耗热量指标越大

B． 建筑物耗热量指标不变

C．建筑物耗热量指标越小

D．不确定

二、简答题（20分）

1、试写出节能应遵循的准则（10分）

最大限度地回收和利用排放的能量

能源转换效率最大化

能源转换过程最小化

能源处理对象最小化

2、试写出热力学第一定律和第二定律对节能工作的指导意义（10分）

  1、能量守恒必须将体系和环境一起来考虑，单独考虑体系时，能量是不守恒的，为节能工作的可能性提供了理论依据。

2、 体系能量在转化过程中，节能工作的方向是减少能量向环境的转移。如各种燃料转变成热量再由热量转变成各种其它能量时，应尽量将燃料燃烧的热量转移到体系中去，减少转移到环境中去的热量。

3、能量有品位高低，一般情况下，不要将高品位的能量等量转变成低品位能量。如将电能转变成热能时，不要直接转变，可通过制热机提高能源效率系数。

4、低品位能量不能完全转变成高品位能量，在转变的过程中需要付出一定的代价，所付出的代价是一部分能量转移到了环境中去，如能充分利用转移到环境中去的这部分能量，则可大大提高能量的利用效率

实务知识卷

一、简述题（50分）

1．试写出常规能源的定义，列举三种常用的常规能源并分析我国该三种常规能源的储量、产量、消费量等现状（25分） 

可举煤炭、石油、天然气，具体数据可参看书本，允许有一定得出入，因不同年份、不同统计来源的数据会有不同，整体可有以下论述：

 2006年，中国煤炭储量世界第三、产量和消费量均居世界第一，煤炭大国并非强国。石油产量和消费量均进入世界前10名，分别位于第5位和第2位。

2006年石油、 煤炭、天然气的储采比分别为18.0、48、47。

2007年中国原油表观消费量约为3.46亿吨，对外依存度达到46.05%，世界上原油价格的一举一动对中国的能源安全构成了一定的危险。

中国的人均石油储量大约是世界人均储量的9.7%，煤炭为世界人均储量的61%，天然气仅为世界人均储量的6.3%。

2．试论述热管的工作原理及其在节能工作中的应用（25分）。

     热管为一封闭的管状元件，有一管状外壳，内有起毛细输送作用的管芯，管内抽空后充以工作液体，然后封闭起来即成热管。

热管的一端为蒸发端（热输人端），另一端为冷凝端（热输出端），当蒸发端受热时，毛细管芯中的工作液体被气化、蒸发，吸取大量气化热，依靠压差使蒸气通过管腔迅速流向冷凝端，在冷凝端冷凝成液体，放出与吸收的气化热相等的冷凝潜热。工作液体又在管芯的毛细管作用下回到蒸发端。通过这种“蒸发-传输-冷凝”的反复循环，将热量不断地从蒸发端送往冷凝端，并传给受热工质 .

 具体应用如空调用热管热交换器无论冬夏都可使用．冬天，把热量从排出气中传给新鲜冷空气．夏天，使热空气进人主调机之前得到预冷处理。如加上密封隔板来分高气流则可保证新鲜空气不受污染，这对于学校、医院这样的部门说来是很有必要的。采用热管回收装置可导致允许采用功率比原来低20—30%的空调系统。

烟道中的热管换热器，可回收烟道中的烟气余热，可举各种例子，只要说明能量回收利用即可。 

二、计算题（50分）

1、某热泵系统在冬天制热时，室外蒸发温度为-10度，室内冷凝温度为20度；在夏天制冷时，室内蒸发温度为12度，室外冷凝温度为35度 ，请计算该热泵系统在冬天制热时可能的最大效率及夏天制冷时的最大效率？（20分）

   先将温度转换为热力学温标，然后利用公式计算：

  冬天模式最大效率：

 夏天模式最大效率：

2、某工业用能设备进行节能技术改造，有两个方案可供选择：方案A一次性投入35万元，每年的产生的节约能源费用10万元，因节能技术而增加的年维修费用1万元，使用寿命8年，设备残值4万元；方案B一次性投入45万元，每年的产生的节约能源费用13万元，因节能技术而增加的年维修费用2万元，使用寿命10年，设备残值6万元，在资金年利率为10%，标准投资回收期为8年的情况，分别用简单补偿年限法、动态补偿年限法及净收益-投资比值法判断两节能技术改造方案是否可行及哪个方案更优？（30分）

1、简单补偿年限法

      单独实施两方案均可行，比较而言A方案优于B方案

2、动态补偿年限法:

单个项目方案A和B都可行,但方案A动态回收期小于方案B，所以方案A优于方案B。

3、净收益-投资比值法

　　　　计算公式如下：

单个项目方案A和B都可行，比较而言，方案B优于方案A

实践技能卷

一、论述题（50分）

试以工业节能为例，并结合本单位实际情况，谈在我国开展节能工作的重要性和必要性。（300字以上，50分）

          只要结合本单位实际，分析本单位用能情况，指出可以节能的方向，并说明节能的重要性和必要性即可。必要性分析：

1、不可再生能源总有枯竭

         据《BP世界能源统计（2006版）》资料介绍，以目前探明储量计算，全世界石油还可以开采40.6年，天然气还可以开采65.1年，煤炭还可以开采155年。即使以最乐观的态度，再过200年，地球上可开采的矿石资源将消耗殆尽，到时人类如何面对，将是一个关乎全人类生存的严峻问题 。

2、目前能源利用率低，节能潜力巨大

      目前，我国的能源整体利用率约为30%左右，节能的潜力非常巨大。如按中等发达国家的能源利用效率来计算，我国现在完全可以在能源消费零增长的条件下实现经济增长，逐步达到发达国家的经济发展水平，这是何等令人鼓舞的消息。

 3、涉及国家战略安全问题

  经济发展，能源消费量增加，石油对外依存度提高，国际因能源问题引发的各种冲突日益增多。 

4、降低生产成本，减少废气污染，实现可持续发展 

二、分析题

  1、下图是变频节能示意图，泵原工作点在M点，流量为qm ，现欲将流量调小至q1 ，若采用常规改变管道阻力的方法进行调节，则工作点移动至A点，若通过变频调节，则工作点移至 B点，试结合图分析泵变频节能原理（50分）。     

由图可知，泵原来的工作点在M点，转速为n1，流量为qm，对应的功率为PM。现在因工艺要求，需要将流量调节到q1,如采用节流调节，则离心泵特性曲线不变，管路特性曲线变陡，其和离心泵的特性曲线交点上移，到达A点，此时对应的泵功率为PA。如果采用变频调速，改变离心泵工作曲线，使其转速为n2，流量仍为q1，其工作点为B，此时对应的泵功率为PB。如果忽略泵效率的改变，采用变频调节所节约的能量相当于图中ABHAHB所围的面积，这就是泵变频调速节能原理。当然变频器的投资很昂贵,具体实施必须通过经济核算。（可作更详细的分析）

2、下图是天然气三联供工作示意图，试分析该图工作原理并进一步说明三联供的优点（50分）

 上图的燃气冷热电三联供系统，即ＣＣＨＰ（Ｃｏｍｂｉｎｅｄ　Ｃｏｏｌｉｎｇ，　Ｈｅａｔｉｎｇ　ａｎｄ Ｐｏｗｅｒ），以天然气为燃料带动燃气轮机或内燃机发电机等燃气发电设备运行，产生的电力满足用户的电力需求，天然气燃烧发电后的废气通过余热锅炉产生的蒸汽，蒸汽通过热交换器向用户供热或作为蒸汽吸收式制冷机的热源进行制冷供用户使用，达到冷热电三联供的目的。天然气经过梯级利用使其利用效率从常规发电系统的４０％左右提高到８０％左右，大大提高了能源使用效率（可作更为详细的分析）。冷、热、电三联供系统具有以下优点：

1、冷、热、电三联供填补了热电机组夏季热负荷的低谷带来多发电的效益

2、提高了能源利用效率和CO2的排放

3、提高了热电机组的负荷率,提高了机组的效率,降低了发电煤耗

4、缓和夏季电力供应矛盾，减少了电力系统顶峰设备容量,节省了大量投资

5、供冷系统与供热系统用同一系统，大大减少了电力空调的使用，减少了温室气体及破坏大气臭氧层气体的产生，有利于环境保护。下载本文