余热发电AQc系统考试题目及详细答案

余热发电AQc系统考试题目及详细答案

一、单选题（每题1分，共10分）

1.余热发电AQc系统的主要目的是（）（1分）A.提高锅炉效率B.降低发电成本C.监测环境质量D.减少污染物排放【答案】C【解析】AQc系统主要目的是监测环境质量，确保余热发电过程符合环保标准

2.余热发电系统中，烟气余热回收的主要设备是（）（1分）A.冷却塔B.换热器C.鼓风机D.凝汽器【答案】B【解析】换热器是烟气余热回收的主要设备，用于将烟气中的热量传递给其他介质

3.余热发电系统中，热力循环中常用的工质是（）（1分）A.水B.氨C.二氧化碳D.氢气【答案】A【解析】水是热力循环中常用的工质，广泛用于余热发电系统

4.余热发电系统中，烟气温度过高可能导致（）（1分）A.锅炉效率提高B.换热器损坏C.发电量增加D.系统运行稳定【答案】B【解析】烟气温度过高会导致换热器损坏，影响系统运行

5.余热发电系统中，烟气余热回收的效率主要取决于（）（1分）A.烟气流量B.换热器材料C.环境温度D.系统设计【答案】B【解析】换热器材料对烟气余热回收效率有直接影响

6.余热发电系统中，烟气余热回收的目的是（）（1分）A.提高环境温度B.降低燃料消耗C.增加污染物排放D.减少系统投资【答案】B【解析】烟气余热回收的目的是降低燃料消耗，提高能源利用效率

7.余热发电系统中，烟气余热回收的方式主要有（）（1分）A.直接加热B.间接加热C.辐射加热D.对流加热【答案】B【解析】烟气余热回收的方式主要是间接加热，通过换热器将热量传递给其他介质

8.余热发电系统中，烟气余热回收的设备主要包括（）（1分）A.锅炉B.换热器C.鼓风机D.凝汽器【答案】B【解析】烟气余热回收的设备主要包括换热器

9.余热发电系统中，烟气余热回收的工艺流程主要包括（）（1分）A.烟气预处理B.热量传递C.烟气排放D.系统监控【答案】B【解析】烟气余热回收的工艺流程主要包括热量传递

10.余热发电系统中，烟气余热回收的经济效益主要体现在（）（1分）A.提高发电量B.降低运行成本C.增加污染物排放D.减少系统投资【答案】B【解析】烟气余热回收的经济效益主要体现在降低运行成本

二、多选题（每题4分，共20分）

1.余热发电AQc系统的监测内容主要包括（）（4分）A.烟气温度B.烟气湿度C.烟气成分D.烟气流量【答案】A、C、D【解析】余热发电AQc系统的监测内容主要包括烟气温度、烟气成分和烟气流量

2.余热发电系统中，烟气余热回收的设备主要包括（）（4分）A.换热器B.锅炉C.鼓风机D.凝汽器【答案】A、C、D【解析】余热发电系统中，烟气余热回收的设备主要包括换热器、鼓风机和凝汽器

3.余热发电系统中，烟气余热回收的工艺流程主要包括（）（4分）A.烟气预处理B.热量传递C.烟气排放D.系统监控【答案】A、B、C【解析】余热发电系统中，烟气余热回收的工艺流程主要包括烟气预处理、热量传递和烟气排放

4.余热发电系统中，烟气余热回收的经济效益主要体现在（）（4分）A.提高发电量B.降低运行成本C.增加污染物排放D.减少系统投资【答案】A、B【解析】余热发电系统中，烟气余热回收的经济效益主要体现在提高发电量和降低运行成本

5.余热发电系统中，烟气余热回收的技术难点主要包括（）（4分）A.换热器效率B.系统设计C.环境温度D.烟气成分【答案】A、B、D【解析】余热发电系统中，烟气余热回收的技术难点主要包括换热器效率、系统设计和烟气成分

三、填空题（每题4分，共20分）

1.余热发电AQc系统的主要目的是监测______和______（4分）【答案】烟气温度；烟气成分

2.余热发电系统中，烟气余热回收的主要设备是______（4分）【答案】换热器

3.余热发电系统中，热力循环中常用的工质是______（4分）【答案】水

4.余热发电系统中，烟气余热回收的效率主要取决于______（4分）【答案】换热器材料

5.余热发电系统中，烟气余热回收的工艺流程主要包括______、______和______（4分）【答案】烟气预处理；热量传递；烟气排放

四、判断题（每题2分，共10分）

1.余热发电AQc系统的主要目的是提高锅炉效率（）（2分）【答案】（×）【解析】余热发电AQc系统的主要目的是监测环境质量，确保余热发电过程符合环保标准

2.余热发电系统中，烟气余热回收的主要设备是冷却塔（）（2分）【答案】（×）【解析】余热发电系统中，烟气余热回收的主要设备是换热器

3.余热发电系统中，热力循环中常用的工质是氨（）（2分）【答案】（×）【解析】余热发电系统中，热力循环中常用的工质是水

4.余热发电系统中，烟气温度过高不会导致换热器损坏（）（2分）【答案】（×）【解析】余热发电系统中，烟气温度过高会导致换热器损坏

5.余热发电系统中，烟气余热回收的效率主要取决于环境温度（）（2分）【答案】（×）【解析】余热发电系统中，烟气余热回收的效率主要取决于换热器材料

五、简答题（每题4分，共12分）

1.简述余热发电AQc系统的主要功能（4分）【答案】余热发电AQc系统的主要功能是监测烟气温度、烟气成分和烟气流量，确保余热发电过程符合环保标准，提高能源利用效率

2.简述余热发电系统中烟气余热回收的工艺流程（4分）【答案】余热发电系统中烟气余热回收的工艺流程主要包括烟气预处理、热量传递和烟气排放通过烟气预处理去除杂质，通过换热器将热量传递给其他介质，最后将处理后的烟气排放

3.简述余热发电系统中烟气余热回收的技术难点（4分）【答案】余热发电系统中烟气余热回收的技术难点主要包括换热器效率、系统设计和烟气成分换热器效率直接影响热量传递效果，系统设计需要综合考虑各种因素，烟气成分的变化也会影响回收效果

六、分析题（每题10分，共20分）

1.分析余热发电系统中烟气余热回收的经济效益（10分）【答案】余热发电系统中烟气余热回收的经济效益主要体现在提高发电量和降低运行成本通过回收烟气中的余热，可以提高发电量，同时减少燃料消耗，降低运行成本此外，烟气余热回收还有助于减少污染物排放，提高环保效益

2.分析余热发电系统中烟气余热回收的技术难点及解决方案（10分）【答案】余热发电系统中烟气余热回收的技术难点主要包括换热器效率、系统设计和烟气成分提高换热器效率可以通过采用新型材料和技术实现；系统设计需要综合考虑各种因素，如烟气温度、流量、成分等，进行优化设计；烟气成分的变化可以通过采用自适应控制系统进行调节，确保回收效果

七、综合应用题（每题25分，共50分）

1.某余热发电系统采用烟气余热回收技术，烟气温度为200℃，烟气流量为100m³/h，换热器效率为80%，试计算烟气余热回收的功率（25分）【答案】首先，计算烟气余热回收的功率需要知道烟气中蕴含的热量假设烟气的主要成分是二氧化碳和水蒸气，其比热容分别为

0.84kJ/kg·℃和

1.84kJ/kg·℃，密度分别为

1.97kg/m³和

0.8kg/m³烟气中蕴含的热量计算公式为Q=m×c×ΔT其中，m为烟气质量流量，c为烟气比热容，ΔT为烟气温度变化烟气质量流量计算公式为m=ρ×V其中，ρ为烟气密度，V为烟气流量将上述公式代入，得到Q=ρ×V×c×ΔT代入数据计算ρ=

1.97kg/m³（二氧化碳）+

0.8kg/m³（水蒸气）=

2.77kg/m³V=100m³/h=100/3600m³/s=

0.0278m³/sc=

0.84kJ/kg·℃（二氧化碳）+

1.84kJ/kg·℃（水蒸气）=

2.68kJ/kg·℃ΔT=200℃Q=

2.77kg/m³×

0.0278m³/s×

2.68kJ/kg·℃×200℃=

41.3kW换热器效率为80%，因此实际回收的功率为P=Q×η=

41.3kW×

0.8=

33.04kW所以，烟气余热回收的功率为

33.04kW

2.某余热发电系统采用烟气余热回收技术，烟气温度为150℃，烟气流量为80m³/h，换热器效率为75%，试计算烟气余热回收的功率，并分析提高换热器效率的途径（25分）【答案】首先，计算烟气余热回收的功率需要知道烟气中蕴含的热量假设烟气的主要成分是二氧化碳和水蒸气，其比热容分别为

0.84kJ/kg·℃和

1.84kJ/kg·℃，密度分别为

1.97kg/m³和

0.8kg/m³烟气中蕴含的热量计算公式为Q=m×c×ΔT其中，m为烟气质量流量，c为烟气比热容，ΔT为烟气温度变化烟气质量流量计算公式为m=ρ×V其中，ρ为烟气密度，V为烟气流量将上述公式代入，得到Q=ρ×V×c×ΔT代入数据计算ρ=

1.97kg/m³（二氧化碳）+

0.8kg/m³（水蒸气）=

2.77kg/m³V=80m³/h=80/3600m³/s=

0.0222m³/sc=

0.84kJ/kg·℃（二氧化碳）+

1.84kJ/kg·℃（水蒸气）=

2.68kJ/kg·℃ΔT=150℃Q=

2.77kg/m³×

0.0222m³/s×

2.68kJ/kg·℃×150℃=

24.8kW换热器效率为75%，因此实际回收的功率为P=Q×η=

24.8kW×

0.75=

18.6kW所以，烟气余热回收的功率为

18.6kW提高换热器效率的途径包括

1.采用新型材料如高导热系数材料，提高热量传递效率

2.优化设计如采用多级换热器，增加热量传递面积，提高效率

3.自适应控制系统根据烟气成分和温度变化，自动调节换热器工作状态，保持高效运行

4.定期维护清洁换热器表面，去除积灰，保持高效传热通过以上途径，可以有效提高换热器效率，增加烟气余热回收的功率。