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2025年化工工程师化工节能技术与能量系统优化专题试卷及解析1

2025年化工工程师化工节能技术与能量系统优化专题试卷

及解析

2025年化工工程师化工节能技术与能量系统优化专题试卷及解析

第一部分：单项选择题（共10题，每题2分）

1、在化工过程中，下列哪种能量回收方式效率最高？

A、直接热交换

B、热泵技术

C、余热锅炉

D、吸收式制冷

【答案】B

【解析】正确答案是B。热泵技术通过输入少量高品质能量（如电能）驱动系统，将

低温热能提升至高温利用，其能量利用效率（COP）通常大于1，远高于直接热交换和

余热锅炉。A选项直接热交换受温差限制，C选项余热锅炉受蒸汽参数限制，D选项吸

收式制冷效率较低。知识点：热泵技术的能量转换原理。易错点：误认为直接热交换效

率最高，忽略了热泵的”能量倍增”效应。

2、下列哪种化工过程最适宜采用夹点技术进行能量优化？

A、间歇反应过程

B、多单元连续换热网络

C、单级精馏过程

D、固体干燥过程

【答案】B

【解析】正确答案是B。夹点技术特别适用于多单元连续换热网络的能量集成优化，

通过识别热回收夹点，最大化热量回收。A选项间歇过程因温度波动大难以应用，C选

项单级精馏优化空间有限，D选项固体干燥过程传热机制不同。知识点：夹点技术的适

用范围。易错点：忽略夹点技术对连续性和多单元的要求。

3、在化工节能中，“有效能”（Exergy）分析主要用于评估什么？

A、能量数量

B、能量品质

C、能量转换效率

D、能量储存能力

【答案】B

【解析】正确答案是B。有效能分析关注能量的品质（做功能力），而不仅是数量。

A选项能量数量由焓分析评估，C选项转换效率是结果而非分析对象，D选项储存能力

与有效能无关。知识点：有效能的定义与用途。易错点：混淆能量数量与品质的概念。

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4、下列哪种精馏节能技术不适用于高纯度分离？

A、热泵精馏

B、多效精馏

C、内部热集成精馏

D、萃取精馏

【答案】D

【解析】正确答案是D。萃取精馏通过加入溶剂改变相对挥发度，适用于难分离体

系，但会引入额外分离步骤，不适用于高纯度要求。A、B、C选项均通过能量集成实

现节能，不影响产品纯度。知识点：精馏节能技术的适用条件。易错点：忽视萃取精馏

的溶剂残留问题。

5、在化工过程能量系统中，“㶲损失”（ExergyLoss）的主要来源是？

A、摩擦阻力

B、传热温差

C、压力降

D、化学反应不可逆性

【答案】B

【解析】正确答案是B。传热温差是㶲损失的主要来源，温差越大，不可逆性越强。

A、C选项贡献较小，D选项在特定反应中显著但非普遍。知识点：㶲损失的来源分析。

易错点：低估传热温差的影响。

6、下列哪种化工单元操作最适宜采用变频调速节能？

A、离心泵

B、往复泵

C、齿轮泵

D、螺杆泵

【答案】A

【解析】正确答案是A。离心泵的流量与转速成正比，变频调速可显著降低能耗。B、

C、D选项容积泵流量基本恒定，调速节能效果有限。知识点：泵的类型与调速节能适

用性。易错点：忽视离心泵的流量特性。

7、在化工节能评估中，“能量强度”（EnergyIntensity）指标通常用于衡量？

A、单位产品的能耗

B、设备的能量利用率

C、系统的热力学效率

D、能源的转换效率

【答案】A

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【解析】正确答案是A。能量强度定义为单位产品（或产值）的能耗，是评估节能

效果的关键指标。B、C、D选项分别对应设备效率、系统效率和转换效率。知识点：能

量强度的定义。易错点：混淆不同效率指标。

8、下列哪