热工知识.docx

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热工知识

第四部分测量仪表部分

1、什么叫压力？

什么是大气压力、绝对压力、表压力、负压力（疏空压力）？

答：

垂直且均匀的作用在单位面积上的力叫压力。

其基本公式为

P=F/S

式中：

P----作用的压力（Pa）;

F----作用力（N）；

S----作用面积（m2）。

大气压力——地球表面大气自重所产生的压力，又称气压。

绝对压力——以完全真空作零标准（参考压力）表示的压力。

表压力——以大气压力作零标准（参考压力）表示的力。

当绝对压力大于大气压力时，它等于绝对压力与大气压力之差。

负压力——绝对压力低于大气压力时的表压力，它等于大气压力与绝对压力之差，又称疏空压力。

2、简述弹簧管式一般压力表测压时，量程和准确度等级选取的一般原则。

答：

通常在测量较稳定的压力时，被测压力值应处于压力表测量上限值的2/3处。

测量脉动压力时，被测压力值应处于压力表测量上限值的1/2处。

一般情况下被测压力值不应小于压力表测量上限的1/3。

至于压力表的准确等级，只要能满足工艺过程对测量的要求即可，不必选用过高的准确度等级。

3、什么是测量结果的真实值？

答：

是指在某一时刻，某一位置或某一状态下，被测物理量的真正大小。

一般把标准仪器所测量的结果视为真实值。

4、什么是测量误差？

答案：

测量结果与测量真实值之间存在的差值，通常为测量误差。

5、什么是示值绝对误差

答案：

仪表的指示值与被测量的真实值之间的代数差。

6、什么是示值相对误差？

答案：

示值的绝对误差与被测量的实际值之比。

7、什么是示值的引用误差？

答案：

值的绝对误差与该仪表的量程上限或量程范围之比，以百分数表示。

8、什么是粗大误差？

答案：

明显地歪曲了测量结果的误差。

9、简述热电阻温度计的测温原理？

答案：

热电阻测温原理是基于导体和半导体材料的电阻值随温度的变化而变化，再用显示仪表测出热电组的电阻值，从而得出与电阻值相对应的温度值。

10、什么是铠装热电阻？

答案：

是把金属保护套管、绝缘材料和电阻体三者组合在一起拉制而成。

11、热电阻元件在使用中发生的常见故障有哪些？

答案：

1）热电阻丝之间短路或接地

2）热电组丝断开

3）保护套管内积水

4）电阻元件与接线盒间引出导线断路。

12、热电偶测温原理？

答案：

是热电效应。

把任意两种不同的导体或半导体连接成闭合回路，如果两接点的温度不等，在回路中就会产生热电动势，形成热电流，这就是热电效应。

热电偶就是用两种不同的金属材料一端焊接而成。

焊接的一端叫测量端，未焊接的一端叫参考端。

如果参考端温度恒定不变，则热电势和温度之间有一固定的函数关系，利用这个关系，只要测量出热电势的大小，即可达到测量温度的目的。

13、热电偶要产生热电势必须具备什么条件？

答案：

1）热电偶必须是由两种性质不同但符合一定要求的导体或半导体材料构成。

2）热电偶测量端和参考端之间必须有温差。

14、热电阻由哪几部分组成？

答案：

一般由感温元件、保护套管、连接导线和接线盒四部分组成。

15、热电偶均质导体定律的内容是什么

答案：

两种均质金属组成的热电偶，其电势大小与热电极直径、长度及沿热电极长度上的温度分布无关，只与热电极材料和两端温度有关，热电势大小是两端温度的函数之差，如果两端温度相等，则热电势为零。

如果材质不均匀，则当热电极上各处温度不同时，将产生附加热电势，造成无法估计的测量误差。

16、热电偶的中间导体定律的内容是什么

答案：

在热电偶回路中插入第三、四种导体，只要使插入导体的两端温度相等，且插入导体是均匀的，则无论插入导体的温度分布如何，都不会影响原来热电偶的热电势的大小。

17、工业用热电偶由哪几部分组成？

答案：

工业用普通热电偶一般由热电极、绝缘管、保护套管和接线盒四部分组成。

18、热电偶按结构形式分有哪几种类型

答案：

1）普通型工业用热电偶

2）铠装热电偶

3）多点式热电偶

4）小惯性热电偶

5）表面热电偶

19、热电偶参考端温度处理的具体方法有哪几种

答案：

1）热电势修正法

2）参考端恒温法

3）参考端温度补偿法

20、什么是热电偶的补偿导线

答案：

热电偶的补偿导线实际是一对在规定温度范围（一般为0-100度）内使用的热电偶丝。

采用与热电偶电极材料相同的金属材料或在规定温度范围内，热电特性与所配接的热电偶相同，且易于获得价格低廉的金属材料作成，在测温中作为热电偶与二次仪表的连接导线使用。

21、使用热电偶补偿导线时应注意什么问题

答案：

1）补偿导线必须与相应型号的热电偶配用

2）补偿导线在与热电偶、仪表连接时、正负极不能接错，两对连接点要处于相同温度。

3）补偿导线和热电偶连接点温度不得超过规定使用的温度范围。

4）要根据所配仪表的不同要求选用补偿导线的线径。

22、简述弹簧管压力表有那些校验内容？

答案：

确定仪表的基本误差、零位、变差、轻敲位移和指针偏转的平稳性（有无跳动、停滞卡涩现象）。

23、电缆敷设完毕后应在那些地方固定？

答案：

1）水平敷设直线段的两端

2）垂直敷设所有各支点

3）转弯处的两端点上。

4）穿越电缆管的两端。

5）引进控制盘、台前300MM处，引进端子箱前150-300MM处，

6）电缆终端头的颈部等处，加以固定。

24、导线连接有哪些要求？

答案：

导线连接要求在剥线时不损伤导体，接好后保证牢固，并接触良好。

导线不应有中间接头，如必须增加中间接头，应连接牢固，不承受机械拉力，保证原有的绝缘水平。

25、仪表校验后，应达到哪些要求？

答案：

1）基本误差不应超过该仪表的精度等级

2）变差不应超过该仪表基本误差的1/2。

3）保证始点正确，偏差值不超过基本误差的1/2

4）指针在整个行程中应无抖动、摩擦、跳跃等现象。

5）电位器或调节螺丝等可调装置在调校后应留有余地。

6）仪表附有电气接点装置时，其控制接点动作应正确。

26、半导体随外部条件（如光照、温度）变化时，其导电有何特性？

答案：

1）当环境温度上升时，其导电能力增强，利用这一特性，可以作成各种热敏元件。

2）有些半导体如硫化镉受光照时，导电能力变的很强、当没有光照时，又不导电，可利用此特性做成光能元件。

27、二极管的主要参数有哪些？

答案：

1）最大整流电流

2）反向电流

3）工作频率

4）最大反向工作电流

28、三极管有哪些主要参数？

答案：

1）电流放大系数

2）极间反向电流

3）极间反向击穿电压

4）集电极最大允许电流

5）集电极最大耗散功率

6）工作频率

29、双稳态电路有什么特点？

答案：

有两个特点：

1）这种电路有两个稳定状态。

2）只有在外加触发信号作用时，电路才能从一个稳定状态翻转到另一个稳定状态。

30、晶体管双稳态电路有哪种形式？

答案：

一类为电压控制型双稳态触发电路。

一类为电流控制型双稳态触发电路。

31、什么叫运算放大器？

答案：

运算放大器是一种具有高放大倍数，并带深度负反馈的直接耦合放大器。

它通过由线性或非线性元件组成的输入网络和反馈网络，可以对输入信号进行多种数字运算和处理。

32、说明热电厂中流量测量的意义？

答案：

在热力生产过程中，需要连续监视水、气、煤和油等的流量或总量。

其目的是多方面的。

如，为了进行经济核算需测量原煤量或燃油量，为了控制燃烧，测量燃料和空气量是不可少的，而给水流量和蒸汽流量则是进行气包水位三冲量条节不可缺少的。

另外检测锅炉每小时的蒸发量及给水泵在额定压力下的给水流量，能判断该设备是否在最经济和安全的状况下运行。

33、什么叫流量？

答案：

流量分瞬时流量和累计流量。

瞬时流量就是单位时间内通过管道某一截面的物质数量。

累计流量是在某一段时间内流过管道某一截面的流体质量或体积。

34、简述差压式流量计的工作原理？

答案：

差压式流量计是按照流体流动的节流原理来测量流量的。

在圆管中与管道轴线垂直方向固定一个中间具有圆孔而孔径比管道直径小的阻挡件，称为节流件。

当流体流过节流件时，流速增加，静压力减少，在节流件前后产生静压力差。

这个静压力差与管内平均流速或流量之间有一定的函数关系。

用差压计测出阻挡件前后的压差，即可间接求出流体的流量。

35、采用标准节流装置测量流量时，必须满足哪些要求？

答案：

采用标准节流装置测量流量时，必须满足下列要求：

（1）流体充满管道，作连续稳定流动。

流体应是单相、均匀的流体。

在到达节流件前，流体的流线与管道轴线平行，没有涡流；被测流体流过的管道应具有圆截面，直径不小于50毫米；

（2）标准节流件应安装在两段等内径的直管段之间，在节流件前后一定距离内不得有其它局部阻力件。

36、什么叫平衡容器？

由哪几部分组成？

答案：

“水位差压”转换装置叫平衡容器。

简单平衡容器由正压室和负压室构成。

37、利用差压式水位计测量汽包水位时产生误差的主要原因有哪些？

答案：

（1）在测量过程中，汽包压力的变化将引起饱和水、饱和蒸汽的重度变化，从而造成差压输出的误差；

（2）一般设计计算的平衡容器补偿管是按水位处于雾水位情况下计算的，运行时锅炉汽包水位偏离雾水位，将会引起测量误差；

（3）当汽包压力突然下降时，由于正压室内凝结水可能被蒸发掉而导致仪表指示失常。

38、简述氧化锆氧量计的测量原理。

答案：

氧化锆氧量计是利用氧化锆固体电解质作传感器，在氧化锆固体电解质两侧附上多孔的金属铂电极，使其处在高温下，当两侧气体中的氧浓度不同时，在电极之间产生电势，称为氧浓差电势。

此电势在温度一定时，只与两侧气体中的氧气含量有关。

通过测量此电势，即可测得氧气含量。

39、仪表校验前，其绝缘电阻测试应符合哪些要求？

答案：

（1）仪表电源回路和报警回路对地绝缘电阻用500伏兆欧表测试，在实验室条件下，不应小于20兆欧；在现场条件下，不小于5兆欧。

（2）凡测量回路不接地的仪表，其测量回路对地绝缘电阻用250伏兆欧表测试，在实验室条件下，不应小于10兆欧；在现场条件下，不小于2兆欧。

（3）仪表信号回路对地绝缘电阻用500伏兆欧表测试时，在实验室条件下，不应小于20兆欧；在现场条件下，不小于10兆欧。

（4）仪表测量回路与动力回路之间的绝缘电阻用250伏兆欧表测试，在实验室条件下，不应小于10兆欧；在现场条件下，不小于5兆欧。

40、校数字温度表时，起始点为什么不从零开始？

答案：

对于接收0~10mA或4~20mA直流信号的表计，整定电气零位时，不可使仪表显示值全为零。

因电气零点偏负时，仪表指示仍为零。

为避免零点偏负，在调零位电位器时，可加入适当输入信号，使仪表最低位数码管在0~1之间闪动。

41、从故障判别角度考虑，氧化锆氧分析器在运行中氧量值始终指示偏高有哪些原因？

答案：

（1）安装法兰密封不严造成漏气；

（2）锆管破裂漏气；

（3）量程电势偏低；

（4）探头长期未进行校准；

（5）锅炉或加热炉漏风量太大等。

42、从故障判别角度考虑，氧化锆氧分析器在运行中氧量值始终指示偏低，有哪些原因？

答案：

（1）探头池温过高；

（2）探头长期未进行校准；

（3）量程电势偏高；

（4）锅炉内燃烧不完全而存在可燃性气体；

（5）过滤器堵塞造成气阻增大等。

43、从故障判别角度考虑，氧化锆氧分析器氧量瞬间跳动很大，有哪些原因？

答案：

（1）探头老化内阻大；

（2）取样点不合适；

（3）锅炉燃烧不稳定甚至明火冲击探头；

（4）气样带水滴并在氧化锆管内汽化等。

44、电接点水位计有哪些优缺点？

答案：

能适应锅炉变参数运行，迟延小，且构造简单、显示直观、造价低、维护方便。

其主要缺点是电极长期浸泡在水中，容易造成腐蚀和生产泄漏，以及显示的不连续性所造成的固定误差。

45、简述电接点水位计的工作原理？

答案：

由于水和蒸汽的电阻率存在着极大的差异，可以把