热工自动装置检修工初级应知答案Word格式.docx

热工自动装置检修工初级应知答案Word格式.docx

《热工自动装置检修工初级应知答案Word格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《热工自动装置检修工初级应知答案Word格式.docx（31页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

62．C

63．B

64．A

65．A

二、判断题

1.√

2.×

3.√

4.√

5.×

6.√

7.√

8.×

9.×

10.×

11.×

12.√

13.×

14.√

15.√

16.×

17.√

18.×

19.√

20.√

21.×

22.×

23.√

24.√

25.√

26.√

27.√

28.×

29.√

30.√

31.√

32.×

33.×

34.√

35.√

36.√

37.×

38.×

39.×

40.×

41.×

42.×

43.×

44.√

45.√

46.√

47.√

48.√

49.√

50.√

51.√

52.√

53.×

54.√

55.√

56.√

57.√

58.√

59.√

60.×

61.×

62.√

63.√

64.×

65.×

66.√

67.×

68.√

69.√

70.√

三、填空题

1．电子

2．正电荷

3．负电荷

4．排斥

5．吸引

6．从一个物体转移到其他物体

7．电流

8．时间

9．回路

10．电场力

11．磁力线

12．电磁感应

13．各串联元件电压之和

14．单位正电荷

15．电源

16．载流子

17．和

18．50

19．隔直（断路）

20．电阻（通路）

21．1／

22．电位差

23．线性

24．正比

25．反比

26．1／2

27．2

28．最大

29．为零

30．负载

31．大

32．欧姆定律

33．欧姆定律

34．星形

35．电能

36．空穴

37．电子

38．自由电子

39．电场

40．正向电压

41．反向电压

42．基极

43．基极

44．集电极

45．增加

46．反向电压

47．下降

48．正向

49．反向

50．失真

51．直流电流

52．静态工作点

53．功率

54．负

55．正

56．输出电阻

57．截止区

58．放大区

59．负反馈

60．升高（增大）

61．最大

62．直接耦合

63．零点漂移

64．“与”门

65．开尔文

66．帕斯卡

67．t＝T－273.15

68．不同性质

69．测量端（热端）

70．喷咀

71．孔板

72．汽包几何中心线

73．低置差压式水位计

74．过剩空气系数α

75．被调量

76．内扰

77．外扰

78．闭环回路

79．比例带δ

80．积分时间Ti

81．打滑

82．汽耗量

83．热耗量

84．水蒸汽

85．零

86．汽化

87．任意温度

88．凝结

89．不变

90．饱和温度

91．辐射传热

92．对流换热

93．对流换热

94．剖面线

95．一致

96．严重磨损

97．热交换

98．调节阀

四、简答题

1．答：

普通工业热电偶由热电极、绝缘材料、保护套管和接线盒四部分组成。

2．答：

火电厂中常用的热电阻元件有铂电阻和铜电阻两种。

3．答：

压力变送器的“零点迁移”就是把变送器零点所对应的被测参数值由零迁移到某个不为零的数值。

4．答：

瞬时流量就是指单位时间内通过管道某一截面的物质数量。

5．答：

火力发电厂中，锅炉烟气内含氧量的测量主要使用磁性氧量表和氧化锆氧量表两种表计。

6．答：

自动控制系统中测温传感器主要使用热电偶和热电阻两种。

7．答：

自动调节仪表按使用能源形式的不同可分为气动调节仪表、液动调节仪表、电动调节仪表和混合式调节仪表四大类。

8．答：

火力发电厂热力过程自动化一般由下列几部分组成：

（1）热工检测；

（2）自动调节；

（3）程序控制；

（4）自动保护；

（5）控制计算机。

9．答：

在生产过程中，为了保持被调量恒定或在某一范围内变动，采用一套自动化装置来代替运行人员的操作，这个过程就叫做自动调节。

10．答：

被调节的生产设备或生产过程叫做调节对象。

11．答：

广义调节器由变送器、调节单元、执行机构三个部分组成。

12．答：

热工被调参数主要有：

温度、压力、流量、水位（料位）、成分等。

13．答：

比例调节器的整定参数是比例带（比例度）δ。

它的物理意义是调节机构的位移改变100%时，被调量应有的改变量。

即调节阀由全开到全关时，被调量需改变的数量。

14．答：

在环节或系统的输入端突然加上一个突变（跃变）信号χ，此后保持不变即为阶跃输入。

15．答：

在阶跃输入信号的作用下，输出信号的变化过程曲线称为阶跃响应曲线。

16．答：

接受调节作用去改变被调量的具体设备叫调节机构。

火电厂中的调节机构主要是调节阀和调节档板。

17．答：

从扰动发生起，至被调参数（被调量）又重新进入稳定状态所经过的这一段时间叫调节时间。

18．答：

无差调节系统是指稳态下的被调量在各种负荷扰动下，始终保持为初始给定值，而与外来扰动无关（被调量的稳态值不受外来扰动的影响）的调节系统。

19．答：

有差调节系统是指稳态下被调量的值与外来扰动有关（被调量的稳态值要受外来扰动的影响）的调节系统。

20．答：

单回路调节系统是指只有一个被调量反馈到调节器的输入端，只形成一个闭合回路的调节系统。

21．答：

单参数调节系统是指调节系统中只有一个被调量和一个调节器的调节系统。

调节器的任务只是为了保持被调量等于给定值。

22．答：

多参数调节系统是指调节系统中，有多个被调量和多个调节器的调节系统。

23．答：

自动调节系统中，被调量不随时间变化的平衡状态称为系统的稳态。

24．答：

自动调节系统中，被调量随时间变化的不平衡状态称为系统的动态。

25．答：

动态偏差是指在调节过程中被调量与给定值之间的最大偏差值，它表示被调量短期偏离给定值的程度。

26．答：

静态偏差是指调节过程结束后，被调量的实际值与给定值之间的偏差。

27．答：

它说明了热能与机械能间相互可以转换，转换必须符合能量守恒定律，即总能量保持不变。

表达式是：

Q－△u＝w。

28．答：

在液体内部和表面同时进行剧烈的汽化现象叫沸腾。

其特点是：

（1）压力不同沸点亦不同；

（2）汽液共有；

（3）汽液等温。

29．答：

主要设备有锅炉、汽轮机、凝汽器、给水泵。

30．答：

在一定压力下，达到饱和温度的水叫饱和水。

湿度为零时的饱和蒸汽叫干饱和蒸汽。

31．答：

有超速保护、低真空保护、轴向位移保护、低油压保护等。

32．答：

调节阀门的流量特性是指被调介质流过阀门的相对流量与阀门的相对开度之间的关系。

33．答：

（1）自动调节系统由调节对象和自动调节装置（自动调节设备）两部分组成。

（2）比例环节、积分环节、微分环节、惯性环节、迟延环节和振荡环节。

34．答：

节流件与取压装置及节流件前后直管段、安装法兰等统称为节流装置。

35．答：

有比例带、积分时间、微分时间三个整定参数。

36．答：

“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．答：

过渡过程：

调节系统在动态中，被调量随时间变化的过程称为调节系统的过渡过程（或调节过程）。

38．答：

所谓调节器的调节规律，是指在调节过程中被调量的偏差信号（即调节器输入信号e）与调节器输出信号u之间的运算关系，也就是调节器的动态特性。

目前电厂中普遍采用的有比例、比例积分、比例积分微分三种调节规律。

39．答：

程序控制是按一定的秩序、条件和时间要求，对工艺系统中各有关对象进行自动控制的一种技术，是生产过程自动化技术的一个重要组成部分。

40．答：

所谓自动保护，就是当设备运行情况发生异常或事故时，保护装置发出报警信号或自动采取保护措施，以防止事故出现或扩大，保护设备不受破坏，保证人身安全。

41．答：

通流能力指在规定的条件下，调节阀门全开时，单位时间内通过的流体体积或质量。

通流能力与流体的种类、温度、粘度、重度、阀门前的压差及结构等因素有关。

42．答：

发电厂直接供水系统是指发电厂的供水泵房设在江河岸边取水，由循环水泵打入压力管，送入发电厂内。

除一小部分为发电厂消耗外，其余全部又排入水泵房下游的江河中。

43．答：

发电厂闭式供水系统指的是凝汽器排出的热水送入冷水塔或喷水池冷却后，再由循环水泵送入凝汽器中重复使用。

44．答：

利用锅炉尾部低温烟气的热量来加热给水，以降低排烟温度，提高锅炉效率，节省燃料消耗量，并减少给水与汽包的温度差。

45．答：

热电偶测温具有以下特点；

（1）测量精度高；

（2）结构简单；

（3）动态响应快；

（4）可作远距离测量；

（5）测量范围广。

46．答：

造成汽包水位虚假现象的原因主要有蒸汽流量、燃烧率。

变化趋势：

蒸汽流量增加时，水位先上升而后下降；

燃烧率增加时，水位先上升而后下降。

47．答：

建立和维持真空，提高理想焓降ns，回收凝结水及除氧。

48．答：

主蒸汽→高压缸→再热器→中压缸→低压缸→凝结器→

49．答：

锅炉汽水系统的主要任务是：

使水吸热蒸发，最后成为具有一定参数的过热蒸汽。

50．答：

回转面是一条母线绕轴旋转而形成的表面。

五、问答题

目前火力发电厂热工自动常规调节系统主要有：

锅炉负荷调节系统；

燃料量（油、煤）调节系统；

给水调节系统；

主蒸汽温度调节系统；

再热蒸汽温度调节系统；

空气量调节系统；

炉膛负压调节系统；

磨煤机出口温度调节系统；

除氧器水位调节系统；

高低压加热器水位调节系统；

凝汽器水位调节系统；

吹灰蒸汽压力调节系统；

轻油压力调节系统；

汽封调节系统；

除氧器压力调节系统；

凝汽器再循环流量调节系统；

给水泵再循环流量调节系统等。

表征电厂生产过程中主要热力设备所组成的热力循环系统，叫原则性热力系统。

从这种热力系统中，可以了解热力循环的特征，并据此分析发电厂在运行中的安全经济性。

表征完成电厂生产过程中所有热力设备所组成的循环系统叫全面性热力系统。

从这种系统中可以了解发电厂的全部热力设备（运行的、备用的）及连接这些热力设备的汽水管道和附件，并可根据它去掌握热力系统和各个热力设备的实际操作。

（1）稳定运行工况下，除氧器压力超出报警值。

（2）当调节阀已全开而压力仍继续下降，或调节阀已全关而压力仍继续上升。

（3）除氧器运行方式改变，不符合自动调节的要求。

热电阻的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的特性而建立的，再利用温度变送器测出热电阻的电阻值变化，从而得出与电阻值相对应的温度值。

热电阻温度传感器有以下特点：

（1）有较高的精确度，例如铂电阻被作为基准温度计。

（2）灵敏度高，输出的信号较强，容易测量显示和实现远距离传送。

（3）金属热电阻的电阻温度关系具有较好的线性度，而且复现性和稳定性都较好。

但其体积较大，故热惯性较大，不利于动态测温。

（4）半导体热电阻体积可做得很小，灵敏度高，但测温上限低，电阻温度关系为非线性，复现性较差。

一台锅炉的稳定燃烧，需要有各种辅机来保证，它们有机地组合在一起运转，当某一辅机发生故障，将会破坏锅炉的正常燃烧以至造成灭火。

为了防止锅炉灭火再次爆燃而损坏设备，锅炉辅机间都设计了联锁，一旦重要辅机发生事故，则要根据辅机在锅炉上的作用，对设备运行的影响进行操作，停止部分设备的运行或停炉。

大型锅炉炉膛爆炸危害极大。

这是由于炉膛中过量的燃料和空气在点燃的瞬间容积突然增大而引起的。

锅炉在停止运行过程中，由于燃料输送系统阀门不严，炉膛和尾部烟道可能聚积可燃物质。

所以在锅炉点火前，要按设计清扫程序，用大于30％总风量的风量吹扫炉膛和尾部烟道5分钟，不经清扫，不能点火。

一般有如下几种跳闸停炉条件：

两台吸风机全停、两台送风机全停、炉膛压力高或低、汽包水位高或低、水冷壁冷却不足、燃油温度高、燃料消失、炉膛灭火、各层火嘴3／4阀门关闭、风量小于25％、汽轮机跳闸、锅炉紧急停炉按钮等停炉保护条件。

为了提高汽轮机的效率，汽轮机级间间隙都设计得很小，而轴向间隙是靠转子的推力盘及推力轴承固定的，在启动和运行中一旦轴向推力过大，就会造成推力轴承磨损，发生转子向前或向后串动，严重时发生转子和静子碰撞，损坏设备。

故对汽轮机转子的轴向移动要进行监视。

当轴向位移达到危险值时，保护动作，立即自动停机。

一种结构形式是，将主控系统的各功能元件组成一个独立的控制系统，而机组的其他控制系统和一般常规系统类似，它们同时接受来自主控系统的指令；

另一种结构形式是，将主控系统的各功能元件分别设置在汽机和锅炉的控制系统之中，在形式上没有独立的主控系统。

负荷变化时汽包水位的动态特性具有特殊的形式：

负荷增加时，蒸发量大于给水量，但水位不是下降反而迅速上升；

负荷突然减小时，蒸发量小于给水量，水位却先下降，然后逐渐上升，这就是“虚假水位”现象。

减温减压器是将锅炉出口的新蒸汽通过降低压力和温度，以满足不同用户的需要。

减温减压器一般都设计有压力和温度调节系统。

从现场使用看，温度调节系统的调节质量不好，有些则不能投入自动。

高压加热器有水位保护。

当高压加热器水侧的压力很高，如果管子破裂，高压给水就会沿着抽气管路倒灌入汽缸内，严重威胁汽轮机的安全运行。

所以对高压加热器必须设置水位保护装置，当水位过高时，开给水旁路并切断抽汽汽源。

气动执行机构具有结构简单、维护方便，能使阀门全开或全关等特点。

因为压缩空气具有弹性而不会损坏调节机构，安装环境不受限制，工作稳定性好。

执行机构移动速度能适应调节器输出信号的变化，反馈力矩的大小与活塞杆的位移呈线性关系。

因为热电偶测温实际上是间接测温，热电偶所测温度实际是保护套管的温度。

根据传热学导热原理，当接触的两物体存有温差时，就会发生热量传递，最后达到热平衡。

基于这一原理，必须让热电偶保护套管与被测物体尽量与外界相隔离，以防止保护套管对外散热，造成较大的测量误差。

在锅炉燃烧的启动、停止和运行的任何阶段防止锅炉的任何部位积聚爆炸性的燃料和空气的混合物，防止损坏蒸汽发生器或燃烧系统设备，同时连续监视一系列参数，并能对异常工况作出快速反应。

它是发电厂设备启动、运行和停机操作的基础。

必须满足下列要求：

（1）流体充满管道，连续稳定地流动。

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。

（2）被测流体流过的管道应具有圆截面，直径不小于50毫米。

（3）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，不得有其他局部阻力件。

（1）当外界负荷不变时，维持机组的转速不变；

（2）当负荷变化时，保持机组转速不超过允许范围；

（3）在机组启动、停机时，控制机组的转速按要求变化。

热交换器可分为混合式热交换器和表面式热交换器两类。

混合式热交换器有除氧器；

表面式热交换器有凝汽器、低压加热器、高压加热器、轴封加热器和蒸汽抽气器、冷却器等。

一次风的作用是与燃料充分混合，创造稳定点火燃烧的条件，在燃煤机组中还起输送煤粉至炉膛的作用。

二次风的作用是为了组织良好的燃烧过程。

电厂中采用计算机控制系统，虽然在控制范围上不尽相同，但总的说来，目前都可以实现下列功能：

（1）监视运行工况；

（2）调节参数；

（3）管理运算；

（4）机组启停；

（5）事故预报、故障诊断及处理。

汽包水位调节的主要任务是维持汽包水位在一定范围（允许范围）内。

锅炉在运行中的正常水位一般规定为汽包中心线下100～200mm处，允许波动范围为±

50mm左右。

因为空气的导热系数很小，如果凝汽器中漏进空气，将严重影响凝汽器内的传热效果，进而影响凝汽器的真空度，所以必须加装抽气器，把漏进的空气抽出来。

疏水泵的作用是将低压加热器的逐级疏水在最后一级加热器后加压，送回该级加热器前的凝结水系统中去，以避免低加疏水流入凝汽器里，增加热量损失。

剖面图只画出机件的被切断表面的形状；

剖视图将机件处在观察者和剖切平面之间的部分移去后，除了画出被切断表面的形状以外，还要画出机件留下部分的投影。

在能量转换过程中，汽轮发电机的转子受三个力矩的作用：

蒸汽作用于动叶栅产生的动力矩，转子旋转时叶轮和轴颈等部位产生的摩擦阻力矩以及发电机定子电流对转子施加的电磁阻力矩。

汽轮机油系统由主油泵、启动油泵、交直流润滑油泵、冷油器和油箱等部件组成。

在汽轮机启动时，先启动交流润滑油泵向整个油系统充油，以排除油系统中的空气。

然后投入高压启动油泵，向调节保护系统和主油器供油，待汽轮机转速升高，主油泵出口油压与启动油泵出口油压相等时，停启动油泵，改由主油泵供油。

锅炉等设备汽水损失的补充水，凝结器的冷却水，各类水泵风机轴承冷却水，冷油器、发电机空冷器、变压器需要的冷却水，生活消防用水，锅炉除灰除尘用的冲灰水。

过热蒸汽的温度不一定很高，因为水的沸点与其环境的压力有关，压力越高，沸点越高，此压力下的过热蒸汽温度一定也高。

如果压力很低，可以是负压，则水的沸点将变得很低，此压力下的过热蒸汽温度也不高。

同样道理，高压下未饱和水的温度可以很高，由此可知，只要压力低，20℃的过热蒸汽也是存在的。

六、计算题

1．解：

绝对误差△x＝测量值x－真实值x0＝208－200＝8mm

答：

水位表的绝对误差为8mm。

2．解：

仪表的精确度δ按下式计算：

此测温仪表的允许误差为±

0.5％，该仪表的精确度为0.5％，精确度等级为0.5级。

3．解：

该表的绝对误差为±

0.15MPa。

4．解：

（1）选用压力表测量上限值＝

×

测量压力上限值

＝

15＝22.5MPa

选用压力表量程为0～25MPa。

（2）选用压力表的精确度等级：

δ≤（14.5×

1％）／25×

100％＝0.58％

∴选用0.5级表。

所选用压力表的量程为0～25MPa，精确度等级为0.5级。

5．解：

示值变差：

△xb＝

又：

＝±

1％×

（25－0）＝±

0.25MPa

∵0.27＞

∴该表不合格。

因为变差大于绝对误差的绝对值，所以此表不合格。

6．解：

示值变差＝

答：

该表的变差为20mm。

7．解：

∵

∴对于0～800℃、1.0级的温度表：

℃

对于0～400℃、1.5级的温度表：

；

∴应选0～400℃、1.5级的温度表。

8．解：

仪表变差：

示值变差＝

∵10＞

∴此表不合格。

因为示值变差大于允许值，所以此表不合格。

9．解：

∵

∴此表不能用来作此过热蒸汽温度的显示仪表。

10．解：

（1）∵被测对象下限温度：

300＞0

∴变送器应采用正迁移。

迁移量为：

300℃－0℃＝300℃

（2）变送器的量程：

600℃－300℃＝300℃

（3）∵ITE型热电阻温度变送器输出电压V0＝1～5V。

∴当被测温度t＝550℃时，变送器输出电流I0：

由

得：

11．解：

体积流量：

Q＝

重量流量：

G＝

12．解：

在开度为三分之二下的流量：

Q＝QmaxR1／L－1＝100×

32（2／3－1）＝31.5Nm3／h

在开度为五分之四下的流量：

32（4／5－1）＝50Nm3／h

13．解：

P＝P0＋ΔP

ΔP＝ρgh＝1000×

9.8×

10≈0.1MPa

∴P＝1.9＋0.1＝2MPa

14．解：

绝对误差Δx＝δ（xmax－xmin）＝±

0.5%×

10＝±

0.05mA

标准毫安表与仪表同量程时：

Δx1＝±

10×

0.2/100＝±

0.02mA

因为Δx1＞

Δx，所以不能用0.2级的标准毫安表作为标准器。

15．解：

Rt＝R0[1＋α（t－t0）]

＝50×

[1＋4.28×

10－3×

120]＝75.68Ω

故120℃时的电阻值为75.68Ω。

16．解：

P大气＝P绝－P表＝0.6－0.508＝0.092MPa＝92kPa

故当地大气压为92kPa。

17．解：

原式中公有小数位为一位，因此运算中应保留两位小数，故0.442化整为0.44，0.746化整为0.75后再进行运算：

25.3＋0.44＋0.75＝26.49

最后化整为26.5。

18．解：

（1）∵Δx＝测量值－真值

∴正向示值误差：

ΔX正＝E正－E0＝20.820－20.650＝0.170mV

反向示值误差：

ΔX反＝E反－E0＝20.740－20.650＝0.090mV

（2）来回变差：

ΔXb＝∣E正－E反∣＝|20.820－20.740|＝0.080mV

（3）平均误差：

即选用0～10MPa、0.25级的标准压力表。

19．解：

1%×

[0.25－（－0.1）]＝±

0.0035MPa＝3.5kPa

20．解：

仪表示值误差：

ΔX＝X－X0＝4.995－5＝－0.005mA

示值相对误差：

δx0＝Δx／x0＝－0.005／5×

100%＝－0.1%

示值引用误差：

δm＝Δx／（xmax－xmin）×

100%

＝－0.005／（10－0）×

100%＝－0.05%

21．解：

参考温度不为零时，由中间温度定律得：

E（t，0）＝E（t，tn）＋E（tn，0）＝E（t，30）＋E（30，0）

＝21.930＋1.200＝23.130mV

对Ｋ型热电偶分度表查得E（t，0）＝23.130mV所对应温度为558.4℃。

七、作图题

见图1。

图1

见图2。

图2

见图3。

图3

见图4。

图4

见图5。

图5

通过圆心O作直线交圆于A、B；

以B点为圆心，以BO为半径画弧交于C、D。

A、C、D即为圆的三等分点，如图6所示。

图6

在已知圆上做互相垂直的两条中心线交圆于a、b和c、d，此四点a、b、c、d即为圆的四等分点，如图7所示。

图7

卡诺循环示意图如图8所示。

热效率为：

图8

标准孔板剖面示意图如图9所示。

图9

DKJ电动执行器工作原理方框图见图10。

图10

火力发电厂的热力过程及主要设备如图11所示。

图11

火力发电厂主要汽水系统图见图12。

图12

过渡过程曲线如图13所示。

图13

Y0—给定值；

Y∞—被调量的稳态值；

Y—被调量；

Ymax—最大偏差。

衰减率：

Ψ＝（Ym1－Ym3）／Yml＝1－