热工自动装置检修工中级应会答案.docx

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热工自动装置检修工中级应会答案

电力工人职业技能鉴定考试复习资料

热工自动装置检修工（中级，应会）答案

一、选择题

1．A

2．B

3．A

4．A

5．C

6．A

7．C

8．B

9．C

10．C

11．B

12．A

13．B

14．B

15．B

16．A

17．C

18．B

19．C

20．A

21．C

22．B

23．A

24．B

25．A

26．B

27．A

28．B

29．C

30．A

31．A

32．B

33．A

34．A

35．C

36．A

37．A

38．A

39．B

40．A

41．C

42．B

43．C

44．B

45．B

46．B

47．A

48．C

49．A

50．B

51．A

52．A

53．B

54．A

55．B

56．B

57．B

58．A

59．B

60．A

61．A

62．B

63．B

64．B

65．B

66．C

67．B

68．C

69．B

70．C

71．C

72．C

73．B

74．C

75．B

76．A

77．B

78．C

79．B

80．B

81．C

82．C

83．B

84．A

85．A

86．A

87．C

88．A

89．B

90．B

91．B

92．C

93．A

94．A

95．C

96．C

97．A

98．B

99．A

100．B

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．×

71．×

72．√

73．×

74．×

75．×

76．×

77．√

78．√

79．×

80．×

81．×

82．×

83．×

84．×

85．×

86．√

87．√

88．√

89．×

90．×

91．×

92．√

93．×

94．×

95．√

96．×

97．√

98．√

99．√

100．√

三、计算题

1．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：

Q=QmaxR1/L-1=100×32（4/5-1）=50Nm3/h

2．解：

根据中间导体定律，有

E铜—康铜（100,0）=E铜—铂（100,0）－E康铜—铂（100,0）

=（＋0.75）－（－0.35）=1.1mV

3．解：

体积流量：

Q=

质量流量：

G=

4．解：

因为P2<0.5P1，所以

5．解：

因P2>0.5P1,则

6．解：

已知Q＝l00m3/h，ΔP＝4×100kPa，γ＝lf／cm3，则：

Cv=1.17C=1.17×50=58.5

7．解：

根据公式有：

Ｑ＝6L/min=1×102cm3/s

气阻：

8．解：

（1）由电容串联公式得

（2）每个电容器上的电荷都相等（Q=Q1=Q2=Q3）。

由公式Q＝CU，得：

Q＝220×

C

（3）U1＝Q／C1＝120V

U2＝Q／C2＝60V

U3=Q／C3＝40V

答：

分配于三个电容器上的电压分别为120V、60V、40V。

9．解：

串联电容器的电压与电容成反比，电容大的分得电压小，电容小的分得电压大，所以应使电容较小的C所得的电压不超过其耐压，即U1=250V，则：

所以它们的端电压不能超过：

U=U3+U2＝250+125＝375V

10．解：

先求单相阻抗：

求相电流：

U相=

I相=

I线=I相=22A

答：

负荷的相电流与线电流均为22A。

11．解：

（1）求灯泡电阻：

（2）求相电压：

（3）求相电流：

（4）因为负载平衡，故中线电流为零。

答：

各相电流均为0.455A，中线电流为零。

12．解：

线圈的电抗为：

XL=2πƒL=2×3.14×50×0.05=15.7Ω

电容为：

202μF

无功功率为：

答：

电容器的电容为202μF，无功功率为770Var。

13．解：

（1）变送器的量程为：

ρgh2-ρgh1＝ρg（h2-h1）=980×9.8×（3-1）=1.92×104Pa

（2）需要正迁移。

迁移量为：

P+－P－=ρgh1=980×9.8×1=9.6×103Pa

（3）如液面的高度h＝2.5m，电液面计的输出为：

14．解：

℃

答：

此温度计的绝对误差为5℃。

15．解：

因为=1%，查K型热电偶分度表，1100℃对应的热电势值为：

E终＝45.108mV

∴

答：

该表的绝对误差为土0.450mV。

16．解：

答：

此仪表的平均灵敏度为0.27o／℃。

17．解：

答：

该表的绝对误差为±0.15MPa。

18．解：

此表真空部分的760mmHg近似为0.1MPa，为计算方便，将760mmHg以0.1MPa计算。

答：

该表的绝对误差为±0.17MPa。

19．解：

答：

该表的绝对误差为0.045MPa。

20．解：

选用压力表测量上限值=

×测量压力值=

×15=22.5MPa

选用压力表量程为0～25MPa。

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。

答：

所选用压力表的量程为0～25MPa，精确度等级为0.5级。

四、问答题

1．答：

有比例带、积分时间、微分时间三个整定参数。

2．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。

3．答：

前馈调节系统，是指根据扰动进行调节而不测量被调量的自动调节系统。

4．答：

程序调节系统的给定值随时间而变化，并且是时间的已知函数。

这种调节系统要保证被调量按事先确定的时间变化规律变化。

5．答：

如果自动调节系统受到一次扰动后，经过调节能达到新的平衡状态，叫做稳定的调节过程。

6．答：

自动调节系统受扰动后，如被调量的变化量发散或等幅振荡不能达到平衡状态，叫做不稳定的调节过程。

7．答：

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

8．答：

过渡过程中，被调量随时间变化的曲线叫过渡过程曲线，亦叫调节过程曲线或反应曲线。

9．答：

从扰动发生起至被调参数又重新趋于稳定并建立新的平衡状态为止，这段时间即为过渡过程时间。

10．答：

过渡过程的振荡周期指过渡过程曲线从第一个波峰到第三个波峰之间的时间。

11．答：

通常可以分为交流重复信号系统，交流不重复信号系统，直流重复信号系统闪光报警器的热工信号系统，和电子式集中报警系统。

12．答：

给水泵是电厂中的大型重要辅机，一般都装有较完善的保护装置。

大部分装有：

润滑油压低保护轴承温度高保护、轴向位移保护、给水泵入口压力低保护。

13．答：

当两台吸风机停运时，打开吸风机的入口调节档板；当一台吸风机停运时，关闭相应吸风机的入口调整档板，以保证锅炉正常运行或停炉后通风。

14．答：

线性调节系统，是指动态特性可以用线性微分方程来描述的调节系统。

15．答：

（1）一般性检查；

（2）变送器机械部分检查；（3）变送器密封性检查。

16．答：

传递函数，是指加到方框图上的输入信号与输出信号的一种运算关系，称该环节的动态特性（即环节输出信号的拉氏变换与环节输入信号的拉氏变换之比）。

17.答：

在干扰作用破坏了对象的平衡状态后，对象能自动地恢复平衡而进入新的平衡状态的调节对象。

18．答：

在阶跃扰动作用下，其输出将无止境地变化而不能进入新的稳定的对象，就是无自平衡能力的对象。

19．答：

其物理意义是被调量变化一个单位时；所需要对象贮存量的变化量，即要使被调量变化一个单位，必须从对象中加入或取出物质或能量的数量。

20．答：

通过改变整定参数的大小，使调节器与对象配合好的过程，叫做调节器的参数整定。

因为不同的调节对象对调节器的特性要求不同，改变调节器整定参数的大小，就可以改变调节器的特性，使其与调节对象能更好地配合而取得最佳的调节效果。

21．答：

主要检查管路。

蒸汽、空气管路和水管路是否有接错、堵塞和泄漏现象。

22．答：

因为采用积分调节器的调节系统，其过渡过程进行得相当缓慢，而且被调量的波动幅度较大，因此，一般不单独使用积分调节器，而只是把它作为一种辅助的调节器来使用。

23．答：

具有单向传递信号的性质，有代表性的动态特性，可以用一阶或二阶的微分方程来描述的环节。

24．答：

从调节系统的方框图上看，外扰通道是指外部扰动量到被调量这部分对象。

调节对象的调节通道是指从调节量到被调量这部分对象。

25．答：

由转换开关、冲击继电器、中间继电器、指示灯、电铃（蜂鸣器）等组成。

26．答：

复合调节系统，是指开环调节和闭环调节相互配合使用的调节系统。

27．答：

ε是指在单位阶跃扰动量作用下，被调量的最大变化速度。

28．答：

对象的时间常数T，是表示扰动后被调量完成其变化过程所需时间的一个重要参数，即表示对象惯性的一个参数。

T越大，表明对象的惯性越大。

29．答：

减温器后的汽温信号作为局部反馈信号，可以通过各种动态关系反应干扰作用，是它们的间接测量信号，它比主蒸汽温度能提前反映减温水的扰动。

30．答：

给水全程自动调节系统的任务是在锅炉启动、停炉和正常运行过程中控制锅炉的给水量，以保证汽包水位在允许的范围内变化，对锅炉的水循环和省煤器起保护作用。

五、叙述题

1．答：

精密度简称精度，是指在一定条件下进行多次测量时，所得测量结果彼此之间符合的程度，通常用随机不确定度来表示。

精密度表示测量结果中随机误差的大小程度。

仪表的精密度用精密度等级表示。

2．答：

仪表的稳定性是指仪表输出值在相同的工作条件下的稳定程度，也可以理解为仪表在规定时间内；其性能保持不变的能力。

测量仪表的稳定性是用变差来表示的。

所谓变差就是用同一标准表,在相同的条件下，对被测仪表的某一个被测数值从正、反行程进行测量，则两次示值之差称为变差。

3．答：

热电阻的安装地点应避免靠近发热物体和有强磁场的地方，应尽量安装在没有振动或振动很小的地方。

为了免受热对流和热辐射所引起的测量误差，必要时还应加装保温装置。

4．答：

可以采取以下几种手段：

（1）减少部分燃料投入和减少燃烧强度。

打开排气门排掉多余蒸汽，恢复压力；

（2）具有旁路系统的机组，投入旁路系统，回收多余蒸汽；

（3）当锅炉压力达到危险值时，安全门动作，排掉多余蒸汽，恢复锅炉压力，保证锅炉的安全。

5．答：

汽轮机真空下降会产生以下危害：

（1）汽轮机内热焓降减少，从而使出力降低，降低了汽轮机的效率，减少了经济效益；

（2）低压缸内蒸汽密度增大，使尾部叶片过负荷，造成叶片断裂；

（3）增大级间反动度，使轴向推力增大，推力轴承过负荷，严重时使推力轴承钨金熔化；（4）使排气温度升高，造成低压缸热膨胀变形，凝汽器铜管应力增大，破坏铜管的严密性；低压缸轴承上抬，破坏机组的中心产生振动，还会造成轴承径向间隙变化，产生摩擦而损坏设备。

由于汽轮机真空下降存在以上危害，故当真空下降到一定值时，要进行保护停机。

通常制造厂都给出了真空下降允许极限值，一般在－0.067MPa（508毫米汞柱）至－0.07MPa（540毫米汞柱）范围内。

6．答：

大机组监测的项目越来越多，一般有：

汽轮机汽缸温度、偏心度、转速、振动、轴向位移、推力瓦温度、轴承金属温度、轴承回油温度、汽缸与转于相对膨胀、汽缸绝对膨胀、汽轮机排气温度、汽轮机真空、润滑油压、油箱油位、汽缸应力、汽轮机音响监视等。

7．答：

调节系统从“自动”状态进入“手动”态时，执行机构应保持在原来的位置，手动操作应在自动调节时执行机构原有的位置基础上去进行。

反之，当调节系统从“手动”转入“自动”时，执行机构应在原来的位置上接受调节器的指挥，然后按被调量的偏差，变化的情况进行调节，符合上述情况的切换即为无扰动切换。

8．答：

重复信号系统是：

当某一参数越限后，立即发出声光报警，以提醒运行人员注意。

运行人员识别后可以消音，在越限参数未恢复之前，灯光一直显示。

这时第二个参数越限时，仍可发出声光信号，并进行消音，但灯光信号要等相应的参数恢复到正常值时才能熄灭。

9．答：

锅炉汽包水位，由于运行条件变化，升高或降低到危险值以外时，将危及机组的安全。

水位保护可以按二步进行，第一步当水位高或低于第一值时发出报警，打开事故放水门或备用给水门。

第二步当水位严重过高或过低时，保护系统发出事故停炉信号，按照一定程序停止锅炉运行。

10．答：

现代大机组热工信号可达几百点，电子式集中信号系统容量大，功能全。

通常根据信号的性质分别标出红、黄、白等颜色。

当参数越限时，灯光显示，发出闪光，同时发出音响，运行人员根据闪动的灯光和音响进行识别。

可以通过消音按钮解除音响而保留闪光，也可以通过确认按钮解除闪光和音响而保留平光，直到信号消失,灯光才能熄灭。

它的组成大致可分为：

信号脉冲接点，报警柜（包括报警信号处理板、系统公用板），显示灯，确认，消音、试灯按钮等。

11．答；当锅炉断水时，水冷壁冷却不足，受热面会严重超温,要立即停炉。

带强制泵的锅炉，以强制泵进出口联箱差压代表水冷壁循环流量，当此差压低至一定值时，认为锅炉断水，发出报警并立即停炉。

12．答：

高压加热器有水位保护。

当高压加热器钢管破裂，高压水外流，使高压加热器水位升高时，为了避免高压水进入汽轮机，应当立即切断高压加热器的进出水门，打开旁路门进行保护。

13．答：

通常称满足以下特性条件的集成运算放大器为理想集成运算放大器：

（1）开环电压增益k0→∞，

（2）共模抑制比→∞；（3）输入电阻Ri→∞；（4）输出电阻R0→0；（5）失调电压U0→0；（6）输入失调电流I→0。

理想集成运算放大器有两条重要特性：

（1）因为输入电阻Ri→∞，所以运算放大器不从外部电路吸收电流，从而得ib1=ib2＝0。

（2）U0＝－k0（UF－UT）；UF－UT＝－U/k0因为k0→∞故UF－UT≈0

14．答：

对象的自平衡率，是指被调量变化I单位对“流量”影响的大小。

ρ越大，在同样的输入变化作用下，输出的变化幅度越小，即新的平衡状态距原来的平衡状态越近。

如果ρ→∞，不论输入信号如何变化，其输出总是维持在原有的数值上。

如果ρ＝0，只要输入稍有变化，输出就会偏向+∞或－∞，即对象不能达到新的稳定状态。

15．答：

一般地，从调节角度看，希望在各种负荷下具有相同的调节精度，即希望在阀门全行程范围内有相同的dq／du值。

由阀门的特性曲线分析，可知等百分比阀门具有这种特性。

抛物线阀次之，直线阀和快开阀更差,其中尤以快开阀最差。

因此，选用等百分比阀门最好。

16．答：

所谓执行器的死区，是指当执行机构的输入信号较小时，执行机构不动作，只有当执行机构的输入信号到一定值时，执行机构才动作。

执行机构的死区现象过于严重时，可能导致调节系统产生振荡，使调节品质下降。

17．答：

积分调节规律能消除被调量的静态偏差，这是它的最大优点。

但是积分调节规律与被调量变化速度的大小和方向无关，只要有偏差，调节器就动作，这是积分作用在调节中造成过调现象的根本原因，因此，容易产生过调。

过调的结果扩大了被调量与给定值的差值，此偏差反过来又使积分作用进一步进行，引起振荡.

18．答：

PD调节器的调节效果较好；被调量的动态偏差较小，稳态偏差也不大；调节过程结束快。

但PD调节器有时也受到限制，主要是不允许被调量的信号中含有干扰成分。

因为微分作用对干扰的反应很灵敏，容易造成调节机构误动，因此，PD调节系统的抗干扰能力差，它适用于迟延较大的温度调节系统。

19．答：

这是由微分调节规律自身的特性所决定的，即微分环节的输出量与输入量的变化速度成正比。

如果用微分调节器单独构成调节系统，则：

（1）调节过程结束后，被调量的变化速度为零。

这时不论被调量与给定值的误差有多大，调节器都不动作，因而无法满足定值调节器的需求。

（2）因为实际的调节器都有一定的不灵敏区，在这种情况下，如果调节对象只受到很小的扰动，被调量则以极小的而为调节器不能觉察的速度“爬行”，这种微小速度又不象偏差那样可以叠加起来由小变大，所以调节器不会动作。

但经过相当长的时间以后，被调量的偏差却可以积累到相当大的数值而得不到矫正。

（3）对于较快的对象，微分器起恶化调节品质的作用。

20．答：

当调节对象的迟延和惯性较大时，工艺上对调节质量要求又较高，可以考虑采用串级调节系统。

串级调节系统有两个闭环回路由副调节器及对象的导前区形成的闭环为副环或内环，由主调节器及对象惰性区及副环形成的回路称为主环或外回路，工作时来自主调节器的输出作为副调节器的给定值，而由于导前区的迟延和惯性较小，适当整定副调节器可以及时消除来自导前区的内扰，保证了主环的调节质量。

21．答：

其任务是：

（1）维持汽压恒定；

（2）保证燃烧过程的经济性；

（3）调节引风量。

使之与送风量相配合，保证炉膛压力（对负压炉来讲）。

22．答：

其任务是：

（1）保证煤粉质量；

（2）保证磨煤机运行的经济性；

（3）保证制粉系统的正常工况。

23．答：

其任务是在保证煤粉细度稳定的条件下，使磨煤机出力达到最大。

24．答：

因为：

（1）这是一种规定的标准形式的扰动，便于分析；

（2）这种扰动是一种最为严峻的扰动；

（3）它是热工系统中最为常见的扰动形式。

25．答：

其任务是：

（1）根据机炉的运行状态和调节任务选择调节负荷的方式和外部的负荷指令；

（2）对外部负荷指令进行处理，使之与机炉运行状态以及变负荷能力相适应，并发出机炉协调动作的指令，分别送到锅炉调节系统和汽机调节系统中去。

26．答：

对于重要热工参数的正确测量，有时采用双系统进行，而热工信号则间接监视这两套信号的差值，当差值越过允许值时便发出报警，报告运行人员，这时测量值已不可信，以便检查处理。

这种性质的报警叫视真报警。

27．答：

以煤粉、燃油、瓦斯为燃料的锅炉，一旦稳定燃烧被破坏要发生灭火。

由于刚灭火的锅炉燃料系统仍在向锅炉供给燃料，在高温炉膛内再次爆燃而损坏设备,故对锅炉灭火要进行监视和保护。

一般保护设两级，当火焰发暗即燃烧不稳时，投入点火装置及油枪，以助燃稳定燃烧。

当锅炉完全灭火时，第二级保护动作，切断燃料供给，并进行炉膛清扫。

28．答：

给水泵启动时，应满足以下条件才能运转：

（1）冷却水阀门已打开，各轴承已有足够的冷却水流量；

（2）各轴承的温度不高；

（3）润滑油泵已开启，润滑油压不降低；

（4）给水泵出口电动门及旁路门在关闭位置；

（5）轴向位移不大；

（6）给水泵的勺管在关小位置；

（7）给水泵入口水压力不低；

（8）给水泵再循环阀巳打开；

（9）给水泵电动机电源已送电。

29．答：

为了保证汽轮机轴承不被磨损，必须向汽轮机轴承连续不断地供给合格润滑油，一旦供油中断将会使轴瓦磨损烧毁，转子中心破坏，造成恶性事故。

故汽轮机都装有低压交流润滑油泵、直流事故润滑油泵。

运行中油压降低时，保护装置动作，自动启动低压交流润滑油泵，如油压仍不能恢复，自动启动直流事故油泵。

油压再继续下降，则跳闸停机，并禁止盘车启动。

30．答：

辅机间根据一定的条件，自动启动备用辅机的操作叫“联动”。

例如当凝结水母管压力低时，自动启动另一台备用凝结水泵，以恢复凝结水出口压力。

六、识绘图题

1.接线图如下：

图1

2．火力发电厂汽水系统示意图：

图2

3．积分运算电路图：

图3

4．TFT—060/B比例积分微分调节组件的组成原理框图：

图4

5．惯性环节的阶跃响应曲线：

图5

6．积分环节的阶跃响应曲线：

图6

7．微型计算机结构图：

图7

8．实际微分环节的阶跃响应曲线：

图8

9．答：

可以实现加法运算。

10．答：

可以实现积分运算。

11．完整的三视图：

图9

12．相敏放大器原理图：

图10

13．答：

电压串联负反馈。

14．答：

电流串联负反馈。

15．答：

电压并联负反馈。

16．答：

电流并联负反馈。

17．答：

1—PID调节规律曲线；2—P调节规律曲线；3—PI调节规律曲线。

18．答：

三极管BG2起电压放大作用。

二极管D1起直流负反馈作用，即用作温度漂移的自动补偿，以稳定三极管的静态工作点Rb为基极偏流电阻用以调整基极电流，以选择合适的工作点，Rc为集电极负载电阻，C为耦合时起隔直流作用。

19．答：

属于具有前馈调节的反馈调节系统。

20．答：

属于开环调节系统。