热控竞赛试题答案.doc

热控竞赛试题（理论）一、单项选择(每题1分，共15分，1015每小题仅选作一题)1、有一压力测点，如被测量最大压力为10MPa，则所选压力表的量程应为（ A ）。 A、16MPa； B、10MPa； C、25Mpa； D、20MPa 。2、一般而言,PLC的I/O点数要冗余多少? （ A ）。A10%B。5%C。15%D。20%3、当一套汽包水位测量装置因故障退出运行时，一般应在（ C ）内恢复，最多不能超过24小时。 A、4小时； B、6小时； C、8小时； 12小时4、自动保护装置的作用是：当设备运行工况发生异常或某些参数超过允许值时，发出报警信号，同时( B )避免设备损坏和保证人身安全。 (A)发出热工信号；(B)自动保护动作；(C)发出事故信号；(D)发出停机信号。5、当机组负荷增大时(A )。 (A)对流式过热器出口汽温升高、辐射式过热器出口汽温降低；(B)对流式过热器出口汽温降低、辐射式过热器出口汽温升高；(C)对流式过热器出口汽温不变、辐射式过热器出口汽温升高；(D)对流式过热器出口汽温不变、辐射式过热器出口汽温不变。6、在计算机控制系统中，计算机的输入和输出信号是（ B ）。A、模拟信号； B、数字信号； C、4-20mA的标准信号； D、开关信号。7、在计算机控制系统中主机与外设备是（ A ）。A、硬件部分 ； B、软件部分； C、中间部分 ； D、控制部分。8、在控制过程中手自动切换时的最基本要求是( B )。 (A)手自动可相互跟踪；(B)无扰动；(C)切换时的扰动量必须在规定范围内；(D)根据当时运行工况而定。9、一般PLC的电源模块不能接受（ D ）的输入。A、220V AC B、110V AC C、24V DC D、5V DC 10n 下面属于标准节流件的是( A )。 (A)文丘利管；(B)偏心孔板；(C)翼形动压管；(D)以上都是。n 下列( D )自动控制系统在其切手动的情况下协调控制系统仍然可以投自动。送风量控制系统；(B)磨煤机风量控制系统；(C)燃料量控制系统；(D)过热汽温度控制系统。n 当单元机组的汽轮机发电机跳闸时，要求锅炉维持运行，必须投入( D )。(A)灭火保护系统；(B)协调控制系统；(C)燃烧控制系统；(D)旁路系统。11、n 差压变送器在进行密封性检查时，进入额定工作压力，密封15min，在最后5min内，观察压力表压力下降值不得超过测量上限值的（C ）。A、1% B、1.5% C、2% D、2.5% n 单纯的前馈调节是一种能对（ C ）进行补偿的调节系统。A、测量与给定之间的偏差； B、被调量的变化； C、干扰量的变化； D、输出的变化。n 电磁阀在安装前应进行校验检查，铁芯应无卡涩现象，线圈与阀间的( D )应合格。(A)间隙；(B)固定；(C)位置；(D)绝缘电阻。12n 下列几种电阻温度计中，哪一种的电阻温度系数最大（C ）。A、铂电阻温度计B、铜电阻温度计C、热敏电阻温度计D、铁电阻温度计n 机组在CCS协调下，闭锁负荷增的条件是（ C ）A、主汽温度高； B、主汽压力度高； C、调节阀在上限； D、气轮机调节级压力高n 给水泵顺序控制组泵启动时其出口阀在( D )情况下应先关闭。(A)备用泵启动；(B)出口母管水压已建立；(C)任何情况下；(D)除A、B外。13n 主蒸汽管的管壁温度监测点设在（ B ）。A、汽轮机的电动主汽门后； B、汽轮机的自动主汽门前；C、汽轮机的调节汽门前的主汽管上； D、主汽门和调节汽门之间。n 在协调控制系统的运行方式中负荷调节反应最快的方式是（ D ）。 A、机炉独立控制方式 B、协调控制方式 C、汽轮机跟随锅炉方式 D、锅炉跟随汽轮机方式n 联锁是一种( A )措施。(A)保护；(B)调节；(C)顺序控制；(D)功频电液调节。14n 氧化锆氧量计要得到准确的测量结果，其工作温度为( C )左右。(A)300；(B)500；(C)850；(D)1200。n 协调控制滑压运行方式是以（ A ）为基础的协调控制系统。 A、锅炉跟踪协调； B、汽机跟踪协调； C、锅炉跟踪； D、汽机跟踪。n 下列哪些参数超限时，需人为干预停机（ D ）。 A、汽机超速； B、润滑油压极低； C、真空极低； D、蒸汽参数异常，达到极限值。15n 工作用镍铬-镍硅热电偶，采用(A )补偿导线来进行冷端延伸。(A)铜-铜镍；(B)镍铬-康铜；(C)铁-铜镍；(D)铜-铜。n 汽包锅炉水位调节系统投入前应进行的实验有( )。(A)汽包水位动态特性试验、给水调节阀特性试验、除氧器水位动态特性试验；(B)汽包水位动态特性试验、调速给水泵特性试验、除氧器水位动态特性试验；(C)汽包水位动态特性试验、给水调节阀特性试验、调速给水泵特性试验；(D)以上试验都需进行。n 锅炉汽包水位高、低保护当有一点因某种原因须退出运行时，应自动转为（ B ）的逻辑判断方式.A、 二取均 B、 二取一 C、 一取一 D、三取二二、多项选择(每题1分，共10分，每小题仅选作一题)1 n 弹性元件的基本特性包括（ABCD ）A输出特性 B、刚度和灵敏度 C、弹性迟滞和弹性后效D、温度特性。n 在下列哪些情况下汽包水位控制会由三冲量切换至单冲量( ABC )。(A)给水流量小于30%；(B)汽包水位变送器之间信号偏差大；(C)汽机首级压力变送器之间信号偏差大；(D)汽包压力变送器之间信号偏差大。n 给水泵控制组中，辅助油泵在( ABC )时应启动。A、给水泵启动前；(B)给水泵停运；(C)运行过程中润滑油压低；(D)润滑油温高。2、n 消除已定系统误差的方法包括（ ABC ）A、引入修正值法B、消除产生误差的因素法C、正负误差补偿法D、剔除坏值法n 实际应用中，调节器的参数整定方法有( ABCD )A临界比例带法 (B)经验法 (C)响应曲线法 (D衰减法。n 热工保护信号的信号摄取方法有(ABCDA信号串并联法；B“三取二”信号法；C信号表决法；D信号的多重摄取法。3、n 下列弹性膜片中，能用作弹性式压力表弹性元件的是( ACD )。A)金属膜片；(B)塑料膜片；(C)波纹管；(D)弹簧管。n 锅炉过热蒸汽温度自动调节系统的组成中，用到了哪些参数（ AC ）。A、过热器出口汽温B、减温水流量C、减温阀后蒸汽温度 D、减温水温度n 信号、保护及程控系统的电缆不能用下列哪种电缆( ACD )。(A)通信电缆；(B)铜芯电缆；(C)铝芯电缆；(D)光纤电缆。4n 下列指标中，仪表的主要质量指标有（ ABCD ）A、精度 B、回程误差 C、灵敏度 D、分辨力n 关于单元机组自动调节系统中常用的校正信号，下列叙述中正确的有（ ACD ）A、送风调节系统中用烟气氧量与给定值的偏差作为送风量的校正信号；B、给水调节系统中用给水压力与给定值的偏差作为给水调节的校正信号；C、在燃料量调节系统中用机组实际输出的功率与负荷要求的偏差来校正燃烧率；D、在汽压调节系统中常引入电网频率的动态校正信号，使电网频率改变时，汽轮机进汽阀不动作。n 锅炉MFT保护动作触发（ AC ）A跳一次风机 B、跳送风机 C、联关减温水阀门 D、跳引风机。5n 热电偶测温使用补偿线时，必须注意(ABCD)A补偿导线必须与相应型号的热电偶配用。B补偿导线在与热电偶、仪表连接时，正、负极不能接错。C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；D补偿导线的线径要根据所配仪表的不同要求来选用。n 当气动调节执行机构动作缓慢或甚至不动，可能的原因是(ABC )。(A)阀门或挡板内部机务部分有卡涩；(B)气源的进气管路有泄漏；(C)气缸内部活塞密封不好；(D)调节机构的位置反馈变送器未调整好。n 哪些情况下允许锅炉退出FSSS（ABC）A装置拒动；B装置故障；C锅炉试验须将装置退出运行时；D锅炉点火初期6n 热工测量仪表由（ACD ）部分组成传感器 B、变换器C、运算器 D、显示器n 关于P、I、D调节规律下列叙述正确的是（ ABD ）A、积分作用能消除静态偏差，但它使过渡过程的最大偏差及调节过程时间增大；B、微分作用能减少过渡过程的最大偏差和调节过程时间；C、单独采用积分调节有助于克服系统的振荡；D、比例调节过程结束后被调量有静态偏差。n 下列存储器中(BCD )能直接成为PLC的用户程序存储器。(A)ROM；(B)RAM电池；(C)E2PRAM；(D)NOVROM。7n 判断下列各条说法中，正确的是( A;B;D )。(A)节流式流量计测量流量时，流量越小，则测量误差越大；(B)节流式流量计测量流量时， 允许测量的最大流量和最小流量之比应为3左右，最大不得超过4；(C)节流件上、下游侧直管段若有突变，会使流量系数变大；(D)孔板在长期运行中，直角入口锐边磨损变钝时，会使流量系数变大。n 减温调节系统切除的条件有(ABCD)A 锅炉稳定运行时，过热汽温和再热汽温超出报警值；B减温水调节门已全开，而汽温仍继续升高C调节系统工作不稳定，汽温出现周期性不衰减波动；D 锅炉运行不正常，过热汽温和再热汽温参数低于额定值；n 防止锅炉汽包满水和缺水事故中对汽包水位高、低保护的重点要求有(ABD)A、应采用独立测量的三取二逻辑判断方式。B锅炉水位保护的投、退，必须严格执行审批制度水位。C除点火初期外，水位保护应全程投入。D在锅炉启动前和停炉后进行实际传动校验。8、n 热电偶的测温原理是基于热电效应，热电势大小和温度之间具有一定的函数关系，下列关系式中写法正确的是( A；B；D )。(A) E(t，t0)f(t)f(t0)； (B) E(t，t0)E(t，t0)E(t0，0)； (C) E(t，t0)E(tt0)；(D) Etabtct2。n 直流锅炉机组运行中存在的比例关系有（ABCD）A燃料量与负荷要求成比例；B给水量与燃料量成比例；C送风量与燃料量成比例；D引风量与送风量成比例。n DEH自动控制系统接受的信号有（ABCD）A、转速反馈信号B、主汽阀前的主蒸汽压力信号C、发电机功率信号D、CCS指令信号9n 弹簧管压力表的检定项目包括（ ABCD ）A、零位示值误差B、最大允许基本误差C、回程误差D、轻敲表壳后，其指针示值变动量n 过热汽温调节系统的基本方案有(ABCD)A常规串级汽温调节系统；B采用导前微分信号的双回路汽温调节系统；C级减温给定值可变的汽温调节系统；D按温差调节级减温水的汽温调节系统n 汽轮机的电气危急遮断控制系统危急遮断项目有(ABCD)A轴向位移保护B轴承供油低油压和回油高油温保护C抗燃油低油压保护D差胀保护10n 运算放大器实质上是一种具有（ BC ）的多级直流放大器A、深度正反馈B、深度负反馈C、高增益D、低增益n 锅炉送风调节系统投入条件有(ABCD)A锅炉负荷一般大于50%；B风量信号准确可靠，氧量表指示正确，记录清晰；C炉膛压力自动调节系统投入运行；D调节系统应有可靠的监视保护装置。n 哪些系统或设备方面的故障可能引发FCB（ABC）A电网B汽轮机、C发电机、D锅炉三、判断(每题1分，共20分，每小题仅选作一题)1. a) 0.5级仪表的精度比0.25级仪表的精度低。（ ）b) 热工信号系统一般只需具有灯光和音响报警功能。( )c) 当单元机组发生RB时，表明锅炉主要辅机局部发生重大故障，而汽轮发电机运行正常。（ ）2. a) 烟气中含氧量越高，氧化锆传感器输出的氧浓度差电压越大。( )b) DCS系统中过程控制单元主控模件的CPU，通常采用通用的处理器。（ ）c) 严格地讲，现场实际应用的PI调节器系统，其实调节结果是有误差的。（ ）3. a) 热电偶产生的热电势的大小仅与热电偶材料的性质和两端温度有关，与热电偶的长度和直径有关。( )b) 锅炉吹灰系统的工作顺序是按烟气的流动方向进行的。（ ）c) 二次风的作用是为了组织良好的燃烧过程。（ ）4. a) 压力表的指示数值是工质的绝对压力。( )b) 在热工保护信号测量回路中，采用信号串联法比采用信号并联法的拒动作率低。( )c) 集散系统中的通信都是按一定的控制方式在高速数据通道上传递的。（ ）5. a) 三极管的任意两个管脚在应急时可作为二极管使用。( )b) 运行中的单元机组，当主蒸汽温度急剧下降时，汽轮机的轴向位移不会发生变化。( )c) 协调控制系统根据负荷调节方式的不同，有定压与滑压两种运行方式。( )6. a) 压力式温度计属于液体膨胀式温度计。（ ）b) 机组跳闸信号是指在热机保护已动作的情况下发出的信号。（ ）c) 比例调节器调节结果若有差，这是由于调节器出了问题。( )7. a) 因为弹性压力计不象液柱式压力计那样有专门承受大气压力作用的部分，所以其示值就是表示被测介质的绝对压力。( )b) 当汽轮机突然甩负荷时，调速系统应将主汽门关闭以防止汽机超速。( )c) 评定调节系统的性能指标有稳定性、准确性和快速性，其中，稳定性是首先要保证的。（ ）8. a) 用平衡容器测量汽包水位时，水位最高时，输出差压为最大。( )b) PLC梯形图程序中的继电器触点可在编制用户程序时无限引用，即可常开又可常闭。（ ）c) 旁路系统一般可分为高压旁路、中压旁路和低压旁路等形式。( )9. a) 孔板，喷嘴是根据节流原理工作的。（ ）b) 可编程控制器在工作过程中，中断控制程序并不是在每个扫描周期都执行的。（ ）c) 在比例作用基础上增加积分作用时，比例带要比纯比例调节时大。（ ）10. a)敷设风压管路时，因被测压力极低，所以可不装设阀门。（ ）b) 测量轴承座振动量的传感器是涡流式传感器。( )c) 汽包水位调节器的给水流量和给水温度测点通常都安装在给水泵的出口、高压加热器的进口。( )11根据有效数字运算规则，1.721013=1.740103。( )12当氧化锆实际工作温度偏高于设计温度时，则氧量指示值将会偏高于正常值。( )13汽轮机凝汽器真空低保护是汽轮机重要保护项目之一。（ ）14对于定值调节系统，其稳定过程的质量指标一般是以静态偏差来衡量的。（ ）15用双极比较法检定热电偶时，标准热电偶和被检热电偶的型号必须相同。( )16自动调节系统环节之间有三种基本的连接方式：串联、并联和反馈。（ ）17. 当锅炉故障引起MFT时，大联锁动作，先跳汽轮机再跳发电机。( )18有调节设备和调节对象相互作用所形成的闭合负反馈回路称为自动调节系统。（ ）19.联锁控制属于热工保护的一部分。（ ）20.给水自动调节系统中给水阀的开度是调节变量。( )四、简答题(每题4分，共30分，仅选5题做)1请写出差压式变送器安装完毕后，进行投运时的具体操作步骤。答案：进行投运时的具体操作步骤为先打开平衡阀，再打开低压侧阀门，等高、低压室压力平衡后，再关闭平衡阀，接着再打开高压侧阀门。2、什么是热工保护？答：热工保护的主要作用是，当机组在启停和运行过程中发生了危及设备安全的危险工况时，使其自动采取保护或连锁措施，防止事故扩大，从而保证机组设备的安全。连锁是一种处理事故的控制方式，是属于保护范畴的控制功能，因此热工保护系统有时也称为连锁保护系统，它也是处理热力过程中开关量信号的控制技术3、汽轮机调节系统迟缓率过大，对汽轮机运行有什么影响?答：调节系统迟缓率过大造成对汽轮机运行的影响有：在汽轮机空负荷时，由于调节系统迟缓率过大，将引起汽轮机的转速不稳定，从而使并列困难。汽轮机并网后，由于迟缓率过大、将会引起负荷的摆动。机组负荷骤然甩至零时，因迟缓率过大。使调节汽门不能立即关闭，造成转速突升，致使危急保安器动作，如危急保安器有故障不动作那就会造成超速飞车的恶性事故。4、锅炉送、引风机联动控制系统的联锁条件是什么？答：（1） 运行中的引风机（或送风机）中有一台停运时，应自动关闭其相应的入口导向装置，以防止风短路。但是，运行中的唯一一台引风机（或送风机）或两台运行中的引风机（或送风机）均应停止时，不得关闭其入口导向装置；（2） 运行中的唯一一台引风机停止运行时，应自动停止送风机的运行。5、试分析比例带偏大和积分时间偏大两种现象之间的区别。答：和Ti过大都会使被调量大幅度偏差增大，但二者是有区别的。Ti值偏大的显著特点是被调量只在横坐标轴的一侧波动，很少越过横轴，而且消除稳态偏差的动作缓慢。偏大时，过调量小，曲线漂浮绕大弯，但很快稳定下来。6、采用平衡容器测量汽包水位时有哪些误差来源？答案:其误差来源是：锅炉运行中，当汽包压力变化时，会引起饱和水饱和汽的重度发生变化，造成差压输出有误差。平衡容器补偿装置是按水位处于零水位情况下设计计算的，锅炉运行时水位偏离零水位就会引起测量误差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，会导致差压输出失常。7、CCS有几种主要运行方式？各有什么特点？答案:1）炉跟机：汽机调负荷，锅炉调汽压，充分利用锅炉蓄热以迅速适应外界负荷的变化，缺点是机前压力和汽包压力变化较大。2）机跟炉：锅炉调负荷、汽机调汽压，能有效地控制机前压力PT为定值，但机组适应外界负荷力较差，它不能满足外界负荷变化的需要。3）功率方式：系统协调控制的最高方式，调速汽门可全开，采用滑差运行方式，经济性好，以甩负荷信号调功率，以节流压力调节锅炉负荷，实现了炉跟机的协调控制，减少了节流损失。4）手动运行方式：特殊情况下，对机组运行的人为干预。五、计算题(每题4分，共8分，仅选2题做)1、有一温度计，其测量范围是01000，精度等级是0.5级，求允许基本误差。解：X允=a%（Xmax-Xmin） =0.5%(1000-0) =0.510=52、有两只电容器，C1=4微法，C2=8微法，试求并联和串联时的总电容各是多少？解：并联时总电容是：C=C1+C2=12（F） 串联时总电容是：C=C1C2/C1+C2=8/3（F）3、某锅炉膛出口过剩空气系数为1.3，求此处烟气含氧量是多少？（=21/21-O2）解：根据=21/21-O2 得O2=21(-1)/ =21(1.3-1)/1.3=4.8%答：炉膛出口处烟气含氧量是3.5%。4、试求如图的系统的传递函数。W1(S)W2(S) 六、绘图题(每题7分，共7分，仅选1题做)1、画出测量蒸汽流量时的截流装置、导压管和差压流量计的的连接图，并作简要说明。答：（1）在敷设管道时要保证正负压侧内凝结水液位在同一高度，水平敷设时要有一定倾斜度，保证凝结水充满管路。（2）要防止高温高压蒸汽进入差压计应在取样口处安装凝结罐。（3）要注意流量计与取样点有无修正，保证测量准确。2、画出单元机组机炉协调控制方式示意图。3、绘出单元机组主机联锁保护框图。七、论述(每题10分，共20分，任选且仅选做2题)1、再热汽温的调节特点有哪些？该调节的基本方案有哪些？答：再热器安装在以对流热交换器为主的锅炉烟道内，所以再热汽温受烟气流量的影响大。同时再热气温又受汽轮机高压缸排汽压力和温度的影响。因此当蒸汽负荷变化时，再热气温变化幅度较过热汽温大。这就要求加大再热气温调节的幅度。这是再热气温调节的特点之一。当机组负荷下降时再热气温较过热汽温下降的幅度大，所以当负荷下降到较高值时，再热气温就达不到额定值。为了使再热汽温调节系统能正常工作，更需要考虑随负荷降低而降低再热汽温的给定值。这是特点之二。由于在锅炉烟气流量扰动下汽温的动态特性较好；同时，对再热汽温调节来说，可以在温度较低的烟道尾部装设调节机构。因此，目前广泛采用烟气侧调节作为再热汽温主要调节手段。但通过改变烟气流量或烟温来调节再热汽温时，不可避免的要引起过热汽温的变化，使过热汽温调节更加频繁。这是再热汽温调节的特点之三。方案（1） 以烟气侧调节为主要手段的再热汽温调节系统。（2） 以汽汽热交换器为调节手段的调节系统。（3） 以喷水减温为手段的串级调节系统。2、试述如何从测量、变送仪表角度提高调节系统的调节质量？答:（1）要正确选择变送器的量程及零点。（2）减小测量误差。1）减小测量元件与变送器间连线引起的附加误差。对于电阻温度计，采用三线制连接方式，对热电偶要正确选用补偿导线。2）减小传输信号线路混入的噪声干扰，强电和弱电信号线分开，动力线与信号线分开，采用屏蔽线，合理接地。3）合理选择测点位置。（3）用补偿方法克服测量元件的非线性误差，如热电偶、氧化锆都存在非线性误差，可用补偿法使其显性化。（4）减小测量滞后，可在变送器后串接一只微分器，或采用微分先行的调节器。对气动仪表，若管路较长，可增加一台气动继动器，以提高气动信号的传输功率，减小信号的滞后。（5）减小信号波动。3、轴向位移与胀差有何关系?答：轴向位移检测装置和膨胀差检测装置都是用来检测它们所在部位的汽轮机转子和静子相对位置的，因此它们的工作原理和结构基本上是相同的。轴向位移与胀差的零点均在推力瓦块处，而且零点定位法相同。轴向位移变化时，其数值虽然较小，但大轴总位移发生变化。轴向位移为正值时，汽轮机转子向发电机方向位移，胀差向负值方向变化；当轴向位移向负值方向变化时，汽轮机转子向机头方向位移，胀差值向正值方向增大。如果机组参数不变，负荷稳定，胀差与轴向位移不发生变化。机组起停过程中及蒸汽参数变化时，胀差将会发生变化，而轴向位移并不发生变化。运行中轴向位移变化，必然引起胀差的变化。在汽轮机轴向位移保护系统中，轴向位移检测装置应设在尽量靠近推力轴承的地方，以排除转子膨胀的影响。胀差检测装置应该在尽量远离推力轴承的地方，以排除转子窜动的影响。4、单元机组协调控制系统的任务是什么？分析锅炉和汽机在适应电网负荷要求的速度上有何差异？为了解决这一矛盾，在协调控制系统的设计中要采取哪些技术措施？答：（1）根据机组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。单元机组中锅炉和汽机在适应电网负荷要求的速度上有很大的差异，锅炉适应负荷较慢，而汽机在适应负荷是依靠释放锅炉的部分贮热，以汽压波动为代价的。所以在协调控制系统的设计中，为了解决这个矛盾，采用前馈调节方式，当给定功率变化时，把其给定功率的微分信号送到锅炉控制系统，使锅炉能尽快适应负荷，而汽机侧则放出锅炉贮热，适应负荷的要求，但为了不使汽压波动太大，还要适当限制汽机进汽阀开度的大小。这样，就可以实现，在负荷要求变化时，即尽快地适应负荷变化的要求，又将汽压稳定在要求的范围内。