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热控基础知识

热控基础知识
热控基础知识

一篇热控基础知识

热工自动化概述

一、概述

国民经济的不断增长,增加了对电力的需求量,电力工业向大电网、大机组、高参数、高度自动化的方向发展。由于高参数、大容量机组发展迅速,因此对机组自动化的要求日益提高,以“4C”(计算机、控制、通信、CRT)技术为基础的现代火电机组热工自动化技术也相应得到了迅速的发展。

电力工业作为国民经济的基础性产业,有别于其它工业过程的主要特征是:电能的“发、输、供、用”必须同时进行,并保持瞬时的平衡。与此同时,参与“发、输、供、用”的所有设备构成了部件众多、结构复杂、分布广阔的动态大系统。在这个系统中发电机组处于系统的最底层。

改革开放以来,我国电力工业不断跨上新的台阶。1987年全国发电装机容量突破1亿千瓦,1995年3月,装机容量突破2亿千瓦。这期间中国发电装机容量和发电量先后跃过法国、英国、加拿大、德国、俄罗斯和日本,到1996年居世界第2位。截至2004年5月底,我国发电装机容量突破4亿千瓦大关,达到40060万千瓦,年发电量超过1.9万亿千瓦时。与此同时,提高发电机组的容量和参数也成为我国电力工业发展的重要方向:单机容量从建国初期的50MW,逐步发展到70、80年代的125~300MW,目前从300MW发展的600MW 已经成为主流,现在继续向更大型化900MW,甚至超过1000MW发展。蒸汽参数也由8MPa/535℃提高到17MPa/540℃,并随着超临界和超超临界技术的推广应用,最终可达到28MPa/580℃以上。机组的大容量和高参数带来的是过程参数测量点的大量增加,相应的控制回路数和控制的复杂程度都大为提高,生产过程对控制精度的要求更为严格。以一台600MW机组为例,其运行过程的监控点多达6000~7000个,各种控制回路有500~600个,用于控制系统组态的各种图纸就有几千张,这些艰巨而繁重的控制任务必须要有现代化的电站自动化技术作为支撑。

二、热工自动化的发展趋势

热工自动化的硬件主要是由检测传感器及仪表(包括显示仪表)、调节控制装置或系统、执行器(包括执行机构和调节机构两部分)三大部分构成。

检测传感器及仪表、执行器是热工自动化的基础,前者发展已经历了机械式、电子式、微处理器等层次。随着微电子、微机械、智能和集成等先进技术的迅猛发展,以及新材料和新工艺的发现和采用,目前检测传感器与仪表正向着微型化、数字化、智能化、网络化和虚拟化等方向进一步发展。如德国Endress+Hauser公司推出的陶瓷电容式压力传感器,是一种无中介液的干式压力传感器,测量范围可为0~60MPa,其技术性能稳定,年漂移量小于0.1% F.S,抗过载强,可达量程的数百倍。

执行器接受调节控制装置或系统的控制信号,改变操纵变量,使生产过程按预定要求正常运行。随着自动化、电子和计算机技术的发展,现在执行机构也在向智能化方向发展,越来越多的执行机构已经带有通信和智能控制功能,如Emerson和Smar等公司均推出了智能阀门定位器,内装有高集成度的微处理器,采用数字平衡原理代替传统力平衡原理,将电控制信号转换成气动定位增量来实现阀位控制,具备对死区、正反作用、行程范围等的组态功能,

可实现分程控制、等百分比、快开特性等修正功能,具有自校正、自诊断等智能特点。

调节控制装置或系统是过程自动化的中枢,其发展从较早的基地式调节器(变送、指示、调节一体化的仪表)开始,经历了气动、电动单元组合仪表到计算机直接数字控制系统(DDC),直到今日得到广泛应用的分散控制系统(DCS)和可编程控制器(PLC)。DCS经历了初创(1975~1980年)、成熟(1980~1985年)、扩展(1985年以后)几个发展时期,在系统的可靠性及可维护性、控制功能算法的丰富性及完善性、信息处理的能力及速度、组态软件的便捷性及友好性、系统联网能力和开放性等方面得到迅速发展,取得了令人瞩目的成就,已成为过程自动化控制系统的主流。PLC以其结构紧凑、功能简洁、速度快、可靠性高、价格低等优点,也迅速获得广泛应用,已成为与DCS并驾齐驱的另一种主流工业控制系统。目前以PLC为基础的DCS发展很快,PLC与DCS相互渗透、相互融合、相互竞争,已成为当前工业控制系统的发展趋势。由于计算机可靠性和性能价格比的进一步提高,以及在开放性和集成性、软件与硬件的产品和技术支持率、市场占有率等方面无以伦比的优势,近年来以个人计算机(PC)为基础的工业PC控制系统呈现良好的发展态势。另外,后起的现场总线控制系统(FCS)也以其优良的互操作性和功能分散性、更强大的系统功能(如单一仪表或设备可提供多变量I/O能力、网络化的设备管理、更宽的诊断范围、丰富的状态信息等)、安装及组态的简易性、更高的测量和控制精确度、较低的工程及运行维护成本和规模灵活性等诸多特点逐渐显示出其强大生命力。近年来,国外一些大公司正在推出更大规模、更高层次的全面自动化体系结构(如艾默生过程管理的PlantWeb、Honeywell的TotalPlant、Siemens的TIA),这些系统不再仅仅是单纯的自动化硬件和软件(系统软件、中间件及各种应用软件)的集成,还包含有各种服务,乃至从现场到企业的信息系统集成。总之,控制系统正向着网络化、智能化、集成化、分布化、信息化和开放化方向进一步发展。

控制方法及策略是过程自动化的灵魂。20世纪末以来,自动控制理论和方法的主要发展方向是人工智能技术的应用。过程自动化控制方法已从传统经典控制(包括PID控制、比值控制、串级控制、前馈控制等)发展到了最优控制、自适应与自整定控制、自学习控制、非线性控制、多级递阶智能控制、专家控制、模糊逻辑控制、神经网络控制、仿人智能控制、基于模式识别的智能控制、多模变结构智能控制、混沌控制、鲁棒控制及基于可拓逻辑的智能控制、H∞控制和μ综合等。例如,大型发电机组作为过程控制对象十分复杂,发电过程存在着大延迟、强耦合、本质非线性和大量的未知干扰,使得锅炉燃烧过程控制、磨煤机控制、大范围变工况时的过热汽温及再热汽温的控制等等,用传统控制策略难于解决,因而国内外对发电过程控制策略进行了深入研究,目前许多先进控制理论和方法已逐渐开始在过程控制中应用。如ABB和SULZER公司建立了带状态观察器的SCO数学模型用于对主蒸汽和再热蒸汽的温度控制;西门子公司建立了凝结水节流的COT(controlled Condensate Throttling)数学模型、采用模糊算法的NUC(New coordinated Unit Control)等,针对不同发电机组、不同运行工况研究出各种优化控制方案,业已在国内发电厂的应用中取得明显的效果。又如德国KruppHoesch钢铁公司的Westfaien钢厂应用神经网络改进数学模型取得显著的经济效益,所制造的产品尺寸偏差减少12%。此外,许多自动化产品供应商也相继推出了商业化的智能控制器,如CyboSoft推出的无模型自适应(MFA)控制器Cybocon和Cybocon CE,针对不同过程可采用相应的算法(标准法、反时滞算法、非线性MFA算法、鲁棒MFA算法)等,可在相当程度上改进过程控制的效果。从控制目标出发,综合运用各种控制方法是构成先进控制系统的有效途径。

热工自动化技术发展的主流趋势是:检测控制智能化、测量信息数字化、控制管理集成化。

三、大型火力发电机组主要特点

1.监视点多(600MW机组I/O点多达3000~5000个,随着发电机-变压器组和厂用电源等电气部分监视纳入DCS之后,I/O点已超过7000个)。

2.参数变化速度快和控制对象数量大(600W机组超过1300个)。

3.各个控制对象特性时变、时滞、相互间关联耦合、环境强干扰。

4.由高度计算机化的单元机组集控取代传统的机、炉、电分别人工监控。自动化系统的功能也已从单台辅机和局部热力系统发展到整个单元机组的检测与控制。

5.随着整个单元机组自动化的不断完善以及电网发展的需要,火电厂热工自动化的功能必然会和调度自动化系统(automatic dispatch system,ADS)相协调而实现电网的自动发电控制(AGC)。

6.厂级实时监控信息系统(Supervisory Information System in Plant Level,简称SIS),是集过程实时监测、优化控制及生产过程管理为一体的厂级自动化信息系统,实现机组的安全经济运行的有效手段。

传统的炉、机、电分别监控方式,已不能适应像600MW这样大型单元机组监控的要求。如果将大机组的监视与控制操作任务仅交给运行人员去完成,不仅体力和脑力劳动强度大,而且很难做到及时调整和避免人为的操作失误,因此必须由高度计算机化的机组集控取而代之。自动化技术对于提高机组的安全经济运行水平是行之有效的;大型火电机组离开了高度的自动化,就不可能做到安全经济运行。

四、火力发电机组实现自动化功能的意义

大容量火电机组实现高度自动化,在机组启动和运行的各个阶段,对于实现安全、稳定、经济运行具有重要意义:

1.正常运行

在机组正常运行过程中,自动化系统能根据机组运行要求,自动将运行参数维持在要求值,以期取得较高的效率(如热效率)和较低的消耗(如煤耗、厂用电率等)。

2.异常工况

在机组运行工况出现异常,如参数越限、辅机跳闸时,自动化设备除及时报警外,还能迅速、及时地按预定的规律进行处理。这样,既能保证机组设备的安全,又能保证机组尽快恢复正常运行,减少机组的停运次数。例如,RUN BACK(自动快速减负荷)、RUN UP(强增负荷),RUN DOWN(强减负荷)、FAST CUT BACK(FCB,负荷快速切回或称快速甩负荷)等功能。

当机组从运行异常发展到可能危及设备安全或人身安全时,自动化设备能适时采取果断措施进行处理,以保证设备及人身的安全。如锅炉主燃料跳闸(master fuel trip,MFT)、汽轮机监测系统(TSI)和汽轮机紧急跳闸系统(ETS)等。

3.启停过程

在机组启停过程中,自动化设备又能根据机组启动时的热状态进行相应的控制,以避免机组产生不允许的热应力而影响机组的运行寿命,即延长机组的服役期。如汽轮机的计算机应力估算和寿命管理系统,汽轮机自启停系统(turbine automatic system,TAS)。

4.发电控制

随着电网的发展,对自动发电控制(automatic generation control,AGC)的要求日趋严格。AGC是现代电网控制中心的一项基本和重要的功能,是电网现代化管理的需要,也是电网商业化运营的需要。而要实现AGC,单元机组必须有较高的自动化水平,单元机组协调控制系统必须能投入稳定运行。

随着机组容量的增大、参数的提高,对于机组安全经济运行的要求不断提高,火电厂的自动化水平也不断得到提高,从传统的机、炉、电分别人工监控发展到今天的单元机组集控,

自动化系统的功能也已从单台辅机和局部热力系统发展到整个单元机组的检测与控制。而随着整个单元机组自动化的不断完善以及电网发展的需要,火电厂热工自动化的功能必然会和调度自动化系统(automatic dispatch system,ADS)相协调而实现电网的自动发电控制(AGC)。但必须指出的是,自动化系统毕竟只能按照人们预先制定的规律进行工作,而机组运行过程中的情况却是复杂、随机的。因此,自动化系统在一般情况下虽不需要人工干预,但在特定情况下却要求人工给以提示或协调。无人值班的火电厂或火电机组虽经尝试,却迄今未获成功,也就是说高度自动化的火电机组并非不需要人的干预,而是需要人的更高层次的干预。由此可见,自动化水平高的机组,要求运行人员也具有更高的技术和文化水平。

五、热工自动化的主要内容

根据应用层次和范围的不同,热工自动化的主要内容大致分为7类。

1.数据采集与管理

对热力过程中温度、压力、流量、液位、成分等热工参数的测量;测量数据在不同系统之间的高速传输;生产过程实时/历史数据的高效存储;历史数据的快速检索;统计数据的报表打印;报警数据的采集、存储、分析与处理等。具有数据采集与管理功能的典型的系统主要有:数据采集系统、DCS数据库、SIS数据库、MIS数据库等。

2.回路控制

以模拟量控制系统为主,主要对机组的一系列参数进行控制,如汽包水位、主蒸汽温度、再热蒸汽温度、主蒸汽压力、发电机功率、炉膛压力等。其中最典型的是单元机组的协调控制系统(CCS: Coordinated Control System)。它是在常规机炉局部控制系统的基础上发展起来的综合控制系统,其基本设计思想是:把锅炉和汽轮发电机组作为一个整体,采用分级、递阶的系统结构,把参数调节、逻辑控制和联锁保护等控制功能结合在一起,构成一种满足机组在额定工况、变工况,以至于故障条件下控制功能的综合控制系统。其它比较重要的控制回路主要有:汽温控制系统、给水控制系统、炉膛压力控制系统、磨煤机控制系统、主蒸汽压力控制系统、汽轮发电机功率控制系统等。

3.顺序控制及联锁保护

顺序控制一般可分为时间定序式和过程定序式两类。前者是指按预定的时间顺序而触发控制作用的发生(如启动/停止、闭合/断开等);而后者则是依据生产过程进行的状态决定下一步控制作用是否发生。目前采用DCS或PLC构成大型火电机组的SCS系统,常用的顺序控制系统有:输煤系统控制、锅炉吹灰器控制、锅炉补给水处理系统控制、给水泵启停控制、风机启停控制、锅炉点火系统控制、煤粉制备系统控制、汽轮机自启停控制等。联锁保护是以顺序控制系统(SCS: Sequence Control System)为基础的一类重要的控制方式。指在重要运行参数超过限定值或相关设备运行条件不满足要求时按照预先设定的程序,自动终止异常的生产过程和设备,同时,投入相应的辅助装置,避免事故扩大,损伤人员和设备。目前,电站最主要的两个联锁保护系统是:炉膛安全保护监控系统(FSSS: Furnace Safeguard Supervisory System)和汽轮机数字电液调节系统(DEH: Digital Electro-Hydraulic Control System)。

4.运行优化

运行优化是用以节约能源和提高电站运行经济性为目的的一系列优化技术的总称,包括控制系统优化;机组启停优化;燃烧优化,设备运行方式优化,机组间的负荷优化调度等。其中,以电站节能为目标的优化技术可以分为工艺节能技术和控制节能技术。其中,在合理的生产工艺和操作规程的基础上,通过对生产过程和运行方式的优化,使发电设备的能源消耗减少,称为工艺节能,如启停优化、运行方式优化、燃烧优化等;而对工艺条件和运行方式已经确定的设备或流程,通过应用先进的控制策略,确保主要工艺参数的控制品质,从而

提高系统的运行效率,称为控制节能,如控制系统优化等。

5.经济性分析

经济性分析主要通过性能计算和耗差分析两个途径来实现。性能计算通过与监控系统和管理系统相连,实时获取机组的主要运行参数,在线计算热耗率、锅炉效率、厂用电率、辅机单耗、高加投入率、汽泵投入率、发电煤耗、供电煤耗等经济参数。耗差分析在线监测包括锅炉、汽轮机、主要辅机在内的整个热力系统的相关参数,实时分析热力系统的热经济性,定量查找热耗偏高的部位和原因,准确地对热力设备和热力系统的技术改造、运行方式的调整、运行参数的设定提供指导。

6.状态监测和故障诊断

通过状态监测和故障诊断加强对各类设备或部件、尤其是不可直接观测或处于恶劣环境中的设备或部件进行检测和分析,判断系统的健康状况,指出故障隐患并对其发展趋势进行预测,协助相关人员查找故障部件及故障原因,并提供故障处理指导。状态监测和故障诊断可在一定程度上提高机组运行的安全性和可靠性,减少非计化停机。目前,电站中的状态监测和诊断主要分布在高速旋转的部件(如汽轮机转子)、高温承压部件(如蒸汽管道)以及一些重要辅机(如送、引风机和水泵)上。

7.设备管理

现代化的设备管理需要应用现代管理理念和管理技术,在准确掌握设备状态,保证设备的安全、可靠和经济性的基础上,科学的进行检修决策,合理安排检修项目、间修间隔和检修工期,有效降低检修成本,提高设备可用性。以状态检修为核心的设备管理体制是电站管、控一体化发展的一个重要体现。

六、热工自动化的主要系统

大型火电机组由于具有大容量、高参数的特点,因此要有相应的新的自动化系统与之相适应,这些新的自动化系统大致有以下几种:

1.厂级实时监控信息系统(Supervisory Information System in Plant Level,简称SIS)

SIS是发电厂的生产过程自动化和电力市场交易信息网络化的中间环节,是发电企业实现发电生产到市场交易的中间控制层,是实现生产过程控制和生产信息管理一体化的核心,是承上启下实现信息网络的控制枢纽。主要功能有:实现全厂生产过程监控;实时处理全厂经济信息和成本核算;竞价上网处理系统;实现机组之间的经济负荷分配;机组运行经济评估及运行操作指导。

2.单元机组协调控制系统(coordination control system,CCS)

CCS是基于机、炉的动态特性,应用多变量控制理论形成若干不同形式的控制策略,在机、炉控制系统基础上组织的高一级机、炉主控系统。它是单元机组自动控制的核心内容。

3.锅炉炉膛安全监控系统(furnace safeguard supervisory system,FSSS)或称燃烧器管理系统(burner management system,BMS)

BMS包括炉膛火焰监视,炉膛压力监视,炉膛吹扫,自动点火,燃烧器自动切换,紧急情况下的主燃料跳闸等。

4.顺序控制系统(sequence control system,SCS)

SCS是按照生产过程工艺要求预先拟定的顺序,有计划、有步骤、自动地对生产过程进行一系列操作的系统。顺序控制也称程序控制,在发电厂中主要用于主机或辅机的自动启停程序控制,以及辅助系统的程序控制。

5.数据采集系统(data acquisition system,DAS)

DAS基本功能是对机组整个生产过程参数进行在线检测,经处理运算后以CRT画面形式提供给运行人员。该系统可进行自动报警,制表打印,性能指标计算,事件顺序记录,历

史数据存储以及操作指导等。

6.汽轮机数字电液控制系统(digital electric hydraulic system,DEH)

DEH是汽轮发电机组的重要组成部分,除完成汽轮机转速、功率及机前压力的控制外,还可实现机组启停过程及故障时的控制和保护。

7.旁路控制系统(bypass control system,BPS)

BPS在机组启、停过程中协调机、炉的动作,回收工质,保护再热器等,完备的旁路控制系统是充分发挥旁路系统功能的前提,大型中间再热式机组一般都设置旁路热力系统。

8.汽轮机自启动系统(TAS)

9.汽轮机监视仪表(TSI)和汽轮机紧急跳闸系统(ETS)

10.辅助系统的计算机程控系统

总之,伴随着电力工业的发展,热工自动化技术的内涵和外延都已发生了巨大的变化。一方面,自动控制系统作为实现机组安全经济运行目标的有效手段,已从辅助运行人员监控机组运行发展到实现不同程度的设备启停功能、过程控制和联锁保护的综合体系,担负着机组主、辅机的参数控制、回路调节、联锁保护、顺序控制、参数显示、异常报警等功能,不但是提高机组运行水平的重要保证,也成为发电企业减员增效的重要手段。另一方面,借助计算机和网络技术的发展,电力生产过程的自动化程度达到了前所未有的高度,监控和管理信息系统的广泛应用为热工自动化的进一步发展提供了必要的物质基础。目前,通过应用各种先进的信息获取和处理技术,同时结合自动化领域的一些新的理论和方法,自动化技术已经从传统的生产控制领域逐步渗透到了运行和管理的方方面面,包括对机组整体运行工况的监控、对发电过程经济性的分析、对主辅机设备的维护和管理以及对生产过程的优化调度等。

热控系统及特点

第一节 主设备及系统

一、机炉电三大主机

机炉电三大主机由上海电气电站集团成套供货。 锅炉由上海锅炉厂有限公司制造的超临界参数变压运行直流炉,型号为SG1913/25.4-M ,单炉膛、四角切圆燃烧、一次再热、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型炉。主要参数见表1-2-1。 汽轮机由上海汽轮机厂有限公司采用技术西门子西屋制造的超临界、一次中间再热、三缸四排汽、单轴、

双背压、凝汽式汽轮机。

型号 N600-24.2/566/566,主要参数见表1-2-2。 回热系统为八级:三高、四低、

一除氧。启动方式为高压缸启动和高

中压缸联合启动。

发电机由上海汽轮发电机有限公司引进西门子THDF 118/56三相同步汽轮发电机,额定容量667MVA ,额定功率600MW ,最大连续输出功率633MW(在额定电压、额定频率、额定氢压、额定功率因数、发电机冷却器冷却水温为20℃下能与汽轮机最大连续出力T-MCR 相匹配。)定子线圈接线方式:双星形,冷却方式:定子绕组水冷,转子绕组及铁芯氢冷。励磁方式:静态励磁系统。主要参数见表1-2-3。

二、主要的热力系统 1、制粉系统 制粉系统采用中速磨煤机正压直吹式冷一次风机系统。制粉系统主要由下列设备组成:6个原煤仓、6台上海发电设备成套设计研究所CS2024HP 电子称重式给煤机、变频调速电动机、6台北京电力设备总厂ZGM113N 中速磨。制粉系统5台运行1台备用可保证锅炉在最大连续负荷下运行。 2、烟风系统 引风机是成都电力机械厂2台50%容

量AN37e6(V13+4°)轴流式、定速、静叶

可调风机。送风机是上海鼓风机厂有限公司2台50%容量FAF26.6-12.5-1轴流式、定速、动叶可调风机。一次风机是上海鼓风机厂2台50%容量1788B/1325离心式、定速、进口叶片调节风量风机。

表 1-2-1

3、点火系统

锅炉点火及助燃燃料为0号轻柴油。锅炉采用2级点火,即高能点火器→轻柴油→煤粉。A层4台主燃烧器为兼有等离子点火功能的燃烧器。在锅炉点火和稳燃期间,该燃烧器具有等离子点火和稳燃功能;在锅炉正常运行时,主燃烧器在出力及燃烧工况方面与原来没有加装等离子点火器时保持一致,锅炉效率不变。

每组燃烧器有三层油枪喷口,每台炉共12只油枪。每只油枪最大耗油量3.5t/h;12只油枪出力共42t/h。油枪全部投运时,可带30%BMCR负荷。锅炉在燃用设计煤种时最低不投油稳燃负荷为30%BMCR。油枪采用蒸汽雾化,油枪入口蒸气压力为0.6-0.9MPa。点火

4、主蒸汽、再热蒸

汽及旁路系统

主蒸汽管道从过热

器出口集箱以双管接出

后合并为单管,在进汽机

前再分成两路,分别接至

汽轮机左右侧主汽门。低

温再热蒸汽管道由高压

缸排汽口以双管接出,合

并成单管后直至锅炉再

热器前分为两路进入再

热器入口联箱。高温再热

蒸汽管道,由锅炉再热器

出口联箱接出两根后合并成一根管,直到汽轮机前分为两路接入汽轮机左右侧中压联合汽门。低温再热蒸汽除供2号高压加热器用汽外,在机组低负荷期间还向辅助蒸汽系统供汽。在锅炉过热器出口、再热器进、出口处的管道上均有水压试验用堵阀,再热器进口管道处还设有事故喷水减温装置。单管制的优点是简化管道布置,节省管材投资,有利于消除主蒸汽和再热蒸汽由于锅炉可能产生的热偏差,以及由于管道阻力不同产生的压力偏差。旁路系统容量为40%BMCR,采用高、低压二级串联型式,适用于改善机组启动条件、机组启动时回收工质,并避免再热器干烧。

5、抽汽系统

汽轮机具有八级非调整抽汽,一、二、三级抽汽分别向1号、2号、3号台高压加热器供汽,四级抽汽除供除氧器加热除氧外,还向两台给水泵汽轮机及辅助蒸汽系统供汽。二级抽汽还作为辅助蒸汽系统。五、六、七、八级抽汽分别向5号、6号、7号、8号低压加热器供汽。为防止汽轮机超速和进水,除七、八级抽汽管道外,其余抽汽管道上均设有气动止回阀和电动隔离阀。

由于除氧器热容量较大,一旦汽机甩负荷或除氧器满水等事故时,将会引起汽水倒流入抽汽管再灌入汽轮机,在四级抽汽管道上靠近汽轮机处装设一个电动隔离阀和两个止回阀。除氧器为定—滑压运行。给水泵汽轮机正常工作汽源来自主汽轮机的四级抽汽,启动和低负荷时由辅助蒸汽系统供汽,以简化系统。

6、辅助蒸汽系统

热力系统除辅助蒸汽系统设置联络母管外,其余系统均采用单元制。辅助蒸汽系统为全厂提供公用汽源。每台机设一根压力为0.6~0.85MPa,温度为220~250℃的辅助蒸汽联箱。

相邻机组的辅助蒸汽联箱用一根辅助蒸汽母管连接。正常运行时由本机四级抽汽向辅助蒸汽系统供汽,机组启动时辅助蒸汽由老厂或邻机提供辅助汽源,低负荷时由本机低温再热蒸汽供汽。辅助蒸汽系统供除氧器启动用汽、小汽机调试备用用汽、汽机轴封等用汽。

7、给水系统

给水系统是将给水加热并输送至锅炉省煤器,还向锅炉过热蒸汽减温器、再热蒸汽事故减温器及汽机高压旁路减温器提供减温水。再热蒸汽的减温水自给水泵中间抽头接出,过热蒸汽减温水和高压旁路减温水从给水泵出口母管接出。给水系统配有三台100%BMCR容量的高压加热器。高压加热器水侧设给水大旁路,大旁路系统采用三通液动闸阀。在高压加热器出口主给水管道上设有一个低流量旁路调节阀。

系统设置两台50%BMCR容量的汽动给水泵和一台30%BMCR容量的启动/备用电动调速给水泵,每台泵均配有同容量的前置泵。汽动泵靠调节小汽轮机转速来改变给水流量,电动泵采用配液力偶合器来改变给水流量。每台给水泵出口设有最小流量阀。给水泵汽轮机正常工作汽源来自主汽轮机的四级抽汽,启动及低负荷时由本机辅助蒸汽系统供汽。

8、凝结水系统

凝结水系统是将凝汽器热井中的凝结水加热并输送至除氧器,另外还向辅助蒸汽系统,低压旁路减温器、疏水扩容器等提供减温水和杂用水。系统设两台100%容量的立式凝结水泵、四台低压加热器(5号、6号、7号、8号)、一台轴封冷却器、一台有效容积180m3除氧器、一台300m3凝结水贮水箱和一台凝结水输送水泵。凝结水采用中压精处理装置。5、6号低压加热器、凝结水除盐装置均设有各自的凝结水旁路;7、8号低压加热器设有大旁路。5号低加出口凝结水管路上接一路至循环水排水管道,用于机组启动清洗时排放水质不合格的凝结水。

轴封冷却器出口凝结水管道上有一路最小流量再循环管至凝汽器,再循环流量是取凝结水泵或轴封冷却器最小流量的较大值。7、8号低压加热器凝结水入口管道上设有调节阀,用以调节除氧器水位。

凝结水贮水箱配备一台凝结水输送泵,机组启动时该泵向凝结水系统充水,机组正常运行时,通过凝结水输送水泵的旁路管道靠凝汽器负压向凝汽器补水。在凝汽器补水管道上设有阀门调节装置,用以调节凝汽器热井水位。主凝结水管道上还设有凝汽器高位放水阀放水至凝结水贮水箱。

9、高压加热器疏水放气系统

高压加热器疏水在正常运行时采用逐级串联疏水方式,最后一级(3号高压加热器)疏至除氧器。每台高压加热器均设有单独的事故疏水管道,分别接至凝汽器疏水扩容器。高加汽侧设有放气管道及停机期间充氮保护管道接口。高压加热器连续运行排气接至除氧器。在高加连续排气口内,设有内置式节流孔板,以控制排气量。

除氧器排气管道上设有电动阀,截止阀和节流孔板。当节流孔板阻塞及低负荷运行时,电动旁路阀开启,以保证除氧器排气量。

10、低压加热器疏水放气系统

低压加热器疏水采用逐级串联疏水方式,最后一级疏水疏至凝汽器。每台低压加热器均设有单独的事故疏水接口,其疏水管道接至凝汽器。轴封冷却器采用单级水封疏水至凝汽器。

11、凝汽器抽真空系统

凝汽器抽真空系统设有3台50%容量的机械真空泵,机组启动时,3台同时启动;正常运行时,2台运行,1台备用。凝汽器水室设有一台水室真空泵,以便在循环水泵启动时建立虹吸。

凝汽器设有两台本体疏水扩容器、一台高压疏水扩容器,用于机组启动及正常运行时收

集锅炉启动分离器排水、汽机本体、轴封冷却器、辅助蒸汽及各种热力管道的疏水,加热器事故疏水及除氧器水箱溢放水等。

为防止水进入汽轮机,并防止水从一个疏水管路回到另一个疏水管路,所有疏水管道与凝汽器的接口均设在热井最高水位之上,并将各运行方式下压力接近的疏水汇成一根总管接入疏水扩容器/凝汽器。

每个凝汽器壳侧接一个真空破坏阀,在机组事故情况下破坏真空,缩短汽机惰走时间。

12、循环水系统

循环水取自汉江水,2台机组共设有四台循环水泵,循环水供水系统采用直流供水扩大单元制。

主厂房内循环水系统采用单元制直流供水系统,凝汽器管侧设有两套二次滤网和两套胶球清洗装置。凝汽器采用双背压,冷却水管采用不锈钢管。循环冷却水通过两根循环水管经自动反冲洗二次滤网先进入低背压凝汽器,然后流经高背压凝汽器后经胶球收球网排至排水口。二次滤网是通过对循环水的二次过滤,除去可能堵塞凝汽器管板及管子的杂物,以防止冷却水系统系统堵塞。虽然循环水上已装有一次滤网,但部分水生的动植物仍能够通过一次滤网,进入循环水系统,在管内生长。二次滤网作为循环水系统的二次过滤,能明显提高凝汽器的冷却效果,维持机组正常运行。否则,凝汽器易发生堵塞,这样不仅使凝汽器背压升高,机组的热耗增加,而且循环水泵的电耗增加,会对电厂的经济效益产生不小的影响。

第二节主要的热控系统

主要的热控系统包括厂级监控信息系统(SIS)、分散控制系统(DCS)、脱硫分散控制系统(FGD_DCS)以及主要辅助系统(车间)控制系统组成的分类控制网络(水网和灰网)。热控系统实行控制功能分散,信息集中管理的设计原则,下层各控制网络通过通讯接口与上层SIS进行通讯。

一、控制系统的总体结构

全厂采用分层分级的网络结构。全厂网络由厂级管理信息系统(MIS)、厂级监控信息系统(SIS)、机组级的DCS控制网络和辅助系统的PLC控制网络三层构成。对于机组级的控制由分散控制系统(DCS)和常规(仪表)控制系统(装置)组成。在上述网络的基础上,各控制系统有机结合构成了单元机组和相关辅助公用系统的整体控制系统,实现机组和辅助系统的综合监视和控制。

二、集中控制室

炉、机、电及主要辅助系统(车间)采用分类集中控制方式。在主厂房集控楼设置#5、#6机组的集中控制室(“两机一控”);在#5、#6机组集中控制室还设置辅控水网的集中监控点;在脱硫电控楼设置脱硫系统和辅控灰网集中控制室。同时在各辅助车间设有就地控制室或设备间,布置有操作员站供调试和紧急情况时用。集中控制室内有炉膛火焰工业电视以及重要无人值班区域的闭路电视监视系统。

单元机组全部实现LCD监控。每台机组设5个操作员站,运行人员在集中控制室内通过LCD操作员站实现机组启/停运行的控制、正常运行的监视和调整以及机组运行异常与事故工况的处理。

单元机组监控采用盘、台分立方式,前台为采用独立控制台结构的DCS操作员站,是机组监视和控制中心。在操作台后设有辅助立盘,盘上布置有以下设备:8块42’PDP电视用于全厂工业电视监视,2块42’PDP电视分别用于#5、#6炉的炉膛火焰监视,显示机组的主要参数的数据窗和时钟等。

三、厂级监控信息系统(SIS)

厂级监控信息系统(SIS)能综合全厂范围内各发电机组和辅助车间的有关实时信息,并对各机组、辅助车间的运行提供基于优化分析或计算的在线的运行指导。它将作为全厂的实时监控和信息管理的中心,通过将各个控制系统连成一体的通讯网络,最有效的提高电厂运行和管理的安全性及经济性。SIS系统实现全厂生产过程监视及管理,机组负荷优化计算;实时处理全厂经济信息和成本核算;进行厂级系统故障分析,对运行人员提供运行操作指导;设备状态评价;向电厂管理信息系统(MIS)提供过程数据和计算,分析结果以满足电厂对于生产过程的管理要求,确保机组安全,高效运行。

SIS系统的主要功能有:全厂实时数据库功能,实现全厂生产过程监视和管理,负荷分配和调度功能,实时处理全厂经济信息和成本核算,厂级性能计算、分析和运行操作指导功能,设备状态监测和故障诊断功能。

与SIS接口的系统和设备有: #5号机组及#6号机组的DCS,辅控网(含水网,灰网,脱硫DCS),煤网,汽机故障诊断装置(TDM),电气网控计算机网络(NCS),厂级管理信息系统(MIS)。

四、分散控制系统DCS

DCS是上海自动化仪表股份有限公司提供的美国美卓公司MAX-DNA系统。

单元机组的DCS网络覆盖的范围如下:锅炉及其辅助系统控制、汽机及其辅助系统控制、发/变组及机组厂用电源控制。每台机组DCS配供一体化的远程I/O,包括各级受热面金属壁温125点K分度热电偶信号,发电机本体温度48点三线制Pt100热电阻以及116点T分度热电偶信号。

公用DCS网络覆盖的范围如下:电气公用厂用电源控制、空压机站控制、循环水泵房控制(采用远程I/O站)。循环水泵房设置一体化远程I/O站,远程I/O机柜放于循环水泵房控制室内。远程I/O机柜与公用系统网络交换机进行通讯连接,采用冗余通讯光缆。公用系统DCS网络通过网桥可与任一台机组的网络双向交换数据,由一台机组的运行操作人员对进入公用网络的系统进行监控。具体由哪台机组的运行操作人员监控通过权限进行设定。

DCS按照功能分散和物理分散的原则设计,主要功能包括数据采集系统(DAS)、模拟量控制系统(MCS)、顺序控制系统(SCS、吹灰程控和电气控制ECS)、锅炉炉膛安全监控系统(FSSS)、汽机数字电液控制(DEH)、给水泵汽轮机电液控制系统(MEH),旁路控制系统(BPS),给水泵汽轮机危机跳闸系统(METS),全厂的公用系统控制(循泵房、空压机站和厂用电源公用部分)等,是一套软硬件一体化、各项控制功能完善的控制系统。

1、数据采集系统(DAS)

DAS是机组安全运行的主要手段,要求具有高度的可靠性和实时响应能力。能够连续监视机组的各种运行参数,提供完整的报警信息,对任何报警均能给出具有报警点详细说明的LCD显示及报警打印。DAS对所有输入信息进行处理,诸如标度、调制、检验、线性补偿、滤波、数字化处理及工程单位转换等。DAS具有丰富的屏幕显示系统,能显示各种参数、表格、曲线、棒状图、趋势图和模拟图等画面及操作指导。能提供跳闸事件的顺序记录、指定参数的定时制表,趋势记录及事故追忆打印等。

数据采集系统(DAS)按照工艺系统的划分分别纳入了SCS,MCS,FSSS中,不单独设DAS机柜。

2、模拟量控制系统(MCS)

MCS能够满足机组启停、定/滑压运行和RUN BACK工况的所有要求,保证机组在不投油稳燃负荷至100%MCR负荷范围内,控制运行参数不超过允许值。模拟量控制(MCS)包括协调控制子系统和自动调节子系统。

协调控制子系统有下面的运行方式:

(1)协调控制方式:根据中调负荷指令或运行人员负荷指令,协调锅炉和汽轮发电机组,进行负荷控制。在锅炉控制回路和汽轮发电机组控制回路均自动的情况下,投入协调控制方式。

(2)炉跟踪方式:汽机系统故障,负荷指令跟踪实发功率,送至汽机控制回路,锅炉维持机前压力。

(3)机跟踪方式:锅炉系统故障,负荷指令跟踪燃料量指令,汽机维持机前压力。

(4)手动控制方式:锅炉汽机分别手动控制。

3、顺序控制系统(SCS)

根据锅炉、汽机、发电机、附属设备及工艺系统的运行要求,构成不同的顺序控制子组(功能组)其项目如表1-2-5。

4、锅炉安全监控系统(FSSS)

FSSS主要完成以下功能:炉膛吹扫、燃油系统吹扫、燃油系统泄漏试验、点火器控制(包括等离子点火控制)、磨煤机/给煤机控制、点火油/启动油系统控制、火焰监视及炉膛灭火保护、火检冷却风机和密封风机控制、主燃料跳闸MFT。

5、汽机控制系统(DEH)

(1)转速控制

转速控制实现汽机采用与其热状态,进汽条件和允许的汽机寿命消耗相适应的最大升速率,自动地实现将汽机从盘车转速逐渐提升到额定转速的控制。升速过程中的升速率既能由DEH系统根据汽机的热状态自动选择,也可由人工进行选择。

(2)负荷控制

在汽轮发电机并入电网后实现汽轮发电机从带初始负荷到带满负荷的自动控制,并根据电网要求,参与一次调频和二次调频任务。机组变负荷率可以由运行人员设定,也可由DEH 系统根据热应力计算系统自动限制变负荷率的大小,并具有负荷限制功能。

(3)阀门管理

当汽机具有在不同运行工况下进行切换的两种进汽方式(全周进汽方式和部分进汽方式)时,DEH系统应设置对应于这两种进汽方式的调节汽阀阀门管理(选择和切换)功能,并防止在切换过程产生过大的扰动。

(4)阀门试验

为保证发生事故时阀门能可靠关闭,DEH系统具备对高、中压主汽门及调节门逐个进

(5)汽机起停

和运行中的监视功

基本监视功能

连续采集和处理所

有与汽轮机组的控

制和保护系统有关

的测量信号及设备

状态信号。显示、

报警功能操作员站

LCD能综合显示字

符和图象信息以反

映机组当前的状态

和故障信息。机组

运行人员通过LCD

键盘实现对机组运

行过程的监视和操

作。制表记录由程

序指令或操作人员

指令控制。系统数

据库中所具有的所

有过程点均可制表

记录。

(6)超速保护功能

超速保护控制(OPC)超速保护控制是一种抑制超速的控制功能,采用双位控制方式完成,即当汽机转速达到额定转速103%时,自动关闭高、中压调节门,当转速恢复正常时再开启这些汽门,如此反复,直至正常转速控制可以维持额定转速。超速跳闸保护(Overspeed Protection Trip,简称OPT)当汽轮机转速达到额定转速的110%时,系统应出现跳闸指令,关闭主汽门、高压和中压调节门。

(7)汽机自启动及负荷自动控制(简称ATC)功能

ATC以最少的人工干预,实现将汽机从盘车转速带到同步转速并网,直至带满负荷的能力。

(8)主汽压力控制功能

由DEH系统来实现机组协调控制和汽机跟随方式下的汽压调节,系统中设置主汽压力控制回路。根据主汽门前主汽压力与定值的偏差,控制调节门开度,以保持主汽压力处于设定值。

6、给水泵汽轮机控制系统(MEH)和事故跳闸保护系统(METS)

MEH系统应能以操作人员预先设定的升速率自动地将汽轮机转速自最低转速一直提升到预先设定的目标转速。超过此转速,MEH系统可接受来自DCS的给水控制系统的给水流量需求信号,实现给水泵汽轮机转速的远方自动控制。MEH系统还具有滑压运行、联锁保护、跳闸试验、阀门试验、自诊断以及系统故障切手操等功能。

7、旁路控制系统

旁路系统采用CCI高低压串联二级旁路,旁路系统装置由旁路阀、喷水调节阀、喷水隔离阀及其执行机构等组成,旁路控制系统纳入机组DCS控制。

(1)改善机组的启动性能

机组在各种工况下(冷态、温态、热态和极热态)用高压缸启动时投入旁路系统控制锅炉蒸汽温度使之与汽机汽缸金属温度较快地相匹配,从而缩短机组启动时间和减少蒸汽向空排放,减少汽机循环寿命损耗,实现机组的最佳启动。

(2)有利减少和防止汽机颗粒侵蚀,回收工质,减少噪音。

(3)保护功能,异常情况下高旁自动快开、低旁自动快关。

五、脱硫DCS(FGD_DCS)

FGD_DCS采用XDPS400(Xin Hua Distributed Processing System)分散型控制系统。脱硫岛的单元机组和公用系统全部由DCS监控,包括GGH、磨机、脱水机、废水等附属系统。单元机组部分包括烟气系统、密封风系统、增压风机、GGH、吸收塔系统、石膏旋流器、氧化风机、工艺水系统、排水系统等系统的监控。公用系统部分包括烟道、GGH、浆液分配器、二级旋流器、脱水系统、滤液系统、石膏输送、石灰石卸料、石灰石制备系统、石灰石浆液系统、工艺水系统、工业水系统、排水系统、辅助系统等系统的监控。

六、水网控制网络

锅炉补给水处理PLC控制系统及就地热工仪表设备由由北京华创远大系统技术有限公司配套提供,PLC为美国AB公司产品,控制器采用AB公司1756-L55M13,采用2台德国赫斯曼MICE2000系列以太网交换机与辅助车间水网通讯,通讯协议为TCP/IP以太网,PLC机柜放在化学水车间的控制室内。

凝结水精处理PLC控制系统及就地的热工仪表设备、汽水取样架及分析仪表由北京华创远大系统技术有限公司配套提供,PLC为美国AB公司产品,控制器采用AB公司1756-L55M13,采用2台德国赫斯曼MICE2000系列以太网交换机与辅助车间水网通讯,通讯协议为TCP/IP以太网,PLC机柜放在凝结水精处理控制室内。

综合水泵房及净水站PLC控制系统及就地热工仪表由西安热工研究院配套提供,PLC

为美国AB公司产品,控制器采用AB公司1756-L61,采用2台德国赫斯曼MICE2000系列以太网交换机与辅助车间水网通讯,通讯协议为TCP/IP以太网,PLC机柜放在净水站控制室内。

为在系统调试、启动初期以及生产巡检时方便运行操作,在上述的辅助车间控制室(或设备间)内还设有就地监控上位机。这些辅助车间程控PLC系统与水网通过网络连接,水网操作员站放在集控室内。

七、灰网控制网络

除灰PLC控制系统,由克莱德贝尔格曼华通物料输送有限公司随除灰工艺系统设备配套提供,PLC为AB系列产品,采用2台德国赫斯曼MICE2000系列交换机与辅助车间灰网通讯,PLC机柜放在除灰综合楼的电子设备间内。

除渣PLC控制系统及就地热工仪表由西安热工研究院配套提供,PLC为MODICON Quantum系列产品,控制器采用40CPU43412A,采用2台德国赫斯曼MICE2000系列交换机与辅助车间灰网通讯,PLC机柜放在除灰综合楼的电子设备间内。灰网的操作员站放在脱硫控制室内。

八、机组其它控制设备

(1)汽机紧急跳闸系统(ETS)由上海汽轮机厂成套提供,采用PLC系统实现。

(2)TSI采用EPRO公司MMS6000系列监视仪表,由上海汽轮机厂配套提供。

(3)空预器漏风控制装置采用MODICON Quantum系列PLC控制,由锅炉厂成套提供。

(4)全炉膛火焰电视,由锅炉厂成套提供。

(5)炉膛火焰检测系统由北京ABB贝利控制有限公司提供。

(6)汽机紧急跳闸系统采用MODICON Quantum系列PLC控制PLC控制,由上海汽轮机厂成套提供。

(7)锅炉炉管泄漏监控设备,每台炉42只BLD-3B一体化声波传感器,2台炉共用一套主机系统、与#5,#6机组SIS单向通讯,整套系统由吉林市东北电院开元科技有限公司提供。

(8)锅炉飞灰含碳量在线检测装置,采用微波测量原理,由吉林市东北电院开元科技有限公司提供。

(9)胶球清洗程控系统,由上海达极水技术工程有限公司随工艺系统成套配供。

(10)等离子点火装置,由烟台龙源提供。

(11)全厂闭路电视监视系统(CCTV),全厂在无人值班场所和影响机组安全的场所设置监视点对其进行监视,两台机组与公用系统共设有约148个摄像点,其中包括脱硫系统的12个监视点(不含输煤系统)。集中控制室布置有8台42‖PDP监视器。

九、主要热工仪表

(1)变送器为EJA智能单晶硅谐振式智能传感器;

(2)压力、差压差压开关为美国delta的产品;

(3)液位开关为美国JERCUSON产品;

(4)测温元件为安徽天康(集团)股份有限公司产品;

(5)空预器入口烟气挡板电动执行机构和主燃烧器摆动执行机构为英国Rotork公司产品,由上海锅炉厂成套提供;

(6)锅炉二次风门为气动门,其气动执行机构及风门均由上海锅炉厂成套提供;

(7)开关型电动执行机构为德国EMG-DREHMO产品,调节型电动执行机构为德国AUMA产品;

(8)进口仪表阀门为BOLLIN仪表阀门;

十、单元机组保护系统

重要保护回路冗余设计。重要的一次信号如炉膛压力等均采用三取二逻辑。汽机ETS 采用双通道原理,可在线试验。汽机设多个跳闸电磁阀,采用“二或一与”逻辑,即可防止误操作和误动作,又可防止拒动作。

1、主机保护

锅炉主燃料跳闸保护(MFT)由DCS系统实现,与其它系统的接口通过硬逻辑实现。汽机事故跳闸保护(ETS)采用与PLC,汽机本体安全监视系统(TSI)采用进口菲利普MMS6000系列产品。发电机定子冷却水断流保护由DCS系统配合电气发变组保护系统实现,发电机定子冷却水消失时,延时一段时间后跳发电机,关闭主汽门停机。

2、锅炉、汽机、发电机之间的联锁关系

锅炉、汽机、发电机之间的联锁关系是以汽机为中心。锅炉发生MFT,则送信号给汽轮机ETS系统,跳汽轮机。汽轮机跳闸,则送保护信号给发电机保护系统,待发电机逆功率保护动作后跳发电机;同时,将汽机跳闸信号送至锅炉FSSS系统,在负荷大于某值停炉。如发电机跳闸,则送信号给汽轮机ETS系统,跳汽轮机。

3、手动按钮跳闸按钮

在操作员台上设有规程规定的手动按钮跳闸回路,以备紧急事故情况下,跳锅炉和汽轮发电机。

4、辅机保护

辅机保护均由DCS系统实现,如除氧器水位保护;高、低加水位保护等。

图 2-1-1

分散控制系统

分散控制系统的基础知识

第一节 分散控制系统的组成和特点

DCS 是分散控制系统(Distributed Control System)的简称,它是一个技术先进、功能全面、应用广泛、结构复杂。由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级现代化计算机系统,综合了计算机(Computer)、通讯(Communication)、显示(CRT)和控制(Control)等4C 技术,其基本思想体现了分散与集中的辩证统一:控制分散、功能分散、负荷分散和危险分散;监视集中、操作集中和管理集中。

DCS 系统组成主要包括三大部分:带I/O 部件的控制器(控制站)、通讯网络和工作站。控制站和生产过程相联接,工作站和人相联系,通讯网络把这两部分联成一个有机的系统。

工作站按照功能

划分包括操作站、工程师站、通讯站和历史站。操作站给运行人员监视

和操作设备,工程师站给热控人员进行控制器和操作站组态,通讯站和其它系统进行通讯,历史站记录生产过程的历史数据。

分散控制系统(DCS)是对生产过程进行监视、控制、操作和管理的一种新型控制系统,

它既具有监视功能(如DAS),又具

有控制功能(如MCS 、SCS 、FSSS 、

DEH),其监视功能和各控制功能之间可通过网络或总线进行数据、信息通信,实现信息共享,还可以通过通讯接口与全厂管理计算机联网。分散控制系统一般由集中监视、管理部分(工作站)、分散控制部分( 控制站)和通信部分等组成。集中监视、管理部分通常是在集中控制室内,由生产人员通过CRT 实现人机对话,达到监视、控制、操作、管理机组的目的。分散控制部分则由各个控制站,如分散处理单元(distributed precessing unit ,DPU)或过程控制单元(prcess control unit PCU),按工艺流程系统控制数个控制回路或整个子系统,实现控制危险的分散,在系统发生局部故障时,不会威胁到整个单元机组的安全运行。分散控制系统具有几十种甚至上百余种的算术、逻辑、控制的运算功能,其软件一般由实时多任务操作系统、数据库管理系统、数据通信软件、组态软件和各种应用软件所组成。其中组态软件工具,可以按用户要求生成实用系统。分散控制系统与常规仪表控制,以及集中型计算机控制系统相比具有十分显著的优点,概括起来有下面几个方面:

1、高可靠性

由于DCS 将系统控制功能分散在各台计算机上实现,电源、硬件和通信回路可采用冗CPU 存储器通讯接口

工程师站操作员站历史站I/O 模件其它系统通讯站

生产过程

内部总线DCS 网络

工作站

DPU 控制站

余配置,系统结构采用容错设计,因此某一台计算机出现的故障不会导致系统其它功能的丧失。由于系统中各台计算机所承担的任务比较单一,可以针对需要实现的功能采用具有特定结构和软件的专用计算机,从而使系统中每台计算机的可靠性也得到提高。系统设有自诊断程序,有容错、自恢复功能,有故障报警显示,因而系统可靠性和可用率大大提高,目前系统可用率已达99.8%~99.9%。

2、开放性

DCS采用开放式、标准化、模块化和系列化设计,系统中各台计算机采用局域网方式通信,实现信息传输,当需要改变或扩充系统功能时,可将新增计算机方便地连入系统通信网络或从网络中卸下,几乎不影响系统其它计算机的工作。

3、灵活性

通过组态软件根据不同的流程应用对象进行软硬件组态,即确定测量与控制信号及相互间连接关系、从控制算法库选择适用的控制规律以及从图形库调用基本图形组成所需的各种监控和报警画面,从而方便地构成所需的各种控制策略和控制系统。

4、易于维护

功能单一的小型或微型专用计算机,具有维护简单、方便的特点,当某一局部或某个计算机出现故障时,可以在不影响整个系统运行的情况下在线更换,迅速排除故障。

5、协调性

各工作站之间通过通信网络传送各种数据,整个系统信息共享,协调工作,以完成控制系统的总体功能和优化处理。

6、控制功能齐全

控制算法丰富,集连续控制、顺序控制和批处理控制于一体,可实现串级、前馈、解耦、自适应和预测控制等先进控制,并可方便地加入所需的特殊控制算法。DCS的构成方式十分灵活,可由专用的管理计算机站、操作员站、工程师站、记录站、现场控制站和数据采集站等组成,也可由通用的服务器、工业控制计算机和可编程控制器构成。处于底层的过程控制级一般由分散的现场控制站、数据采集站等就地实现数据采集和控制,并通过数据通信网络传送到生产监控级计算机。生产监控级对来自过程控制级的数据进行集中操作管理,如各种优化计算、统计报表、故障诊断、显示报警等。随着计算机技术的发展,DCS可以按照需要与更高性能的计算机设备通过网络连接来实现更高级的集中管理功能,如计划调度、能源管理等。

第二节控制站

分散控制系统的现场控制部分(即控制站),其主要设备是用微处理机作成的基本控制器,它在系统中完成局部控制功能,并能与其它单元进行数据通信,是分散控制系统中最基本、最主要的部件。控制站主要由以下三部分组成:DPU、输入输出模件以及连接它们的总线,见图2-1-1。为保证系统的可靠性,DPU常采用一用一备的冗余配置。

一、分散处理单元(DPU)

DPU用来存储系统信息和过程控制策略与数据并进行运算,通过冗余的实时数据网络与工作站及其它DPU连接,通过总线与I/O连接,提供双向的信息交换,实现各种先进的控制策略,完成数据采集、模拟调节、顺序控制、高级控制、专家系统以及其它不同用户的特殊功能要求。

基本控制器由下列部件组成:CPU、存储器、通讯接口和其它部件等。

1、CPU

CPU是基本控制器的核心部件,是整个控制器的处理指挥中心。CPU功能部件按预定的周期和程序,对相应的信号进行运算、处理,并对控制器内部的各种功能部件执行操作控制和故障诊断。CPU主要负责完成三大任务:数据处理和运算(控制)、数据高速公路通讯管理、过程输入/输出扫描。随着芯片技术的发展,CPU的运算和处理能力大大增强,目前主流的32位处理器。

2、存储器

基本控制器的存储器可分为程序存储器和工作存储器两部分。程序存储器用于存放控制的系统程序、应用程序、标准算法程序、管理程序和自诊断程序等。工作存储器用来存放现场信号、重要的中间运算结果等。随着计算机存储技术的发展,存储器的种类很多(如CF、SD卡等),同时存储器的容量、响应时间等技术指标大大增强了。

3、通信接口

串行通信接口实现基本控制器与系统高速数据公路的连接,它的主要功能是:数据的串行化与发送,数据接收与并行化,管理编制信息的插入和删除以及进行奇偶校验和检错等。

通信接口主要由三部分电路构成:并行数据输入/输出端口,包括并行数据输入/输出缓冲存储器等;串行数据发送/接收端口,包括发送器、接收器、移位寄存器、调制解调器、奇偶发生器和校验器等;接口控制电路,包括调制解调控制接口、发送与接收控制器、DMA(直接存储器存取Direct Memory Access)请求启动控制、同步检查控制等各种控制电路。

DMA传送方式是为解决存储器和外设快速交换大量数据的一种方法,这种方法不通过CPU,外设直接和存储器之间进行字并行、字节串行传送,传输速率很高。DMA操作也是通过系统内部总线实现的,正常情况下这些总线由CPU管理,当DMA控制器发出“总线请求”信号,以便直接由I/O通道与存储器之间交换数据时,CPU收到请求信号,完成当前指令周期后,发出“总线响应”信号,将总线使用权交给DMA控制器,在“总线请求”信号变成无效之前,CPU不得使用总线。DMA控制器发出地址信号,修改地址指针,控制传送的字节数,判断DMA操作是否结束,发出DMA结束信号等,这些功能是由硬件实现的,DMA传送方式实际是用硬件代替软件的一种方法,故称它为直接存储器存取控制方式。

4、其它功能部件

DCS的基本控制器,还包括其它一些功能部件:专门用来执行诊断程序,保证基本控制器正常运行的诊断部件;用于对系统状态监视,实现控制器冗余切换的有关部件以及基本控制器的功能扩展部件等。这些部件用于进一步扩展基本控制器的功能,保证基本控制器安全可靠地进行工作。

二、输入/输出通道

输入/输出(I/O)通道实现基本控制器与过程之间接口的功能。

现场的各种测量信号,通过相应的变送器变成电流(或电压)信号,再通过两级滤波器消除信号中不可控制的高频干扰后送到多路采样开关。在CPU(通过软件)控制选择多路中的某一路信号,经可编程数据放大器的放大,一方面使各路不同的信号给了不同的放大倍数。以提高A/D转换器的精确度;另一方面通过具有抗共模干扰措施的差动式数据放大器,以克服信号中存在的共模干扰信号。信号经可编程数据放大器的放大,采样保持器的保持,进入A/D转换器,把模拟量信号变成数字量信号。为保证足够的转换精确度,A/D转换器多在12位以上。经A/D转换器输出的二进制数字信号,通接口送入CPU,存入指定的工作存储器单元。这是一路模拟量的输入过程,若是多路.只需在软件的控制下分时进行,即可将全部信号输入到工作存储器内。过程信号全部输入到主机中工作存储器以后,CPU根

据指定的控制算法对所有信号进行运算处理,得到最终结果,再经I/O 通道、D /A 转换器、电平放大器和执行机构实现对现场设备的控制。多路模拟量输出的实现通常采用多个独立的D /A 转换器,在具有输出保持功能的场合,也可以通过多路切换开关,使用公共的D /A 转换器实现多路模拟量输出。

输入/输出通道中,除有模拟量输入/输出通道之外,还有开关量的输入/输出通道,这两个通道不仅是完成模拟控制所需要的,而且是完成顺序控制、报警和各种切换功能所必须的。开关量输入/输出通道的关键问题,是现场开关量信号和主机系统的匹配问题,因现场开关本身就是很强的干扰源,故必须进行适当的转换与隔离,常采用光电隔离和变压器隔离来完成这个任务。

硬件上,通常构成过程控制单元(控制站)的各功能部件在结构上多采用模件式,最基本的模件包括控制器模件、多功能控制器模件、接口模件、通信模件等。一个过程控制单元由各种通用功能模件组成,并可以根据应用系统的规模进行系统配置,以满足各种控制任务的要求,这样一种装配式结构,具有系统组态灵活、适应能力强、便于维护等特点。

三、控制站的软件

600MW 单元机组DCS ,多采用以32位微处理器为基础的功能强大的现场控制单元,它可实现对几百(甚至上千)个现场测点(模拟量、开关量、脉冲量等测点)的数据采集和处理,以及几十或上百个控制回路(模拟控制回路、顺序控制回路)的计算和控制输出,甚至可实现一些诸如自适应控制、专家系统等高级控制功能。所有这些功能的实现除了需要相关的硬件模块外,必须依靠一套完整的、与之适应的软件系统来支持,软件系统包括系统软件、应用软件和实时数据,这理主要介绍应用软件,其结构见图2-1-2。

1、应用软件部分

应用软件部分包括输入、输出处理软件、

控制软件(包括控制算法库)和网络通信软件

等模块,它们一般固化在EPROM 中。软件实质是完成一定功能的程序,程序又可分为周期程序和随机程序。 (1)周期程序完成的是周期性的功能,例

如:周期性的数据采集、转换处理、越限检查;周期性的控制运算;周期性的网络数据通信;周期性的系统状态检测等。周期性执行过程一般由硬件时钟定时激活。执行过程如下:1)根据实时数据库中各测点的先后次序和测点对应的硬件地址,启动数据采集的硬件进行工作,并把采集到的代码取过来。2)将代码按数据库中测点对应的数据转换系数进行数据转换,使之成为工程单位数值,并根据数据库中测点对应的报警限值进行比较判断,以作出相应的处理。3)将处理好的测点数值与状态等写人数据库,刷新原来的数据库信息。4)根据应用软件设计时所确定的次序,逐个进行模拟控制回路或顺序控制回路的控制运算,并直接输出运算结果,以控制现场生产设备的运行。在周期性软件运行的间歇时间内,在线诊断软件运行,用来检查硬件和软件是否正常。

(2)随机程序完成的是实时处理功能,例如:文件顺序信号处理;实时网络数据的接收;系统故障信号处理(如电源掉电等)等。这类信号发生的时间不定,若一旦发生,就应及时处理。随机执行过程一般由硬件中断激活。

2、数据部分

现场控制单元软件系统的数据部分是指实时数据库,它通常保留在RAM 存储器之中。系统复位或开机时,这些数据的初始值从网络上装入;运行时,由实时数据刷新。

数据结构与相关数据信息的集合,称为数据库。所谓数据结构,是指为了便于数据的查 其它软件 网络

通讯软件 控制软件(包括算法库) 输入、输出 处理软件实时数据库

图2-1-2

热控基础知识——电工学基础知识

目录 电工学基础知识 (3) 1.为什么一般绝缘材料的绝缘电阻随着温度的升高而减小,而金属导体的电阻却 随着温度升高而增加? (3) 2.什么叫静电感应? (3) 3.什么叫静电屏蔽? (3) 4.尖端放电的工作原理是什么? (3) 5.什么是热电效应? (4) 6.什么是光电效应? (4) 7.什么是电流的热效应?它有何利弊? (4) 8.为什么直流不能通过电容器而交流电能通过电容器? (4) 9.什么是“左手定则”?什么是“右手定则”?分别说明它们的用途。 (4) 10.什么叫自感现象、自感电动势和自感?什么叫互感现象、互感电动势和互感? 5 11.什么叫集肤效应? (5) 12.什么叫涡流?涡流的产生有哪些危害? (5) 13.常用的电阻器阻值标示方法有哪些?各是怎样表示的? (5) 14.常用的电容器容量标示方法有哪些? (6) 15.电路的基本物理量有哪些? (6) 16.什么是电路的有载工作状态、开路与短路? (6) 17.短路的原因是什么?有什么危害?生产中能否利用短路? (7) 18.如何理解额定值与实际值的关系? (7) 19.什么叫交流电?什么是正弦交流电?正弦量的三要素是什么? (7) 20.什么是交流电的最大值、瞬时值和有效值? (7) 21.什么是周期、频率和角频率? (7) 22.什么是相位(ωt+φ)、初相位φ、相位差Δφ? (8) 23.正弦有哪几种表示方法? (8) 24.什么叫感抗、容抗和阻抗? (9) 25.什么是视在功率、有功功率、无功功率? (9) 26.什么是电压三角形、阻抗三角形和功率三角形? (9) 27.什么是谐振、串联谐振、并联谐振? (10) 28.串联谐振有什么特点? (11) 29.并联谐振有什么特点? (11) 30.什么叫功率因数(cosφ)?怎样提高功率因数? (11) 31.什么是三相电路?采用三相电路的原因是什么? (12) 32.什么叫端线、中点、中线线电压、相电压、相电流、线电流? (12) 33.三相功率如何计算? (12) 34.什么是换路与换路定律? (13) 35.什么是微分电路与积分电路?它们有什么不同? (13) 36.什么叫磁路? (13) 37.变压器为什么不能使直流电变压? (14) 38.三相异步电动机的工作原理是怎样的? (14) 39.何为转差率?怎样改变异步电动机的转速? (14)

电厂热控专业面试题

1、计量人员的职责是什么? 答、(1)正确使用计量基准或计量标准,并负责维护、保养,使其保持良好的技术状况;(2)执行计量技术法规,进行计量检定工作;(3)保证计量检定的原始数据和有关技术资料完整;(4)承办政府计量行政部门委托的有关任务。 2 简述热量传递的3种基本方式。 答:热量传递的3种基本方式是:导热、对流和辐射。 它们的意义分别是:(1)导热指热量从物体中温度较高的部分传递到温度较低的部分,或者从温度较高的物体传递到与之接触的温度较低的另一物体的过程。(2)对流是指流体各部分之间发生相对位移时所引起的热量传递过程。 (3)辐射指物体通过电磁波来传递能量的过程。 3、分散控制系统DCS中的“4C”技术是指什么? 答:控制技术(CONTROL)、计算机技术(COMPUTER)、通信技术(COMMUNICATION)、图像显示技术(CRT) 9 DCS最常用的网络拓扑结构有哪几种,为了提高系统的可靠性又采用哪几种结构方式? 答:DCS最常用的网络拓扑结构有星形、总线形、环形。为了提高工作可靠性常采用冗余结构,其结构方式主要包括多重化组成的自动备用方式和后备手操方式。 4、为什么要保证锅炉给水泵的最小流量? 答:锅炉给水泵是火电厂的重要辅助设备之一,当锅炉给水泵的流量小于要求的流量时,流过给水泵的给水会局部汽化,导致产生汽蚀而损坏给水 泵,因此必须保证锅炉给水泵的最小流量。 5、控制软件组态一般包括哪些内容? 答:包括以下几方面内容:1 根据过程控制系统方框图,确定算法功能块的类型;2 为功能块指定输入与输出信号;3 指出信号的处理方式; 4 填 写功能块所需要的参数等; 6 电力安全规程中“两票三制”指的是什么? 答:“两票”是指:①操作票;②工作票。“三制”是指:①设备定期巡回检测制;②交接班制;③冗余设备定期切换制。 7、对屏敝导线(或屏蔽电缆)的屏蔽层接地有哪些要求?为什么? 答:屏蔽层应一端接地,另一端浮空,接地处可设在电子装置处或检测元件处,视具体抗干扰效果而定。若两侧均接地,屏蔽层与大地形成回路,共模干扰信号将经导线与屏蔽层间的分布电容进入电子设备,引进干扰,而一端接地,仅与一侧保持同电位,而屏蔽层与大地示构成回路,就无干扰信号进入电子设备,从而避免大地共模干扰电压的侵入。 8 简述集散控制系统中数据采集系统(DAS)一般由哪几部分组成? 答:数据采集系统一般由以下8个部分组成:①I/O过程通道。②高速数据通信网络。③操作员站(含CRT、键盘、打印机)④工程师站。⑤历史数据站。⑥事故记录站。⑦数据处理站。⑧性能计算站 9 测振传感器根据基测量原理的不同可以分为哪两类?分别有哪些形式? 答:根据测振传感器的原理不同可以分成为接触式和非接触式两类。接触式振动传感器有感应式和压电式;非接触式振动传感器有电容式、电感式和电涡流式o 10 电厂中具有非线性的测量信号主要有哪些?

热控题库19

一、填空题 1. 润滑系统设置低油压开关(开关要求进口),油压信号同时送入DCS系统用以实现遮断停机、联动油泵、停盘车等程序操作和报警,数量满足要求 2. 消除已定系统误差的方法有:①引入修正值;②消除产生误差的因素;③替代法;④换位法;⑤正负误差补偿法。 3. DEH一般的基本功能有:转速和功率控制、阀门试验和阀门管理、运行参数监视、超速保护、手动控制。 4.“两票”是指:①操作票;②工作票。“三制”是指:①设备定期巡回检测制;②交接班制;③冗余设备定期切换制。 5. 工业调节器的基本运算规律有比例(P)运算,比例积分(PI)运算和比例积分微分(PID)运算。 6. PID自动调节器整定参数有:有比例带、积分时间、微分时间三个整定参数。 7. 两线制是指现场变送器与控制室仪表的连接仅有两根导线,这两根线即是电源线又是信号线。 8. 电力企业贯彻的安全方针是:安全第一 , 预防为主。 9. 在火电厂发电厂中,蒸汽参数一般指蒸汽的压力和温度。 10. 按照获得测量结果的方式不同.测量分为直接测量和间接测量。 11. 工业常用热电阻有铂电阻 , 铜电阻和镍电阻三种。 12.评定仪表品质好坏的技术指标是_、_、_。答:仪表的精确度、灵敏度和稳定性等。 13.测量误差的表示方法有_、_。答:绝对误差表示法和相对误差表示法。? 14.测量方法根据仪表是否与被测对象接触可分为_、_两种。答:接触测量法和非接触测量法。? 15.热工测量仪表,按其各部分结构的功能和作用可以看成有_、_、_三个部分组成。答: ①感受部件②传输变换部件③显示部件? 16.如果测量仪表的感受部件或变送器与显示部件相距较远,并各自成为一完整的部分,则习惯上称呼感受仪表为_,显示仪表为_。答:一次仪表,二次仪表。? 17.电动单元组合仪表以直流信号传输反应迅速,适合于_的传输和_控制。答:远距离,集中。? 18.控制室仪表的使用环境温度应在_,现场安装仪表使用环境温度应在_。答:控制室仪表的使用环境温度应在0-45℃,现场安装仪表使用环境温度应在-10-60℃。?

热控仪表及控制装置技术监督规定

热工技术管理监督规定 设备运行、检修监督 1 运行中的热工仪表及控制装置应符合下列要求。 1.1保持整洁、完好,标志应正确、清晰、齐全。 1.2仪表指示误差应符合精度等级要求,仪表反映灵敏,记录清晰。并应定期测试整套仪表的系统误差,发现问题及时处理。 1.3由调节器控制的重要运行参数应有越限报警或监控保护装置,在调节器正常运行工况下,被调量不应超出调节系统运行质量指标的规定范围,在扰动后被调量应能迅速恢复正常值。 1.4信号光字牌应书写正确、清晰,灯光和音响报警应正确、可靠。 1.5操作开关、按钮、操作器及执行机构手轮等操作装置,应有明显的开、关方向标志,并保持操作灵活、可靠。 1.6熔断器应符合使用设备及系统的要求,应标明其容量与用途。 1.7热工仪表及控制装置盘内、外应有良好的照明,应保持盘内、外整洁。 1.8热工仪表及控制装置的电缆、管路和一次设备,应有明显的名称、去向的标志牌。 2主要仪表、自动调节系统、热控保护装置(见附录A)应随主设备准确可靠地投入运行,未经有关领导批准不得无故停运。因主设备及其系统问题造成主要热工仪表及控制装置停运,该主设备不能定为完好设备。主要保护系统的保护条件暂时退出的应由厂总工程师批准,报主管部门备案。 3对运行中的热工仪表及控制装置,热控人员每天至少巡检一次,并将巡检情况记录在热控运行日志上。

4对运行中的热工仪表及控制装置,非热控专责人员不得任意调整、拨弄或改动。对运行中的热工仪表及控制装置的定值进行调整时,应按厂有关规定执行,并作好记录。5进行计算机软件组态、设定值修改等工作,事先必须提出修改报告,经总工程师批准后,由热控人员指定专人执行,修改结束后,应通知提出修改的有关人员进行验收,确认以后及时编写异动报告并通知有关部门,方可投入使用。热控专业在工作结束3天内将修改后的组态图存档。 6人员应加强对机组监控,防止事态扩大,并及时通知热控人员处理并做好记录。 7运行中的热工仪表及控制装置停运检修或处理缺陷时,应严格执行工作票制度。 8热工仪表及控制装置用过的记录纸软盘等,应注明用途和记录日期,由有关部门集中保存,保存时间不少于三个月;遇有反映设备重大缺陷或故障的记录纸,应按厂有关规定建档保存。 9未经厂总工程师批准,运行中的热工仪表及控制装置盘面或操作台面不得进行施工作业。 10热工仪表及控制装置电源不得作照明电源或检修及动力设备电源使用。 11主要热工仪表应进行定期现场抽检校核试验,主要热工仪表的综合误差应不大于该系统综合误差的2/3,主蒸汽温度表和主蒸汽压力表在常用点内的误差不大于其综合误差的1/2。 主要热工仪表现场抽查每月一次,其数量每台机组不少于五块。 12运行中的调节系统、保护系统应作定期试验。 13自动调节系统投入率是一项综合指标,涉及热控、检修及运行,应分别纳入机组考核指标。 14“三率”(指完好率、合格率、投入率)是各级监督管理机构考核电厂的重要指标

热控仪表知识培训基础知识

热控仪表知识培训 周亚明 第一讲基础知识 第一章、测量 1.仪表主要由传感器、变换器、显示装置、传输通道四部分,其中传感器是仪表的关键环节。 2.测量过程有三要素:一是测量单位、二是测量方法、三是测量工具。 3.按参数种类不同,热工仪表可为温度、压力、流量、料位、成分分析及机械量等仪表。 4.根据分类的依据不同,测量方法有直接测量与间接测量、接触测量与非接触测量、静态测量与动态测量。 *.什么叫绝对误差,相对误差? 绝对误差是指示值与实际值的代数差,即 绝对误差=测量值—真值 相对误差是绝对误差与实际值之比的百分数 相对误差=p×100% 第二章、检测 第一节、温度检测: 1.温度: 温度(temperature)是表示物体冷热程度的物理量,微观上来讲是物体分子热运动的剧烈程度。温度只能通过物体随温度变化的某些特性来间接测量,而用来量度物体温度数值的标尺叫温标。它规定了温度的读数起点(零点)和测量温度的基本单位。目前国际上用得较多的温标有华氏温标(°F)、摄氏温标(°C)、热力学温标(K)和国际实用温标。从分子运动论观点看,温度是物体分子平均平动动能的标志。温度是大量分子热运动的集体表现,含有统计意义。对于个别分子来说,温度是没有意义的。 温度测量:分为接触式和非接触式两类。 接触式测温法 接触式测温法的特点是测温元件直接与被测对象接触,两者之间进行充分的热交换,最后达到热平衡,这时感温元件的某一物理参数的量值就代表了被测对象的温度值。这种方法优点是直观可靠,缺点是感温元件影响被测温度场的分布,接触不良等都会带来测量误差,另外温度太高和腐蚀性介质对感温元件的性能和寿命会产生不利影响。 接触式仪表主要有:膨胀式温度计、压力式温度计、热电偶、热电阻及半导体二极管温度计。 非接触式测温法 非接触式测温法的特点是感温元件不与被测对象相接触,而是通过辐射进行热交换,故

热控专业内部笔试题(1)

热控专业内部笔试题 姓名分数 一、填空题:1×30=30分 1、集散控制系统调试人员必须做好防静电措施和组态信息的保存工作 2、评定一个调节过渡过程的好坏主要应从_稳定性、准确性和_快速性这三个方面来考虑。 3、我厂汽轮机轴向位移在±0.9报警,在±1.0_跳闸汽轮机。 4、可以把热工参数检测、调节、控制的具体方案表示出来的图纸是电气原理图。 5、报警信号的基本内容应该包括热工参数的异常、主辅设备的异常和自动装置的异常。 6、我厂汽轮机安全监视装置(TSI)系统所用的传感器类型有涡流传感器、速度传感器、LVDT传感器。 7、锅炉蒸汽吹灰程控系统中,程序控制的启动条件有锅炉负荷大于70% 、无吹灰器过载、无阀门过载、无MFT 动作 8、电导率表的定期工作有定期更换树脂、定期清洗电极和定期清洗过滤器 9、汽包水位测量参数需要进行温度和压力补偿。 10、影响蒸汽温度变化的主要因素有蒸汽流量、减温水量等。 11、汽轮机轴封压力自动调节的任务是,保持轴封供气联箱_的压力在规定范围内。 12、火焰探头一般应安装在安锅炉火焰中心线上方_最近距离处。 13、火电厂中,抽汽逆止阀的主要作用是保护汽轮机(防止汽轮机进水)。 14、发电机甩负荷的超前保护是功率负荷不平衡保护 15、锅炉空气量低于额定风量的_20%_时,锅炉跳闸。 16、火焰监视装置,是利用紫外线光敏管将炉膛火焰中的紫外线信号转换 成_电压_控制信号。 二、选择题:1×14=14分 1、在热控方面来讲,SCS的含义是( D )。 (A)数字式电调控制系统(B)炉膛安全监控系统 (C) 危急遮断系统(D)顺序控制系统 2、热工仪表及控制装置的三率是指:(B) (A)完好率、合格率和投入率; (B)自动投入率、保护投入率和仪表合格率; (C)自动投入率、保护投入率和DAS测点投入率。 3、水位平衡容器前一次门横装,是为了避免阀门___A___而影响测量的准确性。 (A)积聚空气泡;(B)产生液位差;(C)节流作用。 4、用弹簧管压力表测压时,当取压点的位置高于压力测量仪表时,被测介质的表压力应等于压力表的示值(A ) (A)减去液柱为高度差所产生的静压力, (B)加上液柱为高度差所产生的静压力, (C)不进行任何修正 5、热电厂给水流量测量,其节流元件多选用__B_ ___。 (A)孔板;(B)喷嘴;(C)文丘利管。 6、6、差压变送器投运程序是______。(这道题每人都给分)

热控专业试题500题库与答案

热控专业考试题库 一、选择题 1.气动调节阀门的控制装置通常由()构成。 (A)电信号放大器、电/气转换器、气动定位器;(B)电信号放大器、气动定位器、阀位变送器;(C)电信号放大器、电/气转换器、阀位变送器;(D)电/气转换器、气动定位器、阀位变送器答:(D) 2.用热电阻测温时,用三线制接法的主要优点( )。 (A)抵消线路电阻的影响;(B)减少环境温度变化引起线路电阻变化对测量结果的影响;(C)减少线路电阻和 接触电阻;(D)提高测量精度;答:(B) 3.汽轮机安全监测系统的简称是()。 (A)DEH (B)ETS (C)TSI (D)DCS 答:(C) 4.在热工保护回路中,对同一热工信号进行检测,采用()的误动频率最高。 (A)信号串联法(B)信号并联法 (C)信号串并联法(D)三选二信号法答:(B) 5.我厂用EJA压力变送器输出的电信号是( )。 ((A)0~10mA DC ((B)4~20mA DC (C)1~5V DC (D)4~20mA AC 答(B) 6.氧化锆氧量计要得到准确的测量结果,其工作温度必须在( )。 ((A)100℃;(B)500℃;(C)850℃;(D) 1200℃。答:(C) 7.热电偶补偿导线的作用是( )。 (A)延伸热电偶冷端(B)补偿冷端温度变化(C)便于信号传输 ((D)提高测量的准确性答:(A) 8.在控制过程中手/自动切换时最基本的要求是()。 (A)手/自动可互相跟踪(B)无扰动(C)切换时的扰动量必须在规定的范围内(D)根据当时 的运行工况而定答:(B) 9.双金属温度计的感温元件,测温时必须()。 ( A)浸没1/3 (B)浸没1/2 (C)全部浸没 (D)浸入任意长度。答:(C) 10.梯形图编程时,线圈出现在梯级中的()。 (A)任何地方(B)前部(C)中部(D)尾部答:(D) 11.万用表在短期不使用的情况下应将()。 (A)电源关掉并将切换开关拨至电阻档;(B)电源关掉并交切换开关拨至电流档;(C)电源关掉并将切 换开关拨至电压档;(D)将表棒取下就行答:(C) 12.集散控制系统中,信息传输是存储转发方式进行的网络拓扑结构,属于()。 (A)星形;(B)树形;(C)环形;(D)总线形答:(C) 13.各种DCS系统其核心结构可归纳为“三点一线”结构,其中一线指计算机网络,三点分别指()。

热控仪表技术规范

热控仪表技术规格书 发电一厂 2016.5.15

1.总则 1.1本规范书适用于xx电厂工程用仪表。它包括压力、温度、流量、执行机构、设备装置结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。 1.2本规范书提出了最低限度的技术要求,并未对一切技术细节作出规定,也未充分引述有关标准和规范的条文,供方应保证提供符合本规范书和工业标准的优质产品。 1.3本规范书所使用的标准如与供方所执行的标准发生矛盾时,按较高标准执行。 1.4如供方没有以书面形式对本规范书的条文提出异议,那么,需方认为供方提供的产品完全满足本规范书的要求。 1.5只有需方有权修改本规范书并负责解释。 1.6本规范书为订货合同的附件,与合同正文具有同等效力。 1.7所有使用或提供的资料均为中英文。 2环境条件 2.1站址自然地坪标高:940m 2.2年平均气温10.6℃,冬季采暖室外计算温度-15℃,夏季空调室外计算3 3.4℃,累年平均极端最高气温40.5℃,累年极端最低气温-25.5℃。 2.3累年平均相对湿度:69% 2.4累年平均风速:2.0m/s 2.5最大冻土深度:120cm 2.6地下水位变幅:3~6m 2.7设备安装条件:室外安装 2.8地震烈度V度 2.9设计基本地震加速度值a0(g): 0.2 2.10污秽等级III 级,外绝缘泄漏比距≥ 2.5 cm/kV(按10kV计算) 3.成套范围及双方责任 3.1.1成套范围为本工程热工设计范围内的所有热控仪表和设备。 3.1.2,其数量见相关附件。

3.2供方责任 3.2.1负责流量装置的结构及工艺设计与制造,附件成套供货。 3.2.2负责向需方提供成套设备的厂家设计文件、说明书、有关图纸和供货清单。 3.2.3负责向需方提供成套设备的有关技术文件和资料。 3.2.4负责保证成套范围内所有供货设备的质量,成套范围内设备出现的质量问题,由供方负责处理。 3.2.5负责设备出厂检验、调试、保管、发货及代办运输。 3.2.6负责协助设备在现场的开箱检查。 3.2.7负责提供安装指导,协助主要设备的调试。 3.2.8负责与设计院的配合,当个别设备型号进行调整时,应无条件对所供设备选型进行 4技术要求 4.1变送器 4.1.1供方提供的变送器应是以微处理器为基础的智能型,测量原理及制造工艺应具有三年以上成熟的应用经验的系列。并应至少达到下列性能: 二线制,使用24VDC电源,输出信号4~20mADC。 有双向远程数字通信能力,能通过手持智能终端对变送器进行诊断、查询、标定和重新组态,可在线调整,调整时在没有物理介质标定的情况下仍能满足的精度要求,调整期间对变送器的正常输出不造成任何干扰。 有自诊断功能,当有故障时可通过手持智能终端正确清晰地显示故障信息。 4.1.2根据所测的值而直接发出一个与被测量值成正比例的电气信号,该信号为DC4~20mA,以对应实际量程中0~100%的值。 4.1.3对“零”和“满量程”都能进行调整。零点的压缩和提高可以在0~80%的量程中自由定点。量程可以在100:1的范围内可调并对精度不产生影响。变送器设有统一的测试接口,以便连接电气测试设备。 4.1.4超压保护至少是设计压力满量程以上50%,变送器具有超压力条件下工作的能力,而不会直接影响原有的精度。 4.1.5变送器直接与液体接触的部件的材料能适用该种液体,防止出现腐蚀和侵蚀问题。与过程接头连接的尺寸为1/2NPT。 4.1.6连接线和端子符合现行的ANSI标准,所有端子都有永久性的标记,便于

热控专业试题500题库及答案

题库及答案500热控专业试题. 热控专业考试题库 一、选择题 1.气动调节阀门的控制装置通常由()构

成。 (A)电信号放大器、电/气转换器、气动定位器;(B)电信号放大器、气动定位器、阀位变送器;(C)电信号放大器、电/气转换器、阀位变送器;(D)电/气转换器、气动定位器、阀位变送器答:(D) 2.用热电阻测温时,用三线制接法的主要优点( )。 (A)抵消线路电阻的影响;(B)减少环境温度变化引起线路电阻变化对测量结果的影响;

(C)减少线路电阻和接触电阻;(D)提高测量精度; 答:(B) 3.汽轮机安全监测系统的简称是()。(A)DEH (B)ETS (C)TSI (D)DCS 答:(C) 4.在热工保护回路中,对同一热工信号进 行检)的误动频率最高。测,采用(. (A)信号串联法(B)信号并 联法 (C)信号串并联法(D)三选二 信号法答:(B)

5.我厂用EJA压力变送器输出的电信号是 ( )。 ((A)0~10mA DC ((B)4~20mA DC (C)1~5V DC (D)4~20mA AC 答(B) 6.氧化锆氧量计要得到准确的测量结果, 其工作温度必须在( )。 ((A)100℃;(B)500℃;(C)850℃;(D) 1200℃。答:(C)

7.热电偶补偿导线的作用是( )。(A)延伸热电偶冷端(B)补偿冷端温度变化(C)便于信号传输 ((D)提高测量的准确性答:(A) 8.在控制过程中手/自动切换时最基本的要求是()。 (A)手/自动可互相跟踪(B)无扰动(C)切换时的扰动量必须在规定的范围内(D)根据当时的运行工况而定答:(B)9.双金属温度计的感温元件,测温时必须。)(. ( A)浸没1/3 (B)浸没1/2 (C)全部浸没 (D)浸入任意长度。答:(C) 10.梯形图编程时,线圈出现在梯级中的()。

热控知识考试题A卷

热控知识考试题A卷 1.机组正常运行中 MFT动作后,汽机有哪些具体自动联锁功能?8 1.)MFT动作后,联锁电泵顺启;MFT跳闸联锁投入的一台汽泵跳闸; 2.)MFT RB动作快减负荷,首先以150MW/min速率降至60MW,再以30MW/min 降至15MW; 3.)DEH自动切单阀运行; 4.)过热器出口汽温过热度低于110度且MFT未能复归,则跳汽轮机。 2.主机润滑油压力低联锁直流事故油泵定值为多少?是通过压力开关还是压力变送器来实现?共有几个?6 0.06MPa;压力开关实现;#3、4瓦各一个,共两个并联实现。 3.主汽门关闭保护逻辑有哪些?行程开关如何形成该信号?8 1.)任一高主门关闭,启动电气程跳逆功率,高低加解列,关闭冷再逆止门(#1高主门或#2高主门的两个关行程开关任一个动作) 2.)所有高主门及中主门关闭,热工保护动作(至电气)(每个主汽门至少有一个行程开关动作) 3.)任一高主门关闭,延时5分钟后,经MFT通道至ETS跳机(#1高主门或#2高主门的两个关行程开关都动作) 4.)所有中主门关闭,经MFT通道至ETS跳机(两个中主门都至少有一个行程开关动作) 4.汽泵跳闸有哪些条件?10 1)润滑油压力<0.08Mpa 2)排汽压力>-40Kpa(-58Kpa报警) 3)给水泵进口压力<1.0 Mpa,且联锁开关在联锁位 4) 转速>6100r/min 5)给水泵入口温度>190℃(180℃报警) 6)给水泵出口温度>190℃(180℃报警) 7)给水泵组径向轴承温度>95℃ 8) 给水泵及小机推力轴承温度>100℃ 9) 前置泵轴温>85℃(注:同时跳前置泵) 10) 给水泵轴承温度>95℃ 11) 除氧器水位低二值,且联锁开关在联锁位 12) 给水泵进口流量低,<140T/H, 且联锁开关在联锁位延迟10S跳泵 13) 给水泵出口压力>28Mpa 14) 给水泵振动大 5.高加和除氧器的事故放水门分别在什么情况下联开和联关?6 高加:水位高二值联开,水位低二值联关; 除氧器:水位高一值联开;水位无高一、高二值联关。 6.几号机顺序阀控制时调门动作顺序为162345?另一台机又是怎样?4

热控仪表判断题库

热控仪表判断题库 1.线性电阻的大小与电压、电流的大小无关。(√) 2.火力发电厂的大容量锅炉可以不装设安全门。(×) 3.继电器的常开触点在继电器线圈通电后处于断开的触点。(×) 4.顺序控制所涉及的信号主要为开关量。(√) 5.热工调节对象一般都具有迟延和惯性。(√) 6.不同结构、容量、运行方式和热力系统的单元机组锅炉设备,其热工保护的内容是相同 的。(×) 7.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。(√) 8.热电偶冷端补偿的目的是为了消除热电偶冷端不为0℃的影响。(×) 9.蒸汽动力循环采用的给水回热级数越多,可以提高的循环热效率也越大。(×) 10.三极管的任意两个管脚在应急时可作为二极管使用。(×) 11.热电偶的热电特性是由其测量端和冷端的温度差决定的。(×) 12.PLC系统只能用来处理数字量(×) 13.主燃料跳闸是FSSS系统中最重要的安全功能(√) 14.PLC梯形图程序中,相同编号的输出继电器可重复引用。(×) 15.活塞式压力计可作为标准仪器使用。(√) 16.一旦PLC系统组态、配置完毕,每个输入、输出通道对应唯一一个输入、输出地址。(√) 17.仪表盘安装时,应尽量减小盘正面及正面边线的不垂直度(√) 18.测量压力的引压管的长度一般不应过长。(√) 19.锅炉安全门是锅炉主蒸汽压力高保护的重要装置。(√) 20.汽轮机凝汽器真空低保护是汽轮机重要的保护项目之一。(√) 21.一批零件共同具有的误差称为公差。(×) 22.用万用表班别三极管性能时,若集电极——基极的正反向电阻均很大,则该二极管已被 击穿。(×) 23.整流电路中,滤波电路的作用是滤去整流输出电压中的直流成分。(×) 24.热工温度自动控制系统内测温传感器主要使用热电偶和热电阻。(√) 25.闭环调节系统一定是反馈调节系统。(√) 26.热电偶的补偿导线有分度号和极性之分。对 27.旁路系统一般分为高压旁路,中压旁路,低压旁路等形式。(×) 28.热工控制图纸中安装接线图是用来知道安装接线的施工图。(√) 29.比例积分调节器的整定参数是比例带和积分时间。(√) 30.就分度值来说,1℃等于1K。(√) 31.摄氏温度单位“摄氏度”表示的量值应写成“摄氏20度”或“20℃”。(×) 32.温度的大小反映物体分子平均动能的大小。(√) 33.所谓温标,就是温度的数值表示方法,它是借助于随温度变化而变化的物理量来表示温 度数值。(√) 34.温标就是温度的标尺。(√) 35.摄氏温标又叫百分温标。它规定在标准大气压下纯水的冰点为零度,沸点为百度,在此 两点间等分100等分,每等份代表一摄氏度。(√) 36.评定测温仪表品质好坏的技术指标主要是看仪表最大绝对误差的大小。(×)

热控仪表及控制装置日常检修维护内容

热控仪表及控制装置日常检修维护内容 一、温度仪表及测量装置 1、温度控制仪:(1)检查,(2)检修,(3)更换 2、热电阻、热电偶元件:(1)检查,(2)检修,(3)更换 3、温度开关、变送器:(1)检查,(2)检修,(3)校验,(4)更换 4、双金属温度计(带远传),电接点双金属温度计:(1)检修,(2)校验,(3) 更换 5、信号线:(1)检查,(2)绝缘测试处理,(3)更换 6、安装接口漏油、汽等检修 二、压力仪表及测量装置 1、普通弹簧管压力表:(1)检修,(2)校验,(3)更换 2、电接点弹簧管压力表:(1)检修,(2)接点处理,(3)校验,(4)更换 3、压力变送器、压力开关:(1)检修,(2)校验,(3)接点处理,(4)更换 4、压力控制器:(1)检修,(2)调试,(3)校验,(4)更换 5、仪表管路、二次门、排污门接头漏检修 6、信号线:(1)检查,(2)绝缘测试处理,(3)更换 三、流量仪表及测量装置 1、测量取样装置:(1)检查,(2)检修,(3)更换 2、差压变送器:(1)检修,(2)校验,(3)更换 3、流量开关、差压开关:(1)检查,(2)检修,(3)校验,(4)更换 4、取样管路,二次门,排污门:(1)检修,(2)更换,(3)泄漏处理 5、信号线:(1)检查,(2)绝缘测试,(3)更换 四、液位、物位、开关仪表及测量控制装置

1、智能液位计:(1)检查,(2)校验,(3)更换 2、电接点液位计:(1)仪表检修调校,(2)电接点更换,(3)信号测试 3、雷达、超声波液位计:(1)检修调校,(2)安装更换,(3)信号测试、回路 检查 4、液(料)位开关:(1)检修调校,(2)感应头清理,(3)信号测试回路检查 五、分析仪表及测量装置 1、氧量分析仪:(1)仪表及信号检查,(2)氧量校正,(3)元件更换 2、烟气在线分析仪:(1)校验,(2)元件通讯检查,(3)备件更换 3、在线检测仪表:(1)PH、电导、溶解氧、硅表、磷表、余氯、铵表等 4、分析仪表及传感器:(1)检修,(2)校验,(3)元件更换,(4)信号回路测 试 5、浊度计、酸碱浓度计仪表:(1)校验,(2)元件更换,(3)检查信号回路测 试 六、监测仪表及测量装置 1、机本体监测元件:(1)轴位、转速、振动、胀差、偏心、撞击子等测量元件 安装调试,(2)校验,(3)检查信号回路绝缘测试,(4)元件更换 2、TSI卡件检修:(1)卡件检测,通道校验,(2)组态,参数核对、修改,(3) 输入输出模块检测,继电器动作模拟试验,(4)信号线、通讯检测,(5)电源通讯模块、继电器检测更换 七、自动保护装置及控制回路 1、控制回路检查测试,控制线,信号线绝缘检测 2、监测元件:(1)安装调试,(2)校验,核对参数值 3、监测,控制元件更换,包括温度、压力、开关、继电器、行程等热工元件

热控TSI系统控制手册

热控分场4号机组A级检修 TSI系统检修控制手册 热控分场机控班 目录 一系统简介 (3) 二一次元件的安装与调整 (7)

2.1轴向位移的安装与调整 (7) 2.2高、中、低压胀差的安装调整 (8) 2.3振动控头的安装调整 (10) 2.4前置器的作用与校验 (10) 三 TSI控制部分(监测仪表)简介 (11) 四常见故障处理及注意事项 (14) 五TSI软件系统 (16) 六我厂TSI系统的可靠性分析 (25) 七、系统检修前检查 (27) 7.1检查内容 (27) 7.2相关记录 (28) 八 TSI系统停电 (29) 九 TSI系统设备清灰 (30) 十系统接地、绝缘检查 (31) 十一 TSI系统送电、检查 (32) 十二系统启动后试验、检查 (34) 十三系统恢复、修后备份 (35) 十四检修完毕,整体验收 (36) 检修过程控制责任表 (36)

一系统简介 汽轮发电机组运行时处于高速旋转状态,动静之间的间隙很小,当机组失去控制时会造成设备的重大损坏,甚至出现毁机。因此,大容量汽轮发电机的检测和可靠的保护提出了更高的要求,准确的监测和可靠地保护是汽轮机安全运行的重要保证。采用汽轮机监测仪表系统TSI可以连续地对汽轮机进行检测,当参数超限时,能可靠地使机组紧急停机,防止事故的扩大。 TSI监测的参数很多,从测量技术的本质来看,实际是测量机械位移。转速是测量旋转机械转子的角位移,轴向位移、胀差、气缸的热膨胀等是测量静位移,轴振、偏心是测量动位移。它们所反映的测量值是探头与被测对象的间隙量,把间隙量的变化转换成电量变化是由传感器来实现的。非电量的

热控竞赛试题(卷)(答案解析)

热控竞赛试题(理论) 一、单项选择(每题1分,共15分,10—15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 )。 A.10% 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 10 ?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。 ?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。 ?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、 ?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%

电厂热控习题

精心整理 电厂热控试题 一.选择题(每题1分共20分) 1.仪表的精度等级是用下面哪种误差表示的(C)。? A、系统误差; B、绝对误差; C、允许误差; D、相对误差。 2.标准化节流装置是(A)。 A、文丘利管; B、标准孔板;C、喷嘴;D、毕托管。 3.氧化锆氧量计要得到准确的测量结果,其工作温度必须在(B)。 A、500℃左右; B、850℃左右; C、1000℃左右; D、600℃左右。 4.DCS系统中DO表示:(C)。 A、模拟输入; B、模拟输出; C、开关量输出; D、模拟输出和开关量输出。 5.DCS系统中AI表示:(A)。 A、模拟输入; B、模拟输出; C、开关量输出; D、模拟输出和开关量输出。 6.下面哪一个是分散控制系统的英文缩写(C)。 A、CCS; B、PLC; C、DCS; D、PCS。 7.汽轮机DEH需要的下列工作方式中,具有优先级的工作方式是(D) A、ADS。 B、ATC。 C、OA。 D、RB 8.分散控制系统中所有CPU负荷率在恶劣工况下不得超过(A)。 A、60%。 B、50%。 C、40%。 D、55%。 9.汽轮发电机组的二次调频能力由(A)决定。 A、同步器的工作范围。 B、调节系统速度变动率大小。 C、滑阀盖度值。 D、油动机时间常数。

10.调速系统的静态特性由(C)所决定的。 A、传动放大机构。 B、配汽机构。 C、感应机构、传动放大机构、配汽机构。 D、感应机构。 11.反映推力轴承推力瓦润滑情况的最有效指标是(D)。 A、润滑油进口温度。 B、润滑油出口温度。 C、润滑油进出口温差。 D、推力瓦块温度。 12.仪表的精度等级是用下面哪种误差表示的(C) A系统误差;B绝对误差;C允许误差。 13.有一测温仪表,精度等级为0.5级,测量范围为400~600℃,该表的允许基本误 差是(C) A±3℃;B±2℃;C±1℃。 14.用热电偶测量0℃以上的温度时,若与二次表相连接补偿导线极性接反,将使指 示值(C) A偏高;B正常;C偏低。 15.压力容器内部有压力时,严禁进行任何修理或(B)工作 A、拉紧。 B、紧固。 C、固定。 D、压紧。 16.各级监督管理机构考核电厂的重要指标之一“三率”是指(B)。 A、修复率、投入率、合格率。 B、完好率、投入率、合格率。 C、完好率、修复率、投入率。 D、完好率、合格率、修复率。 17.二次措施单在相应工作票终结时盖(B)印章,安全技术交底单不用盖章。 A、“工作票终结”。 B、“工作终结”。C、“作废”。D、“已执行”。 18.工作负责人对工作票所列工作任务确认不能按批准期限完成,第一种工作票应在工作批准期限前2h,由(C)向值班负责人申请办理延期。

热工热控培训计划

热控专业培训计划1.1 培训时间:6 个月 1.2 课程设置: 1.2.1 热工基础知识培训: 1.2.1.1 热工计量基础 1.2.1.2 热工测量原理 1.2.1.3 常见的热工仪表简绍及其校验方法 1.2.1.4 电工学、电子学的一般知识 1.2.1.5 热工自动控制基础知识 1.2.1.6 现场设备检修知识(执行器、电磁阀等)1.2.2 30WM机组热工设备培训: 1.2.2. 1 30MV机组理论、组成、结构及工作原理 1.2.2. 2 30MV分散控制系统的特点及控制对象 1.2.2. 3 30MW顺控设备及控制原理 1.2.2. 4 30MW1控设备及设计原理 1.2.2. 5 30MV自动控制设备的设计原理 1.2.2. 6 30MV辅机系统及其它设备介绍 123分散控制系统DCS培训(科远DCS系统) 123.1DCS组成及网络结构 123.2DCS硬件培训(一些常用测量模块、测量卡件及测量通 道检验、模拟试验等方法) 1.2.3.3 DCS软件培训(组态软件、编程软件、画图软件、仿真软件等

以及各控制柜间通讯网络交换、数据交换协议等) 123.4 DCS基本组态单元、逻辑培训,画图工具基本功能使用 方法培训 1.2.4可编程控制器PLC培训,具体设置同DCS培训 1.2.5 机组热控重要系统培训 125.1 汽机电调系统(DEH 125.2汽机保护系统(ETS 1.2.5.3汽轮机安全监测系统(TSI) 1.2.5.4 锅炉本体保护(FSSS 1.2.5.5厂级监控系统(SIS) 1.2.5.6 重要自动控制逻辑(MCS 1.3 培训要求: 1.3.1热工基础知识: a.熟悉热工计量及测量基本原理,掌握误差及基本数模转换、电路等计算方法。 b.熟悉测量一次元件(温度、压力、流量、液位、物位、转速、振动等)的测量原理。掌握调整、检修和校验方法。 c.了解自动控制环节及参数设定。 d.掌握现场设备如变送器、执行器、电磁阀等修理知识。 e.了解一定的计算机及网络的知识及检修方法。 1.3.230WM机组热工设备培训 a、熟悉并掌握机组热控设备概况、基本参数、结构特性、工作原理

热控专业考试题库

热控专业题库 一、填空题 1、1151压力变送器根据其测量原理,可以认为是(电容)式的压力变送器。 2、计数器功能模块用于(开关量信号计数和累积运算)。 3、行程开关主要是用来把(机械位移信号)转换为电接点信号。 4、导线不应有中间接头,如必须有中间接头,应连接牢固,不承受机械力,并保证(原有的)绝缘水平。 5、表示自动化系统中各自动化元件在功能上相互联系的图纸是(电气原理图)。 6、电气原理图中的各种电器和仪表都是用规定的(符号)表示的。 7、汇线槽的形式及尺寸应根据(测量点数和导线粗细)及维修方便等条件选择。 8、旋风除尘器和湿式除尘器一般属于(高)效除尘器。 9、燃烧调节系统中采用前馈信号是为了(克服锅炉燃烧过程的惯性和迟延)。 10、直吹式制粉系统是以(给煤机)调节锅炉的燃料量。 11、调节就是抵消扰动的影响,使被变量恢复到(给定值)。 12、热工监督“三率”指标应达到时如下要求:——仪表准确率、保护投入率、自动投入分别不低于(100%、100%、95%)。 13、在热控方面来讲, FSSS的含义是(炉膛安全监控系统)。 14、再热式汽轮机组是将(高压缸出口)的蒸汽再次加热成具有

一定温度的再热蒸汽。 15、将被测差压转换成电信号的设备是(差压变送器)。 16、扩散硅压力变送器测量线路中,电阻Rf是电路的负反馈电阻,其作用是(调整仪表的满刻度输出)。 17、在热力实验中,常用来测量微小正压、负压的差压的压力计是(斜管式压力计)。 18、在管道上安装孔板时,如果将方向装反将会造成(差压计指示变小)。 19、在给水自动三冲量中,(蒸汽流量)是前馈信号,它能有效地防止由于“虚假水位”而引起调节器的误动作,改善蒸汽流量扰动下的调节流量。 20、功频电液调节系统的输入信号是(功率和频率)。 21、采用按控制功能划分的设计原则时,分散控制系统可分为DAS、MCS、SCS、FSSS等子系统,其中MCS的中文含义是(模拟量控制系统)。 22、热电偶补偿导线与热电偶连接点的温度,对热电偶热电势无影响,其依据是(中间温度定律)。 23、机组在CCS协调下,闭锁负荷增的条件是(调节阀在上限)。 24、发电机组的联合控制方式的机跟炉运行方式、炉跟机运行方式、手动调节方式由运行人员(根据机、炉设备故障情况)来选择。 25、当一套汽包水位测量装臵因故障退出运行时,一般应在(8小时)内恢复,最多不能超过24小时。

热控仪表校验作业指导书讲解

热控仪表校验作业指导书 一、编制依据 1.1中泰化学阜康100万吨/年电石项目动力站工程初步设计及审查意见、顾客提出的 书面要求。 1.2《火电施工质量检验及评定标准》(热工仪表及控制装置)DL/T 5210.4-2009; 1.3《电力建设施工及验收技术规范》(热工自动化); 1.4《电力建设安全工作规程》第1部分:火力发电厂 1.5 XXX管理体系文件(2008版)及管理作业文件汇编 二、作业任务 2.1 工程概况及作业范围 本工程为中泰化学阜康100万吨/年电石项目的自备电厂,建设规模为新建4×150MW 超高温、超高压、燃煤热电联产供热机组,仪表与控制设计范围包括4×150MW机组的主、辅系统和设备,以及附属生产车间和公用系统的检测和控制。本工程涉及的热工仪表主要有弹簧管式压力表、智能压力/差压变送器、压力/差压控制器、超声波液位计、铂热电阻、K型热电偶、流量计、双金属温度计及各类工业水质计量器具。 2.2 工程量

三、作业准备及作业环境条件 3.1 作业人员的资格要求、劳动力组织 3.1.1 所有人员应经过培训,考试合格并经过三级安全教育,具有一定的施工经验。 3.1.2 参加各项单体调校的人员,应经过上级计量主管部门的考核取得所从事各项检定 的合格证书。能够及时做好各项记录正确填写试验报告。 3.1.3 班组长要具备组织协调能力,合理安排各调校项目的人力及施工进度,对本班的 各项工作要全面熟悉。 3.2 效验仪器、仪表配备 3.3 作业环境及应具备条件 3.3.1 校验场所环境达到所需要的要求; 3.3.2 校验台搭建完毕满足正常使用需要; 3.3.3 标准仪表齐全达到仪表校验所要求的精度并具有检验证书,使用时在有效期范围内; 3.3.4 工具材料完备,设备清册、校验记录本准备齐全; 3.3.5 校验电源符号规定(有稳压电源装置); 3.3.6 开关定值单已下达; 3.3.7 热工仪表及控制装置设备间作好防止破损、受潮、受冻、过热及灰尘侵污措施; 3.3.8 所有调试人员必须熟悉校验程序和要求持证上岗,并接受技术、安全交底。 四、施工进度安排 根据热控专业调试需要,根据现场施工的实际情况和设备到货情况,施工过程见缝插针,合理布置,在保障安全的前提下,确保施工质量工艺与施工进度。为保证整个工程

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