下载文档原格式
热工基础知识技术讲课一 2007.12一、火力发电过程概述发电过程：煤粉在炉膛内燃烧，将水冷壁中的水加热成蒸汽进入汽包，分离出的蒸汽经过过热器加热后，进入汽轮机高压缸做功，高压缸排汽继续引入锅炉的再热器，加热后进汽轮机的中压缸、低压缸做功，蒸汽冲动汽轮机旋转，带动同轴的发电机以3000转/分的速度旋转，切割磁力线，产生电能。
整个发电过程是化学能、热能、机械能、电能的转换过程。
二、三大系统：汽水系统、风烟系统和制粉系统。
汽水系统：凝结水――凝结水泵――＃8、7、6、5低加――除氧器――给水泵――＃3、2、1高加――省煤器――汽包――水冷壁――汽包――过热器――高压缸――再热器――中压缸――低压缸――凝汽器风烟系统：送风机――暖风器――空气预热器――二次风（燃烧用）――炉膛一次风机――空气预热器――冷热一次风――1.制粉2.携带煤粉进炉膛烟气――炉膛――空气预热器――电除尘――引风机――脱硫系统――烟囱制粉系统：原煤仓――给煤机――磨煤机――煤粉分离器――（粉仓――给粉机）――由一次风携带到炉四角进入炉膛第一部分：热工测量热工测量主要参数温度、压力、流量、料位、位移、转速、振动、成分等1.温度，点号TE TI意义：主汽温度过高爆管，过低汽轮机效率低，影响经济性。
热电偶：由两种不同材料的金属组成，两端有温差，产生热电势。
热电偶的三个定律：均质导体定律中间导体定律中间温度定律补偿导线：在规定范围（0℃-100℃）内使用的热电偶丝用mV档进行测量，不同分度号的对应的mV有所不同。
采用比较法进行校验热电阻：三线制的优点是消除线路电阻常用热电阻：PT100, 100，111.67，123.24CU50，50，56.42，62.84其型号的含义用欧姆档进行测量，双只热电阻6根线的区分与其它仪表的校验方式不同，采用纯度校验法：在0℃和100℃时，测量电阻值R0和R100，求出R100/R0的比值，看是否符合规定。
电厂仪表知识文章出处：-本站会员发布时间：2006-02-15一、基础知识部分1、什么是测量？答：测量就是将已知的标准量和未知的被测物理量进行比较的过程。
2、测量如何分类？答：按形式可分为直接测量、间接测量和组合测量3、什么是测量误差？答：在进行任何测量过程中，由于测量方法的不完善，测量设备、测量环境以及人的观察力等都不的出现一定的误差，而使测量结果受到歪曲，使测量结果与被测真值之间存在一定差值，这个差值量误差。
4、仪表的检定方法有哪些？答：1、示值比较法2标准物质法5、热的三种传递方式是哪些？答：传导、对流、辐射6、三极管的输出特性区分为哪三个区域？答：截止区、放大区、饱和区7、执行器是由哪几部分组成的？答：执行器由执行机构和调节阀组成。
8、什么叫PID调节？答：PID调节就是指调节仪表具有比例（P）、积分（I）、微分（D）作用的功能。
9、动圈式温度仪表由哪几部分组成？答：指示调节型包括三部分：动圈测量机构、测量电路和电子调节电路。
指示型只有两部分：动圈测量机构和测量电路。
10、什么叫灵敏度？答：灵敏度是仪表对被测量物体的反应能力，它反映仪表对被测参数的变化的灵敏程度。
1的电动势大小与哪些因素有关？答：热电偶的材料和两接点的温度差。
12、热电偶产生电动势的条件是什么？答：两电极的材料不同和两接点的温度不同13、压力式温度计的测量范围是多少？答：0~300℃14、为什么测量二极管好坏时，不能使用万用表的*1档？答：电流过大，容易损坏二极管。
15、差压变送器导压管漏会有什么结果？答：正压侧漏会使仪表指示值偏低，负压侧漏指示值偏高。
二、控制理论部分1、什么叫闭环控制？答：闭环控制系统是根据被控量与给定值的偏差进行控制的系统。
2、闭环控制中，常用什么参数来衡量控制质量？答：分析一个闭环控制系统的性能时，常用上升时间和过度过程时间来衡量系统的快速性，超调量和衰减度来代表系统的稳定性，静差大小来表示系统的准确性。
热工基础知识技术讲课一 2007.12一、火力发电过程概述发电过程：煤粉在炉膛内燃烧，将水冷壁中的水加热成蒸汽进入汽包，分离出的蒸汽经过过热器加热后，进入汽轮机高压缸做功，高压缸排汽继续引入锅炉的再热器，加热后进汽轮机的中压缸、低压缸做功，蒸汽冲动汽轮机旋转，带动同轴的发电机以3000转/分的速度旋转，切割磁力线，产生电能。
整个发电过程是化学能、热能、机械能、电能的转换过程。
二、三大系统：汽水系统、风烟系统和制粉系统。
汽水系统：凝结水――凝结水泵――＃8、7、6、5低加――除氧器――给水泵――＃3、2、1高加――省煤器――汽包――水冷壁――汽包――过热器――高压缸――再热器――中压缸――低压缸――凝汽器风烟系统：送风机――暖风器――空气预热器――二次风（燃烧用）――炉膛一次风机――空气预热器――冷热一次风――1.制粉2.携带煤粉进炉膛烟气――炉膛――空气预热器――电除尘――引风机――脱硫系统――烟囱制粉系统：原煤仓――给煤机――磨煤机――煤粉分离器――（粉仓――给粉机）――由一次风携带到炉四角进入炉膛第一部分：热工测量热工测量主要参数温度、压力、流量、料位、位移、转速、振动、成分等1. 温度，点号TE TI意义：主汽温度过高爆管，过低汽轮机效率低，影响经济性。
热电偶：由两种不同材料的金属组成，两端有温差，产生热电势。
0℃100℃200℃常用热电偶E分度(镍铬－铜镍)0mV 6.317 mV13.419mVK分度（镍铬－镍硅）0mV 4.095 mV8.137 mV标准热电偶S分度（铂铑10－铂）0mV0.6451mV1.440 mV热电偶的三个定律：均质导体定律 中间导体定律 中间温度定律补偿导线：在规定范围（0℃-100℃）内使用的热电偶丝用mV档进行测量，不同分度号的对应的mV有所不同。
采用比较法进行校验热电阻：三线制的优点是消除线路电阻常用热电阻：PT100, 100，111.67，123.24CU50，50，56.42，62.84其型号的含义用欧姆档进行测量，双只热电阻6根线的区分与其它仪表的校验方式不同，采用纯度校验法：在0℃和100℃时，测量电阻值R0和R100，求出R100/R0的比值，看是否符合规定。
铠装温度元件：将金属保护套管、绝缘材料和电阻体三者结合在一起拉制而成。
双金属温度计：工作原理：两种不用线膨胀系数的双金属片叠焊在一起，弯曲程度与温度高低成正比。
主要用的位置：电机风机的轴温压力式温度计：工作原理：利用定容气体、液体热胀冷缩压力变化或饱和汽压力变化的性质进行测温的，使弹簧管的曲率发生变化，使其自由端发生位移。
结构：温包、毛细管、仪表指示部分主要用的位置：汽轮发电机组的轴温等辐射高温计：用于测量炉膛烟温2. 压力 P Pd PT PS PI意义：压力高过热器水冷壁受不了，锅炉跳闸，压力低影响效率，真空达不到影响效率3051变送器简介：工作时，高、低压侧的隔离膜片和灌充液将过程压力传递给灌充液，接着灌充液将压力传递到传感器中心的传感膜片上。
传感膜片是一个张紧的弹性元件，其位移随所受压而变化（对于GP表压变送器，大气压如同施加在传感膜片的低压侧一样）。
AP绝压变送器，低压侧始终保持一个参考压力。
传感膜片的最大位移量为0.004英寸（0.1毫米），且位移量与压力成正比。
两侧的电容极板检测传感膜片的位置。
传感膜片和电容极板之间电容的差值被转换为相应的电流，电压或数字HART（高速可寻址远程发送器数据公路）输出信号。
1151GP 压力变送器1151AP 绝对压力1151HP 高静压差压变送器1151DR 微差压变送器1151LP 液位变送器1151DP 流量变送器3051CG 压力变送器（型号紧跟1-2，数字约大，压力越大）0-20KPa 以下3051TG 压力变送器（型号1-5,20KPa到20MPa）3051CD 差压变送器（型号紧跟1-3，数字约大，差压越大）3051TA 绝对压力变送器（1凝汽器真空，2七八抽压力）调零调量程两线制，供24V电源，输出4-20mA信号用万用表电流档的注意事项：将红色表笔换到相应的位置，和回路串连测量3. 流量 FT FS FI意义：给水主汽流量是调节汽包水位的重要信号，对外供汽流量是收费的依据。
原理：流体通过节流件，流速增加，静压减小，在节流件前后产生静压差。
流量传感器：孔板、喷嘴、靠背管（用于测量气体风速）等风速风量测量装置基于靠背管多点测量原理，测量装置安装在管道上，其深头插入管内，当管内有气流流动时，迎风面受气流冲击，在此处气流的动能转换成压力能，因而迎面管内压力较高，其压力称为“全压”，背风侧由于不受气流冲压，其管内的压力为风管内的静压力，其压力称为“静压”，全压和静压之差称为差压，其大小与管内风速有关，风速越大，差压越大；风速小，差压也小，风速与差压的关系符合伯努利方程4. 料位 LT LS LI意义：很多设备的水位保持在一定范围内才能安全经济运行。
超声波料位机：粉仓雷达料位机：计算机班一期的粉仓粉位计5. 位移 SE ST SI偏心、差胀、相对膨胀、轴向位移等6. 振动测量轴的振动、瓦的振动等7. 转速测量发电机转速、电动机转速8. 成分 AE AT AI意义：通过氧量的监视来了解过剩空气系数，判断锅炉是否处于最佳燃烧状态。
将氧量作为校正信号来控制送风量。
以保证锅炉经济燃烧。
氧量的测量：氧浓差电势不仅与氧化锆两侧气体中氧气含量有关，而且和所处温度有关。
氧量的标定其他还有SO、CO、NO、导电度、含硅量、含钠量、PH等的测量。
热工基础知识技术讲课二 2008.1第二部分 热工控制系统一、热工控制系统简介分散控制系统 Distributed Control System， 简称DCS采用计算机、通信和屏幕显示技术，实现对生产过程的数据采集、控制和保护等功能，利用通信技术实现数据共享的多计算机监控系统，其主要特点是功能分散，操作显示集中，数据共享，可靠性高。
根据具体情况也可以是硬件布置上的分散。
协调控制系统 Coordinated Control system，简称CCS将锅炉-汽轮发电机组作为一个整体进行控制，通过控制回路协调锅炉与汽轮机组在自动状态的工作，给锅炉、汽轮机的自动控制系统发出指令，以适应负荷变化的需要，尽最大可能发挥机组调频、调峰的能力，它直接作用的执行级是锅炉燃烧控制系统和汽轮机控制系统。
CCS系统主要负担生产过程中水、煤、汽、油、风、烟诸系统的闭环控制任务和单元机组的负荷控制。
炉膛安全监控系统 Furnace Safeguard Supervisory System，简称FSSS对锅炉点火、燃烧器和油枪进行程序自动控制，防止锅炉炉膛由于燃烧熄火、过压等原因引起炉膛爆炸（外爆或内爆）而采取的监视和控制措施的自动系统。
FSSS包括燃烧器控制系统（Burner Control System， 简称BCS）和炉膛安全系统（Furnace Safety System， 简称FSS）。
FSSS系统的主要功能是1.锅炉点火前吹扫2.油层启停控制3.燃煤控制4.运行监视5.紧急停炉6.炉水循环泵控制顺序控制系统 Sequence Control System， 简称SCS对机组的某一工艺系统或主要辅机按一定规律（输入信号条件顺序、动作顺序或时间顺序）进行控制的控制系统。
SCS系统用于完成机组主要辅机的顺序启停和连锁保护等功能。
数据采集系统 Date Acquisition System，简称DAS采用数字计算机系统对工艺系统和设备的运行参数、状态进行检测，对检测结果进行处理、记录、显示和报警，对机组的运行情况进行计算和分析，并提出运行指导的监视系统。
汽轮机数字电液控制系统 Digital Electro-Hydraulic Control，简称DEH按电气原理设计的敏感元件、数字电路（计算机 ）、按液压原理设计的放大元件及液压伺服机构构成的汽轮机控制系统。
DEH功能：1．汽机挂闸准备启动2.高压缸启动3.ATC自启动/经验曲线启动/操作员自动4.自动升速控制5.摩擦检查6.自动快速过临界7.暖阀/暖机8.阀门严密性试验 9.自动同步控制 10.自动带初负荷11.电超速保护试验、机械超速保护试验 12.负荷限制功能13.定压与滑压运行 14.自动调节机组电负荷 15.自动调节机组热负荷16.主汽压控制及限制 17.热负荷/电负荷解耦调节 18.阀门管理19.阀门活动试验 20.低真空保护与限制 21.参与电网一次调频22.与CCS系统配合实现机炉协调，实现AGC发电23.快速减负荷RB 24.快速切负荷FCB 25.超速保护控制OPC汽轮机监视仪表 turbine supervisory instrument，简称TSI。
监视汽轮机运行状态（转速、振动、膨胀、位移等机械参数）的仪表。
转速――轴的转速，如果转动力矩不平衡，转速会发生变化零转速――主轴与盘车机构啮合时的转动周期轴振――轴相对于机壳的振动。
过分强烈的振动意味着机组内存在着各种缺陷，动静部分发生摩擦或咬合，可导致机组严重损坏而被迫停机。
绝对振动――轴、机壳的绝对振动、轴相对于机壳的振动、轴在轴承中的位置壳体膨胀――壳体相对于基础的膨胀胀差――轴相对于汽机壳体之间的受热膨胀值，过大会使动静部分产生摩擦，引起机组强烈振动，造成机组损坏。
轴向位移――转轴相对于轴承止推环的轴向位移。
轴向位移超过设计的动、静部件之间的预留间隙时，将会折断叶片，大轴弯曲，隔板和叶轮碎裂等恶性事故。
偏心度――转轴在轴承内的平衡位置及大轴挠度，对轴弯曲进行监视。
常用术语简介：自动发电控制 Automatic Generation Control，简称AGC根据电网负荷指令控制发电功率的自动控制。
总燃料跳闸 Master Fuel Trip， 简称MFT由人工操作或保护信号自动动作，快速切除进入锅炉炉膛的所有燃料而采取的控制措施。
汽轮机自启停系统 automatic turbine startup or shutdown control system，简称ATC根据汽轮机的热应力或其它设定参数，指挥汽轮机控制系统完成汽轮机的启动、并网带负荷或停止运行的自动控制系统。
超速保护控制 Over-speed Protection Control，简称OPC一种抑制超速的控制功能。
有采用加速度限制方法实现，也有采用双位控制方式实现。
前者当汽轮机转速出现加速度时，发出超驰指令，关闭高、中压调节汽门；当加速度为零时由正常转速控制回路维持正常转速。
后者当汽轮机转速达到额定转速的103%时，自动关闭高、中压调节汽门；当转速恢复正常时再开启这些调节汽门，如此反复，直到正常转速控制回路可以维持额定转速；或者两种方法同时采用。
