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热控专业简介(基础系统介绍)精品资料热控专业简介精品资料什么是热工?热工就是热力参数的测量和控制。热工仪表就是用来进行热力参数测量和控 制的仪表。精品资料火电厂的热工具体工作热工人就是负责这些设备的管理,包括巡 检、维护、消缺、检修、改造。日常的工作还包括测量和显示设备的校验、控制软件和逻辑的组态、联锁保护的解投、传动、实验,自动控制参数的调整、设备 防雨、防冻设施的检查和整改、配合机务 专业拆装设备的工作等等。精品资料火电厂的热工具体工作热工是一个粗活细活都有的专业,要求热 工人粗活细活都要干、都会干,做一个优 秀的热工人不容易啊,还要不停地学习再 学习,热工工作因为热力过程高温高压属性,有 一定危险性。精品资料热工专业的作用使发电厂热力系统这么一个庞杂的系统,设备各司其职有序工作。精品资料热控专业概述如果把火力发电厂比作一个人的话,机务 专业相当于人的躯干,电气专业相当于人 的动静脉与气管,热控则相当于人的大脑 和神经系统。它将现场的数据时时传递到各个微处理单 元(电子设备间各系统机柜处理器),数 据经过处理再传至CRT画面,待运行人员 实施监控设备的运行工况,发出控制指令。精品资料热工专业介绍精品资料热控测量仪表精品资料温度仪表1、双金属温度计由于两种金属的热膨胀系 数不同,双金属片在温度 改变时,两面的热胀冷缩 程度不同,因此在不同的 温度下,其弯曲程度发生 改变。利用这一原理,制 成温度计叫双金属温度计。精品资沁r温度仪表2、压力式温度计原理:压力表式温度计是根据在封闭容器中的液体、气体或低沸点液体和饱和蒸汽,受热后体积膨胀或压力变化这一原理而制作的,并用压力来测量这种变化,从而测 得温度。压力表式温度计主要由以下三部分组成:1.温包一一温包是直接与被测介质相接触来感受温度变化的元件,因 此要求它具有高的强度,小的膨胀系数,高的导热率以及抗腐蚀等性质,根据所充 工作介质和被迎介质的不同,温包可用铜 合金,钢或不锈钢来制造。2.毛细管一 它是用铜或钢等材料冷拉成的无缝圆管,用来传递压力的变化。3.弹簧管它就日一般压力表用的弹性元件。7t头fdfiWI:行行,反方式濯里计工伊题理精品资料温度仪表3、热电阻热电阻测温原理:它是基本导体或半导体材料的电阻值,随温度的 变化而变化,电阻值与温度成一定函数关系。再用显示仪表测出热 电阻的电阻值,从而得出与电阻值相对应的温度值。金属热电阻的 电阻值与温度在某一范围内基本呈线性关系。(例Ptioo元件,100Q对应0度,约0.4Q不到上升1度)。热电阻元件测温一般都采用三线制接法,主要是为了减少线路电阻 随环境温度变化带来的测量误差,目前有单位采用四线制。在我国,标准化的热电阻现有伯的和铜的两种。目前伯热电阻的测量 上限用到650。常用的伯热电阻有Pt50和PtIOO两种分度,标称电 阻值分别为R0=50Q和R0=100Q。钢热里阻的价格便宜,线隹度好,怛潮湿易被腐蚀。常用的铜热 封阻有cu50和culOO两种分度,标称电阻值分别为R0=50Q和 R0=100Qo伯电阻(PT100)-200-850铜电阻(Cu50 Cu100)-50-150镇电阻(Ni100)-60-180精品资料温度仪表采用三线制是为了消除连接导线电阻引起的测量误差。这是因为测量热电阻的电路一般是不 平衡电桥。热电阻作为电桥的一个桥臂电阻,其连接导线(从热电阻到中控室)也成为桥臂 电阻的一部分,这一部分电阻是未知的且随环境温度变化,造成测量误差。采用三线制,将 导线一根接到电桥的电源端,其余两根分别接到热电阻所在的桥臂及与其相邻的桥臂上,这 样消除了导线线路电阻带来的测量误差。精品资料温度仪表钳电阻构造铜电阻丝结构紧固螺栓 测温元件 保护套管引出线密封套管 热电阻外形热电阻的结构东方仿真COPYRIGHT热电阻常见故障原因及处理故障现象一可能原因,处理方法温度示值偏低或不 稳保护管内有金属屑、积灰,接线 柱处脏污或短路除去金属屑,清扫灰尘、水滴等,找到短路点,加强绝缘温度示值无穷大热电阻或引线断路更换热电阻,找到断点 重新接好温度显示负值热电阻接线有错或有短路现象改正接线,找出短路处,加强绝缘温度显示误差大热电阻丝材料受腐蚀变质更换热电阻精品资料温度仪表4、热电偶两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来,构成一个闭合回路。当导体A和B的两个执着点1和2之间存在温差时,两者之间便产生 电动势,因而在回路中形成一个大小的电流,这种现象称为热电效 应。/-处-、如图所示,两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来,构成一个闭合回路。置于被、/测温度为t的介质中,称为工作段,另一B 端为自由端,放在温度为tO的恒定温度下,当工作段的被测介质温度发生变化时,热电 势也随温度发生一定规律的变化。热电偶产生的热电动势,其大小只与电极材料与两端的温差有关,而与热 电极的长度和直径的粗细无关。采用热电偶为测量元件的变送器称之为热电偶温度变送器。从外观上看,热电阻和热电偶温度变送器没有太大的区别。精品资料序号计量器具名称准确度等级测量范围R-001-304标准组粕铐10-粕热电偶标准组(分度号s)标准组300-1300R-002-305标准柏铐10-柏热电偶分度号s一等300-1300二等3001300工作粕铐10-粕热电偶。级0-1600。级0-1600R=003=306标准箱铐30.粕错6热电偶分度号B一等12001600二等12001600工作用粕铐30=粕铐6热电偶。级12001600R=004=307工作用银铭-银硅热电偶分度号K0级0-1300R=005=308标准铜-康铜热电偶分度号T。级0 200银铭康铜 蚌口精品资料分度号E0级-200 900温度仪表补偿导线介绍考虑到热电偶材料是贵金属不能做得很长,节约材料费用 城需米用补偿导线;补偿导线实际上是一对在规定温度范围内0-100C使用的热电偶丝;用与热电偶电极材料相同的金属材料或在一定温度范围 热电特任与所配接的热电偶相同,且价格低廉的金属 材料作成;补偿导线可延长参考端温度,可在测温中作为热电偶与二 次仪表的连接导线使用。补偿导线使用注意几点补偿导线必须与相应的热电偶配用;补偿导线有正负极性,不能接错;补偿导线与热电偶连接点温度不能超过所规定的使用范围。精品资料温度仪表热电偶的定律1热电偶均质导体导体定律:两种均质金属组成的热电偶,其电势大小与热电极直 径、长度及沿热电极长度上的温度分布无关,只与热电极 材料和两端温度有关;热电势大小是两端温度的函数之差,如果两端温度相等,则热电势为零。如果材质不均匀,则 当热电极上各处温度不同时,将产生附加热电势,造成无 法估计的测温误差。2热电偶的中间导体定律:在热电偶回路中插入第三、四种导体,只要使插入导 体的两端温度相等,且插入导体是匀质的,则无论插入导 体的温度分布如何,都不会影响原来热电偶的热电势的大 小。3热电偶的中间温度定律:热电偶在接点温度为t、t。时的热电势等于该热电偶 在接点温度为t、tn知tn、t时湘应曲热电势的代数知。热电偶常见故障原因及处理故障现象可能原因处理方法温度示值偏低或不稳电极短路找出短路原因,如潮湿或绝缘 损坏接线柱处积灰清扫补偿导线与热偶极性接反纠正接线补偿导线与热偶极不配套更换相配套的补偿导线冷端补偿不符要求调整冷端补偿达到要求热偶安装位置不当按规定重新安装温度示值偏高补偿导线与热偶极不配套更换相配套的补偿导线有直流干扰信号进入排除直流干扰显示不稳定接线柱处接触不良将接线柱拧紧测量线路绝缘破损,引起断续短路或接地找出故障点,修复绝缘热偶安装不牢或有震动紧固电偶,消除震动热电偶电极将断未断更换热偶外界干扰查出干扰源,采取屏蔽措施显示误差大热电偶电极变质更换热偶热电偶安装位置不当改变安装位置保护管表面积灰清除积灰显示无穷大接线断路 精品资料找到断点,重新接好热电极断开或损坏更换热电偶温度仪表5、温度变送器的作用有人说是测量温度的,这是不对 的。其作用是将检测的热电偶 或热电阻等温底信号转变为标 准的仪表信号加4-20mADC,或者 1-5VDC。6、温度开关传统的温度开关多为机械式,其分为:蒸气压力式温控器、液体膨胀式温控器、气体吸附 式温控器、金属膨胀式温控器。7、非接触式温度计靠红外辐射,亮度,色差等方法感 应、比较,得出被测物件温度。好处是可遥测,量程大,可测 极高温物件。如红外测温计、亮度测温计等。作为工厂辅助 测温元件是不可缺少的。,压力仪表压力测量的基本概念 J/在物理概念中,压力是垂直作用在单位面积上的力。是工业生产中的重要参 数之一,在压力测量中,常有绝对压力、表压力、负压力和真空度之分。所谓绝 对压力是指被测介质作用在容器单位面积上的全部压力,用符号Pj表示。地面上 的空气柱所产生的平均压力称为大气压力,用Pq来表示。绝对压力与大气压力之 差,称为表压力,有Pb来表示。即Pb=Pj-Pq。当绝对压力值小于大气压力值时,表压力为负值(即负压力),此负压力值的绝对值,称为真空度,用Pz来表示。绝对压力、表压、(真空度)的关系返回目录精品资料压力仪表1、压力表从表盘直径看最常见的有60mm,100mm,150mm三种规格。从接口看最常见的有M20X1.5,1/2NPT,法兰连接(有法兰尺寸和耐压等级要求)W10 f精品资料压力仪表压力测点选择遵循原则与注意事项JJ取压口不能处于管道弯曲、分叉和能形成涡流的地方;当管道内有突出物时,取压口应选在突出物之前;在阀门前附近取压时,则与阀门的距离应大于管道直径的2倍;在阀门后附近取压时,则与阀门的距离应大于管道直径的3倍;取压口的选择不能在有涡流的地方;测量流动介质:取压点与流动方向垂直;测液体压力:取压点在管道下部;测气体压力:取压点在管道上部;在安装取压管时,取压管内端面与管道内壁必须保持齐平,不应有突出物 或毛河;取压点与压力表安装处之间距离应尽量短,一般长度不超过50米;取压点与压力表之间应装切断阀或三通阀;测量懑动剧烈也压力时,二次闯门后应装缓冲装置,就地装压力表被测介 质温度超过70度时,二次阀门前应装U型管或环型管;测量蒸汽压力时,应加装凝液管;对于有腐蚀的介质,应加装充有中性介 质的隔禺罐;压力表安装地点避免振动,在振动地点安装压力表要加装减振装置;压力表与取压管连接的丝扣应加垫片,高压表应用金属垫;安装地点应便于维护和观察指示值;所有压力表均要配装仪表阀门四股在取样点装一次阀门,仪表侧装二次 阀门。压力仪表2、压力变送器最常见的分为电容式压力变送器和单晶硅压力变送 器。其它还有扩撒硅压力变送器。目前主流压力 变送器主流几乎都采用了智能协议。电容式压力变送器:采用结构简单、坚固耐用且 极稳定的可变电容形式,可变电容由压力腔上的膜片和固定在其上的绝缘电极所组成,当感受到 压力变化时,膜片要产生微微的翘曲变形,从而 改变了两极的间距,采用独特的检测电路测电容 的微小变化,并进行线性处理和温度补偿。传感 器输出与被测压力成正比的直流电压或电流信号。精巧的结构、高性能的材料及先进的检测电路的 完美结合,赋予了电容式压力变送器以很高的性精品资料压力仪表单晶硅谐振式传感器:是一块单晶硅芯片上采用微电子机 械加工技术,在单晶硅芯片上制成两个完全一致的H形状的 谐振梁,并以一定的频率产生振动。其谐振频率取决于梁 的长度和张力,其梁的长度已经确定,而张力是随压力变 化而变化。从而把压力的变化转换成频率的变化,对差压 采用频率差分技术,并将频率差信号直接输出到CPU进行运 算和A/D转换。单晶硅谐振式压力变送器1、精度高2、稳定性好3、静压特性好4、具有良好的单向受压特性5、具有较宽的测量范围6、方便的组态能力和自诊断功能品资料压力仪表3、差压变送器一般使用来测量阻力、液位或者与流量节流 元件配套使用测量流量仪表。该类型仪表往往与三阀组或者五阀组配套使 用。目前国内应用三阀组较为普遍。对于三阀组 类型的仪表有一个开关投用程序。投用三阀组:开正压阀,再关平衡阀,再开负压阀;关闭三阀组:关负压阀,打开平衡阀,关正压阀。精品资料压力仪表4、压力开关1、压力开关是一种简单的(压力控制 装置),当被测压力达到额定值时,压力开关可发出(警报或控制)信 号。2、压力开关的工作原理是:当被测压 力超过额定值时,弹性元件的自由 端(产生位移),直接或经过比较 后推动(开关元件),改变(开关 元件)的通断状态,达到控制被测 压力的目的。(单圈弹量管?乂膜片)乂、(波纹管)等。开关元美独:(水银开关)、(微动开 4.压力开美的开关形式有(常开式)和(常闭式)两种。5、压力开关的调节方式有(两位式)和(三位式)两种。6.压力开关的参数可调,依实际使用精品资料 压力范甬调节5、电接点压力表电接点压力表一般有双节点作为报警、或启泵的条件。压力变送器常见故障原因及处理故障现象可能原因处理方法压力无指示无电源检查电源接线,接通电源信号接线断路检找断点,重新接线压力It示跳 动被测介质压力波动大关小阀门开度安装位置震动大可安装减震器或移到震动小的地 方显示不变化导压管堵透通导压管导压管切断阀未打开打开切断阀显示误差大变送器与仪表量程设置不一致重新设置量程检测元件损坏更换压力计零点量程调跑了重新调校压力计精品资料流量计1、涡轮流量计当被测流体流过涡轮流量计传感器时,在 流体作用下,叶轮受力旋转,其转速与管 道平均流速成正比,叶轮的转动周期地改 变磁电转换器的磁阻值。检测线圈中磁通 随之发生周期性变化,产生周期性的感应 电势,即电脉冲信号,经放大器放大后,送至显示仪表显示。qv=f/K(7.1)qm=qvp(7.2)式由qv,qm 分别为体积流量,m3质量流量,kg/s;,一流量计输加信号的频率,Hz;K一流量计的仪表系数,P/m3o精品资料流量计2、孔板流量计:充满管道的流体,当它们流经管道 内的节流装置时,流束将在节流装 置的节流件处形成局部收缩,从而 使流速增加,静压力低,于是在节 流件前后便产生了压力降,即压差,介质流动的流量越大,在节流件前 后产生的压差就越大,所以孔板流 量计可以通过测量压差来衡量流体 流量的大小。这种测量方法是以能 量守衡定律和流动连续性定律为基 准的。D-D/2取压减 法兰取压孔板 环室取压孔板流量计仪表里标准的三种节流元件:a:孔板b:喷嘴c:文丘里管对于标准节流元件,流体的流量与其差压成(方根)关系Q=K*SQRT(AP)1、节流装置安装在垂直管道上时,取 压口的位置在取压装置的平面上可任意 选择;2、节流装置安装在水平管道或倾斜管 道上时,取压口的位置选择取决于被测 介质的特性。(b)止主口帕口口贝流量计节流件安装要求节流件沿流体流动方向不能反装。比如孔板安装正确时,其孔板缩口 朝向流体前进的方向。流体在节流中心处局部收缩,使流速增加静压 力降低,于是在孔板前后产生了静压差,该压差和流量呈一定的函数 关系。孔板装反后,其孔板入口端面呈锥形状,流体流经孔板时的收 缩程度较正装时小,流束缩颈与孔板距离较正装时远,流体流经孔板 后端面时速度比正装时小,使所测流量值随之减少,影响了流量的准 确性。垂直度节流件上游端面与管道轴线的垂直度不大于1。不同轴度节流件应与管道同轴。直管段长度节流装置应安装在两段有恒定横截面积的圆筒形直管段之间,最短直管段长度随节流件形式、阻流件形式和直径比而异。精品资料流量计3、浮子流量计浮子流量计,又称转子流量计,是变面积 式流量计的一种,在一根由下向上扩大 的垂直锥管中,圆形横截面的浮子的重 力是由液体动力承受的,浮子可以在锥 管内自由地上升和下降。在流速和浮力 作用下上下运动,与浮子重量平衡后,通过磁耦合传到与刻度盘指示流量。一 般分为玻璃和金属转子流量计。金属转 子流量计是工业上最常用的,对于小管 径腐蚀性介质通常用玻璃材质,由于玻 璃材质的本身易碎性,关键的控制点也 有用全钛材等贵重金属为材质的转子流 量计。流量计4、涡街流量计在流体中安放一个非流线型旋涡发生体,使 流体在发生体两侧交替地分离,释放出两串 规则地交错排列的旋涡,且在一定范围内旋 涡分离频率与流量成正比的流量计。管壁wwwww 流动方向1=旋涡旋涡发生体 wwwww精品资料流量计5、超声波流量计超声波流量计常见的时间差计量(传播速度差法)超声波流量计的特点1、应用范围广2、适用介质多3、原理上不受管径限制,适用于圆形、矩形管道4、可实现非接触测量,了进行移动性测量5、无压力损失,操作费用低6、测量精度不够理想7、介质温度不能太高(受换能器耐温限制),一般W200C8、技术复杂,价格较高9、传播时间法超声波流量计只能用于清洁液体和气体精品资料工作原理(时间差计量)利用顺流和逆流时的传播速度之差与被测流体流速之间的关系求 取流速。上游换能器声模L声波在流体中顺流传播寸问:txD/sin OC+匕 C+V cos6声波在流体中逆流传播寸间:=-=/sin c-Vp C-VA r/sin O r/sin e D/2Vcos6、t=一t.-=-(-)C-V cos6 C+V cos6 sin e C2-V2 cos2 O“V2 cos2 6,)sin OV-c 2 tge 人=-2D2Dco s声波顺流时的传播时间:声波逆流时的传播时间:T1=t1+TT2=t2+T2D2D(7-r)-(7-r)=Q=-D2V=-DC2tgOAT(m3/5)4 8 精品资料时差法基本流量方程流量计常见故障原因及处理故障现象可能原因处理方法显示偏低正压则切断阀未打开或正导压管堵或 渗漏打开切断阀,检查并疏通导压管平衡阀关不严关严平衡阀或更换三阀组业不偏同负压则切断阀未打开或负导压管堵或 渗漏打开切断阀,检查并疏通导压管导压管内隔离液被介质置换重的加注隔离液,使两导压管内充 满隔离液显示跳动被测介质压力波动大关小阀门开度安装位置震动大可安装减震器或移到震动小的地方显不不变化导压管堵检查并疏通导压管导压管切断阀未打开打开切断阀显示误差大变送器与仪表量程设置不一致重新设置量程检测元件损坏更换压力计零点量程调跑了业主口次必1重新调校压力计没有开方运算设置开方运算液位料位计1、差压液位变送器利用对测量介质的两点之间由于存在液位高度所产生的压差进行测量的变送器仪表。为了解决测量具有腐蚀性或含有结晶颗粒以及粘度大,易疑固等液体液位及引压管 线被腐蚀、被堵的问题,而专门生产了法兰式差压变送器。变送器的法兰直接与容 器上的法兰相连接,如图所示。作为敏感元件的测量头(金属膜盒),经毛细管与变 送器的测量室相通。在膜盒、毛细管和测量室所组成的封闭系统内充有硅油,作为 传压介质,并使被测介质不进入毛细管与变送器。h g-P-=PA B p=p 精品资料液位料位计2、电浮筒液位变送器电浮筒是根据阿基米德原理 工作的,当液位变化时,浮 筒(宽度是沉筒)所受浮力 变化,通过支点,使扭力管 受力作用后产生扭变,检测 元件检测出后,变送器功能 模块电路将测量信号经缓冲、放大和电压/电流变换后,输出420mA标准电流信号,此时与作用在浮筒上的浮力 成正比例变化。精品资料液位料位计3、磁翻板液位变送器磁翻板式液位变送器是以浮子内磁 钢驱动双色薄片的翻转来指示液位 的一种新型仪表。主体内磁浮子随 液位的升降而上下运动,同时驱使 主体外指示器内的双色薄片翻转,有液位时转示红色、无液位时转示 白色。融性中子液位料位计4、雷达液位计测量原理(如图所示)t=2d/Cd=Ct/2H=L-d=L-Ct/2只要测得微波的往返时间t,高度H。即可计算得到液位的探测器对时间测量有两种方式,即微波脉冲法及连 续波调频法。微波脉冲法:脉冲频率大多为56GHz精品资料液位料位计5、音叉液位开关工作原理:音叉由晶体激励产生振动(按某一频率),当音叉被液体浸 没时振动频率发生变化,该频率变化由电子线路检测出来并输出一个 开关量。特点:适应性强:介质的电参数、密度对测量不产生影响。结垢、搅动、湍 流、气泡、振动、中等粘度、高温、高压等恶劣条件对检测无影响;免于维护;不需调校。说明:音叉开关可用于液位的上下限位报警或控制(上/下限位检测由 一选择开关确定)精品资料液位料位计6、浮球、浮标液位控制器浮标液位控制器利用重力与浮力的原理 设计。主要包括浮标和微动开关,当液 位变化,浮标内的开关通、断。r浮球液位控制器由测量和输出两部分 组成,当液位变化时,浮球随之上下 移动,从而使磁钢摆动。根据磁性同 性相斥原理,使触点接通或断开。精品资料液(料)位计常见故障原因及处理故障现象可能原因处理方法显示偏低或不 变化沉筒脱落或漏;浮球脱落修复沉筒、浮球或更换沉筒沉筒扭力管被污物卡住清理异物显不偏iWj筒底部有污物排污显示误差大变送器与仪表量程设置不一致重新设置量程检测元件损坏更换压力计零点量程调跑了重新调校压力计精品资料仪表的安全管理1仪表维护调试 工作前应了解工艺及设备的运行状态,并通知运行操作人员。拆装一次仪表或元件时,应切断被测介质通路和仪表动力源。现 场操作应有人监护,防止管螺纹或焊缝的断裂。在整定监控系统或调节系统中仪表参数前,应使仪表与受监控设 备脱离。2易燃易爆场所的仪表维修 仪表开盖检修或调整不应带电进行。仪表维护时应使用防爆工具。3仪器仪表导线、电源、电缆检查 仪表盘(台、箱)以及接线盒等应有保护接地。仪表及辅助设备所用熔断丝应符合技术要求。信号导压管和导线应有端子号,电缆应挂牌。电源装置铭牌应齐 全鲜明。精品资料仪表的安全管理4监控、联锁和报警系统仪表 用于监控、联锁的报警系统仪表及开关等不应随意拆除或短接。报警仪表的试验、复位、消音、记忆以及音调区别等功能应完好。仪表系统所属电磁阀、安全阀、调节阀及调速装置等仪表执行器应定期校验 和定位。5防雷、防静电装置检查及修理 控制系统、电气系统、仪表盘、柜应设有防雷、防静电装置,并保持完好。防雷、防静电装置的检测与检修应由具有资质的单位进行,并符合规范要求。精品资料热控保护精品资料热工保护基本概念1.开关量信号:两种对立状态的逻辑变量,任务是将物理量转 唳软保护回路。热工开关量信号,仅有 换成开关形式用于隹制热工开养量设备晨压力开关、差压开关、液位开关、温度开关、流量 开关、位置开昊等。2常开与常闭信号:常开信号:%备正常情况下,接点开路,动作后闭合;常闭信号:设备正常情况下,接点闭合,动作后开路。3.机组保护的级别:机组保护按重要性划分为以下三种:限值保护:根据机组运行状况,对某物理参数报警,并通过对各种执 行机构的调节加以限位;联锁保护:联锁保护装置制止误操作,在机组重要辅机故障时,让其 它相关设备立即动作,以避免事故进一步犷大;紧急停机、炉保护:当运行中重要监视参数超过允许值时,保护装置 立即动作,直至停机、炉,以免事故扩大。精品资料锅炉侧的联锁保护锅炉应有的保护:xJ/1.给水系统应有的保护:如汽包水位高低保护。2.锅炉蒸汽系统应有的保护(1)主汽压力超压保护;(2)过热蒸汽超压保护。3.锅炉炉膛安全保护(1)锅炉吹扫;(2)灭火保护(全炉膛火焰丧失);(3)炉膛压力保护。4.MFT保护,发出主燃料跳闸指令(1)手动停炉指令;(2)全火焰丧失,全燃料丧失;(3)炉膛压力高高、低低;(4)全部送风机跳闸(5)全部引风机跳闸;(6)空预器全停;(7)一次风机全停;(8)炉水泵、给水泵全停;(9)火检冷却风机全停;(10)火检冷却风压力低低;(11)主汽压力高;(12)CCS、FSSS电源丢失;(12)汽包水位高高、低低;(13)一级过热器出口联箱出口温度高、螺旋管壁温度高等;(14)机跳炉信号(大 联锁)。5.当MFT动作时,会有下列项目动作(1)关闭燃油电磁阀,切断燃油供给;(2)停所有给粉机(3)停所有排粉机(4)关全部一次风挡板,切断煤粉供给。(5)保持25%风量,进行炉膛吹扫,炉膛吹扫是复位MFT信号的必要条件。6.锅炉辅机保护(1)、随炉辅机联锁;(2)制粉系统联锁;(3)磨煤机油压联锁;(4)辅机轴承温度 联锁。精品资料汽机侧的联锁保护紧急停机保护(ETS):汽轮机电超速保护;凝汽器润滑油压低保护(三选二);真空低保护(三选 二);炉跳机保护(MFT动作);高压差胀保护;手动紧急停机;DEH失电 停机保护;轴向位移保护;发电机内部故障停机保护(如断水、漏氢、差动 等);轴瓦振动高;轴瓦温度高。其他保护:电超速;高加水位保护;汽轮机后气缸超温;抽气逆止门逆流保护。发电机OPC动作 超过1 10%额定转速|20/QPC|关闭谷GV、IV转速变送器一 63电超速f-1/LBO X/LBO-63-1/LP X/LP-63-1/LV X/LV-TSI(PR,PR2)-轴承油压低EH油压低真空低轴向位移大MFT 卜FSSS-DEH-TSI-TSI-HEP-发电机差动 主变压器差动 高压厂变瓦斯 发变组差动、高压厂变差动 定子匝间 主变瓦斯1DEH失电-轴振动天二-差胀大|-高压缸排汽压力高 发电机内部故障遥控跳闸接口ETS20/AST关闭所有淳门 关闭抽汽点止门4油开关跳嗣1-T DEH,J手操跳阿IL复位|热工保护误动、拒动的原因1、DCS软、硬件故障:因DCS软、硬件故障而引起的保护误动也时有 发生。主要原因是信号处理卡、输出模块、设定值模块、网络通讯等 故障引起。一2、热控元件故障:因热工元件故障(包括温度、压力、液位、流量、阀 门位置元件、电磁阀等)误发信号而造成的主机、辅机保护误动、拒 动占的比例也比较大,主要原因是元件老化和质量不可靠,单元件工 作,无冗余设置和识别。3、电缆接线短路、断路、虚接:电缆接线断路、断路、虚接引起的保护 误动主要原因是电缆老化绝缘破坏、接线柱进水、空气潮湿腐蚀等引4、热控设备电源故障:热控设备电源接插件接触不良、电源系统设计不 可靠导致。电磁阀失去电源而导致拒动或误动。5、人为因素:因人为因素引起的保护误动大多是由于热工人员走错间隔、看错端子排接线、错强制或漏强制信号、万用表使用不当等误操作等 弓起。如在检修后忘记合仪表电源开关、检修后仪表二次门忘记开启 等引起。6、设计、安装、调试存在缺陷。精品资料热控自动控制精品资料调节阀调节阀由执行机构和阀体部件两部 分组成。其中执行机构是调节阀的推动 装置,它按信号压力的大小产生相应 的推力。是推杆产生相应的位移。阀体是调节阀的调节部分,它直接 与介质接触,由于调节阀的阀芯作用,改变调节阀的节流面积,达到调节目的。按执行机构划分:气动执行机构;电动执行机构;液动执行机构。按执行机构的运行方式分为直行程 和角行程两类。精品资料调节阀调节阀的阀芯不一样,其 流量特性曲线,依据阀芯 大致分为四种情况:快开直线等百分比抛物线阀芯形状及其理想特性曲段精品资料气动执行机构O调节阀的作用方式只是在选用气动执行机构时才有,其作用方式通过 执行机构正反作用和阀门的正反作用组合形成。组合形式有4种即正 正(气关型)、正反(气开型)、反正(气开型)、反反(气关型),通过这四 种组合形成的调节阀作用方式有气开和气关两种。执行机构的正反作用执行机构的正反作用是指:当气信号增加时阀杆向下 移动,则为正作用。反之为反作用。上进气为正作用 下进气为反作用10)比例调节,慢慢增大K,直至临 界等幅振荡,测出Kmax和P 衰减曲线法响应曲线法控制KTiTdP0.5 KmaxPI0.45 Kmax0.83 PuPID0.6 Kmax0.5 Pu0.12 Pu精品资料自动控制基础知识复杂控制系统是多变量的,具有两个以上变送器、控制器 或执行器所组成的多个回路的控制系统,所以又称为多回 路控制系统。分类串级控制系统均匀控制系统比值控制系统B开环比值控制股单闭环比值控制 F双闭环比值控制 媵比值控制带逻辑提量的比值调节系统前馈控制系统自动选择性调节系统精品资料自动控制基础知识串级控制系统串级控制系统是两个调节器相串连,主调节器的输出作为副调节器的设定,副 调节器的输出控制执行器动作,如图所示。图8-4串级控制系统典型方块图串级控制系统的优点是:不仅能迅速克服作用于副回路的干扰,而且对作用于主对 象上的干扰也能加速克服过程。副回路具有先调、粗调、快调的特点;主回路具 的后调、细调、慢调的特点,并对于副回路没有完全克服掉的干扰影响能彻底加 以克服。因此,在串级控制系统中,由于主、副回路相互配合、相互补充,充分 发挥了控制作用,大大提高了控制质量昂资率级系统参数整定的方法是先副后主、先比例次积分后微分的原则。自动控制基础知识锅炉给水自动调节的任务是使给水量跟踪锅炉的蒸发量,并使汽包液位 保持在工艺允许的范围内。液位控制是有以下三种:单冲量控制,即以水位为唯一调节信号的单参数、单回路控制系统;双冲量控制,即以蒸汽流量作为补充信号的双参数控制系统;三冲量控制,即以 给水流量、主蒸汽流量作为补充信号的三参数控制系统。精品资料DCS、PLC、FCS介绍精品资料分散控制系统distributed control system(DCS):是一种以多个微处理器为基础的控制系统,对电厂生产过程中的监视、控制、调节、报警、保护等功能分别由该控制系统内的各个微处理器来完成。它是一种在控制 功能上分离、在布置上分散、在管理上集中的自控系统。DCS兼有模拟控制和计算机控制技术的优点,采用了CRT技 术、计算机技术和现代控制技术,是具有记忆、逻辑判断、数据处理等功能的智能自动控制系统。由于该控制系统采用容错技术、冗余技术和自诊断技术,可确保控制系统本 身具有高度可靠性。精品资料数据采集系统data acquisition system(DAS):数据采集系统是整台机组在启动、停止、正常运行和事故工况 下的主要监视手段。通过LCD显示和打印机等人一机接口装置向运行 人员提供各种实时参数或经过处理的信息以指导运行操作。其主要 功能有:工艺过程变量的扫描和处理。过程变量包括一次参数、二次参 数(计算值)以及设备运行状态。对过程变量的处理包括正确性判 断,数字滤波、非线性校正、工程单位转换等。显示。包括操作显示、成组显示、棒状图显示、模拟图显示、趋势 图显示、报警显示等。制表打印。包括定时制表、请求打印、事故追忆打印、事故顺序记 录(S0E)等。历史数据存储和检索。性能计算。包括机组热耗、锅炉效率、汽机效率等计算。精品资料模拟量控制系统modulating control system(MCS):是实现锅炉、汽轮机及辅助系统参数自动控制的总称。在系统中,常包含参数自动控制及偏差报警功能,其输出量为输入量的连续函数。在进口工程文件中也可称闭 环控制系统CCS(CLOSED LOOP CONTROL SYSTEM)对于 要求全自动启停的单元机组,自动控制系统设计应能实 现全程自动调节。现常规亚临界机组仅能实现给水全程 控制。MCS的具体功能要求,在DCS技术规范书中详细提出。精品资料模拟量控制系统包括下列主要调节回路:机组协调控制(CCS)锅炉启动控制炉膛压力控制送风控制氧量校正给煤控制燃油流量和压力控制磨煤机风量控制磨煤机出口温度控制二次风挡板控制 过燃风挡板控制过热蒸汽温度控制精品资料再热汽温度控制 分离器水位控制 一次风压力控制 给水控制春水泵最小流量再循环控制 除氧器水位控制 除氧器压力控制 高压加热器水位控制 低压加热器水位控制 汽机润滑油温度控制 发电机氢气温度控制 EH油温度控制 暖风器疏水水位控制 凝汽器热井水位控制等精品资料顺序控制系统sequence control system(SCS):对某一工艺系统或主要辅机按一定规律进行控制的控制系 统(属于开环控制或逻辑控制之列)。根据电厂工艺系统及辅机设备特点,划分若干子组级功能 组进行控制,并完成相应的联锁保护。百万机组投标设计均考虑机组级自启停(APS)功能,但设 置若干断点,以与工艺系统的可控性相符。精品资料(1)现600MW及以上工程主要采用功能组级和子组级程序 控制,并考虑设置分若干个断点的机组级顺控,通过LCD 和鼠标发出一个成组起停指令,可以实现功能组级和子组 级中所有设备的顺序起停控制。工程设计应列出被控对象 的起动许可条件和闭锁停运条件。(2)顺序控制具有下列功能:1)根据运行人员指令实现程序暂停或中断。2)根据运行人员指令实现顺序跳步功能。3)顺序执行过程中发生故障时自动中断程序,报警并使 设备处于安全状态。4)LCD上能显示操作指导、设备和顺序执行状态以及各 种报警信息。精品资料功能组级和子组级顺序控制项目有:烟风系统挡板控制疏水系统控制送风机控制引风机控制空预器控制一次风机控制炉膛吹扫、油系统泄漏试验以及点火油枪控制(在FSSS 中实现)燃烧器配风器挡板控制(在FSSS中实现)磨煤机控制(在FSSS中实现)给煤机控制(在FSSS中实现)精品资料电动给水泵控制汽动给水泵控制凝汽器真空系统控制凝汽器阀组控制锅炉、汽机疏水阀控制汽机辅机控制(盘车、润滑油泵等)供油泵子组循环水泵子组厂用电源系统子组发电机及变压器子组精品资料炉膛安全监控系统furnace safetyguard supervisory system(FSSS):FSSS系统功能包括炉膛安全系统furnace safety system(FSS)和燃烧器控制系统burner control system(B CS)0在欧洲也可称燃烧器管理系统burner management system(B MS)oFSSS系统提供磨煤机、燃烧器、点火装置的启停和运行控制(B CS),以及炉膛安全监测和保护(FSS)。系统设计应符合美国NFPA85标准的有关规定和锅炉制造厂的要求。精品资料主要功能包括:(1)炉膛吹扫。当发生MFT后,将炉膛和烟道内的可燃物吹 掉。(2)油系统泄漏试验,在炉膛吹扫时自动进行,试验的目 的是检查燃油跳闸阀、油管路和各角阀有无泄漏,避免点火 时爆燃。(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)点火油枪控制低负荷(启动)油枪控制(包括炉膛与风箱差压控制)火焰检测及灭火保护磨煤机和给煤机控制燃油跳闸保护(OFT)主燃料跳闸(MFT)燃烧器及相应给煤机、磨煤机组的控制(10)在发生RUN B ACK时,按要求切除部分投入的燃烧 器。精品资料数字式电液控制系统digital electro-hydraulic control(DEH):一般情况下,汽机DEH均随汽轮机成套提供。DEH的主要 任务是完成汽机的转速和负荷控制功能。为实现全厂控制 系统软硬件平台一体化的思路,若条件许可,争取使DEH 与机组DCS选型一致。通过DEH与DCS的双向冗余通讯接口,可实现DEH同DCS操作员站共享。汽轮机数字电液控制系统(DEH)可以实现汽机从盘车开 始到带满负荷及正常运行的监视与控制;操作人员可以通 过操作员站对汽机的目标转速、目标负荷、升速率和升负 荷率进行设定,并对阀门进行手动操作。精品资料DEH系统介绍PCDEH系统由被控对象、CRT图像站、数字控制器 及EH油系统构成。传感器汽轮发电机组高压主汽门高压调节阀门主蒸汽=0:TV8GV/高压缸再热器主汽门调节阀门中压缸RSV IV低压缸发电机DEH系统的被控对象示意图DEH系统前晾理框图DEH系统介绍 1.实现汽轮机的自动启停 2.实现汽轮机的转速与负荷自动控制 3.实现汽轮发电机组的运行监控 4.实现汽轮发电机组的自动保护0(1)超速防护系统(0PC);。机械超速和手动脱扣系统;(3)危急遮断控制系统(ETS)。精品资料给水泵汽轮机电液控制系统micro-electro-hydraulic control(MEH):实际上也是数字电液控制系统,但为了与大汽轮机的“DEH”相区别,习惯上称为“MEH”。MEH系统的主要任务是通过控制给水泵汽轮机的转速来控 制至锅炉的给水流量。该系统接受DCS给水控制系统的转 速指令,通过调节小汽机进汽调门开度控制给水泵汽机的 进汽量,以满足锅炉给水流量需求。精品资料旁路控制系统bypass control system(BPC)B PC是汽轮机高、低压旁路的自动投入及蒸汽压力、温度 自动控制系统的总称。旁路控制系统通常纳入单元机组 DCS,并能与协调控制系统(CCS)、汽机DEH系统配合,以实现各种不同运行工况的要求。旁路系统的功能有:(1)在机组启动过程中,控制锅炉升压
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