河南省电力系统热工专业技能竞赛理论试卷及答案

1、河南省电力系统热工专业技能竞赛理论试卷答案题号一二三四五六七总分审核人签字分值151010308720100得分得 分一、单选题【本大题共15小题，每小题1分共15分；每小题给出的几个选项中，只有一个符合题意要求，把所选项前的字母填在题目的括号内。】评卷人一、单选题1DL/T 774-2004火力发电厂热工自动化系统检修运行维护规程的适用性，下列说法正确的是（ A ）。 A.适用于以采用分散控制系统的火力发电机组为主，其热工自动化系统的检修和日常运行维护； B.不适用于未采用分散控制系统的火力发电机组，其热工自动化系统的检修和日常运行维护； C.不适用于火力发电基建机组热工自动化设备的安装、调

2、试和试验； D. DL/T 774-2004是强制性标准。.DAS测量系统的综合误差抽检每（ C ）个月宜进行一次。 A. 1； B. 3； C. 6； D. 12数字式仪表的允许误差计算公式，用准确度等级的表示方式是（ C ）。A.max=士K; B. =a%FS十b; C.=a% FS; D. 0.2%1刻度。经校验，确认某机组主蒸汽温度测量用热电偶(K分度)精度等级为级，显示表刻度为0600，精度为0.5级，热电偶补偿导线允许误差为1. 5，则该测量系统可能产生的最大测量误差约为（ ）。 A. 5. 6 ; B. 3. 4 ; C. 4. 2 ; D. 4. 5 角接取压装置的检查与质量

3、要求中，要求采用对焊法兰紧固节流装置时，法兰内径必须（ A ）管道内径。环室取压的前后环室开孔直径D应相等，并等于管道内径D，允许1DD1. 02D，但不允许环室开孔直径小于管道内径。 A.等于; B大于; C.小于; D.大于或等于。根据DL/T 774-2004内容，锅炉启动前，FSSS进行燃油阀泄漏测试时，关闭燃油快速安全关断阀和各油枪关断阀，启动试验按钮，打开快速安全关断阀建立油压，当油压达到规定值实际运行值的_ _%后，关闭快速安全关断阀，维持时间大于_s，压力下降应不大于试验油压的_ _%。（ A ） A. 120, 60, 1; B. 100, 120, 0.5; C. 125

4、180, 1; D. 110, 60, 0.57DL/T 774-2004中有关接地一节内容未包括的是（ D ）。 A.计算机控制系统的接地检修与质量要求； B.保护接地检修与质量要求； C.电缆和补偿导线屏蔽层的接地检修与质量要求； D.接地防护。8测量金属表面温度的热电偶、热电阻，应与被测表面接触良好，靠热端的热电偶电极应沿被测表面敷设不小于_ _倍热电极直径的长度，并确保保温和电极之间的绝缘良好。为保护煤粉管道和烟道上的感温件保护套管，应在套管_ _煤、烟流动方向上安装保护罩。（ A ） A. 50，面向； B. 50，背向； C. 60，背向； D. 60，面向。为防止电接点水位计的公

5、用线接地连接处高温氧化影响测量，最可靠的连接方法是（ ）。 A.固定于筒体接地柱上，拧紧螺帽； B.焊接于筒体接地柱上； C.延长筒体接地螺柱至筒体保温层外； D.固定于电接点水位计接线盒接地柱上，拧紧螺帽。10关于测量管路，下列说法正确的是（ ）。 A.为避免测量管路排污时对测量造成影响，各测量导压管均应分隔保温； B.所有水位测量管路均应装设排污阀；C.水位、流量等差压测量管路的正负压导压管应尽量靠近敷设； D.所有测量管路均应装设二次阀。11.在梯形图中，若使用了两个同名的输出点线圈，则在程序运行过程中，会出现（D）。A. 死机； B. 从程序中的第一个输出线圈的状态输出； C. 结果不

6、可预知； D. 从程序中的第二个输出线圈的状态输出。12给水控制系统，_应根据汽包水位、蒸汽流量及给水流量的记录曲线分析控制系统的工作情况，发现问题应及时消除; 给水流量和汽包水位定值扰动试验至少_ _应进行一次。（ A ）A.每天，每次控制系统修改或检修后; B.每周，每月; C.每月，每半年; D.每季度，每年。13给水控制系统汽包水位信号通常以_ _水位计为基准，采用_ _的方式进行优选。（ ） A差压式(带温度修正回路)，三取大值; B差压式(带压力、温度修正回路)，三取小值; C.差压式(带压力、温度修正回路)，三选中值; D.差压式，三取平均值。14DEH负荷控制功能与质量指标要求

7、中，下列叙述与DL/T 774-2004火力发电厂热工自动化系统检修运行维护规程相符的是（ B ） A.负荷扰动试验时的负荷变动动态偏差不大于2% MCR;B.负荷扰动试验时的负荷变动静态偏差不大于0.5%MCR;C.定压运行方式时，DEH通过压力控制器维持主汽压力运行在设定值，波动应小于2MPa;D.负荷变化速率的设置与改变都由运行人员操作。15热工用过的记录纸(或软盘)、打印纸、数据备份必须注明用途、日期，集中保存不少于_ _个月。异常、事故工况下的事故趋势记录、事件顺序记录以及事故追忆记录应拷贝一式_ _份，按厂有关规定分级建档管理。（ D ）A. 3，2; B. 6，3; C. 12，

8、2;. D.3，3。得 分二、多选题【本大题共10小题，每小题1分，共10分；在每小题给出的4个选项中，有多个符合题意要求，把所选项前的字母填在题目的括号内。】评卷人二、多选题在设计模拟检测系统时，常用于抑制共模干扰的方法主要有变送器隔离、光电隔离、 （ ）。 A浮空或隔离; B.电流传输或滤波; C.平衡传输; D.屏蔽线或双绞线传输。炉膛或烟道内积聚一定量未经燃烧的燃料，与空气混合形成可燃混合物后，遇着火源时会引起爆燃，成为该着火源的可能有（ ）。 A.锅炉熄火后重新点火； B.锅炉启动点火； C.焊接时产生的火花； D.炉膛内燃料本身所积存的热能。DL/T 774-2004中要求，通信网

9、络冗余切换试验前，应检查（ ）。 A.与通信总线相关的控制回路投入运行，总线终端电阻值正常，接线牢固； B.总线电缆应无破损、断线，接插件接插应牢固、接触良好，端子接线正确、牢固； C.检查集线器、总线模件工作指示灯或诊断系统无异常，冗余总线处于冗余工作状态； D.故障诊断、报警、显示系统正常。热工检测仪表检修后，投运前应检查与验收的内容是（）。 A.表部件安装牢固、平正，承压部件无泄漏，位置和朝向便于检修，设备防火、防冻、防水、防灰、防人为误动设施完好; B.有防干扰要求的测量装置，其电缆的屏蔽层接地正确可靠。具有线路电阻要求的测量回路，其线路电阻值符合测量装置的规定值，电源熔丝须符合测量装

10、置规定的要求; C.有报警信号功能要求的表计，报警值已调整在报警设定点，零位、量程和报警值调整机构外露的现场仪表已漆封，并贴有效的计量标签;D.进行测量系统综合误差测试，若不满足要求，对系统中的各单体仪表进行重新校准。TSI系统因故停用，下列说法正确的是（）。 A 未经值长批准，仪表不得停用，非常情况下需事先停用，但停用后须立即通知值长; B.停用前必须先对信号保护连锁回路进行强制; C.经主管领导批准停用的仪表，须在规定时间内完成故障处理，恢复运行并解除信号强制; D.经主管领导批准停用的仪表，不能在规定时间内完成故障处理并恢复运行时，必须停机。感温件检修的通常要求是（）。 A.一般管道中安

11、装感温件时，保护套管端部进人管道的距离，通常宜略超过管道中心，对于高温高压大容量机组的主蒸汽管道，感温件的插人深度宜在70100mm之间，或采用热套式感温件； B.其他容器中安装感温件时，其插人深度，应能较准确反映被测介质的实际温度； C.直径小于76mm的管道，应加装扩大管或选用小型感温件； D.测量金属表面温度的热电偶、热电阻，应与被测表面接触良好，靠热端的热电偶电极应沿被测表面敷设不小于50倍热电极直径的长度，并确保保温和电极之间的绝缘良好。关于送、引风机连锁保护动作，下列说法正确的是（）。A. MFT动作且延时规定时间后，炉膛压力高高时，将联跳送风机;B. MFT动作且延时规定时间后，

12、炉膛压力低低时，将联跳引风机;C.一台引风机跳闸，将联跳对应送风机；D.一台送风机跳闸，将联跳对应引风机。典型燃油泄漏试验中，压力稳定时间达设定值后开始计时，若在规定时间内，油枪三位阀或炉前燃油系统有泄漏，则（）。此时中断燃油泄漏试验，进行炉前燃油系统、油枪三位阀或燃油回油阀泄漏验证，查明原因消除后重新试验。A.“燃油泄漏试验失败”灯亮;B.“燃油泄漏试验进行中”灯灭; C.燃油跳闸阀自动关闭;D.“燃油母管压力低”或“燃油跳闸阀前后差压大”报警。在DEH系统负荷控制功能试验与质量指标中，符合负荷扰动试验要求的是（）。A.机组负荷应在70%100%MCR之间，负荷变化速率为3%MCR/min;

13、B.试验负荷点至少2点，每点负荷下的阶跃扰动试验次数不少于3次，负荷指令需由协调控制系统的负荷指令确定;C在0100% MCR负荷控制范围，其控制精度应在士0.5 % MCR范围内;D.负荷变动动态偏差不大于3%MCR，负荷变动静态偏差不大于0.5%MCR.10从管理角度考虑，每次因热工原因引起热工保护系统动作后，热工方面都要做的工作是（）A.记录动作的时间、主要运行参数、首次故障信号、动作过程和原因等;B.组织专题分析、查找，并制定相应的预防措施;C.及时汇总、整理保护系统动作及专题分析讨论的所有资料并存档待查;D.针对故障原因举一反三，查找、消除其他热工保护可能存在的隐患。得 分三、判断题

14、【本大题共10小题，每小题1分，共10分；对的“”，错的“”把“”或“”填在题目的括号内。】评卷人三、判断题1将开关量操作输出信号直接引到该操作对象反馈信号输人端，记录由操作员站键盘指令发出，到屏幕显示反馈信号的时间，熏复10次取平均值，DL/T 774-2004中称该值为响应时间的平均值。 ( )2炉膛火焰电视系统投运前，应进行探头温度保护试验，当模拟温度高于定值时，探头应自动退出。 ( )3DCS停运检修，检查所有电源回路的电源熔丝和模件的通道熔丝应符合使用设备的要求，发现损坏应做好记录，并更换稍大容量的熔丝。 （ )4检修后的计算机控制系统上电过程中，应逐级检查上电的设备或系统的电源电压

15、；确认上电的设备或系统的电源电压正常后，方可进行下一级设备或系统的上电操作。( )5平衡容器除顶部用作冷凝蒸汽的部分裸露外，其余部分应良好保温，但电接点筒可以不保温。 ( )6超临界压力单元机组采用直流锅炉，其自动控制系统除燃烧调节与汽包炉有所不同外，其余均与汽包炉自动控制系统的要求一样。 ( )7炉膛安全监控系统的试验项目与逻辑条件，应以DL/T 657规程为准。 （ )8DEH系统的阀门活动试验在机组带负荷下，控制系统置于阀门试验方式下逐个进行，以检验阀门机械部分的工作性能;试验过程中引起的机组负荷扰动应小于规定值。 ( )9热工自动化设备电源不得作照明电源或检修及动力设备电源使用。因此，

16、热工仪表管的伴热电源也必须使用专用电源，不应使用检修电源。 ( )10某电厂2号机组准备长期停运，根据规定，小李对系统软件和数据进行完全备份。备份结束，小李在备份上正确标明了编号、名称、备份时间，并及时送往厂资料室和本部门保管员处分类保存。 ( )得 分四、简答题【本大题共6小题，每小题5分，共30分；根据题意，写出正确的答案】评卷人四、简答题1、为确保控制系统故障时机组安全停运，单元机组至少应设计独立于分散控制系统的配置有哪些？答：（1）后备监视仪表:锅炉汽包电接点水位表、水位电视监视器(直流炉除外)和炉膛火焰电视监视器。（1分） （2）双后备操作按钮:必须有两个独立的操作按钮接点串接，且每

17、个按钮输出两副及以上接点，在送入DCS系统(或独立的保护控制器)的同时，直接连接至独立于DCS控制对象执行部分继电器的逻辑回路。应配置双后备操作按钮的有:紧急停炉按钮(手动MFT)、紧急停机按钮(手动ETS)、发电机解列按钮(手动GTS)。（2分）（3）单后备操作按钮:接点信号在送人DCS系统的同时，直接作用于DCS控制对象的单个强电控制回路。至少应配置单后备操作按钮的有:手动启座锅炉安全门按钮(机械式除外)、汽包事故放水门手动按钮、凝汽器真空破坏门按钮、交流润滑油泵启动按钮、直流润滑油泵启动按钮、停汽动给水泵按钮、启动柴油发电机。（2分）2、答：若发生热工保护装置（系统、包括一次检测设备）故

18、障，必须开具工作票经总工程师批准后迅速处理。（1分）锅炉炉膛压力、全炉膛灭火、汽包水位和汽轮机超速、轴向位移、振动、低油压等重要保护装置被迫退出运行的，（2分）必须在24h内恢复，否则应立即停机、停炉处理。（2分）3、简述进行DEH系统机组跳闸保护的机械超速试验前应满足的条件。1)试验在汽轮机空负荷状态下进行，除被试验的危急保安器外，其他保护装置均应投入工作。（1分）2)试验应在汽轮机冷态启动，并带25%30%MCR连续运行34h后进行。（1分）3)试验前应手动操作就地跳闸装置，主汽阀、调节汽阀油动机应能迅速关闭，转速立即下降，确认工作正常。（1分）4)若机组设有不提升转速也可以使危急保安器动

19、作的装置(充油装置)，可先用此装置进行试验，确认危急保安器动作正常后，再进行提升转速试验。（1分）5)热工人员检查超速跳闸显示、打印记录应正确完好。（1分）4、投入使用的给水泵出口调节阀的阀门特性有哪些质量要求?1)调节阀全开时的最大流量应满足单台给水泵最大负荷要求，并约有10%的裕量；（1分）2)调节阀全关时，漏流量应小于调节阀最大流量的10%；（1分）3)调节阀的线性工作段应大于全行程的70%，其回程误差不大于调节阀最大流量的3%: （1分）4)调节阀的死行程应小于全行程的5%（1分）全正确5分5、安装火焰检测探头时的注意事项有哪些？答：（1）安装火焰检测探头时，要防止由于前端软体部分弯曲

20、而导致里面光纤得不到充分冷却，慢慢造成火焰检测器光纤透光性差，出现火焰检测器模拟量闪动大等异常现象。（2分）（2）同时要充分考虑燃烧器的摆动，防止摆角超过一定角度时影响火焰检测器观察火焰的灵敏性; （1分）（3）检修机组时，检查并确保前端软体部分处于拉直状态，火焰检测信号传输电缆应独立、屏蔽、耐高温，其屏蔽层和备用芯接地可靠，耐高温性能满足环境要求（2分）6、信号在集散控制系统的工作过程？答：来自传感器、变送器的过程参数送入控制站；（1分）控制站的基本控制器按照预先设计的作用规律经运算后输出控制信号，再通过执行机构控制生产过程。（1分）控制站可以通过高速数据公路将过程信息送往操作站，使运行人员

21、了解每个控制回路的工作情况，并且能够通过键盘来改变每个控制回路的给定值和控制方式，即控制站也可以通过高速数据公路获得操作站发出的实现优化控制所需要的指令和信息。（2分）对于不直接参与控制的过程参数，可以通过高速数据公路送到操作站进行显示、报警和记录。简易型操作站是运行人员现场检查控制回路时的人机联系设备。（1分）得 分五、计算题【本大题共2题，每题4分，共8分题；根据题意，写出正确的答案】 评卷人五、计算题1在锅炉额定压力下，已知汽包内水位在0mm和140mm时，测得图1所示中平衡容器的输出差压分别为2000Pa和1475Pa。试求差压分别为800、1400、2600、3200Pa时，差压计刻

22、度水位分别为多少mm? 已知负压管中水的密度为，正压宽容室中水的密度为1，汽包压力下饱和蒸汽的密度为s。图1 汽包水位测量 解：因为p=p0H（w-s）g （1分）由于工况正常，各w、1和s密度值保持常数，故p=K1-K2H。由题已知值可得： 2000=K1K20 1475= K1K214 联立解得：K1=2000（Pa），K2=3.75（Pa/mm） （2分） 于是有：H（）= （K1p ）/K2 =(2000800)/3.75=320（mm） H（1400）= （K1p ）/K2 =(20001400)/3.75=160（mm） H（2600）= （K1p ）/K2 =(20002600)

23、/3.75=-160（mm）H（3200）= （K1p ）/K2 =(20003200)/3.75=-320（mm）（1分） 答：其差压计刻度水位分别为320mm ,160mm ,-160mm,-320mm。2某流量计的刻度上限为320kgh，此时的差压值为21kPa;试问当仪表指数为80kgh时，相应的差压值是多少？ 答：根据流量公式 p/pmax= (Qm/Qmax)2式中pmax最大差压； Qmax最大流量； Qm指示流量。（分） 则 p =pmax (Qm/Qmax)2 =21(80320)2 =1. 31kPa （分）得 分六、识绘图题【本大题共2小题，第1小题3分，第2小题4分共7

24、分；根据题意，写出正确的答案】评卷人六、（识）绘图题1. 如图2所示为锅炉炉膛熄火3/4表决电路逻辑图，说明图中各逻辑门电路应为何种电路，并解释逻辑图2的工作原理。图2 锅炉炉膛熄火3/4表决电路逻辑图答：DlD4, D6和D7为与门，D5为或门。（1分）工作原理:当一层中4个角火焰有3个火焰失去，表明该层火焰熄灭，D5输出1信号；（1分）若D6接受到四层火焰都熄灭，输出1信号，且证实燃料信号存在时，则认为全炉膛灭火，发出MFT指令。（1分）2试分析图3（a）与图3（b）所实现的功能及各自特点，并提出应用建议。答：当工艺系统出现容许的小故障时，控制系统的逻辑设计应考虑容错。图3（a）关闭信号简

25、单地取自挡板开的许可条件加逻辑非，即当不满足挡板开的许可条件时立即关闭挡板，没有时间延迟。（1分）该设计是基于所有的信号都真实可靠的认识，然而实际却并非如此。由于许可条件是由许多信号组合而成的，在实际运行中，常常会因为个别误信号的出现而导致挡板联锁关闭的情况。因此，误信号的出现不仅影响档板的开启条件，还导致档板的误关闭，而这是逻辑设计不合理引起的。（1分）图3（b） 在许可条件逻辑非后增加了3秒时延，以防止许可条件组合信号变化时的瞬间干扰脉冲。（1分）在有些工况下不允许挡板延时关闭时，应将该条件从组合信号中分离出来，单独作为联锁关闭信号。（1分）图3 由许可条件转换为联锁的容错逻辑设计得 分七

26、、论述题：【本大题共3题，任选二题，每题10分，共20分；根据题意，写出正确的答案】评卷人七、论述题1. 煤量主控制回路如图4所示，说明（1）该回路的结构特点；（2）小值选择块的作用；（3）煤主控强制切到手动的条件；(4)无扰切换的实现。答：(1)该控制系统是一个单回路调节系统。（1分）煤量主控PID调节器的入口偏差等于经过风、燃料交叉限制后的锅炉主指令与经过BTU校正后的总燃料量之差，煤量主控调节器的输出再除以投入自动的给煤机台数形成煤主控指令。（3分） (2)小值选择块的作用是确保增负荷时先增风后增燃料；减负荷时先减燃料后减风。使机组在任何工况下运行都能保证锅炉的富氧燃烧。（2分）(3)当

27、出现下列情况之一时，煤主控制操作站强制切到手动控制方式： (1)投自动控制方式的给煤机少于两台时。 (2)总风量信号故障。 (3)总燃料量信号故障。 (4)送风控制在手动方式。（2分） 此时，切换块T2输入端连接S2端，煤主控站的输出将跟踪运行给煤机转速的平均指令。同时切换块Tl的输入端与s1端相连，煤主控PID调节器的输出跟踪操作站的手动输人信号，使操作站由手动切回自动时实现无扰切换。（2分）2如图5机炉主控系统SAMA图所示，说明该系统的组成特点；分别写出锅炉和汽机输出指令（BD, TD）的表达式（负荷指令用ULD表示，PID调节器使用PI规律）；并分别说明当负荷指令要求改变、汽机侧扰动、

28、锅炉侧扰动时该系统的工作过程。图5机炉主控系统SAMA图答：这是直接指令平衡控制策略，采用前馈指令+闭环校正方式，将单元机组协调控制直接指令送至锅炉主控和汽机主控，这种方式使得锅炉和汽机同时获得最快的负荷响应。（1分）功率修正和机前压力修正回路作为负荷变化后的滞后校正，使得机组在稳定工况获得准确的设定功率和设定机前压力。（1分）由汽机侧对功率回路进行校正，由锅炉侧对汽压进行校正，（1分）而当汽压偏差过大，锅炉的控制不能及时调整时，则由锅炉和汽机共同对汽压进行控制，保证汽压偏差不超过允许范围。（1分）在DIB协调控制方式下的锅炉和汽机输出指令可分别表示如下： 汽机主控输出指令锅炉主控输出指令（1

29、分）机前压力偏差加人汽机主控回路时设置了死区，功率偏差eMW(t)加人锅炉主控回路时也设置了死区。因此，在正常的调节范围，锅炉和汽机输出指令则由下式所示：（1分） 汽机主控输出指令锅炉主控输出指令 （1分）工作过程需体现出协调的思想，一方面在于处理机组的负荷适应性与运行稳定性的矛盾，要求达到既快又稳，也就是说，在负荷变动过程中，既要充分利用锅炉的蓄热量，快速响应负荷的变化，又要相应限制这种利用的幅度，同时动态超调锅炉的能量输入，补偿蓄能，稳定汽压。另一方面尽可能减少和消除锅炉和汽机动作间的相互影响，采用扰动补偿或多变量系统解耦的原则。扰动应由扰动侧的控制回路自行快速消除，而非扰动侧的控制回路应少动或不动，以利于控制过程的稳定。（3分）3某电厂3机组停机前电负荷115MW，炉侧主汽压9.55MPa，主汽温537，主给水调节门开度43%，旁路给水调节门开度47%（每一条给水管道均能满足100%负荷的供水），汽包水位正常；其它各参数无异常变化。 监盘人员发现锅炉侧部分参数显示异常，各项操作均不能进行，同时炉侧CRT画面显示各项自动已处于解除状态。调自检画面发现#3控制器离线，#23控制器处于主控状态。运行人员立即联系热工人员处理，同时借助汽机侧CRT画面监视主汽压、主汽温，并对汽包电接点水位