职业技能热工程控保护试卷及答案

职业技能热工程控保护试卷及答案一、单项选择题（本大题共30小题，每小题1分，共30分。在每小题列出的四个备选项中，只有一项是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。）1．热工保护系统的基本功能是（）。A．调节运行参数至给定值B．在危险工况下自动切除设备或系统C．显示热工参数D．记录历史数据2．炉膛安全监控系统的英文缩写是（）。A．ETSB．TSIC．FSSSD．DEH3．汽轮机危急遮断系统的英文缩写是（）。A．FSSSB．ETSC．TSID．MCS4．在热工保护逻辑中，通常对重要跳闸保护信号采用（）。A．单点逻辑B．三取二逻辑C．任意一路动作即输出D．不设逻辑判断5．三取二逻辑输入信号为A、B、C，输出为Y，则其逻辑表达式为（）。A．YB．YC．YD．Y6．下列不属于汽轮机监视仪表TSI监测参数的是（）。A．轴向位移B．胀差C．轴承振动D．主蒸汽流量7．下列参数中，属于汽轮机ETS保护项目的是（）。A．润滑油压过低B．省煤器出口水温高C．除氧器水位高D．凝结水电导率大8．MFT是指（）。A．汽轮机跳闸B．锅炉主燃料跳闸C．发电机跳闸D．辅助设备跳闸9．锅炉MFT动作后，通常不立即跳闸的设备是（）。A．磨煤机B．给煤机C．一次风机D．送风机10．炉膛压力高、低保护通常采用（）。A．单点逻辑B．二取一逻辑C．三取二逻辑D．三取平均逻辑11．为防止信号瞬间抖动引起保护误动，热工保护回路中常设置（）。A．放大环节B．延时环节C．积分环节D．比较环节12．汽轮机超速保护动作转速一般为额定转速的（）。A．103%B．110%～112%C．120%D．150%13．汽轮机轴向位移保护通常采用的测量元件是（）。A．电涡流传感器B．热电偶C．差压变送器D．浮子液位计14．热工保护回路中，模拟量变送器输出信号通常为（）。A．0～10VACB．4～20mADCC．0～20mVDCD．1～5VAC15．差压变送器标准输出信号为（）。A．0～10VDCB．4～20mADCC．0～20mADCD．1～5VAC16．在DCS中，重要保护逻辑控制器通常采用（）。A．单控制器配置B．冗余配置C．任意配置D．历史站配置17．FSSS的主要功能不包括（）。A．炉膛吹扫B．火焰检测C．燃料管理D．汽包水位自动调节18．火焰检测器主要检测燃料燃烧发出的（）。A．压力变化B．可见光和红外、紫外辐射C．温度变化D．流量变化19．汽包水位保护动作后，运行人员首先应（）。A．立即恢复机组运行B．确认水位信号并检查原因C．解除水位保护D．更换变送器20．热工保护系统在机组正常运行时应当（）。A．长期退出B．由运行人员随意投退C．投入并定期进行试验D．只在事故时投入21．热工保护“拒动”是指（）。A．保护动作但被控设备未跳闸B．达到动作条件而保护未动作C．未达到动作条件而保护动作D．信号误发22．热工保护“误动”是指（）。A．达到跳闸条件保护动作B．未达到动作条件而保护动作C．保护动作后设备跳闸D．保护动作后设备未跳闸23．下列不属于汽轮机TSI监测参数的是（）。A．轴振动B．盖振C．轴向位移D．汽包水位24．汽轮机紧急跳闸油压通常称为（）。A．润滑油压B．抗燃油压C．EH油压D．安全油压/危急遮断油压25．锅炉炉膛吹扫完成后，吹扫完成信号主要用于（）。A．允许点火B．开启向空排汽C．启动给水泵D．停运送风机26．热工信号报警系统接收的信号多为（）。A．触点信号B．大功率电流信号C．交流380V信号D．高频载波信号27．热电阻Pt100在0℃时的电阻值约为（）。A．10ΩB．100ΩC．1000ΩD．50Ω28．热电偶测温利用的基本原理是（）。A．电阻随温度变化B．热电效应C．电容随温度变化D．电感随温度变化29．热工保护用压力开关在正常工况下，其输出触点通常处于（）。A．闭合状态B．断开状态C．振荡状态D．不定状态30．下列不属于炉膛安全保护的是（）。A．炉膛压力高、低保护B．火焰丧失保护C．燃料全丧失保护D．汽轮机轴向位移保护二、多项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题列出的备选项中至少有两项符合题目要求，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选、少选或未选均不得分。）1．热工保护系统的基本组成部分包括（）。A．检测元件B．逻辑处理单元C．执行机构D．历史数据站2．汽轮机ETS保护项目通常包括（）。A．轴向位移大B．润滑油压过低C．超速D．排汽温度高3．FSSS的基本功能包括（）。A．炉膛吹扫B．点火控制C．火焰监视D．主燃料跳闸4．关于三取二逻辑的特点，下列说法正确的有（）。A．单一信号误动不会引起保护误动B．单一信号拒动不会引起保护拒动C．任一路故障时可在线切除检修D．结构比单点保护简单5．热工保护投入前应检查的内容包括（）。A．保护定值正确B．保护试验合格C．信号显示正常D．执行机构完好6．下列参数中参与锅炉MFT的有（）。A．炉膛压力高、低B．汽包水位高、低C．失去全部火焰D．主蒸汽压力低7．热工信号报警类型包括（）。A．参数越限报警B．保护动作报警C．设备状态异常报警D．程序执行提示8．关于热工保护联锁试验，正确的说法有（）。A．机组大修后应进行试验B．可带负荷随意进行试验C．试验时应防止误动其他设备D．试验记录应完整9．下列属于TSI系统监测参数的有（）。A．转速B．偏心C．胀差D．轴向位移10．热工保护系统常用的冗余配置方式有（）。A．三取二逻辑B．二取二逻辑C．三取中逻辑D．双冗余控制器三、判断题（本大题共10小题，每小题1分，共10分。判断下列各题正误，正确的在题后括号内打“√”，错误的打“×”。）1．热工保护可以完全替代运行人员的正常操作。（）2．炉膛压力保护通常采用三取二逻辑，以防止单点测量故障引起误动。（）3．汽轮机超速保护动作转速一般为额定转速的110%～112%。（）4．锅炉MFT动作后，必须完成炉膛吹扫方可重新点火。（）5．热工保护投入期间，运行人员可以随意修改保护定值。（）6．汽轮机轴向位移保护属于汽轮机保护项目之一。（）7．热工保护系统应定期进行保护联锁试验。（）8．三取二逻辑中，任意两个输入信号动作时输出即动作。（）9．差压变送器输出信号为4～20mADC，输入差压为零时输出为4mADC。（）10．保护用压力开关正常工况下常闭触点闭合，动作时常闭触点断开。（）四、填空题（本大题共20空，每空1分，共20分。请将正确答案填写在题中横线上。）1．热工保护系统通常由检测元件、________、执行机构三部分组成。2．锅炉主燃料跳闸的英文缩写是________。3．汽轮机紧急跳闸系统的英文缩写是________。4．汽轮机监视仪表的英文缩写是________。5．炉膛安全监控系统的英文缩写是________。6．三取二逻辑输出表达式为Y＝________。7．热工保护动作后，必须确认________消除后方可恢复。8．汽包水位高Ⅲ值保护典型定值一般为________mm。9．汽包水位低Ⅲ值保护典型定值一般为________mm。10．炉膛压力高Ⅲ值保护典型定值一般为________kPa。11．炉膛压力低Ⅲ值保护典型定值一般为________kPa。12．汽轮机超速保护动作转速一般为额定转速的________。13．热工测量中标准直流电流信号范围是________mA至________mADC。14．热电阻Pt100在0℃时的电阻值为________Ω。15．热电偶测温利用的基本原理是________效应。16．在保护逻辑中，为避免信号抖动造成误动，通常设置________环节。17．火焰检测器按检测光谱不同可分为可见光型、________型和________型。18．汽轮机轴向位移保护通常采用________传感器测量。19．双机冗余配置中，当工作控制器故障时，备用控制器自动承担全部控制任务，这种冗余称为________冗余。20．保护联锁试验结束后应填写试验记录，并恢复________或安全措施。五、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分。）1．简述热工保护与热工自动调节的主要区别。2．简述三取二逻辑的基本原理及其在热工保护中的作用。3．汽轮机ETS保护至少包括哪些项目？请列出不少于六项。4．锅炉MFT动作后主要联动跳闸哪些设备？动作后应进行哪些主要操作？六、计算分析题（本大题共2小题，每小题5分，共10分。解答应写出必要的文字说明、计算公式和计算步骤。）1．某汽包水位差压变送器量程为-3.0kPa～+3.0kPa，对应汽包水位-300mm～+300mm，输出信号为4～20mADC，水位与差压按线性对应。若汽包水位高高保护动作定值为+250mm，求该保护动作时对应的差压信号和变送器输出电流。2．某汽轮机转速测量采用60齿磁阻式转速传感器，额定转速为3000r/min。求额定转速时传感器输出频率；若超速保护动作转速为3300r/min，求超速动作时的输出频率和脉冲周期。七、综合应用题（本大题共1小题，共10分。）某300MW燃煤机组锅炉设置炉膛安全保护系统，MFT保护动作后停炉。请完成下列内容：（1）写出至少六项MFT动作条件；（2）以炉膛压力高三取二保护为例，说明其逻辑实现和信号处理过程；（3）分析当一路炉膛压力变送器故障时，保护系统应如何处理。参考答案及解析一、单项选择题题号答案题号答案题号答案1B11B21B2C12B22B3B13A23D4B14B24D5B15B25A6D16B26A7A17D27B8B18B28B9D19B29A10C20C30D解析要点：第4题重要跳闸信号采用三取二逻辑是为了提高可靠性；第9题MFT动作后送风机可不立即跳闸，以便维持炉膛通风吹扫；第29题保护用压力开关正常时常闭触点闭合，动作时断开，有利于断线保护。二、多项选择题题号答案1ABC2ABCD3ABCD4ABC5ABCD6ABC7ABCD8ACD9ABCD10ABD解析要点：第4题三取二结构比单点保护复杂，故D错误；第8题保护联锁试验一般不应带负荷随意进行，防止误动，故B错误；第10题三取中逻辑多用于模拟量信号处理，不属于开关量保护冗余常用方式。三、判断题题号答案1×2√3√4√5×6√7√8√9√10√解析要点：第1题热工保护不能替代运行人员正常操作；第5题保护定值不得随意修改，修改必须履行审批手续。四、填空题1．逻辑处理单元（或逻辑装置）2．MFT3．ETS4．TSI5．FSSS6．A7．故障原因（或主因）8．+250mm（或按现场定值单）9．-250mm（或按现场定值单）10．+3.2kPa（或按现场定值单）11．-3.2kPa（或按现场定值单）12．110%～112%13．4；2014．10015．热电效应（或塞贝克效应）16．延时（或滤波）17．红外；紫外18．电涡流19．热备用（或双机热备）20．保护投入五、简答题1．热工自动调节是在正常运行工况下，对被调量进行连续测量并与给定值比较，通过调节器输出连续控制指令，使被调量维持在允许范围内；热工保护是在运行参数达到危险限值或设备出现危险状态时，按预定逻辑迅速输出开关量跳闸信号，切除相关设备或系统，防止事故扩大。保护动作优先于自动调节，保护动作时通常闭锁或退出相关自动调节回路。2．三取二逻辑是将三个相互独立的测量信号A、B、C分别进行越限判断，当任意两个及以上信号达到动作条件时，输出动作信号，逻辑表达式为Y=3．汽轮机ETS保护项目至少包括：超速保护；轴向位移大保护；胀差大保护；润滑油压过低保护；抗燃油压过低保护；凝汽器真空低保护；轴承振动大保护；轴承温度高保护；汽轮机排汽温度高保护；锅炉MFT联跳汽轮机保护；发电机主保护动作联跳汽轮机保护等。列出六项即可。4．MFT动作后主要联动跳闸：全部磨煤机、给煤机、一次风机、密封风机、点火器、油枪，关闭燃油快关阀和燃气快关阀等燃料供应设备。送风机、引风机可维持运行以保证炉膛通风。动作后应检查各燃料设备已跳闸、阀门关闭严密，确认炉膛通风量满足吹扫要求，查明MFT原因并消除后，按规定完成炉膛吹扫，吹扫合格后方可重新点火。六、计算分析题1．解：水位量程为-300mm～+300mm，对应差压量程为-3.0kPa～+3.0kPa。差压与水位线性对应，比例系数为：k当水位为+250mm时，对应差压：Δ变送器输出电流按线性计算：II答：保护动作时对应差压为2.5kPa，变送器输出电流约为18.67mADC。2．解：磁阻式转速传感器输出频率公式为：f式中，n为转速，单位为r/min；z为齿数。额定转速3000r/min时：=超速保护动作转速3300r/min时：=脉冲周期为：T答：额定转速时输出频率为3000Hz；超速动作时输出频率为3300Hz，脉冲周期约为303μs。七、综合应用题（1）MFT动作条件至少包括：①炉膛压力高高、低低保护动作；②汽包水位高高、低低保护动作；③失去全部火焰；④全部燃料丧失；⑤送风机全部跳闸；⑥引风机全部跳闸；⑦炉膛风量低于允许值；⑧操作员手动MFT。（2）炉膛压力高三取二保护的逻辑实现：设置三台独立炉膛压力变送器，分别测量炉膛压力，每路信号经输入卡件进入DCS或保护PLC。各信号先进行量程判断、滤波处理，再与高Ⅲ值定值比较，达到定值时产生越限开关量信号。为防止瞬间波动造成误动，每路越限信号设置延时环节，通常延时数秒。三路延时后的信号送入三取二逻辑模