熱控專業(yè)簡介(基礎(chǔ)系統(tǒng)介紹)

1、周繼東匯編201308什么是熱工？l熱工就是熱力參數(shù)的測量和控制。l熱工儀表就是用來進行熱力參數(shù)測量和控制的儀表?；痣姀S的熱工具體工作l熱工人就是負責(zé)這些設(shè)備的管理，包括巡檢、維護、消缺、檢修、改造。l日常的工作還包括測量和顯示設(shè)備的校驗、控制軟件和邏輯的組態(tài)、聯(lián)鎖保護的解投、傳動、實驗，自動控制參數(shù)的調(diào)整、設(shè)備防雨、防凍設(shè)施的檢查和整改、配合機務(wù)專業(yè)拆裝設(shè)備的工作等等?；痣姀S的熱工具體工作l熱工是一個粗活細活都有的專業(yè)，要求熱工人粗活細活都要干、都會干，做一個優(yōu)秀的熱工人不容易啊，還要不停地學(xué)習(xí)再學(xué)習(xí)，l熱工工作因為熱力過程高溫高壓屬性，有一定危險性。熱工專業(yè)的作用l使發(fā)電廠熱力系統(tǒng)這么一個

2、龐雜的系統(tǒng)，設(shè)備各司其職有序工作。熱控專業(yè)概述熱控專業(yè)概述l如果把火力發(fā)電廠比作一個人的話，機務(wù)專業(yè)相當(dāng)于人的軀干，電氣專業(yè)相當(dāng)于人的動靜脈與氣管，熱控則相當(dāng)于人的大腦和神經(jīng)系統(tǒng)。l它將現(xiàn)場的數(shù)據(jù)時時傳遞到各個微處理單元（電子設(shè)備間各系統(tǒng)機柜處理器），數(shù)據(jù)經(jīng)過處理再傳至CRT畫面，待運行人員實施監(jiān)控設(shè)備的運行工況，發(fā)出控制指令。熱控測量保護自動控制溫度壓力流量液位化學(xué)成分（氧量、酸堿度、純度、導(dǎo)電度）機械量（位移、振動、差脹、速度、頻率）PLCDCSFCS熱工專業(yè)介紹熱工專業(yè)介紹 熱控測量儀表溫度儀表1、雙金屬溫度計、雙金屬溫度計l 由于兩種金屬的熱膨脹系數(shù)不同，雙金屬片在溫度改變時，兩面的熱

3、脹冷縮程度不同，因此在不同的溫度下，其彎曲程度發(fā)生改變。利用這一原理，制成溫度計叫雙金屬溫度計雙金屬溫度計。溫度儀表2、壓力式溫度計、壓力式溫度計 原理：壓力表式溫度計是根據(jù)在封閉容器中的液體、氣體或低沸點液體和飽和蒸汽，受熱后體積膨脹或壓力變化這一原理而制作的，并用壓力來測量這種變化，從而測得溫度。 壓力表式溫度計主要由以下三部分組成： 1.溫包溫包是直接與被測介質(zhì)相接觸來感受溫度變化的元件，因此要求它具有高的強度，小的膨脹系數(shù)，高的導(dǎo)熱率以及抗腐蝕等性質(zhì)，根據(jù)所充工作介質(zhì)和被測介質(zhì)的不同，溫包可用銅合金，鋼或不銹鋼來制造。 2.毛細管它是用銅或鋼等材料冷拉成的無縫圓管，用來傳遞壓力的變化。

4、 3.彈簧管它就是一般壓力表用的彈性元件。 溫度儀表3、熱電阻、熱電阻l 熱電阻測溫原理：它是基本導(dǎo)體或半導(dǎo)體材料的電阻值，隨溫度的變化而變化，電阻值與溫度成一定函數(shù)關(guān)系。再用顯示儀表測出熱電阻的電阻值，從而得出與電阻值相對應(yīng)的溫度值。金屬熱電阻的電阻值與溫度在某一范圍內(nèi)基本呈線性關(guān)系。（例Pt100元件，100對應(yīng)0度，約0.4不到上升1度）。 l 熱電阻元件測溫一般都采用三線制接法，主要是為了減少線路電阻隨環(huán)境溫度變化帶來的測量誤差，目前有單位采用四線制。l 在我國,標準化的熱電阻現(xiàn)有鉑的和銅的兩種。目前鉑熱電阻的測量上限用到650。常用的鉑熱電阻有Pt50和Ptl00兩種分度，標稱電阻值

5、分別為R0=50和R0=100。l 銅熱電阻的價格便宜，線性度好，怕潮濕，易被腐蝕。常用的銅熱電阻有cu50和cul00兩種分度，標稱電阻值分別為R0=50和R0=100。 鉑電阻（PT100） -200850 銅電阻（Cu50、Cu100） -50150 鎳電阻（Ni100） -60180 溫度儀表采用三線制是為了消除連接導(dǎo)線電阻引起的測量誤差。這是因為測量熱電阻的電路一般是不平衡電橋。熱電阻作為電橋的一個橋臂電阻，其連接導(dǎo)線（從熱電阻到中控室）也成為橋臂電阻的一部分，這一部分電阻是未知的且隨環(huán)境溫度變化，造成測量誤差。采用三線制，將導(dǎo)線一根接到電橋的電源端，其余兩根分別接到熱電阻所在的橋臂

6、及與其相鄰的橋臂上，這樣消除了導(dǎo)線線路電阻帶來的測量誤差。溫度儀表熱電阻常見故障原因及處理故障現(xiàn)象可能原因處理方法溫度示值偏低或不穩(wěn)保護管內(nèi)有金屬屑、積灰，接線柱處臟污或短路除去金屬屑，清掃灰塵、水滴等，找到短路點，加強絕緣溫度示值無窮大熱電阻或引線斷路更換熱電阻，找到斷點重新接好溫度顯示負值熱電阻接線有錯或有短路現(xiàn)象改正接線，找出短路處，加強絕緣溫度顯示誤差大熱電阻絲材料受腐蝕變質(zhì)更換熱電阻溫度儀表4、熱電偶、熱電偶 兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B焊接起來，構(gòu)成一個閉合回路。當(dāng)導(dǎo)體A和B的兩個執(zhí)著點1和2之間存在溫差時，兩者之間便產(chǎn)生電動勢,因而在回路中形成一個大小的電流,這種現(xiàn)象稱為熱電

7、效應(yīng)。如圖所示，兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B焊接起來，構(gòu)成一個閉合回路。置于被測溫度為 t 的介質(zhì) 中，稱為工作段，另一端為自由端，放在溫度為t0的恒定溫度下，當(dāng)工作段的被測介質(zhì)溫度發(fā)生變化時，熱電勢也隨溫度發(fā)生一定規(guī)律的變化。熱電偶產(chǎn)生的熱電動勢，其大小只與電極材料與兩端的溫差有關(guān)，而與熱電極的長度和直徑的粗細無關(guān)。采用熱電偶為測量元件的變送器稱之為熱電偶溫度變送器。從外觀上看，熱電阻和熱電偶溫度變送器沒有太大的區(qū)別。(分度號s)分度號s分度號B分度號K分度號T鎳鉻康銅分度號E-200900補償導(dǎo)線介紹l 考慮到熱電偶材料是貴金屬不能做得很長，節(jié)約材料費用就需采用補償導(dǎo)線；l 補償導(dǎo)線實

8、際上是一對在規(guī)定溫度范圍內(nèi)0-100使用的熱電偶絲；l 采用與熱電偶電極材料相同的金屬材料或在一定溫度范圍內(nèi)，熱電特性與所配接的熱電偶相同,且價格低廉的金屬材料作成；l 補償導(dǎo)線可延長參考端溫度,可在測溫中作為熱電偶與二次儀表的連接導(dǎo)線使用。補償導(dǎo)線使用注意幾點l 補償導(dǎo)線必須與相應(yīng)的熱電偶配用；l 補償導(dǎo)線有正負極性,不能接錯；l 補償導(dǎo)線與熱電偶連接點溫度不能超過所規(guī)定的使用范圍。溫度儀表熱電偶的定律1 熱電偶均質(zhì)導(dǎo)體導(dǎo)體定律：l 兩種均質(zhì)金屬組成的熱電偶，其電勢大小與熱電極直徑、長度及沿?zé)犭姌O長度上的溫度分布無關(guān)，只與熱電極材料和兩端溫度有關(guān)；熱電勢大小是兩端溫度的函數(shù)之差，如果兩端溫度

9、相等，則熱電勢為零。如果材質(zhì)不均勻，則當(dāng)熱電極上各處溫度不同時，將產(chǎn)生附加熱電勢，造成無法估計的測溫誤差。2 熱電偶的中間導(dǎo)體定律：l 在熱電偶回路中插入第三、四種導(dǎo)體，只要使插入導(dǎo)體的兩端溫度相等，且插入導(dǎo)體是勻質(zhì)的，則無論插入導(dǎo)體的溫度分布如何，都不會影響原來熱電偶的熱電勢的大小。3 熱電偶的中間溫度定律：l 熱電偶在接點溫度為t、to時的熱電勢等于該熱電偶在接點溫度為t、tn和tn、to時相應(yīng)的熱電勢的代數(shù)和。溫度儀表故障現(xiàn)象可能原因處理方法溫度示值偏低或不穩(wěn)電極短路找出短路原因，如潮濕或絕緣損壞接線柱處積灰清掃補償導(dǎo)線與熱偶極性接反糾正接線補償導(dǎo)線與熱偶極不配套更換相配套的補償導(dǎo)線冷端

10、補償不符要求調(diào)整冷端補償達到要求熱偶安裝位置不當(dāng)按規(guī)定重新安裝溫度示值偏高補償導(dǎo)線與熱偶極不配套更換相配套的補償導(dǎo)線有直流干擾信號進入排除直流干擾顯示不穩(wěn)定接線柱處接觸不良將接線柱擰緊測量線路絕緣破損，引起斷續(xù)短路或接地找出故障點，修復(fù)絕緣熱偶安裝不牢或有震動緊固電偶，消除震動熱電偶電極將斷未斷更換熱偶外界干擾查出干擾源，采取屏蔽措施顯示誤差大熱電偶電極變質(zhì)更換熱偶熱電偶安裝位置不當(dāng)改變安裝位置保護管表面積灰清除積灰顯示無窮大接線斷路找到斷點，重新接好熱電極斷開或損壞更換熱電偶熱電偶常見故障原因及處理溫度儀表5、溫度變送器的作用 有人說是測量溫度的，這是不對的。其作用是將檢測的熱電偶或熱電阻等

11、溫度信號轉(zhuǎn)變?yōu)闃藴实膬x表信號如4-20mADC,或者1-5VDC。6、溫度開關(guān) 傳統(tǒng)的溫度開關(guān)多為機械式，其分為：蒸氣壓力式溫控器、液體膨脹式溫控器、氣體吸附式溫控器、金屬膨脹式溫控器。7、非接觸式溫度計 靠紅外輻射,亮度,色差等方法感應(yīng)、比較，得出被測物件溫度。好處是可遙測，量程大，可測極高溫物件。如紅外測溫計、亮度測溫計等。作為工廠輔助測溫元件是不可缺少的。返回目錄返回目錄壓力測量的基本概念 在物理概念中，壓力是垂直作用在單位面積上的力。是工業(yè)生產(chǎn)中的重要參數(shù)之一，在壓力測量中，常有絕對壓力、表壓力、負壓力和真空度之分。所謂絕對壓力是指被測介質(zhì)作用在容器單位面積上的全部壓力，用符號Pj表示

12、。地面上的空氣柱所產(chǎn)生的平均壓力稱為大氣壓力，用Pq來表示。絕對壓力與大氣壓力之差，稱為表壓力，有Pb來表示。即Pb=Pj-Pq。當(dāng)絕對壓力值小于大氣壓力值時，表壓力為負值（即負壓力），此負壓力值的絕對值，稱為真空度，用Pz來表示。 P表P真P絕P絕絕對壓力的零線大氣壓力線絕對壓力、表壓、（真空度）的關(guān)系壓力儀表壓力儀表1、壓力表、壓力表 從表盤直徑看最常見的有60mm,100mm,150mm 三種規(guī)格。從接口看最常見的有M20X1.5, 1/2NPT, 法蘭連接（有法蘭尺寸和耐壓等級要求）壓力測點選擇遵循原則與注意事項l取壓口不能處于管道彎曲、分叉和能形成渦流的地方；l當(dāng)管道內(nèi)有突出物時，取

13、壓口應(yīng)選在突出物之前；l在閥門前附近取壓時，則與閥門的距離應(yīng)大于管道直徑的2倍；l在閥門后附近取壓時，則與閥門的距離應(yīng)大于管道直徑的3倍；l取壓口的選擇不能在有渦流的地方；l測量流動介質(zhì)：取壓點與流動方向垂直；l測液體壓力：取壓點在管道下部；測氣體壓力：取壓點在管道上部；l在安裝取壓管時，取壓管內(nèi)端面與管道內(nèi)壁必須保持齊平，不應(yīng)有突出物或毛刺；l取壓點與壓力表安裝處之間距離應(yīng)盡量短，一般長度不超過50米；l取壓點與壓力表之間應(yīng)裝切斷閥或三通閥；l測量波動劇烈的壓力時，二次閥門后應(yīng)裝緩沖裝置，就地裝壓力表被測介質(zhì)溫度超過70度時，二次閥門前應(yīng)裝U型管或環(huán)型管；l測量蒸汽壓力時，應(yīng)加裝凝液管；對于

14、有腐蝕的介質(zhì)，應(yīng)加裝充有中性介質(zhì)的隔離罐；l壓力表安裝地點避免振動，在振動地點安裝壓力表要加裝減振裝置；l壓力表與取壓管連接的絲扣應(yīng)加墊片，高壓表應(yīng)用金屬墊；l安裝地點應(yīng)便于維護和觀察指示值；l所有壓力表均要配裝儀表閥門，一般在取樣點裝一次閥門，儀表側(cè)裝二次閥門。壓力儀表壓力儀表2、壓力變送器、壓力變送器 最常見的分為電容式壓力變送器和單晶硅壓力變送器。其它還有擴撒硅壓力變送器。目前主流壓力變送器主流幾乎都采用了智能協(xié)議。l 電容式壓力變送器電容式壓力變送器：采用結(jié)構(gòu)簡單、堅固耐用且極穩(wěn)定的可變電容形式，可變電容由壓力腔上的膜片和固定在其上的絕緣電極所組成，當(dāng)感受到壓力變化時，膜片要產(chǎn)生微微的

15、翹曲變形，從而改變了兩極的間距，采用獨特的檢測電路測電容的微小變化，并進行線性處理和溫度補償。傳感器輸出與被測壓力成正比的直流電壓或電流信號。精巧的結(jié)構(gòu)、高性能的材料及先進的檢測電路的完美結(jié)合，賦予了電容式 壓力變送器以很高的性能。壓力儀表單晶硅諧振式傳感器：單晶硅諧振式傳感器：是一塊單晶硅芯片上采用微電子機械加工技術(shù)，在單晶硅芯片上制成兩個完全一致的H形狀的諧振梁，并以一定的頻率產(chǎn)生振動。其諧振頻率取決于梁的長度和張力，其梁的長度已經(jīng)確定，而張力是隨壓力變化而變化。從而把壓力的變化轉(zhuǎn)換成頻率的變化，對差壓采用頻率差分技術(shù)，并將頻率差信號直接輸出到CPU進行運算和A/D轉(zhuǎn)換。單晶硅諧振式壓力變

16、送器1、精度高2、穩(wěn)定性好3、靜壓特性好4、具有良好的單向受壓特性5、具有較寬的測量范圍6、方便的組態(tài)能力和自診斷功能壓力儀表3、差壓變送器、差壓變送器l 一般使用來測量阻力、液位或者與流量節(jié)流元件配套使用測量流量儀表。l 該類型儀表往往與三閥組或者五閥組配套使用。l 目前國內(nèi)應(yīng)用三閥組較為普遍。對于三閥組類型的儀表有一個開關(guān)投用程序。投用三閥組：開正壓閥，再關(guān)平衡閥，再開負壓閥；關(guān)閉三閥組：關(guān)負壓閥，打開平衡閥，關(guān)正壓閥。壓力儀表4、壓力開關(guān)、壓力開關(guān)1、壓力開關(guān)是一種簡單的（壓力控制裝置），當(dāng)被測壓力達到額定值時，壓力開關(guān)可發(fā)出（警報或控制）信號。 2、壓力開關(guān)的工作原理是：當(dāng)被測壓力超過

17、額定值時，彈性元件的自由端（產(chǎn)生位移），直接或經(jīng)過比較后推動（開關(guān)元件），改變（開關(guān)元件）的通斷狀態(tài)，達到控制被測壓力的目的。 3.壓力開關(guān)采用的彈性元件有（單圈彈簧管）、（膜片）、（膜盒）及（波紋管）等。 開關(guān)元件有（磁性開關(guān)）、（水銀開關(guān)）、（微動開關(guān)）等。 4.壓力開關(guān)的開關(guān)形式有（常開式）和（常閉式）兩種。 5、壓力開關(guān)的調(diào)節(jié)方式有（兩位式）和（三位式）兩種。 6.壓力開關(guān)的參數(shù)可調(diào)，依實際使用壓力范圍調(diào)節(jié)5、電接點壓力表、電接點壓力表電接點壓力表一般有雙節(jié)點作為報警、或啟泵的條件。壓力變送器常見故障原因及處理故障現(xiàn)象可能原因處理方法壓力無指示無電源檢查電源接線，接通電源信號接線斷路檢

18、找斷點，重新接線壓力指示跳動被測介質(zhì)壓力波動大關(guān)小閥門開度安裝位置震動大可安裝減震器或移到震動小的地方顯示不變化導(dǎo)壓管堵透通導(dǎo)壓管導(dǎo)壓管切斷閥未打開打開切斷閥顯示誤差大變送器與儀表量程設(shè)置不一致重新設(shè)置量程檢測元件損壞更換壓力計零點量程調(diào)跑了重新調(diào)校壓力計1、渦輪流量計、渦輪流量計l 當(dāng)被測流體流過渦輪流量計傳感器時，在流體作用下，葉輪受力旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速與管道平均流速成正比，葉輪的轉(zhuǎn)動周期地改變磁電轉(zhuǎn)換器的磁阻值。檢測線圈中磁通隨之發(fā)生周期性變化，產(chǎn)生周期性的感應(yīng)電勢，即電脈沖信號，經(jīng)放大器放大后，送至顯示儀表顯示。 l qv=f/K (7.1) qm=qv (7.2)式中 qv,qm分別為體積

19、流量，m3/s，質(zhì)量流量，kg/s；f流量計輸出信號的頻率，Hz；K流量計的儀表系數(shù)，P/m3。流量計流量計2、孔板流量計：、孔板流量計： 充滿管道的流體，當(dāng)它們流經(jīng)管道內(nèi)的節(jié)流裝置時，流束將在節(jié)流裝置的節(jié)流件處形成局部收縮，從而使流速增加，靜壓力低，于是在節(jié)流件前后便產(chǎn)生了壓力降，即壓差，介質(zhì)流動的流量越大，在節(jié)流件前后產(chǎn)生的壓差就越大，所以孔板流量計可以通過測量壓差來衡量流體流量的大小。這種測量方法是以能量守衡定律和流動連續(xù)性定律為基準的。流量計儀表里標準的三種節(jié)流元件：a: 孔板b: 噴嘴c: 文丘里管對于標準節(jié)流元件，流體的流量與其差壓成（方根）關(guān)系Q=K*SQRT(P)1、節(jié)流裝置安

20、裝在垂直管道上時，取壓口的位置在取壓裝置的平面上可任意選擇；2、節(jié)流裝置安裝在水平管道或傾斜管道上時，取壓口的位置選擇取決于被測介質(zhì)的特性。流量計節(jié)流件安裝要求l 節(jié)流件沿流體流動方向不能反裝。比如孔板安裝正確時，其孔板縮口朝向流體前進的方向。流體在節(jié)流中心處局部收縮，使流速增加靜壓力降低，于是在孔板前后產(chǎn)生了靜壓差，該壓差和流量呈一定的函數(shù)關(guān)系?？装逖b反后，其孔板入口端面呈錐形狀，流體流經(jīng)孔板時的收縮程度較正裝時小，流束縮頸與孔板距離較正裝時遠，流體流經(jīng)孔板后端面時速度比正裝時小，使所測流量值隨之減少，影響了流量的準確性。 垂直度l 節(jié)流件上游端面與管道軸線的垂直度不大于1。不同軸度l 節(jié)流

21、件應(yīng)與管道同軸。直管段長度l 節(jié)流裝置應(yīng)安裝在兩段有恒定橫截面積的圓筒形直管段之間，最短直管段長度隨節(jié)流件形式、阻流件形式和直徑比而異。流量計3、浮子流量計、浮子流量計浮子流量計,又稱轉(zhuǎn)子流量計,是變面積式流量計的一種 , 在一根由下向上擴大的垂直錐管中 , 圓形橫截面的浮子的重力是由液體動力承受的 , 浮子可以在錐管內(nèi)自由地上升和下降。在流速和浮力作用下上下運動，與浮子重量平衡后，通過磁耦合傳到與刻度盤指示流量。一般分為玻璃和金屬轉(zhuǎn)子流量計。金屬轉(zhuǎn)子流量計是工業(yè)上最常用的，對于小管徑腐蝕性介質(zhì)通常用玻璃材質(zhì)，由于玻璃材質(zhì)的本身易碎性，關(guān)鍵的控制點也有用全鈦材等貴重金屬為材質(zhì)的轉(zhuǎn)子流量計 。流

22、量計4、渦街流量計、渦街流量計在流體中安放一個非流線型旋渦發(fā)生體，使流體在發(fā)生體兩側(cè)交替地分離，釋放出兩串規(guī)則地交錯排列的旋渦，且在一定范圍內(nèi)旋渦分離頻率與流量成正比的流量計。流量計5、超聲波流量計、超聲波流量計超聲波流量計常見的時間差計量（傳播速度差法）超聲波流量計的特點1、應(yīng)用范圍廣2、適用介質(zhì)多3、原理上不受管徑限制，適用于圓形、矩形管道4、可實現(xiàn)非接觸測量，了進行移動性測量5、無壓力損失，操作費用低6、測量精度不夠理想7、介質(zhì)溫度不能太高（受換能器耐溫限制），一般2008、技術(shù)復(fù)雜，價格較高9、傳播時間法超聲波流量計只能用于清潔液體和氣體工作原理（時間差計量） 利用順流和逆流時的傳播速

23、度之差與被測流體流速之間的關(guān)系求取流速。 VP = Vcos， L = DsinLDVPXV測量管測量管下游換能器下游換能器上游換能器上游換能器聲碶聲碶VtDtgCDVCtVVCVDVCDVCDtttVCDVCLtVCDVCLtpp2cossin2)cos()coscos2(sincossincossincossincossin22222221221時間：聲波在流體中逆流傳播時間：聲波在流體中順流傳播 聲波順流時的傳播時間： T1 = t1+ 聲波逆流時的傳播時間： T2 = t2+時差法基本流量方程)/(842)()(2232221222smTtgDCVDQTDtgCTTDtgCtDtgCV

24、流量計常見故障原因及處理故障現(xiàn)象可能原因處理方法顯示偏低正壓則切斷閥未打開或正導(dǎo)壓管堵或滲漏打開切斷閥，檢查并疏通導(dǎo)壓管平衡閥關(guān)不嚴關(guān)嚴平衡閥或更換三閥組顯示偏高負壓則切斷閥未打開或負導(dǎo)壓管堵或滲漏打開切斷閥，檢查并疏通導(dǎo)壓管導(dǎo)壓管內(nèi)隔離液被介質(zhì)置換重新加注隔離液，使兩導(dǎo)壓管內(nèi)充滿隔離液顯示跳動被測介質(zhì)壓力波動大關(guān)小閥門開度安裝位置震動大可安裝減震器或移到震動小的地方顯示不變化導(dǎo)壓管堵檢查并疏通導(dǎo)壓管導(dǎo)壓管切斷閥未打開打開切斷閥顯示誤差大變送器與儀表量程設(shè)置不一致重新設(shè)置量程檢測元件損壞更換壓力計零點量程調(diào)跑了重新調(diào)校壓力計沒有開方運算設(shè)置開方運算液位料位計1、差壓液位變送器、差壓液位變送器利

25、用對測量介質(zhì)的兩點之間由于存在液位高度所產(chǎn)生的壓差進行測量的變送器儀表。為了解決測量具有腐蝕性或含有結(jié)晶顆粒以及粘度大，易疑固等液體液位及引壓管線被腐蝕、被堵的問題，而專門生產(chǎn)了法蘭式差壓變送器。變送器的法蘭直接與容器上的法蘭相連接，如圖所示。作為敏感元件的測量頭(金屬膜盒)，經(jīng)毛細管與變送器的測量室相通。在膜盒、毛細管和測量室所組成的封閉系統(tǒng)內(nèi)充有硅油，作為傳壓介質(zhì)，并使被測介質(zhì)不進入毛細管與變送器。 P = PB - PA = pgh液位料位計2、電浮筒液位變送器、電浮筒液位變送器電浮筒是根據(jù)阿基米德原理工作的，當(dāng)液位變化時，浮筒（寬度是沉筒）所受浮力變化，通過支點，使扭力管受力作用后產(chǎn)生

26、扭變，檢測元件檢測出后，變送器功能模塊電路將測量信號經(jīng)緩沖、放大和電壓/電流變換后，輸出420mA標準電流信號，此時與作用在浮筒上的浮力成正比例變化。液位料位計3、磁翻板液位變送器、磁翻板液位變送器磁翻板式液位變送器是以浮子內(nèi)磁鋼驅(qū)動雙色薄片的翻轉(zhuǎn)來指示液位的一種新型儀表。主體內(nèi)磁浮子隨液位的升降而上下運動，同時驅(qū)使主體外指示器內(nèi)的雙色薄片翻轉(zhuǎn)，有液位時轉(zhuǎn)示紅色、無液位時轉(zhuǎn)示白色。液位料位計4、雷達液位計、雷達液位計測量原理（如圖所示）l t = 2d/Cl d = Ct/2l H = Ld = LCt/2 l 只要測得微波的往返時間t，即可計算得到液位的高度H。l 探測器對時間測量有兩種方式

27、，即微波脈沖法及連續(xù)波調(diào)頻法。l 微波脈沖法 ：脈沖頻率大多為56GHz液位料位計5、音叉液位開關(guān)、音叉液位開關(guān)工作原理：音叉由晶體激勵產(chǎn)生振動（按某一頻率），當(dāng)音叉被液體浸沒時振動頻率發(fā)生變化，該頻率變化由電子線路檢測出來并輸出一個開關(guān)量。特點：l 適應(yīng)性強：介質(zhì)的電參數(shù)、密度對測量不產(chǎn)生影響。結(jié)垢、攪動、湍流、氣泡、振動、中等粘度、高溫、高壓等惡劣條件對檢測無影響；免于維護；不需調(diào)校。l 說明：音叉開關(guān)可用于液位的上下限位報警或控制（上/下限位檢測由一選擇開關(guān)確定）液位料位計6、浮球、浮標液位控制器、浮球、浮標液位控制器浮標液位控制器利用重力與浮力的原理設(shè)計。主要包括浮標和微動開關(guān)，當(dāng)液位

28、變化，浮標內(nèi)的開關(guān)通、斷。浮球液位控制器由測量和輸出兩部分組成，當(dāng)液位變化時，浮球隨之上下移動，從而使磁鋼擺動。根據(jù)磁性同性相斥原理，使觸點接通或斷開。液（料）位計常見故障原因及處理故障現(xiàn)象可能原因處理方法顯示偏低或不變化沉筒脫落或漏；浮球脫落修復(fù)沉筒、浮球或更換沉筒沉筒扭力管被污物卡住清理異物顯示偏高筒底部有污物排污顯示誤差大變送器與儀表量程設(shè)置不一致重新設(shè)置量程檢測元件損壞更換壓力計零點量程調(diào)跑了重新調(diào)校壓力計儀表的安全管理1 儀表維護調(diào)試 l 工作前應(yīng)了解工藝及設(shè)備的運行狀態(tài)，并通知運行操作人員。l 拆裝一次儀表或元件時，應(yīng)切斷被測介質(zhì)通路和儀表動力源。現(xiàn)場操作應(yīng)有人監(jiān)護，防止管螺紋或焊

29、縫的斷裂。l 在整定監(jiān)控系統(tǒng)或調(diào)節(jié)系統(tǒng)中儀表參數(shù)前，應(yīng)使儀表與受監(jiān)控設(shè)備脫離。2 易燃易爆場所的儀表維修 l 儀表開蓋檢修或調(diào)整不應(yīng)帶電進行。 l 儀表維護時應(yīng)使用防爆工具。3 儀器儀表導(dǎo)線、電源、電纜檢查l 儀表盤（臺、箱）以及接線盒等應(yīng)有保護接地。l 儀表及輔助設(shè)備所用熔斷絲應(yīng)符合技術(shù)要求。l 信號導(dǎo)壓管和導(dǎo)線應(yīng)有端子號，電纜應(yīng)掛牌。電源裝置銘牌應(yīng)齊全鮮明。儀表的安全管理4 監(jiān)控、聯(lián)鎖和報警系統(tǒng)儀表l 用于監(jiān)控、聯(lián)鎖的報警系統(tǒng)儀表及開關(guān)等不應(yīng)隨意拆除或短接。l 報警儀表的試驗、復(fù)位、消音、記憶以及音調(diào)區(qū)別等功能應(yīng)完好。l 儀表系統(tǒng)所屬電磁閥、安全閥、調(diào)節(jié)閥及調(diào)速裝置等儀表執(zhí)行器應(yīng)定期校驗和

30、定位。5 防雷、防靜電裝置檢查及修理l 控制系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、儀表盤、柜應(yīng)設(shè)有防雷、防靜電裝置，并保持完好。l 防雷、防靜電裝置的檢測與檢修應(yīng)由具有資質(zhì)的單位進行，并符合規(guī)范要求。 熱控保護熱工保護基本概念 1.開關(guān)量信號：l 熱工開關(guān)量信號，僅有兩種對立狀態(tài)的邏輯變量，任務(wù)是將物理量轉(zhuǎn)換成開關(guān)形式用于控制聯(lián)鎖保護回路。l 熱工開關(guān)量設(shè)備：壓力開關(guān)、差壓開關(guān)、液位開關(guān)、溫度開關(guān)、流量開關(guān)、位置開關(guān)等。2.常開與常閉信號：l 常開信號：設(shè)備正常情況下，接點開路，動作后閉合；l 常閉信號：設(shè)備正常情況下，接點閉合，動作后開路。3.機組保護的級別：機組保護按重要性劃分為以下三種：l 限值保護：根據(jù)機組

31、運行狀況，對某物理參數(shù)報警，并通過對各種執(zhí)行機構(gòu)的調(diào)節(jié)加以限位；l 聯(lián)鎖保護：聯(lián)鎖保護裝置制止誤操作，在機組重要輔機故障時，讓其它相關(guān)設(shè)備立即動作，以避免事故進一步擴大；l 緊急停機、爐保護：當(dāng)運行中重要監(jiān)視參數(shù)超過允許值時，保護裝置立即動作，直至停機、爐，以免事故擴大。 鍋爐側(cè)的聯(lián)鎖保護鍋爐應(yīng)有的保護：1.給水系統(tǒng)應(yīng)有的保護：如汽包水位高低保護。2.鍋爐蒸汽系統(tǒng)應(yīng)有的保護（1）主汽壓力超壓保護；（2）過熱蒸汽超壓保護。3.鍋爐爐膛安全保護（1）鍋爐吹掃；（2）滅火保護（全爐膛火焰喪失）；（3）爐膛壓力保護。4.MFT保護，發(fā)出主燃料跳閘指令 （1）手動停爐指令；（2）全火焰喪失，全燃料喪失；

32、（3）爐膛壓力高高、低低；（4）全部送風(fēng)機跳閘（5）全部引風(fēng)機跳閘；（6）空預(yù)器全停；（7）一次風(fēng)機全停；（8）爐水泵、給水泵全停； （9）火檢冷卻風(fēng)機全停； （10）火檢冷卻風(fēng)壓力低低； （11）主汽壓力高； （12）CCS、FSSS電源丟失； （12）汽包水位高高、低低； （13）一級過熱器出口聯(lián)箱出口溫度高、螺旋管壁溫度高等；（14）機跳爐信號（大聯(lián)鎖）。5.當(dāng)MFT動作時，會有下列項目動作（1）關(guān)閉燃油電磁閥，切斷燃油供給；（2）停所有給粉機（3）停所有排粉機（4）關(guān)全部一次風(fēng)擋板，切斷煤粉供給。（5）保持25%風(fēng)量，進行爐膛吹掃，爐膛吹掃是復(fù)位MFT信號的必要條件。6.鍋爐輔機保護（

33、1）鍋爐輔機聯(lián)鎖； （2）制粉系統(tǒng)聯(lián)鎖； （3）磨煤機油壓聯(lián)鎖； （4）輔機軸承溫度聯(lián)鎖。汽機側(cè)的聯(lián)鎖保護緊急停機保護（ETS)：l汽輪機電超速保護；凝汽器潤滑油壓低保護（三選二）；真空低保護（三選二）；爐跳機保護（MFT動作）；高壓差脹保護；手動緊急停機；DEH失電停機保護；軸向位移保護；發(fā)電機內(nèi)部故障停機保護（如斷水、漏氫、差動等）；軸瓦振動高；軸瓦溫度高。其他保護：l電超速；高加水位保護；汽輪機后氣缸超溫；抽氣逆止門逆流保護。熱工保護誤動、拒動的原因1、DCS軟、硬件故障：因DCS軟、硬件故障而引起的保護誤動也時有發(fā)生。主要原因是信號處理卡、輸出模塊、設(shè)定值模塊、網(wǎng)絡(luò)通訊等故障引起。2、

34、熱控元件故障：因熱工元件故障（包括溫度、壓力、液位、流量、閥門位置元件、電磁閥等）誤發(fā)信號而造成的主機、輔機保護誤動、拒動占的比例也比較大，主要原因是元件老化和質(zhì)量不可靠，單元件工作，無冗余設(shè)置和識別。3、電纜接線短路、斷路、虛接：電纜接線斷路、斷路、虛接引起的保護誤動主要原因是電纜老化絕緣破壞、接線柱進水、空氣潮濕腐蝕等引起。 4、熱控設(shè)備電源故障：熱控設(shè)備電源接插件接觸不良、電源系統(tǒng)設(shè)計不可靠導(dǎo)致。電磁閥失去電源而導(dǎo)致拒動或誤動。 5、人為因素：因人為因素引起的保護誤動大多是由于熱工人員走錯間隔、看錯端子排接線、錯強制或漏強制信號、萬用表使用不當(dāng)?shù)日`操作等引起。如在檢修后忘記合儀表電源開關(guān)

35、、檢修后儀表二次門忘記開啟等引起。6、設(shè)計、安裝、調(diào)試存在缺陷。熱控自動控制 調(diào)節(jié)閥由執(zhí)行機構(gòu)和閥體部件兩部分組成。其中執(zhí)行機構(gòu)是調(diào)節(jié)閥的推動裝置，它按信號 壓力的大小產(chǎn)生相應(yīng)的推力。是推桿產(chǎn)生相應(yīng)的位移。 閥體是調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)部分，它直接與介質(zhì)接觸，由于調(diào)節(jié)閥的閥芯作用，改變調(diào)節(jié)閥的節(jié)流面積，達到調(diào)節(jié)目的。 按執(zhí)行機構(gòu)劃分 ：氣動執(zhí)行機構(gòu) ；電動執(zhí)行機構(gòu)；液動執(zhí)行機構(gòu)。 按執(zhí)行機構(gòu)的運行方式分為直行程和角行程兩類。調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)閥的閥芯不一樣，其流量特性曲線，依據(jù)閥芯大致分為四種情況：快開直線等百分比拋物線氣動執(zhí)行機構(gòu)l 調(diào)節(jié)閥的作用方式只是在選用氣動執(zhí)行機構(gòu)時才有，其作用方式通過執(zhí)行機構(gòu)正

36、反作用和閥門的正反作用組合形成。組合形式有4種即正正(氣關(guān)型)、正反(氣開型)、反正(氣開型)、反反(氣關(guān)型)，通過這四種組合形成的調(diào)節(jié)閥作用方式有氣開和氣關(guān)兩種。執(zhí)行機構(gòu)的正反作用執(zhí)行機構(gòu)的正反作用執(zhí)行機構(gòu)的正反作用是指：當(dāng)氣信號增加時閥桿向下移動，則為正作用。反之為反作用。上進氣為正作用下進氣為反作用氣動執(zhí)行機構(gòu)氣開和氣關(guān)是針對整個執(zhí)行器所說的，就是執(zhí)行機構(gòu)調(diào)節(jié)閥的這個系統(tǒng)。氣動信號增加，執(zhí)行器流通量口徑增加為氣開。反之，為氣關(guān)。氣關(guān) 氣開 氣開 氣關(guān)故障開故障關(guān)故障開故障關(guān)FO/FC：當(dāng)調(diào)節(jié)閥失氣后閥位處在開位置就為氣開閥，當(dāng)調(diào)節(jié)閥失氣后閥位處在關(guān)位就為氣關(guān)閥；對于失電后閥位可能處在開位

37、、關(guān)位、原位（保持），因型號而不同。 氣動閥門定位器是按力平衡原理設(shè)計工作的，如圖所示當(dāng)通入波紋管的信號壓力增加時，使杠桿2繞支點轉(zhuǎn)動，檔板靠近噴嘴，噴嘴背壓經(jīng)放大器放大后，送入薄膜執(zhí)行機構(gòu)氣室，使閥桿向下移動，并帶動反饋桿（擺桿）繞支點轉(zhuǎn)動，連接在同一軸上的反饋凸輪（偏心凸輪）也跟著作逆時針方向轉(zhuǎn)動，通過滾輪使杠桿1繞支點轉(zhuǎn)動，并將反饋彈簧拉伸、彈簧對杠桿2的拉力與信號壓力作用在波紋管上的力達到力矩平衡時儀表達到平衡狀態(tài)。此時，一定的信號壓力就與一定的閥門位置相對應(yīng)。氣動執(zhí)行機構(gòu) 以上作用方式為正作用，若要改變作用方式，只要將凸輪翻轉(zhuǎn) ，A向變成B向等，即可。所謂正作用定位器，就是信號壓力增

38、加，輸出壓力亦增加；所謂反作用定位器，就是信號壓力增加，輸出壓力則減少。 電氣閥門定位器工作原理 閥門定位器是在力平衡系統(tǒng)上工作，在穩(wěn)定狀態(tài)下系統(tǒng)通過反饋回路而達到平衡。當(dāng)磁性裝置的力矩由于輸入信號的變化、摩擦或?qū)に嚨牧黧w反應(yīng)等原因而變化時，使得力與反饋彈簧對于執(zhí)行機構(gòu)桿的位移所作的反應(yīng)不平衡。閥門定位器調(diào)節(jié)其饋送給執(zhí)行機構(gòu)的輸出壓力，所以回路得到平衡。閥桿維持在對應(yīng)于閥門定位器輸入信號的一個位置。電動執(zhí)行機構(gòu)l 電動執(zhí)行機構(gòu)包括伺服放大器及執(zhí)行機構(gòu)兩大部分，其中執(zhí)行機構(gòu)又分為電機、減速器及位置發(fā)送器三大部件。l 來自調(diào)節(jié)器的電流信號Ii（4-20mA）作為伺服放大器的輸入，與閥的位置反饋信

39、號If進行比較，當(dāng)輸入信號和反饋信號比較差值不等于零時，其差值經(jīng)伺服放大器放大后，控制兩相伺服電機按相應(yīng)的方向轉(zhuǎn)動，再經(jīng)減速器減速后使輸出軸產(chǎn)生位移；同時，輸出軸位移又經(jīng)位置發(fā)送器轉(zhuǎn)換成閥的反饋信號If；當(dāng)反饋信號與輸入信號相等時，伺服放大器無輸出，電機不轉(zhuǎn)動，執(zhí)行機構(gòu)就穩(wěn)定在與輸入信號相應(yīng)的位置上。電動執(zhí)行機構(gòu)的輸出軸位移和輸入信號成線性關(guān)系。伺服放大器電機位置發(fā)送器減器速電動操作器輸入信號Ii執(zhí)行機構(gòu)現(xiàn)場控制室輸出軸閥位反饋If開關(guān)閥開關(guān)閥指只有開、關(guān)兩種狀態(tài)的閥門。種類很多，按閥體分最常見的有蝶閥、球閥。按執(zhí)行機構(gòu)分：氣動、電動閥。這是一個氣動雙作用汽缸閥從結(jié)構(gòu)上看兩個進氣排氣孔。一個閥

40、位指示。其附件最重要有：電磁閥反饋開關(guān)（狀態(tài)開關(guān)）過濾減壓器自動控制基礎(chǔ)知識1、控制系統(tǒng)中常用的名詞術(shù)語l 被控對象：自動控制系統(tǒng)中，工藝參數(shù)需要控制的生產(chǎn)過程、設(shè)備或機器等。l 被控變量：被控對象內(nèi)要求保持設(shè)定數(shù)值的工藝參數(shù)。如鍋爐水位。l 操縱變量：受控制器操縱的，用以克服干擾的影響，使被控變量保持設(shè)定值的量。如鍋爐給水。l 擾動量：除操縱變量外，作用于被控對象并引起被控變量變化的因素。l 設(shè)定值：被控變量的預(yù)定值。l 偏差：被控變量的設(shè)定設(shè)定值與實際實際值之差。2、分類l 控制系統(tǒng)具有各種各樣的形式，但總的來可分為兩大類，即開環(huán)系統(tǒng)和閉環(huán)系統(tǒng)。l 開環(huán)系統(tǒng)的輸出信號不反饋到系統(tǒng)的輸入端，

41、因而也不對控制作用產(chǎn)生影響的系統(tǒng)，稱為開環(huán)控制系統(tǒng)。l 閉環(huán)系統(tǒng)的輸出通過測量變送環(huán)節(jié)，又反回系統(tǒng)的輸入端，與給定信號比較，以偏差的形式進入調(diào)節(jié)器，對系統(tǒng)起控制作用，整個系統(tǒng)構(gòu)成一個封閉的反饋回路，這種控制系統(tǒng)被稱為閉環(huán)控制系統(tǒng)。自動控制基礎(chǔ)知識l 簡單控制系統(tǒng)又稱單回路控制系統(tǒng)，是指由一個被控對象、一個測量變送器、一個調(diào)節(jié)器一個調(diào)節(jié)閥所組成的單回路閉合控制系統(tǒng)。l 調(diào)節(jié)器是將變送器來的測量信號與給定值進行比較后，對偏差信號按一定的調(diào)節(jié)規(guī)律進行運算，并將運算的結(jié)果以統(tǒng)一的信號輸出，去控制執(zhí)行器動作。調(diào)節(jié)器最基本的調(diào)節(jié)規(guī)律有：比例調(diào)節(jié)規(guī)律 、積分調(diào)節(jié)規(guī)律、微分調(diào)節(jié)規(guī)律、比例積分調(diào)節(jié)規(guī)律、比例微分

42、調(diào)節(jié)規(guī)律、比例積分微分調(diào)節(jié)規(guī)律。自動控制基礎(chǔ)知識基本調(diào)解器：比例P、積分I、微分D比例P：有兩種表示方式:比例度%和增益K，K=1/ % ,K增大，系統(tǒng)的穩(wěn)定器變差，控制質(zhì)量提高。純比例調(diào)節(jié)時，K =輸出/輸入l 比例度與放大倍數(shù)kP成反比, kP 越大，比例作用越強。l 優(yōu)點：控制及時。l 缺點：存在余差，所謂余差就是指過渡時間終了時，被控變量所達到的新的穩(wěn)態(tài)值與設(shè)定值之間的差值。余差的值隨著調(diào)節(jié)器的放大倍數(shù)Kp的增大而減小，但是余差不能靠放大倍數(shù)的增大而完全消除。為了消除余差，必須引進積分作用。積分I：積分時間以Ti（分）來表示，積分作用的基本目的是在系統(tǒng)經(jīng)受干擾后使系統(tǒng)輸出返回設(shè)定值（即

43、消除余差）。 Ti系統(tǒng)穩(wěn)定性， Ti積分作用越強。積分時間Ti=1/ K I 越短，積分作用越強，消除余差越快， Ti太小，系統(tǒng)振蕩加劇。l 優(yōu)點：消除余差。l 缺點：控制不及時,常與比例組合起來用。自動控制基礎(chǔ)知識微分D：微分時間以Td（分）來表示，微分作用的基本目的是能補償容量的滯后，使系統(tǒng)穩(wěn)定性改善，從而允許使用高的增益，并提高響應(yīng)速度。 Td 作用強，太強會振蕩。l 控制器的輸出信號與偏差信號的變化速度成正比，l 微分時間TD越大，微分作用越強。l 優(yōu)點：超前控制。l 缺點：其輸出不能反映偏差的大小，不能單獨用l 在比例作用的基礎(chǔ)上增加微分作用就提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。加入適當(dāng)?shù)奈⒎肿饔檬?/p>

44、有好處的，但微分作用不能加得過分，否則反應(yīng)速度過快，反而會引起過分的振蕩，這是不利的。由于這時的Kp值較純比例作用時的Kp為大，所以余差比純比例作用時為小。這就是說，微分作用只能使余差減小，而不能消除余差。自動控制基礎(chǔ)知識系統(tǒng)%Ti分Td分溫度 20603100.53流量 40100 0.11壓力 30700.43液位 2080(10)l調(diào)節(jié)器參數(shù)的整定經(jīng)驗法（如表）a、流量系統(tǒng)PI控制b、液位系統(tǒng)P控制c、壓力系統(tǒng)PI控制d、溫度系統(tǒng)PID控制臨界比例度法比例調(diào)節(jié)，慢慢增大K，直至臨界等幅振蕩，測出Kmax和P衰減曲線法響應(yīng)曲線法控制KTiTdP0.5 KmaxPI0.45 Kmax0.83

45、 PuPID0.6 Kmax0.5 Pu0.12 Pu自動控制基礎(chǔ)知識l 復(fù)雜控制系統(tǒng)是多變量的，具有兩個以上變送器、控制器或執(zhí)行器所組成的多個回路的控制系統(tǒng)，所以又稱為多回路控制系統(tǒng)。l 分類 串級控制系統(tǒng) 均勻控制系統(tǒng) 比值控制系統(tǒng) 開環(huán)比值控制 單閉環(huán)比值控制 雙閉環(huán)比值控制 變比值控制 帶邏輯提量的比值調(diào)節(jié)系統(tǒng) 前饋控制系統(tǒng) 自動選擇性調(diào)節(jié)系統(tǒng)自動控制基礎(chǔ)知識串級控制系統(tǒng) 串級控制系統(tǒng)是兩個調(diào)節(jié)器相串連，主調(diào)節(jié)器的輸出作為副調(diào)節(jié)器的設(shè)定，副調(diào)節(jié)器的輸出控制執(zhí)行器動作，如圖所示。串級控制系統(tǒng)的優(yōu)點是：不僅能迅速克服作用于副回路的干擾,而且對作用于主對象上的干擾也能加速克服過程。副回路具有

46、先調(diào)、粗調(diào)、快調(diào)的特點；主回路具的后調(diào)、細調(diào)、慢調(diào)的特點，并對于副回路沒有完全克服掉的干擾影響能徹底加以克服。因此，在串級控制系統(tǒng)中，由于主、副回路相互配合、相互補充，充分發(fā)揮了控制作用，大大提高了控制質(zhì)量。串級系統(tǒng)參數(shù)整定的方法是先副后主、先比例次積分后微分的原則。自動控制基礎(chǔ)知識l 鍋爐給水自動調(diào)節(jié)的任務(wù)是使給水量跟蹤鍋爐的蒸發(fā)量,并使汽包液位保持在工藝允許的范圍內(nèi)。液位控制是有以下三種：單沖量控制，即以水位為唯一調(diào)節(jié)信號的單參數(shù)、單回路控制系統(tǒng)；雙沖量控制，即以蒸汽流量作為補充信號的雙參數(shù)控制系統(tǒng)；三沖量控制，即以給水流量、主蒸汽流量作為補充信號的三參數(shù)控制系統(tǒng)。調(diào)節(jié)單元調(diào)節(jié)單元給水給水

47、汽包汽包液位液位設(shè)定設(shè)定輸出輸出液位測量液位測量前饋前饋調(diào)節(jié)單元調(diào)節(jié)單元蒸汽流量蒸汽流量給水流量給水流量DCS、 PLC、FCS介紹分散控制系統(tǒng)分散控制系統(tǒng)distributed control system（DCS）：）： 是一種以多個微處理器為基礎(chǔ)的控制系統(tǒng)，對電廠是一種以多個微處理器為基礎(chǔ)的控制系統(tǒng)，對電廠生產(chǎn)過程中的監(jiān)視、控制、調(diào)節(jié)、報警、保護等功能分別生產(chǎn)過程中的監(jiān)視、控制、調(diào)節(jié)、報警、保護等功能分別由該控制系統(tǒng)內(nèi)的各個微處理器來完成。它是一種在控制由該控制系統(tǒng)內(nèi)的各個微處理器來完成。它是一種在控制功能上分離、在布置上分散、在管理上集中的自控系統(tǒng)。功能上分離、在布置上分散、在管理上集

48、中的自控系統(tǒng)。DCSDCS兼有模擬控制和計算機控制技術(shù)的優(yōu)點，采用了兼有模擬控制和計算機控制技術(shù)的優(yōu)點，采用了CRTCRT技技術(shù)、計算機技術(shù)和現(xiàn)代控制技術(shù)，是具有記憶、邏輯判斷、術(shù)、計算機技術(shù)和現(xiàn)代控制技術(shù)，是具有記憶、邏輯判斷、數(shù)據(jù)處理等功能的智能自動控制系統(tǒng)。由于該控制系統(tǒng)采數(shù)據(jù)處理等功能的智能自動控制系統(tǒng)。由于該控制系統(tǒng)采用容錯技術(shù)、冗余技術(shù)和自診斷技術(shù)，可確?？刂葡到y(tǒng)本用容錯技術(shù)、冗余技術(shù)和自診斷技術(shù)，可確?？刂葡到y(tǒng)本身具有高度可靠性。身具有高度可靠性。 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)data acquisition system（DAS）: 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是整臺機組在啟動、停止、正常運行和事

49、故工況數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是整臺機組在啟動、停止、正常運行和事故工況下的主要監(jiān)視手段。通過下的主要監(jiān)視手段。通過LCDLCD顯示和打印機等人顯示和打印機等人機接口裝置向運行機接口裝置向運行人員提供各種實時參數(shù)或經(jīng)過處理的信息以指導(dǎo)運行操作。其主要人員提供各種實時參數(shù)或經(jīng)過處理的信息以指導(dǎo)運行操作。其主要功能有：功能有： 工藝過程變量的掃描和處理。過程變量包括一次參數(shù)、二次參數(shù)工藝過程變量的掃描和處理。過程變量包括一次參數(shù)、二次參數(shù)（計算值）以及設(shè)備運行狀態(tài)。對過程變量的處理包括正確性判斷，（計算值）以及設(shè)備運行狀態(tài)。對過程變量的處理包括正確性判斷，數(shù)字濾波、非線性校正、工程單位轉(zhuǎn)換等。數(shù)字濾波、非線性

50、校正、工程單位轉(zhuǎn)換等。l顯示。包括操作顯示、成組顯示、棒狀圖顯示、模擬圖顯示、趨勢顯示。包括操作顯示、成組顯示、棒狀圖顯示、模擬圖顯示、趨勢圖顯示、報警顯示等。圖顯示、報警顯示等。l制表打印。包括定時制表、請求打印、事故追憶打印、事故順序記制表打印。包括定時制表、請求打印、事故追憶打印、事故順序記錄（錄（SOESOE）等。）等。l歷史數(shù)據(jù)存儲和檢索。歷史數(shù)據(jù)存儲和檢索。l性能計算。包括機組熱耗、鍋爐效率、汽機效率等計算。性能計算。包括機組熱耗、鍋爐效率、汽機效率等計算。模擬量控制系統(tǒng)模擬量控制系統(tǒng)modulating control system（MCS）:l 是實現(xiàn)鍋爐、汽輪機及輔助系統(tǒng)參數(shù)

51、自動控制的總稱。是實現(xiàn)鍋爐、汽輪機及輔助系統(tǒng)參數(shù)自動控制的總稱。在系統(tǒng)中，常包含參數(shù)自動控制及偏差報警功能，其輸在系統(tǒng)中，常包含參數(shù)自動控制及偏差報警功能，其輸出量為輸入量的連續(xù)函數(shù)。在進口工程文件中也可稱閉出量為輸入量的連續(xù)函數(shù)。在進口工程文件中也可稱閉環(huán)控制系統(tǒng)環(huán)控制系統(tǒng)CCS(CLOSED LOOP CONTROL SYSTEM)CCS(CLOSED LOOP CONTROL SYSTEM)。對于。對于要求全自動啟停的單元機組，自動控制系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)能實要求全自動啟停的單元機組，自動控制系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)能實現(xiàn)全程自動調(diào)節(jié)。現(xiàn)常規(guī)亞臨界機組僅能實現(xiàn)給水全程現(xiàn)全程自動調(diào)節(jié)?，F(xiàn)常規(guī)亞臨界機組僅能實現(xiàn)給水

52、全程控制?？刂?。MCSMCS的具體功能要求，在的具體功能要求，在DCSDCS技術(shù)規(guī)范書中詳細提技術(shù)規(guī)范書中詳細提出。出。l 模擬量控制系統(tǒng)包括下列主要調(diào)節(jié)回路：模擬量控制系統(tǒng)包括下列主要調(diào)節(jié)回路：l 機組協(xié)調(diào)控制（機組協(xié)調(diào)控制（CCSCCS）l 鍋爐啟動控制鍋爐啟動控制l 爐膛壓力控制爐膛壓力控制l 送風(fēng)控制送風(fēng)控制l 氧量校正氧量校正l 給煤控制給煤控制l 燃油流量和壓力控制燃油流量和壓力控制l 磨煤機風(fēng)量控制磨煤機風(fēng)量控制l 磨煤機出口溫度控制磨煤機出口溫度控制l 二次風(fēng)擋板控制二次風(fēng)擋板控制l 過燃風(fēng)擋板控制過燃風(fēng)擋板控制l 過熱蒸汽溫度控制過熱蒸汽溫度控制l 再熱汽溫度控制再熱汽溫度控

53、制l 分離器水位控制分離器水位控制l 一次風(fēng)壓力控制一次風(fēng)壓力控制l 給水控制給水控制l 給水泵最小流量再循環(huán)控制給水泵最小流量再循環(huán)控制l 除氧器水位控制除氧器水位控制l 除氧器壓力控制除氧器壓力控制l 高壓加熱器水位控制高壓加熱器水位控制l 低壓加熱器水位控制低壓加熱器水位控制l 汽機潤滑油溫度控制汽機潤滑油溫度控制l 發(fā)電機氫氣溫度控制發(fā)電機氫氣溫度控制l EHEH油溫度控制油溫度控制l 暖風(fēng)器疏水水位控制暖風(fēng)器疏水水位控制l 凝汽器熱井水位控制等凝汽器熱井水位控制等順序控制系統(tǒng)順序控制系統(tǒng)sequence control system（SCS）:l 對某一工藝系統(tǒng)或主要輔機按一定規(guī)律進

54、行控制的控制系對某一工藝系統(tǒng)或主要輔機按一定規(guī)律進行控制的控制系統(tǒng)（屬于開環(huán)控制或邏輯控制之列）。統(tǒng)（屬于開環(huán)控制或邏輯控制之列）。l 根據(jù)電廠工藝系統(tǒng)及輔機設(shè)備特點，劃分若干子組級功能根據(jù)電廠工藝系統(tǒng)及輔機設(shè)備特點，劃分若干子組級功能組進行控制，并完成相應(yīng)的聯(lián)鎖保護。組進行控制，并完成相應(yīng)的聯(lián)鎖保護。l 百萬機組投標設(shè)計均考慮機組級自啟停（百萬機組投標設(shè)計均考慮機組級自啟停（APS)APS)功能，但設(shè)功能，但設(shè)置若干斷點，以與工藝系統(tǒng)的可控性相符。置若干斷點，以與工藝系統(tǒng)的可控性相符。 l (1) (1) 現(xiàn)現(xiàn)600MW600MW及以上工程主要采用功能組級和子組級程序及以上工程主要采用功能組

55、級和子組級程序控制，并考慮設(shè)置分若干個斷點的機組級順控，通過控制，并考慮設(shè)置分若干個斷點的機組級順控，通過LCDLCD和鼠標發(fā)出一個成組起停指令，可以實現(xiàn)功能組級和子組和鼠標發(fā)出一個成組起停指令，可以實現(xiàn)功能組級和子組級中所有設(shè)備的順序起?？刂啤９こ淘O(shè)計應(yīng)列出被控對象級中所有設(shè)備的順序起?？刂啤９こ淘O(shè)計應(yīng)列出被控對象的起動許可條件和閉鎖停運條件的起動許可條件和閉鎖停運條件。l (2) (2) 順序控制具有下列功能：順序控制具有下列功能：l 1) 1) 根據(jù)運行人員指令實現(xiàn)程序暫?；蛑袛?。根據(jù)運行人員指令實現(xiàn)程序暫?；蛑袛?。l 2) 2) 根據(jù)運行人員指令實現(xiàn)順序跳步功能。根據(jù)運行人員指令實現(xiàn)順

56、序跳步功能。l 3) 3) 順序執(zhí)行過程中發(fā)生故障時自動中斷程序，報警并使順序執(zhí)行過程中發(fā)生故障時自動中斷程序，報警并使設(shè)備處于安全狀態(tài)。設(shè)備處于安全狀態(tài)。l 4) LCD4) LCD上能顯示操作指導(dǎo)、設(shè)備和順序執(zhí)行狀態(tài)以及各上能顯示操作指導(dǎo)、設(shè)備和順序執(zhí)行狀態(tài)以及各種報警信息。種報警信息。功能組級和子組級順序控制項目有：功能組級和子組級順序控制項目有：l煙風(fēng)系統(tǒng)擋板控制煙風(fēng)系統(tǒng)擋板控制l疏水系統(tǒng)控制疏水系統(tǒng)控制l送風(fēng)機控制送風(fēng)機控制l引風(fēng)機控制引風(fēng)機控制l空預(yù)器控制空預(yù)器控制l一次風(fēng)機控制一次風(fēng)機控制l爐膛吹掃、油系統(tǒng)泄漏試驗以及點火油槍控制（在爐膛吹掃、油系統(tǒng)泄漏試驗以及點火油槍控制（在F

57、SSSFSSS中實現(xiàn)）中實現(xiàn)）l燃燒器配風(fēng)器擋板控制（在燃燒器配風(fēng)器擋板控制（在FSSSFSSS中實現(xiàn)）中實現(xiàn)）l磨煤機控制（在磨煤機控制（在FSSSFSSS中實現(xiàn)）中實現(xiàn)）l給煤機控制（在給煤機控制（在FSSSFSSS中實現(xiàn)）中實現(xiàn)）l 電動給水泵控制電動給水泵控制l 汽動給水泵控制汽動給水泵控制l 凝汽器真空系統(tǒng)控制凝汽器真空系統(tǒng)控制l 凝汽器閥組控制凝汽器閥組控制 l 鍋爐、汽機疏水閥控制鍋爐、汽機疏水閥控制l 汽機輔機控制（盤車、潤滑油泵等）汽機輔機控制（盤車、潤滑油泵等）l 供油泵子組供油泵子組l 循環(huán)水泵子組循環(huán)水泵子組l 廠用電源系統(tǒng)子組廠用電源系統(tǒng)子組l 發(fā)電機及變壓器子組發(fā)電

58、機及變壓器子組爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)furnace safetyguard supervisory system（FSSS）:l FSSS FSSS系統(tǒng)功能包括爐膛安全系統(tǒng)系統(tǒng)功能包括爐膛安全系統(tǒng)furnace safety furnace safety system(FSS)system(FSS)和燃燒器控制系統(tǒng)和燃燒器控制系統(tǒng)burner control burner control system(BCS)system(BCS)。在歐洲也可稱燃燒器管理系統(tǒng)。在歐洲也可稱燃燒器管理系統(tǒng)burner burner management system(BMS)management sy

59、stem(BMS)。 l FSSSFSSS系統(tǒng)提供磨煤機、燃燒器、點火裝置的啟停和運行系統(tǒng)提供磨煤機、燃燒器、點火裝置的啟停和運行控制（控制（BCSBCS），以及爐膛安全監(jiān)測和保護（），以及爐膛安全監(jiān)測和保護（FSSFSS）。）。 系統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)符合美國設(shè)計應(yīng)符合美國NFPA85NFPA85標準的有關(guān)規(guī)定和鍋爐制造廠的要標準的有關(guān)規(guī)定和鍋爐制造廠的要求。求。l 主要功能包括：主要功能包括：l （1 1）爐膛吹掃。當(dāng)發(fā)生）爐膛吹掃。當(dāng)發(fā)生MFTMFT后，將爐膛和煙道內(nèi)的可燃物吹后，將爐膛和煙道內(nèi)的可燃物吹掉。掉。l （2 2）油系統(tǒng)泄漏試驗，在爐膛吹掃時自動進行，試驗的目）油系統(tǒng)泄漏試驗，在爐膛

60、吹掃時自動進行，試驗的目的是檢查燃油跳閘閥、油管路和各角閥有無泄漏，避免點火的是檢查燃油跳閘閥、油管路和各角閥有無泄漏，避免點火時爆燃。時爆燃。l （3 3）點火油槍控制）點火油槍控制l （4 4）低負荷（啟動）油槍控制）低負荷（啟動）油槍控制( (包括爐膛與風(fēng)箱差壓控制包括爐膛與風(fēng)箱差壓控制) )l （5 5）火焰檢測及滅火保護）火焰檢測及滅火保護l （6 6）磨煤機和給煤機控制）磨煤機和給煤機控制l （7 7）燃油跳閘保護）燃油跳閘保護(OFT)(OFT)l （8 8）主燃料跳閘（）主燃料跳閘（MFTMFT）l （9 9）燃燒器及相應(yīng)給煤機、磨煤機組的控制）燃燒器及相應(yīng)給煤機、磨煤機組的控