热控竞赛模拟试卷(整理带答案)

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密封线大唐国际2011年（热工控制）专业知识和技能竞赛
一、选择题：（每题0.5分，共15分）
1、对新投入使用的给水泵出口调节门都应进行特性试验，其质量要求如下，其中正确的是（C ）
A、调节门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15%的裕量；
B、调节门全关时，漏流量应小于调节门最大流量的15%；
C、调节门特性曲线的线性工作段应大于全行程的70%，其回程误差不大于调节门最大流量的3%；
D、调节门的死行程应小于全行程的4%。

2、对于一次风控制系统投入条件，下列说法错误的是（C ）
A、一次风挡板在最大开度下的风量应能满足锅炉最大负荷的要求，并有足够裕量；
B、一次风压信号指示准确，记录清晰；
C、炉膛压力自动控制系统投入运行；
D、防喘振保护回路投入。

3、除氧器压力控制系统投入条件不正确的是（D ）
A、除氧器运行正常，运行方式符合自动调节的要求；
B、调节阀有足够的调节范围；
C、除氧器压力指示准确，记录清晰；
D、除氧器水位保护投入运行。

4、机组检修或机组停机时间超过(C)天后，首次启动前应进行全部联锁试验。

a、10
b、20
c、30
d、40
5、哪项不是发电机断水保护试验的内容（d）
a、合上发电机主开关，启动一台发电机定子冷却水泵，投入断水保护；
b、关小冷却水泵出口门，当冷却水流量和压力同时降至设定值时，延时设定值时间到后，
发电机保护应动作，并发出声光报警；
c、发电机冷却水进口压力低或出水温度高时，FCB保护应动作，机组应以规定速率减负荷至设定值；
d、若FCB保护动作后，负荷1min内减不到设定值1，2min内减不到更低设定值2，则应引起事故跳闸线圈励磁和事故跳闸电磁阀失磁，使主机跳闸。

6、关于高排、抽汽逆止阀和高压缸通风阀联锁保护，以下哪个说法有误（b）
a、主机安全油压泄去，关闭各级抽汽逆止阀，开启高压缸通风阀；
b、高压加热器水位达到高I值时，应关闭故障级的抽汽逆止阀及至其他系统的逆止阀；
c、当#1、#2高压主汽门全关时，应关闭高压缸排汽逆止阀；
d、当汽机跳闸或发电机甩负荷至零时，高压缸排汽通风阀应开启；当暖缸电动阀开启时，通风阀应关闭。

7、电涡流式监测保护装置的高频电缆接头必须（C ）；测量系统电缆连接和全程屏蔽接地应正确、良好。

A.接地；
B.绝缘良好；
C.绝缘浮空；
D.以上都不对。

8、振动和主轴偏心测量传感器的安装支架应牢固，有足够刚性；安装支架的固有频率应是测试最大频率的十倍以上，当探头保护套管的长度大于( D )时，需要有辅助支承，以防止套管共振。

A.500MM；
B.400MM；
C.200MM；
D.300MM。

9、计算机控制系统应由来自二路不同的电源系统冗余供电，电源自动投入装置应切换可靠，正常运行时应由UPS提供，其容量应有大于( B ) 的余量。

(A) 10％；(B) 20％；(C) 15％；(D) 5％。

10、仪表的不灵敏区应不大于允许误差绝对值的( C )。

(A) 1/2；(B) 1/3；(C) 2/3；(D) 3/42。

11、汇线槽的形式及尺寸应根据( A )及维修方便等条件选择。

(A)测量点数和导线粗细；(B)甲方和实物配制要求；
(C)钢材供应及现场条件；(D)以上答案都对。

12、测量气体压力时，取压口高度高于测量点时，对读取的测量结果( b )。

(A)应加正修正；(B)不需修正；(C)应加负修正；(D)无法决定。

13、“热控工作票”规定：有可能引起机组掉闸的工作，运行人员制定的事故预案，应经过（B）审查批准。

A、单元长；
B、值长；
C、总工程师；
14、相邻两取源部件之间的距离应大于管道外径但不得小于( B )。

(A)100m；(B)200m；(C)300m；(D)400m。

15、在水平管道上测量气体压力时，取压点应选在( A )。

(A)管道上部、垂直中心线两侧45°范围内；(B)管道下部、垂直中心线两侧45°范围内；
(C)管道水平中心线以上45°范围内；(D)管道水平中心线以下45°范围内。

16、水平安装的测温元件，若插入深度大于( C )时，应有防止保护套管弯曲的措施。

(A)0.5m；(B)0.8m；(C)1m；(D)1.2m。

17、电缆与测量管路成排作上下层敷设时，其间距不宜小于( B )。

(A)150mm；(B)200mm；(C)250mm；(D)300mm。

18、汽包水位计的配置应采用（A）种以上工作原理共存的配置方式，以保证在任何运行工况下锅炉汽包水位的正确监视
A、2 ；
B、3 ；
C、4 ；
D、5。

19、系统电源应设计有可靠的两路供电电源，备用电源的切换时间小于（A）。

A、5ms
B、10ms
C、15ms
D、12ms
20、汽轮机紧急跳闸系统（ETS）和汽轮机监视仪表（TSI）所配电源必须可靠，电压波动值不得大于（B）。

A、±3％；
B、±5％；
C、±6％；
D、±8％
21、对于同一支水银温度计从具有不同上限温度的介质内取出，急冷和缓冷至室温后测得的零值会不同的。

对从温度高的介质内取出对应的零位（B）。

A、偏高；
B、偏低；
C、相同；
D、不确定。

22、在三冲量给水调节系统中，校正信号是（A ）。

A、汽包水位信号；
B、蒸汽流量信号；
C、给水流量信号；
D、给水压力信号。

23、锅炉灭火保护动作最主要作用是（C ）
A、跳一次风机
B、跳引送风机
C、切断所有燃料
D、切断所有一二次风源。

24、关于单元机组自动调节系统中常用的校正信号，下列叙述中错误的是（B ）
A、送风调节系统中用烟气氧量与给定值的偏差作为送风量的校正信号；
B、给水调节系统中用给水压力与给定值的偏差作为送风量的校正信号；
C、在燃料量调节系统中用机组实际输出的功率与负荷要求的偏差来校正燃烧率；
D、在汽压调节系统中常引入电网频率的动态校正信号，使电网频率改变时，汽轮机进汽阀不动作。

25、考虑到锅炉时间常数的滞后，防止汽机调速器超驰控制，协调控制系统中主蒸汽压力设定值设计了一个（C ）环节，然后再作用到定值比较器上。

A、微分
B、积分
C、惯性
D、比例
26、为防止运行人员误操作，下列设计的逻辑不正确的是（C）
A、探头冷却风压力低是禁止停探头冷却风机；
B、吸送风机控制油站电机在风机运行时禁止全停；
C、汽轮机跳闸联启直流油泵；
D、循环泵启动先开蝶阀后开泵。

27、实际应用中，调节器的参数整定方法有（B）等4种。

（A)临界比例带法、响应曲线法、发散振荡法、衰减法；
（B)临界比例带法、响应曲线法、经验法、衰减法；
（C)响应曲线法、发散振荡法、经验法、衰减法；
（D)临界比例带法、经验法、发散振荡法、衰减法。

28、稀释法测量SO2 、NOx，其稀释比为（D ）
A、1:100
B、1:50
C、50:1 D 、100:1
29、两台引风机跳闸后，锅炉MFT，联锁（A）
A、跳闸送风机；
B、立即联开静叶；
C、联跳空预器；
D、联停冷却风机。

30、关于高加的逻辑描述不正确的是（D）
A、发电机甩负荷时高加解列；
B、投入高加时，先投汽侧，后投水侧；
C、高加投入时，先开出口门，再开入口门；
D、高加解列时，先解汽侧，后走旁路。

二、多选题（每题1分，共15分）
1、过热蒸汽温度动态特性试验项目主要包括（ABCD）
A、二级减温水扰动下主蒸汽温度
B、二级导前汽温动态特性
C、一级减温水扰动下中间点温度
D、一级导前汽温动态特性
2、新投入使用的电动液偶调速给水泵应对在不同转速(调速泵勺管位置开度)下的给水出口压力和给水流量关系特性进行试验。

其质量要求（ACD）
A、液压联轴节的调速范围应达到25%～100%
B、调节范围应按小汽机确定的调速范围设定为0%～100%
C、液压调速泵勺管位置开度和反馈电压应为线性关系，其回程误差应不大于2%
D、在调速范围内，泵出口给水压力和给水流量特性应符合制造厂的技术要求
3、DCS自动控制系统硬件通电后的检查及试验项目包括（ABCD）
A、电源模件主/备切换检查；
B、通讯模件主/备切换检查；
C、控制模件主/备切换检查；
D、后备M/A操作站切换检查。

4、磨煤机控制系统在发生下列哪些情况下可以撤除自动（ABD）
A、制粉系统运行不正常；
B、控制系统工作不稳定，风量波动过大；
C、磨煤机干燥出力过大；
D、磨煤机出口温度超过报警值。

5、汽轮机在什么情况下必须进行超速试验（ac）
a、危急保安器在单独检修后；
b、机组小修后；
c、检修停运时间超过一个月后启动；
d、检修停运时间超过半个月后启动。

6、超速试验必须在下列（abc）试验完成且动作正常后进行
a、高、中压主汽门和调门关闭严密性试验正常；
b、集控室手动“紧急停机”按钮试验正常；
c、后备超速保护试验和注油试验正常；
d、主汽门关闭及联动抽汽逆止门试验正常。

7、主汽轮机超速保护汽机防进水保护包括（bcd）
a、当锅炉蒸汽流量小于设定值(一般15%-20%)时，再热蒸汽喷水隔离阀和主蒸汽喷水隔离阀应自动打开；
b、高加水位高高时，高加保护应动作；
c、除氧器水位高高时，除氧器保护应动作；
d、低加水位高高时，低加保护应动作。

8、小机A/B疏水紧急隔离试验，下列哪些阀门应自动打开（abcd）
a、冷再至小机母管疏水阀；
b、小机调节级疏水阀；
c、小机轴封漏汽疏水阀；
d、小机本体疏水阀。

9、差压式流量变送器的投运步骤包括以下哪些（ABD ）
A.设备大小修后，投运前应冲洗测量筒及连接管路；
B.排污阀门关闭，测量筒汽侧和水侧一次阀门已打开；
C.进行零位核对；
D.投运时先接通仪表电源，缓慢稍开一次阀门，检查确认各接头处无泄漏后，全开一、二次阀门，关闭平衡阀，仪表即启动投入。

10、风压取压部件安装时，应注意：( ABD )。

(A) 应垂直向上方向小于45°；(B) 取压口应垂直向上；(C) 取压口应垂直向下；
(D) 测量设备若安装于取压部件的下方，取压管应向上一定距离后再下弯。

11、引起电动伺服机构远方操作失灵不可能的原因是( D )。

(A)伺服机构的电源未送；(B)就地放置在手动位置；
(C)伺服机构内部卡死；(D)伺服机构的驱动连杆脱落。

12、.机柜内的接地一般有( ABD )。

(A) 外壳地（保护地）；(B) 电源地（逻辑地）；(C)信号地；(D) 屏蔽地（模拟地）。

13、关于分散控制系统可靠性评估，说法正确的是（BCD）
（A）可靠性评估的时间为累计180天，期间若出现机组停运，册允许待机组重新启动后，继续累计；
(B) 在可靠性评估期间，若发生一对冗余的服务器故障，则系统可靠性评估不合格；
（C）可靠性评估的范围只限于分散控制系统本身，不包括接入系统的变送器和执行机构等现场设备；
(D) 可靠性评估工作自整套系统调试结束，完成功能和性能测试，投入试运行，且随机组启动和正常运行即可进行。

14、汽轮机起动前必须符合以下哪些条件？（ABCD）
A、大轴晃动、串轴、胀差、低油压和振动保护等表计显示正确，并正常投入；
B、大轴晃动值不应超过制造厂的规定值或原始值的±0.02mm；
C、高压外缸上、下缸温差不超过50℃，高压内缸上、下缸温差不超过35℃；
D、主蒸汽温度必须高于汽缸最高金属温度50℃，但不超过额定蒸汽温度。

蒸汽过热度不低于50℃。

15、热控技术监督指标应达到的要求（BCE）
A、热工仪表校前合格率≥98％：
B、主要热工检测参数现场抽查合格率≥98％；
C、数据采集系统(DAS)测点完好率≥99％；
D、DCS机组模拟量控制系统(MCS)投入率≥90％；
E、顺序控制系统投入率≥90％。

三、判断题（每题0.5分，共10分）
1、汽轮机联跳发电机只能通过发电机逆功率保护。

（√）
2、RB保护是锅炉自动减负荷的保护；RB发生时，负荷指令信号将跟踪实发发电机功率或锅炉主控输出。

（√）
3、协调控制系统具有联锁保护的功能，当机组发生局部故障时，可使机组在限定范围内运行，不至造成机组停机。

（√）
4、MFT系统设计的原则是最大限度的消除可能出现的误动作及拒动作。

（×）
5、汽机轴位移实际上是对相对量的测量，是轴在轴向相对于汽机死点变化的量。

（×）
6、由于设备可靠性的提高，目前大型火电机组汽轮机仅设计电气遮断系统，取消了机械式危急
遮断装置。

（√）
7、EH油箱油温控制在40～50℃，循环油泵用于EH油箱油的加热/冷却及净化。

（√）
8、稳定运行工况下，除氧器水位超出给定值±250mm，可撤除自动。

（×）
9、燃烧率指令改变时，风量应能在30s内变化，炉膛氧量应能在1min内变化（√）
10、一次风压给定值改变300Pa时，过渡过程衰减率Ψ=0.75~0.9、稳定时间(稳定在新给定值
的允许偏差范围内的时间)为：300MW以下机组30s，300MW及以上机组小于50s（×）
11、在炉膛吹扫过程中，任一条件不满足，吹扫应自动中断，并发出“吹扫中断”信号；待原
因查明且消除后，继续吹扫至规定时间。

（×）
12、锅炉压力保护装置启动前，应检查取压点至装置间的静压差应已被修正，由于静压差所造
成的该装置发讯误差，应不大于给定的越限发讯报警绝对值的1%。

（×）
13、重要水位测量装置因故障，按规定程序退出运行后，应在规定时间内恢复运行；若不能完
成，应制定措施，不需要经总工程师批准后延长工期完成，但须报上级主管部门备案。

（×）
14、采用三选中值方式和带有校正补偿的水位测量系统，应对其三选中逻辑和补偿性能进行校
对，验证。

（√）
15、水位计、水位平衡容器或变送器与汽包连接的取样管，一般应至少有1：100的斜度，汽侧
取样管平行于水侧取样管。

（×）
16、汽轮机超速、轴向位移、振动（启动时投入)、低油压等重要保护因故障被迫退出运行时，
必须制定可靠的安全措施，并在8小时内恢复，否则应立即停机处理。

（√）
17、差压式流量计安装时，法兰与工艺管道焊接时法兰内径必须与工艺管道内径相等，法兰密
封垫片的内径不得小于工艺管道内径( √ )。

18、将两支同型号热电偶的正负极对接起来，可实现两点温度差的测量（√）
19、角接取压和法兰取压只是取压方式不同，但标准孔板的本体结构是一样的。

（√）
20、工作票的有效期以工作票预计的工作期限为准。

（×）
四、计算题（每题4分，共8分）
1、如图所示，为热电锅炉汽包液位测量，汽包内工作压力：Р=11MPa，温度：316℃，水的密度：ρ1=675.3kg/m3；常温状态下，水的密度：ρ2=1000.0kg/m3；重力加速度：g=10 m/s2；两取压口距离：670mm。

此时测量范围、量程是多少Pa ？差压液位变送器的下限、上限是多少Pa？此变送器是负迁
移还是正迁移？
（1）．下限：-6700 Pa
上限：-6700 + 4524.5 =-2175.5 Pa
P＋= ρ1×g×H= 675.3× 10 ×0.67M = 4524.5 Pa
P－= ρ2×g×H= 1000× 10 × 0.67M = 6700 Pa
（2）．测量范围： -6700～-2175.5 Pa
量程： -2175 - （-6700）=4524.5 Pa
变送器是负迁移
2、用K型热电偶测量炉膛内温度，电位差计显示45.1mV当时冷端温度为40℃，试求炉膛内温度值。

已知40℃时的热电势为1.61mV。

答案：解：E(t,0)＝E(t,40)＋E(40,0)＝45.1＋1.61＝46.71(mV)
查表得，对应46.71mV的温度值为1143℃
答：炉膛内温度值为1143℃。

五、画图（每题3.5分，共7分）
1、画一个典型反馈控制系统方框图
图4-1典型反馈控制系统方框图
2、请画出无差调节系统，在阶跃扰动下过渡过程曲线的基本形状（要求过渡过程大约经过2个振荡周期后基本达到稳态），并注出最大偏差，写出计算超调量和衰减率的公式。

4-13 无差调节系统图
Y0—给定值 Y∞—被调量的稳态值 Y—被调量 Ymax—最大偏差
衰减率ψ=（Ym1—Ym3）/Ym1=1—Ym3/Ym1
超调量A= Ymax—Y0
六、简答题（每题6分，共30分）
1、ETS系统设计时应遵守的基本原则
1）ETS系统就尽量减少各种中间环节和时间延迟，尽量避免转接、扩展和转换；
2）ETS系统应为一独立系统，一般应与调节系统分开设计，以保证在调节系统故障，失去调节功能时，保护系统仍能使汽轮机停止运行；
3）系统具有独立的供电系统，应采用冗余的直流电源或交流电源供电；
4）系统必须设计成冗余配置，这样才能保证在任何情况下都不对保护功能和机组运行有任何影响。

2、DCS系统基本性能试验有哪些？
答、冗余性能试验；系统容错性能试验；系统实时性测试；系统响应时间的测试；系统存贮余量和负荷率的测试；抗干扰能力试验；测量模件处理精度测试。

3、轴向位移和胀差的方向怎样规定？
答：汽轮机转子轴向位移方向规定为，朝向发电机的为“+”，背向发电机的为“－”。

胀差也有
正负之分，原则上规定转子比汽缸相对伸长为“+”，缩短为“－”。

4、防止分散控制系统失灵事故中对热控系统的日常管理重点要求有哪些？
答：（1）应根据机组的具体情况，制定在各种情况下DCS失灵后的紧急停机停炉措施。

（2）加强对DCS系统的监视检查，特别是发现CPU、网络、电源等故障时，应及时通知运行人员并迅速做好相应的对策。

（3）规范DCS系统软件和应用软件的管理，软件的修改、更新、升级必须履行审批授权及责任人制度，在修改、更新、升级软件前，应对软件进行备份。

未经测试确认的各种软件严禁下
载到已运行的DCS系统中使用，必须建立有针对性的DCS系统防病毒措施。

5、5、在实际运行中，影响主蒸汽温度的因素主要有哪些？趋势如何？
答：实际运行中，主蒸汽温度主要受负荷、给水温度、过剩空气量、烟气再循环量及火焰中心位
置等因素的影响。

主蒸汽温度随负荷的增加而增加，随给水温度的降低而升高，随过热空气系数
的增加而增加，随烟气再循环量的增加而增加，随火焰中心位置的上移而增加。

七、论述题（每题10分，共20分。

任选2题，不得多选）
1、简述机炉协调控制系统包含哪些控制回路，投运前的试验项目和质量要求有哪些？
答：炉协调控制系统包括：机组负荷指令设定、汽机主控、锅炉主控、压力设定、频率校正、BTU
校正、RUNBACK等控制回路。

投运前的试验项目及质量要求
1）协调控制系统功能性检查及方式切换试验
在控制系统软件修改后，应对协调控制系统进行功能性检查及方式切换试验：
a) 机组负荷指令的手动调整(升和降)、负荷高/低限值的调整、负荷变化率的设定功能性检查；
b) 锅炉跟随、汽机跟随、协调控制三种方式的切换试验；
c) 定压/滑压运行方式的切换试验；
d) 负荷增减闭锁 (block Increase/block Decrease) 功能性检查。

2）RB (快速减负荷) 功能模拟试验
在控制系统软件修改后，应对协调控制系统的RB功能进行模拟试验，以确认RB控制回路和参数整定合理，动作正确：
e) 不同原因的RB发生时，DI通道动作正确；
f) RB时，协调控制系统应从协调方式切换到TF方式运行；
g) RB时，协调控制系统的减负荷速率参数设定（按不同RB设定）正确；
h) RB时，协调控制系统输出至FSSS跳磨煤机或给粉机的控制策略正确，DO通道动作正确；
i) RB时，主汽压采用的定压/滑压方式符合设计要求；滑压方式时，滑压速率参数设定（按不同
RB设定）正确。

3）负荷动态响应特性试验
j) 在机组大修后必要时进行负荷动态响应特性试验，试验应在不同负荷段分别进行；
k) 试验项目应包括定压运行方式负荷动态响应特性试验和滑压运行方式负荷动态响应特性试验；
定压运行方式负荷动态响应特性试验应分别在60%、90%负荷段进行；滑压运行方式负荷动态响应特性试验应在70%～80%负荷段进行。

2、MFT动作后联关联停的设备有哪些？
a）MFT信号送往制粉系统：跳闸制粉系统设备；跳闸两台一次风机；跳闸密封风机；关全部一次风关断门，关热风挡板和冷风挡板。

b）MFT信号送往燃油系统。

关轻油/重油进油和回油跳闸阀；关全部油枪的油阀；
c）MFT信号送往二次风系统。

全部燃料风挡板开至最大；全部辅助风挡板开至最大。

d）MFT信号送往其他系统。

①跳闸两台电器除尘器；②跳闸两台启动给水泵；③跳闸全部锅炉吹灰器；④汽轮机跳闸；⑤送往CCS系统；⑥送往DAS系统；⑦送往辅助蒸汽控制系统。

e）MFT发生的同时，送一个超前信号给引风机的控制系统，使炉膛熄火后，炉膛压力不至于变得太低。

引风机控制系统接到这个MFT动作的超前信号后，立即将引风机控制挡板关小到一定的开度，并保持数十秒钟后再释放到自动控制状态。

3、试述一个调节系统投入自动时，运行人员反映有时好用，有时又不好用，这是什么原因?
答案：出现这种情况的主要原因是：调节器的参数设置不当；运行工况变化较大；阀门特性变化以及运行操作人员投自动时处理不当。

调节器的整定参数直接影响调节系统的调节质量，参数设置不当，调节质量会变差，甚至无法满足生产的要求。

调节系统参数一般按正常工况设置，适应范围有限，当工况变化较大时，调节对象特性变化也较大，原有的整定参数就不能适应，调节质量变差，所以运行人员反映自动不好用，这是正常
的。

要解决这一问题，需要增加调节器的自适应功能。

阀门特性变化相当于调节对象特性(包括阀门在内的广义调节对象特性)变化，原有的整定参数也就不能适应，影响了调节质量。

运行人员投自动时，一般不太注意系统的偏差(特别是无偏差表的调节器或操作器)，尽管系统设计有跟踪，切换时是无忧的，但如果投入时偏差较大，调节器输出就变化较大(相当于给定值扰动)，阀位也变化较大，造成不安全的感觉。

有时虽然注意了偏差，觉得偏差较大，又调整给定值去接近测量值，使偏差减小。

这实际上又是一个较大的定值扰动，使阀位变化较大，又造成不安全感觉。

正确的做法是，投自动时应在偏差较小的情况下进行，投入自动后不要随意改变给定值(给定值是生产工艺确定的)，即使要改变，变化量也不要太大。