热工仪表系统基础(培训)
热工仪表基础知识
热工仪表基础知识1.什么是测量？什么是热工测量？什么是热工测量仪表？答：测量就是通过实验的方法，把被测量与其所采用的单位标准量进行比较，得出被测量数值的过程。
热工测量就是在火力发电厂热力生产过程中对各种热工参数（如温度、压力、流量、液位等）进行的测量方法和过程。
热工测量仪表是指用来测量热工参数（如温度、压力、流量、液位等）的仪表。
2.热工仪表是由那几部分组成的？答：热工测量仪表是由传感器、变换器、显示器三大部分组成。
传感器是指将被测量的某种物理量按照一定的规律转换成能够被仪表检测出来的物理量的一类测量设备。
也称感受件，一次仪表。
变换器的作用是将传感器输出的信号传送给显示器。
也称连接件，中间件。
显示器的作用是反映被测参数在数量上的变化。
也称显示件，二次仪表。
3.按显示功能热工仪表分为那几类？答：按结构形式热工仪表分为：（1）指示仪表；是通过仪表的标尺和指针或液面、光点等的相对位置来显示被测参数瞬时值的显示仪表。
（2）记录仪表；能把被测量的瞬时值记录下来的仪表。
（3）信号仪表；能把被测参数是否超越允许值进行灯光、音响报警的仪表。
（4）调节仪表；除显示被测参数外，还可以进行调节参数的仪表。
（5）累积仪表；是对被测量进行累积叠加的仪表。
4.什么是示值的绝对误差？示值的相对误差？示值的引用误差？答：示值的绝对误差是指仪表的指示值（被校仪表的读数值）x与被测量的真实值（标准仪表的读数值）x0之间的代数差。
示值的绝对误差＝x －x 0示值的相对误差是指示值的绝对误差与被测量的实际值之比。
示值的相对误差＝%10000⨯-x x x 示值的引用误差是指示值的绝对误差与该仪表量程范围之比。
以百分数表示。
示值的引用误差＝%100程下限仪表量程上限－仪表量0⨯-x x 5. 什么是仪表的基本误差？什么是仪表的测量误差？答：在规定的技术条件下，将仪表的示值和标准表的示值相比较，在被测量平稳地增加和减少的过程中，在仪表全量程取得的诸示值的引用误差中的最大者，称为仪表的基本误差。
热工测量及仪表基础知识
测量环境
现有的测量仪表
四、测量单位：
基本单位
SI单位：国际单位制的基础 （Système International d’Unités） 辅助单位
国际单位制
SI词头
导出单位 由SI单位加SI词头构成。
SI单位的十进倍数和分数单位：
分析测量误差的意义
正确认识误差的性质，分析误差产生的原因。 从根本上，消除或减小误差 正确处理测量和实验数据，合理计算所得结果。 通过计算得到更接近真值的数据
3.测量误差的分类：根据测量误差的性质或出现的特征规律
（1）系统误差（system error）：相同测量条件（相同观测者，
相同测量器具，相同环境条件）下，多次重复测量同一被测量时， 误差的绝对值和符号基本保持不变，或在条件变化时按某种一定
的规律变化的误差。
-系统误差的分类和特征 恒值系统误差：大小和符号都不改变的系统误差。 变值系统误差：按照一定规律变化的系统误差。可以分为累进 性系统误差、周期性系统误差。
热工测量及仪表
measurement instruments in heat engineering and system maintaining
长沙理工大学能动学院 2017.8
学习目的和要求
1.了解常用热工参数测量的基本方法和基本原理。
2.掌握典型热工测量仪表的基本原理、基本结构、
使用方法和安装方法。
• 比较法：利用一个与被测量同类的已知标准量与被测量相比
较，根据它们之间的差值和已知标准量得出被测量的数值。 - 零值法：被测量与已知标准量完全平衡。 - 差值法：被测量与已知标准量未完全平衡。
（2）间接测量法：通过直接测量与被测量有确定 函数关系的其他各个物理量，利用已知函数关系 表达式进行计算，求得测量结果的方法。 （3）组合测量法：测量出几组具有一定函数关系 的量值，然后通过解联立方程组求出被测量数值 的方法。
热工仪表基础知识
第一章 热工仪表概述
热力生产过程中对各种热工参数，如温度、 压力、流量、液位、物位及位移等状态参 数的测量称为热工测量。实现热工测量所 使用的工具称为热工仪表。 热工测量及仪表不仅在火电厂热力生产过 程中占有重要地位，在化工、石油、冶金 等工业部门及科学研究中也都不可缺少。
第一章 热工仪表概述
第二章 温度测量及仪表
华氏温标（oF）规定：在标准大气压下，冰的熔点为32 度，水的沸点为212度，中间划分180等分，每第分为报 氏1度，符号为oF。 摄氏温度（℃）规定：在标准大气压下，冰的熔点为0 度，水的沸点为100度，中间划分100等分，每第分为报 氏1度，符号为℃。
热力学温标又称开尔文温标，或称绝对温标，它规定分 子运动停止时的温度为绝对零度，定义为水三相点的热 力学温度的1/273.16,记符号为K。
1、为了使热电阻的测量端与被测介质之间有充分的热 交换,应合理选择测点位置,尽量避免在阀门,弯头及管道 和设备的死角附近装设热电阻. 2、带有保护套管的热电阻有传热和散热损失,为了减 少测量误差热电阻应该有足够的插入深度:
三、热电阻温度计
(1)对于测量管道中心流体温度的热电阻,一般都应将其测量端插入到管 道中心处(垂直安装或倾斜安装).如被测流体的管道直径是200毫米, 那热电阻插入深度应选择100毫米;
○3四线制：在热电阻的根部两端各连接两根导线的方式称为四线 制，其中两根引线为热电阻提供恒定电流I，把R转换成电压信号U， 再通过另两根引线把U引至二次仪表。可见这种引线方式可完全消 除引线的电阻影响，主要用于高精度的温度检测。
三、热电阻温度计
对热电阻的安装,应注意有利于测温准确,安全可考及维 修方便,而且不影响设备运行和生产操作.要满足以上要 求,在选择对热电阻的安装部位和插入深度时要注意以下 几点:
(完整版)常见热工仪表基础知识
仪表基础知识1、测量误差概念1.1 、误差的分类按误差数值表示的方法分为：绝对误差、相对误差、引用误差；按误差出现的规律分为：系统误差（规律误差）、随机误差（偶然误差）、疏忽误差（粗大误差）1.2 、真值与约定真值（近似真值）、相对真值（标准表示值）1.3 、仪表的精度等级是指基本误差（仪表在规定参比工作条件下，即标准工作条件下的最大误差）的最大允许值，精度=（最大误差/ 测量范围）*100%2、化工过程仪表的分类2.1 、按读取测量值的位置可分为：就地测量仪表（如就地压力表、温度计、液位计、流量计等）和远传信号测量仪表（各类变送器、位置开关等）2.2 、按测量参数性质可分为：分析、流量、物位（液位）、压力、温度、电量、机械量等3、分析仪表3.1 、按分析目的分为：安全检测报警分析仪（可燃、有毒气体检测）、成分分析仪表3.2 、成分分析仪的分类：离线分析仪（分析室仪器）、在线分析仪（COD分析仪、PH计、F离子分析仪等）4、流量测量4.1 、流量的概念：是指单位时间内流过管道某一截面的流体数量。
分为体积流量和质量流量，质量流量皿=体积流量Q*流体密度p。
质量流量的常用单位有：kg/h、t/h等，体积流量的常用单位有：l/h、m3/h 等。
4.2 、流体流动状态的分类：A、层流（雷诺数Re〈2300）B、过渡流（2300〈Re〈4000）C、紊（湍）流（雷诺数Re〉4000）。
雷诺数是指流体惯性力与粘性力的比值。
4.3 、与流体有关的物理参数：温度、压力、密度、粘度、速度、流量等。
4.4 、流体的密度与温度、压力的关系：气体的密度随温度的升高而减小、随压力的增大而增大，液体的密度主要随温度升高而减小、而与压力关系不大。
4.5 、流量测量仪表种类有：涡街流量计、金属管转子流量计、孔板节流装置流量计、锥形管流量计、威力巴流量计、楔式流量计、质量流量计、电磁流量计等。
4.6 、流量计的分类流量测量方法和仪表的种类繁多,分类方法也很多。
热工测量及仪表基础知识
3.1 差压式流量计
差压式流量计是根据安装于管道中流量检测件产生的差压, 已知的流体条件和检测件与管道的几何尺寸来计算流量的仪 表。
2.3 热电偶
热电偶温度计是以热电效应为基础的测温仪表。它的结构 简单、测量范围宽、使用方便、测温准确可靠，信号便于远 传、自动记录和集中控制，因而在工业生产中应用极为普遍 。
热电偶温度计由三部分组成：热电偶(感温元件)；测量仪 表（动圈仪表或电位差计）；连接热电偶和测量仪表的导线 （补偿导线）。
2 温度
按测量方式分：
➢ 分为接触式与非接触式两大类。前者测温元件直 接与被测介质接触，这样可以使被测介质与测温 元件进行充分地热交换而达到测温目的；后者测 温元件与被测介质不相接触，通过辐射或对流实 现热交换来达到测温的目的。
2.1 膨胀式温度计
膨胀式温度计是基于物体受热时体积膨胀的性质而制成的。 玻璃管温度计属于液体膨胀式温度计，双金属温度计属于固 体膨胀式温度计。
2.1双金属温度计
➢ 双金属温度计是一种测量中 低温度的现场检测仪表。可 以直接测量各种生产过程中 的-80℃～+500℃范围内液 体、蒸汽和气体介质温度。
特点 ：
现场显示温度，直观方便；
安全可靠，使用寿命长；
多种结构形式，可满足不同 要求。
2.1在火电厂中，温度测量对于保证生产 的安全和经济性有着十分重要的意义 。
2.3.3热电偶的种类
（1）标准化热电偶 标准化热电偶是指国家标准规定了其热电势
与温度的关系、允许误差，并有统一的标 准分度表的热电偶，且有与其配套的显示 仪表可供选用。标准化热电偶使用特性（ 详见P23 表2-3）
（2）非标准化热电偶 非标准化热电偶在使用范围或数量级上均不
脱硝热工仪表培训
APPLEBREADDU热工仪表和控制系统SCR系统的控制依据火力发电厂热工自动化设计的各项规程进行设计。
1. SCR控制方式及控制水平1.1控制方式及水平SCR脱硝系统中，SCR装置包括进出口烟气监测系统和空气配比系统的控制纳入锅炉DCS控制；供氨系统由于相对独立且离锅炉岛较远，因此考虑采用远程I/O柜纳入主体的公用DCS系统中。
整套SCR脱硝系统将在主体集控室中操作和监视。
在集控室内能做到：(1) 在机组正常运行工况下，对SCR脱硝装置的运行参数和设备的运行状况进行有效的监视和控制，并能够使锅炉运行工况自动维持脱硝率及排放浓度在正常范围内，以满足环保要求；(2) 机组出现异常或SCR工艺系统出现非正常工况时，能按预定的顺序进行处理，使系统与相应的事故状态相适应；(3) 出现危及单元机组脱硝工艺系统运行的工况时，能自动进行系统的联锁保护。
(4) 在少量就地巡检人员的配合下，完成整套SCR脱硝系统的启动与停止控制。
SCR 脱硝系统的正常运行以CRT和键盘为监控手段。
不设常规的控制表盘。
整套SCR脱硝系统拟配备1人运值人员（包括巡检）。
2.2脱硝控制室及电子设备间的布置整套SCR脱硝系统将在主体集控室中操作和监视。
考虑供氨系统较远，在供氨区域设置独立的电子设备间。
3控制系统的可靠性：3.1可靠性措施(1)SCR脱硝系统纳入主体DCS系统a．提供独立的脱硝DCS系统I/O机柜；b．数据高速公路冗余；c．DCS的I/O机柜供电电源冗余；d．DCS与远程I/O机柜通讯冗余；(2)供氨系统采用远程I/O机，接地纳入主体DCS接地系统。
(3)对工艺系统关键被控对象的执行机构和联锁保护监测仪表、开关采用进口设备。
3.3 I/O模块的备用－备用点至少为实际设计点数的10%。
－ I/O模块槽位的备用空间至少为总空间的10%。
3.4 DO模块在失去与控制站的通信时应能根据故障安全原则选择故障模式(故障开/故障关/故障保持)。
热工基础培训讲义
第一章温度计量第一节温度和温标温度是表征物体冷热程度的物理量，是描述系统不同自由度之间能量分布状况的基本物理量，它是决定一系统是否与其它系统处于平衡的宏观性质。
温度概念的建立和温度的测量都是以热平衡现象为基础的。
为了判断温度的高低，只能借助于某种物质的某种特性（如体积、长度和电阻等）随温度变化的规律来测量，于是就会有形形色色的温度计。
但是，迄今为止，还没有适应整个温度范围用的温度计（或物质）。
比较理想的物质及相应的物理性质有：固体、液体、气体的热膨胀性质；导体或半导体受热后电阻值变化的性质；热电偶的热电势和物体的热辐射。
利用这些物理性质制成的测温仪表被广泛的应用着。
此外，也应用了一些新的测温原理，如射流测温、涡流测温、激光测温等。
温度是一个很重要的物理量，是国际单位制中7个基本单位之一。
（长度米（m）、质量千克（kg）、时间秒（s）、电流安培（A）、热力学温度开尔文（K）、物质的量摩尔（mol）、发光强度坎德拉（cd）七个国际制基本单位。
）在自然界任何物体的物理和化学性质都与温度有着密切的联系，如，水因温度降低而变成冰，又因温度升高而变为水蒸气，至于水的温度降低到什么程度才会结冰，什么程度才会变为水蒸气，这都需要对温度进行测量。
许多物理性质均与温度有密切的关系。
如物质的电阻率、电导率、磁化率、比容率、膨胀系数、热电动势等都与温度有关；其他如各种气体的压强、声波在气体中的传播速度，以及各种液体、流体的密度、海水的盐度和空气的湿度等都随温度而变化。
因而在科研和生产活动，甚至人们的日常生活中，都离不开温度。
温度的特殊之处还在于必须有一个温标，给温度以数字表示。
有了温标以后，人们就能比较不同时间、空间的各种温度量值。
1.1 温标温标是温度的数值表示方法，是用来衡量物体温度的尺度。
它规定了温度读数的起点(零点)和测量温度的单位，各种温度计的刻度值均由温标确定。
常用的有摄氏温标、华氏温标、热力学温标和国际温标等。
热工仪表的培训计划
热工仪表的培训计划一、培训目的热工仪表是指测量物质的温度、压力、流量等热力参数的仪器和装置，广泛应用于能源、化工、冶金等领域。
为了提高员工对热工仪表的认识和运用能力，提升工作效率和安全生产意识，制定热工仪表培训计划。
二、培训对象本次培训主要面向能源、化工、冶金等相关行业的技术人员、操作人员和维护人员。
三、培训内容1.热工仪表基础知识（1）热力学基础（2）热工仪表分类及原理（3）热工仪表的应用范围和特点2.热工仪表的安装与调试（1）热工仪表的选型与安装（2）热工仪表的校准方法（3）热工仪表的调试技术3.热工仪表的维护与保养（1）热工仪表的常见故障分析与排除（2）热工仪表的日常维护与保养4.热工仪表的运行与管理（1）热工仪表的安全使用规定（2）热工仪表的操作技巧与注意事项（3）热工仪表的故障诊断与处理四、培训方式本次培训将采取理论教学和实际操作相结合的方式，通过课堂讲解、现场演示、模拟操作等形式进行培训。
并利用模拟实验平台进行实际模拟操作，帮助培训对象更深入地理解热工仪表的使用方法和操作技巧。
五、培训时间预计本次培训时间为5天，每天8小时，其中包括2天的理论培训和3天的实际操作培训。
六、培训地点本次培训将在公司内部或专业培训机构进行，确保培训场所设施齐全、环境优越。
七、培训导师本次培训将邀请具有丰富热工仪表实践经验的专业导师进行授课，确保培训质量和效果。
八、培训评估通过课程考核、培训效果评估、实操实验评估等方式对培训效果进行评估，并根据评估结果进行优化和改进。
九、培训资源为了更好地开展培训工作，将提前准备好课程教材、实验仪器设备及相关资料，确保培训资源齐全、完备，为培训全面顺利进行提供保障。
十、培训后续培训结束后，将设立技术咨询平台，为培训对象提供持续技术支持和交流，同时建立培训对象档案，进行持续跟踪和评估。
十一、总结通过本次培训，将帮助员工掌握热工仪表的基础知识和实际操作技能，提高工作效率和安全生产意识，为公司的发展和员工的职业发展提供有力的支持。
(完整版)常见热工仪表基础知识
仪表基础知识1、测量误差概念1.1、误差的分类按误差数值表示的方法分为：绝对误差、相对误差、引用误差；按误差出现的规律分为：系统误差（规律误差）、随机误差（偶然误差）、疏忽误差（粗大误差）1.2、真值与约定真值（近似真值）、相对真值（标准表示值）1.3、仪表的精度等级是指基本误差（仪表在规定参比工作条件下，即标准工作条件下的最大误差）的最大允许值，精度=（最大误差/测量范围）*100%2、化工过程仪表的分类2.1、按读取测量值的位置可分为：就地测量仪表（如就地压力表、温度计、液位计、流量计等）和远传信号测量仪表（各类变送器、位置开关等）2.2、按测量参数性质可分为：分析、流量、物位（液位）、压力、温度、电量、机械量等3、分析仪表3.1、按分析目的分为：安全检测报警分析仪（可燃、有毒气体检测）、成分分析仪表3.2、成分分析仪的分类：离线分析仪（分析室仪器）、在线分析仪（COD分析仪、PH计、F离子分析仪等）4、流量测量4.1、流量的概念：是指单位时间内流过管道某一截面的流体数量。
分为体积流量和质量流量，质量流量M=体积流量Q *流体密度ρ。
质量流量的常用单位有：kg/h、t/h等，体积流量的常用单位有：l/h、m3/h 等。
4.2、流体流动状态的分类：A、层流（雷诺数Re〈2300） B、过渡流（2300〈Re〈4000） C、紊（湍）流（雷诺数Re〉4000）。
雷诺数是指流体惯性力与粘性力的比值。
4.3、与流体有关的物理参数：温度、压力、密度、粘度、速度、流量等。
4.4、流体的密度与温度、压力的关系：气体的密度随温度的升高而减小、随压力的增大而增大，液体的密度主要随温度升高而减小、而与压力关系不大。
4.5、流量测量仪表种类有：涡街流量计、金属管转子流量计、孔板节流装置流量计、锥形管流量计、威力巴流量计、楔式流量计、质量流量计、电磁流量计等。
4.6、流量计的分类流量测量方法和仪表的种类繁多,分类方法也很多。
热工仪表及自动控制系统的基本知识
一、单容有自平衡的对象 有自平衡的单容对象就是 前面介绍过的惯性环节。 微分方程为：
微分方程的解为：
传递函数为：
阶跃响应曲线： 特征参数： 1、K值：放大倍数
2、T值：时间常数
3、ρ值：自平衡率 被调量变化1个单位引起的 流量变化的数量
4、ε值：飞升速度 单位阶跃扰动下被调量的 最大变化速度
综上所述：
(3)起变送作用。
3．显示件 显示件接受中间件送来的信号，并将其转 变为测量人员可以识别的信号，它是与测 量人员直接联系的部件。可分为三种： (1)模拟显示：由指针、光标、色带等反映 被测参数的连续变化。 (2)数字显示：直接用数字显示被测参数的 大小或高低。 (3)屏幕显示：用计算机和电视屏幕等显示 测量结果。还可以给出要求的图形、数据 表格、曲线等。
测量就是利用测量工具，通过实验方法将
被测量与同性质的标准量(测量单位)进行
比较，以确定被测量是标准量多少倍数的
过程。其所得倍数就是测量值，可见，被
测量由测量值和测量单位两部分组成。
二、测量方法： 直读法：
直接测量：
比较法：
零值法：
微差法：
间接测量： 组合测量：
1.2 测量误差 一、误差的表示方法
根据各类仪表的设计、制造质量不同，国家 对每种仪表均规定了基本误差的最大允许值， 即允许误差。它可用绝对误差来表示，也可 以用引用误差来表示。
3、准确度等级： 仪表的准确度等级在数值上等于允许误差 去掉百分号后的绝对值。国家规定的准确 度等级系列有0.005，0.01，0.04，0.05， 0.1，0.2，0.5，1.0，1.5，2.5，4.0，5.0 等级.1 自动控制系统的基本知识 一、常用术语： 1、调节对象：指被调节的生产过程或生产设备 2、被调量：表征生产过程是否符合工艺要求的 物理量，也是调节作用所要维持为给定值或 维持在一定范围内的参数。 3、给定值：被调量应维持的数值。 4、扰动：引起被调量改变的各种因素。 扰动分为内扰和外扰
热工测量仪表基础知识培训课件
• 二、主要技术参数 • 1．温度计分为轴向型，径向型，135°三种型式。 • 2．温度计的精度等级为1级，1.5级、2.5级。 • 3．保护管的材料一般为1Gr18Ni9Ti不锈钢和钛合金，其所能承受的
公斤压力可达到64Kf/cm2。
• 4．温度计的接点为上、下限（常开），单限、双上限。
节
位
代号
• 2．热电偶的结构形式 • 为了保证热电偶可靠、稳定地工作，对它的结构要求如下： • 组成热电偶的两个热电极的焊接必须牢固； • 两个热电极彼此之间应很好地绝缘，以防短路； • 补偿导线与热电偶自由端的连接要方便可靠； • 保护套管应能保证热电极与有害介质充分隔离。
• 3．热电偶冷端的温度补偿
变面积式流量计的主要形式 是转(浮)子流量计，是由锥形玻 璃管和浮子组成，浮子能在垂直 安装的锥形玻璃管内上下移动。 被测流体自下向上流过管壁与浮 子之间环隙时，托起浮子向上， 这时管与浮子之间的环隙面积增 大，直到浮子两边压差所形成的 力与浮子重力相等时，浮子便处 在一个平衡位置。
流量变化时浮子两边压差所 形成的力也随之变化，使浮子又 在一个新的位置上重新平衡，浮 子浮起的高度即为流量计的读数。
表示意义
第一位
W
温度测量仪表
第二位 第
S
金属膨胀式温
度计
一
第三位
S
感温元件为
节
热双金属片
X
带电接点
第四位
度计保护管浸入被测介质中的长度必 须大于感温元件的长度，一般浸入长度大于75mm ，0-50℃量程的浸入长度大于150mm，以保证测量 的准确性。
• 2．双金属温度计在保管、使用安装及运输中，应 避免碰撞，保护管，切勿使保管弯曲变形及将表 壳当表板手用。
热控仪表知识培训第一讲基础知识
热控仪表知识培训周亚明第一讲基础知识第一章、测量1. 仪表主要由传感器、变换器、显示装置、传输通道四部分，其中传感器是仪表的关键环节。
2. 测量过程有三要素：一是测量单位、二是测量方法、三是测量工具。
3. 按参数种类不同，热工仪表可为温度、压力、流量、料位、成分分析及机械量等仪表。
4. 根据分类的依据不同，测量方法有直接测量与间接测量、接触测量与非接触测量、静态测量与动态测量。
*.什么叫绝对误差，相对误差？绝对误差是指示值与实际值的代数差，即绝对误差=测量值—真值相对误差是绝对误差与实际值之比的百分数相对误差=p x 100%第二章、检测第一节、温度检测：1. 温度：温度（temperature ）是表示物体冷热程度的物理量，微观上来讲是物体分子热运动的剧烈程度。
温度只能通过物体随温度变化的某些特性来间接测量，而用来量度物体温度数值的标尺叫温标。
它规定了温度的读数起点（零点）和测量温度的基本单位。
目前国际上用得较多的温标有华氏温标（°F）、摄氏温标（°C）、热力学温标（K）和国际实用温标。
从分子运动论观点看，温度是物体分子平均平动动能的标志。
温度是大量分子热运动的集体表现，含有统计意义。
对于个别分子来说，温度是没有意义的。
温度测量：分为接触式和非接触式两类。
接触式测温法接触式测温法的特点是测温元件直接与被测对象接触，两者之间进行充分的热交换，最后达到热平衡，这时感温元件的某一物理参数的量值就代表了被测对象的温度值。
这种方法优点是直观可靠，缺点是感温元件影响被测温度场的分布，接触不良等都会带来测量误差，另外温度太高和腐蚀性介质对感温元件的性能和寿命会产生不利影响。
接触式仪表主要有：膨胀式温度计、压力式温度计、热电偶、热电阻及半导体二极管温度计。
非接触式测温法非接触式测温法的特点是感温元件不与被测对象相接触，而是通过辐射进行热交换，故可以避免接触式测温法的缺点，具有较高的测温上限。
热工仪表及控制装置-DLT5210培训
03
热工仪表及控制装置的安装与调试
安装前的准备
了解设备规格和要求
在安装前，应详细了解热工仪表及控制装置的规格、尺寸、接口 等要求，确保所选设备符合实际需求。
准备工具和材料
根据安装需要，提前准备好所需的工具和材料，如螺丝刀、扳手、 导线、管件等，确保安装工作的顺利进行。
检查安装环境
在安装前，应对设备安装的环境进行检查，确保安装位置无潮湿、 无尘、无强磁场干扰等影响设备正常运行的隐患。
应用领域与发展趋势
应用领域
热工仪表及控制装置在各领域中都有广泛应用，如能源、环保、医药等，主要用于温度、压力、流量等参数的测 量和控制。
发展趋势
随着工业自动化和智能化的发展，热工仪表及控制装置正朝着高精度、高稳定性、智能化、网络化等方向发展。 同时，随着新技术和新材料的不断涌现，新型的热工仪表及控制装置也不断涌现，为工业生产提供更加高效和可 靠的保障。
安装步骤与注意事项
按照说明书逐步安装
根据设备提供的说明书，按照步骤逐步进行安装，注意遵循正确的 连接方式和接线方法，避免出现短路或断路现象。
注意安全事项
在安装过程中，应始终注意安全事项，如避免带电操作、确保设备 接地等，确保工作人员的人身安全。
调整与固定
安装完成后，应检查设备的安装是否牢固、稳定，并进行必要的调整 和固定，确保设备在运行过程中不会发生晃动或移位现象。
02
DLT5210标准简介
标准概述
DLT5210是关于热工仪表及控 制装置的国家标准，旨在规范该
领域的技术要求和操作规程。
该标准适用于火力发电厂、核电 站等能源领域的热工仪表及控制 装置的设计、制造、安装、调试
和维护。
DLT5210标准的制定和实施对 于提高能源利用效率、保障能源 安全、降低环境污染等方面具有
热工测量及仪表基础知识.完美版PPT
第一篇 热工测量的基础知识 第一章 热工测量基础
一 热工测量的基本概念 二 热工测量仪表的基础知识
一 热工测量的基本概念
一、测量工作的主要任务：获取有用的信息。
• 确定测量对象
• 选择测量工具（测量仪表） • 研究测量方法和测量原理
测量三要素
• 规ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ测量单位
• 分析测量误差
二、测量的定义
按照被测对象的特点，利用专门的测量工具通 过适当的实验或者对实验数据的分析计算实现被 测量x与相同性质的标准量（即规定的测量单位） Ux相比较获取比值得到测量结果（即测量值）,并 且尽可能减小测量误差的全过程。
由SI单位加SI词头构成。
分析测量误差的意义
正确认识误差的性质，分析误差产生的原因。 从根本上，消除或减小误差
正确处理测量和实验数据，合理计算所得结果。 通过计算得到更接近真值的数据
正确组织实验过程，合理设计、选用仪表或测量方法。 根据目标确定最佳测量系统
五、测量误差：通过测量仪表测量得到的结果减去被测参
特点：对测量系统的动态响应要求很高，否则将引入较大的 测量误差。
（1）模拟式测量法
特点： 仪表结构简单，价格低廉，便于直观表示被测量变化的方向，读数容易 产生误差。
（2）数字式测量法
特点： 仪表结构复杂，测量速度高，精度好，读数直观，复现性好，功能多。
（3）屏幕式测量法
特点： 仪表能显示复杂的图形和曲线，显示直观，设备投资和技术要求高。
信息技术：信息的获取、传输和处理的技术。
检测（detection）技术的含义
2022年热工仪表培训试题试题B答案
2022年热工仪表培训试题试题B答案一填空1．测量方法和理论引起的误差属于（系统）误差。
2.本质安全型仪表的特点是仪表在正常状态下和故障状态下，电路、系统产生的火花和达到的温度都不会引起（爆炸性混合物）发生爆炸。
3.干扰线与套管之间以及套管与信号线之间存在分布电容，所以容易形成静电感应，只有（接地），这种静电感应才会消失。
3.为了解决导压管线被腐蚀、被堵塞的问题，可采用（法兰式差压变送器），这种变送器的（法兰）直接与容器上的法兰相接，在膜盒，毛细管和测量室所组成的密封系统充满（硅油），作为传压介质。
5.随着DCS和PLC的发展，两者之间的界线越来越（模糊），功能相互（渗透）。
7.现代可编程序控制的输出信号有（开关信号）、（数字信号）、（频率信号）脉冲信号和模拟信号等。
8.孔板的锐边或喷嘴的曲面侧应（迎着）被侧流体的流向。
9.爆炸性环境包括爆炸性（气体环境）和爆炸性（粉尘环境）。
10.节流孔板前的直管段一般要求为（10）D，孔板后的直管段一般要求为（5）D。
为了正确测量，孔板前的直管段一最好为（30～50）D。
11.按测量原理分，超声波流量计测量流量的方法现在用得最多的是传播速度差法和（多普勒频移法）。
43.横河EJA智能变送器的传感器是（硅谐振）式，它将被测参数转换成（硅梁的振动频率），然后通过测频率来得到被测差压或压力值。
44.现场总线通讯传送的是（数字）信号，模拟通信传送的是（4～20mA模拟）信号。
10.补偿导线型号中的第一个字母与热电偶的（分度号）相对应，第二个字母某表示（延伸）型补偿导线，字母C表示（补偿）型补偿导线。
10.流量系数C的定义是：调节阀全开，阀前后差压为（100KPa），流体重度为（1gf/cm3）时，每（小时）,所通过的流体（立方米）数。
45.对补偿导线进行中间和终端接线时，不得（接错极性）。
46.变频器是利用电力半导体器件的(通断作用)作用将(工频电源)变换为另一频率的电能控制装置二、选择题1.我国生产的单、双座调节阀，R值一般为(B)．A．10；B．30；C．502.(A)是采用扫描方式工作的．A.可编程序控制器；B．工控机；C.普通PC机；D.单片机3.变频器与电动机之间一般（B）接入接触器。
热工仪表基础知识2
热工仪表基础知识2常用仪表一、分类1. 根据检测类别分类a. 温度b. 压力c. 液位d. 流量2. 根据工作性质分类a. 变送器b. 传感器c. 调节器d. 执行器e. 显示器二、常用仪表工作原理1. 温度检测仪表a) 热电偶1．热电偶测温基本原理将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。
热电偶就是利用这一效应来工作的。
2．热电偶的种类及结构形成我国从1988年1月1日起，热电偶和热电阻全部按IEC国际标准生产，并指定S、B、E、K、R、J、T七种标准化热电偶为我国统一设计型热电偶。
b）热电阻⑴ 热电阻的测温原理与热电偶的测温原理不同的是，热电阻是基于电阻的热效应进行温度测量的，即电阻体的阻值随温度的变化而变化的特性。
因此，只要测量出感温热电阻的阻值变化，就可以测量出温度。
目前主要有金属热电阻和半导体热敏电阻两类。
目前应用最广泛的热电阻材料是铂和铜：铂电阻精度高，适用于中性和氧化性介质，稳定性好，具有一定的非线性，温度越高电阻变化率越小；铜电阻在测温范围内电阻值和温度呈线性关系，温度线数大，适用于无腐蚀介质，超过150易被氧化。
中国最常用的有R0=10Ω、R0=100Ω和R0=1000Ω等几种，它们的分度号分别为Pt10、Pt100、Pt1000；铜电阻有R0=50Ω和R0=100Ω两种，它们的分度号为Cu50和Cu100。
其中Pt100和Cu50的应用最为广泛。
⑵热电阻的信号连接方式目前热电阻的引线主要有三种方式①二线制：在热电阻的两端各连接一根导线来引出电阻信号的方式叫二线制：这种引线方法很简单，但由于连接导线必然存在引线电阻r，r大小与导线的材质和长度的因素有关，因此这种引线方式只适用于测量精度较低的场合②三线制：在热电阻（热电阻相关的信息）的根部的一端连接一根引线，另感谢您的阅读，祝您生活愉快。
热工仪表基础知识
热工仪表基础知识第一章、热工测量和仪表第一节、测量的基本概念一、测量：1、测量是人们借助专门工具，通过试验和对试验数据的分析计算，将被测量x0以测量单位U的倍数显示出来的过程。
2、被测量的真值μ只能近似地等于其测量值x:3、热工测量是指压力、温度等热力状态参数的测量，通常还包括一些与热力生产过程密切相关的参数的测量.二、测量方法：按测量结果的获取方式来分(1）直接测量法:使被测量直接与测量单位进行比较，或者用预先标定好的测量仪器进行测量、从而得到被测量数值的测量方法，称直接测量法.（2）间接测量法：通过直接测量与被测量有某种确定函数关系的其他各变量、再按函数关系进行计算，从而求得被测量数值的方法，称为间接测量法.按被测量与测量单位的比较方式来分（1)偏差测量法：测量器具受被测量的作用，其工作参数产生与初始状态的偏离，由偏离量得到被测量值，称为偏差测量法。
（2）微差测量法：用准确已知的、与被测量同类的恒定量去平衡掉被测量的大部分,然后用偏差法测量余下的差值，测量结果是已知量值和偏差法测得值的代数和。
（3）零差测量法：用作比较的量是准确已知并连续可调的，测量过程中使它随时等于被测量，也就是说，使已知量和被测量的差值为零，这时偏差测量仅起检零作用,因此，被测量就是已知的比较量。
三、测量误差测量误差是被测量参数的测量值x与其真值μ的之差.真值常用的方法有：（1）用标准物质（标准器）所提供的标准值，例如水的三相点。
(2）用高一级的标准仪表测量得到的值来近似作为真值。
（3）对被测量进行N次等准确度测量，各次测量值的算术平均值近似为真值。
N越大，越接近真值。
常见的测量误差表达方式：1.绝对误差2。
实际相对误差3．标称相对误差4。
折合误差折合误差一般用于比较测量仪表的优劣。
折合误差也称引用误差。
四、测量系统为了实现一定的测量目的,将测量设备按一定方式进行组合的系统称为测量系统，也称检测系统.（一）测量系统的组成1．传感元件（1）输出信号必须随被测参数的变化而变化，即要求传感元件的输出信号与输入的被测信号之间有稳定的单值函数关系,最好是线性关系，而且可复现.（2)非被测量对传感元件输出的影响应小得可以忽略。
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当二次调整由电网调度中心的能量管理系统 来实现遥控自动控制时，则称为自动发电控制 （AGC）。
2. 厂级实时监控信息系统 （Supervisory Information System in Plant Level， 简称SIS） SIS是发电厂的生产过程自动化和电力市场交易信 息网络化的中间环节，是发电企业实现发电生产到市 场交易的中间控制层，是实现生产过程控制和生产信 息管理一体化的核心，是承上启下实现信息网络的控 制枢纽。
例如，RUN BACK（自动快速减负荷）、RUN UP（强增负荷）， RUN DOWN（强减负荷）、FAST CUT BACK（FCB，负荷快速切回或 称快速甩负荷）等功能。
3. 当机组从运行异常发展到可能危及设备安全或人身安全时，自动化设备能 适时采取果断措施进行处理，以保证设备及人身的安全。如锅炉主燃料跳闸 （master fuel trip，MFT）、汽轮机监测系统（TSI）和汽轮机紧急跳闸系统（ETS） 等。
4. 在机组启停过程中，自动化设备又能根据机组启动时的热状态进行相应的控 制，以避免机组产生不允许的热应力而影响机组的运行寿命，即延长机组的服役期。
5. 随着电网的发展，对自动发电控制（automatic generation control，AGC）的 要求日趋严格。AGC是现代电网控制中心的一项基本和重要的功能，是电网现代化 管理的需要，也是电网商业化运营的需要。而要实现AGC，单元机组必须有较高的 自动化水平，单元机组协调控制系统必须能投入稳定运行。
4. 锅炉炉膛安全监控系统
（furnace safeguard supervisory system，FSSS）或称燃 烧器管理系统（burner management system，BMS）
炉膛安全监视系统包括炉膛火焰监视，炉膛压力监视， 炉膛吹扫，自动点火，燃烧器自动切换，紧急情况下的主 燃料跳闸等。
自动化技术对于提高机组的安全经济运行水平是行之有效的，大型火电机组离 开了高度的自动化，就不可能做到安全经济运行。
二. 工作中常automatic generation control System，AGC） 由于调速器为有差调节，因此对于变化幅度
热工仪表系统基础培训
一、热工自动化的意义
1. 在机组正常运行过程中，自动化系统能根据机组运行要求，自动 将运行参数维持在要求值，以期取得较高的效率（如热效率）和较低的消 耗（如煤耗、厂用电率等）。
2. 在机组运行工况出现异常，如参数越限、辅机跳闸时，自动化设 备除及时报警外，还能迅速、及时地按预定的规律进行处理。这样，既能 保证机组设备的安全，又能保证机组尽快恢复正常运行，减少机组的停运 次数。
• 实现全厂生产过程监控
• 实时处理全厂经济信息和成本核算
• 竞价上网处理系统
• 实现机组之间的经济负荷分配
• 机组运行经济评估及运行操作指导
3. 单元机组协调控制系统
（coordination control system，CCS） 协调控制是基于机、炉的动态特性，应用多变量控制 理论形成若干不同形式的控制策略，在机、炉控制系统基 础上组织的高一级机、炉主控系统。它是单元机组自动控 制的核心内容。
5. 顺序控制系统 （sequence control system，SCS） 按照生产过程工艺要求预先拟定的顺序，有计划、 有步骤、自动地对生产过程进行一系列操作的系统， 称之为顺序控制系统。 顺序控制也称程序控制，在发电厂中主要用于主 机或辅机的自动启停程序控制，以及辅助系统的程 序控制。如汽轮机的自动启停程序控制、磨煤机自 动启停程序控制、定期排污和定期吹灰的程序控制 等。
执行机构 :包括主汽门、调节门、油动机、电液伺 服阀及供油系统等。
DEH系统 1.功能
• DEH系统，除了能够完成负荷控制、转速 控制等常规控制功能外，一般还具有各 种汽轮机功能试验、阀门试验和超速试 验等许多附属功能。
• 升速
１ 自动方式 投操作员自动、挂闸，选择控制 方式，操作员设定转速调节门，自动提升转速 。在此过程中，当目标值通过临界转速区时， 系统自动设置升速率为最大值。此时设置其它 转速目标值无效，保证汽轮机以最快的速度通 过临界转速区。
（digital electric hydraulic system，DEH）
汽轮机数字电液控制系统是汽轮发电机组的重要 组成部分，除完成汽轮机转速、功率及机前压力的 控制外，还可实现机组启停过程及故障时的控制和 保护。
8.给水泵汽轮机电液控制系统
（machine electric hydraulic system，MEH）
汽轮发电机属高速运转的大型机械设备，对其运 行参数的要求十分严格。大轴的振动、位移、热膨胀 等参数直接影响到汽机的安全运行，必须精确测量并 加以监视。以微处理器为核心的汽轮机监控系统，可 有效地解决参数检测与处理方面的困难。
DEH的组成
控制运算部分 :是DEH系统的核心，由控制柜(包含 分散控制单元DPU、通讯板)、端子板等构成，完 成对现场采集信号的目标值、转速升速率，汽轮 机逐步打开处理、网上传送、控制回路运算、逻 辑功能运算等。
9. 旁路控制系统
（bypass control system，BPS）
大型中间再热式机组一般都设置旁路热力系统，其 目的是在机组启、停过程中协调机、炉的动作，回收 工质，保护再热器等。完备的旁路控制系统是充分发 挥旁路系统功能的前提。
10. 汽轮机自启动系统（TAS）
11.汽轮机监视仪表（TSI）和汽轮机紧急跳闸系 统（ETS）
6. 数据采集系统
（data acquisition system，DAS） 又称为计算机监控系统，其基本功能是对机组 整个生产过程参数进行在线检测，经处理运算后 以CRT画面形式提供给运行人员。该系统可进行 自动报警，制表打印，性能指标计算，事件顺序 记录，历史数据存储以及操作指导等。
7. 汽轮机数字电液控制系统