汽轮机调速控制系统检修技术问答

汽轮机调速控制系统1．气动执行机构由哪几部分组成？答：气动执行机构由减压阀、定位器、电/气转换器、阀位变送器、气动头等组成。

2．气源减压伐的作用？答：气源减压阀的作用是除去压缩空气中的水份、油污及其它杂质等，并将气源压力调整到合适的工作压力。

3．气动执行器定位器的作用？答：气动执行器定位器的作用为：1）消除执行器薄膜和弹簧的不稳定性及各可动部分的干磨擦影响，提高调节阀的精确度和可靠性，实现准确定位。

2）增加执行器的输出功率，减小调节信号的传递滞后，加快阀杆移动速度。

3）改善调节阀的流量特性。

4．气动锁气阀的作用是什么？答：气动锁气阀是气动单元组合仪表之一。

当仪表压缩空气发生故障时，气动锁气阀能将气动执行器的控制信号通道切断，使气动执行器保持在原来的位置，以保证工艺生产的正常进行。

直到仪表压缩空气故障消除，并重新供气、复位后，气动锁气阀才打开通道，恢复正常的控制。

5．简述电/气转换器的作用。

答：电/气转换器的作用是将调节器输出4～20mA信号，经线性转换成0.2～1bar的信号输出，作为调节阀气动薄膜和阀门定位器的控制信号，或作为电气仪表与气动仪表之间的信号转换。

6．气动执行器质量验收标准有哪些？答： 4～20mA控制信号对应于阀门的开度应为0～100%，其误差不得超过1.5%，回程误差应小于1%，阀门的动作过程应平稳，不得有卡涩或跳跃的现象。

位置反馈信号对应于阀门的开度，其误差不得超过2%，开度指示变化平稳，不应有卡涩或跳跃现象。

7．怎样调整TEIP I/P(电／气转换)？答：将输入信号连接到PIN61（+）、PIN64（-）。

用信号发生器在输入端加4mA电流信号，调整零位调节弹簧直到输出为3psig。

用信号发生器在输入端加20mA的电流信号，调节量程电位器直到输出为15 psig。

重复上述步骤，直至零位和量程达到要求，再进行不少于5点的上升和下降校验，校验结果要做好记录，并符合精度要求。

TEIP 型电/气转换器的基本误差为±0.2 psi ，回程误差0.2 psi 。

8．简述电/气转换器（E/P 440）的校验方法？答：端子说明：PIN 1、2 为反馈信号（4～20mA）；PIN 4、5为输入信号（4～20mA）；PIN 6、7 为工作电源（ 24VDC）。

1）接好240VAC工作电源。

2）检查PIN 6、7 24VDC 电源正常。

3）减压阀的输出气压设定为20 psi ，并接至电/气转换器的工作气源输入端。

4）阀门反馈调整：a、调整电/气转换器输入端信号，当输出为3 psi 时，将 SW2置于保持位置，调节零位电位器P1，直至PIN1、PIN2 间的电流为4mA。

b、将SW2 置于ON位置，调整电/气转换器输入端信号，当输出为15 psi 时；再将 SW2置于保持位置，调节量程电位器P2，直至PIN1、PIN2 间的电流为20mA 。

c、重复上述步骤，直至零位和量程达到要求，再进行不少于5点的上升和下降校验，校验结果要做好记录，并符合精度要求。

5）输入信号调整：a、用信号发生器在电/气转换器输入端加4mA电流信号，调节零位电位器P5直到输出为3 psi 。

b、用信号发生器在电/气转换器输入端加20mA电流信号，调节量程电位器P4知道输出为15 psi 。

c、重复上述步骤，直至零位和量程达到要求，再进行不少于5点的上升和下降校验，校验结果要做好记录，并符合精度要求。

6）电/气转换器（E/P440）的基本误差为±0.2 psi ，回程误差0.2 psi 。

9．简述电/气转换器（E/P440）的工作原理？答：电/气转换器（E/P440）采用240VAC经整流滤波变成+24V电压，再经稳压回路变成+15V 工作电压。

E/P转换器中4～20mA的指令信号经R14转换成1～5V电压，再经输入放大器放大为2～10V电压信号作为比较放大器的一个输入。

控制输出气压信号由压力传感器转换成电压信号，经放大器放大成2～10V电压信号作为比较放大器的另一个输入（即反馈输入信号）。

比较放大和逻辑电路根据两个输入端信号，输出一个逻辑信号去控制进气和排气微动开关。

当指令信号大于反馈信号时，则打开进气微动开关，输出气压增大；当指令信号小于反馈信号时，打开排气微动开关，控制气室内压力减小，输出气压减小。

10．电/气转换器（E/P440）校验后验收的质量标准。

答：基本误差为±0.2 psi，回程误差0.2 psi 。

即指令信号和反馈信号为4～20mA时，其控制输出气压为3±0.2～15±0.2 psi 。

11．气动执行器作用方式气开、气关的选择原则是什么？答：在选择气动执行器时，要确定他的作用方式气开还是气关。

气开、气关的选择主要从生产工艺上的安全要求出发，选择原则是：信号压力中断时，应保证工艺设备和操作人员的安全，如阀门处于打开位置时危害性小比较安全，则应选择气开式（失气时阀门打开）；反之则用气关式（失气时阀门关闭）。

12．怎样选择调节阀？答：选择调节阀要按配管的情况和阀的工作特性选择阀的结构特性，以达到调节回路的总放大系数在调节系统的整个可调范围内保持不变，即使调节对象和调节阀的特性互相补偿使总的特性为一近似的线性。

13．对气动仪表的气源有哪些要求？答：对气动仪表气源的要求为：1）气源应能满足气动仪表及执行机构的压力要求。

一般气动仪表为0.14Mpa，气动活塞式执行机构为0.4～0.5MPa。

2）由于气动仪表比较精密，其中喷嘴和节流孔较多，且它们的通径又较小，所以对气源的纯度要求较高，主要应注意以下几个方面：（1）固态杂质：大气中的灰尘或管道中的锈垢，其颗粒直径一般不得大于20μm；对于射流元件，该直径不得大于5μm。

（2）油污：油主要来自空气压缩机气缸的润滑油，所以应该用无油空气压缩机。

若使用有油的空气压缩机，其空气中的含油量不得大于15mg/m3（3）腐蚀性气体：空气压缩机吸入的空气中不得含有S02、H2S、NC1、CL2等腐蚀性气体，如不能避开时，应进行净化处理。

（4）水分：必须严格限制仪用气源的湿度，防止在供气管道及仪表管路内结露或结冰。

一般可将气源的压力露点控制在比环境最低温度还低5～10℃的范围内。

3）发电厂生产是连续的，所以气源也不能中断。

在空气压缩机突然停运后，必须依靠贮气罐提供气源。

从设备投资、安装场地以及空气压缩机重新启动的时间等因素综合考虑，一般贮气罐可按供气10～15min来设计。

14．什么叫调节阀的可调范围？如何增大可调范围？答：调节阀所能控制的最大流量Q与最小流量Q所限定的范围叫可调范围，通常用其比值（即可调比R）来表示。

增大可调范围的方法通常是将两只调节阀并联（一般是口径不同的两只调节阀并联），低负荷时由口径小的调节阀起调节作用，到一定流量时改由口径大的调节阀调节。

用信号重叠等办法来解决平滑过渡问题。

这种调节方法叫分程调节，它可以提高调节阀的可调比。

15．对调节机构（阀门、挡板）的检修和安装有哪些技术要求？答：一般有以下一些技术要求：1）调节机构从全关到全开，一般也是执行机构的全行程（0～100%开度）。

2）调节机构的动作应平稳、灵活、无松动及卡涩现象。

3）调节机构应有明显的、正确的开关标志，布置的位置、角度和方向应满足执行机构的要求。

4）漏流量应符合规程要求。

16．气动执行机构有何特点？答：气动执行机构的特点有：1）接受连续的气信号（加电/气转换装置后，也可以接受连续的电信号），输出直线位移；当配有摇臂后，可输出角位移。

2）有正、反作用功能。

3）移动速度大，但负载增加时速度会变慢。

4）输出力与操作压力有关。

5）可靠性高，但气源中断后阀门不能保持（加保位阀后可以保持）。

6）不便实现分段控制和程序控制。

7）检修维护简单，对环境的适应性好。

17.简述气动执行器的联调过程？答：用手轮将执行器置于远方工作位置。

1）手操DCS站，当DCS站输出0.00%时，调整定位器零点调节装置，使阀门处于关闭位置，此位置应由机务专业确认。

2）当DCS站输出100%时，调整定位器量程调节装置，使阀门处于全开位置，此位置应由机务专业确认。

3）DCS站的输出在0%～100%之间，均分5点，逐渐上升或下降，记录执行器的定位数据和DCS站的输出数据，根据《热工仪表及控制装置检修运行规程》的要求，输出与执行器对应的定位点之间误差不大于1.5%，并做好记录。

4）DCS站的输出为0%时，调整位置反馈变送器的调零电位器，使MCS上反馈为0%。

5）DCS站输出为100%,调整位置反馈变送器的量程调整电位器,使MCS上反馈为100%。

6）DCS站的输出在0%-100%之间，均分5点，逐渐上升或下降，记录输出与反馈数据，根据《热工仪表及控制装置检修运行规程》的要求，输出与反馈之间误差不大于2%，并做好记录。

7）根据《热工仪表及控制装置检修运行规程》的要求，执行机构的不灵敏区应小于0.6%，阀门输出的不灵敏区应小于0.6%。

8）将DCS站切至旁路方式，重复上述步骤，根据《INFI-90分散控制系统硬件及软件》的要求，其误差不得大于2%。

9）DCS站的正常/旁路切换操作试验：a)将DCS站置正常工作位置，并将其操作指令置50%，就地检查执行器实际位置应为中间位置。

b)在确保就地与远方通讯正常的条件下，将DCS站切置旁路位置，就地确认执行器应保持在中间位置无波动。

c)将DCS站恢复到正常工作位置，就地执行器位置也应无波动。

10）将DCS站的旁路开关切至正常位置。

18．调节系统中采用负反馈有什么优点？答：首先，采用负反馈才能使调节系统稳定。

其次，负反馈可以大大抑制干扰对系统的影响。

系统在开环情况下，若干扰进入调节对象，则系统本身无法克服。

而当系统采用负反馈闭环后，干扰造成的调节量的偏差，又通过负反馈作用回到调节器的输入端，因此大大减小了干扰的影响。

采用负反馈，还可以增加调节系统的自适应能力。

在生产过程中，调节对象的特性随时可能发生变化。

由于采用了负反馈，调节对象特性变化引起的被调参数的变化，很快通过负反馈回路回到调节器的输入端，大大减小了调节对象特性变化的影响。

从这个意义上讲，负反馈增加了调节系统的自适应能力。

19．对一个实际调节系统如何实现负反馈？答：对一个实际调节系统，由于执行机构安装位置不同（可安装在调节对象的输入侧或输出侧），调节器有正作用和反作用的区别，要实现负反馈，除了在具体接线上应正确外，主要看调节效果。

即要看被调量变化后产生的调节作用，是使被调量增大变化（偏差增大），还是减小变化（偏差减小）。

使被调量变化减小的是负反馈，否则就是正反馈。

20．除氧器基地式压力控制器M/A(手/自)的切换方法？答：1）手动（M）切至自动（A）工作状态：慢慢地旋转设定旋钮，使平衡指示器移到管子的中部，然后将切换开关拨到自动（A）位置。