第一篇:热能与动力测试技术答案
河北工业大学函授生考试试卷
课程热能与动力测试技术 教师李杰2013 /2014 学年第2学期
班级12级热工姓名____________成 绩_______
一、填空题(每空1分),共30分
1.测量就是用专门的仪器和设备,靠(实验)和(计算)方法求得被测量的数值。
2.传感器的作用是感受(被测量)变化,直接从被测量对象中提取被测量信息,亦称为敏感元件或(一次元件)或一次仪表。
3.仪表基本误差是指在规定的技术条件下,在仪表的(全量程)中,所有示值下(引用)误差中最大者为仪表基本误差。
4.在电感式位移传感器中采用了电感式变换器,把被测机械量得变化转换为(电感)的变化,再将电感量引入到一定的电路中转换,便可得到相应的电压或电流信号,以实现对被测(机械)量的测量。
5.热线式液位计的工作原理是:在一条金属线上通以电流,产生(焦耳热)而使金属线的温度(升高)。
6.任何两种互相绝缘的导电材料做成的平行板,平行平板中间隔以不(导电)介质,就组成了电容器。由于任何一种液体和其蒸汽的介电常数是不同的,因此电容器在液体或蒸汽中的(电容)值也就不同,根据电容值的变化大小即可确定液面的高低,这就是电容式液面计的基本原理。
7.电涡流测功器具有结构简单、控制方便、测量精度高、有很宽的(转速)范围和(功率)范围等特点,并且只用很少的电能就可以控制较大的(制动)力矩,其消耗功率仅占制动功率的0.5%~1%,因此不仅可供发电机作为测功设备,并且能满足燃气轮机得测功要求。
8.仪表的精度等级是根据仪表的设计制造规定,出厂的仪表要保证其(误差)不超过某一定值,这个定值是标准中规定的一组系列(数字)中的一个,该定值去掉(百分号)后便是仪表所对应的精度等级,通常注明在(仪表表面)上。
9.热电偶参比端温度补偿采用的方法有(定点法);修正法;(补偿电桥法);
10累计流量是指某一段时间内流过某截面的流体的量称为(流过的总量),用Q来表示,该量可用该时间内(瞬时)流量对时间积分得到,也称为(积分流量);
11.噪声测量的物理量有声压或声压级、声功率或声功率级、声强或声强级,但是长时间以来人们对噪声的测量都是以测量噪声的(声强)或声压级为基础的。
12.电阻应变片或称应变计是应变式传感器的敏感元件,它能将试件上的应变力变化转换成(电阻)变化,主要用来测量构件的表面应变。
13.“计算机测试”是将温度、压力、流量、位移等模拟量采集、转换成(数字量)量后,再由计算机进行存储、处理、显示或打印的过程。相应的系统称为(计算机测试)系统。
14.智能仪表一般有(微机内置式)式和(微机扩展式)式两种基本结构类型。
二、判断题(每题2分),共20分
1.常用的传统检测仪表按使用性质可分为标准表、专用表和工业用表三类。
2.系统误差是指在相同条件下(指人员、仪器及环境)多次重复测量同一量时,误差大小和符号保持不变,或者按照一定规律变化。系统误差的大小表明测量结果的“正确度”。
3.电感式变换器的种类很多,而且结构形式不相同,但都是由衔铁、线圈和铁芯三部分组成。
4.电容式位移传感器是将被测机械量的变化转换为电容变化的一种传感器。
5.差压式液位计的测量精度与压力计的准确度没有太大的关系,主要取决于被测液体的密度在测量过程中随测量条件(如温度)的变化。
6.流量是单位时间流过某截面的流体的量,也称为平均流量,用q来表示。
7.传感器的作用是将被测参数如温度、压力、流量、速度、液位、成分等各种量转换成物理量,以便利用计算机进行测量。
8.微机内置式智能仪表是将单片或多片微机芯片与测量仪器有机的结合成一体形成的单机,也常常被称为智能仪表。
9.热磁式氧量计是利用氧的磁导率特别低这一物理特性制造的。
10.霍尔式传感器的工作原理是基于某些材料的霍尔效应。
三、简答题,共40分
1.简述仪表的使用性能有哪些?p5
2.简述弹簧压力计在使用时应注意哪些问题?p50
3.简述压电式压力传感器应用中应注意的基本问题?p43
4.简述国际实用温标的确立以哪些内容为基本条件?p81
5.简述电阻法测温的基本原理?p101
6.简述测压管的设计原则?p175
7.简述标准节流装置适用条件?p200
8.简述温度计标定的基本方法有哪此p114
四、计算题,共10分
1.现有一约为1.0MPa的压力信号需要测量,有两只压力表可供选择,一只精度等级为0.5级,量程为6.0MPa,另一只为1.0级,量程为1.6Mpa,试计算应选用哪只测量更准确?
表1的最大误差为6*0.5%=0.03Mpa
表2的最大误差为1.6*1%=0.016Mpa
故表2的测量更准确
第二篇:热能与动力实习报告
河北建筑工程学院实习报告
这次我们的实习主要是包含了两个部分,一是相对于锅炉设备的生产、应用。二是换热站的相关知识学习。认识实习的任务和目的
按照教学计划的安排,我们在学习本专业方向的理论课及其他实践性环节的教学之前,要通过认识实习,也就是老师课堂上的讲解,了解本专业领域的现状及发展趋势,认识各种供暖供热机构(如热力公司,换热站)以及锅炉的工作原理及其应用情况,了解换热站与热力公司以及锅炉房的主要组成部分、布置方式、运行管理情况等。这样也为我们以后的专业课程学习打下一定的基础。认识实习内容
刚来到学校不久,在接下来的两周时间里我们将围绕热源,热网,热用户三方面重点对热交换站,热力公司,以及锅炉厂和我校暖通实验室进行参观学习了解系统的原理及具体流程。
2.1学校暖通实验室
我们学校的锅炉设备是小型工作态的设备,而学校的几台设备有着一些特点: 1)无需除尘器:引用流化床原理在锅炉尾部加设旋流器,通过离心作用使得颗粒物重回炉燃烧,既减少尘土也能更加充分的利用燃料。
2)二次分技术:在炉壁四处开多个喷嘴使得炉内空气产生旋流扰动,增加煤尘燃烧时间,使得燃烧更充分。
3)分层给煤技术:在排煤管末端安放梯形栅栏,上疏下密将不同品次的煤分层燃烧,使得燃烧更充分。
2.2张家口市东源热力公司
我们在张家口东源热力比较全面的参观了整个锅炉房的部分,比如储煤场、灰渣场、水处理车间、运煤廊、水泵、鼓风机、引风机、除渣机、除尘器以及吹灰装置等。
1)储煤场:公司的储煤场并不是完全封闭的,这也是不合理的一点。按要求热力公司的储煤场应该是完全封闭的,这样才能减少环境污染
2)运煤廊:主要任务是从运煤场运煤到高处的锅炉口,在期间应根据运煤的干湿情况进行适量的洒水
3)引风机:引风机是依靠输入的机械能,提高气体压力并排送气体的机械,它是一种从动的流体机械。
4)水处理车间:一是用来处理水中残留的杂质,防止产生的各种阴阳离子杂物损坏锅炉,经过水处理车间的水储存在软化水箱
5)除渣机:在锅炉的下部有着连通的炉排,在炉排的高处连接着水管用来冲洗残留在炉排中的煤渣,使其进入除渣机,在由除渣机运出 此外公司在处理落灰上面完成的不够完美,在参观的锅炉炉排房间有许多落灰,应该是公司的除尘器运行不够完整。还有许多装置没有介绍,因为其中包含的部件很多,因此构建成一个大型工作态的锅炉设备是一件富有知识含量的一件工作。2.3机械学院换热站
记得以前看过一次小区的换热站,但是我们在这里看到了错中复杂的管道设备以及庞大的水处理器,在老师的指导下我们循着管道像走迷宫一样的沿着管道认知这些设备的构造以及工作原理。参观完后有着一些认识收获:
3.1 换热站原理:电厂为一次供线,小区为二次供线,热源预热户之间的枢纽既是换热站,就像变电器一样,只不过这是用高温水换热给低温水(75~95摄氏度)供给给用户采暖。
3.2 板式换热器:有一系列带有螺纹的金属板叠加而成,由于之间的缝隙小而曲折惹到面积大而且占地面积小,换热效率高,最显著的是机动灵活可根据需要拆装金属板,便于清洁。
3.3软化水箱:玻璃钢罐体内装有Na+交换树脂可实现Na+置换出水中的Ca+、Mg+达到软化水的目的,树脂失效后可用高浓度工业盐液还原。只有经软化的水才能进入循环系统减少水垢堵塞管道及影响热效率,减少使用寿命。
3.4 高地区划分:由于能更好的给于用户与之需求所对应的温度压力与所 需温差,满足不同温差的空调供热系统或地板辐射采暖系统。并满足处于不同楼层 高度的用户的供暖需求。
3.5定压计:测量管道压力,稳定压力使得不会因为压力过大而破坏管道系统造成炸暖气片的产生,或因为压力过小导致高层用户无法达到预期供热效果。
3.6 蝶阀:顾名思义打开方式类蝴蝶展翅,其结构简单、体积小、重量轻,只由少数几个零件组成,且只需旋转90度即可快速启动关闭,操作简单,同时具有良好的流体控制特性,全开时阻力小仅为板厚因而压降小,且能灵敏控制流量,密闭性好,死区小。
3.7突发事件预防及处理
1)换热器内空气为排出:运行前排出空气,并在运行中检。
2)换热器泄露:外漏易发现根据实际情况作出对策。内漏会发出水击声,需拆 开热阀修理。
3)突发停电:主要措施及时关闭蒸气阀门,不让蒸气流动加热,关闭凝水阀防止汽侧阀流加热,并关闭换热器进水、出水阀防止汽化出现水击出现。对水泵采用止水阀使水泵不至于被逆向水压冲击坏。
2.4大力神锅炉厂
大力神锅炉厂是建国初期首批国家投资建设的48座锅炉厂之一,拥有丰富的锅炉制造经验,经过了多次技术改造,经历了后来新兴的各大锅炉制造商的竞争,仍然拥有先进技术与广大客户源。他的悠久的历史,雄厚的技术支撑,以及先进的设备都是每一个在这里工作的员工的骄傲。参观完后的认识收获:
4.1锅炉的定义:锅炉是一种将燃料燃烧使其中的化学能转变成热能并将热能传递给水或其他工质使工质变为具有一定压力和温度的蒸汽或热水的设备它由能从燃料获得足够热能的设备即“炉”,以及盛装水及蒸汽并具有吸收足够热量的受热面的耐压容器,即“锅”组成.4.2锅炉本体:锅炉本体由炉膛,燃烧设备,锅筒,水冷壁,过热器,省煤器,空气预热器和炉墙构架组成.还有就是构成锅炉本体设备的一些功能
1)炉膛:保证燃料燃尽,并使出口烟气冷却到对流受热面能安全工作,锅炉炉膛由水冷壁与锅筒,集箱和炉墙构架所组成.火焰中心高达1500~1600,烟气在到达出口处降低到1000~1200左右。
2)锅筒:是自然循环锅炉受热面的集散容器
3)水冷壁:水冷壁是锅炉的主要受热面,并起到保护炉墙的作用 4)燃烧热备:将燃料和燃烧所需空气送入炉膛并组织燃料燃烧 5)过热器:将饱和蒸汽加热到额定的过热蒸汽的设备 6)空气预热器:加热燃烧用的空气,以加强着火和燃烧 7)炉墙:锅炉的保护外壳,起到密封和保温的作用 8)构架:支撑和固定锅炉各部件,并保持相对位置
9)省煤器:利用锅炉尾部的烟气的热量加热给水,使给水在进入锅炉之前被加热到某一设定温度,以降低排烟温度,节省燃料
4.3 锅炉隔热材料:我们参观的大力神锅炉厂生产的锅炉一共有五层隔热保温材料,由内而外分别是砖、石棉网、硅藻土、玻璃棉、美化钢板。3.实习心得
短暂的认识实习到这里就算结束了两周的东奔西跑,这次的认识实习,经过两个星期的时间,在三位老师的辛苦带领下,我们参观学习了一个换热站,一个热力公司和一个锅炉厂以及校热能实验室使我们了解了很多和专业相关的知识,开拓了我们视野。实践是检验真理的唯一标准,本次生产实习在我们专业的课程中起到了承上启下的作用,通过此次实习,我们知道了将来需要努力的方向和改进不足的地方,在实际生产中所学到的知识必将促进下一阶段知识的学习。这次生产实习意义深远,让我们经常在教室中坐着学习的学生见到了工厂的实际生产情况以及真正工作中会遇到的艰辛和坎坷,对将来就业体系和未来的规划有了新的认识.
第三篇:热能与动力机械制造工艺学总结
1.成品和半成品是可以
相互转换的2.生产过程:由原材料或
半成品制成产品的全部过程
3.设计制造机械产品所
需过程:产品设计、工艺准备、毛坯制造、机械加工、装配调试 4.机械加工工艺过程:利
用机械加工方法逐步改变毛胚的形态的工艺过程
5.工序的组成:安装、工
位、工步、走刀 6.工序:一名(或一组)
工人在一台机床(或其他设备及工作地点)上,对一个(或同时几个)工件连续完成的那部分工艺过程
7.基准:在确定零件上其
他面、线或点的位置准确度时所依据该零件上的面、线或点
8.基准分类:设计基准、工艺基准
9.工艺基准:工序基准、定位基准、度量基准、装配基准。
10.系统所具有的属性:集
合性、相关性、目的性、环境适应性、整体性 11.工厂(产品)的生产纲
领:包括备品和废品在内的该产品的年产量 12.批量:将生产纲领所确
定的零件数量,在一年中分批报产,其每批投产的数量
13.生产类型:单件生产、大量生产、成批生产 14.铸造工艺分为:砂型铸
造、特种铸造 15.型砂的基本性能要求:
强度、透气性、耐火度、退让性、可塑性 16.铸造合金性能:流动性、收编性、氧化性、吸气性、偏析性
17.碳存在形式不同铸铁
可分为:白口铸铁、麻口铸铁、灰铸铁 18.灰铸铁中石墨形态不
同可分为:普通灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁 19.互换性:同一规格的一
批零件或部件中,任意其一不经任何挑选或附加修配,装在机器上就能达到规定的功能要求
20.配合的种类:间隙配合、过盈配合、过渡配合 21.间隙配合:孔的公差带
在轴的公差带之上 22.过盈配合:孔的公差带
在轴的公差带之下 23.过渡配合:孔、轴的公
差带相互交叠 24.基孔制:以孔的公差带
位置确定(下偏差为零)25.基轴制:以轴的公差带
位置确定(上偏差为零)26.国标将标准公差分为
20级IT01、IT0、IT1-IT18
27.IT01-IT18等级依次降
低,而公差等级系数依次相应的标准公差值也依次增大
28.基准制的选用:优先选
用基孔制、与标准件配合时,基准制选定常依标准件而定、为满足配合特殊需要,允许采用任一孔、轴公差带组成的配合29.配合选用的方法:计算
法、实验法、类比法 30.公差等级的选用:满足
使用要求的前提下,尽量选用较低的公差等级
31.表面粗糙度度
(Ra≦0.157)<形状公差<<<位置公差<尺寸公差
32.表面粗糙度参数值的选择:1)满足表面功
能的要求下,尽量选择较大的表面粗糙度参数值。2)同一零件上,工作表面的表面粗糙度参数值小于非工作表面。3)摩擦表面比非摩擦表面的粗糙度参数值小4)受循环载荷作用的表面及易引起应力集中部分表面粗糙度要小5)同一精度等级,小尺寸比大尺寸、轴比孔的表面粗糙度值要小。
33.尺寸链:由有相互关系
并按一定次序排列的一组尺寸组成的封闭尺寸链环
34.根据环在尺寸链中的性质不同可分为:封闭环,组成环
35.封闭环:在零件加工后
或机器装配后间接形成的尺寸其精度是间接保证的,并使尺寸最
后封闭起来
36.组成环分为:増环和减
环
37.尺寸链中有且只有一
个封闭环
38.封闭环的基本尺寸等
于各增环基本尺寸之和减去各减环基本尺寸之和
39.封闭环上偏差=所有增
环上偏差之和减去减环下偏差之和 40.封闭环下偏差等于所
有增环下偏差之和减去所有减环上偏差之和
41.装配尺寸环的应用:完
全互换法,大数互换法 42.选择装配法的型式有:
直接选配法,分组装备法
43.分组装配法满足的条
件(1)增大的倍数应等于以后的分组数(2)配合件的尺寸分布为
相同的分布
44.可动调整法即气门间
隙调整方法
45.金属切削原理:金属切
削过程:工件和刀具相对运动并相互作用的过程
46.切削运动:主运动和进
给运动
47.工件上的加工表面:代
加工表面、已加工表面、切削表面
48.切削用量包括:切削速
度、进给量、切削深度 49.刀具构成:前刀面,主
后刀面,副后刀面,主切削刀,副切削刀,刀尖
50.刀具材料应满足的要
求:(1)高的硬度和耐磨性(2)足够的强度和韧性(3)高耐热性(4)良好的加工工艺(5)经济性 51.常用的刀具材料有:碳
素工具钢,合金工具钢,高速钢,硬质合金钢陶瓷,立方氮化硼,金刚石
52.刀具的磨损原因:硬质
点磨损,粘结磨损,扩散磨损,化学磨损 53.刀具耐用度:刃磨后的刀具自开始切削直到磨损量达到磨钝标准为止的切削时间 54.合理耐用度:加工生产
率最高,生产成本最低,获得利润最高
55.数控机床刀具要求:(1)
耐用度高(2)应用组合刀具(3)刀具一致性好(4)装夹及调整要方便(5)刀具可靠性的监控
56.机床分为:通用,机床、专门化机床、专用机床 57.车床分为:卧式车床,立式车床
58.切削齿轮的分类:成型
法和展成法
59.加工精度具体内容是:
尺寸精度,形状精度,位置精度
60.产生加工误差的主要
原因:(1)加工原理误差(2)机床、刀具及夹具的制造误差与磨损(4)工件的安装误差(5)工艺系统的受力变形
61.机床,刀具及夹具的制
造误差与磨损:(1)机床的制造误差与磨损包括:导轨的直线度误差;前后导轨的平行度误差;机床主轴线旋转时轴线位置的变化。(2)刀具的制造误差与磨损
(3)夹具的制造误差与磨损
62.毛坯误差的复映规律:
工件的毛坯外形具有粗略的零件形状,但在尺寸、形状及表面层硬度的均匀性上存在较大误差。随着加工时切削深度不断变化,误差也在变化,从而引起切削力的变化,使工艺系统产生相应的变形。因而在加工后的工件表面还保留着与毛坯表面类似的形状或尺寸误差。但工件表面残留的误差比毛坯表面的误差从数值上已大大减小。
63.减小工艺系统受力变
形影响所采取的措施:提高工艺系统的刚度;使切削力平稳;转移、补偿工艺系统的受力变形。
64.测量误差产生的原因:
计量器具本身精度的影响;温度的影响;人的主观原因的影响。65.表面质量:机械加工以
后,零件表面的几何形状和表面层的物理学性能两个方面 66.表面质量对零件使用
性能的影响:对零件耐磨性的影响;对零件疲劳强度的影响;对零件耐腐性的影响;对配合性质的影响。67.经济加工精度:在正常
生产条件下(采用符合质量标准的设备、工艺装备和使用技术等级的工人,不延长加工时间),该公差方法所能保证的公差等级。68.经济加工精度所对应的公差等级并不是一成不变的。
69.夹具组成零件:定位元
件、夹紧机构、夹具体、其他元件
70.夹具的分类:通用夹具、专用夹具、组合夹具、随行夹具
71.六点定位原理:采用六
个按一定规则布置的约束点,可以限制工件的六个自由度,实现完全定位。
72.自由度分类:保证加工
精度而需要限制的自由度;为承受夹紧力或切削力等其他方面因素而需要限制的自由度。
73.完全定位:根据零件加
工面的尺寸精度和位置精度要求,当六个自由度都是第一类自由度并被全部限制。74.不完全定位:若第一类
自由度数目少于六个,并被全部限制时。75.欠定位:根据工件加工
表面位置尺寸要求必须限制的第一类自由度没有得到全部限制。76.超定位:在定位元件的组合中,如果工件的某
一个自由度被两个或两个以上的定位元件同时控制。
77.定位元件的设计要求:
适当的精度;一定的耐磨性;足够的刚度 78.定位方式与定位元件的分类:工件以平面定位(固定支承、可调支承、自位支承、辅助支承);工件以圆柱孔定位(心轴、定位销);工件以圆锥孔定位(顶尖、圆锥销);工件以外圆表面定位(定心定位、支承定位)。79.长V形块限制工件四
个自由度,短V形块一般只限制两个自由度。
80.定位误差:工序基准在加工尺寸方向上的最大变动量。
81.夹紧装置组成:夹紧元
件、动力装置、中间机
构
82.选择夹紧力方向遵循
原则:夹紧力应垂直指向主要定位面;夹紧力的作用方向应尽量与工件刚度最大的方向相一致,以减少工件的变形;夹紧力的作用方向应尽可能与切削力、工件重力方向一致,以减少所需夹紧力。83.夹紧机构分类(1卸锲
夹紧机构2螺旋夹紧机构3偏心夹紧机构4铰链夹紧机构5定心夹紧机构6联动夹紧机构)
84.夹紧机构的动力装置
有:气动、液压、电磁、电动、真空
85.液压夹紧装置与气压
传动相比所具有的特点(1夹具结构简单2工作平稳 加紧可靠3传动噪声小劳动条件
好易漏油,液压元件制造精度高)
86.夹具设计的基本要求:
1保证工作的加工精度2夹具总体方案应与生产纲领相适应3操作方便4便于排屑5有良好的结构工艺性 87.第九章 典型表面的加
工方法
88.外圆面的车削分类:粗
车 半精车 精车 细车 89.外圆车削的工艺特点:
应用范围广 生产效率高 甲供材料范围广 90.外圆面磨削分类:1中
心磨削法(纵向进给 横向进给)2无心磨削法
91.无心外圆磨床组成:砂
轮 工件 托板 导轮 92.原理:工件放到砂轮和
导轮之间的托板上,砂轮和导轮同方向旋转,砂轮的转速高于导轮,工件由导轮带动旋转做圆周进给运动,砂轮与工件之间的相对运动是切下切削的主运动。
93.磨削外圆与精车外圆
比较:工质量(磨削比精车更容易稳定获得小表面粗糙度值和高的精度);加工材料(磨削用于淬火钢件和高硬度材料);加工经济性(成批生产轴类外圆面宜采用磨削); 94.外圆面光整加工方法:
研磨 抛光 超精加工 滚压
95.钻孔(麻花钻)的工艺
特点:1钻头容易引偏2孔径容易扩大3孔壁质量较差
96.扩孔钻与麻花钻相比
多具有的特点:1刚性较好2导向性好3切削条件好
97.深孔加工:1孔的长径
比L/D>5时,一般为深孔;2深孔加工所存在的问题1刀具引偏2断屑 排屑3刀具冷却 98.铣平面可分为:粗铣
半精铣 精铣 细铣 99.铣平面的方法分类:周铣 端铣 混合铣;端铣主要铣削大平面 100.平面铣削的工艺特点:
1铣削是多刀齿的不连续切削,平稳性差2铣削加工范围广 适应性强3生产准备时间较长
101.平面磨削方法:周面
磨削、端面磨削 102.椭圆面加工原理:机
械制图原理,刀具倾斜一定角度
103.冷压加工目的:改变
力学性能
104.常用的冷压加工:表
面滚压加工和挤压加
工
105.滚压加工的基本行式:
滚珠式或滚轮式工具进行滚压
106.零件结构的切削加工
工艺性:1尽量采用标准化参数和标准化零件2零件结构要便于在机床或夹具上安装3零件结构便于加工4零件的结构便于测量 107.工艺文件包括:工艺
过程卡片 工序卡片 调整卡片 检验工序卡片
108.粗基准的选择原则
1)在工件上必须首先保证某重要表面的余量小而均匀,则应当选择该表面作为粗基准2)如加工面与非加工面之间有位置精度要求,选出基准
3)选作粗基准的表面,应尽可能平整光滑,以
便定位准确,夹紧可靠4)一般情况下,粗基准在同一尺寸方向上不要重复使用5)定位、夹紧方便,夹具结构简单精基准的选择原则:
遵循“基准重合”的原则;遵循“基准统一”的原则;遵循“互为基准”的原则;遵循“自为基准”的原则。表面粗糙为Ra0.8μm的孔,可选择的方案:钻孔-扩孔-粗铰-精铰;钻孔-拉孔;钻孔-粗镗-半精镗-精镗;工艺装备包括:夹具、切削工具、量具切削用量的选择:切
削深度选择;进给量的选择;切削速度的选择装配工作的基本内容:
清洗、连接、平衡、校正
114.装配工作的组织形式:
固定式装配、移动式装配
115.连接的方式分类:可
拆卸连接、不可拆卸连接
116.过盈连接的方法:压
入法、热胀法、(冷缩法)
117.装配顺序遵循的原则:
先下后上,先内后外,先难后易,先重大后轻小,先精密后一般
118.组合机床:由标准化
了的通用部件和专用部件组合的专用机床 119.数控加工(NC):用
数字化信号对机床各运动部件在加工过程中的运动碱性控制的一种方法
120.加工中心(MC):这
种机床可装若干把刀具,能自动更换刀具,109.110.111.112.113.在一次装夹中完成铣、镗、钻、扩、铰、锪、攻螺纹等
121.加工中心不可加工回
转面,只可加工孔类和平面类
122.柔性制造单元(FMC)、组技术(GT)、性制造系统(FMS)、算机集成制造系统(CIMS)123.蠕动磨削:以增大磨
削深度来提高磨削效率,但工件的纵向进给速
度
需
降
至
20-300mm/min
第四篇:热工测试技术试题及答案
一、填空
1.仪表的灵敏度越高则(C)
A.测量精确度越高B.测量精确度越低
C.测量精确度越不能确定D.仪表的 线性度越好
2.造成测压仪表静态变差的因素是(B)
A.弹性模量B.弹性迟滞
C.材料的泊松比D.温度特性
3.请指出下列误差属于系统误差的是(C)
A.测量系统突发故障造成的误差
B.读书错误造成的误差
C.电子电位差计滑线电阻的磨损造成的误差
D.仪表内部存在摩擦和间隙等不规则变化造成的误差
4.用光学温度计测量物体温度,其示值(B)
A.不受测量距离的影响B.是被测物体的亮度温度
C.不受被测物体表面光谱发射率的影响 D.不受反射光影响
5.仪表的灵敏度越高则(C)
A.测量精度越高B.测量精度越低
C.测量精度不确定D.仪表的线性度越好
6.表征仪表读书精密性的指标是(C)
A.灵敏度B.线性度
C.分辨率D.准确度
7.用金属材料测温热电阻下列说法正确的是(D)
A.金属材料的密度盐碱对测温越有利B.金属材料的强度越高对测温越有利
C.金属合金材料掺杂越均匀对测温越有利 D.金属纯度越高对测温越有利
8.热电阻测温采用“三线制”接法其目的在于(C)
A.使回路电阻为定值B.获得线性刻度
C.消除连接导线电阻造成附加误差 D.使工作电流为定值
9.标准节流件的直径比β越小,则(D)
A.流量测量越准确B.流量的压力损失越小
C.要求水平直管段越长D.流量的压力损失越小
10.涡流流量输出______信号(B)
A.模拟B.数字C.电流D.电压
11.将被测压差差换成电信号的设备是(C)
A.平衡容器B.脉冲管路C.压差变送器D.显示器
12.过失误差处理方法通常为(B)
A.示值修正法B.直接别除法
C.参数校正法D.不处理
13.欲用多根热电偶测量某房间内平均温度,一般采用什么的热电偶布置方式(A)
A.并联B.反接
C.串联D.以上都不对
14.下列关于热电偶均质导体定律下列说法错误的(D)
A.热电极必须采用均质材料
B.只能用两种不同材料的均质导体构成热电偶
C.热电势与热电极温度分布无关
D.热电势与热电极的截面积有关
15.热力学温度的符号是B
A.KB.TC.tD.℃
16.准确度最高的热电偶是(A)
A.S型B.K型C.J型D.E型
17.现有以下几种测温装置,在测汽轮机轴瓦温度时,最好选用(C)
A镍铬一镍硅热电偶B.充气压力式温度计C.铂热电阻D.铜—铜镍热电
偶
18.有一铂铑10一铂热电偶,设其E(300℃,500℃)为X,E(500℃,250℃)为)
Y , E(250℃,0℃)为z,则(C)
A.X=Y=zB.X=Y≠zC.X≠Y≠zD.X≠Y=z
19.被测量为脉动压力时,所选压力表的量程应为被测量值的(C)
A.1.5倍B.1倍C.2倍D.2.5倍
20.用热电偶测量o℃以上的温度时,若与二次表相连接补偿导线极性接反,将
使指示值(C)
A.偏高B.正常C.偏低D.以上都不对
21.有一热电阻为一次元件的测温仪表.其示值比实际值偏低或指示不稳定,可能原因(A)
A.接线盒的接线端处有尘土或铁屑
B.电阻元件电阻丝断
C.电阻元件的连接导线短路
D.电阻元件的连接导线断路
二、填空
1、为使测量结果正确,要求测试系统有足够的灵敏度,线性度,滞后差要尽可能小
2、测试系统的动态特性是一种衡量系统动态响应的指标
3、压力的测量方法有两种力学测量方法、电学测量方法
4、电阻应变片按其结构形式分为粘贴式和非粘贴式
5、常见的温度补偿法自补偿法和桥路补偿法
6、温度计分为两类接触式测温和非接触式测温
7、电阻温度计的最主要优点是稳定,灵敏具有较高的测温准度
8比较适宜制作热电阻材料的主要有铂,镍,铜
9、三线补偿法是消除连接热电阻的导线电阻的一种常用方法
10、动态,气动,化学因素为热电阻的电偶测温的个性问题,与气流的流态,物理属性变化有关
11、温度场测试技术又称温度场显示技术
12、光机扫描方式有两种方式,即物扫描 和像扫描
13、热电阻温度计是通过测定热电阻的电阻值来推算温度的14、测量热电阻的电阻值常常采用不平衡电桥、自动平衡电桥
15、热电阻的结构形式很多,一般由感温元件,绝缘管,保护管,接线盒四个部分组成16、(辐射)就是由电磁波来传递能量的过程
17、热成像系统可分为 光机扫描 和 非光机电扫描 两种类型
18、平行光影仪可分为投射式 和 非投射式 两种
19、探针流速计用于测量 气体流速
20、双光速光路 是目前激光测速中应用最广泛的光路形式
三、简答题
1、热工测试技术的测量手段有哪几种?
答:○1力学测量手段○2电学测量手段 ○3光学测量手段
2、液体压力计的基本测量原理是什么?
答:利用工作液柱所产生的压力与被测压力平衡,根据液柱高度差来进行压力测量的仪器
3、简要描述一下热力学第零定律
答:如果两个热力学系统中的每一个都与三个热力学系统处于热平衡,则它们也必定处于热平衡
4、压阻效应现象是什么?
答:硅、锗等半导体材料受到外力作用而产生应力时,其电阻率随应力的改变而改变的现象
5、简述测量系统的动态特性?
答:测量系统的动态特性是一种衡量测量系统动态响应的指标。表示被测对象随时间的快速变化时测量系统的输出指示值是否能迅速准确的随被测物理量的变化而变化,从而达到准确测量的目的6、热工测试技术测量手段中,光学测量手段有什么优点?
答:○1非接触测量 ○2动态实时测量 ○3场的测量 ○4可视化技术
7、简述静态标定的目的是什么?
答:静态标定的目的是确定传感器或测压系统的静态特性指标,即确定灵敏度、线性度、重复性及迟滞误差等
8、较为成熟的测温方法有哪些?
答:有 ○1利用物理热胀冷缩的物理性质测量温度 ○2利用物体的热电效应测量物体的温度
3利用物体的导电率随温度的变化而变化的物理性质测量温度 ○4利用物体的○
辐射强度随温度变化而变化的物理现象测量物体温度
9、热电阻温度计测量中应注意什么问题?
答:○1不应有附加电阻 ○2用电阻温度计本身的电阻——温度关系推算温度
10、目前常见的温度测量变换有哪几类?
答:○1温度的力学测量方法 ○2温度的电学测量方法 ○3温度的光学测量方法
11、电阻应变片的基本工作原理是什么?
答:利用电阻应变片测量压力时,被测压力直接作用在电阻应变片内的弹性敏感元件上,弹性敏感元件产生变形,变形导致弹性敏感元件上的电阻应变丝产生应变从而改变应变丝的电阻值,将电阻应变片组成电桥电路,电桥输出与输入的压力成一定关系的电信号,记录电信号从而达到测压的目的12、温度测量的光学方法有哪些?
答:○1基于热辐射原理的测温技术 ○2利用不均匀的流场折射率变化的测温技术 ○3高温气体谱线变换技术 ○4全息干涉法测量技术
四、综述题
1.测量系统中系统误差、随机误差和粗大误差的来源?消除或减小这些误差的方法。
答:产生原因:主要由测量仪器、测量方法及环境条件所引起。消除方法:校准法。随机误差指用同一仪器,当以同样仔细程度,在认为相同的条件下,对同一个不变的量重复地进行多次测量时,每次测得的值都不完全一致,都有或大或小或正或负的误差。可以通过增加测量次数,通过概率分析来降低随即误差。粗大误差:指个别数值特别大或小的误差。引起原因:工作疏忽或外界的突发干扰造成。因此必须剔除。(1)根据专业知识进行判断;(2)根据准则进行判断,例如肖维勒准则。
2.动态信号测量仪器实现不失真测量的条件?对于二阶测量仪器有什么要求?答:不失真的条件为:仪器对不同频率的正弦波,输出—输入幅值比保持不变,即幅频特性曲线是一与横轴平行的直线;仪器对不同频率的正弦波,时间延迟一样,即相频特性曲线是一通过原点并具有负斜率的直线。对二阶系统的要求为:阻尼比为0.6到0.8,自然频率大于测量频率的3到5倍。
3.简述高温气体温度测量的误差来源与消除措施。
答:(1)辐射误差:由于测量端与环境之间的辐射换热,引起测量端温度Tj偏离气流有效温度 Tg的误差,通过加遮热罩,采用低黑度传感器、增强对流换热来降低。(2)速度误差:气流速度较大时,在温度传感器测点上动温不能完全滞止造成测得的是有效温度而不是总温。通过测量传感器的实际复温系数或采用总温热电偶。(3)导热误差:由于测量端与传感器安装座之间的温差,使得测量端沿热电极及支杆导热而造成的测量误差。通过增加传感器的长径比,提高安装座
温度,增强对流换热来降低。(4)动态响应误差:由于热电偶本身具有热惯性,所以热电偶测量端温度Tj的变化不但在时间上滞后于Tg的变化,而且在量值上也将偏离Tg,其偏差(Tg-Tj)即为热电偶的动态响应误差。通过选用时间常数较小的热电偶来降低。
4.简述压阻式压力传感器的工作原理。
答:压电式压力传感器是利用压电效应工作的,压电效应:一些电介质材料在一定方向上受到外力作用时,其表面会出现正电荷和负电荷。当外力去掉后,它们又重新回到不带电状态。能产生压电效应的材料称为压电材料。Q = KF,K为压电系数。利用压电材料的压电效应把压力信号转换为电信号,以达到测量压力的目的。
5.简述中间温度定律,指出其在实际测量中的应用。
答:在热电偶回路中,如果两个热电极都经过同一个中间温度tn,则热电偶测量的总热电势等于该热电偶的测量端温度t与中间温度tn之间的热电势与中间温度tn与参考端温度t0的热电势的和。在实际测量中:若参考端温度和分度表参考温度不一致,可以在测量得热电势的基础上附加参考端温度与分度表参考温度的热电势,得到与分度表参考温度一致的热电势,通过查表得到测量温度。可以采用和热电偶热电特性在某一个温度范围内一致的其他材料来代替贵重热电偶。
6.什么是热电偶的连接导线,在实际测温中如何应用。
答:在一定温度范围内,其热电特性与被连接的热电偶的热电特性相接近的连接导线,称为该热电偶的补偿导线。实际应用中可以将热电偶参考端从温度波动的地方(tn)延伸到温度稳定的地方(t0)。节省贵金属材料
7.简述采用激光多普勒法测量气流速度的原理。
答:若一粒运动着的微小颗粒穿过一束激光,只有当颗粒的运动速度垂直于入射激光的传播方向时,它所感知的激光波长(频率)才与入射激光本身的波长(频率)相等。若速度v在光的传播方向的投影与光速c同向时,微粒感知的波长就偏长,反之则偏短。通过探测反射光的频率就可以测量气流的速度。
8.简述热电偶的测温原理。
答:热电偶是由两种不同材料的导体构成的回路,两种材料的连接点若处于不同的温度,则该回路可以产生热电势,该热电势包括温差电势(一种材料两端温度不同造成)和接触电势(两种材料的结合处),热电势的大小只取决构成热电偶的两种材料和两种材料的两个连接点处的温度。所以固定一个连接点的温度,就可以得到另外一个连接点的温度和热电偶回路热电势的关系,从而实现温度测量。
9.在实验中有哪些测量方法?直接测量与间接测量有哪些不同之处?
答:有直接测量、间接测量、组合测量法。区别:直接测量,使被测量直接与选用的标准比较,或用测量仪器直接测量,从而直接求出被测量数值。间接测量,通过直接测量与被测量有某种确定函数关系的其它各个变量,然后将所测量值代入函数关系进而计算,从而得到测量数值。
第五篇:热能与动力电厂仿真实训111
热能与动力电厂仿真实训
仿真系统的操作与认识
通过本项目的学习,能正确使用仿真机的基本功能,能够进行仿真机的配置、启动、运行、保存工况、调用工况以及维护工况等基础操作;能初步适应仿真机界面的切换、参数监视以及图元认识和操作器操作;能够了解仿真单元机组的重要步骤,主要数据以及主要系统画面。
一、仿真系统简介
随着教育事业的改革和发展,教育越来与注重学生理论联系实际的能力,在保证学生理论知识的培训后,更重要的是获得与工作过程有关的实际操作训练。火电仿实训就是结合热能专业特点,围绕火电仿真培训教学,认真研究并制定既切合学生实际,又在实习环节有所创新的培训方法,对学生加深专业理论课的学习,提高实际操作技能有着非常重要的意义。火电厂的仿真机是采用数学技术模拟各种类型的火力发电厂机组,用于培训和研究的装置,涉及计算机技术、控制理论、数学模型、电站专业知识、工作经验等多学科的系统工程。1.600MW仿真机组的硬件构成
根据仿真对象——某600MW机组的现场集控室布置及仿真教学的实际要求,本仿真系统由一台服务器(教练员及工程师站)及操作站组成,每台操作站均可独立设置为就地站。
(1)仿真主机(兼教练员站及工程师站)
仿真系统的核心——服务器,采用了Windows 2000 server 作为操作系统,加载了Foxpro数据库及Visual C++语言编译器;仿真支撑和管理程序为 Prosims3.1。为了扩展主机的功能,还安装了教练员/工程师站管理软件,服务器的主要功能:一是实现600MW火电机组的实时仿真运算和计算机系统的信息交换管理;二是用于仿真机系统的管理、调初值、过程加减速、设置故障等;三是实现数学模型的在线、离线修改和进行应用软件的维护及系统运行分析。(2)操作站
该套仿真系统可满足电厂特殊过程控制和现场操作要求,实现了对操作站页面图和全功能操作的仿真,同时还配备了灵活多样的观察工具软件包和多种报警方式软件包,能显示任选变量的趋势图及棒图,报警变量列表,为操作员对整个生产过程实施监控提供了方便。(3)仿真盘台/就地操作站
为了模拟机组的盘台操作及集控室外的各类就地操作,确保仿真机的控制功能与实际系统基本一致,采用了多媒体技术,将硬盘台仿真为软盘台,实现DEH操作台、MEH操作台、BPC控制盘台、吹灰控制操作盘台、电气控制操作盘台以及主要就地操作仿真。在仿真盘台/就地操作站上,通过鼠标来对盘台、就地设备进行开/关、切/投操作。
(4)电子光字牌及汽包水位、火焰监视器
仿真机使用三台多媒体计算机分别作为机、炉、电的报警光字牌显示器,较完整地模拟了现场的报警环境,也为事故模拟提供了必要的信号输出通道。
另外,仿真机还利用多媒体技术逼真地模拟了电厂锅炉汽包水位和炉膛火焰监视,为机组仿真运行提供了更完善、直观、便捷的监视手段。
为了方便教学培训,仿真机专门配备了一台图形计算机和大屏幕投影仪,使仿真室同时具备了多媒体教室的功能。
仿真机系统的各操作员站与服务器之间采用以太网进行通信,各微机均采用了分组交换传输协议,每秒可发送200多个数据包,保证系统运行的实时性。2.仿真机系统的主要功能
可进行具有分布式控制系统的600MW火电机组的正常和非正常运行操作,包括冷态、温态、热态、极热态启动和停机以及任意初态下的升降负荷和负荷控制方式切换操作。能实现多个故障的设置、演示和处理,并具有事故重演、过程回溯的功能,便于对操作员所进行的操作进行分析和重复练习。嵌入式评分系统依据大系统理论,细化教学过程和教学要求,实时监视、记录、评判学员的训练过程,并依据路径搜索理论,提供及时帮助操作信息。仿真机的支撑软件还可以作为系统在开发的手段,通过该软件,系统使用者可自行开发新算法和新功能。仿真机提供了功能齐全的操作站和图形站的图形生成软件,方便构成新的就地操作设备和虚拟盘台操作界面。
二、锅炉及汽轮机概述
1.锅炉系统(1)锅炉分类
按锅炉的容量分为:大型、中型、小型锅炉;按锅炉出口的蒸汽压力分为:低压、中压、高压锅炉;按锅炉内燃料的燃烧方式分为:火床炉、室燃炉、硫化床锅炉;按锅炉蒸发受热面内工质的流动方式分为:自然循环锅炉、强制循环锅炉、直流循环锅炉、复合循环锅炉。(2)锅炉设备
锅炉设备是由锅炉本体和辅助设备两大类组成的,锅炉中的炉膛、锅筒、燃烧器、水冷壁过热器、省煤器、空气预热器、构架和炉墙等主要部件构成生产蒸汽的核心部分,称为锅炉本体。锅炉的辅助系统和设备包括燃料供应系统、煤粉制备系统、给水系统、通风系统、除灰除尘系统、水处理系统、测量及控制系统等。
(3)锅炉各个受热面的布置
锅炉的受热面有:水冷壁、锅炉管束与凝结渣管束、过热器、省煤器、空气预热器。
1)水冷壁:主要是蒸发受热面,作用是保护炉墙,是垂直布置在炉膛内壁的两侧或四周的,由无缝钢管组成,通常为光滑水冷壁。水冷壁管布置的疏密是用相对节距来表示的,水冷壁相对节距越大,则炉内布置的辐射受热面减少,而每根管子作为有效辐射受热面的利用率则增高。反之亦然。
水冷壁管的上端和下端分别与锅筒和下部集箱相连接,组成不同的水循环系统
2)锅炉管束和凝渣管束
在炉膛出口后面还要装设很多的对流蒸发受热面,这种对流蒸发受热面即为锅炉管束。一般采用上下双筒锅炉的结构,锅炉管束就胀接于上下锅筒之间。凝渣管束是布置在炉膛出口的对流管束。这个管束在结构上横向和纵向节距都设计的很大,因此它本身不容易凝渣。凝渣管束可以保护后面密集的过热受热面不结渣堵塞。
3)蒸汽过热器:由一组完成蛇形的优质无缝钢管和与之相连的进出口集箱组成由于流经过热器的是过热蒸汽,及热能力较差,为防止管壁过热而损坏,又保持有一定传热温差,一般布置在烟温为800-900度左右的烟道中。
4)省煤器:是锅炉的给水预热器,因能有效利用排烟余热而得名。现在,锅炉几乎不分大小,都装置省煤器或余热水箱。
5)空气预热器:是一种有效利用排烟余热的换热器装置。它的任务是把燃料燃烧所需要的空气预热成一定温度的热空气,从而提高炉温,改善燃料的着火条件和燃烧过程,使燃烧效率和传热效果进一步得以提高。
6)尾部受热面
尾部受热面包括布置在锅炉对流烟道尾部的省煤器和空气预热器。
2.汽轮机系统
汽轮机主要系统介绍:
(1)主汽系统:锅炉与汽轮机之间的蒸汽通道与通往各用汽点的支管及其附件称为发电厂主汽系统,对于再热机组还包括再热蒸汽管道。
(2)旁路系统:指高参数蒸汽不进入汽缸通流部分做功而是经过与汽缸并联的减温减压器,将减温减压后的蒸汽送至低一级参数的管道或凝结器。
作用:加快启动时间,改善启动条件;
保护不允许干烧的再热器;
回收工质降低噪音。
(3)回热抽汽系统:
回热系统作用是:抽取汽轮机做功后蒸汽作为各加热器的加热汽源,用于提高凝结水和给水温度以提高机组的循环热效率。
300MW机组共计8段非调整抽汽。(三高、四低、一除氧)
三段高压抽汽分别在:高压9级后、高压13级后、中压5级后;作为#1、2、3高压加热器的汽源。四段低压抽汽分别在低压2级后(调阀端)、低压4级后(电机端)、低压5级后(调阀、电机端)、低压6级后(调阀、电机端);作为#5、6、7、8低压加热器的汽源。一级除氧抽汽(四抽)。作为除氧器的汽源。
(4)主凝结水系统:指凝结器至除氧器之间与主凝结水相关的管路与设备。
包括:2台100%容量的凝结水泵、凝结水精处理装置、一台轴封加热器、四台低压加热器、一台凝结水补水箱和补水泵。
主要作用:加热凝结水,并将凝结水从凝结器热水井送至除氧器。轴封加热器为表面式热交换器,用于凝结轴封漏汽、门杆漏汽,轴封加热器以及与之相连的汽轮机轴封汽室靠轴抽风机维持微负压状态,防止蒸汽漏入环境中或进入汽轮机润滑油系统。其他作用:杂用母管,二三减温水、汽缸冷却水、给水泵密封水、轴封减温水等多种用途。
(5)主给水及除氧系统:
主给水系统:指除氧器与锅炉省煤器之间的设备、管路及附件等。
主要作用:在机组各种工况下,对主给水进行除氧、升压和加热,为锅炉省煤器提供数量和质量都满足要求的给水。
主要流程:除氧器---前置泵---流量测量装置---给水泵---#3高压加热器---#2压加热器---#1压加热器---流量测量装置---给水操作台---省煤器进口集箱。
除氧器:将水中的不凝结气体(主要是氧气)除去,以防止或减轻这些气体对设备和管道造成腐蚀。除氧器是汽水系统中唯一的混合式加热器,能方便的汇集各种汽体、疏水,因此它除了加热给水除去不凝结气体外还有回收工质的作用。(介绍与除氧器连接的主要汽水管道)
(6)汽封系统:
汽轮机运行中,转子高速旋转,静子部分静止不动,动静之间必须留有一定间隙,避免动静摩擦,而间隙前后存在压差必然会产生漏汽降低汽轮机的循环热效率。为减少通流部分的漏汽造成的损失就需要汽封。汽轮机转子穿过汽缸端部也有间隙,为防止在转子穿出汽缸部位造成蒸汽外漏或空气漏入,就需要轴端汽封。
(7)凝汽器真空及疏水管道系统:
降低凝结器排汽压力是提高机组循环热效率的主要方法之一,凝汽式汽轮机配有完备的凝汽系统,一方面在汽轮机排汽口建立高度真空,另一方面回收洁净的凝结水作为锅炉给水循环使用。
锅炉给水中溶解一些不凝结气体,会随蒸汽一起进入汽轮机,做功完毕进入凝结器,其次在凝结器工作时,真空系统一些不严密地方会漏入空气,这些气体无法在凝结器内凝结,若不及时除去,会积聚在凝结器换热管束表面,阻碍蒸汽放热影响凝结器真空度,并且使凝结水过冷度增大,热损耗随之增大。
(8)循环水冷却水系统及工业水系统:
凝汽式发电厂中,为了使汽轮机排汽凝结,凝结器需要大量的循环冷却水。除此之外电厂中诸多转动机械轴承摩擦产生热量、发电机运行中的铜损、铁损也产生大量的热量,这些热量不及时排除积聚在设备内部,会引起设备超温甚至损坏。为确保设备安全运行,电厂必须有完备的冷却设备。
(9)润滑油系统:
润滑油系统的任务是可靠的向汽轮发电机组的支持、推力轴承和盘车装置提供合格的润滑冷却油。主要组成:主油箱、主油泵、交直流润滑油泵、注油器、高压油泵、冷油器、滤网、排烟机等。
(10)发电机冷却及密封油系统:
发电机在运行中会发生能量损耗,包括铁芯和绕组线圈发热、转子转动时气体与转子之间的鼓风摩擦发热,以及励磁损耗、轴承摩擦损耗等。所有这些损耗最终都转化为热量,致使发电机发热,必须及时排除此热量。发电机的冷却系统完成此任务,全过程的提供温度、流量、压力、品质均符合要求的冷却介质。
三、600MW机组设备概述 1 锅炉设备概述型式及结构特点
600MW超临界机组锅炉为东方锅炉厂引进技术制造的国产超临界参数、变压、直流、本生型锅炉,锅炉型号DG1900/25.4-Ⅱ1型,单炉膛,一次中间再热,尾部双烟道,固态排渣,全钢构架,全悬吊结构,平衡通风,露天布置,采用内置式启动分离系统; 设计用煤:锅炉设计燃用山西省晋城贫煤与河南省平顶山烟煤的混煤,在B-MCR工况下,燃用发热量Qnet,ar=22570KJ/kg的设计煤种时,燃料消耗量约为245T/h;调温方式:过热汽温主要通过调节燃料和给水配比并配合一、二级减温水调整,再热汽温主要通过置于尾部烟道的调温烟气挡板调节;锅炉运行方式:带基本负荷并参与调峰,30%~90%ECR负荷段滑压运行,其余负荷段定压运行; 制粉系统:采用双进双出钢球磨煤机冷一次风正压直吹式制粉系统,每台炉配置6台磨煤机,5台运行一台备用; 燃烧设备:采用HT-NR3旋流燃烧器,前后墙布置、对冲燃烧;每面墙3层,每层4只燃烧器,每只燃烧器都配备有一阀双枪控制的小出力点火油枪,前、后墙中层各燃烧器中心还配置有大出力的启动油枪;在三层燃烧器上方,前、后墙各布置了一层燃尽风口,以实现分阶段按需送风、组织合理的炉内气流结构、防止火焰贴墙、使燃烧完全的目的; 给水调节:机组配置2350%B-MCR汽动给水泵和一台30%B-MCR容量的电动调速给水泵; 配用汽轮机旁路系统:采用30%B-MCR容量高、低压串联旁路; 锅炉设计最低不投油稳燃负荷:不大于45%B-MCR负荷; 2 汽机设备概述
600MW 汽轮机为上海汽轮机厂生产的超临界、单轴、三缸四排汽、一次中间再热、凝汽式汽轮机,型号为N600-24.2/566/566。汽轮机具有冲动式调节级和反动式压力级的混合型式。共48 级叶轮,其中高压缸1+11 级,中压缸8 级,低压缸23237 级,具有8 段不调整抽汽。主蒸汽通过汽轮机两侧的高压主汽阀-调节阀组件进入汽轮机,其中高压进汽管两根接在上缸,两根接在下缸,分别经进汽套管连接到高压缸上。3发电机冷却系统
600MW 发电机为上海电机厂生产的QFSN-600-2 水-氢-氢汽轮发电机。定子线圈采用水内冷,定子铁芯及定子端部采用氢外冷,转子采用氢内冷。1发电机的结构
(1)发电机定子铁芯采用高导磁、低损耗的无取向冷轧硅钢板冲制并绝缘叠装而成,紧固成整体。
(2)发电机定子共设42 槽,每槽设上、下两层线棒,线圈由空实心铜线由1:2 的比例交叉组成线棒。
(3)为保证氢气的冷却和防止氢气外漏,在两端各设有两组氢气冷却器和一个双流双环式密封瓦。发电机励磁系统
(1)600MW 发电机励磁系统采用静态自并励方式:发电机出口励磁变(33 2300KVA,/0.88KV)经励磁功率柜整流调节后由磁场开关通过发电机集流器送入发电机转子;
(2)励磁调节器(ABB UN5000)为双自动通道(内含自动/手动)加双手动通道。励磁功率柜按(n-1)方式配置,共设5 柜.四、机组冷态启动 1 锅炉上水
(1)采用凝泵或补水泵上水
1)启动一台凝泵或补水泵运行;
2)开启凝结水至锅炉上水手动门、电动门,高加水侧走旁路运行,向给水管道及高加水侧注水,调节锅炉给水流量至85t/h左右;(2)采用电泵、汽泵前置泵上水
1)当给水泵入口水质达到Fe<100ppb,高加水侧走旁路;
2)启动电泵或汽泵前置泵上水,调节锅炉给水流量至夏天80~90t/h左右、其他季节40~45t/h;
3)根据辅汽压力尽量维持除氧器温度在80~90℃ 2 汽机送轴封(1)确认主机、小机盘车运行(小机盘车非必要条件,但是为防止小机轴封系统阀门内漏,建议送主机轴封前小机应在盘车状态);
(2)确认轴封加热器水侧投入,有足够的连续流量;
(3)检查开启各路轴封供汽调整门前、后疏水门及各轴封进口滤网放水门,投入辅汽至轴封供汽调节站;
(4)稍开辅汽至轴封供汽电动总门进行轴封暖管;
(5)暖管结束关闭轴封滤网放水门及轴封系统所有疏水门,全开辅汽至轴封供汽电动总门;
(6)启动一台轴封风机运行,一台投入备用;
(7)低压轴封汽温150℃以上,并有14℃以上的过热度后,开启高、中压缸轴封进汽门及低压缸轴封进汽门;
(8)设定温度150℃,投入低压轴封减温水自动控制,维持低压轴封供汽温度150~176℃。3锅炉点火
(1)吹扫结束,全面检查点火条件具备,开启燃油进油快关阀、回油电动门,检查燃油压力正常,燃油雾化蒸汽压力、温度自动控制正常;
(2)投入炉膛烟温探针;
(3)调整给水流量至402t/h、炉膛负压至-600Pa、总风量调整至35%;(4)水质要求:省煤器进口水质含铁量Fe<50PPb,分离器出口含铁量Fe<100PPb;
(5)联系值班员到就地检查配合,依次启动B12-B34-D12-D34点火油枪;(6)检查点火油枪燃烧良好,依次投入B、D层启动油枪运行;(7)点火后投入空预器连续吹灰;
(8)投入高、低压旁路自动,检查高低旁5.3.7.8 投入高、低压旁路自动,检查高低旁蒸汽转换阀自动开启至预设的点火开度;
(9)调整燃烧,以不超过2.0℃/min、0.056MPa/min的速率升温升压;(10)过热蒸汽压力达0.2MPa时,关闭启动分离器后过热器空气门和过、再热器疏水门;
(11)再热蒸汽压力达到0.2MPa时,关闭再热器系统空气门;
(12)投入油枪的过程中要注意观察储水罐水位,在锅炉水冷壁汽水膨胀时要停止投入油枪,待汽水膨胀结束,储水罐水位恢复正常后再投入其它油枪;
(13)随锅炉的升温、升压,检查高、低压旁路阀逐渐开大;
(14)主汽压力到8.4MPa,检查高、低压旁路控制转入定压运行,全面抄录锅炉膨胀指示一次。
五、机组正常运行及维护 机组运行方式
(1)汽轮机运行方式:DEH系统接受汽轮机转速、发电机功率和高、中压缸第一级后压力三种反馈信号,有OPER AUTO、ATC、REMOTE、AUTOSYNC、TM共5种方式;
(2)OPER AUTO(操作员自动方式):是汽轮机的主要控制方式,在此方式下,可以投入DEH控制器的所有功能;
(3)在大范围转速控制区域,设定汽轮发电机组的升速率和目标转速;(4)执行TV-IV转换和TV-GV转换;
(5)在机组同步并网后,建立负荷变化率和目标负荷;(6)投入或切除压力反馈回路和功率反馈回路;(7)确定在线运行的极限。
(8)ATC(自动汽机控制方式):是一个随机组运行而自动运行的功能程序,一般不会选择。
(9)REMOTE(远方遥控方式):在此方式下,DEH的目标值和设定值是DCS系统外给出的信号。选择遥控方式必须满足下列条件:
1)必须在操作员自动方式; 2)发电机必须并网并带上负荷; 3)遥控信号必须有效; 4)遥控允许接点必须闭合。2 机组协调控制方式
协调控制系统(CCS)的任务是:在保证机组安全的前提下尽快响应调度的负荷变化要求,并使机组经济和稳定地运行。协调控制系统主要通过锅炉燃烧率和汽机调门来调节机组负荷和主蒸汽压力。机组负荷应能快速跟随负荷指令,并保持主蒸汽压力在允许的范围。选择协调控制方式的目的就是在保证压力稳定的前提下尽最大可能满足电网对负荷的要求。协调控制系统广义上应包括机组所 有的调节,狭义上指以锅炉指令和汽机指令为调节量,以电负荷和主蒸汽压力为被调量,组成的联合调节系统,它有以下几种主要方式。3 负荷调整
(1)在机炉协调控制模式下,负荷指令由值班员根据值长升(降)负荷命令手动输入;
(2)如投入AGC方式,则机组负荷指令受调度控制;
(3)变负荷过程中,应加强沿程汽水、风、烟温度及受热面壁温监视,检查燃烧、风量、给水、汽温、汽压等自动调节正常,必要时手动干预配合负荷变化;
(4)如采用手动方式调整机组负荷,应注意风、煤、水的加减幅度不要过大,负荷变化幅度超过50MW时,应小幅度、多次数地分阶段操作;
(5)正常运行调整的升、降负荷的速率不应超过10MW/min,达到目标负荷后全面检查机组各运行参数是否正常;
(6)如果加负荷时磨煤机裕量不足,应及时增启制粉系统;
(7)若减负荷后运行磨煤机平均煤量可能低到25t/h以下时,要根据机组带低负荷时间的长短选择停止一套制粉系统运行或启动点火油枪助燃
六、机组停运 机组停运前的准备(1)值长接到停机命令并明确停机的原因、时间、方式后,应通知各相关部门及各岗位做好停机前的准备及工作安排;
(2)各岗位值班人员对所属设备、系统进行一次全面检查,对设备缺陷进行记录登记,准备好机组停运的有关操作票;
(3)做好辅汽、轴封及除氧器汽源切换的准备工作,使切换具备条件;(4)高、低压旁路暖管备用,确认低压旁路暖管阀门在适当开度;(5)对炉前燃油系统全面检查一次,确认系统备用良好,对油雾化蒸汽系统充分疏水;
(6)停炉前应对锅炉受热面(包括空预器)全面吹灰一次;
(7)分别进行主机交流润滑油泵、直流润滑油泵、氢密封油备用泵、空侧直流密封油泵、顶轴油泵、盘车电机、小机直流油泵、盘车电机试转,检查联锁正常投入,若试转不合格,非故障停机条件下应暂缓停机,待缺陷消除后再停机;(8)全面抄录一次蒸汽及汽缸金属温度,从开始减负荷起,应每隔一小时抄录一次。高参数热备用停运
(1)当机组因各种原因需短时间停运时,应采用高参数热备用停运方式,该方式与滑参数停运主要区别
(2)汽温尽量保持在额定值,在解列减温器后仍无法维持时,可任其自然下降,但必须保证不小于500℃;
(3)减负荷停机过程中,降压速度比滑参数停运要小,并注意与汽温配合,保证足够的过热度;
(4)锅炉MFT后,启动电泵上水至启动分离器高水位后停运,关严各疏水、排气、取样、加药阀门;引、送风机停止后立即关闭各风烟挡板闷炉;(5)各监视仪表、热工保护、报警信号、安全门等安全监视装置,仍应处于投入或备用状态,未经值长批准,不得进行影响设备备用状态的检修和工作;
(6)其余注意事项与停运操作参照滑参数停运同。
七、电厂主要设备包括:
一次风机:干燥燃料,将燃料送入炉膛,一般采用离心式风机。送风机:克服空气预热器、风道、燃烧器阻力,输送燃烧风,维持燃料充分燃烧。
引风机:将烟气排除,维持炉膛压力,形成流动烟气,完成烟气及空气的热交换。
磨煤机:将原煤磨成需要细度的煤粉,完成粗细粉分离及干燥。
空预器:空气预热器是利用锅炉尾部烟气热量来加热燃烧所需空气的一种热交换装置。提高锅炉效率,提高燃烧空气温度,减少燃料不完全燃烧热损失。空预器分为导热式和回转式。回转式是将烟气热量传导给蓄热元件,蓄热元件将热量传导给一、二次风,回转式空气预热器的漏风系数在8~10%。
炉水循环泵:建立和维持锅炉内部介质的循环,完成介质循环加热的过程。
燃烧器:将携带煤粉的一次风和助燃的二次风送入炉膛,并组织一定的气流结构,使煤粉能迅速稳定的着火,同时使煤粉和空气合理混合,达到煤粉在炉内迅速完全燃烧。煤粉燃烧器可分为直流燃烧器和旋流燃烧器两大类。
汽轮机本体
汽轮机本体是完成蒸汽热能转换为机械能的汽轮机组的基本部分,即汽轮机本身。它与回热加热系统、调节保安系统、油系统、凝汽系统以及其他辅助设备共同组成汽轮机组。汽轮机本体由固定部分(静子)和转动部分(转子)组成。固定部分包括汽缸、隔板、喷嘴、汽封、紧固件和轴承等。转动部分包括主轴、叶轮或轮鼓、叶片和联轴器等。固定部分的喷嘴、隔板与转动部分的叶轮、叶片组成蒸汽热能转换为机械能的通流部分。汽缸是约束高压蒸汽不得外泄的外壳。汽轮机本体还设有汽封系统。
汽轮机:汽轮机是一种将蒸汽的热势能转换成机械能的旋转原动机。分冲动式和反动式汽轮机。
给水泵:将除氧水箱的凝结水通过给水泵提高压力,经过高压加热器加热后,输送到锅炉省煤器入口,作为锅炉主给水。
高低压加热器:利用汽轮机抽汽,对给水、凝结水进行加热,其目的是提高整个热力系统经济性。
除氧器:除去锅炉给水中的各种气体,主要是水中的游离氧。
凝汽器:使汽轮机排汽口形成最佳真空,使工质膨胀到最低压力,尽可能多地将蒸汽热能转换为机械能,将乏汽凝结成水。
凝结泵:将凝汽器的凝结水通过各级低压加热器补充到除氧器。
油系统设备:一是为汽轮机的调节和保护系统提供工作用油,二是向汽轮机和发电机的各轴承供应大量的润滑油和冷却油。主要设备包括主油箱、主油泵、交直流油泵、冷油器、油净化装置等。在发电厂中,同步发电机是将机械能转变成电能的唯一电气设备。因而将一次能源(水力、煤、油、风力、原子能等)转换为二次能源的发电机,现在几乎都是采用三相交流同步发电机。在发电厂中的交流同步发电机,电枢是静止的,磁极由原动机拖动旋转。其励磁方式为发电机的励磁线圈FLQ(即转子绕组)由同轴的并激直流励磁机经电刷及滑环来供电。同步发电机由定子(固定部分)和转子(转动部分)两部分组成。定子由定子铁心、定子线圈、机座、端盖、风道等组成。定子铁心和线圈是磁和电通过的部分,其他部分起着固定、支持和冷却的作用。转子由转子本体、护环、心环、转子线圈、滑环、同轴激磁机电枢组成。主变压器:利用电磁感应原理,可以把一种电压的交流电能转换成同频率的另一种电压等级的交流电的一种设备。6KV、380V配电装置:完成电能分配,控制设备的装置。
电机:将电能转换成机械能或将机械能转换成电能的电能转换器。
蓄电池:指放电后经充电能复原继续使用的化学电池。在供电系统中,过去多用铅酸蓄电池,现多采用镉镍蓄电池
控制盘:有独立的支架,支架上有金属或绝缘底板或横梁,各种电子器件和电器元件安装在底板或横梁上的一种屏式的电控设备。
八、心得体会
两周的仿真实训结束了,我对火力发电厂有了更全面、深入的了解,掌握了电厂的热力系统。经过这次仿真实训,我认识到只靠本科期间所学的课堂知识是完全不够的,只有实践操作以后才能更清楚的熟悉电厂的热力系统,才能对以后的学习与工作带来更大的帮助。
通过此次仿真实习,我对火力发电厂有了更全面、深入的了解,刚刚结束的热力发电厂课程设计,掌握了电厂的热力系统,这次仿真实习中,我清楚地认识到仅仅知道热力系统是完全不够的,如同管中窥豹,只见一斑。
辅助蒸汽系统、润滑油系统、疏水系统、排污系统、化学水处理、就地操作站等,这些系统同热力系统的完美的结合方式,使我对设计者的缜密思维为之惊叹。
熟悉了电厂值班人员的工作方式,为我进入电厂工作做了坚实的铺垫,在学习过程中,老师还强调了操作的严密性,每位员工都要严格按照操作票操作,一个小小的操作,也就意味着现场的设备的真是运转,不可儿戏。爱岗敬业,是每位即将进入职场的大学生应具备的先提条件。机组是电厂的经济来源,我们共同的同事,我们都要爱护它。
最后感谢学校和学院,能给我们这个平台让我们进行仿真实训,来提高我们的整体能力。也感谢天天耐心指导我们操作的薛老师,谢谢您!