《热力过程自动化》教案

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1、《热力过程自动化》《热力过程自动化》绪论一、热力过程自动化的重要意义1．电能无法存储，要求连续调整和操作以适应外界负荷的变化。2．机组容量增大，监视和操作项目迅速增加，人力无法完成，热力过程的操作与控制必须实现自动化。例：300MW机组，监视项目950—1050个，操作项目400个。二、现代电厂热力过程自动化的概况和发展趋势概况：电子管型—晶体管型—集成电路组装型—计算机控制。例如：DDZ-Ⅰ型、DDZ-Ⅱ型、DDZ-Ⅲ型、QDZ-Ⅱ型组合仪表、巡回检测仪、数字仪表、组装仪表、分散控制系统（DCS）我国自动化仪表发展趋势:小型化、系列化、通用化、智能化及标准化三、热力

2、过程自动化的组成1．热工检测例如：t、p、Δp、D、H、O2等参数的检测2．自动调节CCS系统，锅炉给水、汽温、燃烧自动调节，汽轮机DEH系统、除氧器压力、水位自动调节，凝汽器水位自动调节等。3．远方操作（遥控）即手动远方操作，是自动调节的后备手段。4．热工信号和热机保护运行异常或参数越限发出：灯光、音响、语音信号；如：AN－3100报警器参数偏离极限值：保护装置动作。如：FSSS、TSI、OPC5．计算机集散控制系统DCS系统：DAS、CCS、SCS、FSSS、DEH、ATC、ETS、ECS、RB。特点：信息集中，控制分散。四、热工控制盘和控制台21《热力过程自动化

3、》集控室：控制盘、控制台、DEH站、锅炉汽轮机DCS站、FSSS站、ECS站等。电力工业是技术密集型企业，生产过程复杂多变。要求运行值班员：严密监视、冷静分析、准确判断、合理操作。第一章热工测量的基本知识§1－1热工测量系统的组成一、热工测量的目的及意义目的：1．反映被测参数值，以便监视运行工况。2．为自动调节设备提供测量信号，并监视其运行。3．为经济核算提供数据，以寻求经济合理的运行方式。4．记录、打印异常数据，为分析事故原因提供依据。意义：为保证机组的安全、经济运行提供可靠、快速、准确的基本测量数据，是实现自动化的基石。二、热工测量系统的组成敏感元件中间件件显示件

4、件被测参数电量传输或变换测量值非电量三、热工仪表的分类1．按被测参数分：温度、压力、流量、物位、成分分析仪表等。2．按用途分：标准仪表、实验室用仪表、工程用仪表。3．按显示特点分：指示式、记录式、积算式、数字式、屏幕显示仪表等。4．按仪表的安装地点分：就地式、远距离传送式仪表。5．按仪表采用的信号能源分：气动式、液动式、电动式仪表。§1－2热工仪表的品质指标一、测量误差测量误差：因仪表不够准确、客观条件变化、测量方法不完善、人为疏忽和其他偶然因素引起的测量值与真实值之间的差异。21《热力过程自动化》（一）误差的种类1.系统误差2．粗大误差3．随机误差（二）误差的表示方

5、法1．绝对误差A=X-X0不能确切的反映测量的准确程度2．相对误差相对误差=A/(Xs-Xx)×100％例：一支体温表测量范围32℃～42℃,一支炉温表0～1000℃，绝对误差均为±1℃，相对误差却分别为±10%和±0.1％二、热工仪表的品质指标1．准确度允许误差：出厂仪表允许具有的最大误差。一般用相对误差表示准确度：允许误差去掉百分号后的绝对值。准确度等级：国标有0.005-5.0，工业用仪表0.5-2.5。2．基本误差基本误差：在规定的工作条件下，仪表所具有的最大误差。基本误差为校验值。3．回程误差示值回程误差：同一测点所得正、反行程测量值之差的绝对值。回程误差:

6、全量程范围，各测点的最大示值回程误差。4．分辨率分辨率：能引起仪表示值发生可见变化的被测量的最小变化量。值越小，分辨能力越强。5．灵敏度灵敏度：仪表输出端信号的变化与引起该变化的被测量的变化之比。S=ΔL/ΔX6.迟延性时滞：从被测量变化到引起仪表示值变化的这段时间。思考题：1－2、1－3、1－4、1－521《热力过程自动化》第二章温度的测量§2－1概述一、测量温度的目的和意义1．温度是表征蒸汽质量的重要指标之一。2．温度是影响热力设备效率的主要原因。3．温度是保证热力设安全运行的重要参数。二、温度的单位在火电厂，普遍使用摄氏温度。三、温度测量仪表的分类（根据测量原理

7、）1．膨胀式温度计：-100～500℃2．压力表式温度计：0～300℃3．热电偶高温计：0～1600℃4．热电阻温度计：-200～500℃5．辐射高温计：600～2000℃，非接触式。§2－2热电偶测温原理一、热电偶的测温原理热电偶：两种不同导体焊接成的一个闭合回路图示解释：热电势、热端、冷端eA(t,t0)A负电荷B＋＋＋－－－eAB(t)(a)接触电势A负电荷t0(b)温差电势teAB(t)eAB(t0)tt0A(+)B(-)eB(t,t0)eA(t,t0)(c)热电偶电势分布21《热力过程自动化》热电势包括：接触电势（主要构成者）温差电势（一般