仪表选择题(8)

７．变压器着火，如发现有爆炸危险，应立即将油放掉．

6. ｛KHD:工艺基本知识,th=414｝＊＊＊＊操作站一般具有哪些功能？ 答文:＊＊答：一般具有下述功能：

１．对全部过程变量进行各种格式的显示，并允许操作人员对过程进行干预； ２．对过程变量的历史数据进行处理和存贮； ３．显示和打印过程报警；

４．编制和调用各种用户显示画面； ５．编制和打印各种报表；

６．组态和装载监视控制和管理软件；

７．对通信总线上所连接的设备进行组态，并将组态结果装载到对应设备； ８．完成系统的自诊断．

10. ｛KHD:工艺基本知识,th=425｝＊＊＊＊ＤＣＳ中出现的干扰信号是怎样产生的？

答文:＊＊答：一般来自下述三个方面：

１．静电感应产生的干扰 由信号回路周围存在的静电电容、分布电容引起，往往来自于电源线；

２．电磁感应产生的干扰 由信号回路周围的磁场引起，来自于电机、变压器、接触器等设备； ３．多点接地或阻抗匹配产生的干扰 ①信号线有两点以上接地，而这两点之间又有其他设备的漏电流产生的电位差，信号回路就会因通过大地构成闭合回路而产生干扰．②信号线的屏蔽层有两点以上接地．③信号线对地绝缘差．④接受信号回路的阻抗低．

11. ｛KHD:工艺基本知识,th=426｝＊＊＊＊安装ＤＣＳ时，应采取哪些抗干扰措施？

答文:＊＊答：１．信号线应采用屏蔽电缆（芯线１ｍｍ２），其屏蔽层只能有一处接地（接地点一排），其余部位对地都是绝缘的．现场检测仪表处，电缆屏蔽层不能接到表的外壳，而要＂悬空＂．现场接线盒内的接地母排，是用来汇集各检测仪表信号电缆的屏蔽层，然后经多芯电缆的屏蔽层接到控制室的接地母排，所以其本身在现场不能另外接地．

２．用电缆桥架敷设电缆时，应尽量避免不同电压等级的电缆在同一槽内敷设，迫不得已时，可用金属隔板有槽内加以隔开．

３．当选用过程计算机并且邻近（＜１０ｍ）有大容量的用电设备时，则需在控制室的墙内设置法拉第屏蔽笼，且此屏蔽笼要有良好的接地．

４．数据高速通路一般应设置两条，一用一备，两根电缆要沿不同的路径敷设，如一条架空、一条埋地等．

５．数据高速通路与电源线平敷设时，其间距应符合有关规定，对单电源线应＞１５ｍ／ｋＶ，对双绞电源线应＞３ｍ／ｋＶ，对套有金属管的电源线应＞３０ｃｍ／ｋＶ． ６．为防止高压雷电场通过电缆感应进入ＤＣＳ，应在电源线和数据高速通路上设置浪涌吸收器（Ｓｕｒｇｅ ａｂｓｏｒｂｅｒ）．

12. ｛KHD:工艺基本知识,th=428｝＊＊＊＊某厂氨合成塔，自上至下装有一支１０ｍ左右长的热电偶套管，内插多点热电偶一支．开车升温过程中发现异常，初期各测温点温度指示相应上升，一段时间后，下部各测温点温度指示仍继续上升，均在２００℃左右，唯最上部测温点的温度指示在１００℃左右停滞．据分

析，该点实际温度肯定在１３０℃以上，试分析故障原因并处理之．

答文:＊＊答：由于最上部测温点温度指示在１００℃左右停滞，说明该处有水汽积聚，其水分受热后向上蒸发，在上部冷凝结成微小水珠，该水珠又在套管内落下，如此反复，故使上部测温点的指示停滞在水沸点左右．产生此故障的原因是由于保护套管安装前未经处理或处理不符合要求，套管内气体湿度仍较高所致．

处理方法：将该多点热电偶往上提，使上部测温点高于套管顶部一定距离，其内部的部分水汽被夹带出套管后在外部蒸发．如此反复多次，如水汽积聚不多，一般可恢复正常．否则，须把热电偶全部取出，用一支细尼龙管插入套管底部，将干燥的氮气充入管内，使水汽逐渐地被置换出来．

13. ｛KHD:工艺基本知识,th=445｝＊＊＊＊如何选用气动调节阀的气开式和气关式？

答文:＊＊答：选用上述两种型式的气动调节阀，要从以下几方面考虑：

１．事故条件下，工艺装置应尽量处于安全状态．例如，化肥厂碳化固定副塔液位调节阀常采用气关式，以保证事故状态下阀处于全开位置，使固定副塔不会满液位带水，造成高压机事故．

２．事故状态下，减少原料或动力消耗，保证产品质量．例如，炼油厂蒸馏塔进料调节阀一般用气开式，事故时阀门关闭，停止进料；而回流量调节阀一般用气关式，事故时阀门全开，保证回流量，防止不合格产品蒸出．

３．考虑介质的特性．例如，蒸流塔塔釜内是易结晶、易凝固的液体时，再沸器蒸汽流量调节阀应采用气关式，以防止事故时塔釜内物料结晶或凝固．

14. ｛KHD:工艺基本知识,th=450｝＊＊＊＊什么情况下需要采用阀门定位器？

答文:＊＊答：下述情况需要采用阀门定位器：

１．摩擦力大，需要精确定位的声合．例如高温、低温调节阀或采用柔性石墨填料的调节阀．

２．缓慢过程需要提高调节阀响应速度的场合．例如温度、液位、分析等参数的调节系统．

３．需要提高执行机构输出力和切断能力的场合．例如，ＤＮ≥２５ｍｍ的单座阀，ＤＮ＞１００ｍｍ的双座阀，阀两端压降ΔＰ＞１０×１００ｋＰａ或入口压力Ｐ１＞１００×１００ｋＰａ的场合．

４．分程调节系统和调节阀运行中有时需要改变气开、气关形式的场合． ５．需要改变调节阀流量特性的场合．

６．调节器比例带很宽，但又要求阀对小信号有响应时．

７．采用无弹簧执行机构的调节阀．例如，比例式气动活塞执行机构等．

15. ｛KHD:工艺基本知识,th=451｝＊＊＊＊阀门定位器用于下述场合时如何加以调整？

１．配反作用执行机构．

２．要求反作用输出，即输入信号增大时，输出压力减小，也叫反作用定位器． ３．配０．４～２．０×１００ｋＰａ、０．６～１．８×１００ｋＰａ弹簧范围的调节阀．

４．用于分程控制．

答文:＊＊答：１．使用凸轮的反面，即将凸轮翻转１８０°安装． ２．对于电－气阀门定位器，可把接线端子对调，即把原来的＂－＂端接电流的＂

＋＂端，原来的＂＋＂端接电流的＂＿＂端．对于气动阀门定位器，将信号气路组件的波纹管从右边拆下后反装到左边．

３．将１．４×１００ｋＰａ的气源换成２．５×１００ｋＰａ的气源，通过调零及调量程实现．

４．两台定位器并联接受调节器信号，采用分程控制凸轮，通过调零及调量程，使第一台和第二台定位器分别在４～１２ｍＡ（或０．２～０．６×１００ｋＰａ）和１２～２０ｍＡ（或０．６～１．０×１００ｋＰａ）信号范围内驱动阀杆走完全行程．

16. ｛KHD:工艺基本知识,th=453｝＊＊＊＊试述７２００系列轴位移监视仪调校方法和步骤．

答文:＊＊答：Ａ通道调校连接如图所示．校完Ａ通道后，前置器的三根线改接到Ｂ通道相应端子上．再用一块数字万用表接到记录仪输出测试柱ＴＰ１１与ＴＰ３之间（校Ｂ通道时接ＴＰ１０与ＴＰ３）． 调校步骤如下：

①将ＴＫ－３千分尺钢靶旋到探头特性曲线中点，即前置器输出－１０Ｖ（７２００系列）或－７Ｖ（３０００系列），表针应零位，记录仪输出应为３ＶＤＣ．如若不然，调整零位电位器． ②沿上行方向旋千分尺钢靶，使千分尺读数为上行满刻度值，表针应指示上行满刻度，记录仪输出应为５ＶＤＣ．如若不然，调范围电位器．

③若表针指示和记录仪输出不能对应相等，再调整表头标定电位器．

④反向旋千分尺钢靶，使其读数为下行满刻度值，表针应指示下行满刻度，记录仪输出应为１ＶＤＣ．如若不然，调整范围电位器和标定电位器．重复②③④步，直到两个方向的误差符合精度要求．

17. ｛KHD:工艺基本知识,th=484｝＊＊＊＊说出下列三种节流装置的名称，它们各有何特点？

答文:＊＊答：（ａ）为孔板，（ｂ）为喷嘴，（ｃ）为文丘利管． 上述三种均为标准节流装置，它们的流量系数可以查有关的图表，因而节流件加工好后，无须标定就可投入使用．在所有的节流装置中，这三种节流件用得最多． 孔板最为简单，也最便宜，但在相同的差压下，其压力损失最大． 文丘利管的压损小，所以常用于管道内径在１００～８００ｍｍ范围内的流量测量．因为大管径管道内流体压力较小，要求较小的压损．在相同的条件下，喷嘴的β值较小．所以，如果必要的差压和流量值低于孔板下限时，可以选用喷嘴． 若是测量磨蚀性和腐蚀性流体，由于入口边缘的变形，流量系数会发生变化，这对孔板的影响最大，而对喷嘴和文丘利管的影响较小．

18. ｛KHD:工艺基本知识,th=502｝＊＊＊＊下图所示为加热炉温度调节系统．根据工艺要求，出现故障时炉子应当熄火．试说明调节阀的气开、气关形式，调节器的正、反作用方式，并简述调节系统的动作过程．

答文:＊＊答：故障情况下，气源压力为零，应切断燃料，以确保炉子熄火．故要求调节阀为气开式，气源中断时关闭．

当炉温增高时，要求燃料量减少，即减小调节阀开度．由于是气开阀，所以要求调节器输出减小，应选用反作用调节器． 调节系统的动作过程为：

进料↓→温度↑→调节器输出↓→调节阀开度↓→燃料量↓→炉温↓．反之，由于各种原因引起炉温↓→调节器输出↑→调节阀开度↑→燃料量↑→炉温↑．

19. ｛KHD:工艺基本知识,th=503｝＊＊＊＊下图是炼油加热炉出口温度的二种控制方案，请比较它们的异同．

答文:＊＊答：图ａ是炉子出口温度和燃料流量串级调节回路．其中被加热介质温度是主参数，燃料流量是副参数，这种控制回路适用于干扰因素主要是燃料量不稳的场合．

图ｂ是炉子出口温度和炉膛温度串级调节回路．这里被加热介质温度是主参数，炉膛温度是副参数．由于主对象的纯滞后和时间常数较大，即当燃料发生扰动时，要经过很长时间才能反应到出口温度上来，因此若采用出口温度单参数调节燃料量，一般不易保证调节质量．由于炉膛温度对扰动的反应较出口温度迅速得多，所以除了进料量之外的干扰，它均能很快地感受到，并发挥副回路先调、快调的特点，使被加热介质的温度恒定．这种控制方案主要适用于燃料的成份和热质容易变化的场合．

20. ｛KHD:工艺基本知识,th=546｝＊＊＊＊某温度测量指示系统安装接线如下图所示。试问：

1.一般情况下这样接线合理否？若不合理，怎样接线？

2.若热偶的热电特性是线性的，接线仍如图所示，且tx1＝350℃，t1＝t2＝20℃，t2＝23℃，仪表应指示多少？

答文:＊＊答：1.一般情况下，这样接线是不合理的．因为接线端子处和油浸开关处的温度虽然常常相同，但仪表冷端补偿电阻处的温度却往往稍高，按图示接线，冷端温度是得不到合理补偿的．合理的接法是从油浸开关到电子电位差计用相应的公用补偿导线连接，这样既可有效补偿冷端温度，又可节省补偿导线． 2.在题设情况下，输入电位差计的电势Ｅ入＝Ｅ（３５０，２０）；补偿电阻所补偿电势为Ｅ补＝Ｅ（２３，０），则Ｅ总＝Ｅ入＋Ｅ补，所以仪表应指示：３５０℃－２０℃＋２３℃＝３５３℃．

21. ｛KHD:工艺基本知识,th=553｝＊＊＊＊如何校验一台测量范围为０～２００ｋＰａ的绝对压力变送器？请画出校验设备及接线图。 答文:＊＊答：绝对压力变送器的校验设备及接线如图所示．

1--真空泵或活塞式压力计; 2--绝对压力变送器; 3--数字电压表;

4--直流电源24V; 5--标准电阻250Ω; 6--精密真空表或精密压力表; 7--三通接头; 8--放空截止阀

校验时，先要了解当时的大气压力，设为Ｐ０．然后按以下方法校验：

１．用真空泵向变送器内抽真空，当真空表的真空度为Ｐ０时，数字电压表的读数应为１．０Ｖ；

２．打开放空截止阀，当真空表的指示为Ｐ０－５０ｋＰａ时，数字电压表的读数应为２．０Ｖ；

３．继续打开截止阀，使真空表的读数为Ｐ０－１００ｋＰａ．如此值＜０，则把真空泵换成活塞式压力计，真空表换成压力表，并向变送器送１００ｋＰａ－Ｐ０的压力，此时变送器读数应为３．０Ｖ； ４．用活塞式压力计送１５０ｋＰａ－Ｐ０和２００ｋＰａ－Ｐ０的压力，此时仪表读数应为４．０Ｖ和５．０Ｖ．

22. ｛KHD:工艺基本知识,th=554｝＊＊＊＊下图为工艺管道截面图。请在图上标出液体、气体和蒸汽的引压口位置，并说明其原因。

答文:＊＊答：测量气体时，为了使气体内的少量凝结液能顺利地流回工艺管道，而不流入测量管路和仪表内部，取压口应在管道的上半部，如图上的１处。测量

液体时，为了让液体内析出的少量气体能顺利地返回工艺管道，而不进入测量管路和仪表内部，取压口最好在与管道水平中心线以下成０～４５°夹角内，如图上的２处。对于蒸汽介质，应保持测量管路内有稳定的冷凝液，同时也防止工艺管道底部的固体介质进入测量管路和仪表内，取压口最好在管道水平中心线以上成０～４５°夹角内，如图上的３处。

23. ｛KHD:工艺基本知识,th=555｝＊＊＊＊试述DDZ－Ⅲ型温度变送器的调校步骤．

答文:＊＊答：校验线路如下图所示．

图中R1、R2、Rt为ZX-54型精密直流电阻箱，0．01级；E6为甲电池R40；r1、r2、r3为RX11－6－1/41Ω电阻；毫安表为0．1级0～20mA直流毫安表；电压表为0．01级直流五位数字电压表。 调校步骤如下：

１．直流毫伏变送器和热电偶变送器先测Eb电压，并使R1(kΩ)与Eb(V)在数值上相等，如Eb＝1.567Ｖ，则使R1＝1.567kΩ使R2＝0。

调R2，给出输入信号下限值Vi下，调整零点电位器，使输出为４mA或１V；调R2，给出输入信号上限值Vi上，调整量程电位器，使输出为20mA或5V。反复调整零点和量程后，给出输入信号范围（Vi上－Vi下）的20％、40％、60％、80％、100％，检查其线性。 ２．热电阻变送器

调Rt，给出测量范围下限值Rt下，调零点，再给出上限值Rt上，调量程．反复调校后，再给出Rt上－Rt下的20％、40％、60％、80％、100％，检查线性和其他性能。

３．仪表经调校，连续运行４小时，重新检查其各项性能，符合技术指标要求以后，才能投入正常使用。

24. ｛KHD:工艺基本知识,th=556｝＊＊＊＊看图回答：１．这是什么测量回路？它利用何种原理？２．写出件号１～６的名称。３．已知ρ＝１．２５ｇ／ｃｍ３，件号２指示６０ｋＰａ，问此时ｈ为多少？

答文:＊＊１．这是一个吹气式液位测量回路，用这种方法可测出敞口容器内的液位高度，它利用了临界压缩比恒流原理。

２．件号１～６依次是：钢管、压力表、气动管线、节流孔（φ１～φ１．５）、止回阀、气动过滤减压器。

３．ｈ＝Ｐ／（ρｇ）＝６０／（１．２５×９．８０６４）＝４．８９ｍ 25. ｛KHD:工艺基本知识,th=557｝＊＊＊＊在电子线路中测得下列三极管的名电极对地电位，判别三极管工作状态？为什么？

答文:＊＊答：（Ａ）三极管处于截止状态，因为Vbe＜0，Vbc＜0，即发射结、集电结都处于反向置，三极管截止。

（Ｂ）三极管处于饱和状态，因为Vbe＞0，Vbc＞0，即发射结、集电结都处于正向偏置，Vce＜Vbc三极管饱和。

（Ｃ）三极管处于放大状态，因为Vbe＜0，Vbc＞0，即发射结正向偏置，集电结反向偏置，三极管处于放大状态。

（Ｄ）三极管处于截止状态，因为Vbe＞0，Vbc＞0，即发射结、集电结都处于反向偏置，三极管截止。

（Ｅ）三极管处于放大状态，因为Vbe＞0，Vbc＜0，即发射结正向偏置，集电结反向偏置，三极管处于放大状态．

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