知识｜仪器测试题（附答案）

1. 填空

A类

1. 在国际单位制中，体积流量的单位为（m3/h·l/s），质量流量的单位为（Kg/s·T/h）。

2、单位时间内通过管道横截面积的流体量称为瞬时流量。测量流量的方法大致可分为（体积法）、（速度法）、（质量法）。

3、用节流件测量流量时，节流件前后的压力和流量发生变化。当使用伯努利方程计算流量时，流量与压差（平方根）成正比。

4、标准节流装置有（孔板）、（喷嘴）、（文丘里管）。

5、体积流量单位换算：3.6m3/h=（1）L/s。

6、节流装置一般由（节流元件）、（取压装置）和测量管三部分组成。

7、如果声音的频率高（高），则声束尖锐，声能集中，但在传播过程中衰减（大）。在超声波流量计中，小管道传感器的发声频率高（高），大管道传感器的发声频率低。

8、流量以体积表示时，称为体积流量，单位为（m3/h、L/s）；当流体体积以质量表示时，称为质量流量，单位为（Kg/s、T/h）。

9、料位是指（液位、料位、相界面）的总称。

10、液位测量仪表按工作原理可分为（直读式）、（浮力式）、（静压式）、（电磁式）、（核辐射式）、（声波式）等类型。

11、汽包水位计主要有（云母水位计）、（双色水位计）、（差压式电子水位计）、（电接点水位计）。

12、差压式水位计的工作原理是将（液位高度）的变化转换成（差压）的变化。

B类

13. 管道中的流体速度一般在（管道中心线）处最大，在（管道壁）处为零。

14、节流孔板前直管段一般要求为(10)D。孔板后直管段一般要求为(5)D。为正确测量，节流孔板后直管段一般要求为(5)D。孔板前面最好(30~50)D，特别是当孔板前面有泵或调节阀时。

15、浮子流量计的浮子材质有（不锈钢）、（铝）、（塑料）等，使用时可根据流体的（物理）性质选用。

16、超声波流量计是一种（非接触式）流量测量仪表，可以测量（液体）（气体）介质的体积流量。

17. 流体的密度与（温度）和（压力）有关。气体的密度随（温度）的升高而减小，随（压力）的升高而增大；液体的密度主要随（温度）增加。高时减少，与（压力）关系不大。

18、标准孔板的压力传感方式有（角接压力传感）和（法兰压力传感）。

19、标准喷嘴压力测量方法只有一种（角连接压力测量）。

20、使用节流流量计测量流量时，实际流量越小，测量误差越大。

21、当充填管道的流体通过节流装置时，在压缩口处会发生射流（局部收缩），从而增大（流速）和减小（静压）。

22、根据测量原理，超声波流量计测量流量最常用的方法是传播速度差法和（多普勒频移）法。传播速度差法分为（时间差法、相位差法、声波周期法）。频率法）三种。

23、孔板的锋利边缘或喷嘴的弯曲侧面应面向（面对）对面流体的流动方向。

24、流体之所以能在管道中流动，是因为流体具有一定的能量。这种能量由两种形式组成。一种是由于流体的压力（静压能），另一种是由于流体的压力。流速（动态压力能）。

25、压力液位计的测量方法比较简单，测量（范围）不受限制，还可以用（压力变送器）进行远距离传输。

26、更换隔离电接点水位测量筒上的电极时，应停止（仪表电源）、（打开排水门）、泄压、冷却后再进行。

C类

27、节流装置的基本流量方程为（）或）。

28、在孔板加工的技术要点上。上游平面应（垂直于）孔板中心线，且不应有（肉眼可见的疤痕），上、下游表面应（平行），上游入口边缘应（尖锐、毛刺）自由且并行）。

29、非标节流装置更适合测量（脏液体）流量。

30、对于流体压力的测量，只有在不受流量扰动的情况下，才能正确测量静压。

31、1595管道内流体的平均流速为2.5m/s，故管道内瞬时流量为(156.93)m3/h。

32. 雷诺数是一个无量纲数，表征流体流动的（惯性力）和（粘性力）之比。

33、人类能听到的声音频率是（16-20000）赫兹。超声波流量计使用的频率：测量气体通常为（100K-300K）HZ，测量液体通常为（500K-5000K）HZ。

34、声音的传播速度与介质有关。声音在空气中的传播速度约为（340）m/s；声音在水等液体中的传播速度约为（1500）m/s；声音在钢铁等固体中的传播速度约为（5590）米/秒。

35、声频f、声速c与声波之间的关系为(=c/f)。频率为100KH的声音在空气中的波长为（0.34cm）。

36、由于电接点液位计的初级量筒直接与汽包相连；因此，其液位测量输出值受（滚筒压力）和（温度）变化影响不大。

2. 选择题

A类

1、流量计原则上可分为三种类型。火电厂测量蒸汽和水流量的主要仪表是（A）。

一个。体积流量计B 速度流量计C容积式流量计D.差压式流量计

2、标准节流件直径比小者，则(D)。

一个。 B.流量测量越准确，流体的压力损失越小

C.水平直管段要求较长D.流体的压力损失越大

3. 涡轮流量计输出（B）信号。

一个。模拟B.数字C.电流D. 电压

B类

4、电磁流量计为(C)型流量计。

一个。体积公式B压差型C速度型D.质量型

5. 流量补偿中执行的压力和温度校正是校正(A) 误差。

一个。系统误差B.偶然错误C. 疏忽错误D. 随机错误

6. 转子流量计中流体的流动方向为（B）。

一个。自上而下B.自下而上C. 无论哪种方式D. 向下

7.锅炉风管流量测量最好采用(C)

一个。罗茨流量计B.孔板C.翼形动压管D.文丘里管

8、一般来说，测量给水流量的节流元件也选用（B）。

一个。喷嘴B.孔板C.翼形动压管D.文丘里管

9、差压流量计启动时，先打开（B）连通正、负压室，然后打开正、负压门，最后关闭平衡门，仪表即可投入运行。

一个。一次性门B平衡门C. 二级门D. 排污门

10、节流装置流量测量中修正温度、压力等时，修正什么误差（C）。

一个。引用错误B.附加误差C.系统误差D.随机误差

11、节流件（C）与管道中心线应相互垂直。

一个。中心湾直径距离C.端面D.平面

12、测量能引起节流件堵塞的介质流量时，应进行(C)。

一个。德雷奇B.定期验证C. 定期清洁D. 拆卸检查

13、椭圆齿流量计为(B)型流量计。

一个。速度B.体积C.节流D.叶轮

14、节流装置将流量信号转换成（C）信号。

一个。电流B. 电压c.压差D. 脉冲

15、在管道上安装孔板时，如果方向装反，会引起压差表（B）的变化。

一个。指示变大B. 指示变小C. 指示忽大忽小D. 无变化

16、差压流量测量系统中，低压侧阀门泄漏会引起（B）。

一个。流量指示变小B. 流量指示变大C. 无法指示流量D. 无变化

17. 在设计使用孔板测量流量的系统时，温度元件应安装在（B）处。

一个。孔板前B. 孔板后C. 进口办公室D. 任何地方

18. 使用孔板测量流量。孔板应安装在调节阀(A) 上。

一个。 Before B C. 导入办公室之后D. 任何地方

19、用节流装置测量湿气中干气部分的体积流量（标准条件下）。如果工作条件下的相对湿度较设计值增加，则仪表的指示值为（A）。

一个。大于真值B. 等于真值C. 小于真值D. 无法确定

20、锅炉正常运行时，汽包上云母水位计显示的水位与汽包内实际水位的比值（C）。

一个。太高B. 等于c.偏低D. 不确定

21、玻璃液位计按原理（B）工作。

一个。阿基米德B.连接器C. 牛顿定律D. 万有引力定律

22、为减小云母水位计的示值误差H，宜采用（D）。

一个。缩短云母水位计苏打水连接管高度L

B、加长云母水位计苏打水连接管高度L

C、将云母水位计的安装位置设置为与滚筒中心线相等

D安装云母水位计中心线高于汽包中心线约H值

23、浮子式液位计测量的液位越高，浮子所施加的浮力（C）越大。

一个。越大B.较小的C. 不变D. 不确定

24、用压力法测量敞口容器的液位时，液位高低取决于(B)。

一个。压力点位置和容器横截面B.压力点位置和介质密度

C. 介质密度和横截面D. 压力点位置和容器尺寸

25.下列哪种是直读式液位计（A）。

一个。磁翻板液位计B. 浮球液位计C. 电接点液位计D. 吹泡液位计

26、水位平衡容器前门水平安装，避开阀门（A）。

一个。气泡堆积B. 产生液位差C. 节流作用D. 产生压力差

27、对于单室平衡容器，当汽包压力低于额定值时，压差表将指示水位（B）。

一个。偏低B. 太高C. 不变D. 不确定

C类

28、流量测量中，比较孔板测量和喷嘴测量造成的能量损失，喷嘴（A）孔板。

一个。小于B. 大于C. 大于或小于D. 等于

29、环室压力测量具有(A)的效果，可提高测量精度，压力信号稳定。

一个。平衡压力B. 消除压差C. 平衡压差D. 平均压差

30、质量流量计的主要特点之一是可以直接测量（B）且与被测介质的温度、压力、粘度、密度变化无关。

一个。体积流量B.质量流量C.批量流量D.累计流量

31、火电厂测量蒸汽和水流量的仪表大多采用（D）流量计。

一个。转子B. 涡轮c.电磁D. 差压式

32、标准化的节流装置是(A)。

一个。文丘里管B. 偏心孔板C. 翼形动压管D. 皮托管

33. 在火力发电厂，常用燃料流量测量（A）。

一个。目标流量计B. 标准孔板C. 转子流量计D. 恒压降流量计

34、孔板的弯曲会引起流量指示值（D）。

一个。太高B. 偏低C.不受影响D. 可能低或高

35、采用容积法的流量计是(B)。

一个。超声波流量计B 罗茨流量计C电磁流量计D.靶式流量计

36、不属于速度法测量的流量计是(D)。

一个。标准孔板流量计B. 涡轮流量计C. 转子流量计D. 椭圆齿轮流量计

37、超声波流量计属于(B)。

一个。容积式流量计B 速度流量计C差压流量计D.阻力流量计

38、当流体流经标准孔板时，流速在标准孔板（D）处收缩至最小值。

一个。进口点B圆柱形开口C D出口。出口后一定距离

39、设计流量装置时，为保持流量系数恒定，应设定（B）雷诺数。

一个。最大流量B.最小流量C.普通流量D.中间流量

40、下列节流装置中，价格昂贵但压力损失最小的是（C）。

一个。标准孔板B. 标准喷嘴C. 文丘里管D. 四分之一圆喷嘴

3.判断题

A类

1、管道内径越大，弯头越少，流体沿管道的阻力越小。 ()

2、双波纹管差压表主要与节流装置配合用于测量流体流量。 ()

3、使用动压测量管测量流量时，实际上是通过测量流体的平均流速来间接测量流量的。 ()

4、使用节流装置测量流量时，必须在节流装置前面的管道中安装整流器。 ( )

5、玻璃转子流量计属于非标准化仪表。制造时用常温常压水校准。如果实际被测介质的类型、工作状态、物理参数与出厂标定不同，将会造成很大的后果。测量误差。 ()

6、电接点水位计的电极越多，测量精度越高，可靠性越好。 ( )

7、测量脏液体时必须安装沉降器。 ()

8、用差压表或差压变送器测量液位时，仪表的安装高度应高于下压力口。 ( )

9、玻璃液位计可用于测量敞口容器和密闭容器的液位。 ()

10、使用平衡容器测量水位时，汽包压力的变化引起饱和水和饱和蒸汽的剧烈变化，是造成测量误差的主要原因。 ()

B类

11、如果汽包水位变送器采样管路高压侧排水门漏水，汽包水位显示会高于实际值（）。

12、改变转子流量测量范围，可采用不同材质的同形状转子，即通过改变转子的重量来改变测量范围。 ()

13、在垂直管道上安装节流装置，测量液体介质的流量。流动方向应为自下而上。 ()

14、对称孔板两侧端面无锥角，两端面的技术要求也相同，因此孔板的流向不固定。 ()

15、标准孔板正反安装方向均可正确测量流量。 ( )

16、当差压式流量计仅小于满量程的10%时，一般不宜使用，因为精度无法保证。 ()

17、当差压式流量计仅在满量程的30%以下时，一般不宜使用，因为精度无法保证。 ()

C类

18、声音的传播速度与介质有关。由于声音在空气中的传播速度比在液体中的传播速度快，因此可以使用超声波液位计来测量液位。 ( )

19、双波纹管差压表主要与节流装置（）配合用于测量流体流量。

20、测量管道流量，不仅要有合格的节流元件，而且其前后的直管段也必须符合要求。 ()

21、使用动压测量管测量流量时，实际上是通过测量流体的平均流速来间接测量流量的。 ()

22、当液位发生变化时，浮子式液位计浮子上的浮力也随之变化，因此可以测量液位。 ( )

23、用差压法测量容器液位时，液位取决于压差、容器横截面和介质密度。 ( )

4. 问题与解答

A类

1、简述火电厂流量测量的意义？

答：流量是火电厂安全、经济运行的重要参数之一。通过测量和调节介质流量，可以了解设备的生产能力，控制运行工况，为经济分析提供依据，保证设备的安全。例如，为了经济运行，必须测量煤耗和主蒸汽流量；当大容量锅炉瞬时给水流量减少或中断时，可能会发生严重的爆管和干锅事故。因此，火力发电厂的流量测量非常重要。

2、火电厂使用哪些类型的流量计？

答：火电厂常用的流量计有以下几类：差压流量计、动压流量计、定压降流量计（又称转子式）、容积式流量计、靶式流量计和电磁流量计。数数。

3、节流装置的取压方式有哪些？

答：目前压力测量方法有以下几种：角接压力测量方法、法兰压力测量方法、理论压力测量方法、距离压力测量方法、管连接压力测量方法。

4、使用标准节流装置有哪些注意事项？

答：（1）必须保证节流装置的开口与管道轴线同心，节流装置端面垂直于管道轴线。

(2)节流装置前后2倍管道直径的一段管道内壁不得有突出部分。

(3)节流装置前后必须预留一定长度的直管段。

(4)当物料为粘性或腐蚀性介质时，必须安装隔离容器。

(5)安装时，被测介质的流向应与环形室的方向一致。

(6)使用差压测量仪表时，管道内必须充满被测介质。

5、标准孔板和标准喷嘴有哪些特点？

答：我国国家标准规定的标准节流件是标准孔板和标准喷嘴。

(1)标准孔板：其结构比较简单，易于加工，易于安装，节省材料，成本较低，但压力损失较大。孔板入口边缘抗流体磨损能力差，难以保证锋利度。孔板膨胀系数的误差也比喷嘴大。

(2)标准喷嘴：结构复杂，加工工艺要求高，测量范围大，直管段短，压力损失小，运行时对介质冲刷敏感度低，耐磨，且使用寿命长。

B类

6、测量蒸汽流量的节流装置，应在取压口处安装冷凝器。它的作用是什么？

答：是使被测蒸汽在节流件与差压表之间的导压管内冷凝，使正、负压导压管内的凝结液液面高度相等且恒定。

7、超声波流量计有哪些特点？

答：（1）超声波流量计是一种非接触式流量测量仪表，可以测量液体和气体介质的体积流量。除具有电磁流量计的优点（无压力损失、不受流场干扰、能够测量腐蚀性介质、含有杂质和污物的介质等）外，还可以测量非导电介质的流量介质，不受流体压力、温度、粘度和密度的影响。

(2)具有良好的通用性。同一仪表可测量不同管径管道中的介质流量。

(3)安装维护方便，不需要切断流体，不影响管道内流体的正常流动。安装时无需阀门、法兰、旁通管等。

(4)特别适用于大口径管道的流体测量。由于没有压力损失，节能效果显着。

8、简述差压仪表的输入程序？

答：差压仪表的输入程序为：

(1)冲洗仪器正负压导管：

1) 确认差压表已停止。关闭差压仪正负压门，打开天平门。

2）当被测容器压力达到0.1MPa时，打开阀门一次，然后缓慢打开正压（或负压）排水门，分别冲洗正压和负压管道。

3）管道冲洗完毕后，关闭排水门。

(2) 等待管道冷却后再启动仪器：如果管道中有风门，应先打开风门排除空气，然后再启动仪器。

(3)仪器的启动：

1) 检查仪器天平门是否处于打开位置。

知识｜仪器测试题（附答案）

2) 逐渐打开仪器正压门。当测量介质为蒸汽或液体时，测量室充满冷凝水或待测液体后，松开仪器正、负测量室的放水螺钉。介质逸出并排出所有气泡后，拧紧排放螺丝。然后，检查仪表各部位是否有泄漏，并检查仪表的零位。

3）关闭天平门，逐渐打开负压门。此时仪器应有指示。

(4)仪器投入后的检查：

1）运行过程中，如需检查管道及仪表是否正常工作，可将排水门轻轻打开。当正排污门打开时，仪表指示应减小；当负排污门打开时，仪表指示应增加。

2）操作过程中，如需检查仪器零位，可先打开天平门，然后关闭负压门，观察仪器零位是否正确（不要打开天平门）当正压门和负压门处于打开位置时）。检查仪器的零位）。

3）运行时，如需冲洗污水，必须先打开仪器的天平门，然后关闭正负压门，再打开排污门，防止仪器承受过多的单向静电压力。

9、为什么流量孔板不能装反？

答：当孔板安装正确时，孔板收缩面朝向流体前进方向。流体在节流中心孔处局部收缩，引起流量增大，静压降低，导致孔板前后产生静压差。这个压力差与流量有一定的函数关系。孔板向后安装后，孔板入口端面呈锥形。流体流经孔板时的收缩程度比原安装时小。缩流与孔板之间的距离比原来安装的距离要远。流体通过孔板后端面时的速度比原安装时小，使得孔板后面的压力较大，导致孔板前后静压差较小板，流量值相应减小，影响流量测量的准确性。

10、安装节流件时，为什么要特别注意防止垫片伸入管道内？

答：如果密封垫片凸入管道内，违反了流量规定中节流装置的安装条件，会造成不可估量的误差。因为当垫片伸入管道内时，会彻底改变流量原来的收缩状态，造成流量系数发生很大变化。另外，垫片内缘粗糙度不同，流量测量误差也不同。因此，当垫片伸入管道内时，将会对流量测量造成不可预测的误差，应绝对避免。

11、请描述一下电磁流量计的投入运行步骤？

答：（1）打开阀门，液体充满系统。

(2) 排空泄漏点。如果法兰一侧发生泄漏，则将另一侧的法兰螺栓每次松开半扣，并相应拧紧泄漏侧的螺栓。如果此方法不起作用，则应拆下变送器并检查衬里。若衬里破损，可用纱布打磨。

(3)排除系统内残留气体。

(4)接通发射机和转换器的电源，并通电预热。

(5) 关闭阀门，并向变送器注入静态液体。

(6)检查并调整转换器的零位。

(7) 重新打开阀门达到100%流量，检查输出是否正确、稳定。

12、为什么电磁流量计的接地特别重要？应该如何接地呢？

答：电磁流量计的信号比较弱，满量程只有2.5-8mv。当流量很小时，输出只有几微伏。轻微的外界干扰就会影响仪表的精度，因此电磁流量计的接地尤为重要。

电磁流量计接地时应注意以下几点：

(1)探测器的测量管、外壳、屏蔽箱以及转换器、二次仪表必须接地；

(2)探测器和转换器应单独接地，绝缘不应与电机或工艺管道相连，接地电阻应小于10欧姆；

(3)探测器、转换器现场接地，二次仪表屏蔽层在控制室一侧接地。请勿多点接地，避免因电位不同而产生干扰；

(4) 如果探测器安装在金属管道上，并且金属管道内部没有绝缘涂层，则可以将探测器的接地端子接地。例如，如果探测器安装在塑料管道上，或者安装在有绝缘涂层或衬里的管道上，如果安装在探测器上，则应在探测器两端安装接地环，以将探测器内流动的介质短路。管接地，电位为零。

13、请解释一下科里奥利质量流量计的测量原理？

答：科里奥利力流量计是根据科里奥利加速度理论制成的。待测流体通过旋转或振动的测量管。流体在管内的流动相当于直线运动。测量管的旋转或振动振动会产生角速度。由于旋转或振动是由外部电磁场驱动且具有固定的频率，因此管道中流体所受到的科里奥利力仅与其质量和运动速度有关，而质量和运动速度就是流动的参数速度。乘积就是需要测量的质量流量。因此，通过检测传感器检测管道内流体所受的科里奥利力，即可测量出质量流量。

14、节流装置的流量公式中，流量系数与哪些因素有关？

答：流量系数与节流装置的几何形状、安装方法、流体条件、管道条件等多种因素有关。如果上述因素都能满足相关标准，则流量系数基本不变。当雷诺数大于极限雷诺数Remin且最大流量与最小流量之比不超过4时，偏差不超过0.5%。

15、用孔板测量流量时，为什么将孔板安装在调节阀前比较合理？

答：在节流装置测量的流量的理论推导中，有两个理论假设，即流体流动是连续的和流体流动过程中遵守能量守恒定律。这告诉我们孔板不能安装在气相和液相共存的地方，以免增加测量误差。有些液体（如液化烃）经调节阀减压后有时会部分汽化，形成共存的两相。因此，流量孔板应尽可能安装在调节阀的前面。这种安装方法是合理的。

16、为什么主蒸汽流量采用汽轮机调节级压力计算，而不采用节流装置测量？

答：（1）由于节流装置可能泄漏，如果泄漏点在主门前，必须停炉处理；

(2)仪器加热系统不及时投入或运行不正常，本装置在冬季容易结冰；

(3)同时，在主蒸汽管道上安装节流装置也会造成节流损失，经济性较差；

借用汽轮机调节级压一般公式计算的主蒸汽流量值不存在上述三个问题，其安全性、可靠性和经济性较高。

17、两种主蒸汽流量测量方法对汽包水位自动调节系统有何不同影响？

答：用差压流量计测量主蒸汽流量。一般安装点在过热器安全门和过热器PCV阀前面。利用调节级压力计算主蒸汽流量，其测量点在安全门后面。首先说明，安装位置不同，因此对水位的自动影响也不同（不考虑仪表本身的误差）。

(1)汽轮机转动前：此时主蒸汽管排水一般开启，旁路投入运行。差压式流量计测量误差较大，调节级压力为零。这两个测量都不能正式参与监管；不能自动输入三脉冲水位。

(2)机组负荷0-30%：由于主蒸汽流量小，压差测量不准确，此时旁路关闭。虽然主蒸汽管上的疏水阀可能会打开或关闭，但由于低负荷时压力较低，疏水量很小，因此调节级压力的计算值基本接近实际值；但由于锅炉给水流量压差式不准确，三脉冲水位自动装置无法投入使用。

(3)当正常运行负荷大于30%时：由于压差式和调节级计算的流量都准确，所以三脉冲水位自动装置可以投入运行。

(4)事故发生时：过热器安全阀或PCV阀动作，压差测量准确，但调节级压力计算不准确，但因产生假水位而无法调节，且应及时切换为手动；蒸汽包括安全阀动作，由于假水位特别严重，两种测量方法都无法参与调节；汽轮机部分加载旁路：此时压差测量准确，但调节级压力计算值不准确；过热器系统泄漏何时：两种测量都没有受到太大影响。

18.描述串级调节系统如何补偿非线性特性？

答：工业对象一般都具有非线性。负载的变化会引起工作点移动，从而导致静态放大倍数发生变化。这种变化可以通过调节阀的特性来补偿，但其局限性较大。串级调节系统具有一定的自适应能力，即当负载变化引起工作点移动时，主调节器的输出重新调整次级调节器的给定值，次级调节器的调节效果改变了调节阀的位置。也就是说，当工作点发生变化时，次级环路所包含的非线性特性虽然会影响次级环路的放大倍数，但其调节质量也可能会降低。但二次回路闭合后，就相当于一个比例环节，其放大倍数由反馈环节决定。确定其不随负载变化，因此改善了串级系统特性。

19、简述电接点水位计的工作原理？

答：电接点水位计由水位传感器和电气显示仪表组成。水位传感器是一个带有多个电触点的量筒。由于水和蒸汽的电阻率存在巨大差异，因此饱和度可以将蒸汽视为非导体（或高电阻导体），而将水视为导体（或低电阻导体）。浸没在水中的电触点处于低电阻状态。该电路中显示仪表的指示电路工作，指示灯或发光二极管点亮，指示水位的高低。

20、火电厂测量水位有何意义？

答：火电厂中有很多设备需要保持正常水位才能安全、经济地运行，如锅炉汽包水位、汽轮机凝汽器水位、除氧器水位、高低压加热器水位等。因此，准确测量水位，从而更好地将水位控制在允许范围内

范围内变化，对于保证安全，提高经济效益具有重要意义。

21、简述云母水位计的测量原理，并说明其主要用途？

答：云母水位计是采用连通器原理测量水位的。是就地水位计，主要用于锅炉启、停时监视汽包水位和正常运行时定期校对其它型式的水位计。

22、双色水位计的工作原理？

答：双色水位计是根据连通器原理和汽、水对光有不同的折射率原理来测量水位的。由光源发出的光，通过红绿滤色片，射向水位计本体液腔。在腔内气相部分红光射向正前方，而绿光斜射到腔壁上被吸收；在腔内液相部分由于水的折射，使绿光射向正前方，而红光射到腔壁上被吸收。因而在正前方观测时，可看到水位计显示气红液绿，清晰透明。

23、使用电接点水位计应注意哪些问题？

答：使用电接点水位计应注意以下问题：

（1）使用的电极要精心挑选，绝缘电阻应在20MΩ以上；

（2）电极应尽可能随锅炉启动同时投入运行，以达到缓慢升温的目的；

（3）运行中需要更换电极时，要关严汽水门，打开排污门，放掉容器内的水，待水位容器消压并完全冷却后，再进行拆装；

（4）更换电极或停用后重新启动水位表时，应先打开排污门，再缓慢开启汽水阀门，缓慢开启排污门，使仪表投入运行；

（5）拆装电极时，应避免敲打。安装时要细心，丝扣与结合面应完好，垂直。拧入接点时，丝扣要涂抹二硫化钼或铅油。

24、电接点水位计的工作原理是什么？电接点水位计有哪些优缺点？

答：由于水和蒸汽的电阻率存在着极大的差异，一般高压锅炉生产的饱和蒸汽的电阻率要比饱和水的电阻率大数万倍到数十万倍，比饱和蒸汽凝结水的电阻率也要大100倍以上。因此，可以把饱和蒸汽看做非导体（或高阻导体），而把水看成导体（或低阻导体）。电接点水位计就是利用这一原理，通过测定与容器相连的测量筒内处于汽水介质中的各电极间的电阻来判别汽水界面位置的。

电接点水位计的优点是：能适应锅炉变参数运行，迟延小，构造简单、显示直观、造价低、维护方便。

电接点水位计的缺点是：电极长期浸泡在汽水中，容易造成腐蚀和产生泄漏，以及显示的不连续性所造成的固定误差。

C类

25、标准孔板和标准喷嘴相比较各有哪些优缺点?

答：标准孔板优点是：结构比较简单，加工方便，安装容易，省材料和造价低。缺点是压力损失较大，孔板入口边缘抗流体腐蚀性能差，难以保证尖锐，孔板膨胀系数的误差也较喷嘴大。标准喷嘴的优点是测量范围大，需要直管段较短，压力损失较小，使用时对介质冲刷的敏感性低，耐磨损，使用寿命长。其缺点是结构复杂，加工工艺要求高，造价高。

26、使用标准节流装置必须具备哪些管道条件和流体条件？

答：（1）流体必须是牛顿流体，流体要充满管道，作连续稳定流动，不能有脉动流量；

（2）管道应具有圆形截面，其直径应在规定范围内。流体在节流装置前、后一段距离内不发生相变化，水不蒸发，过热蒸汽保持过热状态，同时是单向存在的。节流装置安装在两段等内径的直管段之间，前、后的直管段要有一定长度（符合规程规定），以保证流体在流过节流装置前流速与管道轴线平行，没有涡流。

27、差压信号管路敷设有哪些要求？

答：差压信号管路是连接节流装置和差压计的部件，如果安装不正确，也会产生附加误差。因此，对差压信号管路敷设有下列要求：

（1）为了减小迟延，信号管路的内径不应小于8mm－12mm，管路应按最短距离敷设，但不得短于3m，最长不得大于50m。管路弯曲处应是均匀的圆角。

（2）为了防止信号管路积水、积气，其敷设应有大于1：10的倾斜度。信号管路内为液体时，应安装排气装置；为气体时，应安装排液装置。

（3）测量具有腐蚀性或粘度大的液体时，应设隔离容器，以防止信号管路被腐蚀或堵塞。

（4）信号管路所经之处不得受热源的影响，更不应有单管道受热现象，也不应有冻管现象。在采取防冻措施时，两根管的温度要相等。

28、我国GB2624－93规定的标准节流装置及取压方式有哪几种？

答：我国GB2624－93规定的标准节流装置及取压方式有：

（1）标准孔板：角接取压；（5）标准喷嘴：角接取压；

（2）标准孔板：法兰取压；（6）经典文丘利管：喉部取压；

（3）标准孔板：径距取压（D-D/2取压）；（7）文丘利喷嘴：喉部取压。

（4）长径喷嘴：径距取压（D-D/2取压）；

29、标准节流装置的选型原则是什么？

答：标准节流装置的选型，应综合考虑流体条件、管道条件、压损和运行准确度等要求。具体有以下几个方面：

（1）必须满足测量准确度的要求；

（2）压力损失不应超过规定要求；

（3）前后直管段应满足规定要求；

（4）在满足测量精度的条件下，尽可能选择结构简单、价格便宜的节流装置；

（5）要考虑安装地点流体对节流装置的磨损和脏污条件；

（6）要求现场安装方便。

30、设计标准节流装置应已知哪些条件？

答：（1）被测流体的名称；

（2）被测流体的最大流量、常用流量、最小流量；

（3）被测流体工作压力（表压力）；

（4）被测流体工作温度；

（5）要求采用的差压计或差压变送器型号及其差压上限。

（6）管道内径；

（7）管道允许压力损失；

（8）管道材料；

（9）节流件形式和取压方式；

（10）节流件材料；

31、试述节流差压流量计的原理及基本计算公式？

答：节流差压式流量计的测量原理，是基于在充满流体的管内安装节流装置时，流束将在节流装置处形成局部收缩，流速增加，静压降低，于是在节流装置前后便产生了静压差，此静压差与流量有确定的关系，节流装置的计算公式是根据流体力学中的伯努得方程和流动连续性方程推导出来的基本流量公式为：qm=kaεdρΔP式中：k 为常数；a为流量系数；ε为流束膨胀系数；ρ为流体密度；d为节流孔径。

（1）在运行时，当汽包压力变化时，会引起饱和水、饱和汽的重度发生变化，造成差压输出误差。

（2）设计计算的平衡容器补偿装置是按水位处于零水位情况下得出的，锅炉运行中水位偏离零水位时，会引起测量误差。

（3）当汽包压力突然下降时，由于正压室内的凝结水可能被蒸发，也会导致仪表指示失常。

答：由于电极是以一定间距安装在测量筒上，由此决定其输出信号是阶梯式，无法反映两极之间的水位和水位变化的趋势。所以，水位在某一个范围内变动有“等待”时间，即仪表的不灵敏区，造成测量仪表的固有误差。其次，就一个电极讲，假设极芯直径为a，接通时要提前a/2，断开时，要迟延a/2，即在接点通、断时，仪表有正、负a/2的误差。为此采用非等距离安装电接点的方法较好。

五、名词解释

A类

1、流量：流量分瞬时流量和累计流量。瞬时流量就是单位时间内通过管道某一截面的物质数量。累计流量是在某一段时间内流过管道某一截面的流体质量或体积。

2、流体：通俗地讲，流体就是能够流动的物质，一般气体、液体和粉状固体都是流体，流体的特点是受致电任何微小的剪切力，即连续变形，直至外力消除。

3、雷诺数：流体惯性力与粘性力的比值称为雷诺数。

4、粘度：流体流动时，由于流层间的相互作用而形成了流体的内摩擦，从而使流体显示出粘滞性。粘度是衡量流体粘滞大小的物理量。

B类

5、节流装置：在圆管中与管道轴线垂直方向固定一个中间具有圆孔而孔径比管道直径小的阻挡件，称为节流装置。

6、自然水循环：依靠下降管中的水和上升管中的汽水混合物之间的密度差进行的水循环，称为自然水循环。

7、流体的密度：流体单位体积内所具有的质量称为密度。

C类

8、差压式流量计：差压式流量计是按照流体流动的节流原理来测量流量的。当流体流过节流装置时，流速增加，静压减少，在节流件前后产生静压力差。这个静压力差与管内平均流速或流量之间有一定的函数关系。用差压计测出阻挡件前后的压差．即可间接求出流体的流量。

9、超声波流量计：是通过检测流体流动对超声束（或超声脉冲）的作用以测量流量的仪表。超声波流量计的工作原理：将上游超声波探头与下游超声波探头按照适当的位置安装在管壁上，两个超声波探头作为超声波的发送和接收单元，由上游超声波探头产生的超声波脉冲信号被下游超声波探头所接收，并转换成电脉冲，通过计算传播速度从而测量流量。