煤焦油轻质化项目仪表工程施工技术方案

煤焦油轻质化项目仪表工程施工技术方案1.1、工程概况

1.1.1自控仪表部分包括装置的DCS系统、视屏监视系统、测量、调节仪表的施工、安装、调试、试车等内容。工艺生产控制：

1.1.2仪表施工内容

1.1.2.1施工单位应根据建设单位提供的详细设计应完成装置DCS系统、视屏监视系统、自控仪表部分的施工、安装、调试、试车等内容的全部工作。

1.1.2.2完成装置内仪表空气管网敷设,仪表管材的选用严格遵循规范及设计要求。

1.1.2.3完成从控制室到现场电缆桥架的敷设及电缆敷设

1.1.2.4完成火灾探测器及火灾报警控制系统的安装、调试和布线等工作；

1.1.2.5完成火灾报警控制系统接地装置的安装工作；

.7.81.2.6完成视频监视系统的安装、调试和布线等工作；

1.1.2.7完成仪表支架、仪表固定架、电缆桥架支架、穿线管等内容的防腐、安装工作。

1.1.2.8完成装置内的室内仪表接线柜的安装、电缆接线、电缆标识等工作。

1.1.2.9完成图纸、资料、文档的收集、整理，直到符合建设单位档案管理规定的全部工作。

1.2、编制依据

1.2.1《电气装置安装工程电缆电路施工验收规范》GB50168-92

1.2.2《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169-92

1.2.3《电气装置安装工程盘柜及二次回路接线施工及验收规范》GB50171-92

1.2.4《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB50150-91

1.2.5《电气工程施工质量验收规范》GB50303-2002

1.2.6《自动化仪表工程施工及验收规范》GB50093-2002

1.2.7《自动化仪表安装工程质量检验评定标准》GBJ131-90

1.2.8《炼油、化工施工安全规程》SHJ505-871.3、施工程序

1.4、主要施工方法

1.4.1施工准备

根据仪表工程前期施工条件不具备，后期施工任务紧张的特点，要求施工中合理安排时间，充分熟悉仪表施工图，及时发现问题，注意与土建、安装、电气专业间的配合，掌握仪表安装调试工作的全部内容和细节，熟悉各类调试项目，指明操作要点，配置所需的标准仪表、器具，检查标准仪表，器具的检定有效期及使用精度符合要求。

试验电源最好使用稳压源，继电保护调试时最好使用三相稳压源，以免由于电网的波动对测试造成不良影响安装。调试人员要持证上岗，各工序要设专人负责。提前编制施工方案、施工图预算及材料预算，仪表安装用材料、设备要求及早供货，做好复检工作，提前进行安装部件的预制，对安装用管阀件进行成型配套。

充分发挥安装公司整体优势，电仪专业相互协调，共同完成电仪施工任务。

1.4.2取源部件安装

1.4.2.1一次部件的安装要求仪表施工人员及时配合工艺，不得遗漏。安装位置应根据流程图及施工规范的注意事项来确定，并满足便于观察和操作维修方便，无振动，且介质流速稳定的原则进行。

1.4.2.2在工艺管道和非标设备上的取源部件需由工艺专业开孔、焊接的必须做好专业间的协调。由仪表工号技术员根据仪表测量控制的技术要求向工艺工号技术员提供开孔、焊接技术要求，并监督、检验施工质量，以确保现场仪表能顺利安装并能达到测量控制要求。

1.4.2.3各安装部件在安装之前均要严格核对材质、规格、型号，使之符合设计图纸要求。

1.4.2.4取源点的位置要合理。符合设计规范及要求。

1.4.3仪表设备的安装

1.4.3.1热电偶或热电阻安装在易受被测介质强烈冲击的地方，以及当水平安装时其插入深度大于1米或被测温度大于700℃时，应采取防弯曲措施。表面温度计的感温面应与被测表面紧密接触，固定牢固。测温元件应安装在准确反应介质温度的位置，安装在工艺管道的测量元件应与管道中心线垂直或垂直45°，倾斜时方向与流向相反。插入深度顶端应处在管道中心，管道直径小于80mm时可安装在弯头处或加扩大管。双金属温度计安装时，刻度盘面应便于观察，表面温度计的感温面与被测面紧密接触固定牢固。压力式温度计安装时，应使温包全部浸入被测介质，毛细管应附设在角钢或管槽内，并防止机械拉伤。毛细管固定时不应敲打，弯曲半径不应小于50mm周围环境不应有机械振动，且温度变化不应过大。

4.3.2压力仪表不宜装在振动较大的设备和管线上，压力取源部件应装在温度取源部件的上游，压力变送器安装、接线时应严格按照产品说明书和设计标准图执行。安装在高压设备和管道的压力表，变送器的安装标高一般为离地1.2m，如在操作岗位附近，安装高度宜距地面1.8米以上，否则应在仪表的正面加防护罩。压力仪表不宜安装在振动较大的设备和管道上，被侧介质压力波动较大时，压力仪表应采取缓冲措施。

1.4.3.3转子流量计安装要呈垂直状态，且上游测直管段不小于5倍工艺管道内径.其前后的工艺管道均要固定牢固；漩涡流量计安装时要保证其箭头方向与介质流向保持一致，且前置放大器与变送器间距小于3米；电磁流量计安装时：流量计与被测介质及工艺管道三者之间应连成等电位并接地；在垂直的工艺管道安装时，被测介质的流向应自下而上，在水平和倾斜的工艺管道上安装时，两个测量电极不应在工艺管道的正上方和正下方位置；口径大于300毫米时，应有专用的支架支撑；周围有强磁场时，应采取防干扰措施。节流装置的安装前应进行外观及孔径等项目的检查，孔板、喷嘴入口边缘及内壁应光滑无毛刺、无划痕及可见损伤。孔板的锐边、喷嘴的曲面应迎向介质的流向，前侧直管段应符合设计要求或规范要求，中心线与轴线要同心。检查所用垫片的材质、厚度及内径：材质应符合设计要求；厚度应确

保上、下游侧取压孔的轴线，分别与孔板上、下游侧端面的距离为25.4±0.8mm；内径不应小于工艺管道的内径，孔板安装时方向应正确。

1.4.3.4双法兰差压变送器及其它带毛细管的变送器在安装时，毛细管的敷设要用角钢进行保护；用差压变送器测量液位时，仪表安装高度不应高于下部取压口。

1.4.3.5检测仪表应安装在测量灵敏的位置，对高温测量介质应有降温装置。气体检测仪表的报警设备应安装便于观察和维修的表盘或操作台上，其周围环境不应有磁场。检测探头的安装位置应根据所侧气体密度确定。用于检测密度大于空气的气体密度，检测器安装位置在距地面0.3～0.6米的位置，用于检测密度小于空气的气体检测器应安装在可能泄漏区域的上方位置或根据设计要求确定。检测器的接线盒外壳应可靠接地。

1.4.3.6分析仪表安装时预处理装置应单独安装，并宜靠近传感器；被分析品的排放管应直接与排放总管连接，总管应引至室外安全场所其集液处应有排液装置。分析仪表的取样点的位置应根据设计要求在无层流、无空气渗入、无化学反应过程的位置。分析仪表取样系统安装时，应检查样品的除尘、除湿减压以及对有害和干扰成分的处理是否完善。分析尾气的放空和样品的回收应符合设计的规定。

1.4.3.7物位仪表的安装：浮球开关安装时应保证浮球垂直动作自如，无卡阻。音叉开关安装时应使音叉全部插入设备内，并使音叉两极处于同一水平高度。

1.4.3.8气动调节阀在安装前要进行下列项目的试验：阀体强度、泄漏量、基本误差、回差。调校合格后，要有专人配合管道专业进行安装，保证其位置、位号及进出口方向正确，固定牢固，有手轮者还要保证手轮操作方便。调节阀安装应垂直，底座离地面距离应大于200mm，安装方向应与工艺管道及仪表流程图（P＆ID）一致；本装置采用了较多的配带电磁阀和阀位开关的气动调节阀，阀体周围要有足够空间以便于安装和配线。带阀门定位器的调节阀，应将定位器固定在调节阀支架上，并便于观察和维修，定位器的连杆与调节阀阀杆接触要紧密牢固。执行器的输出轴与阀体（调节机构）连接的连杆或接头，安装时应保持适当的间隙，保证执行器动作灵活平稳，止档限位应在出轴的有效角范围内紧固，不可松动。调节阀、节流装置及流量计等管道安装仪表安装时要注意加装垫片，且垫片螺栓及螺帽等规格及材质要

符合设计要求；调节阀安装时要按设计要求核对附件是否齐全，如减压阀、电气转换器或电气阀门定位器、电磁阀等。对调节阀气源、附件之间及与调节阀间的仪表管路连接要正确，且密封良好。

1.5仪表导压管及气源管敷设

1.5.1导压管敷设要求按设计施工图及施工规范进行，走向据施工现场具体情况而定。避开易受机械损伤、潮湿和剧烈震动的地方。

1.5.2导压管敷设完毕要按设计压力和规范要求进行试压，并做好记录，导压管的焊接要由专职合格焊工进行焊接。

1.5.3仪表导压管在敷设时须按不同介质及测量要求采取正确的坡度(1:10-1:100)，其倾斜方向要保证能排出气体冷凝液。

1.5.4仪表导压管路及其伴热管路与工艺设备、管道或建筑物表面间距应符合规范要求。

1.5.5导压管采用冷弯方式，弯曲半径不小于管子外径的3倍。

1.5.6所有调节阀的仪表空气，必须按照图纸将镀锌水煤气管引到调节阀前。4.7.1安装在爆炸和火灾危险场所的仪表、电气设备和材料，必须具有符合国家或部颁防爆质量标准的技术鉴定文件和“防爆产品出厂合格证书”；其外部应无损伤和裂纹；

1.5.7在爆炸和火灾危险场所安装的仪表箱及防爆仪表、电气线路引入电缆时，应采用防爆密封填料函密封；外壳上多余的孔就做防爆密封；全部保护管系统必须确保密封。

1.5.8敷设在爆炸和火灾危险场所的电缆保护管，应采用圆柱管螺纹连接，螺纹有效啮合部分应在6扣以上，螺纹处应涂导电性防锈脂，使连接处保证良好的连续性。保护管与现场仪表、检测元件、电气设备、仪表箱、分线箱、接线盒及穿线盒连接时，应安装隔爆密封管件并做充填密封，还应采用防爆金属软管连接。

1.5.9线路沿工艺管架敷设时，其位置应在爆炸和火灾危险性较小的一侧；当工艺管道内爆炸和火灾危险介质的密度大于空气时，应在工艺管道的上方；反之，应在其下方。

1.5.10在正常情况下不带电但有可能接触到危险电压的裸露金属部件，均应做保护接地。本质安全型仪表金属外壳当仪表使用说明书无接地规定时，不做保护接地，当规定接地时，应直接与关联设备接地的接地极连接。

1.5.11保护接地和信号接地的接地电阻均应小于4Ω，且两接地电极间距必须大于5m。

1.5.12仪表盘（箱、架）内的保护接地、信号回路接地、屏蔽接地和本质安全型仪表系统接地，应分别接到各自的接地母线上；各接地母线，各接地总干线、分干线之间，应彼此绝缘。

1.5.13DCS系统工作接地同电气保护接地间距要符合设计要求,以免造成系统工作的不稳定。

1.6控制室基本要求及设备配置

1.6.1控制室由操作室、机柜室、工程师站室、电源室、仪表维修室等组成。控制室内采用吊顶和水磨石地面。控制室的电缆布线采用布线层，布线层的高度在没有梁的位置能方便人员直立行走；或在楼板下部采用电缆架空进线的方式。在电缆穿楼棉絮的孔洞采取防气、液和鼠害等密封处理。

1.6.2控制室主要仪表采用DCS及PLC，实现生产过程的数据采集、过程控制、安全报警、联锁保护，以及生成各种报表、事故记录等，控制室仪表设备由不间断电源系统供电，DCS/PLC操作站安装在控制室内的操作区，DCS/PLC控制机柜及辅助机柜安装在机柜室，不间断电源装置布置在电源室。

1.6.3DCS操作台、机柜、端子柜、现场盘柜、UPS电池柜基础用热轧等边角钢、热轧不等边角钢和槽钢制作，各支架基础作为一个整体应保持平直，各个焊接件尺寸应以保证总体尺寸符合要求为原则，支架定位后与预埋件焊牢。

1.7仪表单体调试

1.7..1温度仪表调试：双金属温度计作示值校验，校验不得少于两点；工艺有特别要求的温度计，应作4个刻度的试验。热电阻温度计应作导通和绝缘检查，并按不同分度号各抽10%进行热电性能试验。

1.7..2压力仪表：压力指示仪表采用手动试压泵和标准压力表进行校验，校验五点0%、25%、50%、75%、100%，误差在允许范围内即为合格。对压力开关，先判定是低报还是高报。对低压报警，先加压至仪表正常工作压力，再缓慢降至报警点，观察输出回路是否跳变，记录跳变时的压力值，与设定值相比较，观察误差是否在允许范围内；对高压报警则反之。

1.7.3物位仪表：校验浮球开关时，用手使浮球上下动作，观察输出接点跳变是否正常；对音叉开关，将其两极缓慢放入水中，观察输出接点是否跳变，再将其离开水面，观察输出是否回到原来的状态。液位变送器，计算因毛细管内硅油产生的压力，对变送器量程范围进行迁移，再对负压室法兰加压进行量程和零点校验。

1.7.4可燃气体检测器：用标准气体标定，标准气样中可燃气体含量应在仪表测定范围内，并在报警值以上。标准气通入检测元件时，仪表应报警，并指示相应含量。

1.7.5调节阀应进行气密性试验、阀体强度试验、泄漏量试验和行程试验并做好记录，对事故切断阀必须进行全行程时间试验且不得超过设计规定值。气密性试验时将0.1Mpa的仪表空气输入薄膜气室，切断气源后5分钟内，气室压力应不下降。阀体强度试验需在阀门全开状态下进行，试验压力为最大操作压力的1.5倍，保持5分钟压力不下降为合格。泄漏量试验在阀门全关状态下进行，试验介质采用清洁空气源HART气或清洁水，在阀的入口加试验压力为0.35Mpa的试验介质,测定阀的出口的泄漏量，其值不得大于规范要求。行程试验：用标准信号发生器给电气阀门定位器依次加4～20mA的电流信号，测量调节阀的行程，如有误差可通过调整执行机构的工作弹簧或电气阀门定位器的零点和量程旋钮纠正。调节阀行程试验图如下：

1.7.6智能变送器的校验与检查

带微处理器（CPU）的智能变送器，可采用专用手持通讯器对其仪表位号、量程范围、输出方式、阻尼时间等参数组态情况进行检查，仪表校验送电前，需检查电源电压是否符合仪表铭牌的要求，接线是否与仪表端子接线图一致，信号线与电源线正负极连接是否正确；然后沿增大及减小方向施加测量范围的0%、25%、50%、75%、100%的测量信号，输出信号相应为4、8、12、16、20mA，测量误差在仪表精度允许误差范围内即合格。

1.8DCS系统安装及调试

1.8.1施工程序

熟悉图纸、资料,进行施工准备→监督、检查中央主控制室土建、电气等专业施工进度情况并及时进行验收→对DCS及附属设备、材料进行出库验收和检查→对DCS硬件设备进行安装→配合电缆敷设,进行控制室校接线→控制系统测试→回路调试压力表→交工验收。

1.8.2运输、检查及安装

（1）DCS的硬件设备运输要求选择平坦的道路，运输过程中要防止剧烈振动和过度倾斜，并保持平稳。设备运输时应按各设备在控制室所处的位置从内到外，从远到近的顺序运抵控制室。

（2）设备开箱检验时要同建设单位、供货厂家等有关人员共同开箱检查。开箱时，有关人员必须采取有效的防静电措施。用适当的专用工具，按顺序打开包装箱，检查各设备外观质量；

（3）观察机柜及插件外观有无机械损伤；

（4）观察机架线路及插件有无断线、碰线、焊接断开等情况；

（5）观察机器转动部分有无杂音，风扇转向对否，转子转动是否灵活；

（6）检查设备的规格、型号是否符合设计要求；

（7）收集所带附件、备品、备件及说明书、合格证等有关技术资料。各单位作好记录，并要求签字认可。

（8）在控制室内搬运机柜时、操作台等设备时应预先铺胶皮地板，防止水平运输时损坏室内设施，搬运时，设备倾斜角度不得超过允许值。平稳移动、起落，严禁碰撞装置和设施，以免损坏设备的外观和性能；

1.8.3系统调试

（1）系统测试准备:要求建设单位代表；生产厂家代表；施工单位有关人员等共同参加控制系统测试工作；测试前各单位要相互协调，明确分工，确定测试项目和操作人员，确保测试工作顺利进行；检查系统所有硬件设备和软件内部的各种功能是否齐全可靠。各项技术性能指标是否符合设计要求。系统能否做到满足长期安全稳定运行；

（2）常规检查：校对操作站、控制站、打印机、辅助仪表柜的电缆连接、全部信号输入/输出线及电源线等全部连接无误；检查导线绝缘符合设计和系统要求；检查全部供电保险丝，符合选择性能要求。

（3）整机调试

1、电源插卡的调整：拨下原插卡处的各功能卡板，检查其空载状态下电源卡板输出的各档次电源电压，必要时调整卡板上相应调整电位计，使其符合说明书的标准输出电压。空载整定结束后，可接上模拟负载，复核各档电源，并检查过载保护功能，必要时调整各过载保护值，整定保护参数。

2、CPU等功能卡板的受电检查：在断电情况下，分别按CPU卡板、存贮器卡板、各辅助接口卡板、通讯卡板的先后顺序，一次插入一块通电后检查，复核该卡板的电源是否正常。

3、所有的卡板检查：全部卡板插入后，用系统诊断程序软盘，对操作站的硬件进行诊断，诊断中如有问题，屏幕上会有提示信息修正工作或记下故障部位。

4.10.3.4操作站调试：操作站诊断无误后，用系统生成程序软盘，进行系统组态及确认，拷贝其结果，然后在操作站各类画面显示内容按设计清单逐一确认。

（4）控制站、端子柜的调试

1、向对操作站那样完成各站、柜供电卡的检查与调整：将模拟输入信号加入信号变换器输入端子，用信号发生器模拟现场变送器输入信号；用电阻箱来模拟现场电阻体输入的信号。观察操作站屏幕上的控制画面、调整画面，完成信号变送器的零点及范围调整，使之达到设计规定的精度等级。

2、在信号变换器输出端子上连接标准电流表，从操作站控制画面进行手动输出，操作输出显示，在标准电流表上观察其输出值，使输出值在规定的精度范围内，必要时调整零点及范围旋钮进行纠正；

3、把开关信号加在数字输入模块的端子上，用手动进行“开、关”操作，在操作站控制画面上观察其相应的颜色变化，按设计数字量输入清单，逐一进行试验；

4、在数字输出模块的输出端子上，接一校线器，在操作站控制画面进行手动输出开关量信号，观察其校线器是否接通，然后按设计数字量输出清单，逐一进行试验。

5、为高速优质完成操作站、控制站及控制室各站、柜的模拟调试工作，应在上述各输入输出信号变换器调校的同时，同步完成调节、显示记录回路、报警及联锁回路等各项检查与调试任务。此时应充分注意到每项调试回路的覆盖面，如：对报警回路的模拟输入应在输入精度调整结束后，附带检查报警整定值的准确性，以及报警在报警一览画面、流程图等画面的显示。为此调试前，必须做好充分准备，制订好最佳覆盖面调试记录表格，以便有条不紊地开展工作；

6、系统测试要求作好记录，并要求各方签字认可。

（5）检查现场信号

1、对于现场送到控制室的流量、液位、温度、压力等模拟信号以及电机起动、停止的返回信号，在进入机柜之前都要进行检测试验；