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2.6《电气装置安装工程施工及验收规范》(合订本)
2.7《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46—2005
3.仪表工作量一览表
序号
项目名称
单位
数量
1
DCS机柜
台
8
2
操作站+工程师站
10
3
阀岛
7
4
电缆保护管
米
6250
5
仪表气源管
440
6
导压管
131
电缆桥架
1210
接线箱
个
40
9
电缆
28740
流量计
79
11
分析类仪表
49
12
物位计、液位开头
97
13
压力变送器
35
14
不锈钢压力表
块
153
15
热电阻
支
68
16
双金属温计
66
17
调节阀
61
18
开关阀
19
气动、自力式调节阀门
4.施工准备及总要求
不打无准备之仗。
施工前做好充分有效的准备工作是按期实现施工目标的基础。
如当地材料资源调查、材料供应商的确定、组织设计交底图纸会审、编制施工组织设计和施工方案、编制材料计划、搭建现场临时设施、三通一平和组织人、机、物的有序进场等。
4.1本工程自控仪表部分,因工艺流程改动较大,部分甲供仪表设备选型与设计不符,为保证仪表专业施工顺利进行,仪表技术人员在施工前全面仔细阅读施工图和设备安装说明书,作好具体的施工组织计划。
编制详细的仪表设备到货计划清单送交业主供货部门。
施工前应做到准备充分,具体做法为:
认真核对仪表施工图纸及设备图、设备管口方位图,保证设备上仪表接口与仪表本体接口法兰或螺纹吻合;
认真核对仪表图纸和控制点流程图,保证调节阀、气动球阀、流量计等一次仪表接口法兰与工艺管道设计口径一致;
认真核对各工段管件加工件明细表,保证一次部件与管道材质一致,做到及早发现问题,并即时通知甲方、监理及设计,同时结合现场情况从施工角度提出合理的处理意见。
4.2组织验收好仪表设备,准备好安装材料,并对施工作业人员进行技术交底。
施工中需用的主要施工机具、试验设备、标准仪器、仪表等准备齐全仪表设备及材料安装前的验收。
4.3施工中采用的质量标准和技术标准的准备。
4.4与其他各专业密切配合的仪表单元的施工,应与其积极配合,以免造成仪表设备无法正确安装而返工,必要时与相关专业一起编制相应的技术交底或施工方案;
关键设备单机试车前,应填报试车申请,经甲方代表、监理部门及厂方专家确认后,方可执行。
5.仪表设备、材料的检验、接收和保管
5.1仪表设备和安装材料运至现场后,立即开箱检验,逐一清点。
检查设备型号、材料规格、材质及外观是否符合设计要求,登记造册,妥善保存合格证、使用说明书及有关技术文件,立即组织有关人员进行仪表单体调试。
发现仪表设备和安装材料存在质量问题或与设计要求不符,必须立即与供货部门联系,尽快提出解决办法。
经过验收合格的仪表及安装材料,必须及时存放于专用仪表库
5.2对进场材料的质量合格证明文件(合格证、出厂检验或试验报告、质保书)、技术资料(产品说明书、设备图纸及备品备件清单)、质量认证证书产品安全质量监检证书等随机资料进行检查验收。
填写“材料、设备、半成品/构件进场交接检验表”。
同时保存一套完整的随机资料原件作为交工资料。
5.3加强仪表设备在运输存放安装过程中的产品保护,注意防晒、防雨、防潮、防碰撞。
6.施工工艺程序、方法及技术措施
自控的施工工期较短,在很短的时间内要保质保量完成施工任务,必须科学的管理每一道施工程序。
合理的安排施工人力、物力。
(施工工序方框图)
6.1盘柜、操作台安装
盘柜基础依据甲方DCS系统的订货尺寸,制作基础槽钢并安装,盘柜基础的制作尺寸必须与盘柜及操作台底一致,并安装固定牢固,固定前必须进行找正。
基础槽钢在安装前必须进行防锈、防腐处理。
盘柜安装前,先用道木及跳板由控制盘至控制室盘柜预留口(或门口)铺一条临时通道,其上平面与机柜基础的上平面。
盘柜运至控制室外,直接卸到通道上面的滚杠上,然后轻轻地将盘柜平移到位,盘柜到位后立即采取临时固定措施,以防止翻倒。
进盘按照盘柜的安装位置由内向外的顺序进行。
单独安装的仪表盘和操作台应垂直、平正、牢固。
其垂直度允许偏差为每米1.5毫米;
水平方向的倾斜度为每米1毫米。
成排的仪表盘和操作台的安装还应符合以下规定:
相邻两盘(操作台)顶部高度的偏差应不大于2毫米,成排仪表盘(操作台)顶部高度的偏差应不大于5毫米,相邻两盘(操作台)接缝处的平面度的偏差应不大于1毫米;
间隙不应大于2毫米。
6.2仪表保护(温)箱安装
仪表保护箱应安装在光线充足、环境干燥的地方,安装应垂直、平整、牢固,垂直度允许偏差为3mm,水平方向的倾斜度允许偏差为4mm,箱中心离地面高度1.2m。
6.3仪表电缆桥架安装
电缆桥架应按施工图施工及业主变更,部份可视现场实际情况由业主和监理共同协商后进行施工先主后支,桥架内用隔板将电力电缆和信号电缆隔离,电缆进出电缆桥架时需穿钢管保护。
桥架必须有合适的支架支撑、固定。
支架间距宜为2米,转弯处必须有支撑,支架不可直接焊接到具有热膨胀的地方。
桥架接口应用连接件和螺栓连接,并预留适当的膨胀间隙,所有螺栓半圆头应在线槽内侧。
桥架进入控制室应有防火、防水弯,在弯内充填密封胶泥以阻止易燃易爆气体进入控制室。
桥架需要开孔时,应用机械加工,不得使用电、气焊加工,开孔后,边缘应打磨光滑。
桥架安装后应可靠接地,接地线与桥架连接点间距不大于30m。
6.4电缆保护管配制
本装置区仪表点位分散,仪表电缆保护管分布面广,施工环境复杂,因此在施工中应注意以下技术要求和措施。
仪表电缆保护管应本着避开高温管道及设备,避开油管线,避开振动设备,美观整齐便于安装的原则进行施工。
保护管的弯制应采用冷弯法,弯曲角度不应小于90°
,穿无铠装的电缆且明敷时,弯曲半径不应小于管外径的6倍,当穿铠装电缆及暗敷时,弯曲半径不应小于管外径的10倍。
保护管弯曲处不应有凹陷、裂缝,单根保护管的直角弯不应超过两个。
保护管之间以及保护管与连接件之间,应采用螺纹连接,管端螺纹的有效长度不应小于管接头的1/2,并保证其电气连接性。
保护管应排列整齐,横平竖直,支架的间距不宜大于2m,拐弯、管端300mm处应安装支架,并用U型螺栓或管卡固定。
保护管终端(即进入盘、柜、箱、线槽时)应用锁紧螺母固定,管口加防护帽,保护管与检测元件或就地仪表之间,采用防爆挠性管连接,管子应低于进线口250mm。
6.5电缆敷设及接线
电缆运到现场后,应核对电缆数量与规格是否与图纸相符,作外观和导通检查,并用直流500V兆欧表测量绝缘电阻,其阻值不小于5MΩ。
电缆敷设前,必须检查电缆桥架的安装是否符合设计要求,而且应清扫桥架,保证内部平整、光滑、无杂物、无毛刺。
电缆应集中敷设,先放主电缆,后放分电缆。
敷设过程中,必须有专人统一指挥,并停止桥架上空的吊装、焊接等作业。
敷设完毕后及时盖好板,电缆两端挂好标志牌。
电缆在拐弯、两端、伸缩缝、热补偿区段、易震部位等应留有余量,电缆的弯曲半径应符合规范规定。
电缆从户外进入控制室时,应用密封胶泥封堵,用以防火,电缆进控制室后敷设在活动地板下面,配线应合理整齐。
电缆敷设后应制作电缆头,用绝缘胶带缠好。
电缆头制作好后应立即对线,并套上号码管。
配线前应核对配线图与仪表、电气元件说明书以及设计图纸,电源、输入、输出及其他信号线必须一致,极性正确。
在盘、柜内明敷的电缆芯线,打把必须美观、整齐、牢固。
端子排压接线必须牢靠、正确,所挂线号符合规定要求。
对于电缆芯线为多股绞织铜线,必须选用正确压接端子,不得将裸露多股绞织铜芯线直接压接入端子排。
盘、柜、箱内配线不应有中间接头,一个接线端子最多连接两根导线。
布线时在终端要留有余量,不要有应力。
电缆终端必须安装永久性电缆号标牌。
6.6导压管路敷设
检查导压管所用管材、部件材质和规格是否符合设计要求,并有质量合格证,敷设前,应清除因焊接和弯曲产生的焊渣、锈、铁屑或异物,并进行防腐处理。
从事导压管路焊接作业的焊工必须持有效的焊工合格证书。
导压管在满足测量要求的条件下应尽量缩短,一般长度不宜大于15m,管子弯曲采用冷弯,切割采用机械加工,尽量减少弯曲和交叉,且不得有急剧和复杂的弯曲,弯曲半径不小于管子外径的3倍。
管路与工艺设备、管道或建筑物的表面距离大于50mm,不应平行敷设在油、可燃、易爆介质的管路及热表面的上方,与其间距大于150mm。
导压管水平敷设时,应按不同介质的测量要求有1:
10-1:
100的坡度,其倾斜方向应保证能排除气体或冷凝液。
导压管用镀锌角钢和U型管卡固定,并用绝缘体进行隔离,支架水平敷设间距为1-1.5m,垂直敷设间距为1.5-2m。
导压管敷设完后,应做吹扫、试压、气密试验。
6.7现场仪表安装
仪表安装前按照设计图纸仔细核对设备位号、型号、规格及材质。
仪表应安装在不受机械震动并远离磁场和高温的地方,同时应避免腐蚀介质的侵蚀;
仪表设备支架应牢固可靠,并应做防腐处理。
安装于工艺管道上的仪表及测量元件,在管线吹扫时应将其拆下,待吹扫完后再重新安装。
每台仪表的安装应遵照设计图纸、仪表说明书及规范执行。
6.7.1仪表取源部件安装
在工艺管道和非标设备上的仪表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。
由仪表专业技术员根据仪表测量控制的技术要求向工艺专业技术员提供开孔、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。
6.7.2温度仪表安装
测温元件安装在工艺管道上的角度、深度、方向等应满足设计图要求(测高温温度计需有散热部件)。
6.7.3压力仪表安装
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、接线应严格按照产品说明书和设计标准图执行。
6.7.4液位仪表安装
静压式液位变送器安装应垂直,差压变送器安装时应考虑其以后测量时的迁移问题。
6.7.5流量仪表的安装
本工程多采电磁流量计及涡街流量计,涡街流量计信号线应使用屏蔽线,上下游直管段的长度应符合设计文件要求,变送器与流量计分开安装时,两者之间的距离不应超过20m。
电磁流量计的安装应符合下列规定:
流量计外壳、被测流体和管道连接法兰三者之间应做等电位连接,并应接地;
在垂直的管道上安装时,被测流体的流向应自下而上,在水平的管道上安装时,两个测量电极不应在管道的正上方和正下方位置;
6.7.6调节阀及其辅助设备的安装
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&D)一致,本装置主要采用气动切断阀和气动调节阀,阀门周围应有足够的空间方便接线。
执行机构应固定牢固,操作手轮应处在便于操作的位置。
执行机构的机械传动应灵活,无松动和卡涩现象。
6.8仪表接地
用电仪表的外壳、仪表盆、柜、箱、盒和电缆槽、保护、支架、底座等正常不带电的金属部分,由于绝缘破坏而有可能带危险电压者,均应做保护接地。
对于供电电压不高于36V的就地仪表、开关等,当设计文件无特殊要求时,可不做保护接地。
仪表保护接地系统应接到电气工程低压电气设备的保护接地网上,连接应牢固可靠,不应串联接地。
各仪表回路只应有一个信号回路接地点,仪表及控制系统应做工作接地,工作接地包括信号回路接地和屏蔽接地。
接地系统的连接方式和接地电阻值应符合设计文件规定。
仪表电缆电线的屏蔽层,应在控制室仪表盘柜侧接地,同一回路的屏蔽层应具仪表盘、柜、箱内各回路的各类接地,应分别由各自的接地支线引至接地汇流排或接地端子板,由接地汇流排或接地端子板引出接地干线,再与接地总干线和接地极连。
各接地支线、汇流排或端子板之间在非连接处应彼此绝缘。
6.9仪表设备调试
调试环境及人员资质,设置仪表调试间及仪表设备库房,其工作间面积、室内环境要求及所配置的标准仪表设备必须满足工程调试的要求,标准仪器仪表应具备有效的鉴定合格证书,其基本误差绝对值,不应超过被校仪表基本误差绝对值的1/3,调试人员应持证上岗。
由素质较高的仪表施工人员进行回路试验。
回路试验过程中暴露出的问题必须及时处理。
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。
热电阻和热电偶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。
压力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。
压力变送器,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,调试接线图如下:
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;
然后用综合校验仪沿增大及减小方向施加测量范围的0%、25%、50%、75%、100%的压力测量信号,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。
物位仪表的校验:
用水作为介质进行校验,对差压液位变送器应计算其迁移量,并将其迁移量输入变送器。
转子流量计、等流量仪表在现场一般不作校验,只做通电检查和内部组态参数的检查和确认,但制造厂家必须随设备带有出厂合格证及有效期内的校验合格报告;
对差压流量变送器则将其负压室通大气,给正压室加压,校验方法同压力变送器的校验方法。
调节阀应进行阀体强度试验、泄露量试验和行程试验并做好记录,另外还应对调节阀进行全行程时间试验。
阀体强度试验:
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。
泄露量试验在阀门全关状态下进行,试验介质采用清洁空气或清洁水,在阀的入口加试验压力为0.35MPa的试验介质,测定阀的出口的泄露量,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阀门定位器的零点和量程旋钮纠正。
用秒表测量阀门全行程动作时间,全行程开、关时间应符合设计要求。
调节阀行程试验图如下:
6.10系统调试
系统调试要全面覆盖到组成系统的全部单元,设备零部件和线路,对系统和仪表的检测、控制、显示、报警、记录、通讯、联锁等功能进行全面的测试。
系统调试除了检验产品性能外,主要目的在于确认工程设计和安装质量是否符合生产控制要求。
系统调试是仪表调试中最关键的一环,它的质量将直接影响整个仪表工程的安装质量,而且直接影响以后的生产质量,一定要认真做好这项工作。
系统试验是对整个装置控制方案的检验,应按照检测调节系统、报警系统、联锁保护系统分别进行调试,达到具备试车的条件,试验合格填写系统试验记录,由甲方有关人员现场共同确认,并在确认单上签字;
对于重要联锁保护系统开关量仪表的整定,及重要调节回路的仪表单体调试,其整定调试完毕到仪表投用之间的存放时间不宜超过两个月。
系统调试进行条件:
仪表系统安装完毕,管道清扫及压力试验合格,电缆绝缘检查合格,核查回路接线正确无误后,可进行系统调试。
检测系统试验:
在检测系统的信号发生端输入模拟信号,在操作站的CRT显示屏上检查PV值,计算系统误差,其误差值不应超过系统内各单元仪表允许基本误差平方和的平方根值:
ΔB=√(ΔA1)2+(ΔA2)2+…(ΔAn)2
式中:
ΔB-检测系统的系统误差
ΔA1…ΔAn-系统内各单元仪表的允许基本误差
系统校验点不得少于三点,分别为设计量程的0%、50%、100%。
带报警点的检测系统同时应在操作站CRT显示屏上对报警功能进行检查,或减小输入信号,确认报警值与设计值是否相符,报警动作是否正常,报警笛是否响,以及报警总貌画面上是否有报警信息显示。
调节系统试验:
在操作站CRT显示屏上把调节器输出设定到手动状态,用手动方式输出4-20mADC信号,检查现场执行器从始点到终点的全行程动作及回迅器动作应良好,精度合格;
同时确认流程图画面上相应阀的颜色发生变化。
报警系统试验:
在现场模拟故障,观察报警盘上状态指示灯指示是否正确,报警铃、笛鸣响是否正常。
联锁保护系统的调试:
可通过逐一模拟开车中的各种条件及可能出现的故障,检查整个系统的机械设备和阀门的开停动作信号、声光信号、动作时间等是否符合设计要求,试验完毕恢复系统各回路至待开车状态。
仪表系统联校:
联锁试验完毕后,仪表具备了单机试运条件,将转入配合试车阶段,仪表将根据工艺单机试运计划,配合工艺编制试车方案,配备专职技术人员和熟练工人,确保安全和质量。
7.施工质量要求及保证措施
仪表安装应按设计提供的施工图纸,设计及甲方变更、仪表安装说明书的规定进行。
当设计无特殊规定时,要符合GBJ131-90《自动化仪表安装工程质量检验评定标准》的规定。
仪表和安装材料的型号、规格和材质要符合设计规定。
修改设计必须设计部门签发设计变更。
7.1仪表安装中电气设备、电气线路、接地等要求要符合要符合GB50093-2002《工业自动化仪表工程施工及验收规范》的规定。
当规定中不明或没有规定时,要符合现行国家标准《电气装置安装工程施工及验收规范》中的有关规定。
7.2仪表安装中的导压管的焊接,应与同介质的工艺管道同等要求。
要符合国家标准《现场设备、工艺管道焊接工程施工验收规范》中的有关规定。
7.3仪表安装中供气系统的吹扫,供液系统的清洗,管子的切割方法,采用螺纹和密封面加工,以及管子的连接等,应符合国家标准《工业管道工程施工及验收规范》的规定。
7.4待安装的仪表设备,要按其要求的保管条件分类妥善保管,仪表安装工程的主要材料。
尤其是特殊材料,应按材质、型号、规格分类保管。
管件与加工件同样对持。
7.5仪表安装总的要求是首先要强调合理,然后是美观,切忌拖泥带水、横不平、坚不直,要整洁、明快、干净、利索。
以项目负责人为组长,成立质量管理小组,明确兼职质量检查员,做好本工程的质量管理工作,对职工加强质量教育,树立质量意识,做到“公司信誉在我心中,工程质量在我手中”。
7.7工程质量控制:
开工前首先要编制质量技术交底,并进行专门的质量技术交底会,交底至每个施工人员。
配备必要的施工机具、检测计量器具,按要求经检定合格,以保证满足工程需要。
并上报项目组备案。
仪表的安装、调试等重要工作必须由具备资格的人员进行。
其资质证书应上报监理公司审核,送项目组备案。
施工中应严格执行施工方案和工艺规程,按图纸和规范施工。
将质量目标落实到班组和个人,工程质量控制以质量指标控制为目的,以影响质量指标因素控制为手段,开展工序管理活动,实行质量预测预控,切实加强工程质量的”三期质量管理“(施工准备、施工过程、竣工前后)。
7.8工程质量标准
调试标准:
JJG1-37-89计量器具检定规程。
评定标准:
GBJ131-90自动化仪表安装工程质量检验评定标准。
验收规范:
GB50093-2002工业自动化仪表工程施工及验收规范。
8.施工安全保证措施
以项目负责人为领导安全小组长,落实安全制任制,坚持安全生产人人有责,贯彻执行“安全第一,预防为主”安全具有否决权的管理原则,安全生产要贯穿施工生产全过程,根据国家劳动保护法规、政策和公司安全规章制度,认真对施工全过程进行监督和检查。
安全和生产目标:
轻伤、重伤、死亡频率为零实行“三检一评”制。
对存在安全隐患的施工项目及时停工整改,并对当事人进行安全教育。
8.1危害辨识、危险评价及控制措施(见附表)
附表:
危害辨识、危险评价及控制措施
危险源
危害源
可能发生
的事故
危险
程度
控制措施
常规危害
安全帽配带不正确
高空坠落、物体打击
大
安全帽部件配制完整、正确配戴
安全带不是高挂低用
高处坠落
解释安全带的正确使用方法
安全用具长时间未作有效鉴定
高空坠落、物体打击、人员伤害
重新鉴定
气割操作位置不当
危险部位操作,安全员实行旁站提醒
特种作业无证上岗
触电、人员伤害
大中小
培训取证
槽架敷设
高处作业无可靠立足点
搭设施工平台
交叉作业无隔离防护
物体打击
搭设施工隔离层(挂设安全密网)
物体垂直运输超出控制能力
配备足够的人力,施工前检查吊具。
夜间施工无照明或照明不良
夜间施工保证充足照明
物体放置不符合要求
中
物体放置在不易掉落的地方
电缆敷设
高空坠落
高空施工搭设平台式的通道
人力运输、滚动电缆盘
人员伤害
听从统一的指挥
拉动电缆时人员位置安排不合理
高空坠落、人员伤害
拉动人员安排要合理。
站位要正确。
电缆穿墙敷设
内外之间配备通讯工具
临时用电
未采用TN-S系统
触电
敷设TN-S系统
漏电保护器失效
从新校验或更换漏电保护器
手动电气工具使用
电气工具使用前进行绝缘检查;
容器内施工未使用安全照明
使用安全电压、安全照明灯具
仪表校验
使用电源电压不当
损坏设备、触电、火灾
校验前仔细阅读有关资料
用样气校验气体探头
火灾、人员窒息
校验室内应禁止火源、通风良好
施工环境
噪声、粉尘
伤害人体器官
小
实行定点作业和隔离
包装填料
环境污染
材料定点回收、发泡塑料定点掩埋
油漆
空气污染
实行隔离定点存放
建筑垃圾
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