自动化仪表工程施工技术.doc

自动化仪表工程施工技术自动化仪表是对机电设备运行情况进行监视、测量、调节的重要系统。有就地仪表控制系统，也有经传感器测量和变送器转换，用一定路径传送至集中控制室的集中系统。本目重点是：自动化仪表安装的施工程序和要求、自动化仪表设备和取源部件的安装要求。1自动化仪表安装的施工程序和要求一、自动化仪表安装施工准备（一）资料准备资料准备包括施工图、常用标准图、自控安装图册、自动化仪表工程施工及验收规范 GB500932013、自动化仪表工程施工质量验收规范GB501312007等相关标准以及各种施工安装、试验和质量评定表格。（二）技术准备（1）图纸会审、编制方案、交底培训。包括施工图审查、参加由建设单位或监理单位组织的施工图设计文件会审、编制施工方案、进行技术交底、组织施工人员技术培训等。 （2）编制施工方法。编制自动化仪表工程安装施工方案时，应针对主要工序编制相应的施工方法。例如，电缆敷设及各种管道敷设施工方法、仪表安装施工方法、单体调校施工方法、信号连锁系统调试施工方法等。（三）施工现场准备（1）设置库房、场、室。大中型项目的仪表工程施工应有材料库房、加工预制场、仪表库房、仪表调校室及工具房等。（2）仪表调校室的设置应符合要求。应避开振动大、灰尘多、噪声大和有强磁场干扰的地方；应有上、下水和符合调校要求的交、直流电源及仪表气源；应保证室内清洁、光线充足、通风良好；室内温度维持在1035之间，空气相对湿度不大于85%。（3）仪表试验的电源电压应稳定。交流电源及60V及以上的直流电源电压波动不应超过± 10%。60V以下的直流电源电压波动不应超过±5%。（4）仪表试验的气源应符合要求。气源应清洁、干燥，露点比最低环境温度低1 0以上。气源压力应稳定。（四）施工机具和标准仪器的准备（1）按工程实际需求提出机具计划，明确设备名称、规格、型号、数量等。（2）调校用标准仪器、仪表应具备有效的计量检定合格证书，其基本误差的绝对值，不宜超过被校仪表基本误差绝对值的1/3。（五）仪表设备及材料的检验和保管1.按规定要求对仪表设备及材料进行开箱检查和外观检查 （1）包装及密封良好。（2）型号、规格和数量与装箱单及设计文件的要求一致，且无残损和短缺。（3）铭牌标志、附件、备件齐全。（4）产品的技术文件和质量证明书齐全。2.仪表设备及材料的保管要求（1）测量仪表、控制仪表、计算机及其外部设备等精密设备，宜存放在温度为540、相对湿度不大于80%的保温库内。（2）执行机构、各种导线、阀门、有色金属、优质钢材、管件及一般电气设备，应存放在干燥的封闭库内。（3）设备由温度低于-5的环境移入保温库时，应在库内放置24h后再开箱。（4）仪表设备及材料在安装前的保管期限，不应超过1年，超期贮存可能造成某些仪表设备、材料或其中某些元部件的性能变化、失效，也会超过质量保证期。二、自动化仪表安装主要施工程序（一）自动化仪表安装施工的原则（1）自动化仪表施工的原则：先土建后安装；先地下后地上；先安装设备再配管布线；先两端（控制室、就地盘、现场和就地仪表）后中间（电缆槽、接线盒、保护管、电缆、电线和仪表管道等）（2）仪表设备安装应遵循的原则: 先里后外；先高后低；先重后轻。（3）仪表调校应遵循的原则：先取证后校验；先单校后联校; 先单回路后复杂回路；先单点后网络。（二）自动化仪表安装施工程序施工准备配合土建制作安装盘柜基础盘柜、操作台安装电缆槽、接线箱（盒）安装取源部件安装仪表单体校验、调整安装电缆敷设仪表管道安装仪表电源设备试验综合控制系统试验回路试验、系统试验投运竣工资料编制交接验收。（三）仪表管道安装施工程序（1）仪表管道的类型。仪表管道有测量管道、气动信号管道、气源管道、液压管道和伴热管道等。（2）仪表管道安装施工程序：管材管件出库检验管材及支架的除锈、一次防腐阀门压力试验管路预制、安装管道的压力试验与吹扫（清洗）管材及支架的二次防腐。三、自动化仪表安装施工要求1.仪表设备安装及试验（1）主要仪表设备的试验。仪表盘、柜、操作台及保护（温）箱、温度检测仪表、压力检测仪表、流量检测仪表、物位检测仪表、机械量检测仪表、成分分析和物性检测仪表及执行器等的试验。（2）主要仪表设备的安装内容。取源部件安装；仪表单体校验、调整；现场仪表支架预制安装；仪表箱、保温箱和保护箱安装；现场仪表安装（温度检测仪表、压力检测仪表、流量检测仪表、物位检测仪表、机械量检测仪表、成分分析及物性检测仪表等）；执行器安装。2.仪表线路安装（1）仪表线路包括：仪表电线、电缆、补偿导线、光和电缆槽、保护管等。（2）主要工作内容：各种支架制作与安装；电缆槽安装（电缆槽按其制造的材质主要为玻璃钢电缆槽架、钢制电缆槽架和铝合金槽架）现场接线箱安装；保护管安装；电缆、电线敷设；电缆、电线导通检查、绝缘试验；仪表线路的配线。3.中央控制室安装（1）中央控制室包括: 全套盘、柜、综合控制系统、操作台型钢基础。（2）主要工作内容：盘、柜、操作台型钢基础制作安装；盘、柜、操作合安装；控制室接地系统、控制仪表安装；综合控制系统设备安装；仪表电源设备安装与试验；内部卡件测试；综合控制系统试验；回路试验和系统试验（包括检测回路试验、控制回路试验、报警系统、程序控制系统和联锁系统的试验）。4.交接验收（1）仪表工程的回路试验和系统试验进行完毕，即可开通系统投入运行。（2）仪表工程连续48h开通投入运行正常后，即具备交接验收条件。（3）编制并提交仪表工程竣工资料。2自动化仪表设备和取源部件的安装要求一、自动化仪表设备的安装要求（1）就地仪表的安装位置应按设计文件规定施工。当设计文件未具体明确时，应符合下列要求：光线充足，操作和维护方便； 仪表的中心距操作地面的高度宜为1.21.5m；显示仪表应安装在便于观察示值的位置；仪表不应安装在有振动、潮湿、易受机械损伤、有强电磁场干扰、髙温、温度变化剧烈和有腐蚀性气体的位置；检测元件应安装在能真实反映输入变量的位置。（2）安装过程中不应敲击、震动仪表，承受非正常的外力。仪表安装后应牢固、平正。仪表与设备、管道或构件的连接及固定部位应受力均匀。（3）直接安装在管道上的仪表安装完毕后，应随同设备或管道系统进行压力试验。宜在管道吹扫后压力试验前安装，当必须与管道同时安装时，在管道吹扫前应将仪表拆下。（4）仪表上接线盒的引入口不应朝上，当不可避免时，应采取密封措施。施工过程中应及时封闭接线盒盖及引入口。（5）对仪表和仪表电源设备进行绝缘电阻测量时要有防损措施。应有防止弱电设备及电子元件被损坏的措施。（6）单独的仪表盘柜操作台的安装应符合规定。要固定牢固；垂直度允许偏差为1.5mm/m；水平度允许偏差为1mm/1m。成排的仪表盘柜操作台的安装，还应符合相邻盘柜顶部高度允许偏差、平面度允许偏差和接缝间距允许值的要求。（7）测温元件安装在易受被测物料强烈冲击的位置以及当水平安装时应采取防弯曲措施。尤其插入深度大于1m或被测温度大于700时。（8）就地安装的压力检测仪表不应固定在有强烈振动的设备或管道上。测量气体介质压力时，变送器安装位置宜高于取压点，测量液体或蒸汽压力时，变送器安装位置宜低于取压点，目的在于减少排气、排液附加措施。（9）节流件必须在管道吹洗后安装，其安装方向要符合要求。必须使流体从节流件的上游端面流向节流件的下游端面，应使端面垂直于管道轴线，允许偏差1°，安装节流件的密封垫片的内径不应小于管道内径，夹紧后不得突出管道内壁。孔板的锐边或喷嘴的曲面侧应迎着被测流体的流向。（10）涡轮流量计和涡街流量计的信号线均应使用屏蔽线，其上下游直管段的长度应符合设计文件要求。涡轮流量计放大器与变送器的距离不应超过3m，涡街流量计放大器与流量计的距离不应超过20m。（11）电磁流量计外壳、被测流体和管道连接法兰三者之间应做等电位连接并可靠接地。（12）浮筒液面计的安装应使浮筒呈垂直状态，处于浮筒中心正常操作液位或分界液位。雷达液面计安装时，其法兰面应平行于被测液面，探测器及保护管应按设计和制造厂要求进行安装，一般插入罐体35m。物位开关应安装在方便电气接线的地方，安装应牢固，浮子应活动自如。双法兰式差压变送器毛细管的敷设应有保护措施，其弯曲半径不应小于50mm，周围温度变化剧烈时应采取隔热措施。（13）被分析样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。（14）可燃气体检测器和有毒气体检测器的安装位置应根据被测气体的密度确定。例如：被测气体密度大于空气时，检测器应安装在距地面200300mm处，其密度小于空气时，检测器应安装在泄漏域的上方位置。（15）控制阀的安装位置应便于观察、操作和维护。液动执行机构的安装位置应低于控制器。当必须高于控制器时，两者间最大的高度差不应超过10m，且管道的集气处应有排气阀，靠近控制器处应有逆止阀或自动切断阀。二、自动化仪表取源部件的安装要求（1）取源部件的安装，应在工艺设备制造或工艺管道预制、安装的同时进行。（2）安装取源部件的开孔与焊接必须在工艺管道或设备的防腐、衬里、吹扫和压力试验前进行。应避开焊缝及其边缘。（3）在高压，合金钢、有色金属的工艺管道和设备上开孔时，应采用机械加工的方法。（4）在砌体和混凝土浇筑体上安装的取源部件应在砌筑或浇注的同时埋入，当无法做到时，应预留安装孔。（5）取源阀门应按现行的国家标准工业金属管道工程施工及验收规范GB501842011的规定检验合格后，才能安装。（6）温度取源部件的安装位置应符合要求。要选在介质温度变化灵敏和具有代表性的地方，不宜选在阀门等阻力部件的附近和介质流束呈现死角处以及振动较大的地方。（7）温度取源部件与管道安装要求。温度取源部件与管道垂直安装时，取源部件轴线应与管道轴线垂直相交；在管道的拐弯处安装时，宜逆着物料流向，取源部件轴线应与管道轴线相重合；与管道呈倾斜角度安装时，宜逆着物料流向，取源部件轴线应与管道轴线相交。（8）压力取源部件在水平和倾斜的管道上安装要求。当测量气体压力时，取压点的方位在管道的上半部；测量液体压力时，取压点的方位在管道的下半部与管道的水平中心成045°夹角的范围内；测量蒸汽压力肘，取压点的方位在管道的上半部，或者下半部与管道水平中心线成0 45夹角的范围内。（9）压力取源部件与温度取源部件在同一管段上时的要求。应安装在温度取源部件的上游侧；在检测温度高于60的液体、蒸汽和可凝性气体的压力时，就地安装的压力表的取源部件应带有环形或U形冷凝弯。（10）流量取源部件上、下游直管段的最小长度，应符合设计文件和产品技术文件的有关要求。在上、下游直管段的最小长度范围内，不得设置其他取源部件或检测元件。直管段内表面应清洁，无凹坑和突出物。（11）节流装置在水平和倾斜的管道上安装要求。当测量气体流量时，取压口在管道的上半部；测量液体流量时，取压口在管道的下半部与管道水平中心线成045角的范围内；测量蒸汽时，取压口在管道的上半部与管道水平中心线成0 45°角的范围内。（12）孔板安装要求。采用不同取压方式时取压孔直径要求不一样，但都要求取压孔的轴线与管道的轴线垂直相交，并且上下游侧取压孔的直径应相等。例如，孔板采用单独钻孔的角接取压时，取压孔的直径宜在410mm之间；采用法兰取压时，取压孔的直径宜在612mm之间。（13）物位取源部件的安装位置，应选在物位变换灵敏，且不使检测元件受到物料冲击的地方。放射性物位测量取源部件的安装应考虑振动对测量的影响，注意射线的角度要避开检修通道。（14）内浮筒液位计和浮球液位计采用导向管或其他导向装置要求。导向管或导向装置必须垂直安装，并应保证导向管内液流畅通；安装浮球式液位仪表的法兰短管必须保证浮球能在全量程范围内自由活动；电接点水位计的测量筒应垂直安装，筒体零水位电极的中轴线与被测容器正常工作时的零水位线应处于同一高度。（15）分析取源部件的安装位置，应选在压力稳定、能灵敏反映真实成分变化和取得具有代表性的分析样品的地方。取样点的周围不应有层流、涡流、空气渗入、死角、物料堵塞或非生产过程的化学反应。在水平或倾斜的管道上安装分析取源部件时，其安装方位的要求与安装压力取源部件的取压点要求相同。