电气自动化施工方案.pdf

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1、电气自动化施工技术方案电气自动化施工技术方案1 1、电气、自动化施工任务、电气、自动化施工任务一条现代化的水泥生产线 必定要实 现生产过程 的自动 化控制以及 即时监视，必然离不开电气工程及自动化控制系统的应用。随着水泥工厂自动化程度的提高，特别是采用电脑进行分布控制以后，电气、自动化工程施工便发挥着越来越大的作用，其施工质量直接影响到生产线的正常运行，关系到整厂的经济效益。从节约成本，减少浪费，提高现场设备控制精度，加快事故及时反映和处理角度来说，工厂实现结构合理的电气自动化控制系统尤为重要。电气自动化安装工程施工主要内容有：供配电工程包括高压、低压成套盘柜安装，电力变压器安装，高、低压母线

2、制作安装、电缆工程包括电缆支、桥架制作安装，电气配管，电缆敷设，电缆头制作安装、电机检查接线工程、防雷接地工程、照明工程、自动化仪表工程包括现场仪表一次元件安装接线，仪表调校，电脑分布或控制系统安装调试、电气设备的调整、试验及系统调试。2 2、编制施工网络计划图、编制施工网络计划图根据整个工程的工期要求及设备到货情况,参考土建施工计划以及机械设备安装情况而编制相应的电气自动化施工网络计划图是非常重要的，而且是非常必要的，因为施工当中必然会遇到施工工艺程序的问题，施工网络计划图便可提供一种协调配合作业的指导，它的合理编制会提高作业效率及安装质量，节约劳动力和原材料。3 3、施工准备、施工准备施工

3、准备是一项复杂而精细的工作。准备充足与否将直接影响到以后施工进度和施工质量。它包括施工图会审、施工方案的编制，人工、材料、工机具设备计划的制定，施工材料、工机具设备准备及其它必要准备。我们将集中技术力量会同厂方技术人员、设计院、监理部门以及设备厂方负责人员一起进行施工图会审，熟悉现场施工的实际情况，了解设计者的意图。在此过程中，严格按照施工图会审制度和审阅标准， 结合以往施工的经验与教训，找出弊端，共同寻找解决问题的方法，进而编制详细的施工方案。: :核算各车间负荷、 电机容量、电缆截面的大小， 验证相互配套的可行性。确定合理的桥架、管线走向及敷设方式。核算电缆槽的大小并确定布置方式。分析设备

4、材料清单，并制定出设备材料计划和有关施工方案，尽量到达合理使用、操作方便，确保系统安装调试的优质高效。3.23.2 设备开箱、检查、出库设备开箱、检查、出库拟订好详细的施工方案后，当施工人员、工机具齐备。现场具备施工条件，在与厂方取得联系的情况下，即可对所安装设备按需要出库。在设备出库运输及安装过程中注意做好以下几点:对照图纸和设备清单，清点好设备、备品、备件及装箱清单和技术资料并妥善保管或完整交付。根据到货清单对设备进行开箱检查清点，妥善保管开箱技术资料和备品、备件。核对到货清单与装箱清单。做好设备的外观检查工作，对不合格的设备要与甲方施工员共同作出相应处理，并详细记录。做好设备出库记录。根

5、据设备的进出线位置，检查基础孔情况，并对不符合要求的部分，及时做出处理和修改。对已出库的设备应作好防潮防尘处理。4 4、电气自动化设备安装工程施工、电气自动化设备安装工程施工设备出库后，对电气元件和电气设备严格按国家标准和施工标准以及施工图技术要求进行安装，对于隐蔽工程或关键性的施工步骤，应及时陪同甲方质检部门进行会检认可后，方可进行下步工序；认真作好各项安装记录并及时取得甲方质检部门的签字认可。各项记录应按时整理、存档。变压器是电气工程的核心元件，因此，变压器安装具有严格的要求。位置正确，注油量、油号准确，油位清晰，油箱无渗漏。装有气体继电器变压器的顶盖，沿气体继电器的气流方向有1-的升高坡

6、度。安装就位后，严禁电、气焊在器身作业。与油箱直接连通的附件内部清洗干净，安装牢固，连接紧密，无渗油现象。膨胀式温度计毛细管的弯曲半径小于50mm，且管子无压扁和急剧的扭折现象，毛细管过长部分盘放整齐，温包套管充油饱满。有载调压开关的传动部分润滑良好，动作灵活、准确。连接紧密，连接螺丝的锁紧装置齐全，瓷套管不应受外力。器身各附件中间连接的导线有保护管，保护管、接线盒固定要牢靠。低压母线相序，标志色必须一致。器身要有可靠接地。零线沿器身向下接至接地装置的线段，固定牢靠。变压器室周围接地线应离地坪300mm 进行敷设，室内所有支架要与接地母线连通，搭接时要求搭接长度不少于母线宽度的倍。基础型钢的制

7、安尺寸应符合设备尺寸要求，找正用的垫铁不应超过三块，并且应与型钢焊接在一起。基础型钢应有不少于一处的接地点。其安装的允许偏差和检验方法见表一。盘柜与基础型钢间连接紧密，固定牢靠，安装允许偏差及检验方法见表一。项目每米顶部平直度全长基础型钢每米侧面平直度全长5mm1mm5mm拉线、尺量检查允差1mm检查方法每米垂直度盘顶平直度柜盘安装相邻两盘盘面平整度成排盘面盘间接缝相邻两盘成排盘顶部2mm5mm1mm5mm2mm吊线、尺量检查直尺、塞尺检查拉线、尺量检查直尺、塞尺检查拉线、尺量检查塞尺检查盘面标志牌，标志框齐全、正确并清晰。小车、抽屉式柜推拉灵活，无卡阻现象，二次回路切换触头和机械、电气机械联

8、锁装置的动作正确、可靠，电气试验位置应准确。盘柜内部完整齐全，固定牢靠，操作部分动作灵活、准确。有两个电源的盘柜、母线的相序排列一致；相对排列的盘柜、母线的相序排列对称，母线色标一致。二次接线准确、牢固，导线与电器或端子排的连接紧密，标志清晰、齐全。接地、接零线接线牢固可靠。当同一盘柜内既有接地母线又有接零母线时，应分开接地接零，不允许同一母线接地又接零。接线端子及载流部分应清洁，且接触良好；绝缘子外表清洁，不允许有损伤、龟裂，瓷铁粘合牢固；操作机构动作灵活，锁定到位，分合闸空行程小，无振动现象；接地可靠，相序正确。矩形母线应进行冷弯，不得进行热弯；母线加工后接触面必须平整，精加工后其截面减小

9、值， 铜母线不大于 3，铝母线不大于 5；母线扭弯 90时，其扭转长度应为母线宽度的 5 倍；矩形母线采用螺栓搭接时，连接处与支柱绝缘子的支持边缘不应小于50mm，上片母线端头与下片母线平弯开始处不小于 50mm；铜母线在室外高温、潮湿处必须搪锡，在干燥的室内可以直接连接；当多片母线叠置时，多片母线的弯曲度应一致；母线弯曲半径和搭接标准见表二。母线弯曲方式种类505 及其以下平弯矩形母线立弯12510 及其以下棒形母线直径为 30 及其以下150150150直径为 16 及其以下502b701b5012510 及其以下505 及其以下2a1b2a母线断面尺寸铜2a铝2a钢2a最小弯曲半径表中:

10、 a母线厚度； b母线宽度硬母线水平连接时螺栓应由下往上穿，其余情况下螺母置于维护侧，螺栓长度以超出螺母 23 扣为宜。母线与接线端子接线时，电气设备接线端子不应受到额外应力。母线水平安装时其夹具应与母线有1的间隙，当母线立放时，上部压板与母线保持 2mm 间隙。母线安装后的相序、编号、方向和标志应正确。母线安装时，母线与不带电部件及母线间的安全净距应符合要求。电缆桥架安装、电缆支架制安施工遵照施工会审确定的桥架走向进行安装。安装要遵循横平竖直的原则，用粉线找平、找直。支撑点间隔为，转角处必须有两个以上支撑点，不得用电气焊在桥架本体作业。电缆桥架拐弯处的弯曲半径，不小于该桥架上最大电缆最小允许

11、弯曲半径。梯架(托盘)每个吊架固定应牢固， 梯架(托盘)连接板的连接应紧固， 螺母应位于梯架(托盘)的外侧。电缆桥架在建筑物伸缩缝处应设置伸缩缝。当不同电压等级的电缆敷设在同一桥架内时应加隔离板。全长有良好的接地，电缆桥架不得作为设备接地本体使用。支架应平直，无明显扭曲，制作时应进行防腐处理。支架制作时，层间间距应一致，偏差不得大于2mm，安装时应横平竖直并修整支架上锐利的突起物。支架安装距离不应大于 800mm，支架要有可靠接地。技术数据电缆支、桥架最上层及最下层至屋顶楼板或沟底地面的距离见表三表三敷设方式最上层至沟顶或楼板最下层至沟底或地面电缆隧道及夹层300-350mm100-150mm

12、电缆沟150-200mm50-100mm吊架150-200mm桥架350-450mm100-150mm电缆支、桥架的层间允许最小距离见表四电缆类型和敷设方式控制电缆10KV 以下除 6-10KV 交联聚乙烯绝缘外电6-10KV 交联聚乙烯力35KV 单芯电110KV 三芯，110KV 以上每层多于 1 根缆110KV 以上，每层 1 根电缆敷设于槽盒内250mmH+80mm300mm200-250mm200-250mm支(吊)架120mm150-200mm表四桥架200 mm250 mm300 mm300 mm350 mm300 mmH+100mmH-槽盒外壳高度审核施工图中电缆与其保护钢管的

13、适配性。电缆截面应不小于保护钢管截面的 40%。并合理制订出管路走向图。定位准确、固定牢靠、安装遵循横平竖直的原则。管口光滑、护口齐全，直径在32mm 以上管口做成喇叭形。在潮湿的环境内应有防潮处理措施。管子弯制时，不得有裂缝或凹痕现象，弯曲半径不应小于所穿电缆的最小弯曲半径；一般在明配时弯曲半径不小于管径的6 倍，暗配不小于 10 倍。管子连接时，管子内不得有毛刺等破坏电缆绝缘的突起物。每根管弯制时应符合以下要求: 一个弯头时管长不大于18m,二个弯头时管长不大于 12m，三个弯头时管长不大于6m。成排配管时，钢管的弯曲形状应一致，或相互适应。配管应有可靠的接地和防腐措施。每根电缆管的弯头不

14、超过3 个，直角弯不超过 2 个。钢管接地跨接处应采用 6 以上圆钢焊接，焊接长度不小于10mm。敷设前应作电缆的绝缘试验， 对出库的电缆应妥善保管， 并有防潮措施。敷设前考虑设备容量，电缆能否承受设备的额定电流，不得以小代大。合理安排每盘电缆，减少电缆接头，预留长度适度，适合实际接线。不同类别及不同电压等级的电缆应分层敷设，防止电磁干扰。电缆敷设整齐，绑扎牢固，垂直敷设或超过45倾斜敷设的电缆在每个支架上，桥架每 2m 间距处进行固定；水平敷设在电缆首末端及转弯处进行固定，当对电缆间距有要求时，每隔510m 进行固定。电缆各支点间距见表五敷设方式电缆种类水平电力全塑料400mm800mm15

15、00mm800mm垂直1000mm1500mm2000mm1500mm表六多芯10D无铅包、钢铠护套10D单芯表五电缆除全塑料外的中低压电缆35KV 以上高压控制电缆敷设时电缆最小弯曲半径应满足表六要求。电缆型式控制电缆橡 皮 绝 缘 电 力电缆型式电缆裸铅包护套钢铠护套聚氯乙稀绝缘电力电缆交流聚乙稀电力电缆有铠装油浸电缆铅包无铠装自容式充油铅包电缆多芯15D20D10D15D15D20D单芯20D20D20DD电缆外径电缆在支架或桥架上敷设时，应按两层以下敷设，严禁重叠或三层以上敷设。电缆敷设后，应在电缆两端安装电缆标示牌，注明电缆用途、型号、走向。电缆直埋、管内敷设应符合有关标准。电缆敷设

16、后应有良好的保护，防止电缆受到伤害。封闭严密，填料饱满，无气泡，渗油现象，芯线连接紧密，绝缘带包扎紧密，防潮涂料涂刷均匀，封铅外表光滑，无砂眼和裂纹。交联聚乙烯电缆头的半导体带、绝缘带包缠不超越应力锥中间最大处，锥体坡度均匀，外表光滑。电缆头制作材料除满足电气性能外，应与电缆体绝缘具有相似性。电缆终端头 (中间头)要有明显的相色标志，且与系统的相序一致。压接铜铝鼻子，用透明聚乙烯带封住铜鼻子下口，防止水浸入线芯内。电缆头从开始剥切到制作完毕必须连续进行一次完成，以免受潮。电缆头固定牢靠，相序正确，且不得损伤电缆。直埋电缆头保护措施完整，标志准确、清晰。电缆头安装进柜后，电缆弯曲半径符合有关施工

17、规定。电机电刷电机电刷电刷与转换器集电环接触良好， 在刷室内能上、下活动，电刷压力正常、引线和刷架连接紧密，运行时无明显火花。绕线式电机电刷的抬起装置动作可靠，短路刀片接触良好，动作方向与标志一致。绝缘电阻的测定绝缘电阻的测定用相应等级的兆欧表分别测得电机各相间、各相对地的绝缘电阻，相应电阻不得小于。直流电阻的测定直流电阻的测定用双臂电桥测量各绕组直流电阻 ,不小于 100KW 或电压为 1KV 以上的电动机，各相绕组间的直流电阻差值应小于2%。接线接线电缆端子与电机接线柱连接紧密、密封良好。接地接地每台电机外壳均需可靠接地避雷针避雷针( (网网) )及其支持件安装及其支持件安装位置正确，分布

18、均匀，固定牢靠，防腐良好。针体垂直，避雷针规格尺寸和弯曲半径正确，避雷针及支持件制作质量符合设计要求。接地接零线的敷设接地接零线的敷设平直、牢固，固定点间距均匀，接地线穿墙有保护管，油漆防腐完整。焊接连接的焊缝平整、饱满、无明显气孔。接地线焊接长度规定见表七表七项目搭接长度扁钢规定数值2b检验方法尺量检查圆钢圆钢和扁钢扁钢搭接焊的棱边数6d6d3观察检查防雷接地引下线保护管固定牢靠，设置断接卡便于检测，接触面镀锌、镀锡完整，螺栓紧固齐全。接地接零线，应做好防腐处理。接地体安装接地体安装位置正确，连接牢固，接地体埋设深度距地面不小于。接地体与接地母线的搭接， 采用焊接，应符合要求，接地体分布应均

19、匀，接地电阻应到达设计要求。电气接地与自动化屏蔽接地应分开。隐蔽工程记录应齐全、准确。自动化仪表一般包括两种：检测仪表和调节仪表，它们是组成自动控制系统的基本元件，随着网络技术和电脑工业控制技术的应用，传统的仪表屏显示操作、控制系统已逐步被先进的电脑集散控制系统DCS DISTRIBUTEDCONTROL SYSTEM所替代，其基本组成为现场I/O 控制站、操作员站和工程师站，联系方式为通过局域网LANLOCAL AREA NETWORK 挂接，简单来说，电脑控制系统可根据现场工艺的不同要求而实现复杂的实时控制、显示、记录、报警等功能，到达节省人力、改善环境及提高生产效率及质量的目的，而现场工

20、艺测点是通过各种检测仪表进行测量，并转化为标准的 I/O 信号提供应现场 I/O 控制站进行运行控制，同时I/O 控制站将通过申请网络数据传送与上位机操作员站、工程师站联系，从而实现控制分散，显示操作及管理集中的目的。现场一次元件安装接线现场一次元件安装接线取源部件安装取源部件安装工艺测点位置的选择应严格按施工图以及仪表要求进行，发现有不合理或设计漏洞应及时通知甲方、设计院方并尽快找到解决方法。取源部件安装应在工艺设备制造或工艺管道预制、安装的同时进行。取源部件安装位置应选在被测参数变化灵敏和具有代表性的地方，不宜选在阻力部件的附近和介质流束呈死角处以及振动较大的地方。热电偶取源部件的安装位置

21、，宜远离强磁场。不同取源部件与工艺设备及管道的安装角度应符合各自要求。一次元件仪表核对、单体调校一次元件仪表核对、单体调校仔细检查各仪表量程、精度等级、型号等是否与设计施工图一致。对一次仪表进行零刻度至全刻度范围内调校，单体调校时调校点不少于5 点，且均匀选取。仪表调校室应清洁、安静、光线充足，不应在振动大、灰尘多、噪音大、潮湿和有强磁干扰的地方进行调校。现场一次仪表安装、接线现场一次仪表安装、接线现场仪表安装位置应光线充足，操作和维修方便，不宜安装在振动、潮湿、易受机械损伤、有强磁场干扰、高温、温度变化剧烈和有腐蚀性气体的地方，仪表中心距地面高度为米。直接安装在工艺管道上的仪表， 宜在工艺管

22、道吹扫后， 压力试验前安装，安装完毕后应随同工艺系统一起进行压力试验。仪表接线盒的引入口不应朝上，以防止油、水及灰尘进入盒内，当不可防止时，应采取密封措施。仪表接线前，一定要校线并标号，多股线芯端头宜烫锡或采用接线片，连接处应均匀牢固，导电良好。电缆线与端子的连接处应固定牢固，并留有适当的余度。接线应正确，排列应整齐、美观，当仪表易受振动影响时，接线端子上应加弹簧垫圈。DCSDCS 系统安装、调试系统安装、调试由 DCS 系统结构、设备特点以及在整厂自动化生产线中的地位所决定，DCS 系统安装对称环境、接地以及电缆敷设等都有较高的要求。安装条件安装条件DCS 在生产厂家已通过出厂测试验收，并到

23、达合同要求。机房土建装修工程已完毕，空调设施已装好，机房内空气温度到达DCS系统要求，供电系统已按DCS 要求设好，且测试供电正常， DCS 地面安装设施如底座等已装好。设备开箱检查，要求设备及随机资料按装箱单清点无缺漏，运输过程中设备无毁损情况，在设备开箱验收时，生产厂家一定要派人或指定代理派人到现场参加，如果运输涉及到运输部门，特别是对于大型进口设备，最好也请运输部门保险部门派人参加。设备安装就位及加电测试设备安装就位及加电测试检查安装位置是否符合要求，空间是否充足，地面是否结实，能否承担机器设备的重量，安装固定装置与 DCS 设备是否配套，地下走线槽是否合理，电源供电系统是否符合要求，接

24、地措施是否符合要求。仔细阅读设计院及 DCS 生产厂家的设备平面布置图，核实每站的编 标号和其在图中的位置，如发现图纸有误应及时与甲方和设计院方取得联系，积极寻示解决方法。按核实后各设备在图中位置将其就位，就位后，卸除各操作台和机柜内为运输所设置的紧固件。核实各站的各接地设施，分别按要求进行接地。核实各站的供电接线端子和电源分配盘是否正确，按要求接电源，然后将操作站，工程师站的外设单元按要求接上电源。按要求连上网络通信电缆。逐个给各设备加电，检查是否正常，然后启动系统的硬件测试程序进行系统自检，检查所有硬件是否正常，最后启动系统软件，检查实时数据库的下装，操作员站的功能，控制站的运行状况，以及

25、工程师站运行是否正常。系统接线系统接线DCS 系统接线主要是来自现场的信号线，其特点是量大、信号线种类、性质差异大、出错率高，在进线系统接线工作之前，一定要仔细阅读系统模块及端子排布列图，确认每一信号线的性质AI、AO、DI、DO 。仔细对照各机柜以及机柜内各端子板的位置。确认各控制站电源已断开，现场各信号线也均处于断电状态。确认与现场信号相连的各I/O 卡已拨出卡槽。按图纸要求接好所有的现场信号线。仔细检查现场接线的正确性：检查信号线有无错误、正负极接反、端子没压好的现象，在与电脑I/O 断开的条件下，对各现场仪表加包，在电脑接线端子上一一核实所接信号的电气正确性。系统调试系统调试为保证整套

26、 DCS 控制系统的正常工作，特别是现场工艺流程的自动控制调节功能运行正确，输入输出关系必须是一一对应且正确无误的，因此在做好上述的工作以后，必须进行系统调试工作。测试现场信号回路的正确与否包括AI、AO、DI、DO 。测量实时数据库的组态包括各种转换关系的设置，地址的分配等是否正确。流程画面的测试，检查 CRT 到现场后是否受环境的干扰影响特别是强电磁干扰 ，各画面动态点的测试，观察每幅画上的各种动态点数值显示、棒图、曲线是否设置正确，显示量程是否正确。控制系统的调试及算法整定：检查控制结构和参数的设置与现场相比是否合理，通过 DCS 提供的控制调节画面，逐个回路进行调试、整定。在整定过程中

27、，需自控人员、工艺人员以及仪表人员的全面参与、配合，注意现场仪表包括检测仪表及调节仪表的输入输出信号一定要与DCS 系统的 I/O站相配套。数字信号典型电路调试见附图一。如下图：L1ZKJCRJL2ZKJCRJML3ZKJCRD(J)K1PAK2DI-1DI-2DO-1YANJCRJTA(O)(P)RJJC附图一附图一送上 K1、K2 控制电源 ,合上 ZK 开关，将选择开关 YA 扳到集中控制(J)位置。检查模块上备妥信号指示灯是否亮,如亮表示备妥信号 (DI-1)建立，如不亮应检查线路及设备，排除故障，直到备妥信号建立。PLC 发出驱动指令 (DO-1),这时模块上驱动信号灯亮 ,接触器

28、JC 线圈吸合。模块上运行信号灯，测速装置通过模块将设备运转信号送入中控，在总控制室 CRT 的画面上运行信号由 OFF 转为 ON， 到此设备顺利起动进入运行状态。模拟信号典型电路调试，原理如附图二所示:温度变送器远程I/O站AV电阻箱附图二附图二按所示原理将 I/O 站温度变送器，直流电压表 (量程放到 DC50V 档)直流电流表 (量程放到 25mA 档)标准电阻箱连好线，拨动电阻箱的旋柄，使其电阻值与变送器 0 点时电阻值相等， 并检查无误后，将 I/O 站送上工作电源，这时电压表显示值为 24V。反复调整变送器上的零点和满量程电位器，使其满足0 点时输出电流为 4mA，满量程时输出电流为 20mA。在 CRT 的画面上观察该工艺流程点的温度是否在0至满量程 t之间线性变化，如果是则调试结束 ,如果不是应修改数据库内该点的温度设定范围及其它相关参数。