1、目 錄 1 編制說明 2 編制依據 3 工程概況 4 施工工序 5 施工網絡計劃 6 勞動力配備 7 主要施工方法和技術措施 8 施工機器具和工作計量器具配置計劃 9 質量保證體系 10 安全保證措施 11 施工技術保證措施 1 編制說明 本施工方案為河南心連心化肥有限公司采用潔凈煤氣化技術進行原料結構調整項目氣化裝置(原煤儲存、煤漿制備、煤氣化)標段自動化儀表工程施工方案。2 編制依據2.1 自動化儀表工程施工及驗收規范GB50093-20022.2 自動化儀表安裝工程質量檢驗評定標準GB50131-20072.3 華陸工程科技有限責任公司自控圖10077-701、702、703及相關技術文
2、件2.3 河南心連心原料結構調整項目施工招標文件2.4 化學工程第六建設公司質量體系文件(B版)3 工程概況由于本工程為河南心連心化肥有限公司采用潔凈煤氣化技術進行原料結構調整項目氣化裝置,生產工藝條件十分嚴格,為保證正常生產和優化操作,不僅對生產過程參數要求嚴格控制,且對重要參數還必須進行優化控制,采用分散控制系統(DCS)對全廠工藝生產進行過程控制,并對過程中重要物料介質的成份進行自動分析,并以質量指標參與過程控制,故本裝置的自動化水平很高。本裝置中儀表設備及材料基本上由國外進口,并選用相應的防爆級別。工藝生產中自動控制采用分散控制系統(DCS)除對正常的調節控制系統外還設有完善的報警聯鎖
3、系統,對重要的工藝參數實行超限報警,以確保工藝系統和生產安全。另外還對分散控制系統實施斷電故障停車事故處理保護措施。 儀表工程量一覽表 表3-1序號名 稱單位數量備注1溫度儀表支146+48+212壓力儀表臺111+2193流量儀表臺255+1994物位儀表臺45+365變送器臺4596分析儀表套277可燃氣體檢測器臺668控制閥臺3189計算機電纜米6500009不銹鋼管米500010橋架米30004 施工工序根據現場儀表施工特點及設備、材料到貨情況,主要采用如下施工工序: 施工技術準備材料設備驗收盤柜臺安裝配合配管道專業安 裝一次儀表取源部件儀表單體調校 否 否檢驗合格調校合格 橋架敷設或
4、接線箱安裝接地系統安裝保溫(保護箱)、現場儀表安裝檢驗合格 否穿線管配制檢驗合格 否 電纜敷設氣源管敷設 否檢驗合格配合控制室電纜接線檢驗合格導壓管敷設檢驗合格 否現場校接線檢驗合格 否檢驗合格管線吹掃、試壓、氣密檢驗合格 否儀表系統調試報警聯鎖試驗配合單機試車 否 否 否檢驗合格檢驗合格檢驗合格聯動試車 圖4.1 儀表及DCS安裝調試施工程序框圖5 施工計劃 為了確保氣化裝置按期投料生產的目標,我們根據設備材料到貨情況,根據儀表施工要見縫插針和儀表施工高峰的施工特點合理組織人員、物力搶進度、保質量,具體儀表施工進度計劃詳見施工組織設計。6 勞動力配備 根據儀表工程量、施工周期及現場實際情況配
5、備以下勞動力: 項目隊長:1名 工程技術人員:3名 儀表工:18名(平均) 儀表調試工:5名(平均) 電焊工:1名 氣焊工:1名起重工:1名 施工過程中各個時期勞動力投入詳細情況見施工組織設計。7 主要施工方法和技術措施7.1 主要施工辦法7.1.1 儀表單體調試現場設置滿足工作計量器具進行檢定調試所需溫度、濕度等環境要求的調試室,并按化工部頒布JJG(化)13789工作計量器具檢定規范有關內容和方法編制的儀表調試方案,根據方案在儀表安裝前對儀表進行單體調試。經調試合格后方能進行現場安裝。 A、儀表調校前應進行一般性檢查,如外觀、附件、銘牌、規格等,并做好記錄,發現問題及時通知業主工程師。 B
6、、調試所用的工作計量器具必須在周檢有效期內,工作計量器具的基本誤差的絕對值不應超過被校工程表基本誤差的絕對值的1/3。 C、從事校準和調試工作的人員,應具備相應資質和省級以上化工主管部門頒發的檢定證件,并能熟練地掌握試驗項目的操作技能,正確使用、維護所用的工作計量器具。 D、單臺儀表校準點應在全量程范圍內均勻選取,一般不少于5點。 E、對調節閥,輸送0%、50%、100%的模擬信號檢查工藝要求的方向和方式。其執行機構動作的靈敏度和精度應滿足工藝要求。否則要進行調整,直到達到要求為止。氣源故障和電故障時,調節閥的動作應正確且滿足工藝要求。對開關閥,輸送開和關的信號重復進行至少3次,觀察閥的動作和
7、位移時間,如帶閥位開關,要檢查閥位開關觸點,功能應正確。需要做泄漏量的調節閥,要進行泄漏量試驗。 F、對壓力開關等儀表,施加壓力信號,核對其設定點,其觸點的動作及音響、燈的功能均應正確。 G、儀表調試記錄,字跡要工整、資料齊全。 H、儀表單體調試記錄按化工部頒布HG20237-94化學工業工程建設交工文件規定格式作為竣工資料文件重要組成部分。 I、儀表經校準和調試后,應達到下列要求: a、基本誤差、回差應符合儀表的允許誤差。 b、 儀表零位正確,偏差值不超過允許誤差的1/2。 c、報警、聯鎖設定偏差不超過儀表允許誤差,其設定值符合設計文件要求。 d、指針在整個行程中無抖動、摩擦和跳動現象。 e
8、、可調部件應留有再調整的余地。 f、數字顯示儀表無閃爍現象。 g、記錄儀表劃線或打字應清晰,記錄紙移動正常。記錄誤差符合儀表精度要求。7.1.1.1 溫度儀表單體調試: A、雙金屬溫度計、壓力式溫度計應進行示值校準,一般校驗點不少于兩點。如被校儀表已指示環境溫度,可將環境溫度當作一個校準點,另取一個點即可。在二個校準點中,若有一點不合格,則應判被校表不合格。該試驗的操作要點是將溫包或雙金屬溫度計的感溫元件與標準水銀溫度計的感溫液置于同一環境溫度中,注意控制被測介質溫度的變化緩慢而均勻。如多支雙金屬溫度計或壓力式溫度計同時校準,應按正、反順序檢測兩次,取其平均值。 B、熱電偶、熱電阻應作導通和絕
9、緣檢查,并應進行常溫下mv、電阻值測試,一般不再進行熱電性能試驗。如業主堅持對裝置中主要檢測點和有特殊要求的檢測點的熱電偶、熱電阻進行熱電性能試驗,原則上不超過總量的10%。7.1.1.2 壓力儀表單體調試: A、彈簧壓力表的校準: a、一般彈簧壓力表的校準宜用活塞壓力計加壓,被試儀表應與標準壓力表或標準砝碼相比較。當使用砝碼時,應在砝碼旋轉的情況下讀數。 b、校驗真空壓力表時,應用真空泵產生負壓,被校表與標準真空表或標準液柱壓力計比較。 B、壓力變送器的校準(電動型)24VDC 電 源壓力信號發生器精密數字電壓表標準電流表250歐姆電阻0.05級手持通訊器 a、基本誤差(允許誤差),回差的調
10、校按下圖接線、供氣,并通電預熱不少于15分鐘。 b、基本誤差校準前應先調好零點和量程,然后依次做上升和下降的五點校準。 c、智能變送器的單臺儀表校準試驗,當采用模擬信號法校準后,還應通過手持通訊器試驗其操作功能。7.1.1.3 物位儀表 A、雙法蘭差壓變送器的校準: a、校驗方法、項目基本同壓力、差壓變送器,此外尚需考慮;根據儀表設備規格書認真核算變送器的量程;制作校驗用輔助設施;考慮遷移并計算遷移量。 b、電動法蘭差壓變送器的校準可按下圖連接。校準時可把“+”、“”壓力法蘭置同一平面,也可以模擬現場安裝把“”法蘭升高到與“+”法蘭的設計高差。前者應在“+”壓側加負遷移信號后調零,而后者可直接
11、調零。24VDC 電 源精密數字電壓表標準電流表250歐姆電阻0.05級-+變送器法蘭自備校驗用法蘭壓力信號發生器0.05級手持通訊器B、雷達物位計雷達物位計,應現場安裝妥當后再進行檢查校準。當測量容器內物料時,調整其零點,使物位計輸出為4mA。量程范圍只作設定。7.1.1.4 自動分析儀表的校準 自動分析儀的校準、試驗工作應按制造廠技術文件的要求進行。 對顯示儀表只進行模擬校準。 通電檢查發送器的電氣性能,操作各功能鍵,記錄其零位及量程的調整范圍。 認真學習安裝使用說明書向工號工程師提出安裝建議并為分析器的系統試驗作充分的技術準備。7.1.1.5 調節閥的校準 A、調節閥應進行行程試驗,鑒于
12、目前設備多帶有電/氣轉換器,故行程試驗可按下圖連接:電流信號發生器空氣壓縮機過濾器過濾器減壓閥4-20mA閥位標尺閥門定位器140kpa B、其行程允許偏差應符合安裝使用說明書的規定。(帶閥門定位器的調節閥行程允許偏差為1%)。 C、調節閥的靈敏度是調節閥品質的重要參數,應在量程試驗的同時予以測定。此參數在產品說明書中都有明確的技術指標,當無要求時,應不超過信號范圍的1.5%,如有閥門定位器,應控制在0.3%。 D、事故切斷閥和設計明確規定全行程時間的調節閥必須進行全行程時間測試,該時間不得超過設計規定值(一般小于10s)。 E、帶位置開關的調節閥應在行程試驗之后,檢查接點的通斷狀態。F、調節
13、閥試驗完畢,必須放凈試驗用水,并用空氣吹干,然后把閥門進出口封閉,尤其對高壓調節閥的密封面應加裝特殊保護。7.1.1.6 流量儀表的校準 A、質量流量計質量流量計、渦街流量計、轉子流量計、電磁流量計、超聲波流量計都是流通式流量計,此類儀表只能在管道內無介質流動時作零位校準,量程范圍校準只作設定。B、阿里巴流量計流體流經阿里巴流量計或楔式流量計時,會在流量計的前后端產生與流量的平方成正比的壓差,根據計算出的壓差值校準差壓變送器的零位和量程。7.1.2 DCS集散系統調試技術本工程中控室由其他單位施工,我方DCS集散系統配合調試施工內容主要為回路系統調試和聯鎖報警回路的調試。A、回路系統調試:待現
14、場儀表安裝接線全部正確完成,并確認該回路已經作好隔離措施后,方能進行回路系統測試,但信號的加入點在現場變送器之前,盡量把整個回路都收集在內。對各回路進行調試,使系統在系統誤差范圍之內,對控制回路還要檢查執行機構的正反作用和動作的正確性,對復雜的控制回路,分步模擬工藝條件逐步檢查確認。B、聯鎖報警回路的調試:在事故接點處,加入相應的模擬信號,與電氣、工藝人員一起作報警和模擬聯鎖動作試驗,確認動作無誤,符合規定要求。7.1.3 現場儀表及儀表連接件安裝7.1.3.1 在線儀表及取源部件安裝 經單體調試合格的在線儀表,及時地提供給配管專業并配合安裝對安裝完畢的儀表按規范規定的要求進行檢查,直到符合儀
15、表的安裝要求,對管線上測量溫度、壓力、流量、液位,分析一次取源部件儀表工程師應向管道工程師書面交待安裝方法和技術要求,并配合安裝,直到符合規范要求。7.1.3.2 儀表電纜槽板的施工方法 立柱(支架)安裝時要找正,固定前要用粉線彈線,成排立柱(支架)固定后應檢查是否在同一水平面(或垂直面)上,在電纜槽板的直線長度超過50米時,每隔30米槽板間留有伸縮縫,電纜槽板敷設時應考慮遠離絕熱管道的幅射熱避免和電氣動力電纜的干擾要求。安裝要橫平豎直,排列整齊,其上部與樓板之間應留有便于操作的空間;電纜從槽板上引出孔,必須采用開孔機開孔,并采用合適的護線帽或管接頭加以連接,以保護電纜。7.1.3.3 導壓管
16、敷設 導壓管敷設前應根據現場實際情況恰當地布置走向和標高,同時應考慮遠離熱管線,不擋通道,美觀,整齊、固定牢固,切割后應及時清掃毛刺,用彎管器冷煨并滿足不同介質的導壓管坡度的要求,支架的間距應設置均勻并滿足規范要求;不銹鋼導壓管在支架上固定時應用石棉板加以隔離,以防止滲碳。信號銅管或毛細管敷設時,盡量用小角鋼加以保護固定,測量差壓用的正負壓管應敷設在環境溫度相同的地方。7.1.3.4 穿線保護管敷設 加工安裝穿線管時應特別注意不應有變形和裂縫,并清除管內毛刺,管口平滑無毛邊,彎曲半徑必須遵守規范規定。當采用螺紋連接時,管端螺紋加工長度不應小于管接頭的1/2,在爆炸危險場所,其二端管口應用絲堵或
17、密封膏加以密封。 保護管連接后應保證整個系統電氣的連續性。 保護管在敷設定位時應特別注意遠離熱源管道。 現場一次儀表到穿線管之間應設置三通穿線盒,且此三通穿線盒應低于一次儀表的高度,以防止穿線管內雨水進入一次儀表引起短路。7.1.3.5 電氣線路敷設 A、本工程的電纜由各檢測點沿保護管、橋架直接接到中控室,或到現場成套控制箱柜,由現場成套控制箱柜直接接到中控室,沒有中間接線箱。 B、電纜保護管敷設用U型卡沿支托架固定,管路較長或無法直接彎管的地方,采用鋁合金穿線盒及管件作連接件進行配管。電纜盒均沿支托架進行敷設固定。 C、保護管及橋架敷設必須橫平豎直、固定牢固,橋架內和保護管口應光滑無毛刺。成
18、排敷設保護管應排列整齊、美觀。 D、電纜敷設前應先作好如下準備工作: a、對部分敷設長度進行實測,其實測長度應與設計長度基本一致,否則,應擴大實測范圍; b、根據電纜敷設長度和到貨電纜盤電纜長度編制電纜分配表; c、根據現場電纜分布情況和電纜分配表,安排電纜敷設順序,宜先遠后近,先集中,后分散; d、對整盤電纜進行導通檢查,并用500V精密數字兆歐表測量絕緣電阻,其值不應小于5兆歐。 e、電纜敷設時,電源電纜和信號電纜應分別走不同的橋架隔層,以免影響測量精度。電纜兩端應留有足夠的長度供接線用,并在兩端做好標記。對于較長的電纜線路,應在每20米處和過渡處安裝中間標記,電纜的起止及穿墻處應掛標牌,
19、寫明電纜編號。 f、電纜頭應按設計要求的護套予以保護。7.1.3.6 現場成套控制箱柜安裝成套控制箱柜安裝應根據現場工況安排進行,成套控制箱柜支架或槽鋼基礎盡量由儀表專業施工以保證其尺寸的準確性和水平度、垂直度的要求。就位后,固定螺絲先不把緊,用線錘、水平尺、角尺對其進行垂直度、水平度測量、校正后達到相鄰盤柜頂部高度差小于2mm,間隙縫小于2mm后,再將固定螺絲上緊。同時,再檢查成排儀表盤正面平面度最大允許偏差小于5mm,頂部高度差最大允許偏差小于5mm。7.1.3.7 控制室機柜接線控制室內外部電纜接線,嚴格采取: 現場儀表現場成套控制箱柜,最后是主控室機柜輸入端。在主控室機柜側設置斷點,只
20、有等到現場儀表安裝接線全部完成時,在儀表回路二次系統調試時,每確認一點,完全做好隔離措施后,方能把該回路的輸入端子接到機柜輸入端。 對所有進主控室外部電纜,逐根逐對進行校線,掛上端子號,確認信號的等級和特性無誤后,并用膠帶密封,防止電纜移動時引起盤間短路和危險信號竄入系統。8 施工機器具和工作計量器具配置計劃8.1 儀表施工機器具配置計劃如下:序號機械及設備名稱型號、規格數量備注1直流焊機AX-32022電動套絲機R1X-10013砂輪切割機40024液壓開孔機15試壓泵SY-35016沖擊電錘2027沖擊電鉆2028手電鉆629對講機2對8.2 工作計量器具配置計劃如下:序號名稱規格、型號精
21、度數量備注1數字壓力計相關量程0.051套2接地電阻測定儀0.11臺3臺式壓力計0-0.06MPa0-0.1 MPa0-0.16 MPaa0.20.20.21臺1臺1臺4精密壓力表YB150相關量程0.251套5活塞式壓力計YU-600.051臺6精密電阻箱ZX-540.012臺7電阻箱ZX-210.12臺8數字萬用表71500.052臺9信號發生器XD-121-1MHZ0.052臺10兆歐表100V500V0.10.11臺2臺11數字表PZ-380.052臺9 質量保證措施9.1 本工程采用規程、規范標準 GB50093-2002 工業自動化儀表工程施工及驗收規范 GB50131-2007
22、自動化儀表安裝工程質量檢驗評定標準9.2 質量保證措施9.2.1 建立工序質量交接制度,填寫工序交接記錄,做到上一道工序不合格不得進入下一道工序。9.2.2 配置與工程儀表精度相適應的工作計量器具進行量值傳遞。工作計量器具必須經過周檢合格并在周檢有效期內方能使用。9.2.3 實行持證上崗,不合格者下崗制,樹立用戶是上帝,質量是生命的主人翁意識,創造一個施工時對用戶負責,使用時讓用戶放心,交工時讓用戶滿意,在全過程中真正實現公司提出的“追求完美,為用戶提供期望的工程和服務”。9.2.4 推行公司已習慣使用并已取得豐碩成果的“首件產品實施互檢標準規范化”。即在儀表施工中,對首件產品安裝時,先由某個
23、作業組中技術員牽頭作出首件產品模式,并邀請設計、監理、用戶等相關人員進行觀摩、會審,集思廣益,確認后加以推廣,實現標準規范施工模式。以提高施工人員技術素質,提高施工質量,減少返工,用戶滿意。9.2.5 對管線上調節閥,流量計和儀表一次部件,按新的設計、施工分工參照國際接軌原則,由配管專業在管道預制和安裝中進行。為此儀表工程師應做好與配管技術人員密切配合,并向配管工程師交待安裝方位,取源方向,施工方法和儀表使用中對安裝方法的特殊要求,以保證焊接施工安裝質量。9.2.6 開展質量通病分析活動,技術員和質檢人員及時檢查施工質量,一旦發現質量通病,從思想教育著手,分析通病產生原因,提高認識,確保施工質
24、量。9.2.7 采取切實措施,加強成品保護;由于儀表設備及儀表安裝半成品具有怕碰、砸、踩、壓,易破損,性能嬌貴,運輸放置的環境條件要求高的特殊性。同時又考慮到施工工期特別短,綜合施工深度交叉,為滿足業主提出總工期控制點要求,我們提出如下特殊措施;9.2.7.1 在線儀表,在管道預制,安裝時,由管道專業進行安裝,既保證焊接質量,又能及早確定儀表,在管線上實際位置。進出管(線)口方位,標高。但安裝后用塑料布或其它措施施加以切實保護。9.2.7.2 管線吹掃試壓前嚴格地把管線上儀表拆下,妥善保管好,待吹掃結束后排除管線內全部殘液后,逐個恢復。9.2.7.3 極易碰碎玻璃制品儀表,盡量安排在施工后期安
25、裝,或交工前進行安裝。或進行模擬安裝后,拆回妥善保管,待試車或交工時恢復。9.2.7.4 嚴禁在現場儀表、儀表保護箱、接線箱以及小于1的儀表管線上架設各種腳手架或作任何攀登件用。9.2.7.5 調節閥或定位器上的小壓力表在安裝前由儀表專業拆下,并用膠帶封口防止雜物,水、氣進入,直到二次調試時再恢復。項目經理余繼德9.2質量保證體系施工負責人李定明項目技術負責人藺軍 儀表責任人向興強安全責任人喻興旺材料責任人鄭同新材料責任人白金勝儀表施工隊長劉啟勇各施工負責人10 安全保證措施10.1 參加施工的人員必須經過安全培訓合格才能上崗,參加工號工程師進行安全技術交底。 10.2 現場使用的電焊機、切割
26、機、套絲機等電氣設備,作好外殼的接地,確保設備的安全運行和人身安全。10.3 儀表連接管路敷設完畢后,管路中的閥門狀態、差壓儀表的平衡閥和排放閥打開,其它閥門均應關閉,避免因測量的介質在不被發覺時進入儀表而對儀表造成損壞。10.4 現場安裝球閥等快開閥,安裝完畢后應將閥門的操作柄拆下統一保管,待交工時再進行安裝,避免其在現場丟失或外力碰撞而使閥門處于打開狀態。10.5 接觸工藝介質的儀表測量管路施工,要按照限額領料單的要求作好記錄,以便事故追蹤,增強施工人員的責任感。10.6 儀表連接管路的施工,遍及現場各個角落,有不少的作業為高空作業,且環境條件相對復雜,施工人員作業時一定要照顧施工地點前后
27、左右,必要時采取防護措施,避免各類安全事故的發生。10.7 儀表連接管路多為金屬管子直接與儀表連接,在現場焊接施工時,一定要將管線與儀表脫離,避免熱傳導或儀表串接電焊機回路中,強電流通過儀表而損壞設備。10.8安全組織機構:項目經理 余繼德施工經理 李定明儀表施工隊負責人 劉啟勇劉啟勇人項目安全員 喻興旺施工隊各班組長施工隊安全員11 施工技術保證措施根據我公司十多年來承建過上海氯堿總廠、甘肅白銀化工材料廠TDI裝置、北京東方化工廠16萬噸/年乙烯裝置、九江煉油廠10萬噸/年芳烴抽提裝置、吉化染料廠8萬噸/年苯酚丙酮及4萬噸/年苯酐等十多個工程中對DCS集散系統和自控控制安裝調試的成功經驗,同
28、時考慮到本工程特殊性。我們在本儀表工程施工中,采取如下技術保證措施:11.1 選派有豐富經驗的儀表工程師進行周密的技術準備,做好圖紙自審,參加業主組織的設計交底,編制先進的行之有效的各類施工方案(或技術交底)以指導施工,嚴格執行“五無五不”方針,即無施工方案(或技術交底)不予施工,圖紙未經會審不予開工,施工無指定規范不施工,質量檢驗無驗收規范不驗收,調試人員無證不上崗。11.2 儀表班組在領料時必須確認材質,管子下料切割時,必須在管材上做好標識工作,保證專料專用。11.3 本裝置中,大量采用智能儀表,精度高達0.20.1級,技術先進,要求調試人員必須諳熟儀表性能,熟悉調試規程和操作方法。11.4 配置與裝置工程儀表相適應有高精度工作計量器具,實現質量、計量標準一體化,保證量值傳遞準確可靠。為各環節檢測工作提供計量保證,計量器具配備率達100%,計量檢測度達98%。11.5 在施工中,采用和推廣新技術、新機具及先進的施工工法。11.6 實施竣工資料與施工進度同步,達到現場施工結束時,資料齊全、完整,在向發包方提交質量優異的硬件產品生產裝置的同時,并提供完整、合格的軟件產品交工資料文件。