仪表施工方案

目录

1、工程概况

2、编制说明和依据

3、仪表主要工程量

4、施工程序

5、施工工艺

6、质量保证措施

7、劳动力计划

8、工机具计划

9、安全技术措施

1、工程概况

兖矿鲁南化肥厂10万吨/年醋酐装置联产20万吨/年醋酸技术升级改造工程位于滕州木石镇鲁南化工科技园区，该工程按照现有设计蓝图分析，仪表控制系统共用一套系统，所有仪表点位经由原装置原有仪表电缆桥架进入原装置DCS控制室。

2、编制说明和依据

本方案依据兖州鲁南化肥厂10万吨/年醋酐装置联产20万吨/年醋酸技术升级改造项目提供招标文件、现有设计蓝图，并参考以往我公司所承建类似项目施工方案编制，该方案主要涉及该项目仪表施工工程重要分项的施工方法、工机具及劳动力安排计划。

编制依据如下：

兖矿鲁南化肥厂提供《招标文件》及现有设计蓝图；

《工业自动化仪表工程施工及验收规范》GB50093-2002

《过程测量与控制仪表的功能标志及图形符号》HG/T20505-2000

《自动化仪表选型设计规定》G/T20507-200-

《控制室设计规定》HG/T20508-2000

《仪表供电设计规定》HG/T20509-2000

《仪表供气设计规定》HG/T20510-2000

《信号报警，安全联锁系统设计规定》HG/T20511-2000

《仪表配管，配线设计规定》HG/T20512-2000

《仪表系统接地设计规定》HG/T20513-2000

《自动化分析器室设计规定》HG/T20516-2000

《分散型控制系统工程设计规定》HG/T20573-95

《化工装置自控工程设计规定（上，下卷）》HG/T20638~20639-1998

《自控安装图册》HG/T21581-95

《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》GB50493-2009 3、仪表主要工程量

4、施工程序

主要采用如下施工工序：

材料设备验收

5、施工工艺

5.1 施工准备

5.1.1 技术准备

5.1.1.1 仪表安装开工前依据施工合同、施工图纸、技术规范、厂家随机资料和施工组织设计编制仪表施工技术方案。

5.1.1.2 施工图纸到现场后，施工技术人员要认真审图，将图纸中存在的问题尽可能在设计交底时提出，并在施工前解决，为班组顺利施工创造条件。

5.1.1.3 施工技术人员在施工前对全体施工人员进行施工技术方案、施工工序交底和HSE技术交底。

检验合格

配合单机试车

检验合格

联动试车

5.2人员准备

选择合格、称职、经验丰富的施工技术人员；选择有施工经验并持有有效资格证书和上岗作业证的焊工。

5.3器材准备

5.3.1按照施工图纸在施工前对仪表设备、材料和管件等进行核对检查；其规格、型号、材质、数量、压力等级等应符合设计和规范要求，外观无损坏、损伤等缺陷。合格证与鉴定证书齐备，随机资料和附件齐全。

5.3.2做好乙供材料的采购工作，严把材料检验质量关，通过正当渠道购买材料，保证所购材料材质证、合格证齐全，并及时跟踪仪表设备和甲供主材的到货信息。

5.4施工工机具和标准仪器的准备

5.4.1按照仪表设备种类和信号类型，准备先进的仪表校验仪器，保证仪器在有效期内，并在施工开始前到位。

5.4.2现场、预制场配备足够的仪表施工机具，做好施工前的准备工作

5.5仪表盘、DCS机柜、操作站的安装

5.5.1型钢底座的安装

5.5.1.1仪表盘、DCS机柜、操作站等型钢底座的制作尺寸，应与仪表盘、机柜、操作站相符。

5.5.1.2型钢底座选用槽钢制作，其制作应平直牢固，外形尺寸与盘、柜尺寸应一致，其偏差值应符合下列规定：

1)相邻两盘、柜、台之间的接缝的间隙不大于2mm；

2)直线度偏差为1/1000，总长超过5m时，最大偏差为5mm；水平方向倾斜度不超过1/1000，全长超过5m时，最大倾斜度不应超过5mm。

3)型钢底座制成后应按设计要求及时进行除锈防腐处理。

4)仪表盘、机柜，操作站的型钢底座安装时，其上表面应保持水平，水平方向的倾斜允许偏差为1/1000，当型钢底座的总长超过5m时，全长允许偏差为5mm。

5.5.1.3型钢底座的安装位置要符合图纸中标注位置。

5.5.2控制室安装条件确认

5.5.2.1仪表盘、计算机系统安装前，会同相关单位和部门检查验收控制室和机

房，共同确认安装必须具备的以下条件：

1)火灾报警系统或其它消防系统安装完毕，并已试验验收。

2)仪表盘、机柜基础型钢底座安装完毕，并符合规范要求。

3)地板、顶棚、墙面、门窗等均已施工完毕，室内杂物清理干净。

4)系统电源和不间断电源（UPS）及室内照明已全部施工完毕，投入正常运行。并且已具备封闭式管理条件，室内附属公用设施已完备。

5.5.3仪表盘、计算机系统出库，检验

5.5.3.1仪表盘、计算机系统从库房领出时，不要开包装箱，应连同包装箱运输到安装现场；

5.5.3.2包装箱运到安装现场后要立即开箱检验。开箱检验应在监理单位、建设单位及我方有关人员在场的情况下共同进行，并应按装箱单逐一清点，无问题后搬运至控制室或机柜间内。仪表盘、计算机系统检验后应签署检验记录。

5.5.4仪表盘、计算机系统的安装

5.5.4.1 所有参加仪表盘、柜等设备搬运、安装人员必须要由专人指挥，分工明确，不能互相串岗，并在盘、柜的前后左右都要有专人负责。

5.5.4.2 盘、机柜就位后，用镀锌螺栓将盘、柜与基础型钢连接固定。

5.5.4.3 仪表盘、柜、操作站安装找正应符合下列规定：

1)垂直、平正、牢固，单独盘垂直度允许偏差为每米1.5毫米（1.5/1000），水平方向的倾斜度允许偏差为每米1毫米（1/1000）。

2)成排的仪表盘、机柜、操作站的安装除应符合单独盘安装找正要求外，还应符合：

a)相邻两盘、柜、操作站顶部高度允许偏差为2毫米。

b)当盘、柜间连接处超过两处时，其顶部高度的最大允许偏差为5毫米。

c)相邻两盘、柜（操作站）接缝处盘正面的平面度允许偏差为1毫米。

d)当盘、柜的连接超过5处时，盘、柜正面的平面度最大允许偏差为5毫米。

e)相邻两盘、柜（操作站）间接缝的间隙不大于2毫米。

5.5.4.4 仪表盘、计算机系统安装结束后，进行计算机本身的检验，调试及接线、系统试验工作直到交工验收。

5.6现场仪表的安装

5.6.1总体要求

5.6.1.1 仪表安装前首先应检查其外观有无损伤，附件是否齐全；并对仪表铭牌内容按照设计图纸进行核对（型号、位号、规格及材质）。

5.6.1.2仪表的安装位置应符合施工图纸规定。

5.6.1.3安装仪表时，仪表不能受敲击及振动。

5.6.1.4仪表安装应平整并固定牢靠，接头和端子不应承受配管或其它任何机械应力。

5.6.1.5现场安装的仪表接线盒入口必须向下或水平，以免油、水及灰尘进入盒内。

5.6.2 单台仪表的校准和试验

5.6.2.1仪表在安装和使用前，应进行检查、校准和试验，确认符合设计文件要求及产品技术文件所规定的技术性能。

5.6.2.2仪表单调前准备

1)仪表调校前应进行一般性检查，如外观、附件、铭牌、规格等，并做好记录，发现问题及时通知业主工程师。

2)单台仪表校准点应在全量程范围内均匀选取，一般不少于5点。回路试验时，仪表校准点不应少于3点。

3)对压力开关等仪表，施加压力信号，核对其设定点，其触点的动作及音响、灯的功能均应正确。

4)仪表调试记录，字迹要工整、资料齐全。

5)仪表单体调试记录按规定格式作为竣工资料文件重要组成部分。

6)仪表经校准和调试后，应达到下列要求：

a)基本误差、回差应符合仪表的允许误差。

b)仪表零位正确，偏差值不超过允许误差的1/2。

c)报警、联锁设定偏差不超过仪表允许误差，其设定值符合设计文件要求。

5.6.2.3 温度仪表单体调试：

热电偶、热电阻应作导通和绝缘检查，并应进行常温下mv、电阻值测试。

5.6.2.4 压力仪表单体调试：

1) 弹簧压力表的校准：

2)

一般弹簧压力表的校准宜用活塞压力计加压，被试仪表应与标准压力表

或标准砝码相比较。

5.6.2.5 压力变送器的校准(电动Ⅲ型) 1) 基本误差(允许误差)，回差的调校按下图接线、供气，并通电预热不少于

15

2) 基本误差校准前应先调好零点和量程，然后依次做上升和下降的五点校

准。

3)

智能变送器的单台仪表校准试验，当采用模拟信号法校准后，还应通过手持通讯器试验其操作功能。

4) 双法兰差压变送器的校准：

5)

校验方法、项目基本同压力、差压变送器，此外尚需考虑；根据《仪表

设备规格书》认真核算变送器的量程；制作校验用辅助设施；考虑迁移并计算迁移量。

5.6.2.6调节阀的校准 1)

调节阀应进行行程试验，鉴于目前设备多带有电/气转换器，故行程试验

可按下图连接：

2)其行程允许偏差应符合安装使用说明书的规定。(带阀门定位器的调节阀行程允许偏差为±1%)。

3)带位置开关的调节阀应在行程试验之后，检查接点的通断状态。

4)调节阀试验完毕，必须放净试验用水，并用空气吹干，然后把阀门进出口封闭，尤其对高压调节阀的密封面应加装特殊保护。

5.6.3 仪表安装

5.6.3.1 温度仪表安装

安装在工艺管道上的测温元件应与管道中心垂直或倾斜45°，插入深度应大于250mm或处在管道中心，插入方向宜与被测介质逆向或垂直。管道公称直径小于80mm时可安装在弯头处或加扩大管。

5.6.3.2 节流装置的安装

1)节流元件安装前应对外观进行检查，其表面应光滑，无划痕和毛刺，铭牌上项目应与设计相符，有进出口标记；制造尺寸、选用材质符合设计要求。

2)孔板、喷嘴节流件交工艺安装前必须进行下列内容的交底：

a)节流件安装清单，包括：节流件位号，所处管道号、流程图号，节流件规格。

b)差压流量变送器安装时，正负压室与孔板、喷嘴的正负压相对应，变送器安装应便于操作与维修。

5.6.3.3 物位仪表安装

1)浮筒液位计应垂直安装，垂直度偏差不大于2/1000。

2)差压液位变送器安装高度应低于液面下部取压口，但用法兰式差压液位变送器、吹气法及利用低沸点液体汽化传递压力的方法测量液位时可不受此限制。

3)法兰式差压变送器毛细管敷设时应用角钢加以保护，毛细管弯曲半径应大于50mm，安装地点的环境温度变化不得过大，否则，应采取隔热措施。

5.6.3.4 调节阀及其辅助设备安装

1)调节阀安装应垂直，阀体上的箭头方向要与介质流向一致，并与工艺管道及仪表流程图（P&ID）一致。执行机构要固定牢靠，操作手轮位置要便于操作。

5.6.4 仪表接线箱、变送器立柱的安装

5.6.4.1仪表接线箱根据施工图要求，支架直接安装在平台，罐区地面的高度

1200mm.

5.6.4.2变送器立柱应安装在取源点较近位置，并尽量安装在钢结构立柱周围。

5.7电缆槽安装

5.7.1仪表电缆槽安装前需具备以下条件:

5.7.1.1桥架的平面布置核实完毕，钢结构专业已将仪表电缆槽支架安装完毕，并以进行工序交接，经检查验收符合设计和桥架安装要求。

5.7.1.2电缆槽在安装前要检查槽架的结构形式、规格、选材、涂漆等是否符合设计要求，原材料及产品必须有合格证。

5.8仪表压力管路安装

5.8.1仪表导压管配管

5.8.1.1 仪表导压管一次阀前的所有焊接工作均由工艺专业负责，一次阀后的焊接由仪表专业负责。所有仪表焊工必须持有相应等级的焊接资格证书，否则严禁上岗作业。合金钢管、不锈钢管、碳素钢管导压管的焊接一律采用氩弧焊焊接。

5.8.1.2 掌握现场工艺管道及工艺设备的施工情况，核对已施工的取源管咀是否符合测量要求，其材质是否符合设计要求。

5.8.1.3 对预制好的管段要求内部必须清理干净，并采取措施防止杂物进入。

5.8.1.4 在进入现场施工前，对与变送器三阀组等相连接部分的导压管可在预制厂成批预制，以加快施工进度。

5.8.1.5 导压管路不宜直接埋地敷设。管路敷设位置、走向应根据现场情况合理敷设，应整齐、美观、固定牢固，尽量减少弯曲和交叉，且不得有急剧和复杂的弯曲部位。导压管路长度不宜大于15m。

5.8.1.6对于差压流量变送器，其导压管敷设方式如下：

1)测量蒸汽或液体流量(包括腐蚀介质)时，宜选用节流装置高于差压仪表方案，测量气体时则相反；

2)测量蒸汽流量时，应安装两只平衡器.平衡器安装时，必须保持在同一水平线上，平衡器入口管子处水平偏差不得超过2mm;

3)垂直管道上的流量导压管敷设，其取压管引出方式应按设计要求，如设计未作要求的，则按下列要求敷设:

a)介质为液体时，负压管应向下倾斜;（图a）

b)介质为蒸汽时，正压管向上倾斜;（图b）

c)三阀组的出入口不得反接。

(图a) (图b)

垂直工艺管道上的取压管引出方式图

5.8.1.7弯制导压管宜采用冷弯法，弯曲半径不得小于管子外径的三倍。弯曲后，管壁上应无裂缝、凹坑、皱折、椭圆等现象。

5.8.1.8仪表伴热范围不仅包括导压管和仪表设备，还要包括根部阀、隔离包。

5.8.2仪表管路压力试验

5.8.2.1 施工准备

1)熟悉仪表管路的施工图纸、施工要求、管路走向、施工进度，作业人员要有一定的压力试验实际操作经验

2)液压用试验介质为纯净水。

3)气压用试验介质为净化风或氮气。

5.8.2.2 压力试验前应具备如下条件

1)需试压部分管路已按照设计图纸和变更全部施工完，所有管材、阀门、配件之规格型号及材质经确认无误，附件安装齐全；管路连接经复验连接正确，达到试压条件。

2)与仪表管路连接的工艺管线已施工完毕，管咀、一次阀的方位，规格型号已经核对无误，焊口已经检验合格。

3)与甲方或监理方就现场见证方式达成协议，双方参加人员、具体工作时间等都以确定。

5.8.2.3 导压管敷设完毕后，进行压力试验，压力试验前技术人员应针对装置管路特性以书面形式对操作人员作出详细的技术交底。

5.8.2.4 试验压力当采用液压时为设计压力的1.25倍，当小于0.6MPa时按0.6MPa进行试验；当采用气压试验时试验压力为设计压力的1.15倍，.当小于0.2MPa时按0.2MPa进行试验。；高压管道试验压力为设计压力的1.5倍。试验前应切断与仪表的连接，并将管路吹扫干净。试压后及时填写试压记录，试验过程中经用户确认。

5.9 仪表电缆敷设及接线

5.9.1 施工准备

5.9.1.1电缆敷设前，应检查电缆的规格、型号、长度是否符合设计要求，且外观良好，保护层没有机械损伤。

5.9.1.2仪表电缆的绝缘电阻应用500V直流兆欧表测量，补偿导线的绝缘电阻用100V直流兆欧表测量，其芯线之间、芯线对芯线对钢铠之间的绝缘电阻值应大于5mΩ；电缆的导通检查宜使用万用表的电阻档或校线设备，当绝缘层有颜色区别时，先按颜色确定线号，然后逐一复查。

5.9.1.3电缆敷设前要检查汇线槽是否安装完毕、清扫干净。内部应平整、光洁、无杂物、无毛刺。

5.9.2 电缆敷设

5.9.2.1根据设计的仪表电缆路径表，确定每根电缆的终点、起点及走向，并在电缆始终两端裹贴标识及仪表位号。

5.9.2.2施工人员沿电缆敷设路线排列到位，拐弯处站在拐弯外侧，需挂安全带的地方必须挂好安全带，由专人统一指挥，并停止在汇线槽上空的吊装、焊接等作业。

5.9.2.3在放电缆过程中要有专人指挥，以鸣哨和扬旗为行动命令，路线长的分段指挥，各段呼应，统一行动。

5.9.3 电缆接线

5.9.3.1控制室仪表盘、柜内部接线，要在外部敷设的电缆、线导通试验与绝缘检查合格后进行。

5.9.3.2电缆头制作时绝缘带应干燥、清洁。抽出屏蔽接地线时不应损坏绝缘。

5.9.3.3接线时，要穿好线标，压好端子，且严禁出现虚接、虚压现象。

5.9.3.4电缆的屏蔽层应做屏蔽接地。

5.10 DCS系统调试技术

5.10.1 环境条件测试

5.10.1.1机房条件测试：包括温度、湿度、防静电、防电干扰等方面的措施是否符合条件。

5.10.1.2接地电阻测试：测试用户的接地系统是否符合要求。

5.10.2 配置测试

5.10.2.1硬件外观检查：检查外观有无损伤，结构是否合理，内部配线是否合理，装配工艺好坏，外型尺寸是否符合要求。

5.10.2.2硬件配置测试：包括各站设备、部件、模块、卡件的数量、规格、型号、产地等。

5.10.2.3软件配置测试：内容包括软件是否齐全，版本是否符合要求等。

5.10.3 功能测试

5.10.3.1重新上电、装载。

5.10.3.2组态功能测试，检查组态软件的各功能是否完善，使用是否方便，通过演示，进行某些“非法操作”，观察系统软件的容错能力。

5.10.3.3操作员站软件功能测试：对照系统规范设计说明书中列举的功能，逐项进行操作，并按测试要求进行某些“非法操作”，检查所有的操作对应的输出结果是否正确。

5.10.3.4控制功能测试：检查系统的控制功能是否达到设计要求。

5.11系统性能检查

5.11.1 DCS冷态调试：即在外部多芯电缆尚未与主控室机柜连接时，对I/O卡进行精度检查测试。包括AI、AO、DI、DO、PI精度检查。方法对AI、DI、PI在机柜的输入端加入相对应的模拟或数字信号，用操作键盘，调出相应的回路图（或棒图），在CRT上观察测试和记录测试结果。

5.11.2回路系统调试：待现场仪表安装接线全部正确完成，并确认该回路已经作好隔离措施后，方能进行回路系统测试，方法同冷态调试，但信号的加入点在现场变送器之前，尽量把整个回路都收集在内。对各回路进行调试，使系统在系统误差范围之内，对控制回路还要检查执行机构的正反作用和动作的正确性，对复杂的控制回路，分步模拟工艺条件逐步检查确认。

5.11.3联锁报警回路的调试：在事故接点处，加入相应的模拟信号，与电气、工艺人员一起作报警和模拟联锁动作试验，确认动作无误，符合规定要求。

6、质量保证措施

本工程中，仪表安装工程的工程质量要求达到优良，为确保优质工程的实现，采取以下措施：

6.1 施工前必须进行图纸会审，有技术交底或施工方案，组织施工人员熟悉图纸施工内容，按照施工方案中的施工方法，技术要求，质量指标有顺序地施工。

6.2 配置与工程仪表精度相适应的工作计量器具，进行量值传递。所有标准计量器具均在检定周期内。所有标准表精度范围为被检表的精度1/3或更高。

6.3 对管线上的在线仪表及仪表一次取源部件，由配管专业进行安装，由仪表工程师向配管人员指导安装方位，取源方向，施工方法及仪表使用中对安装方法的特殊要求，以保证安装质量。

6.5 采取切实措施加强成品保护。

6.6项目部设有现场质量保证体系，并设有质量保证工程师，施工队还有仪表专职检查员，在现场巡回检查施工质量。在施工队设在仪表工程师、施工组长作为当然的质量检查员在现场作质量监督，各小组不定期地进行自检、互检、交接检保证施工质量，质量保证体系流程图如下：

7、劳动力计划

8、工机具计划

9、安全技术措施

9.1 进入施工现场施工时劳保着装，戴好安全帽、护目镜、穿好劳保鞋。进入施工现场人员严格遵照现场的有关规定，配戴入厂证入厂作业。

9.2 使用无齿锯时，操作人员在无齿锯的侧后方，砂轮片有掉齿者及时地更换。使用手砂轮时，握紧砂轮机，正前方不得有人，以免铁屑飞出伤人。。

9.3 利用台钻钻孔时，将被钻孔物夹紧，操作手不能戴手套。

9.4 使用电焊机时，不得利用设备、工艺管线作为焊机的地线，不得随意在

工艺设备和工艺管道上施焊，并杜绝在仪表安装支架上接地线或在安装仪表的支架上进行焊接。

9.5 施工人员高处作业必须挂好经检验合格的安全带，必须高挂低用，不得系挂在有尖锐棱角的位置。使用梯子作业时梯子必须平稳，并有防滑措施和专人监护。在超出使用梯子高度后，必须进行架设。

9.6 盘箱柜运输、装时，防止损坏设备，轻搬轻放，在搬运吊装仪表盘箱柜时一定要有专人指挥，统一行动，防止挤破手脚。

9.7 在孔洞附近施工时要有防坠落保护措施。

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