石化項(xiàng)目?jī)x表工程界面協(xié)調(diào)管理

趙光華 紀(jì)經(jīng)偉

中海油惠州石化有限公司工程建設(shè)部 廣東惠州 516086

當(dāng)前，為適應(yīng)大數(shù)據(jù)、智能化工廠發(fā)展的趨勢(shì)，提升石化工程項(xiàng)目建設(shè)各個(gè)階段相關(guān)專(zhuān)業(yè)界面的技術(shù)管理尤為重要。其中工業(yè)自動(dòng)化儀表和控制系統(tǒng)技術(shù)正不斷向智能化、一體化（集成化）發(fā)展，逐步實(shí)現(xiàn)多層級(jí)的技術(shù)和管理模式。而近年來(lái)，在許多大型石化工程項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)了很多儀表工程實(shí)施界面的問(wèn)題，主要由設(shè)計(jì)、設(shè)備、施工和現(xiàn)場(chǎng)條件等多方面原因造成。因此，必須采取一定的協(xié)調(diào)管理措施，使儀表工程界面問(wèn)題得到有效解決。儀表工程實(shí)施階段流程（界面）如圖1 所示。

1 設(shè)計(jì)階段

生產(chǎn)和技術(shù)部門(mén)與設(shè)計(jì)單位及主要工藝設(shè)備供應(yīng)商充分溝通，根據(jù)生產(chǎn)工藝、技術(shù)、安全和相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)要求，配置相應(yīng)的儀表自控設(shè)施，其數(shù)量及型號(hào)須滿足生產(chǎn)操作要求，同時(shí)確定現(xiàn)場(chǎng)儀表設(shè)備和控制系統(tǒng)。對(duì)于成套設(shè)備或?qū)＠夹g(shù)，所需儀表設(shè)施還要結(jié)合相應(yīng)供貨商的意見(jiàn)。

圖1 儀表工程實(shí)施階段流程（界面）示意圖

根據(jù)全廠設(shè)計(jì)與單元設(shè)計(jì)圖紙的界面劃分，以及項(xiàng)目管理規(guī)劃和儀表專(zhuān)業(yè)現(xiàn)場(chǎng)施工的特點(diǎn)進(jìn)行界面協(xié)調(diào)管理；在設(shè)計(jì)階段協(xié)調(diào)確定好各個(gè)單元之間和各個(gè)專(zhuān)業(yè)之間的設(shè)計(jì)界面，從而確定施工界面的工作范圍。

2 采購(gòu)階段

根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙和請(qǐng)購(gòu)文件的技術(shù)要求，開(kāi)展主要工藝設(shè)備和儀表設(shè)備的采購(gòu)程序；通過(guò)技術(shù)交流和市場(chǎng)調(diào)研，確定設(shè)備和主要材料招標(biāo)采購(gòu)的長(zhǎng)名單，確保入圍單位可提供滿足項(xiàng)目技術(shù)要求的儀表設(shè)備和材料；招標(biāo)確定高品質(zhì)的供貨商，選擇具備一定實(shí)力和業(yè)績(jī)的工程施工承包商。

根據(jù)儀表工程設(shè)計(jì)圖紙主要材料（如電纜、橋架、保護(hù)管等）的總數(shù)量，可以提前預(yù)采購(gòu)總量的60%～80%以滿足施工開(kāi)工需要。施工過(guò)程中，隨著施工圖紙（含變更）的逐步完成，各個(gè)單元分別及時(shí)申報(bào)材料需求計(jì)劃，由采辦部門(mén)匯總后逐步核對(duì)庫(kù)存并適時(shí)調(diào)整采購(gòu)計(jì)劃，這樣既能滿足現(xiàn)場(chǎng)施工實(shí)際需要，又可避免材料浪費(fèi)。

3 施工準(zhǔn)備階段

3.1 設(shè)計(jì)圖紙審查

設(shè)計(jì)圖紙說(shuō)明應(yīng)明確設(shè)備（制造廠）及現(xiàn)場(chǎng)儀表工程專(zhuān)業(yè)間的安裝工作范圍和內(nèi)容。但有時(shí)設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)意圖反映不夠充分，或者設(shè)計(jì)圖紙與現(xiàn)場(chǎng)不符（尤其涉及到改造更新項(xiàng)目），或者忽略了細(xì)節(jié)問(wèn)題，或者各專(zhuān)業(yè)對(duì)設(shè)計(jì)文件的理解差異，施工中往往會(huì)出現(xiàn)脫節(jié)、遺漏的情況，在實(shí)施或調(diào)試過(guò)程中才發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，最終造成互相推諉扯皮現(xiàn)象，使整個(gè)工程進(jìn)度受到影響。為此，需要在項(xiàng)目前期仔細(xì)審查圖紙，加強(qiáng)溝通，并安排現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)人員駐場(chǎng)，討論確定專(zhuān)業(yè)實(shí)施方案，相關(guān)單位和人員（如設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工、生產(chǎn)、技術(shù)、工程、質(zhì)量、安全甚至采辦部門(mén)等）要盡可能參與設(shè)計(jì)圖紙審查，重大圖紙會(huì)審也可邀請(qǐng)外部單位相關(guān)專(zhuān)家參加。

3.2 設(shè)備材料出庫(kù)

組織設(shè)備（尤其成套設(shè)備）的聯(lián)合檢查驗(yàn)收，儀表專(zhuān)業(yè)要配合設(shè)備驗(yàn)收人員一同清點(diǎn)核查儀表盤(pán)、箱、顯示儀表及控制儀表、輔件等的型號(hào)、規(guī)格、數(shù)量及其完好性與裝箱單是否相符，與施工圖是否一致，以及能否滿足設(shè)計(jì)功能要求，然后分門(mén)別類(lèi)交倉(cāng)庫(kù)保管，并做出檢查入庫(kù)和出庫(kù)記錄。

檢查設(shè)備本體預(yù)留接口（法蘭、閥門(mén)或管嘴等），如果不符合規(guī)定，可要求設(shè)備專(zhuān)業(yè)進(jìn)行修改。儀表專(zhuān)業(yè)對(duì)到貨儀表設(shè)備材料進(jìn)行驗(yàn)收，主要是外觀檢查、型號(hào)規(guī)格、資料查驗(yàn)、附件備件清點(diǎn)歸類(lèi)，并按規(guī)范進(jìn)行單體調(diào)校，然后把屬于設(shè)備和管道專(zhuān)業(yè)安裝的儀表件交付相應(yīng)專(zhuān)業(yè)保管和安裝。

到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)或乙方倉(cāng)庫(kù)的儀表設(shè)備和材料，均要做好倉(cāng)儲(chǔ)保護(hù)和監(jiān)督警示，防止領(lǐng)錯(cuò)、用錯(cuò)或損壞、丟失等。

4 施工階段

安裝專(zhuān)業(yè)之間的界面管理主要有以下兩種情況：一是縱向工序交接，即有前后施工順序的專(zhuān)業(yè)間施工面交付和接收，工序交接應(yīng)組織由相關(guān)單位、相關(guān)專(zhuān)業(yè)參加的聯(lián)合驗(yàn)收；二是橫向?qū)I(yè)配合，即需要兩個(gè)或多個(gè)專(zhuān)業(yè)共同配合完成某項(xiàng)工作?，F(xiàn)場(chǎng)重要或進(jìn)口儀表（如超聲波流量計(jì)和液位計(jì)、成套機(jī)組附件）及控制系統(tǒng)的機(jī)柜和操作臺(tái)（DCS/ SIS/ FGS/ CCS 等）等，還需要供應(yīng)商技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)、配合安裝及回路測(cè)試。

施工單位作業(yè)前，技術(shù)人員應(yīng)做好技術(shù)交底，必要時(shí)邀請(qǐng)其他專(zhuān)業(yè)、設(shè)計(jì)或供應(yīng)商技術(shù)人員參加；交由其他專(zhuān)業(yè)安裝的儀表，在作業(yè)前要配合做好技術(shù)交底。

鑒于施工現(xiàn)場(chǎng)交叉作業(yè)較多，要適時(shí)注意做好成品保護(hù)工作，包括系統(tǒng)設(shè)備、現(xiàn)場(chǎng)儀表和電纜等的防塵、防雷、防雨、防火（如電焊）、防砸、防丟失等。

4.1 土建向儀表安裝專(zhuān)業(yè)的工序交接

內(nèi)容主要包括：盤(pán)柜、電纜橋架等的預(yù)埋件、孔洞、焊接件等；控制系統(tǒng)設(shè)備安裝前，控制室、電子設(shè)備間等建筑物內(nèi)外土建和給排水、空調(diào)通風(fēng)、電氣照明施工完畢后具備投用條件；外墻預(yù)留的電纜孔洞或室內(nèi)外電纜溝滿足儀表專(zhuān)業(yè)要求；室外地坪、道路的硬化或碎石鋪設(shè)，為地面儀表安裝創(chuàng)造條件；涉及到循環(huán)水等地下管道（井）里安裝儀表的預(yù)留位置，做好排水及維護(hù)措施等。一旦移交后，建筑物內(nèi)不得再進(jìn)行土建和裝飾裝修作業(yè)，其他區(qū)域也不宜再行土建施工。

4.2 鋼結(jié)構(gòu)向儀表安裝專(zhuān)業(yè)的工序交接

主要內(nèi)容包括：核對(duì)鋼結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)制作安裝供儀表專(zhuān)業(yè)使用的維修平臺(tái)、預(yù)制件、安裝孔等的位置、尺寸、標(biāo)高是否與安裝圖相符，是否符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，是否滿足儀表橋架、儀表安裝及日常使用維護(hù)空間等的實(shí)際需要。

4.3 與工藝設(shè)備專(zhuān)業(yè)界面劃分

一般成套設(shè)備（撬裝）現(xiàn)場(chǎng)的界面在其本體的配電箱和控制箱，現(xiàn)場(chǎng)儀表只需要提供主電纜并接線即可。成套設(shè)備所帶儀表附件到貨后，通常由設(shè)備廠家人員現(xiàn)場(chǎng)清點(diǎn)、安裝和接線，有時(shí)需要施工單位配合出庫(kù)及安裝。例如，某項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)循環(huán)水機(jī)泵成套溫度測(cè)量?jī)x表HART 協(xié)議與設(shè)計(jì)FF 總線不一致，經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)協(xié)商后廠家更換了模塊?，F(xiàn)場(chǎng)安裝還需要核對(duì)成套設(shè)備提供的管線接口和電纜（信號(hào)）接口與設(shè)計(jì)圖紙是否一致。

一般設(shè)備本體上安裝的儀表由建設(shè)單位采購(gòu)提供，儀表設(shè)備到場(chǎng)后需要與設(shè)計(jì)圖紙和設(shè)備核對(duì)數(shù)量和型號(hào)，以及儀表的安裝位置、接口材料（法蘭或閥門(mén)等）、工藝介質(zhì)、防爆等級(jí)是否滿足技術(shù)要求。

設(shè)備本體安裝的液位計(jì)（如浮筒液位計(jì)、磁翻板液位計(jì)等）及其聯(lián)通管、導(dǎo)波管通常由設(shè)備專(zhuān)業(yè)負(fù)責(zé)安裝，其他類(lèi)型的液位計(jì)（如雷達(dá)液位計(jì)、雙法蘭液位計(jì)）和法蘭式溫度計(jì)（壓力計(jì)）等由儀表專(zhuān)業(yè)負(fù)責(zé)安裝。接口的配對(duì)法蘭和根部閥門(mén)由設(shè)備專(zhuān)業(yè)負(fù)責(zé)提供和安裝。設(shè)備試壓時(shí)，相應(yīng)的儀表要隨同試驗(yàn)，參與吹掃的設(shè)備其相應(yīng)的儀表需要先拆除再恢復(fù)。

4.4 與管道專(zhuān)業(yè)界面劃分

儀表氣源總管和支干管及取源閥由管道專(zhuān)業(yè)安裝。管道一般為鍍鋅管或不銹鋼管，連接方式為螺紋連接或承插焊接；氣源分配器由儀表專(zhuān)業(yè)安裝，其位置由管道專(zhuān)業(yè)和儀表專(zhuān)業(yè)協(xié)商確定。

在線儀表如調(diào)節(jié)閥、電動(dòng)閥、流量?jī)x表的安裝由管道專(zhuān)業(yè)負(fù)責(zé)，設(shè)備的出庫(kù)驗(yàn)收調(diào)試由儀表專(zhuān)業(yè)負(fù)責(zé)，儀表專(zhuān)業(yè)配合確認(rèn)安裝位置和安裝方式是否滿足儀表設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。例如，流量計(jì)測(cè)量技術(shù)要求的直管段長(zhǎng)度通常為前10 倍（管徑）后5 倍，消防雨淋閥需安裝在垂直管段等。管線試壓吹掃時(shí)需要拆卸并恢復(fù)的儀表由管道專(zhuān)業(yè)完成，需要拆卸和恢復(fù)的電纜接線工作由儀表專(zhuān)業(yè)配合。

儀表測(cè)量管線的取源部件或根部閥由管道專(zhuān)業(yè)安裝，并隨同管道試壓。儀表測(cè)量管線的試壓檢驗(yàn)，可以隨同管道完成，也可以單獨(dú)完成試漏和試壓工作。

現(xiàn)場(chǎng)儀表(或控制箱)、槽盒或橋架安裝前，需要核查相關(guān)圖紙或計(jì)算機(jī)三維圖，避免出現(xiàn)打架返工的現(xiàn)象。

4.5 與電氣專(zhuān)業(yè)界面劃分

電氣專(zhuān)業(yè)負(fù)責(zé)接地網(wǎng)的施工，在相應(yīng)位置預(yù)留相對(duì)獨(dú)立的儀表工作接地和儀表安全接地母排，并提供接地電阻測(cè)試記錄。在儀表控制系統(tǒng)設(shè)備接地施工前，可組織施工和監(jiān)理單位及接地網(wǎng)施工方聯(lián)合檢查驗(yàn)收，共同復(fù)核接地測(cè)試并記錄，辦理工序交接。

電氣專(zhuān)業(yè)負(fù)責(zé)變電所至機(jī)柜間電源分配柜的電纜設(shè)計(jì)和施工，儀表專(zhuān)業(yè)確認(rèn)系統(tǒng)電源柜具備受電條件后發(fā)出受電申請(qǐng)。

電氣儀表聯(lián)鎖信號(hào)通過(guò)聯(lián)絡(luò)柜接線轉(zhuǎn)接，聯(lián)絡(luò)柜由儀表專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)、提供并安裝在機(jī)柜間（或配電間）。電氣變電所到聯(lián)絡(luò)柜的電纜由電氣專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)和實(shí)施，聯(lián)絡(luò)柜到儀表通信機(jī)柜或端子柜的連接由儀表專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)和實(shí)施。

電動(dòng)儀表（如電動(dòng)閥）需要的380V 動(dòng)力電源通常由電氣設(shè)計(jì)和提供，220V 的電源根據(jù)設(shè)計(jì)要求由儀表專(zhuān)業(yè)或電氣專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)和提供。成套設(shè)備（如分析小屋）的控制箱的電源，通常由儀表設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)提條件，電氣設(shè)計(jì)提供圖紙和實(shí)施。

管道的電伴熱工作一般歸于電氣專(zhuān)業(yè)，但其溫度遠(yuǎn)程顯示監(jiān)控可進(jìn)入DCS 或SCAD 系統(tǒng)或其他單獨(dú)的監(jiān)控系統(tǒng)，具體施工界面以圖紙為準(zhǔn)。

4.6 與電信專(zhuān)業(yè)界面劃分

石化項(xiàng)目電信工程專(zhuān)業(yè)通常包括火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、CCTV 工業(yè)電視監(jiān)視系統(tǒng)、廣播對(duì)講系統(tǒng)、泡沫滅火系統(tǒng)、電話網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和圍網(wǎng)監(jiān)控等。其中火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)通常由電氣專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)，現(xiàn)場(chǎng)可以由電氣或儀表專(zhuān)業(yè)施工；可燃和有毒氣體探測(cè)系統(tǒng)由儀表專(zhuān)業(yè)實(shí)施。

一般項(xiàng)目的儀表和電信工程可共用電纜槽盒，通信機(jī)柜也可能安裝在一個(gè)機(jī)柜間內(nèi)。但機(jī)柜所需電源由電信專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)提需求，可以由電氣專(zhuān)業(yè)提供，也可以由儀表系統(tǒng)電源分配柜提供，具體視專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)之間的溝通情況確定。

4.7 DCS 系統(tǒng)工程與裝置單元儀表的界面

現(xiàn)場(chǎng)控制室FAR 內(nèi)以端子柜為界。端子柜內(nèi)接線端子以外到裝置單元的所有工作歸單元承包商，端子柜內(nèi)接線端子（含）以內(nèi)歸系統(tǒng)工程承包商；成套設(shè)備控制系統(tǒng)在現(xiàn)場(chǎng)安裝的由裝置承包商儀表專(zhuān)業(yè)負(fù)責(zé)，在控制室（FAR）的界面同DCS 系統(tǒng)。

5 調(diào)試驗(yàn)收階段

普通儀表的單體調(diào)試由施工單位完成，重要儀表的單體調(diào)試通常由項(xiàng)目所在地政府部門(mén)認(rèn)證的計(jì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)檢驗(yàn)。計(jì)量和貿(mào)易交割儀表的檢驗(yàn)由建設(shè)單位（或業(yè)主）負(fù)責(zé)并聯(lián)系第三方專(zhuān)業(yè)計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)，施工單位配合拆卸、恢復(fù)和裝車(chē)卸車(chē)，并辦理出廠、入廠手續(xù)等。有毒、有害及可燃?xì)怏w檢測(cè)儀表的檢測(cè)，由供應(yīng)商及施工單位配合第三方鑒定機(jī)構(gòu)完成。

系統(tǒng)設(shè)備出廠前，由業(yè)主生產(chǎn)技術(shù)人員和系統(tǒng)設(shè)備廠家技術(shù)人員共同完成FAT；在系統(tǒng)設(shè)備廠家技術(shù)人員指導(dǎo)和配合下完成現(xiàn)場(chǎng)安裝和接線，正常送電后，由業(yè)主生產(chǎn)技術(shù)人員和系統(tǒng)設(shè)備廠家技術(shù)人員共同完成SAT，系統(tǒng)工程承包商配合。主要工作包括邏輯組態(tài)、硬件冗余測(cè)試，電源模塊測(cè)試，通信模塊和I/ O 通道測(cè)試等。施工單位完成現(xiàn)場(chǎng)儀表的打點(diǎn)工作，即從主電纜（系統(tǒng)機(jī)柜）端子到現(xiàn)場(chǎng)儀表的信號(hào)傳輸、電纜（通電）及儀表位號(hào)核查等。

儀表工程專(zhuān)業(yè)配合動(dòng)設(shè)備單機(jī)試車(chē)，監(jiān)測(cè)設(shè)備相關(guān)數(shù)據(jù)（例如電機(jī)轉(zhuǎn)速、振動(dòng)、位移和軸溫等）的變化情況，確保系統(tǒng)報(bào)警和聯(lián)鎖信號(hào)正常顯示和聯(lián)動(dòng)；專(zhuān)用設(shè)備廠家完成設(shè)備內(nèi)部測(cè)試后，儀表工程專(zhuān)業(yè)與專(zhuān)用設(shè)備廠家配合完成DCS/ SIS 系統(tǒng)與成套設(shè)備控制系統(tǒng)（如CCS、自動(dòng)投料裝置和罐表系統(tǒng)等）的聯(lián)絡(luò)通信。

儀表的一次聯(lián)調(diào)（回路測(cè)試）由建設(shè)單位組織，由相應(yīng)的施工單位和供貨單位配合實(shí)施，監(jiān)理監(jiān)督，生產(chǎn)運(yùn)行部門(mén)可以旁站熟悉，參與見(jiàn)證的各方共同簽字確認(rèn)，施工單位根據(jù)簽字匯總表整理完成石化工程專(zhuān)用交工表格；儀表的二次聯(lián)調(diào)（聯(lián)鎖調(diào)試及功能測(cè)試）由建設(shè)單位組織，生產(chǎn)運(yùn)行部門(mén)主要參與，施工單位和設(shè)備供應(yīng)商配合，完成消防系統(tǒng)（含F(xiàn)GS）的聯(lián)動(dòng)測(cè)試和報(bào)警功能，并配合消防檢查驗(yàn)收等。

在聯(lián)動(dòng)試車(chē)（或投料試車(chē)）階段，儀表及控制系統(tǒng)需要全部調(diào)試完成，作為生產(chǎn)裝置的“神經(jīng)系統(tǒng)”，隨時(shí)感知各處參數(shù)變化并及時(shí)上傳；由“神經(jīng)中樞”（CCR）匯總和處理信息并發(fā)出指令，確保生產(chǎn)的順利進(jìn)行。在此期間，由生產(chǎn)工藝操作，所有相關(guān)單位和人員隨時(shí)配合。

根據(jù)工程項(xiàng)目質(zhì)量管理文件要求，分類(lèi)整理儀表專(zhuān)業(yè)交工技術(shù)文件，結(jié)合工程規(guī)模的大小以及單位工程的劃分方案，與其他專(zhuān)業(yè)資料一并裝訂移交。

6 結(jié)語(yǔ)

多年的大型石化工程項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)管理經(jīng)驗(yàn)實(shí)踐，充分證明做好各個(gè)階段儀表專(zhuān)業(yè)工程的界面技術(shù)和管理協(xié)調(diào)，能夠及早地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決問(wèn)題。各專(zhuān)業(yè)、各生產(chǎn)和項(xiàng)目管理部門(mén)、各單位（設(shè)計(jì)、監(jiān)理、供應(yīng)商、建設(shè)和運(yùn)營(yíng)單位）之間的有效溝通，能夠避免建設(shè)過(guò)程中的扯皮和返工現(xiàn)象，確保自控儀表工程的順利進(jìn)行，以及工程項(xiàng)目的順利竣工驗(yàn)收和投用。涉及到生產(chǎn)裝置的改造和擴(kuò)建工程，尤其是生產(chǎn)和施工交叉作業(yè)時(shí)，工程技術(shù)和管理界面的劃分還須充分考慮安全生產(chǎn)的需要。