黃光明,李琪琪,鐘志輝,羅 磊,鄧醉杰
(中國(guó)輕工業(yè)長(zhǎng)沙工程有限公司,湖南 長(zhǎng)沙 410004)
儀表安裝是比較繁瑣的工作,真空制鹽項(xiàng)目的儀表控制點(diǎn)較多,要熟悉掌握儀表安裝內(nèi)容, 首先需要熟悉工藝流程圖,平面布置圖和電纜清單,I/O 清單及各種儀表安裝資料,在熟悉各種儀表安裝資料后才能對(duì)儀表安裝量和進(jìn)度及質(zhì)量有更好的掌控,在安裝過(guò)程中需要全面掌握安裝狀態(tài),以便能夠及時(shí)調(diào)整安裝人力和方式,保證安裝進(jìn)度和質(zhì)量,另外儀表施工界面一般涉及土建、工藝管道、設(shè)備、電氣、消防專業(yè)等,因此,儀表安裝管理可以從儀表準(zhǔn)備階段、安裝階段、調(diào)試階段進(jìn)行探討。
根據(jù)真空制鹽項(xiàng)目總體進(jìn)度要求,進(jìn)行儀表工程規(guī)劃,包含儀表設(shè)計(jì)出圖、設(shè)備和材料采購(gòu)、工程施工和調(diào)試規(guī)劃。
(1)根據(jù)項(xiàng)目進(jìn)度情況,編排設(shè)計(jì)出圖計(jì)劃,要求設(shè)計(jì)人員按計(jì)劃將儀表采購(gòu)技術(shù)文件提資,儀表設(shè)計(jì)藍(lán)圖審圖及出圖。
(2)儀表材料和設(shè)備采購(gòu)規(guī)劃,根據(jù)項(xiàng)目進(jìn)度對(duì)儀表設(shè)備和材料采購(gòu)做計(jì)劃,明確各種材料和儀表設(shè)備采購(gòu)和到貨時(shí)間,要求采購(gòu)人員按計(jì)劃進(jìn)行。
(3)根據(jù)儀表種類和安裝內(nèi)容,編制儀表安裝程序文件,包含儀表施工組織設(shè)計(jì),儀表安裝質(zhì)量控制點(diǎn),儀表材料驗(yàn)收程序文件,儀表校驗(yàn)程序文件,儀表安裝程序文件,DCS控制系統(tǒng)畫(huà)面、程序、邏輯調(diào)試文件等,編寫(xiě)文件的內(nèi)容主要依據(jù)儀表說(shuō)明書(shū)和自動(dòng)化儀表工程施工和驗(yàn)收規(guī)劃,編制形成的資料和程序文件是儀表工程施工的主要依據(jù)。
鑒于真空制鹽項(xiàng)目?jī)x表控制點(diǎn)多,儀表專業(yè)的施工界面復(fù)雜,在安裝階段熟悉圖紙文件中涉及到與專業(yè)相關(guān)的信息并組織施工單位進(jìn)行檢查非常重要,因此,在安裝階段需要進(jìn)行設(shè)計(jì)交底和圖紙會(huì)審,檢查施工單位準(zhǔn)備情況及組織施工單位技術(shù)人員對(duì)涉及到儀表界面的接口尤其是管道和設(shè)備接口需進(jìn)行檢查,另外在儀表安裝前,各類儀表和閥門(mén)需要進(jìn)行校驗(yàn)或者驗(yàn)證。安裝階段要深入現(xiàn)場(chǎng),了解安裝狀態(tài)和實(shí)際工程進(jìn)度,熟悉安裝階段各種環(huán)節(jié),是保證真空制鹽項(xiàng)目順利完工的關(guān)鍵要素。
(1)在真空制鹽項(xiàng)目安裝前,由設(shè)計(jì)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)交底,闡明重要施工部位和要求,比如壓力變送器、溫度變送器、差壓液位計(jì)、密度計(jì)、轉(zhuǎn)子流量計(jì)、電導(dǎo)率分析儀以及控制閥安裝要點(diǎn),再由建設(shè),監(jiān)理,施工單位各方提出安裝空間、儀表接口、安裝方式、設(shè)計(jì)選型等各種相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行協(xié)商解決,并把這些問(wèn)題記錄入紀(jì)要形成文件,便于各方執(zhí)行。
(1)在工程進(jìn)入安裝前要審核施工單位的施工方案是否合適,施工計(jì)劃是否符合項(xiàng)目總體計(jì)劃要求,施工質(zhì)量和安全措施是否到位。
(2)進(jìn)入安裝前要檢查儀表施工場(chǎng)地,材料堆場(chǎng),機(jī)具是否滿足施工需求;儀表校驗(yàn)設(shè)備是否滿足校驗(yàn)要求;安裝公司材料預(yù)制情況,比如槽鋼、儀表立柱、支架、角鋼是否預(yù)制完成,材料是否采購(gòu)?fù)瓿伞?/p>
(1)檢查土建建筑物上橋架固定預(yù)埋件,機(jī)柜和線管預(yù)留孔數(shù)量、標(biāo)高、坐標(biāo)、大小,設(shè)備的儀表、控制柜、儀表箱規(guī)格、電纜進(jìn)線口尺寸和密封形式。
(2)檢查管道上的溫度、壓力及分析儀表開(kāi)孔位置是否正確,流量計(jì)直管段要求是否滿足各現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備控制系統(tǒng)和DCS系統(tǒng)之間的通訊接口是否一致,檢查桶槽上的儀表接口、預(yù)留法蘭大小是否和儀表一致。
(1)平時(shí)深入現(xiàn)場(chǎng),了解安裝進(jìn)度(如表1),熟悉安裝的各個(gè)環(huán)節(jié),及時(shí)將剩余工作量和問(wèn)題總結(jié)(如表2),反饋給安裝人員,以便安裝班組及時(shí)調(diào)整安裝方式和人員,保證安裝質(zhì)量和進(jìn)度。
表1 儀表安裝進(jìn)度表Tab.1 Instrument installation schedule
表2 儀表剩余工作量清單Tab.2 Instrument remaining workload list
(2)在儀表安裝之前必須熟悉儀表安裝圖紙,提前校審儀表清單,工藝流程圖,平面布置圖,I/O 清單,標(biāo)準(zhǔn)安裝圖等儀表圖紙和熟悉設(shè)備說(shuō)明書(shū),只有在校審各種圖紙后才能提前發(fā)現(xiàn)圖紙上的各種問(wèn)題,提前和設(shè)計(jì)等專業(yè)相關(guān)人員溝通,將圖紙方面的問(wèn)題提前發(fā)現(xiàn)并改正,提高圖紙的準(zhǔn)確度,可以避免因圖紙問(wèn)題而引起的返工,提高安裝的準(zhǔn)確率和進(jìn)度。 如項(xiàng)目中各種材料問(wèn)題, 設(shè)計(jì)圖紙問(wèn)題都是提前發(fā)現(xiàn)并與相關(guān)人員溝通,提前處理,保證儀表安裝的順利進(jìn)行,提高了儀表安裝的質(zhì)量和進(jìn)度。 以后工程收尾和整改過(guò)程中儀表整改量也相對(duì)少很多。
(3)安裝過(guò)程跨專業(yè)之間問(wèn)題需要盡量溝通,通過(guò)與其他相關(guān)專業(yè)溝通將安裝遇到的問(wèn)題提前發(fā)現(xiàn),減少不必要的返工,每個(gè)項(xiàng)目?jī)x表與管道專業(yè)聯(lián)系最為密集, 每次在安裝電磁流量計(jì)和氣動(dòng)閥門(mén)時(shí), 需要與管道工程師進(jìn)行及時(shí)溝通。
(4)安裝過(guò)程應(yīng)盡快熟悉圖紙,發(fā)現(xiàn)圖紙上的問(wèn)題要盡快通過(guò)各種途徑解決,不能單獨(dú)解決的問(wèn)題需要和采購(gòu)、設(shè)計(jì)和項(xiàng)目相關(guān)人員溝通, 將發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題解決, 在安裝中發(fā)現(xiàn)最多的是設(shè)計(jì)圖紙不清楚, 許多圖紙并沒(méi)有設(shè)計(jì),許多需要設(shè)計(jì)的控制點(diǎn)沒(méi)有設(shè)計(jì),導(dǎo)致安裝人員無(wú)法按照?qǐng)D紙進(jìn)行施工,其次在安裝過(guò)程中各類氣源接頭, 管閥件設(shè)計(jì)人員最容易遺漏, 而且在施工過(guò)程中這些接頭使用最為平繁, 建議在以后施工中將常見(jiàn)的氣源接頭, 管閥件和格蘭頭可以多配一些,以免影響施工進(jìn)度。
(5)在儀表安裝之前給安裝人員進(jìn)行安裝交底,注意安裝要點(diǎn),將安裝要求和規(guī)范給安裝人員講解,保證安裝過(guò)程中少出問(wèn)題,甚至不出問(wèn)題。
(6)安裝階段儀表設(shè)備保護(hù)非常重要,因儀表設(shè)備較小,容易損壞,在安裝階段務(wù)必要求安裝公司重視保護(hù)好儀表,對(duì)損壞的儀表必須按照原價(jià)賠償。
2.5.1 蒸發(fā)罐法蘭式液位計(jì)安裝要求(如圖1)
圖1 法蘭式液位計(jì)安裝圖集Fig.1 Installation atlas of flange type liquid level gauge
(1)在蒸發(fā)罐上保持45 °斜角安裝法蘭短管,在法蘭短管上安裝沖洗環(huán),然后再安裝壓力變送器。
(2)安裝沖水環(huán)的目的是防止鹽漿結(jié)垢堵塞法蘭短管,影響法蘭式液位計(jì)的差壓測(cè)量,從而影響到液位計(jì)的液位測(cè)量。
(3)在沖洗環(huán)后段安裝法蘭式液位計(jì)的目的是防止液位計(jì)膜片直接與蒸發(fā)液接觸,延長(zhǎng)液位計(jì)膜片使用壽命。
2.5.2 蒸發(fā)罐液位監(jiān)測(cè)攝像頭安裝要求(見(jiàn)圖2)
(1)采用攝像設(shè)備與視鏡法蘭聯(lián)接,插入視鏡內(nèi)安裝。
(2)需提供冷卻循環(huán)水系統(tǒng),冷卻循環(huán)水為常溫,壓力0.3 MPa~0.4 MPa,流量2 m3/h~3 m3/h;提供進(jìn)、出水管至視鏡處,并在進(jìn)水管處配手閥。
(3)沖洗水為蒸發(fā)罐產(chǎn)生的冷凝水,沖洗水管置入防護(hù)罩內(nèi),在接入防護(hù)罩前配手閥。
圖2 蒸發(fā)罐液位監(jiān)控系統(tǒng)安裝圖Fig.2 Installation drawing of liquid level monitoring system of evaporation tank
2.5.3 控制閥門(mén)安裝要求(見(jiàn)圖3)
圖3 調(diào)節(jié)閥及氣源管安裝圖Fig.3 Installation drawing of regulating value and air source pipe
(1)控制閥一般安裝在便于操作,維護(hù)和檢修的位置,周圍空間要求較大。
(2)控制閥周圍無(wú)腐蝕性液體和氣體,管道無(wú)劇烈振動(dòng)。為了控制穩(wěn)定,有極少數(shù)控制閥直管段一般要求前10 d后5 d,對(duì)于有部分有方向性的閥門(mén)按閥體箭頭指向安裝。
2.5.4 電纜保護(hù)管安裝要求
(1)電纜保護(hù)管安裝應(yīng)橫平豎直、整齊美觀。
(2)電纜保護(hù)管內(nèi)部應(yīng)清潔、無(wú)毛刺、管口應(yīng)光滑、無(wú)銳邊。
(3)電纜保護(hù)管的彎曲半徑角度不小于90 °。
工程正式投運(yùn)前的儀表調(diào)試至關(guān)重要,更是對(duì)儀表安裝質(zhì)量和數(shù)量及功能完整性的檢驗(yàn),在水運(yùn)轉(zhuǎn)前儀表必須完成儀表回路調(diào)試,儀表參數(shù)設(shè)定和控制閥門(mén)動(dòng)作調(diào)試以及DCS畫(huà)面,邏輯和連鎖調(diào)試。在儀表邏輯調(diào)試完成后,保證邏輯報(bào)警滿足生產(chǎn)要求后,開(kāi)始進(jìn)行水運(yùn)轉(zhuǎn)和試運(yùn)行調(diào)試。儀表調(diào)試主要分為儀表單體調(diào)試、儀表回路的調(diào)試、DCS系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)試三個(gè)部分。
主要針對(duì)氣源管道吹掃,現(xiàn)場(chǎng)儀表,控制閥門(mén)和UPS電源,DCS控制系統(tǒng)的調(diào)試。
(1)真空制鹽項(xiàng)目氣源管道的試壓和吹掃,氣源管道吹掃的壓縮空氣應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)。
(2)現(xiàn)場(chǎng)液位開(kāi)關(guān),壓力開(kāi)關(guān),溫度開(kāi)關(guān)需對(duì)常開(kāi)(NO)、常閉(NC)觸點(diǎn)變化是否正常進(jìn)行檢查。
(3)調(diào)節(jié)閥、切斷閥、開(kāi)關(guān)閥、緊急切斷閥等需要做密封性試驗(yàn)觀察氣,缸內(nèi)的壓力在5 min內(nèi)是否下降。
(4)UPS及DCS控制系統(tǒng)上電檢查,對(duì)接地系統(tǒng)阻值進(jìn)行檢查,阻值小于1 Ω時(shí)并且接線正確無(wú)誤可以進(jìn)行送電。PLC、DCS、系統(tǒng)上電檢查通訊正常后,應(yīng)組態(tài)好的程序進(jìn)行上傳,確保回路調(diào)試前控制系統(tǒng)能正常運(yùn)行。
儀表回路和DCS控制系統(tǒng)邏輯連鎖和畫(huà)面調(diào)試,主要針對(duì)模擬量輸入、數(shù)字量輸入,模擬量輸出、數(shù)字量輸出回路測(cè)試,檢測(cè)調(diào)節(jié)控制回路測(cè)試。
(1)變送器的回路測(cè)試,先調(diào)試好變送器的零點(diǎn)和量程,然后調(diào)整壓力信號(hào)源,進(jìn)行0%、25%、50%、100%的信號(hào)壓力源對(duì)應(yīng)4 mA~20 mA電流信號(hào)。
(2)熱電阻的回路調(diào)試,依次給出熱電阻測(cè)量范圍的25%、50%、75%、100%時(shí)所對(duì)應(yīng)的電阻值。
(3)調(diào)節(jié)閥的回路調(diào)試,由DCS輸出模擬信號(hào),依次給出25%、50%、75%、100%檢查調(diào)節(jié)閥動(dòng)作情況,觀察調(diào)節(jié)閥對(duì)應(yīng)各點(diǎn)的輸出值。
(4)報(bào)警信號(hào)逐一進(jìn)行檢查和調(diào)試,確保邏輯連鎖程序正常,畫(huà)面和報(bào)警信號(hào)正確。
待DCS控制系統(tǒng),連鎖,邏輯畫(huà)面及現(xiàn)場(chǎng)儀表回路調(diào)試正常后需配合工藝生產(chǎn)操作人員按DCS聯(lián)鎖表和邏輯圖現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行故障模擬及各設(shè)備的動(dòng)作信號(hào)是否正常,待所有設(shè)備確認(rèn)動(dòng)作正常,邏輯連鎖報(bào)警信號(hào)正常后進(jìn)行水運(yùn)轉(zhuǎn)及試生產(chǎn)。
儀表工程施工過(guò)程中,儀表主要在工程中后期,儀表工程管理涉及到的專業(yè)面較多,而且施工工期緊,因此儀表規(guī)劃很重要。在儀表規(guī)劃階段將做好儀表設(shè)計(jì)出圖計(jì)劃,儀表材料和設(shè)備采購(gòu)進(jìn)度計(jì)劃,儀表安裝和調(diào)試進(jìn)度計(jì)劃,另外做好儀表安裝調(diào)試時(shí)期需要的各種儀表安裝程序和調(diào)試文件及表格。在安裝準(zhǔn)備階段需做好儀表設(shè)計(jì)交底和圖紙會(huì)審,檢查儀表安裝單位的準(zhǔn)備情況,組織安裝單位技術(shù)人員對(duì)儀表施工面涉及到的各種專業(yè)的儀表接口進(jìn)行檢查,特別是與管道設(shè)備上的接口進(jìn)行檢查確認(rèn)。儀表工程技術(shù)人員在項(xiàng)目全過(guò)程中要有預(yù)見(jiàn)性,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,需及時(shí)與安裝、設(shè)計(jì)、業(yè)主等進(jìn)行溝通解決。
現(xiàn)場(chǎng)儀表和控制系統(tǒng)調(diào)試階段相當(dāng)重要,是關(guān)系到工程成敗的關(guān)鍵階段,因此在儀表調(diào)試期間要求每條控制電纜進(jìn)行校線,在校線完成后開(kāi)始測(cè)試儀表的回路,溫度、壓力、流量?jī)x表和分析儀表參數(shù)進(jìn)行設(shè)定校正。調(diào)節(jié)閥和開(kāi)關(guān)閥,各類開(kāi)關(guān)進(jìn)行動(dòng)作測(cè)試,在儀表單回路試驗(yàn)完成后,開(kāi)始著手聯(lián)動(dòng)調(diào)試,確保DCS 系統(tǒng)程序正確,報(bào)警信號(hào)正常,控制系統(tǒng)邏輯,連鎖正常,控制閥門(mén)和馬達(dá)動(dòng)作正常。因此,儀表在施工過(guò)程中儀表安裝質(zhì)量和調(diào)試是保證設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵要素。