試論工程機械中機電設(shè)備安裝及調(diào)試技術(shù)

林克任

（中咨華科交通建設(shè)技術(shù)有限公司，北京 100195）

1 引言

在工程施工過程中，機械機電設(shè)備安裝以及調(diào)試作業(yè)具有周期較短、精細(xì)化程度要求高等特點，并且在實際工程施工中，往往是多項機電設(shè)備安裝與調(diào)試作業(yè)同時進(jìn)行，需要進(jìn)行交叉施工，這就導(dǎo)致在機電設(shè)備安裝以及調(diào)試作業(yè)過程中極易出現(xiàn)安裝工藝粗糙、標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)程度低以及調(diào)試作業(yè)周期長等問題，對后續(xù)工程施工造成極大的影響。針對上述問題，在機械機電設(shè)備安裝以及調(diào)試施工過程中，一方面要科學(xué)制訂施工進(jìn)度計劃，把控施工周期；另一方面要加強施工質(zhì)量管控，對安裝以及調(diào)試作業(yè)的關(guān)鍵點進(jìn)行重點管控，以切實保障施工質(zhì)量。

2 工程機械中機電設(shè)備安裝方案設(shè)計

2.1 前期準(zhǔn)備環(huán)節(jié)

2.1.1 施工人員

工程機械機電設(shè)備類型較多，不同設(shè)備對于安裝工藝的要求不同，因此，必須選用在相應(yīng)領(lǐng)域具有豐富經(jīng)驗的工程師負(fù)責(zé)把控整個安裝過程，包括通信、監(jiān)控、通風(fēng)以及供配電等。技術(shù)人員必須具備扎實的理論基礎(chǔ)，熟知各項工程機械機電設(shè)備安裝工藝，并且擁有大量施工經(jīng)驗。在安裝施工準(zhǔn)備環(huán)節(jié)，各工程師根據(jù)自身領(lǐng)域劃定作業(yè)范圍，尤其是涉及交叉作業(yè)的節(jié)點，必須統(tǒng)籌安排施工人員、材料設(shè)備以及施工機具。在施工人員遴選方面，要嚴(yán)格執(zhí)行持證上崗制度，嚴(yán)格審核施工人員的資質(zhì)。同時，在上崗前要組織施工人員進(jìn)行崗前培訓(xùn)，最大限度地減少施工過程中的人為失誤。

2.1.2 材料、設(shè)備

施工材料方面，要嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計圖紙以及招標(biāo)文件的要求，尤其是涉及關(guān)鍵節(jié)點的材料，如電纜、光纜以及橋架等。在材料入場前，需要進(jìn)行全面的質(zhì)量檢查，并做好質(zhì)量檢查記錄，杜絕不合格材料入場。材料入場后也要做好監(jiān)管工作，一方面要確保材料質(zhì)量，另一方面還要確保材料供應(yīng)與安裝作業(yè)進(jìn)度相協(xié)調(diào)。設(shè)備方面，首先，需要根據(jù)工程施工的實際需要明確機電設(shè)備的安裝順序；其次，還要安排好具體的安裝計劃，由于隧道工程具有一定的特殊性，施工場地相對有限，機電設(shè)備無法長時間存放，因此，應(yīng)盡快安排安裝施工。

2.2 建立標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)體系

標(biāo)準(zhǔn)化的安裝作業(yè)體系是保障工程機械機電設(shè)備安裝質(zhì)量的重要手段，具體應(yīng)涵蓋質(zhì)量、技術(shù)、進(jìn)度等多個方面：（1）每道安裝工序都需要制定“三檢”制度，即自檢、互檢以及交接檢；（2）每臺機電設(shè)備都需要選擇合理的方法保障施工質(zhì)量，嚴(yán)格把控施工過程，預(yù)防可能出現(xiàn)的質(zhì)量問題；（3）作業(yè)班組嚴(yán)格執(zhí)行施工進(jìn)度計劃，按部就班地開展安裝作業(yè)；（4）進(jìn)行樣板制定，施工前明確安裝質(zhì)量以及安裝工藝標(biāo)準(zhǔn)，以樣板為參照依據(jù)，保障安裝作業(yè)質(zhì)量；（5）建立成品保護(hù)機制，妥善保護(hù)已經(jīng)安裝完成的機電設(shè)備；（6）施工過程中嚴(yán)格執(zhí)行GB/T 19001—2016《質(zhì)量管理體系 要求》、BC-QPZL-BZ830《不合格品控制程序》，對施工全過程進(jìn)行監(jiān)管。

2.3 安裝作業(yè)關(guān)鍵點

2.3.1 光纜、電纜安裝工藝

在隧道工程中，涉及信號電纜、電力電纜、光纜以及控制電纜等多種纜線，是機電設(shè)備安裝作業(yè)的重要內(nèi)容，具體安裝工藝如下。

1）管道疏通作業(yè)

在疏通作業(yè)過程中，需要對各個部位做好固定處理，避免管道出現(xiàn)斷裂或者脫落情況，為后續(xù)清理工作制造障礙。同時，在疏通作業(yè)過程中需要提前在管道內(nèi)放置鐵線，為后續(xù)牽引纜線做好準(zhǔn)備。

2）纜線敷設(shè)

纜線敷設(shè)具體需要注意以下幾方面：（1）纜線敷設(shè)作業(yè)前，需要對纜線端別進(jìn)行對照，并按照安裝要求確定纜線放線以及順序；（2）固定好牽引網(wǎng)套，防止其在管道中脫落，影響后續(xù)工作開展；（3）纜線敷設(shè)作業(yè)過程中，所有參與作業(yè)人員要服從指揮，沿纜線牽引方向拉拽，從而達(dá)到分散阻力的目的；（4）若纜線敷設(shè)長度超過2500 m或敷設(shè)路線經(jīng)過的彎道超過2個，則應(yīng)采用由中間向兩端的敷設(shè)方式；（5）牽引電纜時，要嚴(yán)格控制行進(jìn)速度，一般不超過15 m/min，牽引過程中不宜突然停止或啟動；（6）纜線敷設(shè)作業(yè)完成后，根據(jù)設(shè)計圖紙要求，需要敷設(shè)放線，并保留一定長度的多余纜線。

3）纜線固定處理

纜線固定處理具體作業(yè)流程如下：（1）直通人孔內(nèi)纜線固定纜線敷設(shè)作業(yè)完成后，采用人工作業(yè)方式將多余纜線放置在特定支架上，并做好固定處理，注意固定時避免損傷纜線。（2）接續(xù)人孔內(nèi)纜線固定處理。未進(jìn)行接續(xù)作業(yè)前，纜線接頭要采用防水膠帶將其包裹，并放置在支架上，完成接續(xù)作業(yè)后，將余留纜線按順序放置在支架上，并做好固定處理。（3）已完成敷設(shè)的纜線，需要及時掛標(biāo)識牌，要求標(biāo)識牌必須具備較好的防水、抗老化性能。

2.3.2 攝像系統(tǒng)安裝工藝

攝像系統(tǒng)安裝工藝流程如下：（1）施工前準(zhǔn)備，作業(yè)人員需要對預(yù)埋螺栓中心距離與攝像機立柱底座法蘭上的孔距進(jìn)行復(fù)檢，若不符合設(shè)計距離要求，需要進(jìn)行處理，并做好防腐處理。同時，需要檢查預(yù)留塑料管是否存在形變問題，處理頂部露出的塑料管，使其與基礎(chǔ)面保持平行。檢查攝像機立柱是否處于垂直狀態(tài)，是否存在損壞情況。檢查施工過程中所需的施工機具，確認(rèn)其狀態(tài)性能是否良好[1]。（2）組立攝像機立柱。采用吊車將立柱吊至基礎(chǔ)上方，以人工方式穩(wěn)定立柱，使其與預(yù)埋螺栓位置對應(yīng)，在立柱底部距離基礎(chǔ)螺300 mm時停止上升，然后調(diào)整吊車角度，讓立柱底部正對基礎(chǔ)螺上方；對齊之后緩慢放下立柱，確保立柱穩(wěn)定在基礎(chǔ)法蘭盤上，最后擰緊立柱上各個螺母。完成立柱組立后，需要采用經(jīng)緯儀檢測立柱垂直度，若垂直度不符合設(shè)計要求，則及時進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整后固定連接螺母，并采用水密對縫隙進(jìn)行封閉處理。（3）攝像機以及配件安裝。完成立柱組立作業(yè)后，焊接立柱與接地扁鋼，并對焊縫做防腐處理。將電源線從預(yù)埋管道內(nèi)部穿進(jìn)立柱中部接線盒內(nèi)，對埋設(shè)纜線做導(dǎo)通測試與絕緣測試，若測試結(jié)果符合要求，則纜線按照設(shè)計圖紙與配電箱內(nèi)部防雷設(shè)備以及接線端子連接。布設(shè)立柱頂部到配線箱的纜線，要求出線口到配線盒采用蛇皮管進(jìn)行防護(hù)，同時安裝固定攝像機的抱箍。最后，將攝像機安裝在固定機架上，并調(diào)整好角度，連接好纜線。需要注意的是，攝像機系統(tǒng)安裝完成后需要進(jìn)行通電測試，確認(rèn)各項功能正常后再進(jìn)行固定處理，同時，要注意檢查防塵以及防水效果。

2.3.3 風(fēng)機安裝工藝

風(fēng)機安裝工藝流程如下：（1）確認(rèn)每臺風(fēng)機安裝位置，并將風(fēng)機運送至既定位置，準(zhǔn)備進(jìn)行安裝作業(yè)。（2）要對風(fēng)機進(jìn)行拆裝檢查，檢測電機的絕緣性能是否符合安裝要求，具體包括接線柱三相之間的絕緣電阻測試以及各接線柱對風(fēng)機殼體之間的絕緣電阻測試。（3）風(fēng)機安裝作業(yè)。正式安裝前，需要再次對風(fēng)機各項參數(shù)進(jìn)行測試，確保各項參數(shù)符合安裝標(biāo)準(zhǔn)。安裝時，利用吊車將風(fēng)機吊至安裝位置，調(diào)整好風(fēng)機角度，然后安裝連接螺栓，確認(rèn)安裝位置準(zhǔn)確后緊固螺栓。（4）安裝完成后，要再次對風(fēng)機進(jìn)行檢查，確保安裝位置準(zhǔn)確；確認(rèn)各關(guān)鍵部位連接、固定處理良好；確認(rèn)安裝工藝流程無誤；確認(rèn)各項零部件安裝完整；確認(rèn)各項功能運行正常。

3 工程機械機電設(shè)備調(diào)試作業(yè)

3.1 設(shè)備開通調(diào)試

1）進(jìn)行設(shè)備開通調(diào)試時，應(yīng)當(dāng)具備以下條件：（1）各項機電設(shè)備安裝完成，施工現(xiàn)場環(huán)境支持進(jìn)行開通調(diào)試；（2）各項機電設(shè)備安裝自檢報告；（3）各項機電設(shè)備安裝監(jiān)理驗收報告；（4）各項機電設(shè)備檢查或者測試報告；（5）若安裝過程中有技術(shù)變更，應(yīng)提供技術(shù)變更報告；（6）根據(jù)安裝圖紙核對已安裝機電設(shè)備型號、規(guī)格、數(shù)量等；（7）產(chǎn)品說明書、測試方法、調(diào)試資料以及工廠試驗記錄；（8）參與設(shè)備開通調(diào)試的人員名單，包括負(fù)責(zé)人以及調(diào)試人員；（9）設(shè)備開通調(diào)試計劃。

2）對機電設(shè)備機械部分進(jìn)行調(diào)試并做好記錄。按照調(diào)試順序先后打開、關(guān)閉系統(tǒng)機械控制器件，確認(rèn)控制功能是否正常；對機械部分進(jìn)行功能測試，確認(rèn)功能運行是否正常；記錄各項調(diào)試技術(shù)參數(shù)，確認(rèn)各項參數(shù)是否符合安裝標(biāo)準(zhǔn)。

3）對機電設(shè)備電氣部分進(jìn)行調(diào)試并做好記錄。這主要涉及動力回路與控制回路的測試，其中，動力回路測試包括進(jìn)電源電流、電壓；電機電流、電壓、絕緣電阻以及溫升；控制回路測試包括控制回路電源電流、電壓以及絕緣電阻；測試控制回路性能是否符合機電系統(tǒng)性能要求。

4）進(jìn)行機電聯(lián)動調(diào)試。根據(jù)機電設(shè)備技術(shù)性能指標(biāo)逐項進(jìn)行測試，并做好相關(guān)數(shù)據(jù)記錄；根據(jù)機電設(shè)備功能要求逐項進(jìn)行測試，并做好相關(guān)數(shù)據(jù)記錄；記錄每項機電設(shè)備的調(diào)試數(shù)據(jù)、出現(xiàn)的故障、故障排除方法以及仍存在的問題。

全部測試工作完成后，應(yīng)進(jìn)行機電設(shè)備試運行，確認(rèn)機電設(shè)備無故障持續(xù)運行120 h以后，出具正式的調(diào)試開通報告。

3.2 單系統(tǒng)調(diào)試

根據(jù)機電設(shè)備安裝要求完成硬件部分安裝后，需要對已安裝的硬件部分進(jìn)行單機調(diào)試，這是整個調(diào)試環(huán)節(jié)的首次檢驗，主要目的是檢查機電設(shè)備硬件質(zhì)量以及安裝質(zhì)量是否符合設(shè)備運行要求。在通電調(diào)試前，需要對所有接線進(jìn)行檢查，確保無安全隱患，同時，要注意測控輸入電壓，確保其符合設(shè)備運行規(guī)范。

3.3 聯(lián)合調(diào)試

每項機電設(shè)備都具有相對獨立性與整體性，不同類型的機電設(shè)備所發(fā)揮的功能不同，相互之間的銜接必須符合既定標(biāo)準(zhǔn)才能確保整個機電系統(tǒng)正常運行。聯(lián)合調(diào)試是從系統(tǒng)整體角度出發(fā)，檢查各項機電設(shè)備運行是否協(xié)調(diào)，檢測機電系統(tǒng)整體性能與功能狀態(tài)是否良好，從而實現(xiàn)各項機電設(shè)備的有序可控、協(xié)調(diào)運轉(zhuǎn)[2]。進(jìn)行聯(lián)合調(diào)試前，負(fù)責(zé)人需要制定聯(lián)合調(diào)試大綱，并按照招標(biāo)文件的要求進(jìn)行審批。聯(lián)合調(diào)試正式開始后，調(diào)試人員需要對機電設(shè)備的狀態(tài)、回路進(jìn)行再次確認(rèn)，確保和現(xiàn)場實際情況不存在誤差，根據(jù)現(xiàn)場收集的信息進(jìn)一步驗證機電設(shè)備運行情況，從而最大限度地確?？刂茀?shù)的準(zhǔn)確性。關(guān)于模擬量回路的調(diào)試，重點在于信號的準(zhǔn)確性與穩(wěn)定性，這會對控制效果產(chǎn)生直接影響，因此，在調(diào)試作業(yè)過程中需要對信號進(jìn)行全方位檢查，確保各個環(huán)節(jié)、各項因素準(zhǔn)確無誤。聯(lián)合測試工作完成后，確認(rèn)各項機電設(shè)備的性能、功能正常，可以協(xié)調(diào)運行，應(yīng)進(jìn)行機電系統(tǒng)試運行，確認(rèn)機電系統(tǒng)無故障持續(xù)運行120 h以后，出具正式的系統(tǒng)調(diào)試開通報告。

4 結(jié)語

綜上所述，機電設(shè)備安裝調(diào)試作業(yè)作為工程施工的重要構(gòu)成部分，對于安裝流程以及安裝工藝要求較高，需要制訂科學(xué)的安裝施工方案，著重把控安裝作業(yè)的關(guān)鍵節(jié)點，保障安裝施工質(zhì)量，同時，要做好單項機電設(shè)備以及機電系統(tǒng)的整體調(diào)試工作，確保機電系統(tǒng)運行正常。