自動化儀表工程安裝技術(shù)

自動化儀表工程是對機電設(shè)備運行進行監(jiān)視、測量、調(diào)節(jié)的主要系統(tǒng)包括儀表控制系統(tǒng)、集中控制系統(tǒng)。本目重點是：掌握自動化儀表工程安裝程序、自動化儀表設(shè)備安裝要求，熟悉自動化儀表線路及管路安裝要求了解自動化儀表的調(diào)試要求。1H413061掌握自動化儀表工程安裝程序自動化儀表工程安裝需與其他專業(yè)緊密配合，必須按施工程序進行施工。自動化儀表安裝的程序可分為四個階段，每個階段都有明確的工作內(nèi)容，本條主要知識點是：施工準備階段工作，施工階段工作，調(diào)試階段工作，竣工驗收階段工作。一、施工準備階段工作施工準備階段工作是保證工程順利進行的重要環(huán)節(jié)。主要工作是：1．圖紙會審。2，編制自動化儀表工程安裝施工組織設(shè)計。3．編制施工進度計劃。4．進行技術(shù)交底，明確所承擔施工任務(wù)的特點、技術(shù)質(zhì)量要求、系統(tǒng)的劃分、施工工藝、施工要點和注意事項，強調(diào)工程技術(shù)的具體要求、安全措施、施工程序、配制等。5．編制施工預(yù)算。6．工機具和標準儀器的準備。7．儀表設(shè)備及材料的準備，包括儀表設(shè)備及材料到達現(xiàn)場的檢驗或驗證，以及驗收后按其要求的保管條件分區(qū)保管。主要的儀表材料應(yīng)按照其材質(zhì)、型號及規(guī)格分類保管。二、施工階段工作施工階段要注意配合土建工程及其他專業(yè)工程并遵循各自的施工規(guī)律1．在土建基礎(chǔ)施工中，配合土建工程預(yù)留孔洞和預(yù)埋管線，做好接地工程引線孔、地坪中配管的過墻孔、電纜過墻保護管和進線管的預(yù)埋工作。2．取源部件的安裝。3．儀表設(shè)備安裝。4．線槽、橋架的安裝施工，在土建工程基本結(jié)束以后，與其他管道（風管、給水排水管）的安裝同步進行，也可稍遲于管道安裝一段時間，但必須解決好弱電線槽、橋架與管道在空間位置上的合理安置和配合。5．配線和穿線工作，在土建工程完全結(jié)束以后，與裝飾工程同步進行，進度安排應(yīng)避免裝飾工程結(jié)束以后，造成穿線敷設(shè)的困難。6．各控制室布置應(yīng)與整體的裝飾工程同步，弱電系統(tǒng)設(shè)備的定位、安裝、接線端連接，應(yīng)在裝飾工程基本結(jié)束時開始。三、調(diào)試階段工作先單體設(shè)備或部件調(diào)試，后局部、區(qū)域調(diào)試和回路調(diào)試，最后整體系統(tǒng)聯(lián)調(diào)。四、竣工驗收階段工作工程驗收分為隱蔽工程驗收、分部工程驗收和竣工驗收三個步驟進行。1．隱蔽工程驗收2．分部工程驗收某階段工程結(jié)束，或某一分部工程完工后（含自動化儀表工程安裝工程），由施工單位自行驗收合格后通知建設(shè)單位（或工程監(jiān)理）驗收，可邀請設(shè)計單位參加驗收。3．竣工驗收1H413062掌握自動化儀表設(shè)備安裝要求自動化儀表設(shè)備安裝主要包括：取源部件的安裝、儀表設(shè)備的安裝和控制儀表及綜合控制系統(tǒng)安裝。自動化儀表設(shè)備安裝是自動化儀表工程的關(guān)鍵工作。本條主要知識點是：取源部件安裝，儀表設(shè)備的安裝，控制儀表和綜合控制系統(tǒng)安裝。一、取源部件安裝取源部件包括：溫度取源部件、壓力取源部件、流量取源部件、物位取源部件、分析取源部件等。取源部件安裝的一般規(guī)定是：1．設(shè)計文件要求或規(guī)范規(guī)定脫脂的取源部件，應(yīng)脫脂合格后安裝。2．設(shè)備上的取源部件應(yīng)在設(shè)備制造的同時安裝。管道上的取源部件應(yīng)在管道預(yù)制、安裝的同時安裝。3．在設(shè)備或管道上安裝取源部件的開孔和焊接工作，必須在設(shè)備或管道的防腐、襯里和壓力試驗前進行。4．在高壓、合金鋼、有色金屬設(shè)備和管道上開孔時，應(yīng)采用機械加工的方法。5．在砌體和混凝土澆筑體上安裝的取源部件，應(yīng)在砌筑或澆筑的同時埋入；當無法做到時，應(yīng)預(yù)留安裝孔。6．安裝取源部件時，不宜在焊縫及其邊緣上開孔及焊接。7．取源閥門與設(shè)備或管道的連接不宜采用卡套式接頭。8．取源部件安裝完畢后，應(yīng)隨同設(shè)備和管道進行壓力試驗。9．溫度取源部件與管道垂直安裝時，取源部件軸線應(yīng)與管道軸線相垂直；在管道的拐彎處安裝時，宜逆著物料流向，取源部件軸線應(yīng)與管道軸線相重合；與管道呈傾斜角度安裝時，宜逆著物料流向，取源部件軸線應(yīng)與管道軸線相交。10．壓力取源部件與溫度取源部件在同一管段上時，應(yīng)安裝在溫度取源部件的上游側(cè)。二、儀表設(shè)備安裝儀表設(shè)備包括儀表盤(柜、箱)；溫度檢測表、壓力檢測表、流量檢測表、物位檢測表、機械量檢測儀表、成分分析和物性檢測儀表；執(zhí)行器；控制儀表及綜合控制系統(tǒng)；儀表電源設(shè)備等。儀表設(shè)備安裝的一般規(guī)定是：1．就地儀表的安裝位置應(yīng)按設(shè)計文件規(guī)定施工；當設(shè)計文件未具體明確時，應(yīng)符合下列要求：光線充足，操作和維護方便；儀表的中心距操作地面的高度宜為1.2?1.5m；顯示儀表應(yīng)安裝在便于觀察示值的位置；儀表不應(yīng)安裝在有振動、潮濕、易受機械損傷、有強電磁場干擾高溫、溫度劇烈變化和有腐蝕性氣體的位置；檢測元件應(yīng)安裝在能真實反映輸入變量的位置。2．安裝過程中不應(yīng)敲擊、振動儀表。儀表安裝后應(yīng)牢固、平正。儀表與設(shè)備、管道或構(gòu)件的連接及固定部位應(yīng)受力均勻，不應(yīng)承受非正常的外力。3．設(shè)計文件規(guī)定需要脫脂的儀表，應(yīng)經(jīng)脫脂檢查合格后安裝。4．直接安裝在管道上的儀表，宜在管道吹掃后壓力試驗前安裝；當必須與管道同時安裝時，在管道吹掃前應(yīng)將儀表拆下。5．直接安裝在設(shè)備或管道上的儀表在安裝完畢后，應(yīng)隨同設(shè)備或管道系統(tǒng)進行壓力試驗。6．儀表上接線盒的引人口不應(yīng)朝上，當不可避免時應(yīng)采取密封措施施工過程中應(yīng)及時封閉接線盒蓋及引人口。7．對儀表和儀表電源設(shè)備進行絕緣電阻測量時，應(yīng)有防止弱電設(shè)備及電子元件被損壞的措施。8．儀表盤、柜、操作臺之間及儀表盤、柜、操作：臺內(nèi)各設(shè)備構(gòu)件之間的連接應(yīng)牢固，安裝用的緊固件應(yīng)為防銹材料。安裝固定不應(yīng)采用焊接方式。儀表盤、柜、箱不應(yīng)有安裝變形和油漆損傷。9．測溫元件安裝在易受被測物料強烈沖擊的位置，以及當水平安裝時其插入深度大于lm或被測溫度大于700~C時，應(yīng)采取防彎曲措施；壓力式溫度計的溫包必‘'全部浸入被測對象中，毛細管的敷設(shè)應(yīng)有保護措施，其彎曲半徑不應(yīng)小于50mm，周圍溫度變化劇烈時應(yīng)采取隔熱措施。測量低壓的壓力表或變送器的聲裝高度，宜與取壓點的高度一致;測量高壓的壓力表安裝在操作崗位附近時，宜距地面1.8mm以上，或在儀表正面加保護罩。差壓計或差壓變送器正負壓室與測量管道的連接必須正確，引壓管傾斜方向和坡度以及隔離器、冷凝器、沉降器、集氣器的安裝均應(yīng)符合設(shè)計文件的規(guī)定。節(jié)流件必須在管道吹洗后安裝。節(jié)流件安裝方向，必須使流體從節(jié)流件的上游端面流向節(jié)流件的下游端面?？瞻宓匿J邊或噴嘴的曲面?zhèn)扔粶y流體的流向。浮筒液位計的安裝應(yīng)使浮筒呈垂直狀態(tài)，處于浮筒中心正常操作液位或分界液位的高度；鋼帶液位計的導(dǎo)管應(yīng)垂直安裝，鋼帶應(yīng)處于導(dǎo)管的中心并滑動自如；用差壓計或差壓變送器測量液位時，儀表安裝高度不應(yīng)高于下部取壓口；雙法蘭式差壓變送器毛細管的敷設(shè)應(yīng)有保護措施，其彎曲半徑不應(yīng)小于50mm，周圍溫度變化劇烈時應(yīng)采取隔熱措施。負荷傳感器的安裝應(yīng)呈垂直狀態(tài)，保證傳感器的主軸線與力荷軸線相重合，使傾斜負荷和偏心負荷的影響減至最小。各個傳感器的受力應(yīng)均勻。被分析樣品的排放管應(yīng)直接與排放總管連接，總管應(yīng)引至室外安全場所，其集液處應(yīng)有排液裝置。16．控制閥的安裝位置應(yīng)便于觀察、操作和維護。液動執(zhí)行機構(gòu)的安裝位置應(yīng)低于控制器。當必須高于控制器時，兩者間最大的高度差不應(yīng)超過10m，且管道的集氣處應(yīng)有排氣閥，靠近控制器處應(yīng)有逆止閥或自動切斷閥。三、控制儀表和綜合控制系統(tǒng)安裝1．在控制室內(nèi)安裝的各類控制、顯示、記錄儀表和輔助單元，以及綜合控制系統(tǒng)設(shè)備均應(yīng)在室內(nèi)開箱，開箱和搬運中應(yīng)防止劇烈振動和避免灰塵、潮氣進入設(shè)備。2．綜合控制系統(tǒng)設(shè)備安裝前應(yīng)具備下列條件：基礎(chǔ)底座安裝完畢；地板、頂篷、內(nèi)墻、門窗施工完畢；空調(diào)系統(tǒng)已投入運行；供電系統(tǒng)及室內(nèi)照明施工完畢并已投入運行；接地系統(tǒng)施工完畢，接地電阻符合設(shè)計規(guī)定。3．綜合控制系統(tǒng)設(shè)備安裝就位后應(yīng)保證產(chǎn)品規(guī)定的供電條件、溫度濕度和室內(nèi)清潔。4．在插件的檢查、安裝、試驗過程中應(yīng)采取防止靜電的措施。1H413063熟悉自動化儀表線路及管路安裝要求安裝就是根據(jù)設(shè)計要求完成儀表與儀表之間、儀表與工藝管道、現(xiàn)場儀表與中央控制室、現(xiàn)場控制室之間的連接。線路及管路安裝的質(zhì)量，直接影響系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟性能和運行效果。本條主要知識點是：自動化儀表線路安裝要求，自動化儀表管路安裝要求。一、自動化儀表線路安裝要求1.當線路環(huán)境溫度超過65°C時應(yīng)采取隔熱措施；當線路附近有火源場所時，應(yīng)采取防火措施。2．線路不應(yīng)敷設(shè)在高溫設(shè)備和管道上方，也不應(yīng)敷設(shè)在具有腐蝕性液體的設(shè)備和管道的正方；線路與設(shè)備及管道絕熱層之間的距離應(yīng)大于或等于200mm；與其他設(shè)備和管道之間的距離應(yīng)大于或等于150mm。3．線路從室外進入室內(nèi)時應(yīng)有防水和封堵措施；線路進入室外的盤、柜、箱時宜從底部進入，并應(yīng)有防水密封措施。4．線路的終端接線處及經(jīng)過建筑物的伸縮縫和沉降縫處應(yīng)留有余度。5．支架制作與安裝時，在允許焊接的金屬結(jié)構(gòu)上和混凝土構(gòu)筑物的預(yù)埋件上，應(yīng)采用焊接固定。在混凝土上宜采用膨脹螺栓固定。在不允許焊接支架的管道上，應(yīng)采用U形螺栓或卡子固定。在允許焊接支架的金屬設(shè)備和管道上，可采用焊接固定。當設(shè)備、管道與支架不是同一種材質(zhì)或需要增加強度時，應(yīng)預(yù)先焊接一塊與設(shè)備、管道材質(zhì)相同的加強板后，再在其上面焊接支架，支架不應(yīng)與高溫或低溫管道直接接觸。6.電纜槽垂直段大于2m時，應(yīng)在垂直段上、下端槽內(nèi)增設(shè)固定電纜用的支架，當垂直段大于4m時，還應(yīng)在其中部增設(shè)支架，電纜槽成排拐彎時弧度應(yīng)一致。電纜槽采用螺栓連接時，宜用平滑的半圓頭螺栓，螺母應(yīng)在電纜槽外側(cè)，固定應(yīng)牢固。電纜槽的開孔應(yīng)采用機械方法。7．保護管彎曲后的角度不應(yīng)小于90°。金屬保護管采用螺紋連接時管端螺紋長度不應(yīng)小于管接頭長度的l/2。埋設(shè)保護管連接處宜采用套管焊接，并做防腐處理，保護管與檢測元件或就地儀表之間，應(yīng)用金屬撓性管連接，并應(yīng)設(shè)有防水彎。與就地儀表箱、接線箱、拉線盒等連接時應(yīng)密封，并將管固定牢固。當保護管有可能受到雨水或潮濕氣體侵入時，應(yīng)在其最低點采取排水措施。8.敷設(shè)儀表電纜時的環(huán)境溫度要求塑料絕緣電纜不低于0°C,橡皮絕緣電纜不低于-15C。電纜電線敷設(shè)前，應(yīng)進行外觀檢查和導(dǎo)通檢查，并進行絕緣電阻測試。9．電纜穿管敷設(shè)時，儀表信號線路、供電線路、安全聯(lián)鎖線路、補償導(dǎo)線及本質(zhì)安全型儀表線路和其他特殊儀表線路，應(yīng)分別采用各自的保護管。10．儀表電纜與電力電纜交叉敷設(shè)時宜成直角。塑料絕緣、橡皮絕緣多芯控制電纜的彎曲半徑，不應(yīng)小于其外徑的10倍。11．電纜不應(yīng)有中間接頭，無法避免時應(yīng)在接線箱或拉線盒內(nèi)接線，接頭宜采用壓接；當采用焊接時應(yīng)用無腐蝕性的焊藥。補償導(dǎo)線應(yīng)采用壓接。12，光纜敷設(shè)前應(yīng)進行外觀檢查和光纖導(dǎo)通檢查；在光纖連接前和光纖連接后均應(yīng)對光纖進行測試；光纜的彎曲半徑不應(yīng)小于光纜外徑的15倍。13．同軸電纜和高頻電纜的連接應(yīng)采用專用接頭。14．線路敷設(shè)完畢，應(yīng)進行校線和標號，并測量電纜電線的絕緣電阻在線路終端處，應(yīng)加標志牌。地下埋設(shè)的線路，應(yīng)有明顯標識。二、自動化儀表管路安裝要求1．儀表工程中的金屬管道的施工，除應(yīng)按現(xiàn)行國家標準《自動化儀表工程施工及驗收規(guī)范》GB50093執(zhí)行外，還應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《工業(yè)金屬管道工程施工規(guī)范》GB50235的有關(guān)規(guī)定。2．儀表管道的安裝位置應(yīng)符合測量要求，不宜安裝在有礙檢修、易受機械損傷、有腐蝕和振動的位置。3．儀表管道埋地敷設(shè)時，應(yīng)經(jīng)試壓合格和防腐處理后方可埋入。直接埋地的管道連接時必須采用焊接，在穿過道路及進出地面處應(yīng)加保護套管。4．金屬管道的彎制宜采用冷彎，并宜一次彎成。5．高壓鋼管的彎曲半徑宜大于管子外徑的5倍，其他金屬管的彎曲半徑宜大于管子外徑的3.5倍，塑料管的彎曲半徑宜大于管子外徑的4.5倍。6．管子彎制后，應(yīng)無裂紋和凹陷。7．儀表管道安裝前應(yīng)將內(nèi)部清掃干凈。需要脫脂的管道應(yīng)經(jīng)脫脂檢查合格后再安裝。8．高壓管道分支時應(yīng)采用三通連接，三通的材質(zhì)應(yīng)與管道相同。9．管道連接時，其軸線應(yīng)一致。10．直徑小于13mm的銅管和不銹鋼管，宜采用卡套式接頭連接，也可采用承插法或套管法焊接。承插法焊接時，其插入方向應(yīng)順著流體流向11．當管道成排安裝時，應(yīng)排列整齊，間距應(yīng)均勻一致。12．儀表管道應(yīng)采用管卡固定在支架上。當管子與支架間有經(jīng)常性的相對運動時，應(yīng)在管道與支架間加木塊或軟墊。13．儀表管道支架的制作與安裝，應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《自動化儀表工程施工及驗收規(guī)范》GB50093的規(guī)定，同時還應(yīng)滿足儀表管道坡度的要求。支架的間距宜符合下列規(guī)定：鋼管：水平安裝1.00?1.50m,垂直安裝1.50?2.00m；銅管、鋁管、塑料管及管纜：水平安裝0.50?0.70m,垂直安裝0.70?1.00m。14．不銹鋼管固定時，不應(yīng)與碳鋼材料直接接觸。15．測量管道水平敷設(shè)時，應(yīng)根據(jù)不同的物料及測量要求，有l(wèi):10?l:100的坡度，其傾斜方向應(yīng)保證能排出氣體或冷凝液。當不能滿足時，應(yīng)在管道的集氣處安裝排氣裝置，在集液處安裝排液裝置。測量管道在穿墻或過樓板處，應(yīng)加保護套管或保護罩，管道的接頭不應(yīng)在保護套管或保護罩內(nèi)。測量管道與高溫設(shè)備、管道連接時，應(yīng)采取熱膨脹補償措施。測量油類和易燃、易爆物質(zhì)的測量管道與熱表面的距離不宜小于150mm。當測量管道與微壓計之間采用軟管連接時，連接處應(yīng)高于儀表接頭150?200mm。16．氣動信號管道安裝無法避免中間接頭時，應(yīng)采用卡套式接頭連接氣動信號管道終端應(yīng)配裝可拆卸的活動連接件。17．氣源管道采用鍍鋅鋼管時，應(yīng)用螺紋連接，拐彎處應(yīng)采用彎頭，連接處應(yīng)密封；纏繞密封帶或涂抹密封膠時，不應(yīng)使其進入管內(nèi)。采用無縫鋼管時，應(yīng)焊接連接。氣源系統(tǒng)安裝完畢后應(yīng)進行吹掃。控制室內(nèi)的氣源總管應(yīng)有不小于1:500的坡度；積液處應(yīng)有排污閥，排污管口應(yīng)遠離儀表、電氣設(shè)備和線路。氣源管道應(yīng)整齊、美觀，水平干管上的支管引出口應(yīng)在干管的上方。18．油壓管道不應(yīng)平行敷設(shè)在高溫設(shè)備和管道上方，與熱表面絕熱層的距離應(yīng)大于150mm。19．儀表管道引入安裝在有爆炸和火災(zāi)危險、有毒及有腐蝕性物質(zhì)環(huán)境的盤、柜、箱時，其引入孔處應(yīng)密封。1H413064了解自動化儀表的調(diào)試要求儀表在安裝和使用前，應(yīng)進行檢查、校準和試驗，確認符合設(shè)計文件要求及產(chǎn)品技術(shù)文件所規(guī)定的技術(shù)性能。儀表工程在系統(tǒng)投用前應(yīng)進行回路試驗、系統(tǒng)試驗，對儀表和控制系統(tǒng)的設(shè)計質(zhì)量、設(shè)備材料質(zhì)量和安裝質(zhì)量進行全面的檢查，確認儀表工程質(zhì)量符合運行使用要求。本條主要知識點是：自動化儀表調(diào)試的一般規(guī)定，單臺儀表的校準和試驗要求，綜合控制系統(tǒng)的試驗要求。一、自動化儀表調(diào)試的一般規(guī)定1．儀表在安裝和使用前，應(yīng)進行檢查、校準和試驗，確認符合設(shè)計文件要求及產(chǎn)品技術(shù)文件所規(guī)定的技術(shù)性能。2．儀表安裝前的校準和試驗應(yīng)在室內(nèi)進行。試驗室應(yīng)具備下列條件室內(nèi)清潔、安靜、光線充足，無振動，無對儀表及線路的電磁場干擾；室內(nèi)溫度保持在10?35°C；有上下水設(shè)施。儀表試驗的電源電壓應(yīng)穩(wěn)定。交流電源及60V以上的直流電源電壓波動不應(yīng)超過％。60V以下的直流電源電壓波動不應(yīng)超過％。儀表試驗的氣源應(yīng)清潔、干燥，露點比最低環(huán)境溫度低10°C以上。氣源壓力應(yīng)穩(wěn)定。5．儀表工程在系統(tǒng)投用前應(yīng)進行回路試驗。6．儀表回路試驗的電源和氣源宜由正式電源和氣源供給。7．儀表校準和試驗用的標準儀器儀表應(yīng)具備有效的計量檢定合格證明，其基本誤差的絕對值不宜超過被校準儀表基本誤差絕對值的1/3。8．儀表校準和試驗的條件、項目、方法應(yīng)符合產(chǎn)品技術(shù)文件的規(guī)定和設(shè)計文件要求，并應(yīng)使用制造廠已提供的專用工具和試驗設(shè)備。9．對于施工現(xiàn)場不具備校準條件的儀表，可對檢定合格證明的有效性進行驗證。10．設(shè)計文件規(guī)定禁油和脫脂的儀表在校準和試驗時，必須按其規(guī)定進行。11．單臺儀表的校準點應(yīng)在儀表全量程范圍內(nèi)均勻選取，一般不應(yīng)少于5點。回路試驗時，儀表校準點不應(yīng)少于3點。二、單臺儀表的校準和試驗要求1．指針式顯示儀表的校準和試驗，應(yīng)符合下列要求：面板清潔，刻度和字跡清晰。指針在全標度范圍內(nèi)移動應(yīng)平穩(wěn)、靈活。其示值誤差、回程誤差應(yīng)符合儀表準確度的規(guī)定。在規(guī)定的工作條件下