0 引言
隨著工業(yè)自動(dòng)化程度的日益提高,儀表檢測(cè)和控制系統(tǒng)在工業(yè)生產(chǎn)裝置中得到廣泛應(yīng)用,工業(yè)生產(chǎn)裝置中的設(shè)備、管道作為檢測(cè)控制系統(tǒng)的對(duì)象,自控儀表和工藝兩專業(yè)之間的關(guān)系日益密切。對(duì)于施工單位來(lái)說(shuō),安裝工程中各專業(yè)間的配合也就越來(lái)越重要,倘若各專業(yè)之間的銜接出現(xiàn)問(wèn)題,小則造成返工,浪費(fèi)工時(shí),延誤工期,大則產(chǎn)生嚴(yán)重的質(zhì)量事故,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。這就需要施工單位更加合理地解決工程施工各專業(yè)交叉配合的問(wèn)題,做到既有分工又有協(xié)作,互相配合,其中儀表與工藝之間的配合尤為重要。本文根據(jù)工程的實(shí)際經(jīng)驗(yàn),從自控儀表專業(yè)安裝的角度,以施工準(zhǔn)備、安裝階段、調(diào)試運(yùn)行三階段,敘述施工過(guò)程的儀表與工藝之間的配合要點(diǎn)。
1 施工準(zhǔn)備階段
1.1 設(shè)計(jì)資料的核查
各專業(yè)工程師在接到工程設(shè)計(jì)文件后,要認(rèn)真審查設(shè)計(jì)文件,儀表和工藝之間應(yīng)著重對(duì)以下幾個(gè)方面進(jìn)行核對(duì)。
(1)儀表電纜橋架的走向:兩專業(yè)工程師應(yīng)詳細(xì)核對(duì)儀表電纜橋架的平面走向及標(biāo)高與工藝管道是否有沖突。儀表電纜橋架應(yīng)遠(yuǎn)離高溫、強(qiáng)腐蝕、強(qiáng)磁場(chǎng)的工藝管線或設(shè)備,核對(duì)后發(fā)現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)及時(shí)整理匯總,在設(shè)計(jì)交底及圖紙會(huì)審時(shí)提請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)單位解決。
(2)儀表用壓縮空氣、伴熱蒸汽、氮?dú)?、沖洗油等管線走向:核查工藝管道圖中,儀表用壓縮空氣管線或氣源分配器是否布及各儀表用氣點(diǎn);伴熱蒸汽及回水管線是否布及各伴熱儀表區(qū)域;氮?dú)狻_洗油等管線是否布及各儀表點(diǎn)。對(duì)以上儀表供源管線,各個(gè)設(shè)計(jì)院的設(shè)計(jì)習(xí)慣各不相同。但儀表供源管線都應(yīng)送至儀表附近,如果施工圖有漏洞,應(yīng)及時(shí)向設(shè)計(jì)單位反映解決。
(3)儀表一次取源部件:目前,大多數(shù)設(shè)計(jì)院都將溫度、壓力等儀表一次取源部件劃分到工藝管道或設(shè)備專業(yè)供料安裝上,實(shí)際操作中須儀表專業(yè)配合并核查。在施工準(zhǔn)備階段,管道及設(shè)備專業(yè)應(yīng)按帶控制點(diǎn)工藝流程圖核查管道圖或設(shè)備圖中儀表檢測(cè)控制點(diǎn)是否齊全。儀表專業(yè)應(yīng)根據(jù)帶控制點(diǎn)工藝流程圖核查儀表施工圖中檢測(cè)或控制儀表是否完備,并根據(jù)儀表規(guī)格表或數(shù)據(jù)表核查管道圖中儀表一次取源部件所選位置、型號(hào)、規(guī)格、材質(zhì)、數(shù)量、安裝方式等符合儀表的要求,核查工藝設(shè)備圖中儀表接口所選位置、型號(hào)、規(guī)格、安裝方式等儀表要求[1]。對(duì)已到貨的設(shè)備和材料進(jìn)行實(shí)物試裝,查看配件的加工精度、螺紋精度等是否合適。將設(shè)計(jì)及設(shè)備材料問(wèn)題發(fā)現(xiàn)并解決在施工之前,以免返工。例如,在福州鱔溪液化天然氣備用調(diào)峰氣源站工程中,壓力變送器為羅斯蒙特產(chǎn)品,其連接羅紋為1/2""NPT,而LNG儲(chǔ)罐上配套的變送器連接接口螺紋為M20×1.5,由于在施工準(zhǔn)備階段沒(méi)有認(rèn)真核對(duì),造成無(wú)法安裝,只好采用M20×1.5-1/2"NPT的中間接頭過(guò)渡,既浪費(fèi)又影響了施工進(jìn)度,而且多了一個(gè)接口就是增加一個(gè)泄漏點(diǎn),給日后的維修帶來(lái)不便。
(4)儀表與工藝安裝的界限:在儀表安裝圖中,儀表和工藝之間的安裝界限比較明確,儀表、管道、設(shè)備三專業(yè)工程師應(yīng)按照儀表安裝圖的界限一一核查管道和設(shè)備圖,查三者之間的銜接是否有錯(cuò)漏,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題盡快上報(bào)設(shè)計(jì)單位予以修改增補(bǔ)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,由于專業(yè)之間配合深度不夠,法蘭壓力等級(jí)及口徑不配,螺紋不對(duì)等錯(cuò)誤在以往的施工中頻頻出現(xiàn),此類問(wèn)題應(yīng)在施工準(zhǔn)備階段及時(shí)暴露并解決,以免施工時(shí)造成不必要的影響。
(5)在線儀表的安裝:在線儀表指直接安裝在工藝管線上的流量孔板、流量計(jì)、分析儀表、調(diào)節(jié)閥等儀表。工藝管道開(kāi)工之前,首先應(yīng)根據(jù)流量孔板、噴嘴、流量計(jì)等一次儀表的規(guī)格書(shū)或數(shù)據(jù)表,核查工藝管道內(nèi)徑與儀表要求是否一致,前后直管段是否夠長(zhǎng),取壓口方向是否符合要求[2]??装?、噴嘴等節(jié)流元件的取壓口方向如設(shè)計(jì)無(wú)特殊要求,一般應(yīng)符合:①測(cè)量氣體流量時(shí),在工藝管道的上半部;②測(cè)量液體流量時(shí),在工藝管道的下半部與工藝管道的水平中心線成0~45°夾角的范圍內(nèi);③測(cè)量蒸汽流量時(shí),在工藝管道的上半部與工藝管道水平中心線成0~45°夾角的范圍內(nèi)。對(duì)于轉(zhuǎn)子流量計(jì)、渦街流量計(jì)、電磁流量計(jì)、質(zhì)量流量計(jì)、pH計(jì)、工業(yè)電導(dǎo)儀等應(yīng)按其說(shuō)明書(shū)的要求,向管道專業(yè)進(jìn)行技術(shù)交底,說(shuō)明安裝要求及注意事項(xiàng)。核查調(diào)節(jié)閥的安裝位置是否滿足操作、維護(hù)的要求,調(diào)節(jié)閥的流向如無(wú)特殊要求,一般應(yīng)順從閥本體的箭頭方向。如果調(diào)節(jié)閥本體無(wú)流向箭頭,則應(yīng)查看說(shuō)明書(shū)或咨詢制造廠予以確認(rèn)。
(6)隨機(jī)資料的核查:安裝工程中,一些大型機(jī)組或比較獨(dú)立的工藝包,設(shè)計(jì)院一般都交于制造廠設(shè)計(jì)制造。常見(jiàn)的如壓縮機(jī)組、氣輪機(jī)組等,儀表檢測(cè)控制點(diǎn)多且又密集。儀表專業(yè)除了熟悉本專業(yè)的隨機(jī)資料外,還要與設(shè)備專業(yè)共同核對(duì)各種檢測(cè)控制儀表的安裝位置,了解機(jī)組的性能、操作要求及各種控制參數(shù)。配合設(shè)備專業(yè)編寫(xiě)安裝及試車方案,為以后的安裝和試車打好基礎(chǔ)。
1.2 材料的劃分與統(tǒng)計(jì)
在儀表安裝圖中,儀表與工藝的材料劃分一般都比較明確,通常應(yīng)從以下兩方面著手。
(1)儀表方提供給工藝的儀表設(shè)備及材料。
孔板法蘭及其引壓短管儀表專業(yè)應(yīng)抽出孔板,對(duì)孔板法蘭標(biāo)明位號(hào)、取壓口方向及流向,引壓短管配套編排位號(hào),檢查合格后,交工藝安裝。
調(diào)節(jié)閥、流量計(jì)、在線分析儀等:位號(hào)及流向標(biāo)志明確,配套法蘭、螺栓、螺母、墊片按儀表位號(hào)標(biāo)注明確,以免錯(cuò)用。
溫度計(jì)套管:直接焊接在工藝管道上的溫度計(jì)套管,儀表專業(yè)應(yīng)標(biāo)明位號(hào)、插人深度,并對(duì)套管口加以保護(hù),以免從套管口進(jìn)人雜物或損壞螺紋,造成溫度計(jì)無(wú)法安裝。
(2)由工藝方提供給儀表的安裝材料。
各個(gè)設(shè)計(jì)院的設(shè)計(jì)習(xí)慣各不相同,大多數(shù)設(shè)計(jì)院(尤其是國(guó)外引進(jìn)工程)常將在工藝設(shè)備、管道上安裝法蘭連接的儀表緊固件、一次閥門劃分在工藝材料中,實(shí)際操作中儀表要從工藝領(lǐng)用。這部分材料的型號(hào)、規(guī)格、材質(zhì)及數(shù)量,在儀表安裝圖中有些設(shè)計(jì)予以注明,有些設(shè)計(jì)并未注明,須從工藝單線圖中一一查找。對(duì)于這部分材料儀表專業(yè)工程師應(yīng)該編制材料明細(xì)表,并按明細(xì)表用料,以免錯(cuò)用。
2 安裝階段
安裝階段是工程由施工圖變成實(shí)體的重要過(guò)程,工程進(jìn)展的每一個(gè)細(xì)節(jié),每一步驟都制約或影響著總體進(jìn)度,儀表與工藝的配合也更具體、更直觀。
2.1 工藝設(shè)備中儀表接口的核查
安裝工程開(kāi)工后,首先是工藝設(shè)備的安裝,設(shè)備專業(yè)在安裝過(guò)程中應(yīng)注意保護(hù)儀表接口,避免儀表接口損壞,如螺紋被破壞、法蘭接管被撞彎等;儀表專業(yè)應(yīng)及時(shí)核查已就位的工藝設(shè)備上的儀表接口,查壓力、溫度、液位等儀表接口的法蘭、螺紋尺寸等是否符合儀表安裝的要求;因結(jié)構(gòu)專業(yè)的承重梁是不能輕易改動(dòng)的,查儀表接口與周圍物體的間距是否滿足儀表安裝的要求,尤其是與承重的鋼梁、混凝土梁的間距必須滿足要求,否則應(yīng)及時(shí)上報(bào)有關(guān)部門予以解決;查玻璃板液面計(jì)、浮筒液位計(jì)等液位計(jì)法蘭接口的垂直中心線是否在同一垂線上,插人式儀表接口的插人通道是否暢通(接口內(nèi)壁是否有毛刺、焊肉等),插人深度是否滿足要求(接口內(nèi)是否有其它障礙物,如塔盤、隔層等)。對(duì)于以上接口若有問(wèn)題應(yīng)及時(shí)與設(shè)備專業(yè)協(xié)調(diào),并上報(bào)相關(guān)單位解決,尤其是經(jīng)過(guò)熱處理的工藝設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題現(xiàn)場(chǎng)不容易處理。
2.2 核查儀表電纜橋架走向
儀表電纜橋架在開(kāi)工之前,儀表和管道工程師共同現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際核查儀表電纜橋架的走向,確認(rèn)無(wú)誤后方可開(kāi)工。對(duì)已安裝好的電纜橋架,工藝施工時(shí)應(yīng)注意保護(hù),嚴(yán)禁將電纜橋架作為腳手架或吊裝支吊點(diǎn),以免破壞了電纜橋架的防腐層及整體結(jié)構(gòu)。
2.3 流量孔板的安裝
管道專業(yè)在焊接孔板法蘭時(shí),避免焊肉凸出焊縫內(nèi)壁。取壓口的方向應(yīng)符合要求,引壓短管與周圍的間距滿足儀表接管的需要。儀表專業(yè)應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際核查孔板流向是否正確,前后直管段是否滿足要求,管道內(nèi)壁是否光滑,取壓口方向是否正確。
2.4 調(diào)節(jié)閥的安裝
儀表專業(yè)應(yīng)在調(diào)節(jié)閥一次調(diào)校合格后交工藝安裝。管道專業(yè)在安裝過(guò)程中注意保護(hù)調(diào)節(jié)閥上的壓力表、閥門定位器、電磁閥、定位閥及氣動(dòng)管路等不受損壞。對(duì)己安裝好的調(diào)節(jié)閥,儀表專業(yè)應(yīng)及時(shí)核查其流向是否正確,是否完好無(wú)損,是否操作方便等,對(duì)實(shí)際發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)提出,以便及時(shí)處理。
2.5 流量計(jì)的安裝
流量計(jì)的種類比較多,如電磁流量計(jì)、質(zhì)量流量計(jì)、轉(zhuǎn)子流量計(jì)、渦街流量計(jì)等,每一種流量計(jì)的安裝要求各不相同[3]。儀表專業(yè)在對(duì)流量計(jì)通電檢查(出廠前已標(biāo)定好)合格后,交工藝安裝,并按說(shuō)明書(shū)要求進(jìn)行安裝前的技術(shù)交底。管道專業(yè)在安裝過(guò)程中應(yīng)按要求安裝,特別應(yīng)保證其前后的直管段的距離符合產(chǎn)品及規(guī)范要求,并保護(hù)好流量計(jì)本體及其附件。對(duì)已安裝好的流量計(jì),儀表專業(yè)應(yīng)及時(shí)核查其流向、前后直管段、安裝方位等是否符合要求。
2.6 核查工藝管道上儀表一次取源部件
工藝管道安裝時(shí),儀表一次取源部件應(yīng)同步予以安裝。對(duì)已安裝好的儀表一次取源部件應(yīng)及時(shí)核查或試裝,核查其用料是否正確,安裝方位及周圍的間距是否滿足儀表安裝需要,對(duì)溫度計(jì)套管口等內(nèi)孔較小的部件加以保護(hù),對(duì)特殊的部件采取特殊的保護(hù)措施。對(duì)插人式儀表的一次取源部件,檢查其插人深度是否滿足要求,焊縫內(nèi)壁是否光滑無(wú)焊肉,工藝管道開(kāi)孔是否滿足要求;如發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,應(yīng)及時(shí)向管道專業(yè)提出,并予以解決。
2.7 隨機(jī)儀表的安裝
對(duì)一些大型機(jī)組或成套工藝設(shè)備開(kāi)箱驗(yàn)收時(shí),設(shè)備專業(yè)應(yīng)及時(shí)通知儀表專業(yè),儀表專業(yè)應(yīng)會(huì)同設(shè)備專業(yè)對(duì)隨機(jī)儀表及其附件按裝箱單認(rèn)真清點(diǎn),并按裝箱單號(hào)分別擺放到儀表庫(kù)保管,以免混亂。儀表安裝前,設(shè)備專業(yè)工程師應(yīng)配合儀表專業(yè)工程師按機(jī)組裝配圖或其它資料確認(rèn)儀表的安裝位置及安裝方式[4]。隨機(jī)儀表安裝完畢,儀表專業(yè)人員應(yīng)對(duì)工藝參數(shù)設(shè)定一一確認(rèn),尤其是重要的潤(rùn)滑油溫度壓力、冷卻水溫度壓力、軸位移、軸瓦溫度、轉(zhuǎn)速、電機(jī)溫度等檢測(cè)控制儀表,其報(bào)警、聯(lián)鎖保護(hù)設(shè)定值必須嚴(yán)格把關(guān),以確保聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)準(zhǔn)確無(wú)誤。機(jī)組單體試車時(shí),應(yīng)按已審批的各專業(yè)共同編寫(xiě)的試車方案執(zhí)行,儀表專業(yè)應(yīng)密切配合,試車合格后,機(jī)械專業(yè)應(yīng)人為的調(diào)整一些工藝參數(shù),實(shí)際檢驗(yàn)聯(lián)鎖系統(tǒng)動(dòng)作是否正確。在試車過(guò)程中,常發(fā)生突發(fā)性的聯(lián)鎖動(dòng)作而停機(jī),有些機(jī)械人員常首先懷疑聯(lián)鎖系統(tǒng)的可靠性,這是一個(gè)誤區(qū)。發(fā)生聯(lián)鎖停機(jī),首先大家都應(yīng)冷靜分析原因,聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)在試車前已試驗(yàn)合格,可靠度應(yīng)比較高,而機(jī)械是在試運(yùn)行狀態(tài),一些問(wèn)題尚待暴露,故一旦發(fā)生停機(jī),大家應(yīng)冷靜分析,專業(yè)之間不要胡亂猜疑,共同協(xié)作,查找實(shí)際問(wèn)題并排除故障,確保機(jī)組系統(tǒng)正常運(yùn)行。
2.8 已安裝好的儀表設(shè)備及其附件的防護(hù)
對(duì)已安裝好的儀表設(shè)備,一定要加強(qiáng)防護(hù)意識(shí)。由于儀表及其附件一般都小而精致,容易丟失或被損壞,致使儀表無(wú)法正常運(yùn)行。
首先儀表專業(yè)應(yīng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)已安裝好的儀表設(shè)備加以防護(hù),用塑料布、紙箱等物品進(jìn)行保護(hù)。對(duì)帶毛細(xì)管的變送器、壓力式溫度計(jì)等的毛細(xì)管要特殊保護(hù)。對(duì)易丟失、易損部件可先拆卸統(tǒng)一保管。其次,現(xiàn)場(chǎng)其它各專業(yè)的施工人員應(yīng)加強(qiáng)成品保護(hù)意識(shí),嚴(yán)禁將儀表及其管路當(dāng)腳手架用,嚴(yán)禁將電焊機(jī)地線卡接在儀表設(shè)備上,嚴(yán)禁將儀表設(shè)備作為支吊點(diǎn),嚴(yán)禁重物碰撞儀表設(shè)備,以免損壞其零部件。
儀表專業(yè)在電纜敷設(shè)完畢后,應(yīng)及時(shí)安裝電纜橋架蓋板。如由于其它原因暫時(shí)不能對(duì)已鋪設(shè)電纜的橋加蓋板時(shí),也應(yīng)對(duì)電纜采取相應(yīng)的保護(hù)措施。其它專業(yè)在現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)也需避免燒傷或砸傷儀表電纜。
3 工程試運(yùn)行調(diào)試階段
試運(yùn)行調(diào)試階段,應(yīng)根據(jù)運(yùn)行設(shè)備儀表性能特點(diǎn)編制相應(yīng)的試運(yùn)行調(diào)試方案,對(duì)各專業(yè)人員進(jìn)行深入交底。工藝進(jìn)人吹掃試壓、單機(jī)試車階段,儀表專業(yè)開(kāi)始現(xiàn)場(chǎng)儀表的安裝接線、系統(tǒng)調(diào)試階段。該階段是對(duì)前期工作的檢查考核階段,任何疏忽大意都可能造成嚴(yán)重后果。這就要求專業(yè)間通力合作,把好*后一關(guān),儀表和工藝的配合更是如此。
(1)工藝管線吹掃前,儀表專業(yè)應(yīng)配合管道專業(yè)將管路的調(diào)節(jié)閥、流量計(jì)、溫度計(jì)、分析儀等儀表先行拆卸保護(hù);管道專業(yè)應(yīng)加臨時(shí)短管連通,將儀表接口臨時(shí)封堵。工藝管路吹掃合格后,儀表專業(yè)人員應(yīng)配合工藝將管路上的儀表復(fù)位,并配合工藝安裝流量孔板,核對(duì)孔板流向是否正確。
(2)工藝管線試壓時(shí),儀表專業(yè)應(yīng)予以配合,應(yīng)把儀表系統(tǒng)需試壓的管路隨同工藝一并試壓,但要注意其相應(yīng)的試壓強(qiáng)度等級(jí);檢查儀表一次閥門是否關(guān)閉,以防超壓損壞儀表;檢查各檢測(cè)控制點(diǎn)是否有泄漏,出現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)及時(shí)記錄,泄壓后予以處理。
(3)工藝單體試車時(shí),儀表專業(yè)人員應(yīng)予以配合,檢查各檢測(cè)控制點(diǎn)儀表是否安裝完好,各參數(shù)設(shè)定是否正確,聯(lián)鎖系統(tǒng)是否正常,確認(rèn)無(wú)誤后方可單機(jī)試運(yùn)。
(4)工藝單體試車完,儀表系統(tǒng)調(diào)試完,即可進(jìn)行工程中間交接及系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)試運(yùn)行。
4 結(jié)語(yǔ)
工業(yè)裝置在安裝過(guò)程中,儀表和工藝的配合是不可缺少且又十分重要的。從施工進(jìn)度講,儀表如果不能及時(shí)向工藝提供所需部件,影響工藝安裝進(jìn)度;工藝管線上的一次儀表和一次取源部件如果不能與工藝管線同步安裝,會(huì)制約儀表安裝進(jìn)度。從安裝質(zhì)量講,如果儀表向工藝提供不合格品,不注意保護(hù)工藝成品,會(huì)影響工藝安裝質(zhì)量,甚至造成嚴(yán)重質(zhì)量事故,工藝安裝的儀表及其部件不合格,不注意儀表成品保護(hù),又會(huì)影響儀表的安裝質(zhì)量。故此,工業(yè)安裝中,只有自控儀表和工藝設(shè)備專業(yè)工作的協(xié)調(diào)配合,才能真正建造高質(zhì)量的設(shè)備安裝產(chǎn)品,從而刨造較好的經(jīng)濟(jì)效益。
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