浅谈EPC真空制盐项目仪表安装和调试管理

黄光明，李琪琪，钟志辉，罗 磊，邓醉杰

(中国轻工业长沙工程有限公司，湖南 长沙 410004)

仪表安装是比较繁琐的工作，真空制盐项目的仪表控制点较多，要熟悉掌握仪表安装内容， 首先需要熟悉工艺流程图，平面布置图和电缆清单，I/O 清单及各种仪表安装资料，在熟悉各种仪表安装资料后才能对仪表安装量和进度及质量有更好的掌控，在安装过程中需要全面掌握安装状态，以便能够及时调整安装人力和方式，保证安装进度和质量，另外仪表施工界面一般涉及土建、工艺管道、设备、电气、消防专业等，因此，仪表安装管理可以从仪表准备阶段、安装阶段、调试阶段进行探讨。

1 真空制盐项目仪表准备阶段

根据真空制盐项目总体进度要求，进行仪表工程规划，包含仪表设计出图、设备和材料采购、工程施工和调试规划。

(1)根据项目进度情况，编排设计出图计划，要求设计人员按计划将仪表采购技术文件提资，仪表设计蓝图审图及出图。

(2)仪表材料和设备采购规划，根据项目进度对仪表设备和材料采购做计划，明确各种材料和仪表设备采购和到货时间，要求采购人员按计划进行。

(3)根据仪表种类和安装内容，编制仪表安装程序文件，包含仪表施工组织设计，仪表安装质量控制点，仪表材料验收程序文件，仪表校验程序文件，仪表安装程序文件，DCS控制系统画面、程序、逻辑调试文件等，编写文件的内容主要依据仪表说明书和自动化仪表工程施工和验收规划，编制形成的资料和程序文件是仪表工程施工的主要依据。

2 真空制盐项目仪表安装阶段

鉴于真空制盐项目仪表控制点多，仪表专业的施工界面复杂，在安装阶段熟悉图纸文件中涉及到与专业相关的信息并组织施工单位进行检查非常重要，因此，在安装阶段需要进行设计交底和图纸会审，检查施工单位准备情况及组织施工单位技术人员对涉及到仪表界面的接口尤其是管道和设备接口需进行检查，另外在仪表安装前，各类仪表和阀门需要进行校验或者验证。安装阶段要深入现场，了解安装状态和实际工程进度，熟悉安装阶段各种环节，是保证真空制盐项目顺利完工的关键要素。

2.1 设计交底和图纸会审

(1)在真空制盐项目安装前，由设计人员进行设计交底，阐明重要施工部位和要求，比如压力变送器、温度变送器、差压液位计、密度计、转子流量计、电导率分析仪以及控制阀安装要点，再由建设，监理，施工单位各方提出安装空间、仪表接口、安装方式、设计选型等各种相关问题进行协商解决，并把这些问题记录入纪要形成文件，便于各方执行。

2.2 检查仪表施工单位准备情况

(1)在工程进入安装前要审核施工单位的施工方案是否合适，施工计划是否符合项目总体计划要求，施工质量和安全措施是否到位。

(2)进入安装前要检查仪表施工场地，材料堆场，机具是否满足施工需求；仪表校验设备是否满足校验要求；安装公司材料预制情况，比如槽钢、仪表立柱、支架、角钢是否预制完成，材料是否采购完成。

2.3 真空制盐项目仪表安装前总包单位仪表工程师需组织安装单位技术人员对涉及到各专业的接口进行检查确认

(1)检查土建建筑物上桥架固定预埋件，机柜和线管预留孔数量、标高、坐标、大小，设备的仪表、控制柜、仪表箱规格、电缆进线口尺寸和密封形式。

(2)检查管道上的温度、压力及分析仪表开孔位置是否正确，流量计直管段要求是否满足各现场设备控制系统和DCS系统之间的通讯接口是否一致，检查桶槽上的仪表接口、预留法兰大小是否和仪表一致。

2.4 仪表安装时期

(1)平时深入现场，了解安装进度(如表1)，熟悉安装的各个环节，及时将剩余工作量和问题总结(如表2)，反馈给安装人员，以便安装班组及时调整安装方式和人员，保证安装质量和进度。

表1 仪表安装进度表Tab.1 Instrument installation schedule

表2 仪表剩余工作量清单Tab.2 Instrument remaining workload list

(2)在仪表安装之前必须熟悉仪表安装图纸，提前校审仪表清单，工艺流程图，平面布置图，I/O 清单，标准安装图等仪表图纸和熟悉设备说明书，只有在校审各种图纸后才能提前发现图纸上的各种问题，提前和设计等专业相关人员沟通，将图纸方面的问题提前发现并改正，提高图纸的准确度，可以避免因图纸问题而引起的返工，提高安装的准确率和进度。 如项目中各种材料问题， 设计图纸问题都是提前发现并与相关人员沟通，提前处理，保证仪表安装的顺利进行，提高了仪表安装的质量和进度。 以后工程收尾和整改过程中仪表整改量也相对少很多。

(3)安装过程跨专业之间问题需要尽量沟通，通过与其他相关专业沟通将安装遇到的问题提前发现，减少不必要的返工，每个项目仪表与管道专业联系最为密集， 每次在安装电磁流量计和气动阀门时， 需要与管道工程师进行及时沟通。

(4)安装过程应尽快熟悉图纸，发现图纸上的问题要尽快通过各种途径解决，不能单独解决的问题需要和采购、设计和项目相关人员沟通， 将发现的问题解决， 在安装中发现最多的是设计图纸不清楚， 许多图纸并没有设计，许多需要设计的控制点没有设计，导致安装人员无法按照图纸进行施工，其次在安装过程中各类气源接头， 管阀件设计人员最容易遗漏， 而且在施工过程中这些接头使用最为平繁， 建议在以后施工中将常见的气源接头， 管阀件和格兰头可以多配一些，以免影响施工进度。

(5)在仪表安装之前给安装人员进行安装交底，注意安装要点，将安装要求和规范给安装人员讲解，保证安装过程中少出问题，甚至不出问题。

(6)安装阶段仪表设备保护非常重要，因仪表设备较小，容易损坏，在安装阶段务必要求安装公司重视保护好仪表，对损坏的仪表必须按照原价赔偿。

2.5 真空制盐几种典型的仪表安装要求

2.5.1 蒸发罐法兰式液位计安装要求(如图1)

图1 法兰式液位计安装图集Fig.1 Installation atlas of flange type liquid level gauge

(1)在蒸发罐上保持45 °斜角安装法兰短管，在法兰短管上安装冲洗环，然后再安装压力变送器。

(2)安装冲水环的目的是防止盐浆结垢堵塞法兰短管，影响法兰式液位计的差压测量，从而影响到液位计的液位测量。

(3)在冲洗环后段安装法兰式液位计的目的是防止液位计膜片直接与蒸发液接触，延长液位计膜片使用寿命。

2.5.2 蒸发罐液位监测摄像头安装要求(见图2)

(1)采用摄像设备与视镜法兰联接，插入视镜内安装。

(2)需提供冷却循环水系统，冷却循环水为常温，压力0.3 MPa～0.4 MPa，流量2 m3/h～3 m3/h；提供进、出水管至视镜处，并在进水管处配手阀。

(3)冲洗水为蒸发罐产生的冷凝水，冲洗水管置入防护罩内，在接入防护罩前配手阀。

图2 蒸发罐液位监控系统安装图Fig.2 Installation drawing of liquid level monitoring system of evaporation tank

2.5.3 控制阀门安装要求(见图3)

图3 调节阀及气源管安装图Fig.3 Installation drawing of regulating value and air source pipe

(1)控制阀一般安装在便于操作，维护和检修的位置，周围空间要求较大。

(2)控制阀周围无腐蚀性液体和气体，管道无剧烈振动。为了控制稳定，有极少数控制阀直管段一般要求前10 d后5 d，对于有部分有方向性的阀门按阀体箭头指向安装。

2.5.4 电缆保护管安装要求

(1)电缆保护管安装应横平竖直、整齐美观。

(2)电缆保护管内部应清洁、无毛刺、管口应光滑、无锐边。

(3)电缆保护管的弯曲半径角度不小于90 °。

3 仪表调试管理

工程正式投运前的仪表调试至关重要，更是对仪表安装质量和数量及功能完整性的检验，在水运转前仪表必须完成仪表回路调试，仪表参数设定和控制阀门动作调试以及DCS画面，逻辑和连锁调试。在仪表逻辑调试完成后，保证逻辑报警满足生产要求后，开始进行水运转和试运行调试。仪表调试主要分为仪表单体调试、仪表回路的调试、DCS系统联合调试三个部分。

3.1 仪表单机调试

主要针对气源管道吹扫，现场仪表，控制阀门和UPS电源，DCS控制系统的调试。

(1)真空制盐项目气源管道的试压和吹扫，气源管道吹扫的压缩空气应符合标准。

(2)现场液位开关，压力开关，温度开关需对常开(NO)、常闭(NC)触点变化是否正常进行检查。

(3)调节阀、切断阀、开关阀、紧急切断阀等需要做密封性试验观察气，缸内的压力在5 min内是否下降。

(4)UPS及DCS控制系统上电检查，对接地系统阻值进行检查，阻值小于1 Ω时并且接线正确无误可以进行送电。PLC、DCS、系统上电检查通讯正常后，应组态好的程序进行上传，确保回路调试前控制系统能正常运行。

3.2 仪表回路的调试和DCS系统联合调试

仪表回路和DCS控制系统逻辑连锁和画面调试，主要针对模拟量输入、数字量输入，模拟量输出、数字量输出回路测试，检测调节控制回路测试。

(1)变送器的回路测试，先调试好变送器的零点和量程，然后调整压力信号源，进行0%、25%、50%、100%的信号压力源对应4 mA～20 mA电流信号。

(2)热电阻的回路调试，依次给出热电阻测量范围的25%、50%、75%、100%时所对应的电阻值。

(3)调节阀的回路调试，由DCS输出模拟信号，依次给出25%、50%、75%、100%检查调节阀动作情况，观察调节阀对应各点的输出值。

(4)报警信号逐一进行检查和调试，确保逻辑连锁程序正常，画面和报警信号正确。

待DCS控制系统，连锁，逻辑画面及现场仪表回路调试正常后需配合工艺生产操作人员按DCS联锁表和逻辑图现场进行故障模拟及各设备的动作信号是否正常，待所有设备确认动作正常，逻辑连锁报警信号正常后进行水运转及试生产。

4 结语

仪表工程施工过程中，仪表主要在工程中后期，仪表工程管理涉及到的专业面较多，而且施工工期紧，因此仪表规划很重要。在仪表规划阶段将做好仪表设计出图计划，仪表材料和设备采购进度计划，仪表安装和调试进度计划，另外做好仪表安装调试时期需要的各种仪表安装程序和调试文件及表格。在安装准备阶段需做好仪表设计交底和图纸会审，检查仪表安装单位的准备情况，组织安装单位技术人员对仪表施工面涉及到的各种专业的仪表接口进行检查，特别是与管道设备上的接口进行检查确认。仪表工程技术人员在项目全过程中要有预见性，发现问题，需及时与安装、设计、业主等进行沟通解决。

现场仪表和控制系统调试阶段相当重要，是关系到工程成败的关键阶段，因此在仪表调试期间要求每条控制电缆进行校线，在校线完成后开始测试仪表的回路，温度、压力、流量仪表和分析仪表参数进行设定校正。调节阀和开关阀，各类开关进行动作测试，在仪表单回路试验完成后，开始着手联动调试，确保DCS 系统程序正确，报警信号正常，控制系统逻辑，连锁正常，控制阀门和马达动作正常。因此，仪表在施工过程中仪表安装质量和调试是保证设备稳定运行的关键要素。