机电实务自动化仪表工程施工技术.docx

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机电实务自动化仪表工程施工技术

专题十：

自动化仪表工程施工技术

1H413060自动化仪表工程施工技术

1H413061自动化仪表安装的施工程序

二、施工阶段工作

4.取源部件的安装

（1）取源部件安装包括：

温度取源部件、压力取源部件、流量取源部件、物位取源部件、分析取源部件安装等。

（2）取源部件的结构尺寸、材质和安装位置应符合设计文件要求和国家现行有关标准规范的规定。

检验方法：

检查合格证、质量证明书，核对设计文件。

补充：

取源部件是在被测对象上，为安装连接检测元件所设置的专用管件、引出口和连接阀等元件。

1H413062自动化仪表设备安装要求

一、取源部件安装

1.取源部件安装的一般规定

（1）设计文件要求或规范规定脱脂的取源部件，应脱脂合格后安装。

（2）设备上的取源部件应在设备制造时同时安装。

管道上的取源部件应在管道预制、安装时同时安装。

（3）在设备或管道上安装取源部件的开孔和焊接工作，必须在设备或管道的防腐、衬里和压力试验前进行。

（4）在高压、合金钢、有色金属设备和管道上开孔时，应采用机械加工的方法。

（5）在砌体和混凝土浇筑体上安装的取源部件，应在砌筑或浇筑的同时埋入，埋设深度、露出长度应符合设计和工艺要求，当无法同时安装时，应预留安装孔。

安装孔周围应按设计文件规定的材料填充密实，封堵严密。

（6）安装取源部件时，不应在焊缝及其边缘上开孔及焊接。

（7）取源阀门与设备或管道的连接不宜采用卡套式接头。

（8）取源部件安装完毕后，应与设备和管道同时进行压力试验。

2.温度取源部件安装

（1）温度取源部件与管道垂直安装时，取源部件轴线应与管道轴线相垂直；

与管道呈倾斜角度安装时，宜逆着物料流向，取源部件轴线应与管道轴线相交；

在管道的拐弯处安装时，宜逆着物料流向，取源部件轴线应与管道轴线相重合。

3.压力取源部件安装

（1）压力取源部件与温度取源部件在同一管段上时，应安装在温度取源部件的上游侧。

提示：

有压力很敏感

（2）在水平和倾斜的管道上安装压力取源部件时，取压点的方位应符合下列要求：

测量气体压力时，应在管道的上半部；

测量液体压力时，应在管道的下半部与管道水平中心线成0°〜45°夹角范围内；

测量蒸汽压力时，应在管道的上半部，以及下半部与管道水平中心线成0°〜45°夹角范围内。

4.流量取源部件安装

（2）在水平和倾斜的管道上安装节流装置时，取压口的方位应符合下列要求：

测量气体流量时，应在管道的上半部；

测量液体流量时，应在管道的下半部与管道水平中心线成0°〜45°夹角范围内；

测量蒸汽流量时，应在管道的上半部与管道水平中心线成0°〜45°夹角范围内。

测压力

测流量

二、仪表设备安装

1.仪表设备安装的一般规定

（1）现场仪表的安装位置应按设计文件规定施工，当设计文件未具体明确时，应符合下列要求：

1）光线充足，操作和维护方便；

2）仪表的中心距操作地面的高度宜为1.2〜1.5m；

4）仪表不应安装在有振动、潮湿、易受机械损伤、有强电磁场干扰、高温、温度剧烈变化和有腐蚀性气体的位置；

5）检测元件应安装在能真实反映输入变量的位置。

3.温度检测仪表安装

（1）测温元件安装在易受被测物料强烈冲击的位置，应按设计文件规定采取防弯曲措施。

5.流量检测仪表安装

（1）节流件必须在管道吹洗后安装。

1H413064自动化仪表的调试要求

一、自动化仪表调试的一般规定

3.仪表试验的电源电压应稳定。

交流电源及60V以上的直流电源电压波动不应超过±10%，60V以下的直流电源电压波动不应超过±5%。

分类

波动范围

交流电源电压

±10%

60V以上的直流电源电压

±10%

60V以下的直流电源电压

±5%

7.仪表校准和试验用的标准仪器仪表应具备有效的计量检定合格证明，其基本误差的绝对值不宜超过被校准仪表基本误差绝对值的1/3。

11.单台仪表的校准点应在仪表全量程范围内均匀选取，一般不应少于5点；回路试验时，仪表校准点不应少于3点。

1H413070防腐蚀工程施工技术

1H413072设备及管道防腐蚀工程施工方法

一、涂料施工方法

（一）刷涂法施工

1.刷涂是古老而又普遍采用的最简单的手工涂装方法。

2.刷涂施工的缺点：

劳动强度大，生产效率低，涂膜易产生刷痕，外观欠佳。

刷涂法施工主要用于小面积涂装，对于快干漆和分散性差的涂料，如硝基漆、过氯乙烯等不宜使用刷涂法。

（二）滚涂法施工

1.滚涂法施工适用于较大面积工件的涂装，效率高于刷涂。

（三）空气喷涂法施工

1.空气喷涂法是应用最广泛的一种涂装方法，几乎可适用于一切涂料品种，该法的最大特点是可获得厚薄均匀、光滑平整的涂层。

但空气喷涂法涂料利用率低，另外由于溶剂挥发，对空气的污染也较严重。

2.技术要点。

喷涂时，应根据喷枪的产品技术文件调整空气压力、喷出量和喷雾幅度并经试喷确定。

喷涂的距离应根据喷涂压力和喷嘴的大小确定。

（四）高压无气喷涂法施工全优点

1.高压无气喷涂是使涂料通过加压泵加压后经喷嘴小孔喷出。

涂料离开喷嘴后会立即剧烈膨胀，撕裂成极细的颗粒而涂敷于工件表面，

它的主要特点是没有一般空气喷涂时发生的涂料回弹和大量漆雾飞扬的现象，因而不仅节省了漆料，而且减少了污染，改善了劳动条件。

同时，它还具有工效高的特点，比一般空气喷涂要提高数倍至十几倍，而且涂膜质量较好，适宜于大面积的物体涂装。

二、金属涂层施工方法

（3）热喷涂工艺流程。

包括基体表面预处理、热喷涂、后处理、精加工等过程。

三、电化学保护施工方法

（一）阴极保护系统施工方法

阴极保护可采用强制电流阴极保护与牺牲阳极阴极保护两种方法。

1.强制电流阴极保护系统施工

（1）强制电流阴极保护系统由四部分组成：

直流电源、辅助阳极、被保护管道与附属设施。

四、衬里施工方法

衬里是一种综合利用不同材料的特性、具有较长使用寿命的防腐方法。

1H413073设备及管道防腐蚀工程施工要求

二、设备及管道防腐蚀表面处理技术要求

（一）设备及管道表面处理要求

2.表面锈蚀等级的判断分为：

A级：

钢材表面全面地覆盖着氧化皮且几乎没有铁锈；

B级：

钢材表面已发生锈蚀且部分氧化皮已经剥落；

C级：

钢材表面氧化皮因锈蚀而剥落或者可以刮除，且有少量点蚀；

D级：

钢材表面氧化皮因锈蚀而全面剥落且已普遍发生点蚀。

3.旧漆层处理可采用机械法、碱液清除法、有机溶剂清除法。

4.钢材表面除锈采用方法。

可采用火焰除锈法、手动工具除锈法、动力工具除锈法、喷射除锈法、抛射除锈法以及化学除诱法等。

（二）钢材表面处理的质量等级要求

钢材表面处理的质量等级要求应按除锈方法和除锈程度确定，并符合如下规定：

1.手工或动力工具除锈质量等级

手工或动力工具除锈金属表面处理质量等级分为St2级、St3级两级。

2.喷射或抛射除锈质量等级

喷射或拋射除锈金属表面处理质量等级分为Sa1级、Sa2级、Sa2.5级、Sa3级四级。

三、设备及管道防腐蚀施工技术要求

（一）对防腐蚀材料的要求

防腐蚀工程所用的原材料，应有产品质量证明文件、质量检验报告和产品技术文件，并符合设计要求，当需变更设计、材料代用或采用新材料时，必须征得设计部门同意。

不应使用超过存放期限的涂料。

（二）防腐蚀结构施工的技术要求

2.经处理后的金属表面，宜在4h内进行防腐蚀结构层的施工。

3.对于复合层涂层防腐蚀施工，底漆、中间漆、面漆应配套使用，宜选用同一厂家的产品。

不同厂家的防腐蚀涂料如需配套使用，应经试验确定。

涂底漆前应对标识、焊接坡口、螺纹等特殊部位加以保护。

（三）对防腐蚀工程施工质量检验要求

1.在防腐蚀工程施工过程中，必须进行中间检查。

防腐蚀工程完工后，应及时进行验收。

2.对于复合层涂层防腐蚀结构的施工质量检查，应进行外观检查。

检查内容包括：

涂层表面目视检查是否脱皮、漏涂、返锈、气泡、透底、针孔、流挂、皱皮、光亮与光滑、分色界限、颜色、刷纹。

除此以外，还必须对干燥漆膜厚度用涂层测厚仪进行测厚。

3.对于埋地设备及管道防腐蚀结构的施工质量检查，除了上述两项检查（外观目视检查、测厚）外，还必须进行电火花检漏、粘结力或附着力检查。

5.对于单层防腐蚀结构施工，如热喷涂锌、铝及其合金施工质量的检查，除应检査涂层外观外，还应进行喷涂层厚度的测量，测量方法、测量位置和次数，应由供需双方商定。

热喷涂层的厚度由最小局部厚度确定。

【2014年真题】直接安装在管道上的取源部件应随同管道系统进行（）。

A.吹扫清洗

B.压力试验

C.无损检测

D.防腐保温

【答案】B

【2012年真题】根据《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》的规定，钢材表面判定为B级的是（）。

A.全面覆盖氧化皮且没有铁锈

B.已发生锈蚀且部分氧化皮已经剥落

C.氧化皮因锈蚀而剥落且有少量点蚀

D.氧化皮因锈蚀而全面剥落且普遍发生点蚀

【答案】B

【2010年真题】金属表面预处理等级为Sa2.5级的除锈方式是（）。

A.手工除锈

B.喷射除锈

C.火焰除锈

D.化学除锈

【答案】B

【2016年真题】氧气管道上仪表取源部件的安装要求有（）。

A.取源部件的焊接部件应在管道预制时安装

B.应脱脂合格后安装取源部件

C.不应在管道的焊缝上开孔安装

D.在管道防腐完成后开孔安装

E.取源部件与管道同时进行试压

【答案】ABCE

【解析】

（1）设计文件要求或规范规定脱脂的取源部件，应脱脂合格后安装，所以B选项正确；

（2）设备上的取源部件应在设备制造时同时安装。

管道上的取源部件应在管道预制、安装时同时安装。

所以A选项正确；

（3）在设备或管道上安装取源部件的开孔和焊接工作，必须在设备或管道的防腐、衬里和压力试验前进行。

所以D选项错误；

（4）安装取源部件时，不应在焊缝及其边缘上开孔及焊接。

所以C选项正确；

（5）取源部件安装完毕后，应与设备和管道同时进行压力试验。

所以E选项正确。

【2011年真题】单台仪表的校准点应在仪表全量程范围内均匀选择，一般不应少于（）点。

A.2

B.3

C.4

D.5

【答案】D

【解析】单台仪表的校准点应在仪表全量程范围内均匀选取，一般不应少于5点。

回路试验时，仪表校准点不应少于3点。

【习题】下列关于取源部件的安装，说法正确的是（）。

A.温度取源部件与管道呈倾斜角度安装时，宜顺着物料流向，取源部件轴线应与管道轴线相交

B.取源阀门与设备或管道的连接不宜采用卡套式接头

C.取源部件安装完毕后，应与设备和管道同时进行压力试验

D.设计文件要求或规范规定脱脂的取源部件，应脱脂合格后安装

E.在高压、合金钢、有色金属设备和管道上开孔时，不宜采用机械加工的方法

【答案】BCD

【解析】取源部件安装的一般规定：

（1）设计文件要求或规范规定脱脂的取源部件，应脱脂合格后安装。

（2）设备上的取源部件应在设备制造时同时安装。

管道上的取源部件应在管道预制、安装时同时安装。

（3）在设备或管道上安装取源部件的开孔和焊接工作，必须在设备或管道的防腐、衬里和压力试验前进行。

（4）在高压、合金钢、有色金属设备和管道上开孔时，应采用机械加工的方法。

（5）在砌体和混凝土浇筑体上安装的取源部件，应在砌筑或浇筑的同时埋入，埋设深度、露出长度应符合设计和工艺要求，当无法同时安装时，应预留安装孔。

安装孔周围应按设计文件规定的材料填充密实，封堵严密。

（6）安装取源部件时，不应在焊缝及其边缘上开孔及焊接。

（7）取源阀门与设备或管道的连接不宜采用卡套式接头。

（8）取源部件安装完毕后，应与设备和管道同时进行压力试验。

温度取源部件与管道垂直安装时，取源部件轴线应与管道轴线相垂直；与管道呈倾斜角度安装时，宜逆着物料流向，取源部件轴线应与管道轴线相交；在管道的拐弯处安装时，宜逆着物料流向，取源部件轴线应与管道轴线相重合。

【习题】取源部件的安装包括（）。

A.分析取源部件

B.压力取源部件

C.流速取源部件

D.物位取源部件

E.温差取源部件

【答案】ABD

【解析】取源部件安装包括.：

温度取源部件、压力取源部件、流量取源部件、物位取源部件、分析取源部件安装等。

【习题】自动化仪表设备的取源部件在砌体和混凝土浇注体上安装时，最好的做法是（）。

A.在砌筑或浇筑前定位好取源部件

B.在砌筑或浇筑中预留安装孔

C.在砌筑或浇筑同时埋入取源部件

D.在砌筑或浇筑后钻孔安装取源部部件

【答案】C

【解析】取源部件安装的一般规定.：

在砌体和混凝土浇筑体上安装的取源部件，应在砌筑或浇筑的同时埋人，埋设深度、露出长度应符合设计和工艺要求，当无法同时安装时，应预留安装孔。

安装孔周围应按设计文件规定的材料填充密实，封堵严密。

【习题】取源部件安装完毕后，应随同设备和管道进行（）。

A.清洗

B.压力试验

C.吹扫

D.防潮处理

【答案】B

【解析】因为取源部件工作时，需要和管道承受同样的压力，如果压力试验不合格，会影响整体管道的工作。

取源部件安装完毕后，应随同设备和管道进行压力试验。

【习题】自动化仪表工程的温度取源部件在管道上开孔及焊接，必须在管道（）前进行。

A.连接

B.防腐

C.衬里

D.试压

E.验收

【答案】BCD

【解析】在设备或管道上安装取源部件的开孔和焊接工作，必须在设备或管道的防腐、衬里和压力试验前进行。

【习题】关于自动化仪表调试说法正确的是（）。

A.交流电源及60V以上的直流电源电压波动不应超过±5%

B.60V以下的直流电源电压波动不应超过±5%

C.单台仪表的校准点应在仪表全量程范围内均匀选取，一般不应少于3点

D.回路试验时，仪表校准点不应少于3点

E.仪表校准和试验用的标准仪器仪表应具备有效的计量检定合格证明，其基本误差的绝对值不宜超过被校准仪表基本误差绝对值的1/3

【答案】BDE

【解析】仪表试验的电源电压应稳定。

交流电源及60V以上的直流电源电压波动不应超过±10%，60V以下的直流电源电压波动不应超过±5%。

单台仪表的校准点应在仪表全量程范围内均匀选取，一般不应少于5点。

【习题】综合利用不同材料的特性、具有较长使用寿命的防腐方法是（）。

A.涂料施工方法

B.金属涂层旋工方法

C.电化学保护施工方法

D.衬里施工方法

【答案】D

【解析】衬里是一种综合利用不同材料的特性、具有较长使用寿命的防腐方法。

【习题】下列涂料施工方法中说法不正确的是（）。

A.高压无气喷涂喷嘴与被喷涂表面的距离宜为300～500mm

B.滚涂法施工适用于较大面积工件的涂装，效率高于刷涂

C.空气喷涂法喷涂的距离应根据喷涂压力和喷嘴的大小确定

D.高压无气喷涂是应用最广泛的一种涂装方法，几乎可适用于一切涂料品种

【答案】D

【解析】空气喷涂法是应用最广泛的一种涂装方法，几乎可适用于一切涂料品种，该法的最大特点是可获得厚薄均匀、光滑平整的涂层。

但空气喷涂法涂料利用率低，另外由于溶剂挥发，对空气的污染也较严重。

【习题】设备及管道表面金属热喷涂工艺流程正确的顺序是（）。

A.表面预处理→热喷涂→精加工→后处理

B.表面预处理→热喷涂→后处理→精加工

C.表面预处理→精加工→热喷涂→后处理

D.表面预处理→精加工→后处理→热喷涂

【答案】B

【解析】热喷涂工艺流程.即基体表面预处理、热喷涂、后处理、精加工等过程。

【习题】强制电流阴极保护系统由（）组成。

A.直流电源

B.辅助阴极

C.辅助阳极

D.阳极屏

E.被保护管道与附属设施

【答案】ACE

【解析】强制电流阴极保护系统由四部分组成.：

直流电源、辅助阳极、被保护管道与附属设施。

施工内容包括.电源设备的安装、辅助阳极安装、电缆敷设、长效参比电极安装、测试桩安装、绝缘接头安装等。

【习题】根据《涂装前钢材表面锈蚀等级的防护等级》的规定，钢材表面判定为B级的是（）。

A.全面覆盖氧化皮且没有铁锈

B.已发生锈蚀且部分氧化皮已经剥落

C.氧化皮因锈蚀而剥落且有少量点蚀

D.氧化皮因锈蚀而全面剥落且普遍发生点蚀

【答案】B

【解析】钢材表面锈蚀等级的判断分为：

A级：

钢材表面全面地覆盖着氧化皮且几乎没有铁锈；B级：

钢材表面已发生锈蚀且部分氧化皮已经剥落；C级：

钢材表面氧化皮因锈蚀而剥落或者可以刮除，且有少量点蚀；D级：

钢材表面氧化皮因锈蚀而全面剥落且已普遍发生点蚀。

【习题】对于埋地设备及管道防腐蚀结构的施工质量检查项目不包括（）。

A.粘结力检查

B.变形检查

C.附着力检查

D.电火花检测

【答案】B

【解析】对于埋地设备及管道防腐蚀结构的施工质量检查，除了上述两项检查（表面目视检查、测厚）外，还必须进行粘结力或附着力检查和电火花检测。

【习题】属于喷射或抛射除锈金属表面处理质量等级的是（）。

A.Sa2

B.sa2.5

C.Sa3

D.St2

E.St3

【答案】ABC

【解析】喷射或抛射除锈金属表面处理质量等级.分为Sa1级、Sa2级、Sa2.5级、Sa3级四级。

（1）Sa1级：

轻度的喷射或抛射除锈。

钢材表面无可见的油脂和污垢，且没有附着不牢的氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物。

（2）Sa2级：

彻底的喷射或抛射除锈。

钢材表面无可见的油脂和污垢，且氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物已基本清除，其残留物应是牢固附着的。

（3）Sa2.5级：

非常彻底的喷射或抛射除锈。

钢材表面无可见的油脂、污垢、氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物，任何残留的痕迹应仅是点状或条纹状的轻微色斑。

（4）Sa3级：

使金属表观洁净的喷射或抛射除锈。

钢材表面无可见的油脂、污垢，氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物，该表面应显示均匀的金属色泽。