梅钢化产焦油改造工程低压调试.docx
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梅钢化产焦油改造工程低压调试
第一章工程概述
第1.1条工程编号：
第1.2条工程名称：
梅钢化产焦油一期改造工程
第1.3条项目名称：
化产焦油一期机组电气调试
第1.4条设计单位：
中冶焦耐工程技术有限公司
第1.5条工程内容：
根据中冶焦耐工程技术有限公司提供的电气施工图，工程的主要实物量有：
第1.5.1条电气部分:
化产焦油一期机组动力负荷中心主要提供各工段MCC柜电源、仪表电源、直流屏电源火灾报警电源。
现场单体设备由MCC柜提供电源。
杂动力负荷中心主要提供现场操作箱、配电箱、检修箱、电气室空调、照明的电源。
MCC是生产线的马达控制中心，主要包括脱酚工段、工业萘工段、酚盐分解工段、酚蒸馏工段、酚装桶工段。
油库工段、萘结片工段、空压站工段。
工程主要实物量（见下表）
低压柜62面
电动机（≤37KW）226台
电动机（≥37KW、<100KW）21台
电动机（≥100KW）6台
软启动器6台
变频器2台
第1.5.2条仪表部分:
脱酚系统自动化仪表
（1）热电阻20台
（2）变送器20台
（3）电磁流量计4台
（4）质量流量计2台
（5）转子流量计9台
（6）雷达液位计4台
（7）调节阀20台
工业萘系统自动化仪表
1）热电阻20台
2）热电偶4台
3）变送器40台
4）电磁流量计2台
5）质量流量计4台
6）调节阀26台
7）转子流量计5台
8）电动浮球液位计3台
9）雷达液位计4台
酚盐分解自动化仪表
1）热电阻26台
2）变送器38台
3）电磁流量计6台
4）质量流量计2台
5）转子流量计5台
6）雷达液位计6台
7）调节阀22台
8）红外线分析仪1台
9）PH计4台
10）界面仪1台
酚蒸馏自动化仪表
1）热电阻80台
2）变送器62台
3）电磁流量计2台
4）质量流量计3台
5）转子流量计40台
6）雷达液位计21台
7）调节阀41台
萘结片自动化仪表
1）热电阻10台
2）变送器10台
3）电磁流量计1台
4）料位开关1台
5）调节阀4台
酚装桶自动化仪表
1）热电阻3台
2）变送器12台
3）电磁流量计1台
4）调节阀1台
外线自动化仪表
1）热电阻6台
2）变送器13台
调节阀2台
含油分析仪1台
空压站自动化仪表
1）热电阻3台
2）变送器5台
调节阀1台
循环水自动化仪表
1）热电阻1台
2）变送器1台
电磁流量计3台
超声波流量计1台
超声波液位仪1台
油库自动化仪表
热电阻10台
变送器4台
电磁流量计2台
雷达液位计10台
公辅自动化仪表
变送器1台
超声波液位计5台
浓度检测仪40台
梅钢化产焦油一期改造工程机组工程仪表系统由脱酚自动化仪表、工业萘自动化仪表、酚蒸馏自动化仪表、酚盐分解自动化仪表、萘结片自动化仪表、酚装桶自动化仪表、空压站自动化仪表、油库系统自动化仪表、外线自动化仪表、公辅自动化仪表、循环水自动化仪表共11部分组成。
本系统采用的是DCS系统，DCS是整个系统的核心部分，负责采集现场所有的信号，并通过运行控制器中的程序，最后输出接点来控制电器设备，使其按照一定的工艺要求运行起来，从而实现整条系统的自动控制。
第二章方案编制的依据及适用范围
第2.1条中国国家标准《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》（GB50150-91）。
第2.2条中冶焦耐工程技术有限公司提供的电气施工图、I/O接口施工图及逻辑控制方案。
第2.3条设备制造厂带来的有关设备资料及技术说明书等。
第2.4条各机械设备的单体及系统试运转要领书。
第2.5条本方案只适用于梅钢化产焦油一期改造工程机组电气调试。
第三章调试的外部条件要求
第3.1条电气室及控制室内整洁无杂物，所有的盘柜已全部安装到位，电缆接线已完毕，盘柜标牌明确。
第3.2条现场各点位设备已全部安装到位，电缆接线已完毕。
第3.3条现场各操作箱及远程站已全部安装到位，电缆接线已完毕。
第3.4条电气室及控制室内照明已亮灯，应设专人值班,建立了进/出制度。
第3.5条电气安装工程处已同调试工程处办理了设备的中间交接手续。
第四章电气仪表调试顺序
第4.1条施工准备：
熟悉电气施工图纸和相关技术资料，准备调试所需的仪器、仪表和工具，准备调试所需的试验电源。
第4.2条以设计施工图为准，对设备进行外观检查。
第4.3条以设计施工图为准，对设备的电缆接线进行校对确认和MCC盘控制回路送电操作检查。
第4.4条电机检查及回路绝缘测试。
第4.5条电机无负荷单试。
第4.6条VVVF变频调速系统调试。
第4.7条电加热器加热系统的调试。
第4.8条软启动器系统调试。
第4.9条单体仪表调试。
第4.10条DCS系统受送电检查。
第五章电气仪表调试的项目和方法
第5.0条调试的工序流程本工程整个调试部分的工序流程，见下图
第5.1条施工准备前期技术工作越充分，调试工作进行越顺利。
准备工作如下：
第5.1.1条熟悉工艺流程及工艺设备。
因为所有的自控系统都是为工艺服务的，所以必须熟悉工艺流程，特别是熟悉工艺对生产设备的控制要求，同时熟悉各工艺设备的性能及对安装调试的要求，才能明确下一步系统要实现的功能及其意义、明确下一步调试的内容。
施工前要对工程所有方面的图纸资料进行预审和会审，通过消化图纸大体了解整个工程的基本情况，找出图纸中存在的问题。
比如：
设计不当、设计错误、图示错误等等。
第5.1.2条掌握控制系统的设计资料。
包括操作站功能及机型情况，控制站的功能及配置情况，通信网络的结构及各节点的分布情况，现场I/O信号的名称、种类、数量及在现场的分布情况，现场各电气设备功能及分布情况，各仪表及执行器的功能及现场分布情况等。
施工前要对工程所有方面的图纸资料进行预审和会审，通过消化图纸大体了解整个工程的基本情况，找出图纸中存在的问题。
比如：
设计不当、设计错误、图示错误等等。
第5.1.3条做好电动机、现场传感器件的铭牌记录：
型号、编号、容量、电压、电流、接线方式等，以便调试或者程序设置时使用。
第5.1.4条做好各种调试仪器仪表的准备工作，确保各种仪表能够正常工作，仪表在检验期范围内，仪表精度的正确性。
保证对讲机能够在有效范围内正常通话。
为工程的顺利进行打下良好的基础。
本工程的电气系统与仪表系统关联接口多，调试时要注意专业协调与配合工作，在时间及工作计划的分配上有主有次，确保全系统的正常运行。
最后进行系统的单试与无负荷联试，检查电气仪表系统的工作状态是否满足生产工艺需要，能否达到设计要求。
电气仪表调试的工期进度必须与整个工程的进度网络协调配合，按期保质保量完成调试任务。
第5.2条设备的外观检查
第5.2.1条以设计施工图为准，核对电气柜的安装位置及各元器件的规格、型号、电压级别是否符合设计要求，元件是否齐全，检查有无缺件、有无损伤等。
第5.2.2条各设备的一、二次接线应完整，排列有序，接线头应压接良好，各盘柜标号、名称应表示明显，电气室内整洁无杂物。
第5.3条电缆接线检查、校对
第5.3.1条动力电缆的芯线截面应符合设计要求
第5.3.2条控制电缆的芯线接线应符合设计的原理展开接线图；
第5.3.3条各电缆接线、设备接线均应紧固良好;
第5.3.4条接地线应按图连接，完整无误；
第5.3.5条各线路回路绝缘应良好，符合规范要求。
第5.4条MCC盘控制回路送电操作检查
第5.4.1条以设计施工图为准，检查主回路电路是否与图纸一致，查看空气开关、热继电器、接触器型号及容量是否与设计一致。
如不一致，及时反映并解决；
第5.4.2条仔细检查，确保主回路电源已经断开；
第5.4.3条仔细检查MCC盘控制回路是否正确，并将DCS控制的启动回路短接，依次按下启动、停止按扭，检查接触器吸合、分断是否正常，运行停止指示灯显示是否正确，如有问题及时解决；
第5.4.4条所有MCC回路空操作完毕后，对操作结果进行详细的记录，同时对控制回路（DCS短接部分）进行恢复。
第5.5条电动机检查及回路绝缘测试
第5.5.1条检查电机的铭牌，确定其容量、电压等级、接线方式、绝缘等级、厂家等等是否与图纸符合。
第5.5.2条测量电机主回路及抱闸回路的绝缘电阻值，应符合要求。
第5.5.3条测量绕组的直流电阻,各相间差值不应超过其最小值的2%,各线间差值不应超过其最小值的1%（只限于100kW以上电机）。
第5.6条电机无负荷单试
第5.6.1条电机单试
a）再次确认电机与系统接线无误且绝缘良好。
b）确保有机械人员在现场配合，电机轴端接手与机械脱开,且在运转中不会造成机械运作,保证电动机与机械设备已经脱开，并经机械人员确认后，方可运行。
c）运转电机，确认电机旋转方向符合机械要求。
d）电机空转应在2小时以上,以便确认电机温升及轴承温升情况。
第5.6.2条电机带机械单试
a）带机械试运转应在机械人员指挥下及有关人员协同配合下进行。
b）由机械有关人员将电机接手接好后，仔细检查确认机械设备已达运转条件方可进行试运行。
c）在带机械试运转过程中，要注意机械的动作情况，配合机械试车，一定要听从机械人员的指挥。
d）在试运转过程中应测试、记录有关数据、试验结果应符合设备及工艺要求。
第5.7条软启动系统调试
首先确认软启动器柜内干净，无杂物，布线整齐，然后操作如下：
第5.7.1条ABB软启动器的参数设置
根据ABB软启动器操作说明书对参数进行设定，由于此软启动器是外置接触器，设置参数时一定要注意。
第5.7.2条电机单试
a）确保有机械人员在现场配合，保证电动机与机械设备已经脱开，并经机械人员确认后，方可运行。
b）投入软启动器电源，其电压应正常。
c）启动电机，软启动器投入运行，确认电机的旋转方向，应符合要求。
d）监视软启动器的输出电流，电流应是稳定电流，并作记录。
e）软启动器投入10S后投入旁路接触器，断开软启动器观察电流，要在在规定范围内。
第5.7.3条带机械试运转
a）带机械试运转应在机械人员指挥下及有关人员协同配合下进行。
b）由机械有关人员将电机接手接好后，仔细检查确认机械设备已达运转条件方可进行试运行。
c）在带机械试运转过程中，要注意机械的动作情况，配合机械试车，一定要听从机械人员的指挥。
d）在试运转过程中应测试、记录有关数据、试验结果应符合设备及工艺要求。
第5.9条DCS硬件及通讯装置检查
DCS硬件及通讯装置检查前认真阅读图纸、说明书及用户手册。
熟悉、掌握生产线工艺流程、控制原理、设备性能,了解通讯介质及通讯协议，清楚通讯卡件的连接方式，了解调试方法、步骤、要领,做到心中有数。
具体步骤如下:
第5.9.1条以设计施工图为准，核对电气柜、屏的安装位置各器件的规格、型号与设计要求是否符合，检查有无缺件、有无损伤等。
发现问题及时处理。
盘内配线无缺陷、断线，配线标志应该齐全。
第5.9.2条仔细查看图纸，检查控制器、网络接口卡、各种数字量、模拟量卡件型号是否与图纸一致，对盘柜内部元件、卡件配置确认。
查看DCS控制柜及远程站、本地站柜内空气开关、继电器、放大器、熔断器、稳压电源的型号规格及容量是否与设计一致。
如不一致，及时反映并解决。
第5.9.3条检查过程中，不允许直接用手接触各种微电子电路板以免静电造成设备损伤，如必须接触时确认已将静电放掉方可用手触摸。
第5.9.4条仔细检查DCS及远程、本地站盘内接线是否正确，是否有断线、短路、接地等现象。
一经查出立即向负责人汇报并进行处理。
第5.9.5条根据图纸核对设备名称、插件板及插件位置，检查插件与槽口间契合是否良好、有无过紧或过松，应完好无损，接触良好。
第5.9.6条屏蔽和接地的检查，应符合设计及规范要求,对系统电源接地、保护接地、工作接地、屏蔽接地等接地的接地电阻,应符合设计要求。
第5.9.7条通讯屏蔽线的接线方式完全按照此通讯方式的要求进行，不得擅自更改。
第5.9.8条通讯线连接时，由于一般接头都比较小，注意不要将线剥的太长，以免短接在一起，造成通讯中断。
第5.9.9条终端电阻的接法完全按照其说明书进行，终端电阻连接之前一定仔细阅读说明书，按照说明书的要求进行连接。
第5.9.10条对以上检查后，所有有问题的设备都必须做好记录，以备将来查阅。
第5.10条DCS上电及I/O接口检查
在DCS上电及I/O接口检查之前，认真查看图纸，了解整个工程概况，了解整个计算机控制系统分为几个控制部分，熟悉DCS控制分为几个部分，了解整个系统共有多少远程I/O站、多少操作箱，以及他们在现场的位置。
第5.10.1条确认DCS控制器无短路、接地现象后方可送电
第5.10.2条DCS控制器上电后检查其外部指示灯的指示是否正常，如有问题立即进行处理，必要时更换控制器。
第5.10.3条所有通讯模块上电，检查网络是否运行正常，如有问题及时处理。
第5.10.4条将计算机与控制器连接，下载硬件配置文件，通过DCS应用软件检查远程站及本地站是否已连接，各类模块是否能够检测到。
第5.10.5条根据施工图纸，确定现场信号的具体位置。
第5.10.6条熟悉I/O站内的各类电源（模块电源、I/O电源、电源进线等等）的走向，做到心中有数。
第5.10.7条确保远程I/O站与上位监控计算机通讯正常。
第5.10.8条现场接近开关，通过挡铁施加负载，使得接近开关输出信号；
第5.10.9条压力开关的数字量信号，通过调整其压力值使得压力开关输出信号。
第5.10.10条流量开关数字量信号，只有当有液体流过时调整其感应体的深度使得流量开关输出信号。
第5.10.11条温度开关数字量信号，通过对感应器通入热水中来检测其输出信号是否准确。
第5.10.12条液位开关数字量信号，通过让液位计处于不同的位置来检测其输出信号。
第5.10.13条光电开关数字量信号，主要要将检测位置固定好，然后光要对好，令物体遮住光源发出信号。
第5.10.14条对于有些数字量输入信号为数字式传感器仪表，通过设定不同的数值，使之输出相应的信号。
第5.10.15条对于数字量输入信号，我们在计算机里进行监控，以确定线路及传感器的好坏，及时发现问题并解决问题。
第5.10.16条数字量输出信号需要在监控计算机上强制输出。
第5.10.17条对于输出到阀的信号，强制前确定现场是否具备动作的条件，若不具备条件则将进油或进气阀门关闭，方可进行强制输出，现场确定其信号以到达相应的阀位后，必须将其强制信号取消，以免遗忘，对以后程序调试造成障碍；或电磁阀长时间受电线圈烧毁。
第5.10.18条对于输出至MCC继电器的信号，将其外部联锁信号及急停信号短接，且确定主回路已断开方可强制输出。
第5.10.19条对于模拟量信号的输入，根据AI板的不同其精度也不尽相同。
第5.10.20条模拟量输入信号必须确定其量程（如温度-20——100℃），以便对输入点进行标量。
第5.10.21条模拟量输入必须确定其信号类型（0—10V；4—20mA），以便对输入点进行类型设置。
第5.10.22条模拟量输入信号，需要进行强制输出，强制时直接按照信号类型强制（0—10V；4—20mA）或者标量输出。
第5.10.23条所有模拟量输出信号强制输出前确定其设备允许运行。
否则将其气阀、水阀或油阀关闭
第5.10.24条根据原理图，在计算机上强制输出信号到现场设备（接触器、指示灯等）。
第5.10.25条将外部信号作到DCS上，或将输出信号做到现场时，必须认真仔细，确保其准确性。
第5.10.26条输出信号涉及到管路各类阀体时，必须让机械人员确认可以动作后方可进行强制输出。
第5.10.27条对于模拟量信号要进行回路测试,调整模拟量与现场设备的对应关系,设定其最大值及最小值以及各种实际标定值（如：
温度值、压力值等）。
第5.10.28条所有已做完的信号均做明显标记，以便以后查阅。
出现问题的应做好详细记录。
第5.11条DCS单试
第5.11.1条确保有机械人员在现场配合，保证电动机与机械设备已经脱开，并经机械人员确认后，方可运行。
第5.11.2条检查DCS控制回路（外部电路），确保控制回路接线正确无误，各种短接线都已恢复。
第5.11.3条仔细检查DCS程序，对程序里的某些信号要做相应的强制和处理。
第5.11.4条确保DCS操作站与远程I/O站间的通讯正常。
第5.11.5条仔细检查确认没有短路、断路的条件下，相关设备送电。
第5.11.6条在程序中强制运行信号，看外部设备是否动作，如不能按预定要求动作，对程序作相应的修改，达到预定目的。
第5.11.7条DCS单动完毕后，对程序强制和处理的部分进行恢复。
第5.12条仪表调试安排
自动化仪表调试施工顺序（见下图）
仪表调试施工顺序图
第5.12.1条消化并熟悉仪表的专用资料，掌握各仪表的性能及调试技巧、要领。
第5.12.2条正确选择校准用标准仪器仪表，提供适合被调仪表检验工况的试验条件。
第5.12.3条根据仪表使用说明书的要求对被调试仪表进行调试项目试验，包括功能试验、示值刻度试验、输出信号试验、报警功能试验、辅助特性试验、附加功能试验等，并进行状态调试，所有试验数据应达到规范要求的试验点及设计要求的精度及品质功能要求。
第5.12.4条单体仪表设备必须按规范要求作五点以上刻度的正、逆程校验，线性刻度通常取量程的0%、25%、50%、75%、100%（或0%、20%、40%、60%、80%、100%），非线性刻度视实际情况取有代表性的刻度点。
第5.12.5条根据工艺系统的自动控制设计要求进行系统的整定，运行仪表系统。
第5.13条仪表的单体调试
第5.13.1条现场压力指示表
a）对被校现场压力指示表进行开箱验收，单证齐全。
b）进行表面刻度的精度试验及稳定性试验，试验的点数符合规范要求。
c）全数进行报警刻度精度试验，并按设计要求进行报警点整定。
d）校验检测完毕的仪表应编上工程图位号，重新进行包装并适于运输及存放，以备现场安装。
e）压力表校验过程中指针的上升和下降应平稳、无迟滞现象。
一般真空压力表真空部分选取至少2点,压力部分测量上限超过0.3MPa时,真空部分选1点。
第5.13.2条电磁流量仪表
a）对被校电磁流量仪表进行开箱验收，单证齐全。
随流量.仪表成套的法兰、接地环及安装件、密封件认真清点并妥善保管。
b）通常情况下电磁流量仪表的检测部分不进行精度检测试验，仅作常规目视检查，但检测变送器应进行精度及功能检测试验，根据产品说明书的提供的数据进行参数及各项调整，使流量检测变送器满足本工程的设计使用要求。
c）对仪表附带的特殊功能进行检查调整，并整定到本系统要求的状态。
d）电磁流量仪表投入运行前应按设计对安装状态按说明书进行检查，满足相应的直管段及安装位置要求，保证电磁流量仪表的检测部分完全充水，接地完整且良好可靠，否则影响测量精度，应重新进行现场设备安装。
第5.13.3条智能型压力/差压变送器
a）对被校智能压力/差压变送器进行开箱验收，单证齐全。
随智能仪表的安装件、消耗件、备件认真清点并妥善保管。
b）用厂家配套的专用手持终端通讯器对智能压力/差压变送器进行各种参数的组态。
组态的主要内容包括变送器的图位号、阻尼参数、单位、量程、分度、传输信号类型、数据处理模式等。
c）在对变送器进行校验时，视压力/差压信号范围采用标准活塞计、水加压泵、手握式加压泵（配套FLUKE702的专用压力模块）分别对压力、差压变送器进行模拟加压试验，并用FLUKE702或相关标准仪表检测变送器的输出信号，调校变送器使其满足精度要求。
d）对被校智能压力/差压变送器的其它附加功能及特性进行检验调试。
第5.13.4条盘柜仪表
a）根据设计要求确认仪表的规格、型号及量程范围。
b）对盘柜仪表进行精度及功能试验，校验状态应与工程设计的应用状态完全一致。
c）调试合格后应对外置的调节点进行标记或锁紧，防止他人误动而改变设置。
d）对仪表的报警功能、超限防护功能等进行检查、确认，并按设计值进行设定、动作。
第5.13.5条气动及电动调节阀
a）气密性试验 将相当于调节阀输入量程上限的气源压力送到薄膜气室，切断气源后5分钟，气室压力应不下降；
b）强度试验 在阀门全开状态下用洁净的水（或煤油）进行试验，压力为最大压力的1.5倍；
c）泄漏量试验 试验介质为水或空气，试验压力为0.35MPa，当阀的压差小于0.35MPa时用规定允许压差。
泄漏量允许值：
单座阀规定容量×10-4m³/h；双座阀额定容量×10-3m³/h。
d）行程试验 根据阀的输入信号要求，分别加入0%、25%、50%、75%、100%。
允许偏差+-2.5%（不带定位器）；±1%。
e）灵敏度试验 分别使阀停留在15%、50%、85%的位置上，增加或减小信号压力，测量使阀杆开始移动的压力变化值，不得超过信号压力的1.5%。
f）行程时间测定 事故切断阀和设计明确规定的全行程时间的调节阀，必须进行全行程时间试验。
在阀全开（或全关）状态下，使阀动作并走完全行程趋于全关（或全开）。
用秒表测定从阀开始动作东动作完成的时间，应符合设计要求。
g）调节阀试验调整完毕，必须放尽试验用水，并用空气吹干，将进出口封闭。
第5.13.6条压力开关
a）根据设计要求确认压力开关的型号、规格及相适应的动作范围。
b）根据使用说明书的要求调整压力开关的相关设定。
对压力开关通常应进行动作压力值的整定（注意报警类型、动作点及动作滞环宽度的配合），整定应与设计要求相符。
c）根据设计要求对其它辅助功能进行检查确认，使其满足要求。
第5.13.7条液位仪表
a）根据设计要求确认液位仪表的型号、规格及相适应的量程范围，配套变送器应与检测头的量程规格相符。
b）根据液位仪表的选型调整仪表设备的功能参数。
超声波液位计需要在安装位置确定后实际设定各相关测量参数，再检查确认测量结果是否满足误差要求；压力传感式液位变送器在完成参数设置后还需要对测量传感线的实际长度进行精确定位以满足测量精度要求；采用导压管取压、智能变送器进行压力变换的液位仪表参照智能变送器调试要点。
c）对变送器的输出信号及附加功能进行设定并确认。
d）使用智能通讯器对变送器进行远方通讯试验。
第5.13.8条气体分析仪
a）气体分析装置的采样管路、吹扫气体管路、标准气体校验管路、电气管路、信号接口、设备选型规格、取样点位置、取样探头等是否符合图纸或设计要求。
各阀门的关闭/开启是否良好,各切换开关阀的动作情况及相应气体通路的通断是否正确。
线路检查:
包括电源、信号线路系统接线检查及绝缘电阻测定。
b）准备足够用量的零点校准气和量程校准气，条件允许时还可准备检查
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