KKS编码在工程应用中的若干问题.docx

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KKS编码在工程应用中的若干问题

KKS编码在工程应用中的若干问题

KKS编码在工程应用中的若干问题

TheDiscussionofIssuesintheApplicationofKKSCodingSysteminNuclearPowerProject

康慧

                             （东北电力设计院，吉林长春，130021）

摘要我国加入WTO后，KKS编码在电力设计工作中的使用有上升趋势，本文将讨论KKS编码工作的程序，KKS编码文件体系、KKS编码深度、专业接口和KKS知识培训等问题。

关键词电站标识系统程序文件体系编码深度专业接口

AbstractWiththeentryintoWTOofourcountry,theapplicationofKKScodingsysteminthedesignofelectricpowerindustryisincreasinglybecomingpopular.Inthepapertheworkprocess,documentsystem,thedepthofcoding,specialtyinterfacearediscussed.

KeywordsPowerplantcodingidentificationsystemProcedureDocumentsystemDepthofcodingSpecialityinterface

    KKS编码起源于德国，KKS其含义是“电厂标识系统”。

电厂标识系统是欧洲工业化国家在能源动力工程建设中广泛采用的一种技术手段。

采用KKS编码可以减少我国目前电力工程建设中的一些通病（文字翻译、计算机处理、图纸与文件不对应、设备信息表示不完整不具唯一性、缺少公用性语言等）。

从发展趋势、市场要求和对外交流的需要考虑，预测KKS编码将在电力建设行业得到越来越多的使用，我国国内的各个电力设计部门都有多年使用KKS编码的经历。

据悉，中电联为了规范我国的电站标识工作，正在编制“电站标识系统导则”。

为了更好促进KKS编码技术的发展，应对KKS编码在工程应用中的实际问题进行交流讨论。

笔者根据近年来在工程设计中KKS编码工作的经历，提出以下几个问题与对此感兴趣的专业同行进行交流。

1.KKS编码的工作程序问题

    实践表明，工作程序的规范化是十分重要的，KKS编码工作的工作程序应当是我们研究的主要问题之一，这里提出本人推荐的KKS编码工作程序供参考。

1.1与业主协商编码工作原则

（1）确定应采用的编码体系

这里可能出现两种情况。

第一种：

对于扩建改建工程，如工程业主已有了自己使用多年的编码（可能是法国编码、意大利编码或本企业自创的编码），由于业主已多年使用并形成了惯例，设计部门应执行业主的编码标准。

第二种，对于新建电厂，业主还没有自己的编码标准时，设计部门应主动向业主介绍KKS编码的优点，并推荐采用KKS编码。

应指出的是：

对于以上两种情况，设计部门均应做到首先向业主介绍KKS编码的优点和应用的广泛性，并遵从业主的最后抉择。

（2）编码的范围

确定是否要进行工艺相关标识、位置标识和安装点标识。

对于常规火电厂来讲，只进行工艺相关标识和位置标识就可以了，一般不必进行安装点标识。

对于核电站，三种标识都是必需的。

1.2组建编码工作机构

这是一个为某具体工程而建的临时性的常设机构，应由业主方面的技术负责人作为机构的主要负责人。

该工作机构只负责编码的协调工作和发布有关编码的文件。

1.3设计部门的内部编码工作

（1）编制KKS编码工作的标准文件体系作为编码工作的规范。

（2）在项目经理主持下，KKS负责人与各专业主设人商定该专业KKS编码原则问题（各专业编码深度，主要系统的划分，编制范围，互提资料对KKS的要求）。

（3）根据工程的具体情况，在项目经理组织下，依据KKS码标准手册，各专业主设人把标准码转化为工程码。

（4）根据工程的具体情况，由项目经理主持编制工程约定文件。

（5）把工程约定和工程码汇编成一个文件报KKS工作机构批准发布，并根据工程进展适时修改升版。

1.4KKS编码工作的开展时机

编码工作应尽早介入，最好在初步设计开始时就进行，因为初步设计结束后将开展主设备招标工作，而初步设计图纸中的设备编码将在招标文件中使用到。

很明显，建立一套KKS编码的标准工作程序对编码工作十分重要。

2.KKS编码的文件体系

   KKS编码共有三种类型的文件，这三种类型构成了完整的文件体系，并各有其作用，现简介如下。

2.1KKS指南

      这是由VGB委员会（专门管理KKS的工作机构）编写的教材性质的文件，属于推荐性文件，分为5个分册：

公用部分，机械类专业，土建专业、强电专业，仪表和控制专业。

VGB的这套教材十分完整、规范、细致，对各种情况都给出了解决的方案，但由于过分追求完整细致，初学者很难看进去，需要根据我国目前的实际使用情况，对这套教材进行本土化、工程化、实用化的处理，并需要对这套教材进行编译、整理、删除、调整、归纳。

显然，这是一项需花费较大精力的工作。

2.2KKS标准码手册

      这是由各个设计部门内部编制的用于规范本部门KKS编码工作的手册，主要用于解码，也用于编码参考。

这是电力设计部门进行KKS编码工作中最重要的资料。

为了规范我院的KKS编码工作，我院已编制了《KKS电站标识系统标准手册》，作为我院的企业标准，已于2004年3月份发布实施（文件号：

Q/DB-A001-2004）。

这里对该手册做简单介绍。

（1）编制依据及参考文件：

BBC公司、ABB公司、西门子公司的KKS标准码手册，VGB委员会的KKS指南。

（2）应用范围：

各种容量的常规燃煤电厂、燃油电厂、燃气电厂、核电厂、水力发电厂（含抽水蓄能）、风力发电厂和太阳能发电厂，以及各种规模的常规变电所。

（3）主要内容：

前言、KKS基本知识介绍、功能索引、设备索引、部件索引、构建筑物索引、工程约定的推荐方案。

为便于对外交流，此标准手册一律中英文对照编排。

作为我院内部标准，该手册是各种常规性发电厂及变电所的KKS编码工作的依据性、基础性文件。

在工程设计中，从该手册中选择与具体工程有关的系统码和设备部件码，转化为适应具体工程的KKS工程码。

2.3工程约定和工程索引（或叫工程码）

      工程约定是由工程参与各方协商后的KKS编码的纪要性文件，它包括了工程参与各方共同认可的编码工作原则，方案和具体技术细节（例如：

对G1F0的约定，对设备编号的约定等）。

工程索引是由设计部门从标准码手册中摘取的只与具体工程有关的系统码、设备码、构筑物码，实际上是一种把标准码实际化、工程化的文件。

工程约定和工程索引应作为一个合并性文件由工程编码工作机构发布实施和管理。

此文件是工程设计中KKS编码工作的指导性文件，习惯上把此文件称作“KKS编码指导手册”。

目前，我院依据三个600MW燃煤电厂工程的KKS编码工作经验，准备编制2×600MW燃煤常规新建电厂的工程约定和工程索引范本文件。

并将适时编制标准燃煤电厂和2×1000MW标准压水堆核电站的工程约定和工程索引范本文件。

上述三种文件互有联系，各有不同用途，都是不可缺少的。

但笔者认为以第二类文件（标准码手册）是重为重要的，它相当于编码的字典和依据，是KKS编码工作规范化的基础和前提。

2.4编码文件的升版

随着工程的进展和技术的发展，上述三类文件可能要逐步修改升版，而当新的版本生效后，前一版本将自然失效，因此，文件使用者应注意寻求文件的最新版本。

3.KKS编码的深度

    这是KKS编码工作中一个很实际的重要问题。

显然，过分详细的编码既无必要还会增加无谓工作量，但过分简单的编码又难以满足工程管理的需求，因此，掌握适当深度的编码要求是设计人员应把握的大问题。

编码深度应满足以下几方面的要求：

设备采购；设备铭牌；运行操作；日常检修和大修所需备品备件的贮存和调出；为建立MIS（电站管理系统）系统的录入和检索的要求。

其次，作为主要KKS编码原则之一，应在KKS编码工作初期与工程业主进行充分细致的协调，并把KKS编码深度写入工程约定文件中。

根据工作经验，本文提出关于KKS编码深度的方案供参考：

（1）设备：

只标识需定货采购的、需用电的、经常检修（有备品备件）的。

（2）管道：

只标注高温高压（温度、压力界限视具体工程而定）的汽水管道、大尺寸的热风管道、煤粉管道。

（3）阀门：

只标注主管道上的手动阀门、电（气）控阀门、有运行操作要求的阀门、仪表阀门。

（4）总平面图只标识到建构筑物码段。

（5）位置标识只需标到房间码。

4.专业接口问题

      在发电厂设计中，常有一个系统涉及多个专业，如果不进行总体协调，很可能出现几个专业重码（系统码系统编号F1F2F3FN完全相同）或同一系统不同专业采用不同的编码（即：

系统码不一样）。

为了避免出现上述现象，可以采用以下两种方法：

第一，对于涉及多个专业的系统，规定由一个专业作为源头专业进行归口管理；第二，对涉及多专业的系统事先进行系统编号分配。

表1给出了火力发电厂涉及多专业的几个系统的专业接口方案供参考。

表1给出了易出现重码系统的专业接口表（仅供参考）

系统名称KKS（F1F2F3）涉及的专业系统编号（FN）

开式循环冷却水PAB▲水工供水

热机

水处理PAB10~30

PAB31~60

PAB70以上

闭式冷却水PBB▲热机

供水

给排水

除灰

化学

暖通PBB01~30

PBB31~40

PBB41~50

PBB51~60

PBB61~70

PBB71~75

PBB76以上

厂用压缩空气供应QEB▲除灰

机务（汽机锅炉）

输煤

仪控QEB91~20

QEB20~30

QEB30~35

QEB36以上

仪用压缩空气供应QEB▲除灰

机务（汽机锅炉）

仪控QEB51~60

QEB61~70

QEB71以上

各化学水供应系统▲化学水由化学水专业归总

全厂的建筑物以U为头▲总图交通

建筑

其他所有专业由总交专业归总

注：

“▲”表示源头专业（即司令专业）。

除了上述专业接口问题之外，还有很多类似的KKS编码纯技术问题应加以仔细探讨，但限于篇幅，只能留待以后讨论。

5KKS知识培训问题

    KKS编码属于边缘性学科，没有正式教材，目前所能收集到的资料均是英文版，由于KKS编码文件比较枯燥，内容又过分专业，在学习中很不易入门深入，这就极大影响了KKS编码在发电厂、设计、施工等部门的推广使用发展。

正是由上述问题的存在，设计部门在使用KKS编码中，一定要适应业主的使用水平，应尽量简化、从低点起步逐步推进。

目前，KKS知识的推广和普及问题值得注意，笔者认为应特别注意以下三个问题。

5.1层次问题

    KKS编码只是一种技术手段，是软技术，没有必要让许多人花很大精力去全面学习，而应根据不同的使用情况分3种层次去学习。

第一层次，只要求会使用标准码手册去解码和进行本专业的简单编码，这是对一般卷册设计人员的要求，一般通过4个小时的培训就可以做到。

第二层次，掌握KKS编码的一般知识，熟悉本专业的编码要点，这是对专业主设人的要求，一般需3天左右的培训。

第三层次：

掌握KKS编码原则和规则，熟悉KKS体系文件，可以解释体系文件和规则。

达到这一层次需要多年的KKS编码实际工作经验和学习。

5.2目的问题

    对于不同的目的应有不同的学习方法和重点，例如：

对于设计院，应以专业编码为目的；对于业主，应以设备采购、设备铭牌制作、运行管理、建立MIS库为主；对于设备供货厂家，则应以能看懂KKS标识，了解设备部件的标识为主。

显然，不同的目的，应有不同的培训教材，不同的教学侧重点，不同的学习方法。

5.3过程问题

    KKS知识的学习过程是渐进的，应从低点起步，先学基本的东西，马上使用，使用中发现问题，再学习，再应用……，经过多次的反复后，才能逐步掌握。

如果从一开始就贪大求全，试图通过一个学习班一举掌握，将会欲速不达。

6结语

可以预料：

将来的发电厂建设中，不是用不用KKS编码问题，而是怎么用，怎么用的更好的问题.

KKS编码系统介绍

一、系统概述

    发电厂有成千上万台各种设备，为了确保发电厂生产过程的安全、经济和可靠，设备管理工作十分重要，设备管理工作包括以下主要内容：

采购、监造、安装、运行维护、检修、退役。

在设备管理过程中涉及大量的技术数据、资料、图纸和档案，现代化的设备管理必须借助于计算机，显然，上述技术数据及文件录入计算机需要有一种公用的语言，这种公用语言应具有易于计算机处理、能提供足够的信息且不应含有某一特定语种文法翻译因素。

此外，由于不同发电厂的工艺有别，设备和系统命名也不相同，这使得电力系统及其电厂之间在生产管理和系统联络上产生一连串的问题，尤其是随着电厂规模不断发展，设备自动化程度不断提高，管理工作日趋复杂化和现代化，这就要求有一套统一的设备和系统编码，来满足统一管理及实施计算机管理的要求。

    发电厂是资产、技术密集的流程型生产企业，信息化基础较好，一般具有配套的计算机软件和硬件设施（DCS、PLC等）完成对数据的采集和对运行的控制。

发电厂对设备运行的安全性和可靠性要求高，因此对企业的管理信息系统也有较高要求。

    电厂标识系统KKS（德文为：

KraftwertKennzeichenSystem；英文为：

IdentificationSystemForPowerPlants），KKS电厂标识系统起源于德国。

专门的组织于1970开始组织编写，并于1978年正式发布第一版，以后几年历经修改和充实，现在的最新版本为第四版2000年修订本。

KKS标识系统是根据任务、类型和位置来标识任何类型电厂中的各个装置，装置的各个部分以及各个设备。

具有四个分解层次和固定字母数字字符的分层结构格式，各层次都是以工艺相关代码为依据。

它采用下列三种类型标识的统一代码格式，按工程规范的专门规则分别进行标识：

工艺（过程）相关标识（PROCESS-RELATEDCODE）、安装地点标识（POINTOFINSTALLATIONCODE）、位置标识（LOCATIONCODE）。

遵循下列标准：

DIN——德国工业标准；IEC——国际电工技术协会；ISO——国际标准化组织。

KKS编码在欧洲的电力工业的应用已经非常的普遍和成熟，甚至直接应用于控制系统的程序中，我国也有许多电厂选用了KKS编码作为自己的设备编码。

二、系统功能

●各种类型的电厂及相关工艺的标识统一。

避免采用不一致的命名系统导致电厂间及上层管理投资机构之间的沟通问题。

●有足够的容量和细节来标识所有系统、设备和建筑物。

运行和检修等人员能更加准确辨认设备装置，从设备标识牌上马上可以辨识出设备功能和所处位置

●有足够的扩充容量以适应新技术的发展，有一个连贯的统一的标识系统。

●规划、施工、运行、维护和其他管理的标识始终一致，保证电厂所有历史数据的延续性。

●标识的规则在机械（汽机、锅炉、化学）、土建（建筑物）、电气和仪表热控各专业之间得到严格的统一和完美的适用，并兼备根据工艺过程、安装地点和位置进行识别的能力。

●KKS编码是强规则的编码规则，它的每一位编码的含义和取值，都有严格的规定。

是作为编码标准的优良品种。

●符合国家和国际的有关标准。

●易于实现人才流动。

由于相同的编码系统，在各专业中（甚至不同电厂）人员流动比较容易。

也正式因为是非基于语言的编码系统，还将有利于和国外厂商进行交流。

●设备由不同制造商和供应商制造或供应，因此形成不统一的设备代码系统。

统一到一个标准的KKS标识系统下（因为它可以给任何设备对象编码），可以形成统一的设备标识体系，方便管理。

●使用先进的、统一的编码系统，这是对电厂所包容的所有对象进行数字化的过程，这是实现计算机管理的基础。

为信息系统提供最科学的信息

三、系统特点

●设备由不同制造商和供应商制造或供应，因此形成不统一的设备代码系统。

统一到一个标准的KKS标识系统下（因为它可以给任何设备对象编码），可以形成统一的设备标识体系，方便管理。

●使用先进的、统一的编码系统，这是对电厂所包容的所有对象进行数字化的过程，这是实现计算机管理的基础。

为信息系统提供最科学的信息。

●KKS编码可广泛用于任何CSMS软件，可简化CSMS软件的准备过程，加快了系统建设的进度。

●利用计算机，重新绘制所有系统图纸。

由于重新绘制时均经过现场核对，其准确性大大提高，如果提供彩色输出将会更加清晰，同时可大大提高可读性，便于查阅。

●利用计算机绘图，对于将来发生的设备变更、异动和技术改造，需要修改系统图纸时可以轻易实现，一劳永逸。

●易于实现人才流动。

由于相同的编码系统，在各专业中（甚至不同电厂）人员流动比较容易。

●如果能更换现场设备标识牌，那么运行和检修等人员能更加准确辨认设备装置，从设备标识牌上马上可以辨识出设备功能和所处位置。

四、层次结构图

    KKS编码包括对设备功能位置、安装位置和地理位置的描述，如下图所示。

    KKS是根据被标识对象的功能、安装位置和地点场所等特征，按一套严格的规则，用字母和数字组合，清楚并唯一地在全厂范围内标识机组及其系统、设备和部件的一种编码。

KKS编码的逻辑结构和组成体系层次分明，代码简单明了，不依赖于计算机程序语言而独立存在；它拥有足够的容量进行扩充，能标识各种不同类型的电厂（包括变电站等）所有设备和部件；KKS编码具有唯一性，每个代码无二意。

KKS为国内和国际交流提供了一个统一的平台，是一种最先进合理、科学实用的编码技术。

    KKS编码的标识分为三类，即工艺标识、安装地点标识和位置标识。

从逻辑上讲，这三类标识的方法很容易理解：

工艺标识顾名思义即标识各工艺系统的设备，为了标识某一设备，通常先作系统的划分，再在各个系统中作具体的细化表示。

安装地点标识采用坐标的方式标识设备或部件。

位置标识则是采用顺序编号或坐标方式对各个建筑物中的各个房间进行标识。

    根据KKS编码规则，可以细化到对设备上的零部件进行编码，包括设备上的一颗螺丝钉（如需要）。

通过KKS编码，可以规范全厂的生产设备，完成设备的统一管理。

同时，通过设备编码，可以把该设备所有的相关资料都显示出来，如检修履历、铭牌参数设置、文档资料，等等。

    每台生产设备从设计开始，将得到一个唯一且专用的KKS编码，在设备管理过程中，从采购、监造、库存、安装、调试、检修直到退役将一直采用这个KKS编码。

KKS编码还表示出了安装位置，安装在不同的位置将有不同的KKS编码。

1．工艺标识（Processidentification）

    用于标识各种工艺系统名称、设备名称、该种设备序号，该设备的零部件，该系统属于哪个机组。

例如：

=10SGC01AP001KP01

该标识前的符号"="为前缀符号，代表此串标识是工艺标识，在一般情况下可省略；

　　10表示1＃机组；

　　SGC表示消防水喷雾系统；

　　01表示具体的某个水喷雾系统（如厂用变水消防系统或其他水喷雾系统）；

　　AP001表示1＃水泵单元（包括电机）；

　　KP01表示泵单元中的水泵部件。

　　应指出的是：

工艺标识是KKS编码中最为常用也是最容易掌握的，它主要使用在汽机、锅炉、电气本体、输煤、化学、暖通、给排水消防、水工工艺等工艺类专业上。

2．安装地点标识（Identificationofinstallationpoints）

    用于标识电气开关柜、表盘以及控制台上安装的电气零件，仪表、控制装置的安装位置。

　　例如：

＋10CAA03•A5。

　　"＋"是前缀符号，表示此标识不是工艺标识；

　　10表示1＃机组；

　　CAA表示保护连锁设备柜；

　　03表示保护连锁设备柜的编号；

　　"•"是安装地点标识（特有）；

　　A为垂直分层的标号；

　　5为水平位置标识。

　　安装地点标识主要使用在电气二次线、仪控系统等专业上。

3．位置标识（IdentificationofLocation）

    这是针对宏观建筑物或区域的标识，表示某一厂房中某一层上的空间。

　　例如：

＋10UHA08R001

　　"＋"表示此标识不是工艺标识；

　　10表示1＃机组；

　　UHA表示这是UHA厂房，在KKS编码中，凡U字打头的码一律代表这是建构筑物；

　　08表示第八层；

　　R001表示房间的编号为1号。

　　位置标识多用于工艺专业表示设备的位置，或建筑结构消防专业表示消防区和指定地形（表面区域网络）的位置标识。

五、KKS实施

    KKS编码工作极为庞杂，它由三个部分构成，各个部分之间紧密联系：

第一部分，编制详细的设备清册，大到炉膛，小到每一个冷却水小阀门，所有的设备都要在清册中反映出它的型号、参数和性能；第二部分，使用KKS编码原则为每一个设备及备件编出一个代码，并为代码建立一个使用方便的检索系统；第三个部分，根据设备的自身特点和检修情况，建立设备的成本管理代码库，这三个部分组合起来就能使管理人员对设备的基本情况一目了然，据此做出快速而正确的判断。

其目的就是实现设备的成本管理、科学管理，尽量大的可能控制生产成本为最低，以实现企业利润最大化，为企业的可持续性发展打下良好的基础。

编码原则编制、系统划分及KKS编码

一、编码原则的编制

　　编码原则是一个KKS项目总的技术规范，它是在项目各方在KKS系统实施之前就本KKS系统达成的统一原则，它从各个方面对KKS系统做出了规范，在KKS系统实施过程中，项目各方不得更改，因为任何更改都可能造成KKS系统的重新设计，产生巨大的浪费。

　　在编码原则编制前，需要做好下述准备工作：

　　1.资料：

收集应全面；现场逐一核对；

　　2.资料分析：

主要由实施方进行，及时澄清，保证资料的完整、准确；

　　3.需求分析：

对项目各方的需求充分调研，考虑各种因素；

　　4.系统的初步设计：

有无特殊部分；整体的考虑；

　　编码原则制定应统筹考虑：

　　1.对编码深度的规范；

　　2.对编码范围的规范；

　　3.对系统划分的规范：

如系统编号的规范；

　　4.对设备编码的规范：

如设备及其零部件编号的规范；

　　5.安装地点标识方法的选择；

　　6.位置代码标识方法的选择；

　　7.设备名称的统一规范；

　　8.KKS编码导则的实用化编制及专业拆分；

　　9.KKS系统划分导则的实用化编制。

二、系统划分

　　系统划分：

分系统的初步设计和详细设计二个阶段；

　　系统初步设计阶段是对项目各方面需求的初步分析、设计，进行初步的统筹考虑，在此基础上进行编码原则的编制。

　　系统详细设计阶段是根据项目各方达成的共识——编码原则对系统的最终整体设计。

　　在系统划分之前，KKS功能索引应在编码原则中得以体现。

　　系统划分时需要注意的细节：

　　1.严格遵守编码原则的规范；

　　2.严格按照KKS的系统索引进行子系统的细分；

　　3.热机（锅炉、汽机）专业系统划分应尽量细化；

　　4.辅助专业系统划分应考虑电厂查询等使用的方便；

　　5.系统划分应将电厂所有的设备包