仪表施工方案.docx
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仪表施工方案
1、工程概况
1.1工程概述
湛江东兴石油企业炼油改扩建二联合仪表安装工程主要是硫磺回收装置、溶剂再生装置、酸性水汽提装置和中心控制室的自控仪表安装及调试工作，并配合建设单位进行装置投运工作。
安装具体内容包括：
取源部件安装、仪表设备安装、仪表线路安装、仪表管道安装、仪表及系统的校验与调试等。
1.2工程主要实物量
序号
工程项目
型号、规格
单位
数量
1
热电偶
M-WRKK-4G30、M-WRKK-230，K
台
35
2
热电阻
M-WZPK-4G30、M-WZPK-230,Pt100
台
12
3
热电偶一体化温度变送器
M-WRKKJ-4G30、M-WZKKJ-230,K
台
10
4
万向型双金属温度计
WSS-481W，φ100
支
52
5
红外辐射温度变送器
GWB16PY
台
2
6
智能压力变送器
EJA430A-EAS4A-97DA/NSIA
台
19
7
智能差压变送器
EJA110A-EMS4A-97DA/NSIA
台
36
8
压力表
Y-100，0～0.006、0.4、1.0、1.6、2.5、4.0MPa
块
108
9
孔板
台
20
10
科里奥利质量流量计
MFS1000-600S，2.0MPa
台
3
11
涡街流量计
YYW-A1～A3-DXIIIR-B
台
10
12
转子流量计
H250/RR1/M7/EKS，PN2.0，DN15
台
1
13
电磁流量计
IFM4080F，IFS4000，PN2.0
台
4
14
透光式玻璃板液位计
ULB-03A、ULB-FSI
台
52
15
射频导纳物位变送器
台
18
16
浮球液位开关
台
2
17
气体探测器
套
21
18
热导式氢含量分析仪
4～20mA，220VAC0～6%
台
1
19
气动调节阀
台
59
20
齐纳式安全栅
个
233
21
隔离型温度变送器
SPT/TPRG/U-C[DIN]
个
2
22
防雷栅
个
298
23
斜开式仪表保护箱
500×450×450
只
53
24
柜、操作站、工程师站
台
14
25
打印机
台
2
26
输送流体用无缝钢管
φ14～φ60
米
3390
27
紫铜管
φ6×1
米
128
28
阀门
个
344
29
等长双头螺栓
付
1997
30
金属缠绕式垫片
片
514
31
内外螺母、活接头、弯头、管卡
个
1760
32
短节、接头
个
369
33
隔离容器、双室容器、冷凝圈
个
86
34
电缆、导线
米
46100
35
防爆挠性连接软管
BNG-20×1000
条
265
36
隔离密封接头、防爆活接头
G3/4
个
281
37
穿线盒
G3/4～G2
个
1025
38
铝合金电缆桥架
200×200、400×200
米
180
2、编制依据
2.1《自动化仪表工程施工及验收规范》GB50093-2002
2.2《石油化工仪表工程施工技术规程》SH3521-1999
2.3《自动化仪表安装工程质量检验评定标准》GBJ131-90
2.4茂名石化工程公司设计施工图6.W.271.Z-1、6.W.276.Z-1等设计文件及仪表产品说明书。
3、施工工艺
3.1施工准备
3.1.1备齐有关的技术资料，熟悉相关的施工验收规范及专业施工图，掌握单位工程施工总设计及施工质量控制点，制定了本专业各施工区域详细的施工计划，做好相应材料进场计划，设计交底及施工图纸的自审﹑汇审均已完成。
3.1.2对施工人员进行技术交底，填写施工工艺卡，做好技术资料，文件收发的控制。
3.1.3施工作业全体人员均熟悉现场环境，对施工要求、进度、作业内容有全面了解，充分理解施工图纸要求，对施工作业做到心中有底。
3.2取源部件的安装
3.2.1温度取源部件的安装位置应选在介质温度变化灵敏和具有代表性的地方，不宜选在阀门等阻力部件的附近和介质流束呈死角处以及振动较大的地方。
3.2.2温度取源件在工艺管道上的安装应符合下列规定：
（1）与工艺管道垂直安装时，取源部件的轴线应与工艺管道轴线垂直相交。
（2）在工艺管道的拐弯处安装时，宜逆着介质流向，取源部件轴线应与工艺管道的轴线相重合。
（3）与工艺管道倾斜时，宜逆着介质流向，取源部件轴线应与工艺管道轴线相交。
3.2.3压力取源部件的安装位置应选在介质流束稳定的地方，压力取源部件与温度取源部件在同一管段时，应安装在温度取源部件的上游侧。
压力取源部件的端部不应超出工艺设备或管道内壁。
3.2.4压力取源部件在水平和倾斜的工艺管道上安装时，取压口的方位应符合下列规定：
（1）测量气体时，在工艺管道的上半部；
（2）测量液体时，在工艺管道的下半部与工艺管道的水平中心线成0～45度夹角的范围内；
（3）测量蒸汽压力时，在工艺管道的上半部及下半部与工艺管道水平中心线成0～45度夹角的范围内；
3.2.5安装节流件所规定的最小直管段，其内表面应清洁、无凹坑，夹紧节流件用的法兰的安装应符合下列规定：
（1）法兰与工艺管道焊接后管口与法兰密封面应平齐；
（2）法兰面应与工艺管道轴线相垂直，垂直度允许偏差为1度；
（3）法兰应与工艺管道同轴，同轴度允许偏差不得超过下式规定：
t≤0.015D（1/β-1）
式中t同轴度允许偏差；
D工艺管道内径；
β工作状态下节流件的内径之比。
（4）采用对焊法兰时，法兰内径必须与工艺管道内径相等
3.3仪表的校准和试验
3.3.1一般规定
3.3.1.1仪表在安装和使用前应进行检查、校准和试验。
3.3.1.2仪表外观检查内容及要求应符合下列规定：
（1）铭牌及设备的型号、规格、材质、测量范围、刻度盘、使用电源等技术条件，应符合设计要求；
（2）无变形、损伤、油漆脱落、零件丢失等缺陷，外形主要尺寸、连接尺寸应符合设计要求；
（3）端子、接头固定件等应完整，附件齐全；
（4）合格证及检定证书齐备。
3.3.1.3校验用的标准仪器，应具备有效的检定合格证，其基本误差的绝对值不宜超过被校仪表基本误差绝对值的1/3。
3.3.1.4仪表校验调整后应达到下列要求：
（1）基本误差应符合该仪表精度等级的允许误差；
（2）变差应符合该仪表精度等级的允许误差；
（3）仪表零位正确，偏差值不超过允许误差的1/2；
（4）指针在整个行程中应无抖动、摩擦和跳动现象；
（5）电位器和可调节螺丝等可调部件在调校后应留有再调整余地；
（6）数字显示表无闪烁现象。
3.3.1.5智能型差压、压力、温度变送器等智能仪表还应对其硬件配置进行下列检查：
（1）硬件设备、专用电缆、编程器、通讯器或PC机、备品、备件、随机工具的数量、型号、规格应与装箱单一致，随机资料应齐全；
（2）通电前应仔细检查电源线、接地线、信号线、通讯总线，确认其连接无误，保险丝完好无缺，所有连接螺钉均应紧固无松动现象；
（3）对于施工现场不具备校准条件的仪表（如：
热导式分析仪、红外辐射温度变送器等）可不做精度校验，可对检定合格证明的有效性进行验证。
3.3.1.6仪表校验合格后，应及时填写校验记录，要求数据真实、字迹清晰、校验人应签名并注明校验期，并在被校验仪表上贴上合格标签。
3.3.1.7被校验仪表经校验后如不合格，应与有关单位协商处理。
3.3.2温度仪表
3.3.2.1万向型双金属温度计应进行示值校验，校验点不应少于两点，若有一点不合格，则应作不合格处理。
3.3.2.2热电偶和热电阻可在常温下对元件进行导通、绝缘等检查，不进行热电性能试验。
若业主或监理要求进行热电性能试验，可按分度号K、Pt100各抽10%进行试验。
若不合格，应与业主或监理、工程总承包单位协商处理。
3.3.2.3热电阻允许误差为±0.3℃。
3.3.2.4当参考端为0℃时，热电偶校验点的允许偏差为±1.5℃。
3.3.3压力仪表
3.3.3.1压力仪表的精度校验，应按其不同使用条件分别采用下列信号源和校验设备进行：
（1）校验测量范围小于0.1MPa的压力表，用仪表空气作信号源，与测量范围相适应的校准压力表进行比较；
（2）测量范围大于0.1MPa的压力表应用活塞式压力计加压，与标准压力表相比较。
（3）膜盒式压力表的精度校验，宜用大波纹管微压发生器，用补偿式微压计作标准表。
3.3.3.2压力表的校验应符合下列规定：
（1）按增大或减小方向施加压力信号，压力仪表指示值的基本误差和变差不得超过仪表精度要求的允许误差，指针的上升与下降应平稳，无迟滞、摇晃现象；
（2）校验点应在刻度范围内均匀选取，且不得小于五点；
（3）轻敲仪表外壳时，指针偏移不得超过基本误差的一半，且示值误差不得超过仪表的允许误差；
3.3.3.3压力、差压变送器的校准和试验应按设计文件和使用要求进行零点量程调整和零点迁移量调整。
3.3.4流量仪表
3.3.4.1出厂合格证及检定证明在有效期内时可不进行精度校验（即：
流量标定），但应通电或通气检查各部件工作是否正常，质量流量计、电磁流量计转换器应作模拟校验。
当合格证及校验合格报告超过有效期时，应重新进行计量标定。
3.3.4.2金属管转子流量计可用手推动转子上升或下降进行检查，其指示变化方向应与转子运动方向一致，且输出值应与指示值一致。
3.3.4.3当必须用水校验上述仪表时，应确认各工作部件适合与水接触。
用水试验后，应用干燥空气吹干、密封，防止生锈。
3.3.5物位仪表
3.3.5.1浮筒式液位计可采用干校法或水校法校准。
这里宜用水校法校验。
校验时，应确保零点液面准确，输出和输入信号应按介质密度进行换算，并符合下列规定：
（1）当测量介质的密度小于1g/cm3时，应将各检测点的液面按下式换算成水的液面：
hs=hj×
式中hj、hs分别为介质及水的液面（mm）；
Yj、Ys分别为介质及水的密度（g/cm3）；
（2）当测量介质的密度大于1g/cm3时，各检测点的输出名义值应按下列公式计算：
ImA=（16×
）×K＋4
式中K取值为25%、75%、100%；
ImA电动仪表输出电流（mA）。
3.3.5.2浮球式液位开关检查时，应用手平缓操作平衡杆或浮球，使其上、下移动，带动磁钢使微动开关触点动作。
3.3.5.3重锤式射频导纳物位变送器校验时，当分别给传感器、控制显示器送电后，液晶显示面板及状态指示灯工作应正常，参数设置开关应符合工艺测量要求，定时工作时间点空比不应大于50%，并按下列步骤校验：
（1）仪表稳定10min后，调整零点电阻器，使输出电流为4mA（或20mA）；
（2）按下启动按钮，使重锤下降到储罐的底部，当电动机开始反转时，输出电流为最大（或最小）；
（3）待重锤返回到原位，运行指示灯熄灭后，调整量程电位器使输出电流为20mA（或4mA）。
3.3.5.4贮罐液位计可在安装完成后直接模拟物位进行就地校准。
3.3.6调节阀
3.3.6.1外观检查。
用目检法检查。
对制造厂质量证明书内容进行检查，并按设计要求核对铭牌内容及填料、规格、尺寸、材质等，同时检查各部件，不得有损坏，阀芯锈蚀灯现象。
3.3.6.2填料函及其他连接处的密封性实验。
用1.1倍的公称压力的室温水，水中可含有水溶油或防锈油，按规定的入口方向输入调节阀的阀体，另一端封闭，同时使阀杆每分钟做1-3次往复动作，观察调节阀填料函及其他连接处应无泄露现象。
试验后应排气，必要时还需清洗和干燥。
3.3.6.3气室密封性试验。
将设计规定的额定压力的气源通入密封气室中，切断气源，在5分钟内薄膜气室内压力降低值应不大于2.5KPa，汽缸各气室内压力降低值应不大于5KPa，对于无内漏可能的执行机构气室，可在气室的各密封处涂上肥皂水，检查有无渗漏，对于小规格的执行机构还可以直接渗在水中，检查有无渗漏。
3.3.6.4基本误差试验。
将规定的输入信号平稳的按增大或减小方向输入执行机构气室（或定位器），测量各点所对应的行程值，并按公式
（1）计算实际“信号-行程”关系与理论关系之间的各点误差，其最大值即为基本误差。
△i=（li－Li）/L*100%············
（1）
式中：
△i第i点的误差
li第i点的实际行程（mm）
Li第i点的理论行程（mm）
L调节阀的额定行程。
除非另有规定，试验点应至少包括信号范围的0，25%，50%，75%，100%五个点。
测量仪表的基本误差限应不大于被校调节阀基本误差限的1/4。
3.3.6.5回差试验。
试验程序与3.3.6.4相同，在同一输入信号上所测得的正反行程的最大差值的绝对值即为回差。
3.3.6.6死区试验
（1）缓慢改变（增大或减小）输入信号，直到观察出一个可察觉的形成变化，记下这时的输入信号值；
（2）按相反方向缓慢改变（减小或增大）输入信号，直到观察到一个可察觉的行程变化，记下这时的输入信号值；
（3）第
（1）、
（2）两项输入信号值之差的绝对值即为死区，死区应在输入信号量程的25%，50%和75%三点上进行试验，其最大值不得大于调节阀输入信号量程的0.4%（0.064MA）。
3.3.6.7始终点偏差试验。
将输入信号上、下限值分别加入气动执行机构气室（或定位器），测其相应的行程值。
按公式
（1）计算始终点偏差。
3.3.6.8额定行程偏差试验。
将输入信号加入气动执行机构气室（或定位器），使阀杆走完行程，按公式
（1）计算额定行程偏差。
行程允许偏差应符合说明书规定，带阀门定位器的调节阀行程允许偏差为±1%。
3.3.6.9泄露量试验
（1）试验介质应为5-40℃的清洁气体（空气或氮气）或清洁水
a.试验程序①时，应为0.35MPa，当阀的允许偏差小于0.35MPa时用设计规定的允许压差；
b.试验程序②时，应为阀的最大工作压差。
（2）实试验信号压力：
a.气动执行机构应调整到符合规定的工作状态，在试验程序①时，气开式调节阀执行机构的气动信号压力应为零，气关式调节阀执行机构的信号压力应为输入信号上限值加20KPa，在试验程序②时，执行机构的信号压力应为设计规定值；
b.不带气动执行机构的阀试验时，应附加一个试验用推力装置，所施加的力不超过制造厂规定的最大阀做密封力。
（3）调节阀允许泄露量
规格
DN（mm）
允许泄露量
（ml/min）
每分钟气泡数
25
0.15
1
40
0.30
2
50
0.45
3
80
0.90
6
100
1.70
11
150
4.00
27
200
6.75
45
250
11.10
300
16
a.调节阀泄露量分级
泄露等级
试验介质
试验程序
最大阀座泄露量（L/h）
Ⅱ
水或气体
①
5×10-3×阀额定容量
Ⅳ
①或②
10-4×阀额定容量
①
b.调节阀的额定容量（m3/h）
①水Q1=0.1Kv
△P≥
P1，气体Qg=2.9P1Kv/
△P＜
P1，气体Qg=4.73Kv
式中Kv额定流量系数；
P1阀前绝对压力（KPa）；
P2阀后绝对压力（KPa）；
△P阀前后压差（KPa）；
Pm=
（KPa）
t试验介质温度（℃），取20℃；
G气体比重，空气比重为1；
p/p0相对密度（规定温度范围内的水p/p0为1）
②按ANSIB16.104Ⅵ级，用10-4Cv粗略计算泄露量（L/h），再转化为滴数，其中1Cv=1L/h1ml=16滴；
c.有特殊要求的调节阀必须进行泄露量试验，试验时按设计或产品说明书规定进行，若无规定时可用排水取气法或直接用水试验，试验压力为0.35MPa或规定允许压差，收集1min内调节阀的泄露量（气泡数或水滴数）。
3.3.6.10耐压强度试验。
用1.5倍的公称压力的室温水，水中可含有水溶液或防锈剂，按调节阀的入口方向输入调节阀的阀体，另一端封闭，使所有在工作中受压的阀腔同时承受不小于3min的实验压力，调节阀的受压部分不应有可见的泄露。
实验期间，直行程调节阀均应处于全开位置。
角行程调节阀可部分打开，实验设备不应使调节阀受到会影响实验结果的外加应力，必要时可拆除与实验无关的设备。
3.3.6.11全行程时间试验
设计明确规定全行程时间的调节阀，必须进行全行程时间试验，在调节阀处于全开（或全关）状态下，操作电磁阀，使调节阀趋向于全关（或全开），用秒表测定从电磁阀开始动作到调节阀走完全行程的时间，该时间不得超过设计规定值（一般小于10s）。
3.3.6.12灵敏度试验
调节阀的灵敏度可用角分表测定，使调节阀薄膜气室压力分别为30、60、90KPa，阀位分别停留于相应行程处，增加或降低信号压力，测定使阀杆开始移动的压力变化值，且不得超过信号范围的1.5%。
有阀门定位器的调节阀压力变化值不得超过0.3%。
3.3.6.13调节阀试验调整完毕，必须放净试验用水，并用空气吹干，然后，把阀门进口封闭，置于室内或棚屋内保存。
3.3.7热导式氢含量分析仪
3.3.7.1分析仪应按说明书进行校验。
3.3.7.2分析仪应在送电达到恒温后，再打开切换开关进行下述调整：
（1）将切换开关置于“振荡调整”位置，指针在0～100%范围内移动为正常，然后旋转调整旋钮，使指针指示红色标记处；
（2）把切换开关切到“振荡检查”位置，指针应仍在红色标记处；
（3）重复上述两个步骤；
（4）将切换开关切到“测量”位置，通入标准样气，进行零点和量程调整。
3.3.8可燃气体、H2S有毒气体检测器
3.3.8.1校验前应按设计要求查验设备的规格、型号、数量等，可燃及有毒气体检测器必须符合防爆等级。
3.3.8.2气体检测器应按说明书进行校验。
3.3.8.3气体检测器应在预热并进入监测状态后进行下列检查和调整：
（1）断开任意一根连线，仪表应报警；
（2）按下报警试验按钮，仪表应指示报警刻度处；
（3）气体检测器必须用标准样气标定，标准样气中被测气体含量应在仪表测定范围内，并在报警值以上。
标准气通入检测元件时，仪表应报警，并指示相应含量。
3.3.8.4可燃气体检测器
（1）报警点设置
在监控状态，进入“报警点设置”功能，此时，数字显示原低限报警点数值及模拟光柱相应单条显示，改变报警点数值，进行低限报警点设定值的调整，数字、模拟光柱相应显示，设定到要求的报警点后，退出“报警点设置”功能并保存低限报警点设置值，返回监控状态。
（2）零点调整
在监控状态，进入“零点调整”功能，此时，数字显示零点数值及模拟光柱相应显示，如不为零，调节主板上的电位器使显示为零，调整完毕，退出“零点调整”功能，返回监控状态。
（3）量程调整
在监控状态，通入标准气，待稳定后，调节主板上电位器，使显示值与标准气浓度相等即调整完毕。
（4）4～20mA调整
显示浓度值为零时，调节主板上的电位器，使电流输出为4mA，显示浓度值为满量程时，调节主板上的电位器，使电流输出为20mA，调整完毕。
（5）调节校定
将配制好的气体用配气罩充入探测器，调节电位器使显示器的刻度条显示标气相应的浓度。
3.3.8.5H2S有毒气体检测器
（1）运行SFD-600SAD
当设备安装和连线完成后，接通电源探头即开始工作。
正常运行指示灯（一般为绿色）亮时，表示探头工作正常。
（2）显示器和指示灯
a.当发生故障时:
故障LED（一般为黄色）亮，运行LED（一般为绿色）无；
b.有些故障会使读数显示为负值；
c.在调校状态时:
当探头处于调校状态时（标定），绿色LED灭，黄绿LED亮；
（3）4-20mA输出
a.输出电流值须根据产品说明书而定，4-20mA输出与所显示的检测值成正比。
I输出=4mA＋
（计算公式应根据说明书而定）
b.负检测值时，输出电流（一般为零mA）；
c.检测值超高时，输出电流（一般限定在27mA）；
d.故障时，输出电流（一般小于1mA）；
e.标定模式时，输出电流（小于4mA，一般为2mA）；
（4）标定
⏹进入“标定”功能，绿色指示灯亮，红色指示灯亮并且4-20mA的输出信号转变为标定模式时电流（小于4mA，一般为2mA）；
a.调零:
调零必须在没有任何毒气的空气中进行，或使用洁净空气气瓶，空气必须以一定流量（参考产品说明书），注入探头（用流量计检查）。
调整调校部分中的调零电位器显示为“0”；
⏹b.调灵敏度：
使用标定工具将标气（浓度应接近报警点）以一定流量（参考产品说明书）注入探头，调整调校部分中的敏感度电位器至显示灵敏度所要求的数值。
停止注标气，等候检测值回零，将开关调至“正常检测”位置，绿色指示灯亮，黄色LED灭。
3.3.9压力、差压智能变送器
3.3.9.1带微处理器（CPU）的智能变送器，可采用智能手操器（编程器）或直接在DCS操作台上进行检验。
3.3.9.2应对编程器进行自检，检查编程器与仪表的通讯情况。
3.3.9.3应将仪表原有信息存入编程器的寄存器。
3.3.9.4检查仪表组态时，应对下列参数组态进行检查：
（1）能改变输出状态的参数：
a.工程单位；
b.测量范围上、下限；
c.输出方式（线性、开方、小信号切除）；
d.阻尼时间常数。
（2）不能改变输出状态的参数：
a.仪表型号；
b.量程范围代码；
c.仪表位号；
d.描述符；
e.信息描述；
f.校验日期登录。
3.3.9.5编程器选择测试方式画面，应按以下要求检查输出：
（1）选择“零点”回路测试，查看输出是否为4mA；
（2）选择“满量程”回路测试，查看输出是否为20mA。
3.3.9.6记录参数设定、组态设置。
3.3.9.7检查合格后，应进行精度校验，沿增大及减小方向施加测量范围的0、25%、50%、75%、100%的测量信号，相应的输出电流应分别为4、8、12、16、20mA，误差不应大于仪表精度的允许误差，变差应小于仪表基本误差的绝对值。
3.3.10仪表设备安装
3.3.10.1仪表设备安装必须严格遵守GB50093-2002、SH3521-1999及GBJ131-90的规定，符合设计要求。
3.3.10.2就地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，通风良好，操作和维护方面；
（2）仪表的中心距操作地面的高度宜为1.2～1.5m；
（3）显示仪表应安装在便于观察示值的位置；
（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、温度变化剧烈和有腐蚀性气体的位置
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