电气及自动化综合项目工程综合项目施工关键技术专项方案.doc

庐山海螺粉磨站
电气及自动化工程施工技术方案

一、 概述
二、 施工准备
三、 工程施工
四、 DCS系统安装、调试

一、概述
一条当代化水泥生产线必然要实现生产过程自动化控制以及即时监视，必然离不开电气工程及自动化控制系统应用。随着水泥工厂自动化限度提高，特别是采用计算机进行分布控制后来，电气、自动化工程施工便发挥着越来越大作用，其施工质量直接影响到生产线正常运营，关系到整厂经济效益。从节约成本，减少挥霍，提高现场设备控制精度，加快事故及时反映和解决角度来说，工厂实现构造合理电气自动化系统尤为重要。
电气自动化安装工程施工重要内容有：供配电工程（涉及高压、低压成套盘柜安装，电力变压器安装，高、低压母线制作安装）、电缆工程（涉及电缆支架、桥架制作安装，电气配管，电缆敷设，电缆头制作安装）、电机检查接线工程、防雷接地工程、照明工程、自动化仪表工程（涉及现场仪表一次元件安装接线，仪表调校，计算机分布或控制系统安装调试）、电气设备调节、实验及系统调试。
二、施工准备
1、施工前期准备
施工准备是一项复杂而精细工作。准备充分与否将直接影响到后来施工进度和施工质量。它涉及施工方案编制，施工图会审，人工、材料、工机具设备筹划制定，施工材料、工机具设备准备及其他必要准备。咱们将集中技术力量会同厂方技术人员、设计院、监理部门以及设备厂方负责人员一起进行施工图会审，熟悉现场施工实际状况，理解和实行设计思想。在此过程中，严格按照施工图会审制度和审视原则，结合以往施工经验与教训，找出弊端，共同寻找解决问题办法，进而编制详细施工方案。
2、编制施工网络筹划
依照整个工程工期规定及设备到货状况，参照土建施工筹划以及机械设备安装状况而编制相应电气自动化施工网络筹划图是非常重要，而有是非常必要，由于施工当中必然会遇到施工工艺程序问题，施工网络筹划图便可提供一种协调配合伙业指引，它合理编制会提高作业效率及安装质量，节约劳动力和原材料。
3、图纸会审及其她有关工作：
3.1核算各车间负荷、电机容量、电缆截面大小，验证互相配套可行性。
拟定合理桥架、管线走向敷设方式。核算电缆槽大小并拟定布置方式。分析设备材料清单，并制定出设备材料筹划和关于施工方案，尽量达到合理使用、操作以便，保证系统安装调试优质高效。
3.2设备开箱、检查、出库
拟订好详细施工方案后，当施工人员、工机具齐备，现场具备施工条件，在与厂方获得联系状况下，即可对所安装设备按需要出库。在设备出库运送及安装过程中注意做好如下几点：
对照图纸和设备清单，清点好设备、备品、备件及装箱清单和技术资料交妥善保管或完整交付。依照到货清单对设备进行开箱检查清点，妥善保管开箱技术资料和备品、备件，核对到货清单与装箱清单。
做好设备外观检查工作，对不合格设备要与甲方施工人员共同作出相应解决，并详细记录。做好设备出库记录。对出库设备应作好防潮防尘解决。
依照设备进出线位置，检查基本孔状况，并对不符合规定某些，及时做出修改和解决。
三、电气自动化设备安装工程施工
设备出库后，对电气元件和电气设备严格按国标和施工规范以及施工图技术规定进行安装，对于隐蔽工程或核心性施工环节，应及时陪伴甲方质检部门进行会检承认后，方可进行下步工序；认真作好各项安装记录并及时获得甲方质检部门签字承认。各项记录应准时整顿、存档。
1、供配电工程施工
1.1变压器安装
变压器是电气工程核心元件，因而，变压器安装具备严格规定。
1.2本体安装
位置对的，注油量、油号精确，油位清晰，油箱无渗漏。
有气体继电器变压器顶盖，沿气体继电器流方向有1～1.5%升高坡度。
安装就位后，禁止电、气焊在器身作业。
1.3附件安装
与油箱直接连通附件内部清洗干净，安装牢固，连接紧密，无渗油现象。
膨胀式温度计毛细管弯曲半径不得不大于50mm，且管子无压扁和急剧扭折现象，毛细管过长某些盘放整洁。充油套管无渗油现象，油位批示正常。
有载调压开关传动某些润滑良好，动作灵活、精确。
1.4线路连接
连接紧密，连接螺丝锁紧装置齐全，瓷套管不应受外力。
器身各附件中间连接导线有保护管，保护管、接线盒固定要牢固。低压母线相序，标志色必要一致。
1.5接地
器身要有可靠接地。
零线沿器身向下接至接地装置线段，固定牢固。
变压器室周边接地线应离地坪300mm进行敷设，室内所有支架要与接地母线连通，搭接时规定搭线长度不少于母线宽度2.5倍。
2、高低压成套配电柜及动力开关柜安装
2.1盘柜组立
基本型钢制安尺寸应符合设备尺寸规定，找正用垫铁不应超过三块，交且应与型钢焊接在一起。基本型钢应有不少于一处接地点。
盘柜与基本型钢间连紧密，固定牢固，安装容许偏差及检查办法见下表。
项 目
允差（mm）
检查办法

基本型 钢
顶部平直度
每米
1mm
拉线、尺量检查
全长
5mm
侧面平直度
每米
1mm
全长
5mm

柜盘安 装
盘顶平直度
每米垂直度
1.5mm
吊线、尺量检查
相邻两盘
2mm
直尺、塞尺检查
成排盘顶部
5mm
拉线、尺量检查
盘面平整度
相邻两盘
1mm
直尺、塞尺检查
成列盘面
5mm
拉线、尺量检查
盘间接缝
2mm
塞尺检查
盘面标志牌、标志框齐全、对的并清晰。
小车、抽屉式柜推拉灵活，无卡阻现象，二次回路切换触头和机械、电气机械联锁装置动作对的、可靠，电气实验位置应精确。
2.2盘柜内部设备及接线
盘柜内部完整洁全，固定牢固，操作某些动作灵活、精确。有两个电源盘柜、母线相序排列一致；相对排列盘柜、母线相序排列对称，母线色标一致。
二次接线精确、牢固，导线与电器或端子排连接紧密，标志清淅、齐全。
接地、接零线接线牢固可靠，当同一盘柜内既有接地母线又有接零母线时，应分开接地接零，不充许同一母线接地又接零。
2.3高压开关安装
接线端子及载流某些应清洁，且接触良好；绝缘子表面清洁，不容许有损伤、龟裂，瓷铁粘合牢固；操作机构动作灵活，锁定到位，分合闸间行程小，无振动现象；接地可靠，相序对的。
2.4高低压母线加工安装
加工:
矩形母线应进行冷弯，不得进行热弯；母线加工后接触面必要平整，精加工后其截面减小值，铜母线不不不大于3 %，铝母线不不不大于5 %；母线扭弯90°时，其扭转长度应为母线宽度2.5-5倍；矩形母线采用螺栓搭接时，连接处与支柱绝缘子支持边沿不应不大于50mm，上片母线端头与下片母线平弯开始处不不大于50mm；铜母线在室外高温、潮湿处必要搪锡，在干燥室内可以直接连接；当多片母线叠置时，多片母线弯曲度应一致；母线弯曲半径搭接原则见下表：
母线种类
率曲方式
母线断面尺寸
最小弯曲半径
铜
铝
钢
矩型母线
平弯
50×5及其如下
2a
2a
2a
125×10及其如下
2a
2.5a
2a
立弯
50×5及其如下
1b
1.5b
0.5b
125×10及其如下
1.5b
2b
1b
棒型母线

直径为16及其如下
50
70
50
直径为30及其如下
150
150
150
表中：a—母线厚度； b—母线宽度
安装：
硬母线水平连接时螺栓应由下往下穿，别的状况下螺母置于维护侧，螺栓长度以超过螺母2～3扣为宜。
母线与接线端子接线时，电气设备接线端子不应受到额外应力。
母线水平安装时其夹具应与母线有1～1.5mm间隙，当母线立放时，上部压板与母线保持1.5 ～2mm间隙。
母线安装后相序、编号、方向和标志应对的。
母线安装时，母线与不带电部件及母线间安全净距应符合规定。
3、电缆工程施工
3.1电缆桥架安装、电缆支架制作安装
桥架安装：
施工遵循施工会审拟定桥架走向进行安装。
安装要遵循横平竖直原则，用粉线找平、找直。支撑点间隔为0.8m，转角处必要有两个以上支撑点，不得用电气焊在桥架本体作业。
电缆桥架拐弯处弯曲半径，不不大于该桥架上最大电缆最小容许弯曲半径。
梯架（托盘）每个吊架固定应牢固，梯架（托盘）连接板连接应紧固，螺母应位于梯架（托盘）外侧。
电缆桥架在建筑物伸缩缝处应设立伸缩缝。
当不同电压级别电缆敷设在同一桥架内时应加隔离板。
全长有良好接地，电缆桥架不得作为设备接地本体使用。
电缆支架制安：
支架应平直，无明显扭曲，制作时应进行防腐解决。
支架制作时，层间间距应一致，偏差不得不不大于2mm，安装时应横平竖直并修整支架上锐利突起物。
支架安装距离不应不不大于800mm，支架要有可靠接地。
技术数据：
电缆支、桥架最上层及最下层至屋顶楼板或沟底地面距离表：
敷设方式
电缆隧道及夹层
电缆沟
吊 架
桥 架
最上层至沟顶
或楼板
300-350mm
150-200mm
150-200mm
350-450mm
最下层至底
或地面
100-150mm
50-100mm

100-150mm

电缆支、桥架层间容许最小距离见下表：
电缆类型和敷设方式
支（吊）架
桥架
控制电缆
120mm
200mm
电力电缆
100kv如下（除6-10kv交联聚乙烯绝缘）
1500-200mm
250mm
6-10kv交联聚乙烯
200-250mm
300mm
电力电缆
35kv单芯
200-250mm
300mm
110kv三芯，110kv以上每层多于1根
300mm
350mm
110kv以上，每层1根
250mm
300mm
电缆敷设于槽盒内
H+80mm
H+80mm
H-槽盒外壳高度
3.2配管
审核施工图中电缆与其保护钢管适配性。电缆截面应不不大于保护钢管截面40%，并合理制定出管路走向图。
定位精确、固定牢固、安装遵循横平竖直原则。
管口光滑、护口齐全，直径在32mm以上管口做成嗽叭形。在潮湿环境内应有防潮解决办法。
管子弯制时，不得有裂缝或凹痕现象，弯曲半径不应不大于所穿电缆最小弯曲半径；普通在明配时弯曲半径不不大于管径6倍，暗配不不大于10倍。
管子连接时，管子内不得有毛刺等破坏电缆绝缘突起物。
成排配管时，钢管弯曲形状应一致，或互相适应。
配管应有可靠接地和防腐办法。
每根电缆管弯头不超过3个，直角弯不超过2个。
钢管接地跨接处应采用φ6以上圆钢焊接,焊接长度不不大于10mm。
3.3电缆敷设
敷设前应作电缆绝缘实验，对出库电缆应妥善保管，并有防潮办法。
敷设前考虑设备容量，电缆能束承受设备额定电流，不得以小代大。
合理安排每盘电缆，减少电缆接头，预留长度适度，适合实际接线。
不同类别及不同电压级别电缆分层敷设，防止电磁干扰影响系统正常工作。
电缆敷设整洁，绑扎牢固，垂直敷设或超过45°倾斜敷设电缆在每个支架上，桥架每2m间距处进行固定；水平敷设在电缆首末端及转栾处进行固定，当对电缆间距有规定期，每隔5～10m进行固定。
电缆各支点间距见下表：
电 缆 种 类
敷 设 方 式
水 平
垂 直
电 力电 缆
全 塑 料
400 mm
1000mm
除全塑料外中低压电缆
800 mm
1500mm
35kv 以 上 高 压
1500mm
200 mm
控 制 电 缆
800 mm
1000mm

敷设时电缆最小弯曲半径应满足下表规定：
电 缆 类 型
多芯
单芯
控 制 电 缆
10D

橡皮绝缘电力电缆
无 铅 包、钢 铠 护 套
15D
裸 铅 包 护 套
10D
裸 铅 护 套
20D
聚氯乙烯绝缘电力电缆
10D
交流聚乙烯电力电缆
15D
20D
油浸电缆
铅包
有 铠 装
15D
20D
无 铠 装
20D

自容充油（铅包）电缆

20D
D—电缆外径
电缆在支架或桥架上敷设时，应按两层如下敷设，禁止重叠或三层以上敷设。
电缆敷设后，应在电缆两端安装电缆标志牌，注明电缆用途、型号及走向等。
电缆直埋、管内敷设应符合关于原则。
电缆敷设后应有良好保护，避免电缆受到伤害。
3.4电缆头制作安装
制作：
封闭严密、填料饱满，无气泡、渗油现象，芯线连接紧密，绝级带包扎紧密，防潮涂料涂刷均匀，封铅表面光滑，无砂眼和裂纹。
交隧聚乙烯电缆头半导体带、绝缘带包缠不超越应力锥中间最大处，锥体坡度均匀，表面光滑。
电缆头制作材料除满足电气性能外，应与电缆体绝缘具备相似性。
电缆终端头（中间头）要有明显相色标志，并与系统相序一致。
压接铜（铝）鼻子，用透明聚乙烯带封住铜鼻子下口，防止水分浸入线芯内。
电缆头从开始肃切到制作完毕必要持续进行一次完毕，以免受潮。
安装：
电缆头固定牢固，相序对的，且不得损伤电缆。直埋电缆头保护办法完整，标志精确、清晰。
电缆头安装进柜后，电缆弯曲半径符合关于施工规定。
4、电机检查接线
4.1电机电刷
电刷与转换集电环接触良好，在刷室内能上、下活动，电刷压力正常，引线和刷架连接紧密，运营时无明显火花。
绕线式电机电刷抬起装置动作可靠，短路刀片接触良好，动作方向与标志一致。
4.2绝缘电阻测定
用相应级别兆欧表分别测得电机各相间、各相对地绝缘电阻，相应电阻不得不大于0.5mΩ。
4.3直流电阻测定
用双臂电桥测量各绕组直流电阻，不不大于100kw或电压为1kv以上电动机，各相绕组间直流电阻差值应不大于2%。
4.4接线
电缆端子与电机接线柱连接紧密、密封良好。
4.5接地
每台电机外壳均需可靠接地。
5、防雷接地工程施工
5.1壁雷针（网）及其支持件安装
位置对的，分布均匀，固定牢固，防腐良好。
针体垂直，避雷针规格尺寸和弯曲半径对的，避雷针及支持件制作质量符合设计规定。
5.2接地接零线敷设
平直、牢固，固定点间距均匀，接地线穿墙有保护管，油漆防腐完整。
焊接连接焊缝平整、饱满，无明显气孔。
接地线焊接长度规定见下表：
项 目
规定数值
检查办法
搭接长度
扁 钢
≥2b
尺量检查
圆 钢
≥6d
扁钢搭接焊棱边数
3
观测检查
b—扁钢宽度； d—圆钢直径
防雷接地引下线保护管固定牢固，设立断接卡便于检测，接触面镀锌、镀锡完整，螺栓紧固齐全。
5.3位置对的，连接牢固，接地体埋设深度距地面不不大于0.6m。
接地体与接地母线搭接，采用焊接，应符合规定，接地体分布应均匀，接地电阻应达到设计规定。
电气接地与自动化屏蔽接地应分开。
隐蔽工程记录应齐全、精确。
6、自动化仪表工程施工
自动化仪有普通涉及两种：检测仪表和调节仪表，它们是构成自动控制系统基本元件，随着网络技术和计算机工业控制技术和应用，老式仪表屏显示操作、控制系统已逐渐被先进计算机集散控制系统DCS（DISTRIBUTED CONTROL SYSTEM）所代替，其基本构成为现场I/0控制站、操作员站和工程师站，联系方式为通过局域LAN（LOCAL AREANETWORK）挂接，简朴来说，计算机控制系统可依照现场工艺不同规定而实现复杂实时控制、显示、记录、报警等功能，达到节约人力、改进环境及提高生产效率及质量目，而现场工艺测点是通过各种检测仪表进行测量，并转化为原则I/0信号提供应现场I/0控制站进行运营控制，同步I/0控制产将通过网络将数据传送与上位机（操作员站、工程师站）联系，从而实现控制分散，显示操作及管理集中目。
6.1现场一次元件安装接线
取源部件安装：
工艺测点位置选取应严格按施工图以及仪表规定进行，发既有不合理或设计漏洞应及时告知甲方、设计院并尽快找到解决办法。
取源部件安装应在工艺设备制造或工艺管道预制、安装同步进行。
取源部件安装位置应选在被测参数变化敏捷和具备代表性地方，不适当选在阻力部件附近和介质流束呈死角处以及振动较大地方。
热电偶取源部件与工艺设备及管道安装角度应符合各自设计规定。
一次元件仪表核对、单体调核：
仔细检查各仪表量程、精度级别、型号等与否与设计施工图一致。
对一次仪表进行零刻度至全刻度范畴内调校，单体调校时调校点不少于5点，且均匀选用。
仪表调校室应清洁、安静、光线充分，不应在振动大、灰尘多、噪音大、潮湿和有强磁干扰地方进行调校。
现场一次仪表安装、接线：
现场仪表安装位置应光线充分，操作和维修以便，不适当安装在振动、潮显、易受机械损伤、有强磁场干扰、高温、温度变化激烈和有腐蚀性气体地方，仪表中心距地面高度为1.2-1.5m。
直接安装在工艺管道上仪表，宜在工艺管道吹扫后，压力实验前安装，安装完毕后应随同工艺系统一起进行压力实验。
仪表接线盒引入口不应朝上，以避免油、水及灰尘进入盒内，当不可避免时，应采用密封办法。
仪表接线前，一定要校线并标号，多股线芯端头宜烫锡或采用接线片，连接处应均匀牢固，导电良好。
电缆（线）与端子连接处应固定牢固，并留有恰当余度。
接线应对的、排列整洁美观，仪表易受振动影响时，接线端子上应加弹簧垫圈。
四、DCS系统安装、调试
由DCS系统构造、设备特点以及在整厂自动化生产线中地位所决定，DCS系统安装对称环境、接地以及电缆敷设等均有较高规定。
1、安装条件
DCS在生产厂家应通过出厂测实验收，并达到合同规定。
机房土建装修工程已完毕，空调设施已装好，机房内空气温度达到DCS系统规定，供电系统已按DCS规定设好，且测试供电正常，DCS地面安装设施已装好。
设备开箱检查，规定设备及随机资料按装箱单清点无缺漏，运送过程中设备无毁损状况，在设备开箱验收时，生产厂一定要派人或指定代理派人到现场参加，如果运送涉及到运送部门，特别是对于大型进口设备，最佳也请运送部门（保险部门）派人参加。
2、设备安装就位及加电测试
检查安装位置与否符合规定，空间与否充分，地面与否结实，能否承担机械设备重量，安装固定装置与DCS设备与否配套，地下走线槽与否合理，电源供电系统与否符合规定，接地办法与否符合规定。
仔细阅读设计院及DCS生产厂家设备平面布置图，核算每站编（标）号和其在图中位置，如发现图纸有误应及时与甲方和设计院获得联系，谋求解决办法。
按核算后各设备在图中位置将其就位，就位后，卸除各操作台和机柜内为运送所设立紧固件。
核算各站各接地设施，分别按规定进行接地。
核算各站人供电接线端子和电源分派盘与否对的，按规定接电源，然后将操作站、工程师站外设单元按规定接上电源。
按规定连上网络通信电缆。
逐个给各设备加电，检查与否正常，然后启动系统硬件测试程序进行系统自检，检查所有硬件与否正常，最后启动系统软件，检查实时数据库状态，操作员站功能，控制站运营状况，以及工程师站运营与否正常。
3、系统接线
DCS系统接线重要是来自现场信号线，其特点是量大、信号线各类、性质差别大、出错率高，在进线系统接线工作之前，一定要仔细阅读系统模块及端子排布列图，确认每一信号线性质（AI、AO、DI、DO）。仔细对照各机柜以及机柜内各端子板位置。
确认各控制产电源已断开，现场各信号线也均处在断电状态。
确认与现场信号相连各I/0卡已拨出卡槽。
按图纸规定接好所有现场信号线。
仔细检查现场接线对的性：检查信号线有无错误、正负极接反、端子没压好现象，在与计算机I/0断开条件下，对各现场仪表加包，在计算机接线端子上一一核算所信号电气对的性。
测试现场信号回路对的与否（涉及AI、AO、DI、DO）。
测量实时数据库组态（涉及各种转换关系设立，地址分派等）与否对的。
流程画面测试，检查CRT到现场后与否受环境干扰影响（特别是强电磁干扰），各画面动态点测试，观测每幅画上各种动态点（数值显示、棒图、曲线）与否设立对的，显示量程与否对的。
控制系统调试及算法整定：检查控制构造和参数设立与现场相比与否合理，通过DCS提供控制调节画面，逐个回路进行调试、整定。在整定过程中，需要自控人员、工艺人员以及仪表人员全面参加、配合，注意现场仪表（涉及检测仪表及调节仪表）输入输出信号一定要与DCS系统I/0站相配套。
4、数字信号典型电路调试
数字信号典型电路调试见附图4-1 。

L1 o
L2 o
L3 o
J C P
K1 o o o o o
D—1
K2 o o o
D— 2

DO—1
o o
N o o o

附图4-1
4.1送上K1、K2控制电源，合上ZK开关，将选取开关YA扳到集中控制（J）位置。
4.2检查模块上备妥信号批示灯与否亮，如亮表达备妥信号（DI-1）建立，如不亮应检查线路及设备，排除故障，直到备妥信号建立。
4.3PLC发出驱动指令（DO-1），这时模块上驱动信号灯亮，接触器JC线圈吸合。
4.4模块上运营信号灯，测速装置通过模块将设备运转信号送入中控，在总控制室CRT画面上运营信号由OFF转为ON，到此设备顺利起动进入运营状态。
5、模仿信号典型电路调试
模仿信号典型电路调试，原理如附图5-1所示：

电 阻 箱
温 度 变 送 器

远
程
站
I/O
附图 5-1
5.1按所示原理将I/0站温度变送器，直流电压表（量程放到DC50V档）直流电流表（量程放到25mA档）原则电阻箱连好线，拨动电阻箱旋柄，使其电阻值与变送器O点时电阻值相等，并检查无误后，将I/O站送上工作电源，这时电压表显示值为24V。
5.2重复调节变送器上零点和满量程电位器。使其满足0点时输出电流为4mA，满量程时输出电流为20Ma。
5.3在CRT画面上观测该工艺流程点温度与否在0℃至满量程t℃ 之间线性变化，如果是则测试结束，如果不是应修改数据库内该点温度设定范畴及其他有关参数。