摘要：在现代新型煤化工工程建设中，由于仪表专业与土建、管道、动静设备、电气等专业均有交叉，且仪表专业本身具有点散面广、类型杂多的特点，因此仪表安装工程是一项综合性极强的复杂系统工程。在整个工程建设阶段，由于仪表专业工程量所占比例较小，通常情况仪表专业不会作为项目管理的关键路径。如果管道、设备等关键路径的工期推后或延期，则会直接影响到仪表专业施工的绝对工期。因此在工程建设中只有充分利用科学的管理方法，统筹策划，理顺各专业交叉的内容及施工工序间的客观规律，抓住重点，提前策划，才能保证仪表安装工程保质按期完成建设任务。
关键词；新型煤化工；仪表施工；科学管理
随着新型煤化工行业的迅猛发展，煤化工生产装置操作集中化、控制自动化成为行业的必然趋势。煤化工装置仪表监测点越来越多、控制点更趋稠密，仪表选型更多、更先进，致使仪表安装工程任务量也随之加大。为保证工程的顺利完成，在仪表施工过程中需要有严格的过程管理和高品质的质量控制。结合神华包头花煤化工项目及新疆68万吨/年煤基新材料项目的施工经验，将仪表施工管理分为以下几个阶段进行阐述，以便于在今后的仪表施工管理中予以参考。
一、施工准备阶段
1、施工图纸是施工的依据，也是编制施工预算和工程结算的依据。只有吃透设计蓝图，弄清设计理念，了解设计意图，才能掌握仪表安装工程的特点、难点、重点及整体工程量，之后才能统筹考虑，施工组织和施工验收才可以做到有条不紊、合理有序。因此组织参建各方做好图纸自审和图纸会审，结合各方建设经验，提早发现设计漏项、缺项，发现设计中的专业冲突及不具实施性的设计问题，通过施工和设计人员的沟通交流，将会对今后的施工管理起到更好的指导作用。
2、施工计划是项目建设过程中预先编制的进度安排，是施工前的准备工作之一。仪表专业施工计划是整个工程项目计划的一部分，应当首先服从于项目的整体计划。因此，在项目开工日期、施工工期、中交日期、开车日期基本确定的情况下，仪表计划需要在整个项目计划出来后反复多次协调才能制定出来。其中仪表专业施工计划的制定需重点关注：仪表电缆槽盒安装所依托的钢结构的交安时间；仪表机柜间的交安时间、工艺配管等专业一次点开孔的交安时间、仪表设备材料到货的时间。施工计划一旦制定出，就必须严格遵守，保证计划的严肃性。计划可以根据现场安装情况据实调整，但必须保证总工期不变。施工组织设计和施工方案是指导工程项目进行施工活动的重要技术经济文件。贯彻和落实施工组织设计是施工前的必要准备工作，是合理组织施工过程的加强现场管理的一项重要措施。施工技术方案是依据设计图纸和施工组织设计编制的有指导性意义的技术文件，施工方案要包含质量保证措施，保证施工安全的措施和降本增效的措施。施工组织设计和施工方案的审批是施工按计划、按要求执行的重要保证。参建各方须重视方案的编制和审批，并在施工阶段予以严格执行。
二、施工阶段
（一）设备材料的开箱验收
采购部门根据设备材料的到货情况组织建设单位、监理单位、施工单位、供货商等单位的仪表专业人员对到货的仪表设备材料进行验收。对于仪表设备的开箱检验要重点关注连接方式和材质是否满足设计和技术协议的要求。仪表专业要主动参与成套设备的开箱检验，要重点关注随机仪表部分是否按要求提供，符合项目整体安装和维护要求。
（二）仪表设备安装
1．仪表施工的工序要求
仪表施工的工序应根据现场管道、设备等专业的进度灵活调整。这就要求在施工过程仪表工程师及时了解相关专业及本专业的施工特点，熟知仪表专业的施工工序，合理配置施工人员和施工器具，及时调整施工计划，对现场施工实施动态管理，把握仪表施工的关键路径和重点工序，合理安排，尽量减少人员怠工和资源闲置情况的发生。
2．仪表设备施工的技术要求
（1）温度、压力、流量、物位、分析等检测仪表的安装
在仪表施工中，温度取源部件的安装位置应选择在工艺介质温度变化灵敏并具有代表性的地方。温度取源部件在工艺管道上安装，当工艺管道管径较大时，通常采用垂直安装方式，取源部件轴线应与工艺管道轴线垂直相交。当工艺管道管径较小时，为增大热传导接触面积，宜采用倾斜安装方式，取源部件的轴线应逆着工艺介质，并与工艺管道轴线相交。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当取源部件在工艺管道的拐弯处安装，宜逆着工艺介质流向，取源部件轴线与工艺管道轴线重合。
压力取源部件的安装位置应选在被测物料流束稳定的位置，若压力取源部件与温度取源部件在同一管段上，压力取源部件应安装在温度取源部件的上游。当检测带有灰尘、固体颗粒或沉淀物等浑浊物料的压力信号时，在垂直和倾斜的设备或管道上，取源部件应倾斜向上安装，在水平管道上宜顺物料流束成锐角安装。变送器和取压点的高度关系如下（设计另有要求的除外）：当被测介质为液体时，变送器的安装位置一般应低于取压点；当被测介质为气体时，变送器的安装位置一般应高于取压点；当被测介质为蒸汽时，变送器的安装位置一般应低于取压点；当被测介质为低温低沸点的液体时，变送器的安装位置一般应高于取压点。
节流装置等流量仪表（孔板、文丘里等）在水平或倾斜的管道上安装时，取压口的方位应符合以下要求：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的水平中心线成0°-45°夹角的范围内；测量蒸汽流量时，应在管道的上半部与管道的水平中心线成0°-45°夹角的范围内。节流件安装时，必须使流体从节流件的上端（入口端或+端）流向节流件的下端（出口端或－端）。物位取源部件的安装位置，应选在物位变化灵敏，且检测元件不应受物料冲击的部位。浮筒液位计的连接管应垂直安装，连通管内流通顺畅。双室（单室）平衡容器的安装应垂直安装，中心点应与正常液位相重合。
过程分析仪表和其他特殊仪表一般由厂家现场指导安装并调试，因此在施工过程中要充分调动厂家技术人员的主观能动性，协调供货商技术人员和施工单位技术人员相互协作，确保分析仪表在供货商技术人员的指导下安装调试，避免对仪表造成损坏。
（2）带执行机构阀门的安装
气动阀门常规配置有定位器，过滤减压阀，为实现联锁控制会配置电磁阀、锁位阀、信号比较器等。调节阀在开箱检验之后安装之前按规范需要对调节阀进行密封试验和性能试验，检查的项目包括膜头密封、全行程偏差、始终点偏差、正反行程偏差等，要求阀门动作灵活，无松动、卡涩现象。对于参与联锁的切断阀或在对泄露等级要求严格的工艺环境安装的调节阀，须根据规范要求进行阀体强度试验、密封填料试验和泄露等级试验。
（3）DCS系统
DCS系统的中文名字叫集中分散控制系统（简称集散系统），也有成为分布式控制系统。它是利用计算机技术、控制技术、通信技术、图形显示技术实现生产过程控制和管理的控制系统。DCS必须在控制室土建、装修、电气、空调暖通等工程全部完工后安装，由于项目建设工期的绝对性，仪表工程师需在前期加强与土建、电气专业的配合，避免土建、电气等专业的施工对DCS安装进度造成影响。
3.仪表线路施工的技术要求
仪表工程的电缆，大致分为本安电缆、隔爆电缆和电源电缆，通常用颜色来区分，本安电缆为蓝色，隔爆电缆和电源电缆为黑色。敷设电缆时的环境温度不应低于规范要求（塑料电缆为0°，橡胶电缆为-15°），在施工中尽量要杜绝冬季施工。电缆敷设应严格按照规范进行施工，达到横平竖直、整齐美观，不宜交叉的效果。电缆屏蔽层应做单端接地，接线箱内主电缆与分支电缆屏蔽层应压接在一起，以达到屏蔽干扰的目的。
仪表管路通常包括测量管路（引压管路）、气源管路、伴热管路。仪表管路宜采取冷煨方式，不得热煨。需要注意的是：a，当测量管路水平敷设时，应根据不同的物料和测量要求，设置1：10~1：100的坡度，其倾斜方向应能排除测量管路中积聚的气体或冷凝液体，因此通常情况，测量液体介质的变送器应低于取压点，测量气体介质的变送器应高于取压点。b，供气总管或干管需在低端和易积液处设置排污阀。气源管路敷设时按易于排液的斜度进行敷设。c，重伴热的伴热管应与测量管路紧密相贴，轻伴热的伴热管不应与测量管路直接接触。
三、试车与开车
当设计文件范围内的仪表工程的取源部件、仪表设备、仪表线路、仪表供电、供气已按设计文件和规范的规定安装完毕，仪表单台设备的校准和试验合格后，即可进行仪表工程的回路调试和联锁调试。回路调试和联锁调试完毕后，并符合设计文件和规范要求后，即可进入试车阶段。试车由单体试车、联动试车和开车等三个阶段组成。单体试车的主要工作是传动设备试运转，仪表专业配合工艺、设备专业进行。在联动试车阶段，仪表自控系统都要投入运行，这是对仪表安装质量的考核。在以上工作全部完成之后，生产装置便开始进入物料，进入正式的开车和试生产阶段。
四、几点建议
在这几年的现场施工管理中，经常出现以监理验收、业主验收代替施工单位三级自检，以验收整改作为过程管控的主要手段。施工过程中出现的质量缺陷大多是在形成既成事实之后再整改通过验收，这就造成了人力和财力的浪费，对工期资源也是一种浪费。在这种现实情况下，对施工单位、EPC、监理及业主单位专业工程师就提出了更高的要求，专业工程师要转变思路，从过程控制转变为提前策划，充分利用首件样板等示范工程的力量，有要求提前说，有问题提前暴露，尽量减少在过程中的返工现象。我认为在今后的工程建设中应当重视图纸审查的作用，减少施工过程中的设计变更；加强专业配合，互相帮忙，各取所长；发挥首件样板的示范作用，规范专业化施工。
结束语
基于我国的能源结构，大力发展新型煤化工是实现我国能源安全和环境保护的可持续发展战略布局的重要措施。因此，加大力度发展可替代石油的清洁能源与化工品的新型煤化工产业，是历史发展的必然。
参考文献
[1]自动化仪表工程施工及质量验收规范 GB50093-2013
[2]石油化工仪表工程施工技术规程 SH3521-2013
论文作者:张讯
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第18期
论文发表时间:2017/12/3
标签：仪表论文; 管道论文; 部件论文; 电缆论文; 管路论文; 专业论文; 设备论文; 《建筑学研究前沿》2017年第18期论文;