2015年石油石化工程质量监督业务培训仪表专业陆志锋2015.10江苏南京一、本章学习要点二、概述三、本专业主要标准、规范四、仪表装置安装质量监督五、仪表用电气线路安装质量监督六、仪表管道(供气、供液)安装质量监督七、仪表系统调试八、仪表安装工程资料本章学习要点一、应掌握掌握DCS及SIS安装质量的监督要点;掌握仪表防爆、接地系统的安装质量控制要点;掌握自动化仪表系统安装、调试质量的控制内容;掌握阀门/管件试验记录、高压管件检查试验记录、接地网安装记录、仪表系统调教记录、报警联锁系统试验记录的填写;掌握仪表电气线路安装质量的监督要点。本章学习要点二、应熟悉熟悉温度控制仪表、流量仪表、物位仪表、分析仪表、调节阀的单体调试要求、安装技术要点和安装质量控制要求;熟悉仪表用电线路敷设的质量控制要点,熟悉仪表供电、供气、供液系统的安装质量控制要点;熟悉DCS及SIS系统的安装质量控制要点;熟悉自动化仪表安装调试试验的记录内容;三、应了解了解PLC等其他控制系统的构成及编程原理;了解仪表设备与工艺过程的连接;了解仪表设备材质的选择和检测。概述自动化仪表工程从设计、施工、调试、试车到装置稳定运行,涉及到一系列专业知识和技术,石油化自控仪表专业工程质量监督即监督工程师按照国家、行业仪表施工技术规范及设计文件的要求对仪表安装工程(包括硬件安装和软件调试)的各道工序进行安装质量控制。首先,监督工程师要检查承包商的单位资质、技术人员情况、仪表调试和检定人员的资质,施工组织设计的编制和审批等,以上这些内容承包商应以“开工报告”和“专业工程开工停监点”的形式上报给质监部门。其次,在工程安装进行过程中监督工程师要检查承包商对工程所需的设备和材料质量的控制情况,必要的时候可对承包商的试验、检定过程进行监督或进行抽检和抽测;对于安装具体过程,监督工程师可以采取日常巡检和停监点检查的方法进行质量控制,检查时要监督检查其施工方法和验收标准是否复合设计和规范的规定。概述最后,核查仪表资料也是质量监督工程师的重要职责,是自动化仪表安装工程质量监督的重要环节之一。监督工程师除了在安装过程中抽查各类安装调试记录填写是否真实、正确和及时外,还应在工程完工后对承包商交工资料的完整性、合规性进行检查。经检查确认无误后,监督工程师方可在相关验收文件中签署意见。本专业主要标准和规范一、自动化仪表安装工程常用标准《自动化仪表工程施工及质量验收规范》GB50093-2013[由《自动化仪表工程施工及验收规范》GB50093-2002和《自动化仪表工程施工质量验收规范》GB50131-2007进行合并修订而成]《石油天然气建设工程施工质量验收规范自动化仪表安装工程》SY4205-2007《石油化工仪表工程施工技术规程》SH/T3521-2007《石油化工有毒、可燃介质钢制管道工程施工及验收规范》SH3501-2011《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169-2006《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》GB50168-2006《电气装置安装工程爆炸和火灾危险环境电气装置施工及验收规范》GB50257-2014《现场设备、工业管道焊接工程施工规范》GB50236-2011《工业金属管道工程施工规范》GB50235-2010本专业主要标准和规范二、强制性标准条文标准名称:《自动化仪表工程施工及质量验收规范》GB50093—2013强制性条款号:3.5.10(3)、5.1.3、6.1.14、6.5.1(3),7.1.6、7.1.15、8.1.4、8.2.8、8.6.2、8.7.8、8.7.10、9.1.7、9.2.5、10.1.2、10.1.5、10.1.6(2)、10.1.7(12、13)、10.1.8、10.1.9、10.2.1、12.1.5、12.1.10标准名称:《石油天然气建设工程施工质量验收规范自动化仪表安装工程》SY4205-2007强制性条款号:5.1,5.2,17.2,17.3标准名称:《石油化工仪表工程施工技术规程》SH/T3521-2007强制性条款号:5.1.1,6.5.4,6.8.9,7.4.8,7.7.12,8.1.3,9.1.2,9.1.15,9.6.1,9.8.1,9.8.4,9.8.5(b),12.2.1,标准名称:《石油化工有毒、可燃介质钢制管道工程施工及验收规范》SH3501-2011强制性条款号:6.2.10,8.1.16,仪表装置安装质量监督一、温度仪表温度仪表是测量生产过程中介质在设备、管道不同部位实际温度的仪表。温度仪表是指热电偶、热电阻、双金属温度计、温包温度计及温度变送器等。(一)管理和技术工作要点1.温度取源部件的型号、规格、垫片和填料等,应符合设计要求及有关规定;2.温度取源部件安装位置应考虑防止热幅射及剧烈振动并远离强磁场的地方;3.安装在管道中心温度取源部件的保护套管末端尾长超过中心线的长度应在允许误差范围内;4.插入设备内安装的温度取源部件,应有真实反应测温部位的插入长度;5.温度取源部件安装位置正确、不得渗漏;仪表装置安装质量监督6.温度取源部件在工艺管道上的安装应符合下列规定(1)与管道互相垂直安装时,取源部件轴线应与管道轴线垂直相交;(2)在管道的拐弯处安装时,宜逆着物料流向,取源部件的轴线应与工艺管道轴线相重合;(3)与管道呈倾斜角度安装时,应逆着物料流向,取源部件的轴线应同管道轴线相交。7.表面温度计的感温面应与被测对象表面紧密接触,安装牢固。(二)单体调试质量控制要求1.热电偶和热电阻的检查内容包括:外观检查、绝缘电阻测量(接地热电偶除外)充气热电偶要做气密性试验;2.双金属温度计,酒精、水银温度计,压力式温度计做相对应室温误差、基本误差均应符合产品合格证的技术指标。(三)质量监督要点抽查测温元件的安装位置、方向是否符合设计文件要求;仪表装置安装质量监督二、压力仪表压力仪表是指压力表、压力变送器等。高压高温取压的安全性、微压取压的代表性(如乙烯裂解炉、合成氨一段转化炉炉膛压力)、低量程压力的准确性等是压力仪表测量中应该重视的问题。(一)管理和技术工作要点压力取源部件安装应选在介质流束稳定的地方。压力取源部件的端部不应超出设备、管道的内壁。压力取源部件与温度取源部件在同一管段上时,压力取源部件应安装在温度取源部件的上游。在有灰尘、固体颗粒或沉淀物等混浊物料的压力时,在垂直和有坡度的设备和管道上,取源部件应倾斜向上安装;在水平的管道上宜顺流束成锐角安装。当测量温度高于60℃的液体、蒸汽和可凝性气体的压力时,就地安装压力表取源部件应带环形或U型冷凝弯;在水平或倾斜管道上取压时,对气体的测量,取压口应在管道上半部;对液体的测量,取压口在管道下半部与管道中心线成0°~45°夹角内;对蒸汽的测量,取压口在管道上半部及下半部与管道水平中心线成0°~45°夹角内。仪表装置安装质量监督(二)单体调试质量控制要求1.测量带电器元件压力表的绝缘电阻;2.检查基本误差及变差;3.检查附加机构;4.对压力开关还应检查上、下限动作及不灵敏区。(三)质量监督要点1.测量微压时,检查压力仪表相对于取压点的位置,其取源部件及导压管系的敷设包含隔离器防护设施应使尘埃分离,测量固体颗粒或粉尘介质时应加吹洗装置或烧结金属过滤器,被测介质随环境温度的相变不影响其测量精度;2.对于高温高压的压力取源,应检查串连根部取压线是否符合设计要求,有无高压气体的卸放措施;3.对测量温度高于60℃的液体、蒸汽和可凝性气体的压力的仪表,检查就地安装压力表取源部件是否带环形或U型冷凝弯;4.对测量粘度大、腐蚀性强或易于汽化的介质应加隔离罐。仪表装置安装质量监督三、流量仪表流量测量原理很多,它们的使用范围、精度、价格相差甚远,安装方法及质量监控要点也差别较大。流量仪表除用于控制外,更是气体、液体物料计量的唯一工具,它直接影响企业的经济效益。在实际使用中,常常碰到计量不准的问题,往往是流量元件安装不妥、导压管系统安装有误,对于有固体颗粒、易结晶、易结液的介质缺乏自清理、冲洗、伴热防相变等措施,所以监督工程师进行质量监督时,应熟悉被监督项目的介质物性,对有固体颗粒、结晶、结液、气化等因素存在的流量仪表应加大抽查力度。仪表装置安装质量监督(一)管理和技术工作要点1.节流元件安装前检查(l)外观质量:光洁、平整;(2)材质、规格、型号符合设计要求;(3)节流元件安装应遵从设计规定,若无规定则在前8D、后5D范围内必须是直管段;(4)各种节流装置使用管内径D的最小值要符合相关要求;2.取源部件安装要求(l)材质符合设计要求;(2)节流元件前后直管段内表面应清洁,无凹坑,其最小长度应符合设计要求。仪表装置安装质量监督(3)夹紧节流件原件用的法兰安装应符合下列规定:A.法兰与管道焊接时,管口与法兰面平齐;B.法兰面与管道轴线垂直度允许偏差1°;C.法兰与管道同轴,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与工艺管道内径之比。(4)节流装置在水平和有坡度的工艺管道上安装时取压口方位应符合下列规定:A.测量气体介质在工艺管道水平中心线以上;B.测量液体介质在工艺管道水平中心线以下45°夹角内;C.测量蒸汽介质在工艺管道水平中心线以上45°夹角内。(5)单独钻孔角接取压时,符合下列规定:A.上、下游取压孔轴线与节流元件上、下侧端面间的距离应等于取压孔直径的一半;仪表装置安装质量监督B.取压孔的直径宜在4—10mm之间,上、下游取压孔直径应相等;C.取压孔的轴线应与管道的轴线垂直相交。(6)法兰取压时,应符合下列规定:A.上、下游取压孔轴线与孔板上、下游侧端面距离L3=25.4mm±0.5mm。B.取压孔的直径宜在6—12mm之间,上、下游取压孔直径应相等;C.取压孔的轴线应与管道的轴线垂直相交。(7)用均压环取压时,取压孔应在同一截面上均匀设置,且上、下游取压孔数量必须相等;(8)皮托管、文丘里式皮托管和均速管等取源部件轴线与管道轴线应垂直相交;上、下游直管段最小长度按产品说明书要求;(9)节流元件进出口要求方向正确;(10)严密性检查应无渗漏。仪表装置安装质量监督3.流量仪表安装应满足下列要求:(1)外观无损,规格型号、安装位置符合设计要求;(2)安装方向及附属设备的安装符合设计、规范要求和产品说明书;(3)在管道吹扫及试压工作完成后,方可安装流量仪表,需要特别指出的是对孔板更要遵循此安装原则;(4)转子流量计应安装在无震动的管道上,其中心线与铅垂线间的夹角不应超过2°,被测流体流向应自下而上,上游直管段长度不宜小于2倍管道直径;(5)靶式流量计的靶中心应与管道轴线同心,靶面应迎着流向且与管道轴线垂直;(6)超声波流量计的被测管道内壁应没有影响测量精度的结垢层或涂层;(7)电磁流量计的外壳、被测流体、管道法兰三者之间的等电位连接和接地符合产品说明书、规范的要求;(8)质量流量计的安装应满足对被测流体的正确测量。仪表装置安装质量监督4.差压仪表安装应满足下列规定:(1)外观无损,规格型号及位置符合设计要求;(2)差压计或差压变送器正负压室与测量管道的连接必须正确,引压管倾斜方向和坡度以及隔离器、冷凝器、沉降器、集气器的安装均应符合设计文件的规定。连接时不使仪表承受机械压力,严密性试验无渗漏;(3)空气管路连接无渗漏,接线正确。(二)单体调试质量控制要求1.测量电器元件的绝缘电阻;2.检查基本误差及变差;3.检查转换器和仪表、计算机。(三)质量监督要点1.监督孔板等流量元件必须在管道试压与吹扫后装入孔板法兰内,检查孔板法兰的仪表位号、标识及相连管道内部尺寸是否符合设计;仪表装置安装质量监督2.检查皮托、阿纽巴等流量元件是否有保证其不折断或变弯曲的措施(如在工艺管内壁焊支座)。3.检查电磁流量计、转子流量计、涡轮流量计、旋涡流量计、超生声波流量计、质量流量计、靶式流量计的安装是否符合国家标准规范或产品说明书要求。仪表装置安装质