自控系统安装工程施工方案

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8.1. 工程概况 本工程自动化控制要求较高，整个工程仪表设备及控制系统包括：生产过程的自动监测与控制、计算机管理网络系统、闭路电视监控系统等。 全厂中央控制室设在厂区综合楼，设备监控自动化系统由中央监控计算机、服务器、工业以太网、PLC控制站及远程I/O子站ECU组成。中央监控计算机通过通讯适配器与工业以太网相连，配置实时监控软件，实现对生产现场设备状态的实时监测、远程控制、生产过程数据存储分析、报表报警打印等功能。 中控室计算机通过控制网络远程控制现场重要设备或机组的开、关、停和运行参数设定，监测设备及仪表的运行工况和运行参数。 现场使用了大量的仪表具体有：超声波液位仪、浊度仪、压力变送器、温度变送器、电磁流量计等。 8.1.2 施工程序 施工准备→复检预留、预埋→盘柜基础、支架制安→保护管敷设→PLC柜安装→仪表单校→现场仪表安装→电缆、光缆敷设→校接线→系统调试。 8.1.3 主要施工方法 8.1.3.1 施工前的准备 包括技术准备和物资准备。技术准备，熟悉图纸，掌握设计意图及全部技术要求，进行图纸会审，发现图纸中的问题，及时向业主、设计单位提出疑问及合理化建议。物资准备，根据施工图编制物资材料计划书，及施工需要准好的材料、机具设备，安排好进厂时间。 8.1.3.2 仪表设备的开箱检验 仪表设备在搬运、开箱入库时要小心谨慎。设备的现场开箱检验，由我方技术人员会同业主及有关人员一起进行，并严格按照施工设计图纸及有关合同认真核对产品的型号、规格、铭牌参数、数量及产品的合格证，作好检查记录。如果发现问题后，及时配合业主做好更换工作，最后由我方技术人员根据设计要求及产品说明书对每台仪表进行单体检查，单体检查合格后的仪表方可交付安装。对开箱随机带来的产品资料可先交付业主和监理，在安装需要时再由我方技术人员向业主和监理申请。 8.1.3.3 配管及桥架安装 （1）电缆桥架安装 ①桥架的订货，为便于尽量减少现场制作，施工人员详细阅读图纸，根据产品说明书，提出详细的桥架的配件、吊架、固定件的具体型号和数量。 ②桥架到货后，为防止因堆放造成桥架变形和配件混乱，应把各种型号的桥架堆放整齐，配件分类堆放，做上标志。 ③桥架支架的安装与制作符合下列要求： a.制作支架时材料矫正、平直，切口不应有卷边和毛刺，制作好的支架应牢固、平整、尺寸准确，防腐齐全完好。 b.支架安装按设计要求，一般间距少于2m，支架固定牢固，间距均匀，整齐美观。 c.安装支架时，在金属结构上（征得业主同意）和砼的预埋件上，应采用焊接固定，在砼上，宜采用膨胀螺栓固定。 ④桥架安装横平竖直，整齐美观，距离一致，固定牢固。 ⑤桥架的所有断口、开孔实行冷加工，不得采用气焊。 ⑥桥架连接 芜湖城东污水处理厂及泵站 自控仪表安装方案 太平洋水处理工程有限公司 2

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桥架连接件一般与桥架同时供货，采用半圆头方颈螺栓连接，连接时，螺帽在桥架外侧见图11－1。

⑦桥架应可靠接地，并保证整个桥架的电气连续性。 ⑧桥架在经过建筑物沉降缝，伸缩缝处，要求进行特殊处理。 ⑨桥架切割采用机械切割，严禁采用气焊，以免损坏镀锌层。桥架变径采用变径接头平缓过渡，尽量采用成品，需要现场制作连接接头时，在焊接完成后，要及时进行防腐处理，并补刷油漆。 架内电缆敷设完成后，及时盖板，并做好成品保护，严防踩踏。 （2）电缆保护管安装 ①根据图纸设计的要求，大部分构筑物内电气的电缆保护管在土建施工时进行配合土建预埋。 ②电缆进出构筑物、设备基础、过马路时要预埋电缆保护管。对土建预埋电缆保护管的型号、尺寸、数量以及施工质量应及时、认真、仔细的复测。 电缆管在弯制后，不应有裂缝和显著的凹瘪现象，其弯曲半径不应小于所穿电缆最小允许弯曲半径。 电缆管的连接可采用套管连接和螺纹连接两种，螺纹接头处，应用圆钢作跳线焊接。在管口两端焊上接地镀锌螺栓，以便与接地系统进行连接。 电缆保护管口宜做成喇叭形，或装上电缆保护的护口。对直接进入控制箱的电缆保护管，应锁上锁母；为防止降低电气设备的防护等级（如进口设备的电控箱）时，电缆保护管安装至离设备适当距离可不进入电控箱，但电缆保护管管口在穿完电缆后应作封堵。 镀锌水煤气管采用割管器或砂轮切割机切割，严禁使用气割；管口刮铣光滑，管内毛刺清除干净。 本工程所用钢管煨弯全部采用液压弯管器煨弯，弯曲半径应在6D以上，弯扁度允许偏差小于或等于0.1倍管径。 镀锌钢管连接采用丝扣连接，采用电动套丝机或套丝板套丝，手动套丝时，¾”以下管分两次套丝，¾”以上的分三次套丝，确保丝扣有效啮合在6扣以上，连接时在丝扣上外涂导电防锈脂。 管路超过下列长度应加装接线盒，以便于穿线。 无弯时 一个弯 两个弯 三个弯 30m 20m 15m 8m 8.1.3.4 电缆敷设 （1）控制电缆敷设时，应注意以下事项： ①控制电缆，尤其是直径较小的控制电缆，敷设时用力应适中，以防止拉伤电缆，破坏其绝缘层。仪表电缆敷设前，应做外观及导通检查，并用直流500伏兆欧表测量绝缘电阻，其电阻不应小于5兆欧。

桥架 螺帽 图11-1 桥架连接螺栓位置示意图 芜湖城东污水处理厂及泵站 自控仪表安装方案

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②在电缆桥架中敷设控制电缆时，应设置在信号电缆桥架的下层，以减少对信号电缆的电碰干扰。 ③为减少摩擦力，避免电缆在敷设中受伤，在电缆桥架内明敷设时，应在转弯处设置电动滚轮，穿保护管敷设时，应在管中加一些滑石粉。 ④仪表电缆敷设完毕，应进行线号校对，并测量绝缘电阻，测量时必须将已连接上的仪表设备及元件断开。 （2）信号电缆敷设时应注意的事项： ①信号电缆是传输弱信号的线路，在敷设时应远离动力线和强磁场。而且不同信号种类和电压等级的信号电缆应分别设置，以确保信号的正常传送。 ②信号电缆的线芯截面一般都很小，而且信号电缆都较多采用屏蔽电缆和专用电缆。因此，在敷设过程中应特别小心，用力须适中，以防止拉伤电缆和破坏绝缘保护层。 ③信号电缆中，特种电缆多，在其敷设过程中，应针对各自不同的特点，采取相应的特殊保护措施。 （3）光缆敷设时应注意的事项： ①光缆敷设前检查，光缆的规格，程式，形式应符合设计要求，所附标志、标签内容应齐全，清晰，外表无损伤，封头良好。 ②光缆的衰减及反射等特性测试应符合要求。 ③光缆与电力电缆，信号电缆，热力管道等之间的最小间距应符合设计要求。 ④光缆的布放应平直，不得产生钮绞，打圈等现象，不应受到外力的挤压和损伤，光缆盘转动应与光缆布放同步，光缆牵引的速度一般为15米/分，光缆出盘处要保持的弧度，并留有缓冲的量，又不宜过多，避免出现背扣。光缆的弯曲半径至少为光缆外径的15倍，在施工过程中至少为20倍。 ⑤光缆线在布放前两端应贴有标签，以表明始端和终端位置， ⑥光缆线布放时应有冗余，在设备端顶留长度一般为5-10m，在水平、垂直桥架内敷设光缆时，应对缆线进行绑扎，绑扎间距为1.5m。 ⑦-在管道中敷设时应注意：首先应疏通管道；牵引时要有张力极限；注意光缆的最小弯曲半径；上下或左右弯曲时要转弯滚筒，或者利用大口径硬塑波纹导管；中途的人井内要放置直线滚筒。 ⑧光缆与电缆同管敷设时，应在暗管内预制塑料子管，将光缆敷设在子管内，子管内径应为光缆外径的1.5倍。 ⑨在以牵引方式设光缆时，主要牵引力应加在光缆的加强芯上。 ⑩光缆敷设完后，应作如下测试：光损耗的测试，传输带宽的测试等。 （4）直埋电缆敷设符合下列要求： ①电缆线路路径上可能使电缆受到机械损伤。化学作用危害地段，应采取保护 措施。 ②电缆敷设完毕后，直埋电缆做隐蔽工程记录，经验收合格后，方可回填土夯实。 ③电缆施工完成后，在土建预埋电缆、桥架孔以及保护管口及时用防火墙料封堵。电缆沟及桥架内垃圾、杂物清理干净，盖上盖板。 ④地下电缆的标记，在下列位置，应每隔不超过20m，设立电缆标志牌。 （5）控制电缆头的制作： ①确定电缆末端尺寸，并留有一定余量，然后将其切断，再固定； ②剥除电缆护套和纸带，切除线芯中的黄麻，电缆剥切时，不得伤及线芯绝缘层。 ③多芯控制电缆，将线芯编号套号箍。编完线芯好后，用聚氯乙烯绝缘带包扎线芜湖城东污水处理厂及泵站 自控仪表安装方案 太平洋水处理工程有限公司 4

芯根部小段，使其成橄榄形，以增加电缆头根部的绝缘性能和机械性能及机械强度。 ④套上控制电缆终端套，将终端套上口芯线接合处和下口电缆护套接合处用聚氯乙烯绝缘带包缠3至4层。 ⑤贴电缆铭牌。 ⑥校接线。要求线鼻子型号规格选择正确，电气连接可靠。压接时，线鼻子的压接位置应正确。 ⑦线芯整理，要求整齐、美观。 （6）信号电缆头的制作、安装 ①信号电缆头的制作，安装方法和步骤，与控制电缆头基本相同。 ②屏蔽电缆头与控制电缆头不同的是，屏蔽电缆头制作时，要求将同一根电缆的一端（并且只能一端）屏蔽层作抗干扰接地，接至抗干扰接地系统。 （7）光缆电缆头的制作、安装 光纤的电缆头一般采取活动连接： ①确定光缆末端尺寸，开断后进行定位固定。 ②剥切绝缘层和纸带。剥切长度不宜过长，最好靠近光纤插口近处，以保持光缆机械性能，同时，其加强芯应留一段。 ③缆芯编号，贴光缆铭牌。 ④光纤连接器连接。用专用工具将光纤穿入连接器固定。 ⑤将连接好的光纤连接器插入设备光纤插口中。 1.3.5 现场仪表的安装 因为本工程施工专业多，人员复杂，而仪表属于精密贵重的测量设备，所以应注意仪表设备的安全、保护工作，选择适当的安装时间。在工艺设备、土建专业的施工工作基本结束后，现场施工人员比较有序的情况下，进行仪表设备的安装。 1、一般仪表的安装 1）取源部件的安装 安装取源部件的开孔与焊接工作，必须在工艺管道或设备的防腐、衬里、吹扫和压力实验前进行；开孔时，应采用机械加工方法，且取源部件不在焊缝及其边缘上开孔。 2）压力取源部件安装 （1）位置选在介质流速稳定的地方； （2）当测量温度高于60℃时的液体压力时，就地安装的压力表的取源部件应带有环形或U型冷凝弯； （3）测量气体压力时，取源部件应安装在工艺管道的上半部；测量液体压力时，取源部件安装在工艺管道的下半部与工艺管道的水平中心线成0-450夹角的范围内； 3）物位取源部件的安装 位置选在物位变化灵敏且不使检测元件受到物料冲击的地方。 2、仪表设备的安装 1）就地安装仪表的位置，选在光线充足，操作维修方便的地方，不宜安装在振动、潮湿宜受机械损伤，有强磁场干扰、高温、温度变化剧烈的地方；仪表的中心距地面高度宜为1.2-1.5米。直接安装在工艺管道上的仪表，则在工艺管道吹扫后、压力实验前安装，且仪表外壳上的箭头指向与被测介质的流向一致。 2）物位仪表：