高建華

（揚(yáng)子石化巴斯夫有限責(zé)任公司，江蘇南京 210048）

石油化工自動化儀表設(shè)計(jì)及安裝調(diào)試技術(shù)研究

高建華

（揚(yáng)子石化巴斯夫有限責(zé)任公司，江蘇南京 210048）

基于對石油化工儀表系統(tǒng)的設(shè)計(jì)安裝調(diào)試問題細(xì)節(jié)進(jìn)行了深入的研究，結(jié)合工程實(shí)踐分析總結(jié)了設(shè)計(jì)安裝調(diào)試過程中的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，提出了儀表系統(tǒng)設(shè)計(jì)安裝調(diào)試過程中主要關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的控制和應(yīng)對策略。

石油化工；自動化儀表系統(tǒng)；設(shè)計(jì)；安裝；調(diào)試；策略

隨著石油化工新工藝的不斷開發(fā)引進(jìn)及安全環(huán)保要求的提高，對儀表自動化檢測和控制，智能化操作及安全可靠自動保護(hù)提出了更高的質(zhì)量和技術(shù)要求，而這必將引起項(xiàng)目投資成本中儀表部份的權(quán)重，本文結(jié)合揚(yáng)巴投資項(xiàng)目近三期的工作經(jīng)歷，特別是和德國BASF專家一起合作的成功經(jīng)驗(yàn)，從設(shè)計(jì)、施工、調(diào)試三方面的技術(shù)細(xì)節(jié)著手，提出了優(yōu)化方案和策略，達(dá)到了質(zhì)量和成本的控制。

1 設(shè)計(jì)階段策略

1.1 設(shè)計(jì)規(guī)范定義

在設(shè)計(jì)開始前，業(yè)主和設(shè)計(jì)院首先要制定一套適用的設(shè)計(jì)規(guī)范和準(zhǔn)則，對于中外合資企業(yè)，由于涉及到雙方母公司的行業(yè)及國家強(qiáng)制執(zhí)行規(guī)范方面的沖突，因此制定一個(gè)優(yōu)先等級以附合當(dāng)?shù)氐姆煞ㄒ?guī)及得到地方政府的項(xiàng)目審批和建成后的驗(yàn)收是至關(guān)重要的。一般原則是項(xiàng)目所在國家或地方政府的強(qiáng)制執(zhí)行規(guī)范為最高優(yōu)先等級，其次是母公司行業(yè)強(qiáng)制執(zhí)行規(guī)范，然后是合資企業(yè)或設(shè)計(jì)院指定的經(jīng)業(yè)主批準(zhǔn)的行業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范。這對項(xiàng)目投資成本控制，設(shè)計(jì)過程管理，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的審批，驗(yàn)收及移交都起到關(guān)鍵作用。

1.2 采購策略

在大型合資項(xiàng)目中，通常是由上下游生產(chǎn)鏈組成的多套裝置合成，每套裝置是數(shù)億或數(shù)十億的投資項(xiàng)目，這必然要分幾個(gè)項(xiàng)目組來完成，考慮到設(shè)計(jì)院資深工程師的工作負(fù)荷，通過招標(biāo)分到幾個(gè)設(shè)計(jì)院來完成每個(gè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)是必要的，這對設(shè)計(jì)進(jìn)度和質(zhì)量控制都是有益的，但對儀表的設(shè)計(jì)采購管理帶來了麻煩，特別是如何利用數(shù)量優(yōu)勢來得到供應(yīng)商的更多折扣以節(jié)約采購成本是非常重要的。這就引入了MAV（主自控儀表供應(yīng)商）的概念，也就是由各設(shè)計(jì)院提交各類儀表的技術(shù)采購規(guī)格書，通過業(yè)主MAV小組來統(tǒng)一報(bào)價(jià)招標(biāo)選中MAV主供應(yīng)商，由主供應(yīng)商來負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)各類儀表的子供應(yīng)商。這是我們二期項(xiàng)目的采購策略，優(yōu)點(diǎn)是：減少了業(yè)主的工作負(fù)荷，克服了人員不足，供應(yīng)商給出了更多的折扣給客戶，但缺點(diǎn)是國內(nèi)MAV供應(yīng)商團(tuán)隊(duì)實(shí)力和經(jīng)驗(yàn)不足，協(xié)調(diào)界面多，工作量大，權(quán)力過分集中在MAV供應(yīng)商團(tuán)隊(duì)，導(dǎo)致供貨進(jìn)度及現(xiàn)場支持跟不上業(yè)主的要求。

總結(jié)MAV執(zhí)行經(jīng)驗(yàn)，我們在后期項(xiàng)目上引入MxV采購策略，它繼承了MAV的優(yōu)點(diǎn)同時(shí)也克服了MAV所帶來的缺陷，把原MAV采購分成幾個(gè)包也稱MxV方案：MaV包括自控系統(tǒng)DCS&SIS包，MIV由各類現(xiàn)場儀表合成一個(gè)包，MPaV 包由各類過程分析表合成，MAVV由各類控制閥門組成。另外不管是MAV還是MxV策略，業(yè)主都會根據(jù)現(xiàn)場使用情況制定出各類儀表的合格供應(yīng)商清單并確保有三家競標(biāo)，優(yōu)點(diǎn)是限制在合格供應(yīng)商內(nèi)競標(biāo)達(dá)到質(zhì)量保證，備品備件能和現(xiàn)有裝置共享，減少了庫存成本，對安全SIS儀表型號規(guī)格都作了具體規(guī)定，實(shí)現(xiàn)了安全保障，同時(shí)也通過有效供應(yīng)商的競標(biāo)實(shí)現(xiàn)了采購成本控制。

1.3 ITP&FAT策略

做好采購物資的檢查測試計(jì)劃及發(fā)貨前的工廠接收測試是關(guān)系到儀表安裝能否順利完成和現(xiàn)場調(diào)試開車是否一次成功的關(guān)鍵因素。因此要在開技術(shù)澄清會時(shí)定義好以下幾點(diǎn)并體現(xiàn)在采購規(guī)格書中：

（1）是否要做FAT。

（2）檢查測試內(nèi)容和計(jì)劃。

（3）相關(guān)質(zhì)量證明文件，如材質(zhì)檢測報(bào)告、校驗(yàn)報(bào)告、出廠合格證等。

（4）需提交的相關(guān)廠家資料目錄和計(jì)劃時(shí)間。

由于儀表技術(shù)的不斷更新，施工單位技術(shù)更新落后，導(dǎo)致現(xiàn)場單校時(shí)質(zhì)量出現(xiàn)問題，甚至損壞儀表或破壞出廠設(shè)置?？紤]到廠家單校條件：如人員素質(zhì)、專用設(shè)備工具、環(huán)境條件都比現(xiàn)場強(qiáng)好多，且發(fā)現(xiàn)問題能及時(shí)處理并責(zé)任分明，防止現(xiàn)場單校出現(xiàn)問題或損壞后供應(yīng)商推托責(zé)任不愿賠償或來不及處理影響施工進(jìn)度。我們的經(jīng)驗(yàn)是做好ITP&FAT并要求廠家提供相關(guān)出廠單校記錄，到現(xiàn)場后只做外觀或通電測試，不再另行單校。

特別是DCS&SIS系統(tǒng)的FAT是所有儀表在工廠測試中的關(guān)鍵：我們邀請將來管理裝置運(yùn)行的儀表和工藝工程師一起參與對DCS&SIS的邏輯功能復(fù)雜控制及程序的測試，并確保百分之百滿足工藝控制和安全保護(hù)要求，到現(xiàn)場后不再重復(fù)測試，只做單回路及開車前的裝置聯(lián)動SIS邏輯測試。

2 施工安裝策略

2.1 施工準(zhǔn)備

主要內(nèi)容有：

（1）圖紙會審，設(shè)計(jì)交底，人員培訓(xùn)，安全風(fēng)險(xiǎn)評估，施工方案及計(jì)劃，組織結(jié)構(gòu)。

（2）臨時(shí)設(shè)施，儀表庫房，材料堆場，加工預(yù)制場，標(biāo)準(zhǔn)校驗(yàn)設(shè)備及調(diào)校室。

（3）參加儀表開箱檢驗(yàn)，領(lǐng)料并對沒有出廠校驗(yàn)記錄的儀表進(jìn)行單校。

2.2 安裝策略

儀表安裝點(diǎn)多、面廣、量大，安裝技術(shù)要求高，交叉作業(yè)多，主要安裝時(shí)間集中在工程后期；這一特性決定了它與工藝設(shè)備、工藝管道、土建、電氣、防腐保溫及非標(biāo)制作等各專業(yè)之間，必須保持密切配合與合作。主要原則是：

（1）先土建后安裝，先地下后地上，先安裝設(shè)備再配管布線，先兩端（控制室、就地盤、現(xiàn)場和就地儀表）后中間（電纜槽、接線盒、保護(hù)管、電纜、電線和儀表管道）等。

（2）先里后外，先高后低，先重后輕。

（3）強(qiáng)調(diào)合理便于操作，在線儀表保持前后直管端并消除管道應(yīng)力，美觀大方，切忌氣源、表頭、接線盒帶水、橫不平、豎不直。

3 儀表調(diào)試策略

1）回路測試。重點(diǎn)是做好每個(gè)回路測試包文件：包括儀表索引表、P&I圖、邏輯圖及報(bào)警一類表、現(xiàn)場布置圖、標(biāo)準(zhǔn)安裝圖、數(shù)據(jù)表、回路圖、單校記錄、絕緣測試記錄、現(xiàn)場安裝檢查記錄等，在此基礎(chǔ)上邀請裝置儀表技術(shù)員一起做好回路測試并做好記錄，同時(shí)檢查現(xiàn)場安裝不合格項(xiàng)交施工單位整改。

2）安全儀表測試：在回路測試完成后，對SIS儀表要另外準(zhǔn)備一份SIS檢查及功能測試程序文件，如安全儀表功能規(guī)格書、安全儀表系統(tǒng)測試單、廠家相關(guān)SIS出廠證書及檢測報(bào)告等，測試通過后對SIS儀表黏貼Z標(biāo)記標(biāo)識。

4 結(jié)束語

綜上所述，對儀表設(shè)計(jì)安裝調(diào)試的重點(diǎn)作了方案及策略上的優(yōu)化，這對石化儀表自動化專業(yè)的工程質(zhì)量，施工進(jìn)度和費(fèi)用控制起到了決定性的作用，同時(shí)對裝置開車一次成功，穩(wěn)定長滿優(yōu)及安全運(yùn)行打好了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

[1] 江迎武 精細(xì)化工企業(yè)中自動化儀表的設(shè)計(jì)與施工[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2010，（12）：39-41.

Research on Design and Installation of Automation Instrument for Petrochemical Industry

Gao Jian-hua

Based on the detailed analysis of the design and installation of the petrochemical instrumentation system，the experience and lessons of the design，installation and debugging are summarized and analyzed，and the main key nodes in the installation and debugging of the instrument system are put forward Control and coping strategies.

petrochemical industry；automated instrumentation system；design；installation；debugging；strategy

TE967

A

1003-6490（2017）01-0066-02

2016-01-06

高建華（1964—），江蘇蘇州人，工程師，主要研究方向?yàn)榛x表及自動化。