浅谈电气及自控仪表在工程项目中的应用

摘要：今社会已经成为工业主导的社会,电气工程是保证工业稳步前进的基础,其自动化进程是发展的必然趋势。文章分析其自控仪表功能，探讨其应用及电气发展。

关键词：电气及；自控仪表；应用

中图分类号：O434文献标识码： A

引言

电气系统设计为填埋场工艺设备配电系统及建筑物接地系统。控制系统采用集中监视、分散控制的 PLC 综合计算机控制系统。

一、自控仪表系统功能

工艺参数模拟量采用现场监控，并由传感器、变送器、仪器仪表等转换为标准信号并上传处理。本系统具备设备的手/自动状态监视、启停控制、运行状态显示、故障报警、工艺参数等在线监测功能。开关量信号的模拟信号直接上传至现场PLC控制站，并按照工艺要求，实现相关的各种逻辑控制等功能。现场 PLC 站通过通讯光缆把信号及数据传输至调度室中央操作站。调度室内的中央操作站通过传送信息和数据的通讯总线与现场控制单元之间进行通讯，对现场的数据进行采集，完成对 PLC数据的采集，并对全厂的工艺过程和设备运行状态进行监控，配置打印机以及生成各种所需数据的表格。

控制方式是采用 PLC 自动控制系统和现场手动控制两种控制方式。系统配以必要的常规仪表和数字式手动操作设备，以使机组能够正常运行工况的监视和控制。当机组出现不正常工况而报警时，可以由现场人员进行操作的配合，可在集中控制室实现机组的起停操作和危急工况下的紧急事故处理。

二、自控仪表在工程项目中的应用

仪表专业具有工作量小，工期短（一般在工艺完成 80%后具备施工条件），专业接口多的特点，部分工作需在其他工序完成后进行或穿插在其他工序之间。这就要求仪表专业的管理人员在施工开始前就熟悉本专业与其他专业的接口，尤其是两个专业之间的界面，施工过程中严把材料控制，注重安装质量，避免产生安装性错误。

（一）仪表专业与各专业的接口界面

仪表专业与工艺和电气之间分工不明造成专业与专业间干活扯皮是一个老生常谈的问题，这个问题不仅在施工单位内存在，在一些固定厂矿的维护部内部同样存在。各个单位对于这个问题的规定又不尽相同，国内仪表工程施工手册工艺与仪表间一般以未安装仪表时工艺系统的密封性来考虑的，通常第一法兰或阀门的二次侧以后由仪表专业施工，调节阀由工艺专业安装（自力式仅导压管由仪表专业安装），伴热由仪表专业施工；对于一些插入式的温度测量元件，保护管及测温元件由仪表专业准备，保护管及焊接型短箍的安装由工艺专业完成；气源由工艺专业将主气源引至距仪表1m范围内。

工程项目的工作范围划分基本与国内相同，设计文件规定，与设备、管道连接的法兰、螺栓等紧固件由工艺专业提供，安装时需仪表专业按照管道施工单线图或设备料单从工艺领用，实际操作中存在的问题是，工艺专业设计时考虑的紧固件材质一般与工艺主体相匹配，不能兼顾仪表需求，现实中存在碳钢法兰与不锈钢仪表连接，不锈钢法兰使用碳钢螺丝固定等问题，碳钢与不锈钢的直接接触通常情况下会使碳钢更容易发生腐蚀，而在新喀这种海边环境中，由于空气中大量的活跃氯离子的存在，会更容易使不锈钢产生点蚀现象，对于此类问题，采取的措施是添加不锈钢隔离垫、螺栓涂抹油脂等隔离措施。此类问题的产生不仅增加额外的工作量而且耽误工期，在以后类似的工程中可以通过施工前的资料审查将材料的型号、规格、材质一一核对，及早发现问题进行改正。国内施工手册规定，仪表与电气专业间配电盘的一次侧电源由电气专业负责，仪表与电气间的信号由电气专业施工。而新喀因电气与仪表的设计分工不是太明确，现场 I/O 盘柜以及控制室 DCS 盘柜的电源由仪表专业负责，部分现场设备的自带控制盘电源存在电气与仪表重复设计，且各专业对同一设备的命名又不同，导致部分电缆重复敷设，对于此类问题除了加强在资料准备阶段的专业间审查外，在施工过程中还要加强现场勘查与专业间的沟通。新喀仪表与电气间的信号符合“送出制”原则，谁送出由谁负责。

（二）施工过程中的材料控制

工程项目的施工地点处于四面环海的岛上，且当地的加工制造业贫乏，材料无法在当地采购。在国内采购空运成本太高（且大宗材料无法实现），船运周期

太长（3个月），因此，如何能够准确掌握材料的用量，适时提出材料需求计划是对施工管理者的一个考验。通过 Excel 的数据分析计算能力可以很好地解决这一问题。在项目初期建立统计表格，只需定时进行更新，就可以利用数据透视表的功能随时得到我们想要的数据，通过每项材料的已完工、未完工和剩余库存状态，可以随时了解材料的备料情况。另外，还可以利用Excel公式设置缺货提醒等功能。

三、施工控制制措施

（一）施工时的质量保证措施

严格按照规定的施工技术规范和施工技术措施施工。对于材料、设备的代用及工程修改一律以设计变更单或材料代用单为依据。所有材料、设备都要有出厂合格证、说明书或材质证明书等资料，并保管好。作好详细的施工记录，特别是各隐蔽工程的检查记录，工程隐蔽前应按规定通知项目的相关部门进行检查，经过验收合格以后才可以进行隐蔽工程项目的下一步施工。DCS 系统的施工质量检查和验收控制根据厂商提供的质量技术要求及相关的质量标准执行，现场仪器仪表安装质量根据自动化仪器仪表工程的质量检验评定标准( GBJ131－90) 执行。

（二）施工时的安全保证措施

自控专业临时用电的动力配电箱，在下班之前由负责施工的班长关掉总电源，以此保证施工用电的安全。系统调试和工程试车参建各方人员应该统一指挥。配电箱和现场有电的设备在通电后应挂“有电危险”标识，系统通电由专门人员负责。现场和控制室的仪表设备未经允许不得拆卸、接线。进入施工现场的人员一定要戴好安全帽等防护设施，高空作业的人员一定要携带好安全带。为确保安全施工，现场需要焊接施工时要及时通知有关单位对明火进行监督检查。对现场的旧设备进行拆除，高空作业的时候一定保证施工安全。

四、电气工程实现自动化发展的要点分析

（一）提高对数字技术的重视

信息技术与电气工程自动化的结合就是一种典型的数字化技术，其可以将复杂的、多样化以及大量的信息与企业生产相关的数据指令共同编写到程序中，在计算机中和网络技术的结合下执行操作，可以有效提高工作效率。因此企业要想实现电气工程自动化，提高对数字化技术的重视非常重要。让其最大限度地融入到企业的日常生产与管理过程中来，进一步促进企业电气工程实现自动化发展的同时也可以全面实现企业日常运作的信息化，顺应时代的发展潮流，实现企业的改革。

（二）创新使用现场总线技术

对现场总线技术的创新使用主要是为了减少电气工程装置的成本,以此减少原材料的供给以及安装方面所用的资金。在电气工程自动化的发展过程中, 计算机网络技术无疑是核心支持技术，企业需要利用系统的运行来设置和分配生产情况，现场总线技术的创新使用就是在这样的情况下产生的。现场总线技术可以根据工作环境的不用实现生产信息与现场信息的结合，让企业管理者可以更加方便地开展相关统计与分析工作，促进企业信息的共享，让技术部门以及管理部门更好地开展工作。

（三）重视对人才的培养以及行业交流

电气工程自动化对专业技术的依赖性非常高，企业在生产过程中需要重视对人才的培养以及行业交流，原因在于整个社会都在快速进步，科学技术的发展也是日新月异，电气工程自动化专业技术的更新速度也会随之加快，要想要企业始终处于时展前沿，就需要及时引进新技术来实现电气工程自动化的更新。基于此，首先需要重视对企业内部电气工程自动化方面人才的培养，进行企业内部的培训，让他们可以知悉最新的技术动态，不断增强自身的专业能力。此外，还需要对外引进人才，加强与相关专业实力雄厚的院校之间的合作，如果条件允许还可以为他们提供电气工程自动化的专用实验室，通过深入研究来促进企业本身的发展。此外还需要不断提高电器工程自动化人员的专业素质，最终促进企业的整体发展。

结语

综上所述，仪表系统虽然不在整个项目进度的关键路径上，但仪表施工管理的好坏同样可以影响关键工程节点的实现。

参考文献：

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