自動化儀表工程安裝和調試的要點分析

李 超 黃備備

中國化學工程第十一建設有限公司 河南開封 475002

化工行業是制造業的基礎產業，而儀器儀表又是化工設備上不可或缺的重要元件。儀器儀表的安裝與調試技術是化工設備得以發揮性能的基礎，是提升化工企業生產效率的前提。化工行業與傳統的裝備制造業不同，有其自身的工藝特點，多以過程控制為主，生產加工的過程與工藝比較復雜，產品多樣，對自動化控制技術的要求很高。化工行業儀器儀表的安裝和調試有著科學嚴謹的技術標準與要求，每個步驟、環節都要按照規范和技術操作手冊嚴格執行。任何一個細節的疏漏都有可能給企業的生產帶來嚴重的影響，給企業造成不必要的損失。因此，儀器儀表的安裝和調試工作就顯得尤為重要。

1 準備工作

儀器儀表的安裝與調試是一項專業程度高、技術難度大且驗收檢測較為嚴格的工作，因此就需要在施工前充分做好準備工作，確保現場的施工人員符合相應的資質要求。化工儀器儀表的安裝工作包括現場就地儀表的安裝和遠傳儀表的安裝，控制室的控制系統通過控制/信號線連接至現場的各個儀表點，完成現場信號采集、執行控制指令等功能，從而保證儀器儀表在化工企業生產過程中的正常運行狀態。在儀器儀表安裝工作開始前，需要牢記并深刻理解三大原則，明確安裝的要求與目標，確保高效率、高水準地完成安裝任務。

（1）詳細閱讀儀器儀表的產品說明書及設計圖紙，掌握其工作原理和安裝流程，明確施工工序。結合施工現場的實際情況，在符合國家規范和行業規定的前提下進行儀器儀表的安裝工作。

（2）對進入施工的儀器儀表進行全面細致的核查，確保其規格、型號符合設計要求，外觀的良好無磕碰，質量證明文件等隨機資料的齊全。

（3）對儀器儀表及零配件做好登記，便于日常管理。若出現故障或損壞，也有記錄可查，方便更換[1]。

2 安裝內容及要點

2.1 安裝基本原則

（1）施工現場環境的特殊性，對儀器儀表的安裝造成了一定的影響。應充分考慮實際的主客觀因素，制定合適的安裝方案。如果現場的施工環境較為潮濕，灰塵大、塵土多或有易燃易爆品及氣體等，就需要要對儀器儀表做密封安裝處理，還需注意儀表間的連接緊密性，選用合適的緊固件和配件，緊固件和配件的選擇頁要具備抗腐蝕及防銹功能。還有一點需時刻謹記，在施工現場具有腐蝕性的環境中，嚴禁進行各種形式的焊接，否則會造成非常嚴重危險的后果。儀器儀表的安裝角度、臺柜的連接孔隙等都應符合技術的標準和工藝的要求，安裝過程中輕拿輕放，保護好儀器儀表的防護層[2]。

（2）若在化工管道處進行儀器儀表安裝，施工前需將安裝位置的灰塵與銹跡等清理干凈。管道與儀表的安裝不可同步進行，管道在前，儀表在后。安裝儀表時要確保管道及接口位置處于密封狀態。兩者的安裝均完成后，需先通過壓力測試，才允許投入使用。

（3）光線充足且干燥陰涼的地點適合化工電氣儀表的安裝，也方便日后的保養、維護及檢修工作。潮濕、酷熱及腐蝕性環境會干擾儀器儀表與控制器間的信號傳輸，更容易導致供電線路損壞，甚至縮短儀表的使用壽命。

（4）要嚴格按照說明執行儀表的安裝，不可擅自更改。如沒有詳細設計說明的，安裝應符合國家標準和相關行業規定。

2.2 安裝流程

化工儀器儀表的安裝工作需要施工各方互相配合，嚴格遵照施工流程安裝。

（1）儀表盤、控制臺的安裝要結合現場實際情況，與技術人員進行溝通，確定施工方案。方案確定后按照施工方案和設計圖紙施工，從而確保了工程的質量和進度，避免二次返工。

（2）在安裝前，對儀器儀表及其零配件做詳細的檢驗，包括儀表的質量、數量及型號等等，為后續的安裝施工做足充分的準備，不合格的產品不允許進行安裝，在保證安裝效率的同時也避免不必要的返工與更換。

（3）現場儀器儀表的安裝結束后，還需安裝儀表保護箱及相應的防護設備，防止儀表受到損害。儀器儀表的線路需要進行復查，為避免電磁干擾，要與其他設備的強電電路區分開，保證儀器儀表有效的電信號不受干擾。

（4）儀器儀表安裝后殘留的垃圾雜物需即刻清理干凈，以免污染現場環境。衛生清潔后，執行安裝后的第一次試壓與吹掃檢驗。

（5）自動化儀表系統校準與調試：先進行自動化儀表系統的調試及校準，檢測儀表的功能是否能完全實現，檢驗合格之后將其連入主控制系統，進入正常工作狀態。定期對儀器儀表進行維護保養，及時發現問題，排除隱患，減少故障率，確保化工生產平順高效地進行。

2.3 安裝要點

2.3.1 壓力式儀表

壓力式儀表安裝前，需要先分析施工表面的平滑度，需符合標準則有益于儀表的安裝。平滑度檢測合格后，要了解水平面的實際參數，將儀表沿水平面的垂直方向安裝。為確保儀表安裝后可進行準確可靠的監測，需精確地估算出測量位置與安裝位置間的實際距離，保證偏差距離在可控范圍內。化工儀表對比其他行業的儀表需要具備更強的密封能力，盡力避免泄漏問題[2]。

2.3.2 溫度式儀表

在安裝溫度式儀表時，需特別注意一些細節問題，例如安裝位置的溫度要滿足儀表設備正常運行的要求。溫度式儀器不宜放置在光照死角內，以免影響正常使用。在溫度的檢測中，要有確定準確的指標值，控制好熱電阻、熱電偶的溫度值，使溫度式儀表長時間工作在合理的設定值范圍內。

2.3.3 流量式儀表

流量式儀表的安裝對環境有很高的要求。安裝前需要充分考慮安裝位置前后的直管段布置情況，若布設不合理，應整改后再進行流量計的安裝，以確保流量計的直徑滿足兼容性及正常使用的要求。此外，還需要深入分析孔板的質量以及參數，檢測孔板和凸緣的軸線是否處于正交的位置，且不超過公差要求的范圍。

3 調試內容及要點

3.1 調試內容

儀器儀表安裝結束后，需要先檢驗安裝的效果，查看儀表及其零部件是否存在松動的情況；再對供電及信號線路進行檢查，排除短路及接錯線的情況，確認無誤后通電進行調試與試運行，確認儀表系統的完整度與功能性，在空載和負荷不同的情況下進行設備調試，上電初次調試的主要內容包括：儀表通電、基礎參數設置與基本功能調試、性能優化及附加功能調試。儀表初次通電調試的效果與技術人員的專業能力有直接的關系，工程師在遵守調試大綱的前提下需不斷提升自己的專業技能和技術水平，加強對儀器儀表、傳感器、自動化控制等基礎理論知識的學習，不斷積累現場調試及處理復雜問題的經驗，完善對儀表接線及通電檢測的標準化流程。為確保化工儀器儀表在整個控制系統中的安全可靠性，需要完成單機試車、聯動試車以及設計運行試車等三大部分的測試。單機測試負責檢測儀表、電氣線路及控制室的功能是否正常；聯動試車是指以水代料進行整個控制系統的全面測試，為避免電磁干擾的影響，保障信號準確完整的傳輸，測試時應遠離電磁場及干擾源；設計運行試車是檢測工序的最后一個步驟，在前兩步確認無誤的基礎上，進行系統的試運行測試，查看系統正常運行下的性能是否與設計要求相一致，是否具備順利交工的條件。

3.2 調試要點

儀器儀表在完成安裝正式投入使用之前，需要先通過初次通電試運行，在測試之前技術人員應確保各連接口、儀表和主控制系統的狀態正常。上電前對儀表的型號及規格做二次復查檢驗，通電之后設置好儀器儀表的量程和限位等主要參數，以防止測試過程中超限，損壞儀器儀表。測試時需要由工程師采用專業的檢測儀器進行調試，儀表信號的有效校驗是重要的內容，避開強電磁場及高壓線路，保障儀表信號不受衰減，這樣在儀表信號出現故障時，可及時排除外界因素的影響，聚焦于儀表及接線本身尋找問題。自動化儀表的通電調試與功能測試有標準規范的操作指導，工程師需要按照指導說明書的步驟進行，避免遺漏任何一個環節或細節。儀器儀表在空載及負載條件下調試完成且功能正常之后，工程師根據項目的要求考慮是否做超負荷測試，這種極限測試若耗時較長，會對儀表產生一定程度的損壞。對調試與測試的結果要做詳細真實的記錄，確保出現故障時有據可查[3]。

3.3 驗收過程

儀器儀表在安裝及通電試運行調試都完成且合格之后，需要進行驗收工作。儀器儀表的正常投產使用也要符合有關的標準要求。按照化工行業的工藝特點和應用情況來看，儀器儀表主要應用于現場信號的收集與傳輸，起到了至關重要的作用，因此必須確保其狀態完好。

3.4 試運行

儀器儀表的試運行工作是非常重要的檢驗流程，是確保整個化工控制系統長期安全穩定運行不可缺少的步驟，必須加以重視并按標準執行。儀器儀表的安裝是眾多工作的第一步，之后還需進一步驗證其性能是否符合設計要求，是否適合項目的實際應用，施工方與最終用戶應加強溝通與合作，共同落實好自動化儀表系統的調試工作，盡早實現正式投產使用[4]。

4 注意事項

化工行業的現場不同于一般的制造業，深入研究自動化儀表的安裝使用環境，可以幫助工作人員更加準確地進行儀表的選型。不同品牌規格的儀器儀表對環境的要求都有差異，會影響實際的工作性能和使用壽命。調試工程師應根據現場工作環境進行科學的分析，制定符合客觀條件的測試方案，確保調試工作更加精準。還有一點需要注意，自動化儀表的調試過程常常涉及多種配件及控制柜，需要事先做足檢查，逐項落實執行，科學地完成調試工作[4]。

5 結語

自動化儀表的安裝調試是現場設備能正常運行的基礎，需要嚴格執行儀表的查驗、安裝、調試和驗收的流程。本文詳細闡述了自動化儀表安裝調試的重要內容和注意事項，旨在為行業的技術參考提供參考價值，要按照標準規范操作執行，結合現場的環境與工況開展工作，確保安裝調試的質量與效率，為化工企業創造更多的效益，持續推進化工行業的長遠發展。