1、2008-5-10中心站技术讲座王发兵2008-5-10技术讲座21、自控专业设计管理规定（HG/T20636）z自控专业的职责范围（HG/T20636.1）z自控专业与工艺、系统专业的设计条件关系HG/T20636.2)z自控专业与管道专业的设计分工(HG/T20636.3)z自控专业与电气专业的设计分工(HG/T20636.4)z自控专业与电信、机泵及安全（消防）专业的设计分工(HG/T20636.5)z自控专业工程设计任务(HG/T20636.6)z自控专业工程设计的程序(HG/T20636.7)z自控专业工程设计质量保证程序(HG/T20636.8)z自控专业工程设计文件的校审提要(H
2、G/T20636.9)2、石油化工装置详细工程设计内容规定SHSG-053-20032008-5-10技术讲座31、自控专业设计管理规定（HG/T20636）z自控专业的职责范围（HG/T20636.1）1 总则：本规定对自控专业在工程项目中各阶段的工作作了规定，明确了本专业的职责范围。本规定适用于自控专业在设计、采购、施工、开车和考核验收等各阶段的工作，以及设计管理、基础工作和技术开发工作。2 设计前期工作：1）可行性研究（包括予可行性研究）在可行性研究阶段，自控专业负责拟定下列内容的工作：自动化水平；主要仪表选型原则；提出仪表投资估算的条件；向有关专业提出可研报告编制条件。完成本专业的可行
3、性研究报告。2008-5-10技术讲座42）工程报价在工程报价阶段，自控专业负责拟定下列内容的工作：控制方案；设计原则、采用的标准、规范；仪表选型；配合概算专业做好设备费和材料费的估算；设计和安装工作量及费用的估算；向有关专业提出工程报价编制条件。完成本专业的工程报价文件。3 引进项目的工作在引进项目中，自控专业负责下列内容的工作：参加与外商的技术交流；负责合同技术附件的谈判工作。拟定设计原则、供货范围、设备分交、设计分工和设计文件等条款，讨论外方推荐的供货厂商名单；参加设计联络、设备检验和设计审核工作；参加合作设计、返包设计和DCS软件组态等工作。2008-5-10技术讲座54 设计工作1）
4、基础设计/初步设计在基础设计/初步设计阶段，自控专业负责下列内容的工作：完成基础设计/初步设计说明书：拟定控制系统、联锁系统的技术方案、仪表选型规定、以及电源、气源的供给方案等；完成初步的仪表清单、控制室平面布置和仪表盘正面布置方案，开展初步的询价工作；完成工艺控制流程图（PCD）；提出DCS的系统配置方案；配合工艺系统专业完成初版管道仪表流程图（P物料平衡表；工艺数据表(包括容器、塔器、换热器、工业炉和特殊设备)和设备简图；主要控制系统和特殊检测要求（包括联锁条件）和条件表；安全备忘录；建议的设备布置图。2008-5-10技术讲座9自控专业提出的条件，应包括下列内容:工艺控制流程图(PCD)
5、；联锁系统逻辑框图(需要时)；程控系统逻辑框图或时(顺)序表(需要时)。3 自控专业与系统专业的设计条件关系自控专业接受的条件，应包括下列内容:各版管道仪表流程图(P控制阀、流量计的仪表数据表;仪表在各类设备上的接口条件;配合系统专业完成各版管道仪表流程图(P成套(配套)设备或装置的随机仪表的设计要求。2008-5-10技术讲座10z自控专业与管道专业的设计分工(HG/T20636.3)1 总则：本规定明确了自控专业与管道专业之间的设计分工，协调好专业间的工作，以提高设计质量。保证设计进度。本规定适用于自控专业在工程设计中与管道专业的设计分工。在现场仪表取源及连接部件的分工中，因为包括了仪表在
6、设备上的安装，因而也包括了与设备专业的设计分工。2 现场仪表取源及连接部件自控与管道的设计分工原则是，在仪表安装之前，管道应为一个封闭系统，一般情况下，封闭系统以内的材料由管道负责，封闭系统以外的材料由自控负责。自控与管道专业在现场仪表的取源及连接部件上的分工分为下述四种情况：仪表和安装部件的采购和安装全部由自控专业负责。只有仪表部分的采购由自控专业负责，安装部件的采购、仪表及其部件的安装由管道专业负责。仪表及其安装部件的采购和安装的分工按具体情况确定。仪表和安装部件的采购和安装不由自控专业负责。2008-5-10技术讲座11各种现场仪表的分工，按上述四种情况，分别列于表2.0.2和图2.0.
7、2-116。如果出现某种仪表的设计分工不在本规定的四种情况之内，或者系随设备成套采购，则专业分工应该根据具体情况由管道专业与仪表专业间协调确定。3 现场仪表在管道平面图上的位置在管道上安装的检测元件、变送器、控制阀、取源点以及就地仪表盘(柜)和仪表箱等，其安装位置由管道专业根据自控专业提供的仪表安装条件或者召开仪表定位会议来确定。管道专业在管道平面图、空视图或模型上标注仪表安装位置。4 仪表主电缆桥架在管廊上的位置仪表主电缆在管廊上的安装位置，由自控专业向管道专业提出设计条件(包括桥架的规格、截面尺寸、重量、走向和标高等)，管道专业将电缆桥架的安装位置标注在管道平面图上。5 仪表空气管线仪表空
8、气总管或支干管及取源阀由管道专业负责设计。从取源阀以后到就地用气仪表之间的支管由自控专业负责设计。取源阀的位置由自控专业提出条件。采用空气分配器时，从仪表空气总管到空气分配器之间的支干管由自控专业提出条件, 管道专业设计。空气分配器到就地仪表之间的支管由自控专业设计，空气分配器的位置由双方负责人协商确定。2008-5-10技术讲座126 仪表绝热、伴热在管道上安装的检测元件、变送器、控制阀等的绝热、伴热包括仪表夹套供汽管，由管道专业设计，自控专业提出设计条件。测量管路的绝热、伴热，以及保温箱内的伴热由自控专业设计。伴热用的蒸汽(或热水、热油)总管，蒸汽分配站和回水收集站等由管道专业设计，自控专
9、业提出供热点的位置和数量的设计条件。2008-5-10技术讲座13z自控专业与电气专业的设计分工(HG/T20636.4)1 总则：本规定明确了自控专业与电气专业之间的的设计分工, 协调好专业间的工作，以提高设计质量，保证设计进度。本规定适用于自控专业在工程设计中与电气专业之间的设计分工。2 仪表电源仪表用380/220和110V交流电源，应由电气专业设计，自控专业提出设计条件。电气专业负责将电源电缆送至仪表供电箱(柜)的接线端子，包括控制室、分析器室、就地仪表盘或双方商定的地方。低于110V的交流电源由自控专业设计。仪表用100V及以上的直流电源由自控专业提出设计条件，电气专业负责设计。低于
10、100V的直流电源由自控专业设计。仪表用不中断电源(UPS) ，可由电气专业设计，自控专业提出设计条件。由仪表系统成套带来的UPS，由自控专业设计。2008-5-10技术讲座143 联锁系统联锁系统的发信端是工艺参数(流量.液位.压力.温度.组份等），执行端是仪表设备(控制阀等)时，则联锁系统由自控专业设计。联锁系统的发信端是电气参数(电压、电流、功率、功率因数、电机运行状态、电源状态等)，执行端是电气设备(如电机) 时，则联锁系统由电气专业设计。联锁系统的发信端是电气参数，执行端是仪表设备时，则联锁系统由自控专业设计。电气专业提供无源接点，其容量和通断状态应满足自控专业要求。联锁系统的发信端
11、是工艺参数，执行端是电气设备时，则联锁系统由自控专业设计。自控专业向电气专业提供无源接点，其容量和通断状态应满足电气专业要求。高于220V的电压串入自控专业的接点时，电气专业应提供隔离继电器。自控专业与电气专业之间用于联锁系统的电缆，原则上采用“发送制”，即由提供接点的一方负责电缆的设计、采购和敷设，将电缆送至接收方的端子箱，并提供电缆编号，接收方则提供端子编号。控制室与马达控制中心(MCC)之间的联锁系统电缆，考虑到设计的合理性和经济性，全部电缆由电气专业负责设计、采购和敷设，并将电缆送至控制室内I/O端子柜或编组柜。电缆在控制室内的敷设路径，电气专业应与自控专业协商。2008-5-10技术
12、讲座154 仪表接地系统现场仪表(包括用电仪表.接线箱.电缆桥架.电缆保护管.铠装电缆等）的保护接地，其接地体和接地网干线由电气专业设计。现场仪表到就近的接地网之间的接地线由自控专业设计。控制室(包括分析器室）的保护接地，由自控专业提出接地板位置及接地干线入口位置，电气专业将接地干线引至保护接地板。工作接地包括屏蔽接地、本安接地、DCS和计算机的系统接地。工作接地的接地体和接地干线由电气专业设计，自控专业提出设计条件，包括接地体的设置(即单独设置还是合并设置)以及对接地电阻的要求等。有问题时由双方协商解决。5 共用操作盘(台)当电气设备和仪表设备混合安装在共用的操作盘(台)上时，应视其设备的多
13、少以多的一方为主，另一方应向为主的一方提出盘上设备、器件的型号、外形尺寸、开孔尺寸、原理图和接线草图，由为主的一方负责盘面布置和背面接线，并负责共用盘的定货和安装，共用盘的电缆由盘上安装设备的各方分别设计、供货和敷设(以端子为界) 。当电气盘和仪表盘同室安装时，双方应协调盘的尺寸、涂色和排列方式，使其保持相同的风格。2008-5-10技术讲座164 信号转换与照明、伴热电源凡需要送往控制室由自控专业负责进行监视的电气参数(电压.电流.功率等），必须由电气专业使用电量变送器将其转换为标准信号(如4-20mA）后送往控制室。现场仪表、就地盘等需要局部照明时，须由自控专业向电气专业提出设计条件，电气
14、专业负责设计。当仪表采用电伴热时，仪表保温箱和测量管路的电伴热由自控专业设计，并向电气专业提出伴热的供电要求。伴热电源由电气专业设计，电气专业将电源电缆送至自控专业的现场供电箱。2008-5-10技术讲座17z自控专业与电信、机泵及安全（消防）专业的设计分工(HG/T20636.5)1 总则本规定明确了自控专业与电信、机泵和安全(消防)专业的设计分工，协调好专业间的工作，以提高设计质量，保证设计进度。本规定适用于自控专业在工程设计中与电信、机泵和消防(安全)专业的设计分工。2 自控专业与电信专业的设计分工当在控制室内安装通信设备、火警设备时, 电信专业应向自控专业提出设计条件, 并经自控专业确
15、认, 由自控专业统一负责控制室的布置设计，并负责向土建专业提出设计条件。通信设备、火警设备的设计、采购和安装由电信专业负责。当需要在仪表电缆桥架内敷设通信电缆时, 电信专业应向自控专业提出设计条件，自控专业应在相应的电缆汇线槽内预留空间。通信电缆的设计、采购和敷设由电信专业负责。用于监视生产操作和安全的工业电视系统由自控专业负责设计；用于生产调度和厂区警卫任务的闭路电视系统由电信专业负责设计。监督控制和数据采集系统(SCADA)的监测控制部分由自控专业负责, 数据的无线传输部分由电信专业负责。自控专业的有关通信要求应向电信专业提出设计条件, 由电信专业负责设计。2008-5-10技术讲座183
16、 自控专业与机泵专业的设计分工在机泵设备询价阶段，自控专业应向机泵专业提出机泵的总体控制要求和仪表选型意见，机泵专业向自控专业提出机泵内部的检测/控制要求，包括轴振动、轴位移、轴温、转速、抗喘振、吸入罐液位以及各油路系统和动力系统, 自控专业对各测量仪表的技术要求进行确认, 并在自控专业工程设计规定中作出说明。自控专业负责审查制造厂报价中有关仪表部分的技术文件并参加技术合同附件的谈判工作。按合同规定，制造厂供货范围以内的检测/控制仪表，包括就地盘由制造厂负责设计、供货，安装和调试。其电缆与外部的连接应以接线箱为界；制造厂供货范围以外的检测/控制仪表由(工程公司)自控专业负责设计。2008-5-
17、10技术讲座194 自控专业与安全(消防)专业的设计分工消防系统用的检测仪表、控制阀和联锁系统由自控专业负责设计。安全专业应向自控专业提出设计条件。消防系统的控制盘如果作为成套设备购买时，由安全(消防)专业负责。需要时，可请自控专业协助做好询价、技术评标和对制造厂技术文件的审查工作。消防系统设备如需要放在控制室时，则安全(消防)专业需向自控专业提出设计条件，消防系统的电缆如果需要在自控专业的电缆汇线槽内敷设时，需向自控专业提出设计条件, 由自控专业在相应的电缆汇线槽内预留空间。自控专业应向安全(消防)专业提出控制室内设备的消防要求, 由安全(消防)专业负责设计。气体检测器的设置要求、数量和布置
18、图由安全(消防)或工艺专业负责。检测器的选型、采购和安装设计由自控专业负责。2008-5-10技术讲座20z自控专业工程设计任务(HG/T20636.6)1 总则本规定对自控专业工程设计阶段的各项工作任务作出程序化、规范化的作业规定,以保证自控专业的设计质量和提高设计工作效率。2 基础工程设计概述工程设计阶段划分为基础工程设计阶段和详细工程设计阶段。工程设计阶段中,管道仪表流程图(PPPPPPP 孔板流量计的差压范围(量程), 以及刻度流量范围, 并以此表作为自控专业选择控制阀和流量计的依据。自控专业根据工艺数据表、容器简图绘制仪表容器连接简图, 并将此图提交给系统专业和设备专业。按照用电条件
19、表的要求, 向电气专业提交仪表用电的设计条件, 包括电压等级、容量、UPS蓄电池备用时间等。向空压站设计专业提交仪表空气的压力、用量、质量以及仪表空气储罐备用时间等设计条件。控制室(包括就地控制室及自动分析器室)的建筑面积及平面布置确定后,分别向土建、电气、暖通、水道等专业提交控制室的建筑、照明、空调、通风、上下水的设计条件。根据工艺专业提出的设备布置图以及布置专业的管廊、管架建议布置图绘制仪表主电缆桥架布置图, 并作为设计条件提交给布置专业和外管专业。2008-5-10技术讲座24配合系统专业完成P&ID C版、D版在系统专业根据内审会的修改意见完成P&ID C版原图上, 自控专业详细标注仪
20、表回路的组成、仪表的形式等, 完成P&ID C版(用户审查版)根据用户组织的设计审查会提出的审查意见, 系统专业对P&ID C版修改后形成D版原图, 经自控专业审查确认以后完成P&ID D版(确认版)。提出分包项目设计要求分包项目主要指成套供货的装置、设备或机组, 如空分装置、脱盐水装置、快装锅炉、汽轮机与压缩机组等, 它们一般都要成套带来控制设备和仪表。因此主体设计方要与分包方讨论并确定设计分工、供货范围、仪表选型, 以及分包方设计文件内容深度和交付时间等问题, 以便于双方开展工作。编制工程设计文件P&ID B版发表以后, 自控专业开展基础工程设计的条件逐渐成熟, 除了应及时向有关专业提交设
21、计条件外, 可以逐步开展本专业的工程设计文件编制工作, 并为仪表采购工作创造条件。工程设计文件的编制应遵照自控专业工程设计文件的组成和编制（HG/T 20637.1）的要求。2008-5-10技术讲座25本阶段可以开展编(绘)制的设计文件如下:仪表索引；仪表数据表；仪表盘布置图；控制室布置图；DCS系统配置图(初步)；仪表回路图；联锁系统逻辑图或时序图；仪表供电系统图；仪表电缆桥架布置总图；DCSIO表；主要仪表技术说明书；DCS技术规格书；仪表请购单。2008-5-10技术讲座263 仪表及安装材料采购概述在工程设计阶段开展仪表设备及安装材料采购工作是工程公司(设计部门)在承担总承包工程项目
22、时的通常做法。从基础工程设计阶段开始, 采购部门根据设计部门提交的设计文件开展采购工作。设计部门按采购部门的订货情况开展详细工程设计。如果不是总承包工程, 采购工作由用户担任时, 本章规定的采购工作不作安排。仪表及安装材料的采购工作由采购部门负责, 自控专业配合。主要的配合工作如下:提交采购用的技术文件；编制仪表请购单；参加厂商报价技术评审；审查、确认厂商技术文件。提交采购技术文件基础工程设计阶段编(绘)制的部分设计文件, 如仪表设计规定, 仪表数据表, 仪表盘布置图, DCS系统配置图(初步)等, 是采购技术文件的主要组成部分,应按采购工作的需要提交给采购部门。根据工程项目的仪表选型, 编制
23、主要仪表的技术说明书以及DCS(包括PLC)的技术规格书, 并提交给采购部门。2008-5-10技术讲座27编制仪表请购单在仪表采购技术文件编制完成后, 按仪表请购单的编制(HGT20637.5)编制仪表请购单。仪表请购单经项目经理或工程负责人审批、签署后提交采购部门, 作为编制文件(询价书)的依据。参加厂商报价技术评审当采购部门收到仪表制造厂商的报价书后, 自控设计人员参加由采购部门召开的技术评审会,提出技术评审意见。参加采购部门召开的仪表制造厂商协调会(VCM), 澄清有关技术问题, 确定供货范围, 明确设计分工和文件资料交付等问题。参加DCS采购和DCS开工会以DCS技术规格书为依据,
24、从可靠性、先进性、经济性等方面评审DCS厂商的报价书, 配合采购部门签定DCS供货合同。DCS供货合同签定后, 应及时召开DCS开工会, 确认DCS系统配置, 明确供需双方的职责, 规定双方技术文件交付要求等问题。注: 对于单独采用的大型PLC系统, 也可以按照采购DCS程序、方法开展采购PLC工作。2008-5-10技术讲座28审查、确认厂商技术文件仪表供货合同签订以后, 自控专业应负责制造厂商提交的技术文件审查、确认工作。根据确认后的厂商技术文件, 自控专业开展详细工程设计, 并向有关专业提交设计条件, 以便其他专业开展详细工程设计。4 详细工程设计概述由于自控专业很多设计文件的编制只有在
25、得到制造厂商有关资料后才能进行, 故在详细工程设计开始时, 仪表采购工作可能还未结束, 在这种情况下,自控专业可先开展不受仪表厂商技术资料影响的设计文件编制工作。自控专业的详细工程设计是基础工程设计的继续和深化, 两者之间除了要配合采购部门完成采购工作外, 就自控专业而言, 两者之间没有严格界限。提交仪表连接、安装设计条件仪表接口尺寸条件应包括下列内容:向系统专业提交已确定型号、规格尺寸的控制阀、流量计的仪表数据表或“控制阀和流量计数据表”(此表由系统专业交来, 经自控专业审查, 确定型号规格返回)。2008-5-10技术讲座29向管道专业提交仪表接管条件, 主要提交控制阀、各种流量计的接管尺
26、寸。对于管道上的温度、压力、流量、分析等参数的取源和采样根部元件或阀门, 由自控专业向管道专业提出自控安装图号, 再由管道专业按照自控安装图要求进行设计。向设备专业提交仪表容器连接简图。除了温度、压力检测点可直接向设备专业提交设计条件外, 对于需要安装根部截止阀的某些液位测量点, 既要向设备专业提交设计条件, 还要向管道专业提交设计条件, 因为根部阀由管道专业负责设计。当联锁系统的发信端是工艺参数, 执行端是电气设备时, 由自控专业向电气专业提出执行联锁动作的设计条件。当需要单独设置仪表接地装置时, 由自控专业提出仪表接地设计条件, 电气专业负责接地装置的设计。向土建专业提交仪表安装条件, 包
27、括现场仪表、保护(温)箱、电缆桥架等安装支架的预埋件设计条件, 控制室仪表盘(柜)或DCS操作台、机柜等的基础设计条件等。接受管道平面图和分包方技术文件在P&I D D版及D版管道命名表发表后, 管道专业将绘制管道平面图, 并进行模型设计(需要时)。当设计进行到一定阶段, 将召开模型审核会及仪表定位会, 会上将商定仪表及分析的取源、取样点的定位。自控专业收到管道平面图版后,开始绘制仪表位置图、仪表电缆及桥架布置图、现场仪表配线图等。2008-5-10技术讲座30一般情况下, 分包方只负责随机仪表及表盘的设计、供货, 而表盘的安装以及及仪表电源、信号电缆电线设计、供货由主体设计单位负责。这时,
28、分包方必须提供有关仪表设计资料, 供主体方绘制仪表电缆及桥架布置图等图和统计仪表安装材料。配合系统专业完成P&ID E版、F版、G版配合系统专业完成P&ID E版(详1版), P&ID E版是在D版的基础上根据制造厂商提供的最终版资料, 以及管道、自控专业的变动和修改意见绘制的, 用于管道和设备布置图的详2版(设计版绘图。配合系统专业完成P&ID F版(详2版), P&ID F版根据需要发表, 即管道、仪表、机泵等制造厂商的资料修改较大时才绘制。配合系统专业完成P&ID G版(施工版), P&ID G版是最终版, 它是施工、安装、编制工艺操作手册以及开车、生产、事故处理的依据。完成工程设计文件在基础工程设计阶段, 虽编制(绘)制了一部分设计文件, 但由于仪表未订货,其型号规格还不能完全确定下来, 故这一部分文件只是半成品。在详细工程设计阶段, 随着仪表订货工作深入开展, 本专业工程设计文件的编(绘)制工作可以全面开展。采用常规仪表的工程项目,需完成的设计文件如下:
