摘要：隨著國家經濟的快速發展，在國內已經建成了多個大型石化基地，同時正在或計劃建設的大型石化工程項目不斷增加，其快速發展的自動化控制技術也得到了廣泛應用，DCS集散控制系統充分實現了大型石化工廠的集中管理和分散控制功能，合理而又良好的接地系統是保證DCS分散控制系統安全穩定運行的條件，本文就中海油惠州石化二期工程項目DCS系統接地工程的質量控制管理展開探討。
關鍵詞：DCS系統；接地裝置；接地電阻
0前言
接地系統是否可靠是關係到DCS系統硬體設備正常運行、確保生產裝置平穩的關鍵因素，與儀表接地不同，DCS對接地電阻要求種類較多、阻值較低。DCS接地系統主網施工應在土建施工中電氣配合下完成，各單元接地系統網要相互獨立。根據接地系統屬於隱蔽工程較多的特點，加強事前（方案確定、材料檢驗等）、事中（焊接、埋深和防腐等）、事後（檢測等）的全過程監督管理，並且適時做好隱蔽記錄和現場核查工作。
1接地系統的分類
DCS系統接地主要有保護接地和工作接地。保護接地（也稱為安全接地）是為人身安全和電氣設備安全而設置的接地。儀表及控制系統的外露導電部分，正常時不帶電，在故障、損壞或非正常情況時可能帶危險電壓，對這樣的設備，均實施保護接地。工作接地，儀表及控制系統工作接地包括：儀表信號迴路接地和屏蔽接地。接地系統一般採用聯合接地，由電氣專業提供總接地系統以及接地母排，儀表接地系統連接前，按設計文件要求測量其的接地電阻值，符合設計要求。
2接地系統的設計和材料
2.1接地系統圖
2.2接地設備和材料
接地材料主要有扁鋼、接地軟銅線、接地銅板（匯流排或母排）、接地極（角鋼）、以及接地電阻測量儀表等。接地極一般採用熱鍍鋅角鋼，規格L50×L50，L=2.5m，埋深-0.8m，間距不小於5m；接地主幹線採用熱鍍鋅扁鋼-50mm×50mm，埋深0.8m。
2.3接地匯流排的要求
接地匯流排安裝於室內0.3m的高度，位置在防靜電地板下方。根據機櫃或操作台的數量選擇不同規格的匯流銅排，其中部分成排較多安裝的機櫃，其匯流排可以採用通長的鍍鋅扁鋼（或銅）。
3接地系統的實施
3.1施工技術要點
（1）控制室內接地電纜敷設時按不同的等級要求進行，要區別保護接地系統或工作接地系統，不能混淆。（2）系統機櫃內應分別設置截面不小於25mm×6mm接地銅條，採用絕緣支架固定在機櫃底部，作為系統保護接地和工作接地的匯流銅排。機櫃內部接地線根據接電線的長度不同，採用規格為2.5mm2或4mm2多股絞合銅芯絕緣電線，顏色採用綠、黃相間導線，機櫃內的兩類接地線分別接至其下方的接地母排上，再通過匯流銅排連接到接地幹線。（3）現場敷設進來的儀表電纜的屏蔽層必須作屏蔽接地，接地點要在控制室機櫃側，現場電纜轉接箱內的主電纜和分支電纜的屏蔽應壓接並保持聯通，在現場儀表端的屏蔽層必須作絕緣包紮，確保斷開。（4）鎧裝電纜敷設完畢後，電纜鋼鎧必須在兩端接地，且接地要良好牢固，接地方式宜採用壓接。（5）現場儀表、保護管、橋架等的保護接地可以就近接入電氣接地網。（6）保護接地線選用黃/綠多股銅芯線將需要保護接地的設備與接地系統相連接，銅線截面積滿足設計及規範要求，線纜終端採用銅終端壓接法連接。（7）防靜電地板的支腿與接地線可以通過抱箍加螺絲固定，槽鋼基礎與儀表保護接地的連接宜採用焊接連接。（8）成排控制機櫃基礎槽鋼前後各固定一根鍍鋅扁鋼（銅），作為儀表接地母排，正面為保護接地（SG），背面為工作接地（LG），儀表接地系統的SG和LG在接至電氣接地的母排之前禁止短接，其中工作接地應採用絕緣支架固定在基礎槽鋼上。（9）儀表電纜槽盒在機櫃室外的入口處附近與室外接地裝置連接。（10）鍍鋅扁鋼之間的連接均採用焊接方式，焊接部位都做好了防腐處理，其中埋地部分需刷瀝青漆。
3.2施工質量管理
（1）做好工序的交接，土建（或電氣）專業的電氣接地網系統完成後，儀表接地系統接駁前，組織各方聯合檢查接地測試記錄和施工質量，並做好接地電阻複查測量，接地電阻小於4Ω並滿足設計要求。（2）接地系統的安裝工作大部分屬於隱蔽工程，發揮監理的作用，做好重要工序的交接檢查，並按照要求做好表格記錄，聯建人員現場共同簽字確認。（3）施工前由監理組織圖紙會審，以及施工方案審查，規劃好施工檢查的A、B、C三級控制點的數量和位置；施工班組做好技術交底。（4）嚴禁將保護接地和工作接地線混接，避免損壞設備影響測量準確性。4DCS系統投用前的檢查DCS系統上電以前，必須確保系統地、安全地、屏蔽地已連接好，並符合DCS產品說明書中「接地規範」的要求。導線絕緣電阻檢查:使導線與設備斷開。用500V兆歐表進行檢查，信號線路≥2MΩ、補償導線≥0.5MΩ、低於4V直流電壓線路≥0.1MΩ、系統電源帶電部分與外殼≥5MΩ。必須確保UPS電源、控制站220V交流電源、控制站5V、24V直流電源、操作站220V交流電源等均已連接好，並符合設計要求。辦理送電申請，組織各方對已經完成的DCS系統設備的安裝接線工作全面檢查，實行逐級檢查逐級送電，所有的系統機櫃模塊通道開關要全部斷開，在現場儀表安裝接線完成後聯合調試前共同確認後逐個送電。各方在場見證送電過程（包括施工技術人員、監理工程師、業主工程師、供應商技術人員等），並做好記錄。
結語
事實證明接地系統設計完整性、實施過程的質量控制，以及實施完成後在系統投用前的檢查和測試工作，是保證DCS控制系統正常運行，確保生產工藝裝置平穩運行的保障。
參考文獻
[1]GB50093—2002，自動化儀表工程施工及驗收規範[S].
[2]SH/T3521—2007，石油化工儀表工程施工技術規程[S].
[3]SH/T3081—2003，石油化工儀表接地設計規範[S].
作者:趙光華 單位:中海油惠州石化有限公司
關鍵詞：DCS系統；接地裝置；接地電阻
0前言
接地系統是否可靠是關係到DCS系統硬體設備正常運行、確保生產裝置平穩的關鍵因素，與儀表接地不同，DCS對接地電阻要求種類較多、阻值較低。DCS接地系統主網施工應在土建施工中電氣配合下完成，各單元接地系統網要相互獨立。根據接地系統屬於隱蔽工程較多的特點，加強事前（方案確定、材料檢驗等）、事中（焊接、埋深和防腐等）、事後（檢測等）的全過程監督管理，並且適時做好隱蔽記錄和現場核查工作。
1接地系統的分類
DCS系統接地主要有保護接地和工作接地。保護接地（也稱為安全接地）是為人身安全和電氣設備安全而設置的接地。儀表及控制系統的外露導電部分，正常時不帶電，在故障、損壞或非正常情況時可能帶危險電壓，對這樣的設備，均實施保護接地。工作接地，儀表及控制系統工作接地包括：儀表信號迴路接地和屏蔽接地。接地系統一般採用聯合接地，由電氣專業提供總接地系統以及接地母排，儀表接地系統連接前，按設計文件要求測量其的接地電阻值，符合設計要求。
2接地系統的設計和材料
2.1接地系統圖
2.2接地設備和材料
接地材料主要有扁鋼、接地軟銅線、接地銅板（匯流排或母排）、接地極（角鋼）、以及接地電阻測量儀表等。接地極一般採用熱鍍鋅角鋼，規格L50×L50，L=2.5m，埋深-0.8m，間距不小於5m；接地主幹線採用熱鍍鋅扁鋼-50mm×50mm，埋深0.8m。
2.3接地匯流排的要求
接地匯流排安裝於室內0.3m的高度，位置在防靜電地板下方。根據機櫃或操作台的數量選擇不同規格的匯流銅排，其中部分成排較多安裝的機櫃，其匯流排可以採用通長的鍍鋅扁鋼（或銅）。
3接地系統的實施
3.1施工技術要點
（1）控制室內接地電纜敷設時按不同的等級要求進行，要區別保護接地系統或工作接地系統，不能混淆。（2）系統機櫃內應分別設置截面不小於25mm×6mm接地銅條，採用絕緣支架固定在機櫃底部，作為系統保護接地和工作接地的匯流銅排。機櫃內部接地線根據接電線的長度不同，採用規格為2.5mm2或4mm2多股絞合銅芯絕緣電線，顏色採用綠、黃相間導線，機櫃內的兩類接地線分別接至其下方的接地母排上，再通過匯流銅排連接到接地幹線。（3）現場敷設進來的儀表電纜的屏蔽層必須作屏蔽接地，接地點要在控制室機櫃側，現場電纜轉接箱內的主電纜和分支電纜的屏蔽應壓接並保持聯通，在現場儀表端的屏蔽層必須作絕緣包紮，確保斷開。（4）鎧裝電纜敷設完畢後，電纜鋼鎧必須在兩端接地，且接地要良好牢固，接地方式宜採用壓接。（5）現場儀表、保護管、橋架等的保護接地可以就近接入電氣接地網。（6）保護接地線選用黃/綠多股銅芯線將需要保護接地的設備與接地系統相連接，銅線截面積滿足設計及規範要求，線纜終端採用銅終端壓接法連接。（7）防靜電地板的支腿與接地線可以通過抱箍加螺絲固定，槽鋼基礎與儀表保護接地的連接宜採用焊接連接。（8）成排控制機櫃基礎槽鋼前後各固定一根鍍鋅扁鋼（銅），作為儀表接地母排，正面為保護接地（SG），背面為工作接地（LG），儀表接地系統的SG和LG在接至電氣接地的母排之前禁止短接，其中工作接地應採用絕緣支架固定在基礎槽鋼上。（9）儀表電纜槽盒在機櫃室外的入口處附近與室外接地裝置連接。（10）鍍鋅扁鋼之間的連接均採用焊接方式，焊接部位都做好了防腐處理，其中埋地部分需刷瀝青漆。
3.2施工質量管理
（1）做好工序的交接，土建（或電氣）專業的電氣接地網系統完成後，儀表接地系統接駁前，組織各方聯合檢查接地測試記錄和施工質量，並做好接地電阻複查測量，接地電阻小於4Ω並滿足設計要求。（2）接地系統的安裝工作大部分屬於隱蔽工程，發揮監理的作用，做好重要工序的交接檢查，並按照要求做好表格記錄，聯建人員現場共同簽字確認。（3）施工前由監理組織圖紙會審，以及施工方案審查，規劃好施工檢查的A、B、C三級控制點的數量和位置；施工班組做好技術交底。（4）嚴禁將保護接地和工作接地線混接，避免損壞設備影響測量準確性。4DCS系統投用前的檢查DCS系統上電以前，必須確保系統地、安全地、屏蔽地已連接好，並符合DCS產品說明書中「接地規範」的要求。導線絕緣電阻檢查:使導線與設備斷開。用500V兆歐表進行檢查，信號線路≥2MΩ、補償導線≥0.5MΩ、低於4V直流電壓線路≥0.1MΩ、系統電源帶電部分與外殼≥5MΩ。必須確保UPS電源、控制站220V交流電源、控制站5V、24V直流電源、操作站220V交流電源等均已連接好，並符合設計要求。辦理送電申請，組織各方對已經完成的DCS系統設備的安裝接線工作全面檢查，實行逐級檢查逐級送電，所有的系統機櫃模塊通道開關要全部斷開，在現場儀表安裝接線完成後聯合調試前共同確認後逐個送電。各方在場見證送電過程（包括施工技術人員、監理工程師、業主工程師、供應商技術人員等），並做好記錄。
結語
事實證明接地系統設計完整性、實施過程的質量控制，以及實施完成後在系統投用前的檢查和測試工作，是保證DCS控制系統正常運行，確保生產工藝裝置平穩運行的保障。
參考文獻
[1]GB50093—2002，自動化儀表工程施工及驗收規範[S].
[2]SH/T3521—2007，石油化工儀表工程施工技術規程[S].
[3]SH/T3081—2003，石油化工儀表接地設計規範[S].
作者:趙光華 單位:中海油惠州石化有限公司
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