水厂设备安装及调试施工工艺工法

水厂设备安装及调试施工工艺工法

1前言

L1工艺工法概况

水厂设备安装及调试是各类水厂施工的重要组成部分，是关系到水厂能否正常运行

的关键工艺，为保证水厂设备安装及调试工作能够符合规范，编制本工法。

1.2工艺原理

使用先进、合理安装方法，对净水厂、污水厂设备进行安装调试。

2工艺特点

水厂设备具有体积大、品种多、自动化程度高的特点。规范、统一安装工艺，使设

备发挥最大效益，确保水厂的正常运转。

3适用范围

净水厂、污水厂常用机电设备安装调试。

4主要技术标准

《机械设备安装工程施工及验收规范》（GB50268）、《给水排水管道工程施工及验

收规范》（GB50231）、《工业金属管道工程施工规范》（GB50235）、《电气装置安装

工程电缆线路施工及验收规范》（GB50168）、《电气装置安装工程盘、柜及二次回路

结线施工及验收规范》（GB50171）、《电气装置安装工程旋转电机施工及验收规范》

（GB50170）.《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》（GB50169）、《电气装

置安装工程起重机电气装置施工及验收规范》（GB50257）、《起重设备安装工程施工及

验收规范》（GB50278）、《建筑电气照明装置施工与验收规范》（GB50617）、《城市

污水处理厂工程质量验收规范》（GB50334）、《自动化仪表安装工程质量检验评定标准》

（GBJ131）.《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》（GB50150）o

5施工方法

根据水厂工艺要求、施工场地、设备到货情况，水厂设备逐台安装，水下设备优先

安装，仪表最后安装。

6工艺流程及操作要点

6.1施工工艺流程

施工工艺流程见图1：

预埋件及预留孔施T

准

备

阶

段

安

装

阶

段设备调平、找正及紧固

接通设备电源确定相序

设备临时防护

工

调单机调试

试分系统分%;能调试

阶

段▼

全厂联动试运行

图1施工工艺流程图

6.2操作要点

6.2.1熟悉图纸，配合土建进行预埋、预留

土建工程开始后，设备安装队伍工程技术人员应及时进场，了解工艺，熟悉图纸，

编制预留件、预留孔洞明细表，指派有经验的人员驻守现场，随土建进程完成预留、预

埋工作及接地体（包括电气接地和避雷接地）的埋设工作。

6.2.2编制施工方案

安装工程开工前项目部机电工程师应依据设计图纸编制安装设备明细表（应涵盖各

子专业，如工艺管道一览表、阀门一览表、设备一览表、动力电缆表、自控电缆表、仪

表明细汇总表等），依据合同要求编制施工组织设计。随工程进程及时编制施工计划和

设备物资进场计划。

大型设备、特种设备（起重设备、加氯设备）安装前应编制施工方案（或吊装方案），

并报企业技术负责人及安监等行业管理部门批准或备案。

6.2.3准备安装设备、工具

安装工程施工前，其厂房屋面、外墙、门窗和内部粉刷等工程应基本完工，当必须

与土建配合施工时，有关的基础地坪、沟道等工程应已完工，其混凝土强度不应低于设

计强度的75%。

对于不符合标准的土建设施及局部混凝土应组织人员修整；

安装工程所需起重设备、焊接设备、工器具、测量、检测仪表以及安装工程需要的

螺栓、垫铁、垫片、胶布等应准备齐备。

6.2.4检查安装条件、清理安装场地环境

设备安装前应对设备基础、设备运行轨道位置和几何尺寸、混凝土强度进行检查。

同时详细检查运输道路、现场电源、现场照明、预留孔洞、预埋件、对接联通管道等外

部条件能否满足安装工作要求，如不符合安装工作条件进行处理。对于设备基础表面和

地脚螺栓预留孔中的油污、碎石、泥土、积水等均应清除干净；预埋地脚螺栓的螺纹和

螺母应保护完好；放置垫铁部位的表面应凿平。

6.2.5设备开箱及验收

设备开箱应在采购负责方（常见为建设单位）主持下进行，施工方、监理方、设备

供应商均应参加（大型、昂贵的设备开箱工作宜在封闭区域内进行）。对开箱情况应有

专人进行详细记录，内容包括箱号、箱数以及包装情况；设备的名称、型号和规格；装

箱清单、设备技术文件（进口设备还应注意有无提供中文文件）、资料及专用工具；设

备有无缺损件，表面有无损坏和锈蚀等，液压件、轴承密封处是否渗漏等。开箱检查登

记后，如不能立即安装应重新装箱并贴封条进行保管。

对于小型设备可适当简化开箱程序。

移交给施工方的设备，安装前应由项目物资部门保管，对其中的零、部件、加注液

和专用工具，均应妥善保管，不得使其变形、损坏、锈蚀、错乱或丢失。

6.2.6划线

设备就位前，应按施工图和有关建筑物的釉线或边缘线及标高线，划定安装的基准

线。互相有连接、衔接或排列关系的设备，应划定共同的安装基准线。

6.2.7设备吊装就位

设备吊装就位时，应规定统一指挥口令，现场必须有专业人员负责指挥，指挥口令

应由一人发出。无关人员不得进入现场。

6.2.8设备调平、找正、紧固

设计文件有明确规定以及大型（如浅水器）、震动较大（大功率水泵、大功率罗茨

风机）、高速旋转（污泥离心机）等机械设备与基础的连接不得使用膨胀螺栓。

紧固设备时应用扳手转动螺帽，不得转动螺杆。

有预紧力要求的螺栓连接，应使用扭力扳手或专用工具紧固。

每个地脚螺栓旁边至少应有一组垫铁。每一组垫铁的块数宜少不宜超过5块，并不宜

采用薄垫铁。放置平垫铁时，厚的宜放在下面，薄的宜放在中间且不宜小于2mm,并应将

各垫铁相互用定位焊焊牢。

每一垫铁组应放置整齐平稳，接触良好。设备调平后，每组垫铁均应压紧，并应用

手锤逐组轻击听音检查。安装在金属结构上的设备调平后，其垫铁均应与金属结构用定

位焊焊牢。

预留地脚螺栓孔或设备底座与基础之间应进行灌浆。预留孔灌浆前，灌浆处应清洗

洁净；灌浆宜采用细碎石混凝土，其强度应比基础或地坪的混凝土强度高一级；灌浆时

应捣实，并不应使地脚螺栓倾斜和影响设备的安装精度。模板拆除后，表面应进行抹面

处理。

设备就位后，应按施工图及设备安装图进行检查安装位置是否正确，水平度和垂直

度是否满足规定要求。对于设备基础较长（如并列配电柜）和水平度要求较高的设备（如

污泥高速离心机）应使用水平仪进行水平度检查，不得仅使用水平尺；对于对同心度要

求较高的设备（如濯水器）应使用钢丝等工具或专用设备检查同心度。

6.2.9接通设备电源，确定相序

设备安装完毕、检查结束后，有条件的应进行手动盘车，用点动方式确定电源相序;

不可逆转的设备应分离电机后方可测定相序。

6.2.10对安装完毕的设备进行临时防护

对于不立即进行调试的己安装设备，应采用包、裹、盖等方式进行临时防护。对设

备上附属的可以拆卸的仪表、贵重金属配件、易碎件（玻璃管）及突出的手柄等进行拆

卸并妥善保管，调试时再度安装。

6.2.11组织单机调试

1调试前必须具备的条件：

1）各工艺流程、建构筑物土建全部结束并验收合格；

2）工艺设施辅料安装工程（滤池填料、波型板、沉淀池斜板、集水槽、滤头、除臭

管、曝气头等）全部结束，滤料铺装、滤头安装数量在半数以上；

3）各管道及管件、套管的安装和井室砌筑全部结束；

4）管、渠内杂物完全清理干净（包括净水处理管渠、回收管渠、溢流管渠、排泥管

渠、厂区污水管道、雨水管道）；

5）各工艺设备安装完毕；

6）厂区外排水管线疏通，排水口畅通无堵塞情况：

7）各配电系统、配电柜安装完毕，设备接线完毕且经核对后无误；

8）PLC柜及PLC单体操作台安装到位。供电到操作台，设备接线完毕且经核对后无误。

操作台单体PLC程序完成。

2水厂设备的单机调试工作一般由施工方组织进行。大型、复杂、新型设备（刮泥

机、刮沫机、刮沙机、濯水器、大型离心机、除臭系统、加药系统等）应由生产厂家负

责施工单位配合进行专项调试；也可在厂家指导下进行调试。

对与调试相关的水池，水渠，管道、接头进行全面检查，确保密闭良好。对与本次

试车无关的管头、法兰口，进行有效封堵,对与调试有关的管道进行吹扫。

调试时应指定专人对调试过程、存在问题、调试结果进行记录。

3设备启动前检查

调试人员必须对准备进行调试的设备按设备说陕书规定加注润滑油至指定位置。离

心水泵调试前应灌水。检查液压设备是否渗漏，必要时加注液压油。调试前应对设备电

源电压，电动机相序进行检查。通电之前调试人员必须对待调试设备电机测定接地和相

间、接地绝缘电阻。对控制器（变频器、接触器等）进行无负荷试验。必要时对电线线

头进行标识。待调试的设备首先要手工盘动，或者用小型机械协助盘动，无异常时方可

点动；对阀门类设备进行手动开闭。对机泵类设备要检查输出管道是否有压力。

设备启动前应再次检查安装是否符合要求，固定螺栓是否全部紧固、机座是否固定

牢等。

4单机调试

设备启动首先进行点功启动，确认转向正确后方可二次启动：

再次启动作3〜5min试运转，运转正常后，再根据单机调试要求作1〜2h的连续运转,

此时要检查设备温升，一般设备工作温度不宜高于5Q〜60C,检查工作电流是否在规定

范围内，温度或电流超过规定范围的应停止运行，找出原因，消除后方可继续运行。

各类不同的设备检查重点如下：

1）水泵运转中应检查水泵机组各处螺栓连接的完好程度，轴承中润滑油是否充足，

检查出水压力.

2）鼓风机试车前应打开空气管路上的所有闸、阀门。记录各鼓风机运行参数，同时

检查空气管路各闸、阀门气密性，管道有无颤动情况；

3）水下搅拌机应在无水情况下逐台启动，检查安装情况，主要检验桨叶、桨框板、

螺旋桨转动是否灵活、与池底有无阻卡部位，配合是否严密，桨浆杆有无摇摆，转动时

有无响声；

4）变频器和软起动器应检查参数设置是否正确；仪表显示是否正常；外加起停按

钮是否有效，变频过程是否有效平稳，元器件有无发热等。

5）加氯机各部分安装完毕，先用空气进行气源系统打压，压力不小于LOMPa,用肥

皂水涂抹管道与管件连接处，检查是否有渗漏现象，直至合格。

6）加药隔膜泵应在有水条件下运转，观察出水管道有无跳动情况，异响；要注意输

出端渗出的液体中是否含液压油。对有计量要求对出药液量进行标定。

7）空压站及吹扫用风机的调试，调试前检查各路阀门是否开启，无误后启动风机，

首先对管路进行吹扫，吹扫完成，逐渐将管路末端阀门逐个关闭，直至全部关闭，观察

压力表直至试验压力0.75MPa关闭风机并同时关闭进气阀，检查管路及管件有无渗漏，

直至合格。

8）对液压部件重点检查动作是否迟缓，有无液压油的渗漏。

6.2.12分系统（分功能）调试

1满足下列条件后可进行分系统工艺调试：

1）单机调试结束，发现的问题已经处理或隔离。

2）各种管线连接无漏水、漏气、漏油、震动等情况；

3）各工艺流程、建构筑物内杂物完全清理干净；

4）管、渠内杂物完全清理干净（包括综合管沟、水处理管渠、回收管渠、溢流管渠、

排泥管渠、厂区污水管道、除臭管道、反冲洗管道、雨水管道等）；净水厂池体已经过

消毒：

5）空压机和压缩空气管路系统投入运行，可保证压缩空气的供应；

6）输配水管线系统安装完毕并经试水：

7）厂区外排水管线疏通，排水口畅通无堵塞情况：

8）与工艺相关的仪表安装完毕，工作正常：应急电源工作正常。

9）单体PLC（包括操作台）程序注入完成，可在操作台上完成主要设备的控制。

2净水厂一般按照以下系统进行调试：

配水系统、加药系统、絮凝沉淀过滤系统、加氯系统、出水配送系统、污泥处理系

统、自动化系统等。

3污水厂一般按照以下系统进行调试：

进水提升过滤系统、加药系统、物化处理系统、生化处理系统、消毒系统、污泥处

理系统、除臭系统、污水事故系统、自动化系统等。

6.2.13全厂联动调试

全厂联动调试工作就是按工艺流程逐步增加水量（或污水进场流量）直至单系列满

负荷运行，对全部设备设施进行综合调试及时发现并解决问题，是控制设备与运行设备

协调工作，并根据检验结果反复调试工艺流程（沉淀时间、加药量等），最终便水厂在

按设计能力运行的条件下达到国家饮用水卫生标准（或排放标准）。

满足下列条件后可进行全厂联动调试（大型水厂应分系列进行调试）：

1污水厂化验室开始正常工作；净水厂加氯系统通过安保和消防验收；起重等特种

设备经过安监部门的使用许可;

2全厂自动化网络调试完毕，可实现中控室实时监测，；

3关键工艺子系统系统可按程序由分站或远程控制；

4净水厂滤池实现自幼冲洗或远程控制自动冲洗；

5力口药、加氯系统实现根据水量、水质自动调节；

6基本的操作规程制定完毕。

7运行人员到位，对设备操作的培训基本完毕。

7劳动力组织

各类水厂设备安装工程宜配置以下作业班组：

工艺管道安装班组、机械设备安装班组、电工安装班组、弱电电工安装班组、自动

化班组，各班组人员见表1：

表1劳动力组织表

序号工作项目作业内容人数

钳工2

电焊工6

1工艺管道安装班组

管道工4

普工4

起重工1

钳工4

2机械设备安装班组

电焊工2

普工4

电气技师1

3电工安装班组

电工8

工程师1

4弱电电工安装班组技师1

电工6

自动化工程师4

5自动化班组技师2

电工2

8主要机具设备

根据工程的特点主要配备施工机械和设备见表2：

表2主要施工机具表

序号名称规格型号数量备注

1直流电焊机根据现场选择2一大一小

2交流电焊机根据现场选择2

序号名称规格型号数量备注

3不锈钢焊机根据现场选择1

4埋弧焊机根据现场选择1

5氨弧焊机根据现场选择1

6汽车起重机10-40T1

7空压机5M31

8笔记本电脑4自动化专业使用

9接地电阻测试仪1

10万用表1

9质量控制

9.1易出现的质量问题

9.1.1设备安装水平度、同心度达不到要求，运转时发生卡阻、震动、摇摆、异响等

情况。

9.1.2移动工作的设备运行时与构筑物发生卡阻、刮蹭情况。

9.1.3因设计缺陷、设计变更或设备变更出现不能安装、管道不能接口、设备安装后

不能运行的情况。

9.1.4设备本身有缺陷或零配件不全，不能正常工作。

9.2保证措施

9.2.1设备安装后应由质量管理人员检查水平度、同心度；采用橡胶垫型减震垫铁时,

设备调平后经过1〜2周应再进行一次调平。土建单位遗留在构筑物及设备基础上的墨线

未经确认或复核不得直接引用。

9.2.2对•于安装刮泥机、刮沫机、濯水器等大型移动，作设备的构筑物（池体）应着

重检查几何尺寸是否满足设备运行的空间。

9.2.3机电专业工程技术人员审核图纸时要特别注意与土建图纸是否存在不配套的

地方，及时要求设计单位予以澄清；安装工作开始后设备安装作业单位，应与项目技术

管理部门保持畅通的信息传递渠道，随时掌握和设备安装运行有关的土建变更信息，必

要时敦促设计部门进行相应变更；同时应将设备变更位置、改变型号、到货与设计不符

的情况及时通知土建方，督促土建单位（设计院）进行相应变更。

9.2.4重要设备应在生产厂家指导下进行安装，调试时应通知生产厂家到场指导，或

由生产厂家指挥调试。

认真规范做好开箱工作，特别要注意零部件（备件、螺栓、健、销、链、箍、环、

卡子、管子、仪表、感应器、专用电线电缆、密封垫圈、减震垫等），专用油、膏等的

装箱情况；对于有长杆结构件的设备（各种水下搅拌器、长杆阀门），要检查长杆是否

有变形、弯曲，桨式搅拌器要检查桨叶有无变形、各叶片是否对称；框式搅拌器要检查

框体有无变形，是否对称。

10安全措施

10.1主要安全风险分析

10.L1交叉作业发生打击事故；

10.L2利用建筑结构作起吊造成建筑物损坏；

10.1.3吊装事故：

10.1.4电气事故：

10.1.5消防事故，触电事故；

10.L6空压机、压力管道事故；

10.1.7氯气中毒事故。

10.2保证措施

10.2.1设备安装工程应尽量避免与其他工序交叉作业，严禁立体交叉作业。

10.2.2利用建筑结构作为起吊、搬运设备的承力点时，应对结构的承载力进行核算;

必要时应经设计单位的同意，方可利用。

10.2.3设备吊装就位时安全员应在现场监督。和吊装作业的无关人员不得进入作业

现场。风力大于四级停止吊装作业，雨天停止室外吊装作业。

10.2.4试车时，电源开关箱应有专人值守，一旦发生试车设备、电机突然发生异常

声响、异常气味、冒烟：轴承温度过高；压力表、电流表的显示值过低或过高；机房管

线、闸阀发生大量漏水：电动机转动方向错误；自动、手动、限位装置控制失灵等情况

立即切断电源。

10.2.5试车场地应准备灭火器材、电器人员应配发绝缘鞋等安全防护用品。工艺调

试期间抢修组应准备好抢修工具在现场。

10.2.6空压站试压时，建立隔离带，严禁无关人员进入。

10.2.7氯气中毒是水厂设备安装调试工作的重大危险源。试车前现场应准备氯气泄

漏个人防护装置，并经过安保消防验收。发生氯中毒时吸入气体者立即脱离现场至空气

新鲜处，保持安静及保暖。眼或皮肤接触液氯时立即用清水彻底冲洗。并立即送往就近医

院。

11环保措施

11.1建立健全环保工作制度，使环保工作落实到人，严格执行有关环保工作规定。

11.2现场内派专人打扫卫生、洒水，保持现场干净整洁，无扬尘。

11.3在施工现场设立垃圾回收设施，统一及时运往垃圾处理厂。

12应用实例

12.1工程简介

由于广东地区向香港供水的水系受到口益严重的污染，广东省决定对东江流域各新

兴工业区加强污水治理。我公司承建的广州开发区永和污水厂三期机电安装工程造价约

3200万元（调价后），规模为口处理5.5万吨，处理对象为罗岗开发区100余座工厂的工

业废水及萝岗区永和镇的生活污水。安装工程包括20J余台各类设备安装（其中进口设备

40余台）、工艺管道8Km、各类电缆线90Km。

12.2施工情况

安装工程2008年十月开工，2009年4月完工，符合合同工期要求；施工过程中严格执

行安装规范，大多设备试车一次成功；试运行阶段污水处理效果就完全满足设干要求，

竣工验收一次通过。

12.3工程效果评价

由于该项目采用物化——生化——物化的先进处理方式，采用许多先进的设备加之

精良的安装保证了设备发挥功效，污水厂出水各项指标均满足了国家一级A标准，部分主

要指标（如C0D）甚至超过国家一级A标准。

永和污水厂为东江水系污水治理起到了良好的先行示范作用，广州市政府相关领导

对此工程给予了较高的评价。

12.4建设效果及施工图片

图2广州市主管环保建设副市长苏泽群在水厂通水仪式上讲话

图3第一配电室

图4加药车间

图5污泥离心脱水机

图6除臭车间

图7进口紫外线消毒装置

图8讲□反冲洗空压机

图9生化池顶卡布隆封闭罩和经绿化的生化池池顶

图10在污水厂排出的水中锦鳗欢快的游动

施工安全注意事项

施工安全教育培训的重要性随着项目工程的施工生产局面逐步打开，施

工机械增多，劳动力增加，危险源也随之而来。更显示出强化安全教育和培

训的紧迫感、必要性、重要性。不仅是特殊作业人员要进行安全教育和培训I、

持证上岗，包括一般工人、管理人员以及指挥者和各级领导都必须要经过安

全教育和培训。

如何控制或减少伤亡事故的发生，是我们当务之急需要解决的一项重要

课题。确保安全施工的关键之一是“强化对人的安全教育和培训”。众所周

知，人员伤亡的发生是事故的结果，而事故发生的具体原因很多，绝大多数

事故发生的原因都与人的不安全行为有关。因此，只要有不安全的思想和行

为，就会造成隐患，就可能演变成事故。

解决问题的关键——强化安全教育和培训。通过各种形式的教育和培

训，使施工人员树立“安全第一，预防为主”的思想，同时掌握安全施工所

必须的知识和技能。然后，从人的不安全行为方面，对每起事故进行解剖分

析，发现其事故中不同程度地存在对安全知识的欠缺和薄弱、如：由不经过

基本安全教育（三级安全教育）、无专业培训、无证上岗、违章操作等等，

导致的事故发生。从以上物的不安全状态和人的不安全行为显示：无安全知

识，不懂安全技术操作规程，安全防护装置不具备等是导致伤亡事故的主要

原因。

解决的办法或关键之一就是：“强化安全教育和培训”。目前，工地的

劳务工人大部分又是来自经济落后的农村，绝大部分还是农民，他们的安全

意识、自我保护意识差，对工地施工中的基本安全常识，特别