试论工程机械中机电设备安装及调试技术

林克任

（中咨华科交通建设技术有限公司，北京 100195）

1 引言

在工程施工过程中，机械机电设备安装以及调试作业具有周期较短、精细化程度要求高等特点，并且在实际工程施工中，往往是多项机电设备安装与调试作业同时进行，需要进行交叉施工，这就导致在机电设备安装以及调试作业过程中极易出现安装工艺粗糙、标准化作业程度低以及调试作业周期长等问题，对后续工程施工造成极大的影响。针对上述问题，在机械机电设备安装以及调试施工过程中，一方面要科学制订施工进度计划，把控施工周期；另一方面要加强施工质量管控，对安装以及调试作业的关键点进行重点管控，以切实保障施工质量。

2 工程机械中机电设备安装方案设计

2.1 前期准备环节

2.1.1 施工人员

工程机械机电设备类型较多，不同设备对于安装工艺的要求不同，因此，必须选用在相应领域具有丰富经验的工程师负责把控整个安装过程，包括通信、监控、通风以及供配电等。技术人员必须具备扎实的理论基础，熟知各项工程机械机电设备安装工艺，并且拥有大量施工经验。在安装施工准备环节，各工程师根据自身领域划定作业范围，尤其是涉及交叉作业的节点，必须统筹安排施工人员、材料设备以及施工机具。在施工人员遴选方面，要严格执行持证上岗制度，严格审核施工人员的资质。同时，在上岗前要组织施工人员进行岗前培训，最大限度地减少施工过程中的人为失误。

2.1.2 材料、设备

施工材料方面，要严格执行设计图纸以及招标文件的要求，尤其是涉及关键节点的材料，如电缆、光缆以及桥架等。在材料入场前，需要进行全面的质量检查，并做好质量检查记录，杜绝不合格材料入场。材料入场后也要做好监管工作，一方面要确保材料质量，另一方面还要确保材料供应与安装作业进度相协调。设备方面，首先，需要根据工程施工的实际需要明确机电设备的安装顺序；其次，还要安排好具体的安装计划，由于隧道工程具有一定的特殊性，施工场地相对有限，机电设备无法长时间存放，因此，应尽快安排安装施工。

2.2 建立标准化作业体系

标准化的安装作业体系是保障工程机械机电设备安装质量的重要手段，具体应涵盖质量、技术、进度等多个方面：（1）每道安装工序都需要制定“三检”制度，即自检、互检以及交接检；（2）每台机电设备都需要选择合理的方法保障施工质量，严格把控施工过程，预防可能出现的质量问题；（3）作业班组严格执行施工进度计划，按部就班地开展安装作业；（4）进行样板制定，施工前明确安装质量以及安装工艺标准，以样板为参照依据，保障安装作业质量；（5）建立成品保护机制，妥善保护已经安装完成的机电设备；（6）施工过程中严格执行GB/T 19001—2016《质量管理体系 要求》、BC-QPZL-BZ830《不合格品控制程序》，对施工全过程进行监管。

2.3 安装作业关键点

2.3.1 光缆、电缆安装工艺

在隧道工程中，涉及信号电缆、电力电缆、光缆以及控制电缆等多种缆线，是机电设备安装作业的重要内容，具体安装工艺如下。

1）管道疏通作业

在疏通作业过程中，需要对各个部位做好固定处理，避免管道出现断裂或者脱落情况，为后续清理工作制造障碍。同时，在疏通作业过程中需要提前在管道内放置铁线，为后续牵引缆线做好准备。

2）缆线敷设

缆线敷设具体需要注意以下几方面：（1）缆线敷设作业前，需要对缆线端别进行对照，并按照安装要求确定缆线放线以及顺序；（2）固定好牵引网套，防止其在管道中脱落，影响后续工作开展；（3）缆线敷设作业过程中，所有参与作业人员要服从指挥，沿缆线牵引方向拉拽，从而达到分散阻力的目的；（4）若缆线敷设长度超过2500 m或敷设路线经过的弯道超过2个，则应采用由中间向两端的敷设方式；（5）牵引电缆时，要严格控制行进速度，一般不超过15 m/min，牵引过程中不宜突然停止或启动；（6）缆线敷设作业完成后，根据设计图纸要求，需要敷设放线，并保留一定长度的多余缆线。

3）缆线固定处理

缆线固定处理具体作业流程如下：（1）直通人孔内缆线固定缆线敷设作业完成后，采用人工作业方式将多余缆线放置在特定支架上，并做好固定处理，注意固定时避免损伤缆线。（2）接续人孔内缆线固定处理。未进行接续作业前，缆线接头要采用防水胶带将其包裹，并放置在支架上，完成接续作业后，将余留缆线按顺序放置在支架上，并做好固定处理。（3）已完成敷设的缆线，需要及时挂标识牌，要求标识牌必须具备较好的防水、抗老化性能。

2.3.2 摄像系统安装工艺

摄像系统安装工艺流程如下：（1）施工前准备，作业人员需要对预埋螺栓中心距离与摄像机立柱底座法兰上的孔距进行复检，若不符合设计距离要求，需要进行处理，并做好防腐处理。同时，需要检查预留塑料管是否存在形变问题，处理顶部露出的塑料管，使其与基础面保持平行。检查摄像机立柱是否处于垂直状态，是否存在损坏情况。检查施工过程中所需的施工机具，确认其状态性能是否良好[1]。（2）组立摄像机立柱。采用吊车将立柱吊至基础上方，以人工方式稳定立柱，使其与预埋螺栓位置对应，在立柱底部距离基础螺300 mm时停止上升，然后调整吊车角度，让立柱底部正对基础螺上方；对齐之后缓慢放下立柱，确保立柱稳定在基础法兰盘上，最后拧紧立柱上各个螺母。完成立柱组立后，需要采用经纬仪检测立柱垂直度，若垂直度不符合设计要求，则及时进行调整，调整后固定连接螺母，并采用水密对缝隙进行封闭处理。（3）摄像机以及配件安装。完成立柱组立作业后，焊接立柱与接地扁钢，并对焊缝做防腐处理。将电源线从预埋管道内部穿进立柱中部接线盒内，对埋设缆线做导通测试与绝缘测试，若测试结果符合要求，则缆线按照设计图纸与配电箱内部防雷设备以及接线端子连接。布设立柱顶部到配线箱的缆线，要求出线口到配线盒采用蛇皮管进行防护，同时安装固定摄像机的抱箍。最后，将摄像机安装在固定机架上，并调整好角度，连接好缆线。需要注意的是，摄像机系统安装完成后需要进行通电测试，确认各项功能正常后再进行固定处理，同时，要注意检查防尘以及防水效果。

2.3.3 风机安装工艺

风机安装工艺流程如下：（1）确认每台风机安装位置，并将风机运送至既定位置，准备进行安装作业。（2）要对风机进行拆装检查，检测电机的绝缘性能是否符合安装要求，具体包括接线柱三相之间的绝缘电阻测试以及各接线柱对风机壳体之间的绝缘电阻测试。（3）风机安装作业。正式安装前，需要再次对风机各项参数进行测试，确保各项参数符合安装标准。安装时，利用吊车将风机吊至安装位置，调整好风机角度，然后安装连接螺栓，确认安装位置准确后紧固螺栓。（4）安装完成后，要再次对风机进行检查，确保安装位置准确；确认各关键部位连接、固定处理良好；确认安装工艺流程无误；确认各项零部件安装完整；确认各项功能运行正常。

3 工程机械机电设备调试作业

3.1 设备开通调试

1）进行设备开通调试时，应当具备以下条件：（1）各项机电设备安装完成，施工现场环境支持进行开通调试；（2）各项机电设备安装自检报告；（3）各项机电设备安装监理验收报告；（4）各项机电设备检查或者测试报告；（5）若安装过程中有技术变更，应提供技术变更报告；（6）根据安装图纸核对已安装机电设备型号、规格、数量等；（7）产品说明书、测试方法、调试资料以及工厂试验记录；（8）参与设备开通调试的人员名单，包括负责人以及调试人员；（9）设备开通调试计划。

2）对机电设备机械部分进行调试并做好记录。按照调试顺序先后打开、关闭系统机械控制器件，确认控制功能是否正常；对机械部分进行功能测试，确认功能运行是否正常；记录各项调试技术参数，确认各项参数是否符合安装标准。

3）对机电设备电气部分进行调试并做好记录。这主要涉及动力回路与控制回路的测试，其中，动力回路测试包括进电源电流、电压；电机电流、电压、绝缘电阻以及温升；控制回路测试包括控制回路电源电流、电压以及绝缘电阻；测试控制回路性能是否符合机电系统性能要求。

4）进行机电联动调试。根据机电设备技术性能指标逐项进行测试，并做好相关数据记录；根据机电设备功能要求逐项进行测试，并做好相关数据记录；记录每项机电设备的调试数据、出现的故障、故障排除方法以及仍存在的问题。

全部测试工作完成后，应进行机电设备试运行，确认机电设备无故障持续运行120 h以后，出具正式的调试开通报告。

3.2 单系统调试

根据机电设备安装要求完成硬件部分安装后，需要对已安装的硬件部分进行单机调试，这是整个调试环节的首次检验，主要目的是检查机电设备硬件质量以及安装质量是否符合设备运行要求。在通电调试前，需要对所有接线进行检查，确保无安全隐患，同时，要注意测控输入电压，确保其符合设备运行规范。

3.3 联合调试

每项机电设备都具有相对独立性与整体性，不同类型的机电设备所发挥的功能不同，相互之间的衔接必须符合既定标准才能确保整个机电系统正常运行。联合调试是从系统整体角度出发，检查各项机电设备运行是否协调，检测机电系统整体性能与功能状态是否良好，从而实现各项机电设备的有序可控、协调运转[2]。进行联合调试前，负责人需要制定联合调试大纲，并按照招标文件的要求进行审批。联合调试正式开始后，调试人员需要对机电设备的状态、回路进行再次确认，确保和现场实际情况不存在误差，根据现场收集的信息进一步验证机电设备运行情况，从而最大限度地确保控制参数的准确性。关于模拟量回路的调试，重点在于信号的准确性与稳定性，这会对控制效果产生直接影响，因此，在调试作业过程中需要对信号进行全方位检查，确保各个环节、各项因素准确无误。联合测试工作完成后，确认各项机电设备的性能、功能正常，可以协调运行，应进行机电系统试运行，确认机电系统无故障持续运行120 h以后，出具正式的系统调试开通报告。

4 结语

综上所述，机电设备安装调试作业作为工程施工的重要构成部分，对于安装流程以及安装工艺要求较高，需要制订科学的安装施工方案，着重把控安装作业的关键节点，保障安装施工质量，同时，要做好单项机电设备以及机电系统的整体调试工作，确保机电系统运行正常。