南海电厂热控施工组织设计方案.docx
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南海电厂热控施工组织设计方案
南海发电一厂#1、#2机组脱硫提效改造工程
脱硫系统热控安装
施工方案
编制:
审核:
批准:
目录
一、工程概况…………………………………………………………………3
二、编制依据…………………………………………………………………3
三、施工准备…………………………………………………………………3
四、施工技术方案……………………………………………………………3
五、季节性施工要求………………………………………………………16
六、热控专业施工计划………………………………………………………17
七、热控施工质量管理………………………………………………………19
八、热控试验…………………………………………………………………23
九、附表………………………………………………………………………23
十、强制性条文………………………………………………………………28
一、施工概况
1、工程名称:
南海发电一厂#1、#2机组脱硫提效改造工程
2、工程地点:
南海西樵新田
3、1#机组新建脱硫工程的热工仪表安装,脱硫热控系统的热工检测,调节,联锁保护,报警及烟气连续排放监测系统和通信系统的安装。
DCS盘柜、电缆、管线敷设,及相关工作。
二、编制依据
1、DL/T5417-2009《火电厂烟气脱硫工程施工质量验收及评价规程热控工程》
2、DL/T869-2012《火力发电厂焊接技术规程》
3、DLT5210.4-2009《电力建设施工质量验收及评价规程》第4部分:
热工仪表及控制装置
4、《火力发电工程建设标准强制性条文实施指南(2013版)》
5、《电力建设安全操作规程》火力发电部分DL5009.1-2002
6、施工设计图纸、仪表随机说明书、制造厂家有关的技术,质量要求。
设计联络会会议纪要以及来往配合的电子文件制造厂家技术文件。
三、施工准备
1、技术人员在认真审核施工图纸的基础上,编写安装作业指导书,限额领料卡,并对施工人员进行交底。
2、组织有关部门对设备进行开箱,清点,技术交底。
3、施工人员应熟悉施工现场,设备安装位置等情况,准备必要的工机具。
4、土建主体工程已完工,场地已清理。
5、预埋铁件及预留孔洞应符合设计,且能满足安装要求。
6、场地位置空阔,能满足设备材料的就位和临抛。
7、设备运输道路畅通。
8、脚手架搭设已完成,并经验收合格。
9、控制室内通风设施已完,照明设施齐全。
四、施工技术方案
1、DCS机柜和电源柜安装
1.1基础槽钢安装
1.1.1槽钢在安装前应先矫直,除锈,焊缝应打磨平光。
1.1.2基础槽钢焊接于预埋铁件上,焊点之间距离不大于盘宽度的1倍,每米的不平度和不直度应小于1mm,全长小于5mm。
1.1.3基础槽钢除有特殊要求外,一般其顶部宜高出抹平地面10mm,并应有明显,可靠的接地,接地点不小于2点。
2、立盘(柜)
2.1盘、柜一般以汽车与吊机配合,集中装卸与运输,盘柜不得侧放与倒放,并应有防倾措施,在吊运时,不得倾斜吊装。
2.2盘柜开箱最好在施工现场,有利于其搬运安全,方便,现场开箱应有厂家,业主,物资部门及质检部门的有关人员到场,对箱内物品与装箱单核对清楚,作好开箱记录,确认无质量问题方可用于安装。
2.3如果盘,柜安装时室外地面与室内地面标高不一致时,有必要在控制室门口铺设一个平台,要求平台标高与控制室地面标高一致,以便于液压小车顺利进出控制室。
2.4用吊机将盘柜吊至铺设的平台上的液压小车上,移动液压小车将盘柜移至最终安装位置,并加以临时固定,以免倾到(注意:
进盘必须按配电室由里至外的顺序进行)。
2.5立盘、柜时,应首先安装成列盘柜中间的一块盘、柜,并对其进行精确的调整合格,再以其为标准分别向两边拼装。
相邻两盘顶部的水平误差不大于2mm,全长的水平误差不大于5mm,垂直误差不大于其高度的1.5/1000。
2.6立盘、柜时,用水平尺测量其水平度,用线垂测量其垂直度,不符合标准时,采用在盘柜底垫入适量垫铁来调整其水平度和垂直度,并可利用盘,柜间连接螺丝的扒劲进行调整。
调整好的盘柜应该是盘面一致,排列整齐,盘与盘之间无明显缝隙(≤2mm)。
2.7盘柜的防震措施为在盘柜与基础槽钢之间垫厚10mm的绝缘胶皮垫,其长度应与盘柜长度一致,宽度应小于基础槽钢的宽度。
2.8接线盒的安装:
悬挂式接线盒的上心离地面高度应以操作,维修方便为原则,一般在1.2~1.5M之间。
3、取源部件及敏感元件安装
3.1施工前,首先确认需安装测点和管道、设备是否已就位。
3.2必要时,一部分测点的开孔应在地面上完成。
但必须充分考虑到桥架、保护管、电缆的走向、避免与其相碰。
3.3取源部件的开孔,焊接及热处理工作必须在设备和管道衬胶,清洗、试压、保温前进行。
3.4取源部件材质应与设备、管道的材质相符,并应进行光谱分析。
3.5安装取源部件时,不宜在焊缝及其边缘上开孔与焊接。
3.6焊接阀门时,必须把阀门打开一点。
3.7中,高压取压装置应采用取压短管,如有特殊要求,应按设计或制造厂要求施工。
3.8压力测点应选择在管道或烟风直线段上,避开有涡流部位。
3.9测量带有灰尘的介质压力时应采取具有防堵或吹扫结构的取压装置,取压管的方向应倾斜向上,与水平夹角成45°。
3.10被测介质为气体时,测点应装在上半部:
被测介质为液体时,宜装在管道的下半部与水平中心线成45°夹角范围内。
3.11取压装置应装在测温元件之前。
3.12取源阀门应尽量靠近测点,便于操作,固定牢固。
同时还应注意做好补偿主设备热移位的措施。
3.13取源部件或敏感元件安装后应标明设计编号、设备名称。
3.14流量取样装置安装先检查节流件的型号,材料是否符合设计。
3.15检查孔板进口锐角及喷嘴曲面是否完好无损。
3.16检查节流件与一次门之间所有管材的材质与被测参数是否对应。
3.17检查安装记录是否齐全。
3.18节流件的安装方向必须正确:
对于孔板,圆柱形锐边迎向介质流动方向;对于喷嘴,曲面大口应迎向介质流动方向。
3.19配合机务安装取源部件,节流装置在水平或倾斜敷设的管道上安装时,取样口角度应符合以下要求:
若被测介质为蒸汽或气体,则取压口应在管道水平中心线以上面45o角范围内;若被测介质为液体,则取压口应在管道水平中心线以下45o角范围内。
3.20测量蒸汽流量时,取压口至一次门之间应装设冷凝器,两个冷凝器液面应处于相同的高度,为此垂直管道上的下取压管应向上与上取压管标高取齐。
3.21节流元件在管道中的安装应与管道轴线垂直,其偏差不超过±1o,并同心。
3.22由于机务管道最后要进行保温,故需把一次门引出,引出一次门与机务焊接时,注意不要损伤节流元件。
3.23仪表可以在运行管道上的任何位置安装,优先选用垂直安装。
在水平或倾斜安装时,则两电极的轴线必须处于水平位置。
3.24若液体流动方向与铭牌箭头指向一致;相反的流动方向会引起相反的极性。
3.25要求测量管内完全充满液体,不允许有非满管现象。
3.26不应有铁磁性物质紧靠仪表,仪表安装位置应尽量远离强电磁场。
3.27带法兰的阀门不能直接连接在传感器的前面或后面。
因为阀门也会造成流体扰动,增加测量误差,故在任何情况下都不允许这样直接安装。
3.28安装时要保证密封性、接地环与传感器的测量管处于同心位置,避免发生漩涡流。
4、压力、温度、流量、烟气分析仪表安装:
4.1根据设计的系统图,确定各类仪表的规格型号。
4.2根据设计图纸,确定安装点位置。
4.3流量取样装置安装:
4.4检查节流件的型号,材料是否符合设计。
4.5检查孔板进口锐角及喷嘴曲面是否完好无损。
4.6检查节流件与一次门之间所有管材的材质与被测参数是否对应。
4.7检查安装记录是否齐全。
4.8在搬运吊装仪表时,切忌用管或棒套入测量管内或用绳索穿过测量管吊装,避免损坏衬里,而应将绳索套在测量管的颈部处吊装。
4.9仪表安装在内部无漆或没有衬里的金属管道上时,可将接地导线接到两个管道法兰上,因而形成管道与液体的可靠接触。
4.10仪表安装在塑料管道或内壁绝缘的管道上时,在传感器的出口和入口要安装接地环,使测量接地与液体接通。
4.11分析取样装置安装
4.11.1分析仪表的取样部件,应按设计和制造厂的要求装在样品有代表性并能灵敏反映介质真实情况和实时性的位置。
4.11.2旁路烟道应选用内径不小于89mm的无缝钢管,插入烟道部分的取样管材质应根据烟气温度选择。
4.12变送器安装:
4.12.1变送器都是低压信号的转换仪器、所以仪表安装时必须选择好位置,具体要求:
便于观察,维护和操作,环境干燥无腐蚀。
4.12.2避开强烈振动源。
4.12.3避开强烈的电磁场源。
4.12.4选择温度适应仪表要求的位置。
4.12.5避开有化学危险介质或易燃易爆源。
4.12.6避开高压力源或高压测量元件并避开人行道。
4.12.7仪表安装必须牢固可靠和水平,仪表与支持点的距离应尽量
缩短,最大不得超过600mm。
4.12.8仪表安装必须离墙120~150mm,仪表之间距离必须有30~50mm。
4.12.9仪表安装在支架或箱内必须美观,整齐,接线美观。
4.12.10仪表管接至变送器时,管接头必须对准,不应有机械应力。
4.13压力、差压变送器安装:
4.13.1压力变送器安装不得离取样点过高或过低。
4.13.2高压变送器必须有一次阀门和二次阀门,一次阀门前必须有缓冲器,二次阀门后必须有环形圈。
4.13.3变送器安装高度一般不得高于0.8m。
4.13.4差压变送器的导管一般应装有排污阀门,且应便于操作和检修。
4.13.5测量粘度大、凝固点低或腐蚀性介质时,取样点后必须安装隔离器。
4.13.6一般仪表导管的外径不得小于14mm。
4.13.7风压变送器的橡胶管连接必须牢固、平直,不得绞扭。
4.13.8差压变送器正、负压侧的管路必须正确,变送器端点的正、负压两侧必须水平,正负压管不得有高、低差。
4.13.9差压变送器前必须安装三通阀门(即有平衡阀,平衡阀应装在二次门后)。
4.13.10管路敷设中水平段应保持一定坡度,或装排汽门(流量、液位变送器)。
4.14流量、液位变送器:
4.14.1流量、液位仪表(如双波纹管)表壳间距离为50~60mm。
4.14.2流量、液位变送器应装排污系统。
4.14.3法兰式差压液位变送器一般安装在最低液位水平线上。
4.14.4靶式流量变送器一般装在水平管道上,如果装在垂直管路上,流体方向必须由下向上且对准靶面,变送器出入口端直管段长度不应短于管道内径5倍。
4.14.5变送器的安装同时结合设计院及供货厂家资料安装,温度仪表在安装前,应根据设计要求核对型号,规格和插入长度,应装在便于维护,检查和无剧烈振动的地方。
4.15介质测温度仪表的安装:
4.15.1测量介质温度,通常采用插入式安装方法,温度计直接与被测介质接触,温度仪表主要采用带螺丝插座方式。
另外,还有法兰固定,活动紧固装置固定等。
4.15.2温度计应安装在能代表被测介质温度的地方,不应装在阀门、弯头及管道和设备和死角附近,如温度计过长,可以加装扩大管。
4.15.3膨胀式温度计(玻璃水银温度计和双金属温度计)应装在便于观察和不受机械损伤的地方。
玻璃水银温度计的标尺应垂直或向上倾斜安装,切勿水平或倒置,温度计的感热部份应全部伸入被测介质。
4.15.4压力式温度计(温度开关和温度基地式调节仪的测温元件)的温包应全部浸入到被测侧介质中。
4.15.5充蒸发液体的压力式温度计安装时,其温包应立装,不应倒装,其仪表应装在同一水平或稍高于温包,毛细管敷设路径应尽量避免过热、过冷和温度经常变化的地方,否则应采取隔热措施。
4.15.6毛细管应尽量减少弯曲,敷设时应有保护措施,可置于角钢内或穿管,其富裕长度应盘成圆环加保护,并放于表计附近。
4.16普通热电偶和热电阻安装:
4.16.1热电偶和热电阻主要采用带螺纹插座固定及直焊式锥管,保护管插入深度L的要求:
当管道直径小于250mm时,一般为70mm,当管道直径大于250mm时,一般为100mm。
4.16.2直焊式锥管的保护管焊接时,应将热电偶芯抽出。
4.16.3温度计插入深度超过1米时,应尽可能垂直安装,否则应装支撑架或加保护管。
4.16.4水平装设的热电偶、热电阻,其接线盒的进线口尖朝下,接线后,进线口应封闭,热电偶要注意极性。
4.16.5在烟、风、煤粉管道安装温度计时,应加装保护管或迎着流速方向加装角铁,以防磨损。
5、执行机构的安装
(1)执行机构安装应具备的条件
A、在主体设备及管道、平台的施工基本完毕,地面二次抹面前进行执行机构的安装。
B、附近不再进行大件设备搬运等有可能对执行机构造成损伤的其他各项工作。
C、所有设计图纸、厂家资料经审查符合现场设计。
D、施工人员经过精品工程暂行标准的学习和有关技术培训,并已进行现场技术交底。
E、所需各种材料计划已全部提出,且施工前期所需材料已经由物资部门购到现场仓库。
F、施工所需工机具已全部到位。
G、机务专业本体部分已安装就位。
(2)执行机构安装前的检查
A、核对其型号规格、力矩等各项参数是否与设计图纸相符。
B、绝缘电阻符合规范要求,通电试转动作平稳,开度指示无跳动,运转动作灵活、无松动及卡涩等现象。
C、执行机构开关方向正确、标志清晰明确。
D、对气动执行机构进行通气试验,严密性、行程、全行程时间、自锁等符合制造厂规定。
(3)执行机构底座的制作与安装
A、根据施工图纸中执行机构的型号规格和设备厂家说明书中执行机构的输出力矩,确定执行机构底座的尺寸和形式。
用#8或#10槽钢制作执行机构安装用的底座:
然后根据设备底部固定螺栓孔的位置对所加工制作的固定底板进行开孔,所开孔直径大于固定螺栓1mm。
执行机构底座的高度视施工现场的情况而定,同一型号同一安装形式的执行机构底座应考虑统一安装高度。
执行机构的底座进行焊接组合时,焊接应符合焊接规范,并采取措施尽可能减少焊接变形,保证制作的底座固定牢固,油漆完整均匀美观。
B、施工现场具备施工条件时,及时进行底座和执行机构的安装。
安装时充分考虑执行机构底座的位置是否正确,执行机构与风门连杆连接方向一致,安装风门执行机构时应将执行机构固定在与设备、管道一起膨胀的地方。
底座的固定方式可视安装环境决定;与钢架结构连接采用焊接方式,与混凝土平台用穿墙螺栓固定,与混凝土地面且力矩小的执行机构用膨胀螺丝固定、力矩大的需要采用混凝土基础固定。
C、底座安装位置的选择需要根据执行机构的安装要求确定,首要尽量选择在调节机构附近,一般要考虑保证执行机构拐臂与调节机构拐臂在同一平面内动作,最好动作方向保持一致。
(4)执行机构的安装
A、由于受控的阀门、挡板调整门都安装在热力管道、烟风道上,热力管道、烟风道受热时会发生膨胀、位移。
热力管道上与阀门一体的直行程执行器在安装时,应考虑热力管道发生热位移时,不会因热位移而造成调节误差,也就是说执行机构与调节机构两者之间不应产生相对位移。
为更好的解决问题,可在机务安装调节机构前,在不违背安装调试原则的前提下,预先与之协商适当调整调节机构的安装方式与位置,保证执行机构的安装更加合理。
在烟风道上安装执行机构,则应考虑执行机构底座直接生根在烟、风管道上,执行机构可用连杆与风门挡板连接,也可以采用对轴连接方式,这样执行机构可随热风道及烟道一起移动,对控制无影响。
B、没有热位移的风门挡扳,可将执行机构直接固定在调节机构附近的地面或钢结构上,并不得有碍通行和调节机构的检修。
对于直接安装在地面上的执行机构,在建筑专业施工时,要做好足够强度的基础。
在钢结构上安装要考虑钢结构本身的强度,保证执行机构在运行时不因产生晃动而造成控制误差。
C、执行机构和调节机构的转臂应在同一平面内动作(否则应加装牛间装置和换向接头)。
一般在1/2开度时,两转臂应同与连杆垂直。
D、执行器连杆的配制
配制执行器连杆的组件宜采用球型铰链,并根据执行机构的输出力矩、拐臂孔径和厚度来选择球型铰链的型号规格。
执行机构连杆的长度一般应为风门挡扳转轴与执行机构变速箱输出轴之间的距离,且应有足够的调整余度(可通过装在连杆两端的球型铰链来进行调节),但总长度一般不应该超过5m,否则应采取相应的措施。
执行机构的连杆是把执行机构输出的转动力矩以推拉的方式传递给受控部件,因此要求连杆具有足够的强度,一般连杆使用镀锌焊管,可参照下表来选择合适规格的镀锌焊管来制作连杆:
范围
根据连杆的长度可选择以下范围的镀锌管
25kg.m以下
φ3/4″
φ1″
φ11/4″
60kg.m以下
φ1″
φ11/4″
φ11/2/″
100kg.m以下
φ11/4″
φ11/2″
φ2″
250kg.m以下
φ11/2″
φ2″
φ21/2″
E、调节机构的拐臂的连接点应根据计算好的位置,用钻床加工轴销孔,孔径和锥度应根据需要确定,并与球型铰链相配套。
当执行机构拐臂与阀门或挡板拐臂长度不等时,连杆要严格根据厂家的设计图纸或说明配置。
(5)执行机构安装后应达到的标准
A、执行机构安装完后,要保证热力系统的管道受热产生位移时执行机构与受控调节机构的相对位置保持不变。
B、执行机构基础与底座要有足够的强度,保证执行机构动作时不产生晃动和位移。
C、连杆连接应没有松动、卡涩现象,也没有动作死区,尽可能减少调节动作迟滞。
D、执行机构安装的位置符合设计及规程规范的要求。
E、执行机构的安装效果要保证满足调节机构运转的要求,调节机构从“全开”位置到“全关”位置时,执行机构应恰好走完全行程。
6、仪表管路敷设
6.1仪表管材质应符合设计要求,设计末作规定时,可参照DLT5210.4-2009电力建设施工质量验收及评价规程第4部分:
热工仪表及控制装置中的附录选用。
6.2管子在安装前应进行清理,达到清洁,畅通,管口应作临时封闭。
6.3按设计的位置、路经敷设仪表管,或视场实际情况合理敷设。
不得将仪表管敷设在有碍检修,宜受机械损伤、腐蚀和有较大振动处。
6.4管路沿水平敷设时应有一定的坡度,差压管路应大于1:
12,其它管路应大于1:
100;管路倾斜方向应能保证排除气体或凝结液,否则应在管路的最高或最低点装设排气或排水阀门。
6.5油管路离开热表面保温层的距离不应小于150mm,严禁平行布置在热表面上。
6.6管路敷设在地下、穿过平台或墙壁时应加保护管(罩)。
6.7敷设管路时还必须考虑到主设备及管道的热膨胀,采取有效的补偿措施。
6.8差压测量的正、负压管路,其环境温度应相同。
6.9测量气体的导管应从取压装置处先向上引出,向上高度不宜小于600mm,其连接接头的孔径不应小于导管内径。
6.10仪表阀门前的管路应参加主设备的工作压力试验。
低压管路敷设完毕后,应用压缩空气将管内冲洗干净,按规定进行严密性试验。
6.11管路接至仪表、设备时,接头应对准、不得承受机械应力。
6.12差压测量管路的排污阀门应装设在差压计附近,便于操作、检修的部位,排污情况应能监视。
排污门下应装有排水槽和排水管引至地沟。
6.13测量高粘度介质的压力、差压(液位和流量)时,管路上应加装隔离容器。
6.14金属仪表管弯制采用冷弯方法:
焊接均采用套接式。
6.15金属仪表管的弯曲半径不得小于其外径的3倍;塑料管不得小于其外径的4.5倍。
6.16应采用可拆卸的卡子将仪表管固定在支架上。
管路支架的安装应牢固、整齐、美观,并符合管路坡度的要求。
6.17安装完毕的管路应是布置整齐、美观,少交叉、拐弯。
管路两端应挂有标明编号、名称及用途的标志牌。
6.18固定仪表管卡子与仪表管之间需用不锈钢皮隔离。
7、电缆敷设及接地装置安装
7.1电缆桥架、保护管安装
7.1.1电缆桥架支撑点应符合设计,吊杆、立柱、托臂应焊接牢固,断口及镀锌层破坏处均应涂以防腐漆。
7.1.2电缆桥架全长应有多点、良好、可靠的接地。
7.1.3电缆桥架和保护管下料应用切割机或钢手锯,严禁使用气割。
7.1.4保护管切断的管口应用角向磨光机或锉刀进行处理,确保管口光滑、平整、无毛刺。
保护管安装好后,应在管内穿好铁丝,封住二端管口。
7.1.5电缆保护管的连接应采用螺接或套接,套接管的长度一般不小于管经的2.2倍,套管的两端应与导管焊接牢固。
禁止直接对焊连接。
7.1.6所有电缆保护管均应可靠接地。
7.2电缆敷设的准备工作
7.2.1电缆敷设应划区进行。
敷设的程序应该是:
先敷设集中的电缆,后敷设分散的电缆,先敷设长电缆,后敷设短电缆,先敷设工程急用的电缆,后敷设一般性的电缆。
7.2.2严格按设计路径、层次敷设。
严禁将电力电缆和控制电缆混放于同一个层次上。
7.2.3敷设电缆时,应有专人领头,专人指挥,并应有统一的指挥号令,在转弯、竖井等重要部位应由有经验的电缆工负责指挥。
7.2.4电缆穿管或入盘内时,管口或盘上应有专人引接。
7.2.5一根电缆敷设到位后,应随即沿电缆线路对直线段、转弯和交叉处进行整理,拉回多余的电缆,然后方可在电缆盘端将电缆切断。
7.2.6电缆始、终两端应留有适当长度。
7.2.7沿竖井敷设的电缆,应使电缆交叉尽量集中在竖井底部。
7.2.8电缆应从电缆盘上端引出,对于直径大、重量重的电缆还应设专人负责刹车工作。
7.2.9控制电缆采购要有技术监督部门的检验合格证。
7.2.10热控盘、箱、柜电缆敷设后的孔洞要用防火泥封堵完整,电缆槽盒中要按规定放置防火包。
7.2.11电缆敷设前,检查电缆外观应无损伤,使用500、1000V摇表检查电缆绝缘,绝缘应符合要求。
聚氯乙烯绝缘电力电缆绝缘电阻
额定电压(KV)
导线截面(mm2)
1.0
1.5
2.5
4
6
10
16
25及以上
绝缘电阻(MΩ/KM)
1
≥20
≥18
≥16
≥13
≥11
≥10
6
≥60
7.3电缆终端制作及接线
7.3.1电缆在盘、柜下应编排整齐、绑扎牢固,并留有一定的余量。
7.3.2控制电缆做头一般应以进入屏内第一个固定点上100mm处破绝缘做头,以保证屏内电缆排列整齐、美观。
7.3.3控制屏、台端子排每侧接线不得超过2根。
7.3.4电缆备用芯应能达到屏内最远的一个端子处。
7.3.5电缆芯线在盘内应成捆绑扎,走向合理,路径短捷。
7.3.6电缆备用芯应套有电缆编号的套管,以备后用。
7.3.7屏蔽电缆的屏蔽层必须1点可靠接地,接地点设在集控室一端(接在专用的铜条上)。
7.3.8电缆标志牌、二次线接线号牌统一采用打印。
7.3.9电缆标志牌应挂在电缆剥头的上方,统一用腊线系挂,长短一致,绑扎牢固。
7.3.10负责做头、接线的人员应及时挂好永久性的电缆标志牌。
做到做头、接线、挂牌一次完成,防止漏挂和一次性补挂的现象。
7.4接地装置安装
7.4.1用电仪表的外壳、仪表盘、柜、箱和电缆槽、保护管、支架、底座等正常不带电的金属部分,由于绝缘破坏而有可能带危险电压,均应做保护接地。
7.4.2仪表保护接地系统应接到电气工程低压电气设备的保护接地网上,连接应牢固可靠,