Ký hiệu và định dạng PID

Cung cấp kiến thức để thiết kế bản vẽ PIDtrong các quy trình công nghệ hóa học• Cung cấp định dạng mẫu và nội dung của PID• Thiết kế PID trong suốt vòng đời của dự án:thiết kế, xây dựng, vận hành và bảo trìCung cấp kiến thức để thiết kế bản vẽ PIDtrong các quy trình công nghệ hóa học• Cung cấp định dạng mẫu và nội dung của PID• Thiết kế PID trong suốt vòng đời của dự án:thiết kế, xây dựng, vận hành và bảo trìCung cấp kiến thức để thiết kế bản vẽ PIDtrong các quy trình công nghệ hóa học• Cung cấp định dạng mẫu và nội dung của PID• Thiết kế PID trong suốt vòng đời của dự án:thiết kế, xây dựng, vận hành và bảo trì

THIẾT KẾ P&ID

Ký hiệu và định

dạng P&ID

Mục tiêu

• Cung cấp kiến thức để thiết kế bản vẽ P&ID

trong các quy trình công nghệ hóa học

• Cung cấp định dạng mẫu và nội dung của P&ID

• Thiết kế P&ID trong suốt vòng đời của dự án: thiết kế, xây dựng, vận hành và bảo trì

Mục tiêu

• P & ID là biểu diễn đồ họa chi tiết của một quy trình bao gồm phần cứng và phần mềm (ví dụ: đường ống, thiết bị, thiết bị đo điều khiển) cần thiết để thiết kế, xây dựng và vận hành cơ sở

• Các từ đồng nghĩa phổ biến cho P & ID bao gồm

– EFDs (Sơ đồ dòng kỹ thuật),

– UFD (Sơ đồ dòng tiện ích) và

– MFD (Sơ đồ dòng cơ học)

Tài liệu tham khảo

Process Industry Practice:

• PIP INEG1000 - Insulation Design and Type Codes

• PIP PCCIP001 - Instrument Piping and Tubing Systems Criteria

• PIP PCCPS001 - Instrument and Control Systems Criteria for

• PIP PNE00001 - Design of ASME B31.3 Metallic Piping Systems

• PIP PNSM0001 - Piping Line Class Designator System

Tài liệu tham khảo

Industry Codes and Standards:

• American National Standards Institute (ANSI)

– ANSI/FCI 70-2-1991 - Quality Control Standard for

Control Valve Seat Leakage

• American Society of Mechanical Engineers

(ASME)

– ASME Boiler and Pressure Vessel Code Section VIII -

Pressure Vessels

Tài liệu tham khảo

Industry Codes and Standards:

• ISA

– ISA S5.1 - Instrumentation Symbols and Identification (R1992) – ISA S5.2 - Binary Logic Diagrams for Process Operations

(R1981)

– ISA S5.3 - Graphic Symbols for Distributed Control / Shared

Display Instrumentation, Logic and Computer Systems

– ISA S84.01 - Application of Safety Instrumented Systems for

the Process Industries

– ISA S91.01 - Identification of Emergency Shutdown Systems

and Controls That Are Critical to Maintaining Safety in Process Industries

• Tubular Exchanger Manufacturers Association (TEMA)

– TEMA Standards

Các định nghĩa

• Accessible: Thuật ngữ được áp dụng cho một thiết bị

hoặc chức năng mà người vận hành có thể sử dụng hoặc nhìn thấy nhằm mục đích thực hiện các hành

động điều khiển (ví dụ: thay đổi giá trị cài đặt, chuyển

tự động hoặc hành động tắt)

• Automated Valve: Bất kỳ van với một thiết bị truyền

động cục bộ hoặc điều khiển từ xa Ví dụ là van điều khiển tiết lưu và van chặn bật / tắt Thiết bị truyền

động thường hoạt động bằng không khí nén (màng hoặc pít-tông), điện hoặc thủy lực, một số có chức

năng hồi chuyển nhờ lò xo Van vận hành bằng tay đôi khi cũng được gắn thẻ là van tự động như khi van thủ công được gắn công tắc vị trí

Các định nghĩa

• Auxiliary P&ID: P & ID được sử dụng để hiển thị chi tiết để

chi tiết hóa các P & ID khác (ví dụ: hệ thống dầu bôi trơn,

hệ thống lấy mẫu, chi tiết thiết bị đo)

• Basic Process Control System (BPCS): Hệ thống điều khiển

quá trình cơ bản là thiết bị và hệ thống điều khiển được cài đặt để điều chỉnh các chức năng sản xuất thông thường BPCS có thể là các kết hợp của bộ điều khiển khí nén vòng đơn, bộ điều khiển điện tử vòng đơn, Bộ điều khiển logic lập trình (PLC) và Hệ thống điều khiển phân tán (DCS) BPCS cần phải có để vận hành quá trình Ví dụ về các chức năng điều khiển có trong BPCS là điều khiển theo tầng, điều

khiển ghi đè và khởi động / dừng bơm Còn được gọi là các quy định cơ bản cho điều khiển Xem thêm định nghĩa cho HLCS và SIS

Các định nghĩa

• Bubble: Biểu tượng tròn được sử dụng để biểu

thị và xác định mục đích của một thiết bị hoặc

chức năng Nó thường chứa một số thẻ Đồng

nghĩa với baloon (Tham khảo ISA S5.1.)

• Design Pressure: Áp suất được sử dụng trong

thiết kế chi tiết bồn cùng với nhiệt độ thiết kế kim loại nhằm mục đích xác định độ dày tối thiểu cho phép hoặc đặc tính vật lý của các vùng khác nhau của bồn (Tham khảo Mã áp suất nồi hơi ASME

Section VIII, Division 1, Phụ lục 3.)

Các định nghĩa

• Equipment Trim: Các vật phẩm gắn liền với thiết

bị là một thành phần không thể thiếu, được xác định là một phần của thiết bị tiếp xúc với quy

trình và có chức năng là cục bộ đối với thiết bị mà

nó phục vụ Ví dụ như van thông hơi và xả khô,

cầu nối thiết bị, mặt bích mù, bộ phận bịt kín

hoặc các vật dụng linh tinh khác liên quan đến

một thiết bị

• Fail Closed (FC): Đặc tính của một van tự động

đóng van khi có các trục trặc cụ thể, bao gồm mất tín hiệu hoặc công suất động lực (Tham chiếu ISA S5.1.)

Các định nghĩa

• Fail Indeterminate (FI): Đặc tính của một van tự động

dẫn đến việc van di chuyển đến một vị trí không xác

định khi có các trục trặc cụ thể, bao gồm mất tín hiệu hoặc động lực Một số van tự động sẽ không ở vị trí

cuối cùng khi mất điều khiển và thay vào đó sẽ di

chuyển với áp suất chênh lệch quá trình Có thể cần

thêm thiết bị để đáp ứng định nghĩa về FC, FO hoặc FL (Tham khảo ISA S5.1.)

• Fail Locked (FL) Last Position: Đặc tính của một van tự

động dẫn đến van duy trì ở vị trí cuối cùng (bị khóa) khi

có các trục trặc cụ thể, bao gồm mất tín hiệu hoặc

động lực Van tự động có thể không xác định vị trí khi mất tín hiệu được nếu không có thiết bị bổ sung

(Tham khảo ISA S5.1.)

Các định nghĩa

• Fail Open (FO): Đặc tính của một van tự động dẫn

đến việc mở van khi có các trục trặc cụ thể, bao gồm mất tín hiệu hoặc công suất động lực (Tham chiếu ISA S5.1.)

• Hand Switch (HS): Bất kỳ vận hành thao tác với

thiết bị điều khiển cụ thể, bao gồm các công tắc bảng điều khiển và điểm phần mềm

• Heat Exchanger Type: Chỉ định loại thiết bị truyền

nhiệt sẽ là vỏ và ống, tấm và khung, xoắn ốc, v.v Đối với các bộ trao đổi vỏ và ống sử dụng ký

hiệu ba chữ cái mô tả đầu cố định, thân và đầu còn lại, theo thứ tự đó theo Tema

Các định nghĩa

• Higher Level Control System (HLCS): Hệ thống điều khiển cấp cao

hơn cung cấp độ tinh vi cao hơn BPCS HLCS không cần thiết để vận hành quy trình Các chức năng HLCS thường dựa trên các máy tính

xử lý hoặc phần cứng DCS cấp cao hơn tương tác với quy trình bằng cách thao tác các giá trị cài đặt trong BPCS Ví dụ về các chức năng điều khiển trong HLCS là điều khiển quá trình thống kê và điều

khiển dự báo mô hình Xem định nghĩa cho BPCS và SIS

• Interlock: Một hệ thống, đáp ứng với điều kiện được xác định

trước, bắt đầu một hành động được xác định trước Thông thường bao gồm các tín hiệu nhị phân (bật - tắt) và logic được sử dụng để điều khiển quá trình, can thiệp theo trình tự hoặc bảo vệ các chức năng điều khiển quá trình thông thường Interlock bảo vệ thường được định nghĩa thêm liên quan đến an toàn hoặc thương mại (bảo

vệ tài sản hoặc sản xuất)

Các định nghĩa

• Line Class: Một phần của Thông số kỹ thuật vật

liệu đường ống cung cấp danh sách các thành

phần đường ống cho các điều kiện thiết kế cụ thể

• Logic solver: Các thiết bị điều khiển thực hiện

chức năng logic Nó có thể là phần cứng (ví dụ:

rơle) hoặc Hệ thống điện tử có thể lập trình (ví

dụ: dựa trên DCS hoặc PLC, bao gồm cả bộ vi xử

lý dự phòng kép hoặc ba)

• Packaged Equipment: Một hoặc nhiều thiết bị

được cung cấp bởi nhà cung cấp với các thiết bị

và bộ phận hỗ trợ để thực hiện một hoạt động cụ thể như một đơn vị

Các định nghĩa

• Piping and Instrumentation Diagram (P&ID): Một

biểu diễn đồ họa chi tiết của một quy trình bao

gồm phần cứng và phần mềm (ví dụ: đường ống, thiết bị, thiết bị) cần thiết để thiết kế, xây dựng và vận hành cơ sở Các từ đồng nghĩa phổ biến cho P

& ID bao gồm EFD (Sơ đồ dòng kỹ thuật), UFD (Sơ

đồ dòng tiện ích) và MFD (Sơ đồ dòng cơ học)

• Programmable Electronic System (PES): Logic

được thực hiện bởi các thiết bị có thể lập trình

hoặc cấu hình (Tham chiếu ISA S84.01.)

Các định nghĩa

• Root valve: Van hoặc van đầu tiên giữa quy trình và

thiết bị phụ trợ (ví dụ: một thiết bị) tiếp xúc với quy

trình và được sử dụng để cách ly thiết bị khỏi quy trình Đây thường là một van đường ống được sử dụng để

ngắt và cách ly Nó cũng thường được gọi là van ngắt chính

• Safety Critical Control: Điều khiển quá trình mà không

hoạt động đúng sẽ trực tiếp dẫn đến một sự phát tán thảm khốc của hóa chất độc hại, phản ứng, dễ cháy

hoặc nổ (Tham khảo ISA S91.01.)

• Safety Integrity Level (SIL): Một trong ba mức toàn vẹn

có thể có (SIL 1, SIL 2, SIL 3) của Hệ thống thiết bị an

toàn SIL được định nghĩa theo xác suất hư hỏng theo yêu cầu (PFD) (Tham khảo ISA S84.01.)

Các định nghĩa

• Safety Instrumented Systems (SIS): Các hệ thống bao gồm

các cảm biến, bộ giải logic và các yếu tố điều khiển

cuối cùng nhằm mục đích đưa quá trình về trạng thái

an toàn khi các điều kiện được xác định trước bị vi

phạm Các thuật ngữ khác thường được sử dụng bao gồm Hệ thống Tắt khẩn cấp (ESD, ESS), Hệ thống Tắt

an toàn (SSD) và Hệ thống khóa liên động an toàn

(Tham khảo ISA S84.01.) Xem định nghĩa cho BPCS

và HLCS

• Skirt: Cấu trúc hỗ trợ hình trụ, được hàn vào đáy của

một bồn dọc và mở rộng đến giá đỡ cơ sở

• Tagged: Đối với mục đích ghi nhãn các thành phần

thiết bị và điều khiển, một thiết bị phần cứng hoặc

điểm phần mềm được xác định bằng số thẻ kiểu ISA

Các yêu cầu

Yêu cầu chung:

• Yêu cầu thực hành nhằm bảo đảm sự cân

bằng giữa mong muốn hiển thị tất cả dữ liệu

về P & ID và sự cần thiết phải làm cho P & ID

dễ đọc và dễ đọc

Các yêu cầu

Định dạng:

• Bố trí

– Các tiêu chí có trong tài liệu này áp dụng cho việc đọc

P & ID từ phía dưới hoặc bên phải của bản vẽ Đỉnh của một đường nằm ngang và bên trái của một đường thẳng đứng là đỉnh của một đường ống Đáy của một đường ngang và bên phải của một đường thẳng đứng

là đáy của một đường ống Sử dụng một ghi chú để làm rõ theo yêu cầu

– Kích thước bản vẽ là 22 "x 34" (560 mm x 864 mm)

– Bố trí từng P & ID để tránh lộn xộn và cho phép sửa đổi trong tương lai Không trình diễn quá ba phần của thiết bị chính trong mỗi P & ID

– Hiển thị các dòng quy trình chính dầyu hơn các dòng thứ cấp và tiện ích

– Hiển thị mũi tên của trình kết nối ngoài trang cho các dòng chính, phụ và thiết bị nhập vào P & ID theo chiều ngang 0,25, (6,4 mm) từ bên trái trong đường viền bên trong và thoát 0,25, (6,4 mm) theo chiều ngang từ bên phải trong đường viền Các đầu nối tiện ích có thể được hiển thị tại bất kỳ vị trí thuận tiện nào trên thân của P & ID

– Để mô tả hướng mặt bằng nhà máy, các trình kết nối ngoài trang tiện ích cho P & ID kết nối / phân phối tiện ích có thể được định vị theo chiều dọc

– Khi các dòng khớp được yêu cầu trên P & ID tiện ích, các dòng phải khớp với các đường khớp vẽ của bản vẽ kết nối

– Khi cần có bong bóng nhận dạng van điều khiển, hãy hiển thị điểm trung tâm của bong bóng 0,5 "(12,7

mm) ở trên và cách xa bộ truyền động 0,5" (12,7 mm)

ở bên trái hoặc 0,5 "(12,7 mm) ở bên trái và 0,5" (bên trái) 12,7 mm) cách xa bộ truyền động theo đường

thẳng đứng

– Hiển thị đường ống, thiết bị đo điều khiển và phụ trợ máy bơm và máy nén trên một P & ID phụ trợ riêng biệt

– Sử dụng các chi tiết điển hình khi chúng loại bỏ sự lộn xộn

mà không làm mất đi sự rõ ràng Hiển thị các chi tiết này trên P & ID, trên P & ID phụ hoặc trên trang bìa

Các yêu cầu

Định dạng:

• Bố trí

– Hiển thị điểm trung tâm của bong bóng nhận

dạng PSV (Van an toàn áp suất) 0,5 "(12,7 mm)

ở trên và 0,5" (12,7 mm) so với van an toàn

– Hiển thị PSV ở vị trí thẳng đứng và thẳng đứng – Hiển thị điểm trung tâm của bong bóng nhận

dạng PSE (Yếu tố an toàn áp suất) 0,5 "(12,7 mm) phía trên đường nằm ngang hoặc bên trái của đường thẳng đứng và cách đĩa hoặc thiết bị

vỡ 0,5" (12,7 mm)

– Hiển thị phần bên trong thiết bị bằng cách sử

dụng đường gạch ngang / dấu cách ngắn ở độ dày 0,02 "(0,5 mm)

– Hiển thị mặt bích đường ống giao phối với vòi

phun thiết bị ở khoảng cách 0,06 "(1,5 mm)

– Hiển thị kết nối với vòi phun thiết bị khi kết nối

được hàn

Các yêu cầu

Định dạng:

• Ký hiệu

– Hiển thị biểu tượng tham chiếu ghi chú theo Phụ lục A-1

Trang 2 tại độ dày 0,03 "(0,8 mm)

– Hiển thị số ghi chú trong biểu tượng ở độ dày 0,02 "(0,5 mm) – Hiển thị van thủ công thường đóng bằng cách sử dụng ký hiệu

tô đen

– Khi không thể tô đen trong các van do loại ký hiệu (ví dụ: van bướm), hãy sử dụng chữ viết tắt cho Bình thường đóng (NC) ngay bên dưới van theo đường nằm ngang hoặc bên phải của van theo đường thẳng đứng

– Hiển thị van bật tắt ở vị trí hoạt động bình thường

– Không hiển thị van điều khiển hoặc van xả thường đóng

Các yêu cầu

Định dạng:

• Đường

– Hiển thị các dòng quy trình chính ở độ dày 0,06 "(1,5 mm)

– Hiển thị các dòng thứ cấp, tiện ích, tương lai hoặc hiện có với độ dày 0,02 "(0,5 mm)

– Hiển thị các ký hiệu dòng thiết bị đo điều khiển ở độ dày 0,01

– Duy trì khoảng cách tối thiểu 0,5 "(12,7 mm) giữa các dòng

– Hiển thị mũi tên dòng chảy ở các góc và các đường giao nhau, nơi có sự thay đổi hướng của phần lớn dòng chảy

– Đối với P & ID bộ thu thập / phân phối tiện ích, hãy ngắt các dòng vào và thoát xung quanh các đường giá đỡ ống – Duy trì khoảng cách ngắt dòng ở 0,13 "(3,2 mm)

– Tránh định tuyến đường trên thiết bị hoặc văn bản

– Hiển thị số thiết bị được gạch chân

– Hiển thị tiêu đề và dữ liệu thiết bị bằng chiều cao văn bản 0,1 "(2,5 mm) ở độ dày 0,02" (0,5 mm)

– Hiển thị văn bản thiết bị sắp xếp kiểu đỉnh / trung tâm

cùng / bên trái Hiển thị số dòng khi thoát khỏi trình kết nối ngoài trang trên cùng / bên phải

– Khi một ghi chú chứa nhiều hơn một dòng, hiển thị khoảng cách dòng giữa mỗi dòng ở 0,05 "(1,3 mm) – Hiển thị khoảng cách giữa các ghi chú ở 0,25 "(6,4 mm) bên dưới dòng cuối cùng của ghi chú trước để duy trì chứng minh văn bản trên / trái

– Hiển thị số thiết bị, tiêu đề và dữ liệu cho máy bơm, máy thổi và máy nén trong vòng 2 "(51 mm) từ dưới cùng bên trong đường viền của P & ID, ngay bên dưới thiết bị và trên cùng mặt phẳng ngang như nhận dạng thiết bị khác

– Hiển thị số thiết bị, tiêu đề và dữ liệu một lần cho các thiết

bị giống hệt nhau có cùng số, tiêu đề và dịch vụ (ví dụ: 601A / B)

P-Các yêu cầu

Định dạng:

• Văn bản

– Hiển thị văn bản ngang nếu có thể

– Hiển thị văn bản dọc được đặt ở bên trái của đồ họa

hỗ trợ nếu có thể Chỉ đọc văn bản dọc từ bên phải – Hiển thị đánh số dòng với hướng của dòng

– Hiển thị chữ viết tắt theo Phụ lục A-1 Trang 1

– Hiển thị hành động khi hỏng của van điều khiển bằng viết tắt 0,06 "(1,5 mm) ngay bên dưới van điều khiển

Các yêu cầu

Định dạng:

• Văn bản

– Hiển thị kích thước van điều khiển giữa bộ truyền

động và ký hiệu thân van nếu van không có kích thước đường hoặc dễ dàng suy ra từ ống liền kề, bộ giảm

kích thước hoặc thiết bị

– Hiển thị tiêu chí rò rỉ bệ van điều khiển (tức là, độ kín khi đóng (TSO)) giữa bộ truyền động và ký hiệu thân van

– Hiển thị kích thước thiết bị và đặt áp suất cho PSV, PSE

và Van điều khiển áp suất (PCV) gần với bong bóng

nhận dạng

Các yêu cầu

Định dạng:

• Thiết bị-Thông tin chung thiết bị

– Hiển thị thiết bị với đại diện phác thảo đơn giản Thực hiện theo ý mình để các ký hiệu thiết bị không chi phối bản vẽ, nhưng vẽ các ký hiệu đủ lớn để hiểu rõ Không

vẽ thiết bị theo tỷ lệ Hiển thị thiết bị liên quan đến

nhau cả về kích thước và định hướng chung

– Hiển thị vòi phun trên thiết bị, bao gồm cả phụ tùng, dưới dạng đường đơn

– Hiển thị lỗ người chui bằng đường đôi Không gắn

nhãn vòi phun cho công nghệ và tiện ích Hiển thị kích thước vòi trừ khi kích thước được ngụ ý bởi các kết

nối đường ống

Các yêu cầu

Định dạng:

• Thiết bị-Thông tin chung thiết bị

– Xác định thiết bị hiển thị trên P & ID bằng một chữ cái phân loại và số thứ tự

– Hiển thị nội bộ cho thiết bị như đường đứt nét Bỏ

qua chi tiết của các bộ phận bên trong không có ảnh hưởng đáng kể đến thiết kế và bố trí đường ống hoặc vận hành thiết bị

– Không hiển thị độ cao của thiết bị trừ khi chúng là cần thiết để xác định các yêu cầu quy trình cho vị trí hoặc hướng của thiết bị liên quan với nhau

– Hiển thị bộ phận liên quan (ví dụ: van thông hơi và

cống, cầu nối thiết bị đo) cho thiết bị

Các yêu cầu

Định dạng:

• Thiết bị-Thông tin chung thiết bị

– Hiển thị các yêu cầu hệ thống phụ trợ cho từng phần của thiết bị (ví dụ: hệ thống dầu bôi trơn, hệ thống xả nước bịt kín, đường ống rò rỉ tuyến tuabin, hệ thống mẫu) trên P & ID phụ trợ

– Hiển thị các yêu cầu bọc ngoài cho thiết bị

– Hiển thị loại vật liệu cách nhiệt (ví dụ: bảo vệ an toàn nhân sự, bảo tồn nhiệt) cho thiết bị như một phần của

dữ liệu thiết bị

– Hiển thị độ dày cách nhiệt khi áp dụng

Các yêu cầu

Định dạng:

• Thiết bị

– Động cơ

+ Hiển thị động cơ với thiết bị động cơ bằng cách sử dụng các

ký hiệu cho động cơ, động cơ diesel và tua bin Số thiết bị

cho động cơ thường không được yêu cầu vì dữ liệu thiết bị cho động cơ được hiển thị như một phần không thể thiếu

của thành phần động cơ liên quan

+ Hiển thị số thiết bị cho động cơ nếu nó truyền động nhiều hơn một thiết bị hoặc nếu số động cơ khác với thiết bị mà nó truyền động

+ Biểu tượng cơ sở cho động cơ khí nén giống như động cơ điện Hiển thị đầu vào không khí và vòi xả cho động cơ khí

nén

Các yêu cầu

Định dạng:

• Thiết bị

– Thiết bị trao đổi nhiệt

+Thuật ngữ trao đổi nhiệt bao gồm các bộ trao đổi nhiệt, bộ làm mát, thiết bị ngưng tụ, bộ nối đun, bình bốc hơi và cuộn dây gia nhiệt bao gồm các bộ trao đổi vỏ và ống và các loại khác

+ Định hướng vòi phun của TB trao đổi để chỉ đường dẫn dòng

chảy qua bộ trao đổi

+ Hiển thị tổng số nhiệt tải cho nhiều bộ trao đổi được sử dụng theo cấu hình nối tiếp hoặc song song cho dịch vụ chung

+ Bộ trao đổi làm mát bằng không khí thường có hai loại cơ bản, khí bắt buộc hoặc hút khí cảm ứng Mỗi loại có thể có vòng tuần hoàn, nhiều bó, nhiều quạt, góc cánh quạt biến thiên (tự động

hoặc thủ công), cửa gió biến đổi hoặc cuộn hơi Các biểu tượng có thể được sửa đổi để thể hiện loại trao đổi làm mát bằng không khí được sử dụng