15.02.2025, 10:03 Приборы сегодня: ИНТЕРПРЕТАЦИЯ P&ID Инструментарий сегодня КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ 2025 В конце концов, тебя спросят не о том, что ты знал, а о том, что ты сделал (Жан де Жерсон) ИНТЕРПРЕТАЦИЯ P&ID 1.1. ЧТО ТАКОЕ P&ID? 1.2. ПЛАН СИМВОЛИКИ P&ID 1.3. ПРЕДСТАВЛЕНИЕ КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ И ОБОРУДОВАНИЯ В P&ID 1.3.1. Локальные индикаторы в P&ID 1.3.2. Передатчики в P&ID 1.3.3. Переключатели в P&ID 1.3.4. Клапаны в P&ID 1.3.5. Другое оборудование и принадлежности P&ID 1.4. ЛЮБОПЫТНОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ИНСТРУМЕНТОВ В P&ID 1.5. ЛЮБОПЫТНОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ КЛАПАНОВ В СХЕМАХ P&ID 1.6. КОДИРОВАНИЕ P&ID 1.6.1. Кодирование приборов и оборудования в P&ID 1.6.2. Кодирование линий в P&ID 1.7. ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ЛОГИКИ P&ID 1.8. ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ПРЕДЕЛЬНЫХ ЗНАЧЕНИЙ БАТАРЕИ В СХЕМЕ P&ID 1.9. КОРОБКА P&ID 1.1. ЧТО ТАКОЕ P&ID? Первый урок, который я получил по приборам, и первое, чему я обычно учу новых коллег, это: « научитесь интерпретировать схемы трубопроводов и КИП» . Кроме того, поверхностное понимание схем P&ID является весьма распространенным тестом на технических собеседованиях, связанных с управлением промышленными процессами. Что такое P&ID?: « Схема трубопроводов и КИП » Как следует из названия, « P&ID» — это схема, на которой представлены линии, приборы, исполнительные механизмы и оборудование проекта; В схеме трубопроводов и КИП указаны номинальные диаметры, номинальные характеристики, наименования оборудования, материалов, жидкостей, представлена часть логики управления и т.д. Пример схемы трубопроводов и КИП: https://instrumentacionhoy.blogspot.com/2015/04/interpretar-un-p.html 1/14 15.02.2025, 10:03 Приборы сегодня: ИНТЕРПРЕТАЦИЯ P&ID Схемы технологических процессов и КИП разрабатываются отделом технологических процессов при поддержке остальных дисциплин. Всегда имеется бумажная, заверенная печатью копия проекта P&ID, часто называемая « Мастером P&ID». Местонахождение этой копии обычно находится под контролем отдела обработки. У КИП обычно есть собственная «главная» копия схемы трубопроводов и КИП, в которую вносятся изменения и примечания. Периодически каждый отдел будет вносить соответствующие изменения и аннотации в основную копию проекта . Обеспечение того, чтобы все дисциплины координировали эти действия правильно и стандартным образом, своевременно уведомляя всех, кого затрагивают изменения, является одной из важнейших задач, которую должна уметь решать инжиниринговая компания. 1.2. ПЛАН СИМВОЛИКИ P&ID Первые схемы трубопроводов и КИП обычно содержат символы и коды, которые будут использоваться для обозначения оборудования. https://instrumentacionhoy.blogspot.com/2015/04/interpretar-un-p.html 2/14 15.02.2025, 10:03 Приборы сегодня: ИНТЕРПРЕТАЦИЯ P&ID Хотя каждый план символики каждого проекта имеет свои особенности, в целом почти все следуют рекомендациям, установленным ISA. (См. ISA-5.1). Любой чертеж проекта с символикой P&ID является хорошим инструментом для изучения того, как интерпретировать P&ID. Если это ваш первый день работы инженером по контрольноизмерительным приборам, я бы посоветовал вам распечатать или найти чертежи условных обозначений проекта; Имея под рукой планы, вы можете интерпретировать чертежи P&ID и, таким образом, попытаться выяснить масштаб проекта. Примеры информации, которую мы можем найти в планах символики: https://instrumentacionhoy.blogspot.com/2015/04/interpretar-un-p.html 3/14 15.02.2025, 10:03 Приборы сегодня: ИНТЕРПРЕТАЦИЯ P&ID 1.3. ПРЕДСТАВЛЕНИЕ КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ И ОБОРУДОВАНИЯ В P&ID В начале статьи мы говорили, что эти диаграммы будут представлять собой, помимо прочего, инструментарий проекта. Далее мы рассмотрим несколько примеров представления инструментов: 1.3.1. Локальные индикаторы в P&ID Локальные индикаторы позволят нам увидеть значения, измеренные в самом оборудовании и в технологических линиях. Эти приборы будут очень полезны для обслуживающего и производственного персонала. 1.3.2. Передатчики в P&ID https://instrumentacionhoy.blogspot.com/2015/04/interpretar-un-p.html 4/14 15.02.2025, 10:03 Приборы сегодня: ИНТЕРПРЕТАЦИЯ P&ID Эти приборы будут передавать измеренное значение на удаленное оборудование, что позволит нам контролировать и отслеживать процесс. В этих устройствах обычно можно указать локальную индикацию измерения, поэтому в дополнение к отправке сигнала они позволяют локально видеть измеренное значение. 1.3.3. Переключатели в P&ID Это переключатели, которые отправляют цифровой сигнал, когда измеряемая переменная достигает определенного значения. «Переключатели» могут срабатывать на высоком или низком уровне. https://instrumentacionhoy.blogspot.com/2015/04/interpretar-un-p.html 5/14 15.02.2025, 10:03 Приборы сегодня: ИНТЕРПРЕТАЦИЯ P&ID 1.3.4. Клапаны в P&ID Помимо контрольно-измерительных приборов, в схеме трубопроводов и КИП будут представлены регулирующие клапаны и ручные клапаны. Эти устройства позволят нам регулировать потоки технологических линий. Давайте рассмотрим несколько примеров репрезентации ниже: https://instrumentacionhoy.blogspot.com/2015/04/interpretar-un-p.html 6/14 15.02.2025, 10:03 Приборы сегодня: ИНТЕРПРЕТАЦИЯ P&ID 1.3.5. Другое оборудование и принадлежности в P&ID Пример символики P&ID: https://instrumentacionhoy.blogspot.com/2015/04/interpretar-un-p.html 7/14 15.02.2025, 10:03 Приборы сегодня: ИНТЕРПРЕТАЦИЯ P&ID 1.4. ЛЮБОПЫТНОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ИНСТРУМЕНТОВ В P&ID В приборах обычно имеются: датчик (преобразователь) и передатчик. Пример датчика температуры: Датчик (преобразователь) — это часть прибора, которая интерпретирует измеряемую переменную и преобразует ее в другой тип измеряемого проявления энергии. Например, преобразователь термосопротивления преобразует разницу температур в значение сопротивления. Обычно это сопротивление не измеряется непосредственно в шкафу управления, а измеряется в передатчике, расположенном в самом приборе, и этот передатчик будет отправлять сигнал, пропорциональный измеренному значению, в шкаф управления, который будет находиться в диапазоне от 4 до 20 мА. Если передатчик установлен в головке датчика (очень близко), то в схеме трубопроводов и КИП он может быть обозначен одним символом. В зависимости от критериев проекта, помимо передатчика, мы можем представлять датчик или термооболочку. https://instrumentacionhoy.blogspot.com/2015/04/interpretar-un-p.html 8/14 15.02.2025, 10:03 Приборы сегодня: ИНТЕРПРЕТАЦИЯ P&ID Если передатчики не установлены в головной части оборудования, это можно указать на схеме. Например, он может находиться в шкафу управления или в локальной коробке рядом с датчиком (как на следующем рисунке). Как и датчики температуры, « датчики расхода » могут быть представлены в схеме трубопроводов и КИП путем кодирования только датчика или путем кодирования датчика и первичного измерительного элемента (датчика). Представление « датчиков расхода» в схемах трубопроводов и КИП имеет много особенностей, это связано с большим разнообразием технологий, которые обычно используются. Ниже приведены некоторые примеры с их возможным представлением: 1.5. ЛЮБОПЫТНОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ КЛАПАНОВ В СХЕМАХ P&ID Как и приборы, клапаны и приводы предлагают широкий спектр возможностей. Клапаны можно разделить на пять больших групп: https://instrumentacionhoy.blogspot.com/2015/04/interpretar-un-p.html 9/14 15.02.2025, 10:03 Приборы сегодня: ИНТЕРПРЕТАЦИЯ P&ID Каждый клапан может быть представлен по-разному и при этом представлять одно и то же оборудование, например: Регулирующий клапан может быть представлен с позиционером или без него. Мы можем найти проекты, где представлено ручное рулевое управление, и другие, где его нет. Положение отказа на регулирующих клапанах может быть указано ниже, не показано или показано стрелкой на штоке. Обычное положение ручных клапанов можно представить следующим образом: 1.6. КОДИРОВАНИЕ P&ID Все проекты обычно следуют более или менее одинаковым рекомендациям по кодированию, установленным ISA или каким-либо другим стандартом, например KKS. Четкое определение критериев кодирования в начале проекта позволит значительно сэкономить время на этапе проектирования и отразится на качестве и согласованности документов. Кодирование будет применяться к: оборудованию, сигналам, аварийным сигналам, клапанам, лоткам, электрическим шкафам, коробкам, приборам, линиям, кабелям… 1.6.1. Кодирование приборов и оборудования в P&ID https://instrumentacionhoy.blogspot.com/2015/04/interpretar-un-p.html 10/14 15.02.2025, 10:03 Приборы сегодня: ИНТЕРПРЕТАЦИЯ P&ID В примере чертежа полное наименование оборудования будет « 20-FT-1982 A ». Этот код не будет повторяться для какого-либо другого оборудования на заводе. В первой части (Unit) мы можем прочитать две цифры « 20 », которые в нашем примере представляют собой подразделение, к которому принадлежит оборудование. В крупных нефтегазовых проектах очень распространено разделение проекта на несколько подразделений. Однако на электростанциях такое разделение встречается реже. Примечание: (Руководитель отдела приборостроения говорил мне): «Секрет решения сложной проблемы заключается в умении разделить ее на мелкие части». Во второй части (тип прибора) код показывает нам две буквы « FT », эти буквы обозначают тип прибора, в нашем случае это расходомер (расходомер). Другие примеры: AT - Анализатор | FT - Расходомер | TT - Датчик температуры | LT - Датчик уровня Третья часть (номер цикла) « 1982 » — каждому циклу управления присваивается порядковый номер. Контур управления представляет собой набор оборудования, логика управления которого напрямую связана. Пример контура управления: Четвертая часть (суффикс) — последняя буква, которая может быть добавлена в код, чтобы указать, что оборудование является избыточным, например, «FT», «A» и «B» на рисунке выше. Резервное оборудование размещается в критических контурах, так что в случае выхода из строя одной команды, действует другая. 1.6.2. Кодирование линий в P&ID Первая часть (Размер) указывает размер трубы «2», что соответствует двум дюймам. Вторая часть (Жидкость) указывает тип жидкости, циркулирующей по трубе «GI», это азот. Третья часть (Число) порядкового номера «45455». Часть четвертая (спецификация труб) «1S4» не должно указывать на то, что это труба из: «1» --> 150# «S4» --> Нержавеющая сталь. Обычно в документе «спецификация труб» мы находим описание каждого из этих кодов. https://instrumentacionhoy.blogspot.com/2015/04/interpretar-un-p.html 11/14 15.02.2025, 10:03 Приборы сегодня: ИНТЕРПРЕТАЦИЯ P&ID 1.7. ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ЛОГИКИ P&ID Как уже неоднократно отмечалось в статье, детальное использование каждого символа зависит от критериев, установленных в начале каждого проекта. Ниже мы приведем несколько примеров использования символов для представления части логики управления в схеме трубопроводов и КИП. Логику управления установкой невозможно полностью детализировать в схеме трубопроводов и КИП. Для этой цели готовятся другие специальные документы, такие как: логика управления, функциональные описания или стратегия управления. Например, в нефтегазовом секторе, хотя общее количество приборов и оборудования может быть очень большим, контуры управления этих предприятий, как правило, довольно просты, поэтому их будет легко отобразить в схеме трубопроводов и КИП. Однако на электростанциях логика управления часто более сложная, а контуры взаимосвязаны. Поэтому их представление в схемах трубопроводов и КИП может сделать диаграммы очень плотными. При всем этом иногда мы будем сталкиваться с проектами, где в схеме трубопроводов и КИП практически не будет представлена никакая логика. На следующем рисунке мы можем интерпретировать: «Имеется датчик расхода, который посылает проводной сигнал в систему управления установкой. Система управления будет просто отслеживать измеренное значение. На следующем рисунке мы можем интерпретировать: «Имеется датчик расхода, который посылает проводной сигнал в систему управления установкой. Система управления, помимо контроля значения, будет генерировать два сигнала тревоги. Один в случае низкого расхода, другой в случае высокого расхода» (сигналы тревоги также могут быть представлены шестиугольником) На следующем рисунке мы можем интерпретировать: «Имеется датчик расхода и регулирующий клапан, сигналы которых передаются в систему управления установкой. Система управления, помимо контроля расхода, имеет настроенный ПИД-регулятор, который будет регулировать процент открытия клапана на основе измеренного расхода». На следующем рисунке мы можем интерпретировать: «Имеется клапан «все-ничего». Это оборудование подключено к системе управления. Клапан может быть открыт или закрыт оператором установки с помощью «HS» (ручного переключателя). «HS» — это запрограммированная кнопка на экране SCADA. https://instrumentacionhoy.blogspot.com/2015/04/interpretar-un-p.html 12/14 15.02.2025, 10:03 Приборы сегодня: ИНТЕРПРЕТАЦИЯ P&ID На следующем рисунке мы можем интерпретировать: «Имеются манометр, электронасос и двухпозиционный клапан. Если измеренное давление ниже заданного значения, срабатывает сигнализация. Этот сигнал тревоги вызовет «блокировку» (сигнал блокировки), которая, с одной стороны, остановит насос, а с другой стороны, закроет клапан. 1.8. ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ПРЕДЕЛЬНЫХ ЗНАЧЕНИЙ БАТАРЕИ В СХЕМЕ P&ID Объем различных « пакетов » должен быть представлен в схеме трубопроводов и КИП. Мы обычно называем поставщиков « упаковочных заводов » « владельцами упаковки ». Комплектная установка представляет поставленный определенной компанией. собой комплект оборудования, собранный и Как инженеры, мы должны знать, как координировать работу поставщиков, чтобы « заводы по производству комплектной продукции » были надлежащим образом связаны с остальными проектными группами. 1.9. КОРОБКА P&ID Как и все остальные планы проекта, схемы трубопроводов и КИП должны иметь стандартную коробку для всего проекта. https://instrumentacionhoy.blogspot.com/2015/04/interpretar-un-p.html 13/14 15.02.2025, 10:03 Приборы сегодня: ИНТЕРПРЕТАЦИЯ P&ID Примечание: В этой статье предпринята попытка собрать воедино некоторые концепции, которые помогут тем, кто только начинает осваивать инструментарий. Всегда большая честь учить того, кто хочет учиться. В этой статье я хотел бы поблагодарить тех профессионалов, которые сели с нами и будут сидеть с вами, чтобы снова и снова объяснять нам, что такое контрольноизмерительные приборы и управление. В заключение я хочу сказать вам два слова: 1-е — для тех из вас, кто уже несколько лет работает в сфере инжиниринга. Я думаю, что ваша обязанность — поддерживать интерес молодых людей, и эта обязанность даже важнее любого другого проекта. https://instrumentacionhoy.blogspot.com/2015/04/interpretar-un-p.html 14/14