outubro 21,2024
Roy

Diagramas de tubulação e instrumentação (P&ID) são ferramentas essenciais para representar o fluxo do processo e sistemas de controle em indústrias como petróleo e gás, fabricação de produtos químicos e tratamento de água. 

Eles usam símbolos padronizados para representar os vários componentes, incluindo válvulas, tubos e instrumentos, o que permite que os engenheiros visualizem e comuniquem como um sistema opera. 

Entre esses símbolos, os símbolos de válvulas P&ID são particularmente cruciais para ilustrar como fluidos ou gases são controlados, gerenciados e direcionados através de um sistema.

Para saber mais, leia o artigo abaixo.

O que são símbolos P&ID?

Os símbolos P&ID são representações gráficas usadas para descrever os vários componentes de um sistema, incluindo válvulas, bombas e equipamentos de controle. 

Esses diagramas seguem padrões específicos, como ISO 14617 e ISA S5.1, que garantem que os símbolos sejam universalmente compreendidos. 

Quando engenheiros e operadores revisam esses diagramas, eles confiam nos símbolos para compreender rapidamente o fluxo e a operação do sistema. 

Cada símbolo de válvula fornece informações cruciais sobre o tipo de válvula e sua função, seja para controlar o fluxo ou atuar como um dispositivo de segurança.

Por que os símbolos das válvulas P&ID são importantes?

Os símbolos de válvula P&ID fornecem aos engenheiros uma referência visual rápida para identificar o tipo de válvula usada em um sistema. 

Esses símbolos ajudam a garantir que todas as partes interessadas — como engenheiros, operadores e equipes de manutenção — estejam na mesma página ao discutir modificações ou reparos no sistema. 

O uso de símbolos padronizados reduz o risco de mal-entendidos e erros durante a operação do sistema ou a solução de problemas. 

Além disso, o diagrama da válvula fornece clareza sobre como cada válvula interage com outros componentes do sistema, desde o controle da pressão até a regulação da direção do fluxo. 

Seja um símbolo de válvula de retenção, válvula borboleta ou válvula de controle de fluxo, os símbolos P&ID facilitam a compreensão de todo o processo.

Tipos comuns de válvulas e seus símbolos

Vários tipos de válvulas são usados em sistemas de tubulação industrial, cada um projetado para funções específicas. Abaixo estão os tipos comuns de válvulas, suas funções e seus símbolos correspondentes.

Créditos para Automação Assegurada para todas as imagens de símbolos de válvulas neste artigo.

Tipo de válvulaFunçõesSímbolo da válvula
Válvula de esferaControle liga/desliga, geralmente em sistemas de alta pressão.
Válvula borboletaRegulação de fluxo com queda mínima de pressão.
Válvula de encaixeAs válvulas de plugue são usadas para controle liga/desliga, mas oferecem um design mais compacto do que as válvulas de esfera.
Válvula de gavetaIsolamento de fluxo.
Válvula GloboRegulação de fluxo.
Válvula de apertoAdequado para manuseio de lama ou fluidos viscosos.
Válvula de agulhaAjuste fino da vazão.
Válvula de diafragmaControle de fluxo para fluidos corrosivos ou viscosos.

Válvulas de 2 vias

Uma válvula de 2 vias tem duas portas — uma para a entrada e outra para a saída — tornando-a o tipo de válvula mais básico. 

Todos os tipos de válvulas listados acima são válvulas em linha de 2 vias, usadas para controlar o fluxo ligado/desligado ou por meio de estrangulamento. 

A função da válvula é geralmente determinada por sua atuação, como manual, pneumática ou elétrica.

Válvulas de 3 vias

As válvulas de 3 vias têm três portas e são usadas para desviar o fluxo entre duas saídas ou misturar dois fluxos. As válvulas de 3 e 4 vias, especialmente as válvulas de esfera, podem apresentar uma porta em “T” ou “L”. 

Esses diagramas mostram setas indicando o caminho do fluxo no estado não atuado.

Válvulas de 4 vias

As válvulas de 4 vias têm quatro portas, permitindo configurações de fluxo mais complexas. 

Assim como as válvulas de 3 vias, elas podem ter configurações de porta em “T” ou “L” e podem ser representadas com pequenas setas para descrever o caminho do fluxo em seu estado não acionado.

Outros tipos de válvulas e seus símbolos

Tipo de válvulaFunçõesSímbolo da válvula
Válvula de retençãoFluxo unidirecional para evitar fluxo reverso.
Válvula de alívio de pressãoProtege os sistemas contra sobrepressão.
Válvula redutora de pressãoMantenha a pressão do sistema em um ponto definido.
Válvula de ânguloAlterar direção do fluxo.
Válvula solenóideControle de fluxo elétrico.

Conhecendo outros símbolos P&ID

Estados de válvulas

Os P&IDs também descrevem o estado da válvula, seja ela normalmente aberta (NA), normalmente fechada (NF) ou biestável. 

Válvulas normalmente abertas permitem que o fluido flua, a menos que sejam acionadas para fechar, enquanto válvulas normalmente fechadas não permitem o fluxo até que sejam acionadas para abrir. 

Válvulas biestáveis mantêm sua última posição mesmo durante perda de energia.

Símbolos do tipo de atuador

Atuadores são essenciais em operações de válvulas, pois determinam como uma válvula é controlada. Cada tipo de atuador desempenha um papel específico na regulação dos mecanismos de abertura e fechamento da válvula.

TipoFunções
Manual (alavanca ou volante)Opera a válvula manualmente, permitindo que o usuário a abra ou feche com esforço físico.
Atuador pneumático (tipo diafragma)Utiliza ar comprimido para mover um diafragma, controlando a operação da válvula.
Atuador pneumático (tipo pistão rotativo)Utiliza ar comprimido para girar um pistão, ajustando a posição da válvula.
Atuador elétricoUtiliza energia elétrica para operar a válvula automaticamente, proporcionando controle preciso.
Atuador HidráulicoOpera por meio de pressão de fluido hidráulico, oferecendo alta força para operação da válvula.

Posição à prova de falhas

Posições à prova de falhas garantem que a válvula se mova para um estado predeterminado quando um atuador falha ou perde energia, aumentando a segurança do processo.

Posição à prova de falhasFunção
Falha-Abertura (FO)A válvula permanece ou se move para uma posição aberta em caso de falha do atuador.
Falha-Fechada (FC)A válvula permanece ou se move para uma posição fechada durante falha do atuador.
Falha na Última PosiçãoA válvula permanece em sua posição atual quando o atuador falha, garantindo estabilidade.

Conexões Finais

As conexões finais definem como as válvulas são fixadas aos tubos e desempenham um papel na instalação e manutenção.

TipoFunções
FlangeadoPermite que a válvula seja aparafusada entre os tubos, oferecendo fácil remoção sem cortar os tubos.
RosqueadoUtiliza roscas para conectar tubos à válvula, proporcionando uma solução semipermanente.
SoldadoConecta permanentemente a válvula aos tubos por meio de soldagem, garantindo que não haja vazamentos.
Solda de soqueteConecta tubos à válvula usando um soquete quadrado oco, permitindo um encaixe firme e permanente.

Linhas de Processo

As linhas de processo transportam diferentes substâncias através do sistema de tubulação, e vários tipos de linhas são usados dependendo dos requisitos do processo.

TipoSignificado
CanoLinha de processo básica para transporte de fluidos ou gases através do sistema.
Tubo com isolamento térmicoFornece isolamento térmico para manter a temperatura do fluido dentro do tubo.
Tubo revestidoPossui uma camada externa para regular a temperatura aquecendo ou resfriando o fluido.
Tubo resfriado ou aquecidoUtiliza um sistema externo para resfriar ou aquecer o fluido que passa pelo tubo.
Tubo ou tubulação flexívelPermite movimento e flexibilidade nas conexões, acomodando expansão ou vibração do sistema.

Linhas de Sinal

Em sistemas de controle de processo, diferentes linhas de sinal são usadas para comunicar informações entre componentes, instrumentos e sistemas de controle. 

Cada tipo de sinal tem um estilo de linha distinto que ajuda a identificar o tipo de sinal que está sendo transmitido.

TipoFunçõesSímbolo
Sinal PneumáticoTransmite sinais usando ar comprimido para controlar instrumentos ou atuadores pneumáticos.
Sinal eletrônico/elétricoUsa correntes elétricas ou tensão para enviar dados entre componentes e o sistema de controle.
Sinal HidráulicoUtiliza pressão de fluido para transmitir sinais de controle para sistemas hidráulicos ou atuadores.
Sinal eletromagnético guiado, sônico ou de fibra ópticaUtiliza cabos de fibra óptica ou outros meios para transmitir sinais sonoros guiados ou baseados em luz.
Sinal eletromagnético, sônico ou sem fio não guiadoEnvia sinais sem fio por meio de ondas eletromagnéticas, radiofrequências ou sinais sonoros.
Vários sinais de comunicação de dadosTransmite várias formas de dados digitais através de redes de comunicação, permitindo o controle do sistema.

Números de etiqueta

Os números de etiqueta nos diagramas P&ID ajudam a identificar a instrumentação e sua função dentro de um loop de controle. 

Geralmente, são uma combinação de até cinco letras seguidas por um número de loop exclusivo. 

As letras representam a propriedade medida, modificadores, funções passivas e ativas e detalhes adicionais. Aqui está uma análise:

CartaDescriçãoExemplos
1ª Letra: Propriedade MedidaRepresenta a propriedade que está sendo medida.F = Taxa de fluxo, P = Pressão, T = Temperatura, L = Nível
2ª Letra: Modificador (Opcional)Indica uma condição específica da medição.D = Diferencial, F = Razão
3ª Letra: Função Passiva/LeituraDefine como a medição é exibida ou lida.A = Alarme, R = Registro, I = Indicador, G = Medidor
4ª Letra: Função Ativa/SaídaIndica a ação ou controle aplicado à medição.C = Controlador, T = Transmitir, S = Interruptor, V = Válvula
5ª Letra: Modificador de Função (Opcional)Adiciona mais especificidade ao controle ou ação.H = Alto, L = Baixo, O = Aberto, C = Fechado

Números de etiqueta de amostra

Número da etiquetaSignificadoDescrição
FIC045Controlador de indicação de fluxo no loop 045Mede a vazão, indica e controla a vazão
FT045Transmissor de fluxo em loop 045Mede e transmite dados de fluxo no mesmo loop
PIT102Indicação de pressão; Transmissor em loop 102Mede e transmite pressão, exibe-a localmente
LAH200Alarme de nível, alto no loop 200Dispara um alarme quando o nível excede um limite alto

Recursos:

Símbolos de válvulas 101: um guia abrangente

P&IDs (Diagramas de Tubulação e Instrumentação)

Símbolos de válvulas em processo e instrumentação

BLOG RECOMENDADO
novembro 06,2024
Roy
O que é válvula borboleta de deslocamento triplo? Um guia abrangente

Introdução As válvulas borboleta de deslocamento triplo são mecanismos de controle de fluxo aprimorados que têm três deslocamentos radiais para melhor vedação e eficiência ao executar operações difíceis. O design é livre de atrito, garantindo assim nenhum vazamento e alta confiabilidade para pressões e temperaturas extremas. A Lianke Valve, uma das principais empresas do setor, modificou essa tecnologia em sua válvula borboleta revestida de flúor […]

Ler mais
novembro 06,2024
Roy
O que é uma válvula de aperto de ar com flange?

Válvulas de aperto de ar com conexões flangeadas apresentam instalação fácil e segura, garantindo uma vedação firme em sistemas de tubulação. Elas são projetadas para resistência à corrosão e abrasão, tornando-as ideais para manuseio de materiais abrasivos e corrosivos, enquanto sua operação rápida e design autolimpante reduzem as necessidades de manutenção. Comparadas a outros tipos de válvulas, como válvulas borboleta ou diafragma, […]

Ler mais
novembro 06,2024
Roy
Para que serve um filtro de cesta simplex?

Um filtro de cesta simplex é um equipamento simples, mas essencial, em muitas indústrias. Ele é projetado para remover partículas e impurezas de líquidos ou gases dentro de uma tubulação. Frequentemente chamado de filtro simplex, ele desempenha um papel crucial em garantir o seguinte: Este artigo explora o que é um filtro de cesta simplex, […]

Ler mais
outubro 21,2024
Roy
Compreendendo os símbolos da válvula P&ID: uma abordagem simplificada

Diagramas de Tubulação e Instrumentação (P&ID) são ferramentas essenciais para representar o fluxo do processo e sistemas de controle em indústrias como petróleo e gás, fabricação química e tratamento de água. Eles usam símbolos padronizados para descrever os vários componentes, incluindo válvulas, tubos e instrumentos, o que permite que os engenheiros visualizem e comuniquem como um sistema opera. Entre estes […]

Ler mais
PARA MAIS INFORMAÇÕES
CONTATE-NOS
Contato Lianke +