Схемы трубопроводов и контрольно-измерительных приборов (P&ID) являются важнейшими инструментами для представления технологических процессов и систем управления в таких отраслях, как нефтегазовая промышленность, химическое производство и очистка воды.
Они используют стандартизированные символы для изображения различных компонентов, включая клапаны, трубы и приборы, что позволяет инженерам наглядно представлять и объяснять, как работает система.
Среди этих символов символы клапанов P&ID особенно важны для иллюстрации того, как жидкости или газы контролируются, управляются и направляются через систему.
Чтобы узнать больше, прочитайте статью ниже.
Символы P&ID — это графические представления, используемые для изображения различных компонентов системы, включая клапаны, насосы и контрольно-измерительное оборудование.
Эти диаграммы соответствуют определенным стандартам, таким как ISO 14617 и ISA S5.1, которые гарантируют универсальность понимания символов.
Когда инженеры и операторы просматривают эти схемы, они используют символы, чтобы быстро понять поток и работу системы.
Каждый символ клапана содержит важную информацию о типе клапана и его функции, будь то управление потоком или работа в качестве предохранительного устройства.
Символы клапанов P&ID предоставляют инженерам быструю визуальную справку для определения типа клапана, используемого в системе.
Эти символы помогают гарантировать, что все заинтересованные стороны, такие как инженеры, операторы и бригады по техническому обслуживанию, понимают друг друга при обсуждении модификаций или ремонтов системы.
Использование стандартизированных символов снижает риск возникновения недоразумений и ошибок при эксплуатации системы или устранении неисправностей.
Кроме того, схема клапанов наглядно показывает, как каждый клапан взаимодействует с другими компонентами системы, от управления давлением до регулирования направления потока.
Символы P&ID облегчают понимание всего процесса, будь то символ обратного клапана, символ поворотного затвора или символ клапана управления потоком.
В промышленных трубопроводных системах используются различные типы клапанов, каждый из которых предназначен для определенных функций. Ниже приведены распространенные типы клапанов, их функции и соответствующие им символы.
Кредиты для Гарантированная автоматизация для всех изображений символов клапана в этой статье.
| Тип клапана | Функции | Символ клапана |
| Шаровой клапан | Управление включением/выключением, часто в системах высокого давления. | |
| Дроссельный клапан | Регулировка расхода с минимальным падением давления. | |
| Запорный клапан | Пробковые краны используются для управления включением/выключением, но имеют более компактную конструкцию, чем шаровые краны. | |
| Задвижка | Изоляция потока. | |
| Шаровой клапан | Регулирование потока. | |
| Пережимной клапан | Подходит для работы с пульпой и вязкими жидкостями. | |
| Игольчатый клапан | Тонкая регулировка расхода. | |
| Мембранный клапан | Регулирование расхода едких и вязких жидкостей. |
Двухходовой клапан имеет два порта — один для входа и один для выхода, что делает его самым простым типом клапана.
Все перечисленные выше типы клапанов представляют собой двухходовые линейные клапаны, используемые для управления потоком путем включения/выключения или дросселирования.
Функция клапана обычно определяется его приводом: ручным, пневматическим или электрическим.
Трехходовые клапаны имеют три порта и используются для перенаправления потока между двумя выходами или смешивания двух потоков. Трехходовые и четырехходовые клапаны, особенно шаровые краны, могут иметь порт «T» или «L».
На этих схемах показаны стрелки, указывающие путь потока в неактивированном состоянии.
Четырехходовые клапаны имеют четыре порта, что позволяет создавать более сложные конфигурации потока.
Как и трехходовые клапаны, они могут иметь конфигурации портов «T» или «L» и могут быть обозначены небольшими стрелками, указывающими путь потока в неактивированном состоянии.
| Тип клапана | Функции | Символ клапана |
| Обратный клапан | Односторонний поток, чтобы избежать обратного потока. | |
| Клапан сброса давления | Защищает системы от избыточного давления. | |
| Редукционный клапан | Поддерживайте давление в системе на заданном уровне. | |
| Угловой клапан | Изменить направление потока. | |
| Электромагнитный клапан | Управление электрическим потоком. |
На схемах трубопроводов и КИП также отображается состояние клапана — нормально открытый (НО), нормально закрытый (НЗ) или бистабильный.
Нормально открытые клапаны пропускают жидкость, пока не будут закрыты, в то время как нормально закрытые клапаны не пропускают жидкость, пока не будут открыты.
Бистабильные клапаны сохраняют свое последнее положение даже при отключении питания.
Приводы играют важную роль в работе клапанов, поскольку они определяют, как управляется клапан. Каждый тип привода играет определенную роль в регулировании механизмов открытия и закрытия клапана.
| Тип | Функции |
| Ручной (рычаг или маховик) | Управляет клапаном вручную, позволяя пользователю открывать или закрывать его с помощью физического усилия. |
| Пневматический привод (мембранного типа) | Использует сжатый воздух для перемещения диафрагмы, управляя работой клапана. |
| Пневматический привод (роторно-поршневого типа) | Использует сжатый воздух для вращения поршня, регулируя положение клапана. |
| Электрический привод | Использует электроэнергию для автоматического управления клапаном, обеспечивая точное управление. |
| Гидравлический привод | Работает за счет давления гидравлической жидкости, обеспечивая высокое усилие для срабатывания клапана. |
Положения безопасности гарантируют, что клапан перейдет в заданное состояние в случае отказа привода или потери питания, что повышает безопасность процесса.
| Положение безопасности | Функция |
| Fail-Open (FO) | В случае отказа привода клапан остается или перемещается в открытое положение. |
| Закрыто при отказе (FC) | При отказе привода клапан остается закрытым или перемещается в закрытое положение. |
| Неудачно занявший последнее место | При выходе из строя привода клапан остается в текущем положении, обеспечивая стабильность. |
Концевые соединения определяют способ крепления клапанов к трубам и играют важную роль при установке и обслуживании.
| Тип | Функции |
| Фланцевый | Позволяет закрепить клапан между трубами, что обеспечивает легкий демонтаж без разрезания труб. |
| Резьбовой | Для соединения труб с клапаном используется резьба, что обеспечивает полупостоянное решение. |
| Сварной | Обеспечивает постоянное соединение клапана с трубами посредством сварки, исключая возможность утечки. |
| Сварка враструб | Соединяет трубы с клапаном с помощью полого квадратного гнезда, обеспечивая плотное и постоянное соединение. |
Технологические линии транспортируют различные вещества по системе трубопроводов, и в зависимости от требований процесса используются различные типы линий.
| Тип | Значение |
| Трубка | Базовая технологическая линия для транспортировки жидкостей или газов через систему. |
| Теплоизолированная труба | Обеспечивает теплоизоляцию для поддержания температуры жидкости внутри трубы. |
| Труба в рубашке | Имеет внешний слой для регулирования температуры путем нагревания или охлаждения жидкости. |
| Охлаждаемая или нагреваемая труба | Использует внешнюю систему для охлаждения или нагрева жидкости, проходящей по трубе. |
| Гибкая труба или шланг | Обеспечивает подвижность и гибкость соединений, компенсируя расширение системы или вибрацию. |
В системах управления технологическими процессами для передачи информации между компонентами, приборами и системами управления используются различные сигнальные линии.
Каждый тип сигнала имеет свой стиль линии, который помогает определить вид передаваемого сигнала.
| Тип | Функции | Символ |
| Пневматический сигнал | Передает сигналы с помощью сжатого воздуха для управления пневматическими приборами или приводами. | |
| Электронный/Электрический Сигнал | Использует электрические токи или напряжение для передачи данных между компонентами и системой управления. | |
| Гидравлический сигнал | Использует давление жидкости для передачи сигналов управления гидравлическим системам или исполнительным механизмам. | |
| Направляемый электромагнитный, звуковой или волоконно-оптический сигнал | Использует оптоволоконные кабели или другие носители для передачи световых или направленных звуковых сигналов. | |
| Неуправляемый электромагнитный, звуковой или беспроводной сигнал | Передает сигналы по беспроводной связи с помощью электромагнитных волн, радиочастот или звуковых сигналов. | |
| Различные сигналы передачи данных | Передает различные формы цифровых данных по сетям связи, обеспечивая управление системой. |
Номера тегов на схемах P&ID помогают идентифицировать приборы и их функции в контуре управления.
Обычно они представляют собой комбинацию из пяти букв, за которыми следует уникальный номер цикла.
Буквы представляют измеряемое свойство, модификаторы, пассивные и активные функции и дополнительные детали. Вот разбивка:
| Письмо | Описание | Примеры |
| 1-я буква: Измеренная собственность | Представляет измеряемое свойство. | F = Расход, P = Давление, T = Температура, L = Уровень |
| 2-я буква: Модификатор (необязательно) | Указывает на конкретное состояние измерения. | D = Дифференциал, F = Отношение |
| 3-я буква: Пассивная/считывающая функция | Определяет, как отображается или считывается измерение. | A = Сигнализация, R = Запись, I = Индикатор, G = Датчик |
| 4-я буква: Активная/выходная функция | Указывает действие или контроль, применяемый к измерению. | C = Контроллер, T = Передача, S = Переключатель, V = Клапан |
| 5-я буква: Модификатор функции (необязательно) | Добавляет дополнительную специфичность элементу управления или действию. | H = Высокий, L = Низкий, O = Открыто, C = Закрыто |
| Номер тега | Значение | Описание |
| ФИК045 | Контроллер индикации расхода в контуре 045 | Измеряет расход, показывает и контролирует поток |
| ФТ045 | Датчик расхода в петле 045 | Измеряет и передает данные о расходе в одном и том же цикле |
| ПИТ102 | Индикация давления; Передатчик в контуре 102 | Измеряет и передает давление, отображает его локально |
| ЛАХ200 | Сигнализация уровня, высокий в контуре 200 | Срабатывает сигнализация, когда уровень превышает верхний порог |
Ресурсы:
Символы клапанов 101: Полное руководство
High pressure pinch valves, like PN16 pinch valve and class 150 pinch valve designs, involve a rugged and heavy-duty pinching mechanism in positioning the sleeve, resulting in an almost accurate and measurable flow of media. This kind of valve is popular and commonly used for long distance operations in mining tailings lines or oil sands, […]
Understanding pinch valve dimensions and flanges ensures seamless integration into piping systems, particularly when choosing between DIN vs ANSI. The two are different but commonly used standards by organizations in engineering, manufacturing, and product design. DIN was developed in Germany but widely adopted across Europe and parts of Asia. Meanwhile, ANSI standards, which originate from […]
Selecting the appropriate explosion proof valve is essential for safety in industries that pose explosion risks. ATEX certified valves guarantee compliance with European standards, preventing ignition sources from heat, sparks, or static electricity. This blog explores key factors for choosing ATEX certified explosion proof valves that ensure overall operational safety, highlighting the entailed regulations and […]
When handling abrasive or viscous media in industrial processes, the type of valve used can heavily affect the performance, efficiency, and overall user experience. In relation to this, two of the most common valve options are pinch and diaphragm valves. In this blog, we delve into the pinch valve vs diaphragm valve discussion, analyzing flow […]