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
Что такое пережимной клапан? Пережимной клапан — это регулирующий клапан, который использует сжатый воздух для управления потоком жидкости. Пережимные клапаны также называют пережимными клапанами или зажимными клапанами. Это экономичный вариант благодаря своей простоте и низкому трению, что делает его устойчивым к засорению. Пережимные клапаны находят применение в системах включения/выключения […]
От подачи очищенной воды в фармацевтической лаборатории до управления потоком едких химикатов на промышленном предприятии мембранные клапаны играют важную роль в обеспечении эффективности и безопасности. Известные своей прочностью, герметичностью и способностью работать с различными жидкостями, эти клапаны незаменимы во многих отраслях. Будь то чистая среда или […]
В таких отраслях, как фармацевтика, пищевая промышленность и очистка воды, обеспечение плавного потока жидкостей, газов или пульп имеет решающее значение для поддержания эффективности и безопасности системы. Мембранные клапаны выделяются в этих областях своей надежностью, точностью и способностью работать с различными веществами, от чистой воды до едких химикатов. Хотя они обеспечивают несколько […]
Мембранные клапаны не всегда могут быть в центре внимания, но их роль в контроле потока жидкости жизненно важна в различных отраслях промышленности. Эти клапаны разработаны с гибкой мембраной, которая регулирует поток жидкостей, газов и полутвердых веществ. От фармацевтики до очистки воды, мембранные клапаны обеспечивают точное управление, герметичное закрытие и эффективное управление жидкостью. В […]
