Quando comecei mexendo num P&ID (Diagrama de Tubulação e Instrumentação), precisei de esclarecimentos. No entanto, assim que entendi os seus componentes, achei-o útil. Ele conseguia explicar visualmente uma série de eventos ou ações numa só folha.
Aqui, abordarei alguns conceitos básicos de leitura de P&IDs. Explicarei alguns símbolos, as conexões e como entender a desordem num P&ID.
Os Diagramas de Tubulação e Instrumentação são vitais na engenharia de processos. Eles são uma representação gráfica do fluxo e controle de um sistema. São usados no projeto, operação e manutenção de grandes sistemas. Eles descrevem os componentes envolvidos e as suas relações. Qualquer pessoa que trabalhe com tais sistemas necessita ter a capacidade de ler um P&ID.
Neste artigo:
Parte I. O que é um P&ID?
Um P&ID é um esquema pormenorizado que representa o fluxo de materiais e sistemas de controle dentro de um processo. Ele utiliza símbolos para tubulações, válvulas, instrumentos e equipamentos. Ele mostra como os componentes trabalham juntos para alcançar as operações desejadas.
Os P&IDs são essenciais para o projeto de processos. Engenheiros e técnicos os utilizam para explicar monitorar e identificar problemas no sistema inteiro. No controle de processos e instrumentos, os P&IDs orientam os usuários. Eles ajudam a evitar perigos e a garantir procedimentos corretos nas operações.
Eles são importantes durante o projeto, a construção e a manutenção. Ajudam a garantir que cada parte do processo esteja correta e atenda aos padrões da indústria. Os P&IDs são um recurso valioso para engenheiros de processo. Eles ajudam a entender os fluxos do processo, o seu controle e gerenciamento.
Parte II. Componentes de um P&ID
Um P&ID é composto por vários componentes, e cada um deles possui símbolos específicos para demonstrar o funcionamento do sistema em questão.
Símbolos de Tubulação
Os símbolos de tubulação representam o movimento do fluido dentro de um sistema em diferentes segmentos. A variedade de tubos faz com que sejam adequados para diferentes categorias. As conexões variam de básicas a complexas. Elas incluem projetos multilinha, separadores, conectores, tampas de extremidade, flanges, redutores e acoplamentos. Cada tipo atende a um fim específico.
Símbolos de Instrumentação
Os símbolos de instrumentação representam equipamentos que registram, configuram e exibem o progresso do procedimento. Eles incluem sensores, transmissores, controladores e indicadores. São vitais para o funcionamento correto do processo. A orientação de cada símbolo depende da função do instrumento.
Símbolo do Indutor
Um indutor é uma linha espiralada. Ele armazena energia num campo magnético quando a corrente flui através dele. Os indutores são vitais em imensos usos, incluindo em transformadores, circuitos de radiofrequência e fontes de energia. Eles filtram as fontes de energia ruidosas, gerenciam a conversão de energia e armazenam energia magnética.
Válvulas
As válvulas do sistema regulam o fluxo de fluidos, como líquidos ou gases. Geralmente são as válvulas de comporta, esfera e retenção, representadas por símbolos diferentes. Os símbolos de estado das válvulas indicam as posições aberta, fechada ou controlada remotamente. Tais indicações visuais fornecem informações rápidas para o monitoramento e para o gerenciamento do sistema.
Bombas
Uma bomba transporta fluidos num sistema, e os seus símbolos mudam de acordo com o tipo de bomba. são comuns as bombas centrífugas e de deslocamento positivo. Os seus símbolos ajudam a identificar como os fluidos se movem entre as etapas do processo.
Recipientes e Tanques
Os recipientes e os tanques servem para o armazenamento ou manuseio de materiais. Tais componentes, na forma de recipientes e tanques, armazenam líquidos ou gases. Os seus símbolos indicam o tipo, o formato, o tamanho e a capacidade do recipiente.
Trocadores de Calor
Os trocadores de calor transferem calor entre dois fluidos, meios, superfícies e áreas. Tais componentes, na forma de uma caldeira, condensador ou qualquer outro trocador de calor, podem resfriar ou aquecer um material de processo.
Parte III. Como Você Pode Interpretar um P&ID
Passo 1
Comece observando as setas no P&ID. Elas ajudam a mostrar o fluxo do processo e a direção do fluxo. Leia as setas para compreender como os diversos componentes do sistema trabalham para efetuar uma determinada tarefa numa determinada sequência.
Passo 2
Encontre e reconheça os principais equipamentos, como bombas, tanques e reatores. Eles são geralmente ilustrados por símbolos e podem conter legendas com alguma identificação. Saber a localização deles também ajuda a visualizar o esquema do sistema.
Passo 3
Procure símbolos que representem os instrumentos, incluindo indicadores de pressão, termômetro e fluxo, respectivamente. Tais símbolos geralmente têm legendas ou códigos. Eles indicam a finalidade e a posição do símbolo.
Passo 4
Identifique os símbolos de controle. Os símbolos de controle indicam como o processo é controlado. Procure símbolos que representem os controladores, válvulas e atuadores a serem utilizados. Eles geralmente incluem mais detalhes acerca do modo de operação (manual, automático etc.).
Passo 5
Examine as linhas e os símbolos relacionados com os circuitos de controle. Eles mostram como o uso de medidas ajuda a gerenciar as diferentes variáveis do processo. Concentre-se nos controles de feedback e de ponto de ajuste. Eles ajudam a identificar a estratégia de controle.
Passo 6
Verifique quaisquer observações ou anotações adicionais no P&ID. Elas facultam mais informações ou são um guia para o uso de alguns dos componentes e medidas de controle.
Parte IV. Símbolos Comuns em P&IDs
As válvulas são representadas por símbolos diferentes, dependendo do tipo e da função que desempenham. A válvula comporta, simbolizada por duas linhas diagonais, é usada para isolamento, a fim de iniciar/interromper o fluxo de fluidos. Uma válvula globo é um círculo ou uma linha vertical usada em aplicações de controle de fluxo e estrangulamento. Uma válvula esfera é um círculo com uma linha atravessada. Ela isola rapidamente e controla o fluxo com precisão.
Os símbolos de instrumentação indicam equipamentos de medição e controle. Isso inclui manômetros, termômetros e medidores de vazão. Um transmissor de pressão tem "PT" e um formato específico. Ele mede e transmite dados de pressão. Um sensor de temperatura é frequentemente representado pelo símbolo de um termômetro. Ele mede e monitora a temperatura. O "FM" e um formato distinto indicam um medidor de vazão. Ele mede a vazão ou a taxa de fluxo de um sistema.
Os símbolos de tubulação representam os vários tipos de tubos e as suas dimensões. A linha contínua simboliza um tubo normal, que representa a direção do fluxo principal. A linha tracejada mostra a localização de tubos ocultos. Eles não estão na vista principal. Uma linha tracejada marca a tubulação proposta em esquemas e diagramas.
Parte V. Aplicações de P&IDs
Indústria de Petróleo e Gás
Os P&IDs ajudam a projetar, operar e manter processos complexos na indústria de petróleo e gás. Eles permitem que os engenheiros contenham equipamentos, tubulações e sistemas de controle, além de conhecimento específico em processos de perfuração, refinamento e distribuição. Os P&IDs ajudam a garantir a segurança. Eles mostram os sistemas de desligamento de emergência e os principais caminhos de fluxo.
Instalações Químicas
Os P&IDs são ferramentas importantes em instalações químicas. Eles mostram o fluxo de produtos químicos e as suas interações dentro da instalação. Eles dão mapas claros do processo, equipamentos e sistemas de controle. Isso é crucial para que o processo ocorra de forma tranquila e segura. Os P&IDs nos ajudam a entender, diagnosticar, alterar e verificar a conformidade legal.
Indústria Farmacêutica
Os P&IDs também são bastante importantes na indústria farmacêutica. São usados para projetar os processos de produção de medicamentos e vacinas. Eles também garantem que a mistura, o aquecimento e a filtração sejam bem controlados durante o processo. Eles aumentam a qualidade e a conformidade com os requisitos de um órgão regulador.
Estações de Tratamento de Água
No tratamento de água, os P&IDs mostram o processo de purificação. Envolve a filtragem, o uso de produtos químicos e a desinfecção. Esses diagramas são necessários para acompanhar a distribuição de água nas diferentes etapas do tratamento. Eles também ajudam a controlar o funcionamento da estação. Os P&IDs ajudam a melhorar o desempenho e a fornecer água limpa e segura.
Parte VI. Conclusão
Os P&IDs são vitais na engenharia de processos em todos os setores. Os sistemas complexos dependem dos P&IDs para clareza visual. Esses diagramas mostram imagens visuais operacionais detalhadas, cruciais para projeto e para a manutenção. Dominar a interpretação dos P&IDs permite eficiência.
Decodificar os P&IDs ajuda a entender o fluxo e o controle de materiais. Garante segurança e eficiência em diversos setores. Um bom conhecimento de P&IDs é fundamental para entender e gerenciar sistemas complexos. Portanto, é útil para a solução de problemas, otimização de processos e conformidade.
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