controllo degli impianti termici - home - people.unica.it - università di … · 2018-12-01 ·...
Post on 19-Jul-2020
3 Views
Preview:
TRANSCRIPT
Controllo degli Impianti termiciControllo degli Impianti termici
Modulo - Schemi P&I e Fogli di specifica
Docente - Prof. Elio USAI eusai@diee.unica.it Dipartimento di Ingegneria Elettrica ed Elettronica
Università di Cagliari
Ottobre 2018
Riferimenti bibliografici
G.A. MAGNANI, G. FERRETTI, P. ROCCOG.A. MAGNANI, G. FERRETTI, P. ROCCOTecnologie dei sistemi di controllo – seconda edizioneMcGraw-Hill, Milano
ANSI/ISA – 5.-1 – 1984 (R1992)ANSI/ISA – 5.-1 – 1984 (R1992)Instrumentation Symbols and IdentificationISA-The instrumentation, Systems and Automation Society, 1992
Controllo degli impianti termici – Schemi P&I e Fogli di specifica
Sommario
• P&I
• Fogli di specifica
• Esempio: Lettura di un P&I
• Esempio: Impianto di pompaggio
Controllo degli impianti termici – Schemi P&I e Fogli di specifica
P & I
I Process and Instrumentation diagrams (P&I) definiscono le relazioni tra l’impianto ed il sistema di controllo
Dalla loro lettura si evincono:
i sensori e gli attuatori installati
i loop di controllo realizzati
la struttura/tipologia di ciascun loop di controllo
le modalità di collegamento della strumentazione
Non è possibile rilevare:
la legge di controllo
Controllo degli impianti termici – Schemi P&I e Fogli di specifica
P & I
Utilizzano una simbologia standard
• Italiani (Norme UNI/CEI) – scarsamente utilizzati
• Americani (Norme ANSI/ISA) – comunemente utilizzati e diventati standard internazionali de facto
http://www.isa.org/
La norma ANSI/ISA – 5.1 è stata pubblicata nel 1984 e successivamente confermata nel luglio 1992
La sua diffusione deriva dalla applicazione nell’industria di processo, e petrolchimica in particolare
Controllo degli impianti termici – Schemi P&I e Fogli di specifica
P & ILa norma è utilizzabile per:• Schemi di progetto • Diagrammi della strumentazione del sistema di controllo• Loop diagrams• Diagrammi di flusso logico• Diagrammi del flusso di processo• Disegni costruttivi• Fogli di specifica• Ordini• Identificazione della strumentazione• Etc….
L’ambito di utilizzo è principalmente l’industria di processo.
Non sono considerati campi specifici quali quelli medico, astronomico e della navigazione
Controllo degli impianti termici – Schemi P&I e Fogli di specifica
P & IPer l’identificazione di ogni strumento o funzione viene utilizzato un codice alfanumerico comprendente
• identificativo funzionale
una sequenza di lettere che indicano la funzione svolta dallo strumento
FR (Flow Recorder)
• identificativo del loop di controllo
un numero identificante il loop di controllo che può essere parallelo
FE-100, FT-100, FC-100, FR-100
oppure seriale
FE-100, FT-101, FC-102, FR-103
Possono essere utilizzati prefissi o suffissi per completare l’identificazione
Controllo degli impianti termici – Schemi P&I e Fogli di specifica
P & I
Lo schema viene tracciato utilizzando simboli codificati. In alcuni casi sono indicati simboli equivalenti (specie per la parte di processo).
Le etichette devono essere poste per lo più in orizzontale e possono utilizzarsi delle frecce per rendere più chiaro il flusso logico e/o di processo.
Possono prevedersi brevi esplicazioni (ad esempio i campi in un controllo split-range)
La sequenza con cui è connessa la strumentazione dovrebbe seguire il flusso logico del loop di controllo
A meno che non sia strettamente necessario vengono sempre omesse le alimentazioni di potenza (ad esempio le linee elettriche di alimentazione dei motori)
Controllo degli impianti termici – Schemi P&I e Fogli di specifica
P & IStruttura del tag identificativo
Prima lettera Lettere successive
Variabile misurata modificatore Funzione aggiuntiva
Funzione d’uscita
modificatore
C uso utente controllo
D uso utente differenza
F portata rapporto
H manuale alto
I corrente elettrica indicazione
J potenza scan
L livello luce basso
P pressione, vuoto
R radiazione registrazione
S velocità, frequenza sicurezza interruttore
T temperatura transmettitore
W peso, forza
Z posizione, dimensione asse z attuatore
Controllo degli impianti termici – Schemi P&I e Fogli di specifica
P & IBlocchi funzionali
Somma
Media/n
Differenza
Integrale
Derivatad/dt
k Proporzione
Moltiplicazionex
Divisione
Radice quadrata
Scelta del maggiore>
Controllo degli impianti termici – Schemi P&I e Fogli di specifica
P & ILinee
Connessione al processo o alimentazione dello strumento
Segnale di tipo non definito
Segnale pneumatico
Segnale elettrico. Anche
Segnale idraulico
Segnale elettromagnetico o sonoro in guida d’onda
Segnale elettromagnetico o sonoro non guidato (in spazio aperto)
Connessione interna, oppure connessione dati (bus)
Tubo capillare
Controllo degli impianti termici – Schemi P&I e Fogli di specifica
P & IStrumenti
Posizione primaria
Montato in campo
Posizione secondaria
Strumento discreto
Visualizzazione o controllo condiviso
Funzione su elaboratore
P.L.C.
Qualora lo strumento non sia accessibile le linee media orizzontali sono tratteggiate
Controllo degli impianti termici – Schemi P&I e Fogli di specifica
Fogli di specifica
Contengono tutte le indicazioni utili nella vita di una apparecchiatura:
l’acquisto
installazione
manutenzione
Sono riportate le condizioni di funzionamento:
valori caratteristici del processo (min, max e nominale)
materiali di costruzione
valori di taratura
Controllo degli impianti termici – Schemi P&I e Fogli di specifica
Fogli di specifica
Ogni apparecchiatura deve essere corredata del suo foglio di specifica
Qualora più apparecchiature abbiano le medesime caratteristiche può essere stilato un unico foglio di specifica su cui sono riportate tutte le loro sigle
Controllo degli impianti termici – Schemi P&I e Fogli di specifica
Fogli di specifica
È opportuno prevedere fogli specifica con campi differenti per le diverse tipologie di dispositivi
In fase di richiesta di offerta può essere opportuno lasciare alcuni campi liberi per permettere al fornitore di adattare la sua offerta
Solo specifiche non vincolanti possono essere omesse
Controllo degli impianti termici – Schemi P&I e Fogli di specifica
Esempio: Lettura del P&I
• Si consideri il processo di separazione delle due componenti principali, C3 e C4, di una miscela di idrocarburi, realizzato mediante una colonna di distillazione.
• Lo schema e le condizioni nominali di esercizio sono riportate nello schema e nelle tabelle allegate, come pure i fogli di specifica relativi alla strumentazione utilizzata.
• Per ciascun loop di controllo se ne definisca la struttura in termini di schema a blocchi, e se ne discutano le caratteristiche fondamentali.
• Si analizzino i fogli di specifica allegati.
Controllo degli impianti termici – Schemi P&I e Fogli di specifica
Esempio: Lettura del P&I
FUEL - GAS VR5 1 VR5 2 T20
E10 17 18 MISCELA 20 VR4 D10 IN
CARICA 32 33 35 VR3 E13 VAPORE B.P. E11 E14 MP10 VR2
PROPANO A STOCCAGGIO
VR1 BUTANO A STOCCAGGIO E12
TC 4
LT 2
TT 4
FT 4
PT 5
PY 5
PC 5
TC 3
TT 3
FT 3
LT 1
LC 2
LC 1
LSH 2
LSL 2
LSL 1
LSH 1
Controllo degli impianti termici – Schemi P&I e Fogli di specifica
Esempio: Lettura del P&I
Controllo degli impianti termici – Schemi P&I e Fogli di specifica
Esempio: Lettura del P&I
Controllo degli impianti termici – Schemi P&I e Fogli di specifica
Esempio: Lettura del P&I
Controllo degli impianti termici – Schemi P&I e Fogli di specifica
Esempio: Lettura del P&I
Controllo degli impianti termici – Schemi P&I e Fogli di specifica
Esempio: Impianto di pompaggio
L’utilizzo delle pompe deve tener conto dei livelli nei serbatoi e dei consumi nei vari periodi dell’anno e nelle varie fasce orarie
Le procedure di avviamento delle pompe devono tener conto dello stato dell’impianto
Le pompe devono avere, in media, lo stesso numero di ore di marcia
La stazione di pompaggio deve poter essere comandata a distanza e la sua modalità di funzionamento monitorata
Controllo degli impianti termici – Schemi P&I e Fogli di specifica
Esempio: Impianto di pompaggio
S2
S1
P1
VZ1
P2
VZ3
V02
VZ2
V01
V11 V12
V03
V41
V43
V42
V04
V22 V21
Controllo degli impianti termici – Schemi P&I e Fogli di specifica
Esempio: Impianto di pompaggio
S2
S1
P1
VZ1
P2
V03
VZ3
V01
LSL 0
V43
LSH 0
V02
M ZSL 0
ZSH 0
V11
M ZSL 11
ZSH 11
V21
M ZSL 21
ZSH 21
V3
M ZSL 3
ZSH 3
V12
M ZSL 12
ZSH 12
JT 1
VZ2
JT 2
FT 2 PT
2
FT 1 PT
1
LSL 4
V42
M
M
FQT 3
V22
M ZSL 22
ZSH 22
V41 LSH
4
PLC
Controllo degli impianti termici – Schemi P&I e Fogli di specifica
top related