01
PID图是什么?
工艺流程图:
即 Process Flow Diagram,简称PFD,由工艺专业完成,它包含了整个装置的主要信息、操作条件(温度、压力、流量等)、物料衡算(各个物流点的性质、流量、操作条件等都在物流表中表示出来)、热量衡算(热负荷等)、设计计算(设备的外形尺寸、传热面积、泵流量等)、主要控制点及控制方案等。
相同作用且规格相同的设备只需画出一台即可。
工艺管道及仪表流程图:
即 Piping Instriment Diagram,简称PID。PID是在PFD的基础上,由工艺、管道安装和自控等专业共同完成。
需要画出所有的设备、仪表、管道及其规格、保温厚度等内容,是绘制管道布置图的主要依据。
PID图是在工艺包阶段就开始形成初版,随着设计阶段的深入,不断补充完善深化,它分阶段和版次分别发表。
PID各个版次的发表,表明了工程设计进展情况,为工艺、自控、设备、电气、电讯、配管、管机、管材、设备布置和给排水等专业及时提供相应阶段的设计信息。
PID是基础设计和详细设计中主要成品之一,它反映的是工艺设计流程、设备设计、设备和管道布置设计、自控仪表设计的综合成果。
02
PID图能告诉我们什么?
1.用规定的类别图形符号和文字代号:
表示装置工艺过程的全部设备、机械和驱动机,包括需就位的备用设备和生产用的移动式设备,并进行编号和标注。
2.用规定的图形符号和文字代号:
详细表示所需的全部管道、阀门、主要管件(包括临时管道、阀门和管件)、公用工程站和隔热等,并进行编号和标注。
3.用规定的图形符号和文字代号:
表示全部检测、指示、控制功能仪表,包括一次性仪表和传感器,并进行编号和标注。
4.用规定的图形符号和文字代号:
表示全部工艺分析取样点,并进行编号和标注。
5.安全生产、试车、开停车和事故处理在图上需要说明的事项:
包括工艺系统对自控、管道等有关专业的设计要求和关键设计尺寸。
提示
PID图也称带控制点的工艺流程图。
是借助统一规定的图形符号和文字代号,用图示的方法把建立石油化工工艺装置所需的全部设备、仪表、管道、阀门及主要管件,按其各自功能,在满足工艺要求和安全、经济的前提下组合起来,以起到描述工艺装置的结构和功能的作用。
因此,它不仅是设计、施工的依据,而且也是企业管理、试运行、操作、维修和开停车等各方面所需同的完整技术资料的一部分。
■通过工艺管道及仪表流程图可以了解:
03
PID设计4大要素?
工艺流程图(PID)上包括了工艺所要表现的所有要素。接下来,给大家详细介绍PID图中最重要的四大要素:设备、管道流程线、阀门、仪表。
1.设备
用规定的类别图形符号和文字代号➨表示装置工艺过程的全部设备、机械和驱动机。
常用设备图例
设计注意
①设备的名称和位号
每台设备包括备用设备,都必须标示出来。对于扩建、改建项目,已有设备要用细实线表示,并用文字注明。
②成套设备
对成套供应的设备(如快装锅炉、冷冻机组、压缩机组等),要用点划线画出成套供应范围的框线,并加标注。通常在此范围内的所有附属设备位号后都要带后缀“X”以示这部分设备随主机供应,不需另外订货。
③设备位号和设备规格
PID上应注明设备位号和设备的主要规格和设计参数,如泵应注明流量Q和扬程H;容器应注明直径D和长度L;换热器要注出换热面积及设计数据;储罐要注出容积及有关的数据。和PFD不同的是,PID中标注的设备规格和参数是设计值,而PFD标注的是操作数据。
④接管与联接方式
管口尺寸、法兰面形式和法兰压力等级均应详细注明。一般而言,若设备管口的尺寸、法兰面形式和压力等级与相接管道尺寸、管道等级规定的法兰面形式和压力等级一致,则不需特殊标出;若不一致,须在管口附近加注说明,以免在安装设计时配错法兰。
⑤零部件
为便于理解工艺流程,零部件如与管口相邻的塔盘、塔盘号和塔的其他内件(如挡板、堰、内分离器、加热/冷却盘)都要在PID中表示出来。
⑥标高
对安装高度有要求的设备必须标出设备要求的最低标高。塔和立式容器须标明自地面到塔、容器下切线的实际距离或标高;卧式容器应标明容器内底部标高或到地面的实际距离。
⑦驱动装置
泵、风机和压缩机的驱动装置要注明驱动机类型,有时还要标出驱动机功率。
⑧排放要求
PID应注明容器、塔、换热器等设备和管道的放空、放净去向,如排放到大气、泄压系统、干气系统或湿气系统。若排往下水道,要分别注明排往生活污水、雨水或含油污水系统。
2.管道流程线
用规定的图形符号和文字代号➨详细表示所需的全部管道、阀门、主要管件(包括临时管道、阀门和管件)、公用工程站和隔热等。
管线图例
设计注意
①管道规格
在PID中要表示出全部在正常生产、开车、停车、事故维修、取样、备用、再生各种工况下所需要的工艺物料管线和公用工程管线。所有的管道都要注明管径、管道号、管道等级和介质流向。管径一般用公称直径(DN)表示,根据工程的要求,也可采用英制(英寸)。
若同一根管道上使用了不同等级的材料,应在图上注明管道等级的分界点。一般在PID上管道改变方向处标明介质流向。
②间断使用的管道
对间断使用的管道要注明“开车”、“停车”、“正常无流量(NNF)”等字样。
③阀件
正常操作时常闭的阀件或需要保证开启或关闭的阀门要注明“常闭(N.C)”、“铅封开(C.S.O)”、“铅封闭(C.S.C)”、“锁开(L.O)”、“锁闭(L.C)”等字样。所有的阀门(仪表阀门除外)在P&ID上都要表示出,并按图例表示出阀门的形式;若阀门尺寸与管道尺寸不一致时,要注明。
阀门的压力等级与管道的压力等级不一致时,要标注清楚;如果压力等级相同,但法兰面的形式不同,也要标明,以免安装设计时配错法兰,导致无法安装。
④管道的衔接
管道进出PID中,图面的箭头接到哪一张图及相接设备的名称和位号要交待清楚。以便查找相接的图纸和设备。
⑤两相流管道
两相流管道由于容易产生“塞流”而造成管道振动,因此应在PID上注明“两相流”。
⑥管口
开车、停车、试车用的放空口、放净口、蒸汽吹扫口、冲洗口和灭火蒸汽口等,在PID上都要清楚地标示出来。
⑦伴热管
蒸汽伴热管、电伴热管、夹套管及保温管等,在PID中要清楚地标示出来,但保温厚度和保温材料类别不必示出(可以在管道数据表上查到)。
⑧埋地管道
所有埋地管道应用虚线标示,并标出始末点的位置。
⑨管件
各种管路附件,如补偿器、软管、永久过滤器、临时过滤器、异径管、盲板、疏水器、可拆卸短管、非标准的管件等都要在图上标示出来。有时还要注明尺寸,工艺要求的管件要标上编号。
⑩取样点
取样点的位置和是否有取样冷却器等都要标出,并注明接管尺寸、编号。
⑪特殊要求
管道坡度、对称布置和液封高度要求等均必须注明。
⑫成套设备接管
PID中应标示出和成套供应的设备相接的连结点,并注明设备随带的管道和阀门与工程设计管道的分界点。工程设计部分必须在PID上标示,并与设备供货的图纸一致。
⑬扩建管道与原有管道
扩建管道与已有设备或管道连接时,要注明其分界点。已有管道用细实线表示。
⑭装置内、外管道
装置内管道与装置外管道连接时,要画“管道连接图”。并列表标出:管道号、管径、介质名称;装置内接往某张图、与哪个设备相接;装置外与装置边界的某根管道相接,这根管道从何处来或去何处。
⑮特殊阀件
双阀、旁通阀在PID上都要标示清楚。
⑯清焦管道
在反应器的催化剂再生时;须除焦的管道应标注清楚。
3.阀门等管件
管道上的阀门及其他管件➨应用细实线按标准所规定的符号在相应处画出,并标注其规格代号。
常用阀门图例
4.仪表控制
在工艺管道及仪表流程图中➨仪表控制点以细实线在相应的管道上用符号画出。
符号包括图形符号和字母代号,它们组合起来表示工业仪表所处理的被测变量和功能,或表示仪表、设备、元件、管线的名称。
①图形符号
仪表(包括检测、显示、控制等仪表)的图形符号是一个细实线圆圈,直径约10mm。需要时允许圆圈断开。必要时,检测仪表或元件也可以用象形或图形符号表示。
②字母代号
表示被测变量和仪表功能的字母代号。
常用字母代号
被测变量及仪表功能字母组合示例
③仪表位号
在检测控制系统中,构成一个回路的每个仪表(或元件)都应有自己的仪表位号。仪表位号由字母与阿位伯数字组成。第一位字母表示被测变量,后继字母表示表的功能。一般用三位或四位数字表示装置号和仪表序号。
设计注意
①在线仪表
流量计、调节阀等在线仪表的接口尺寸如与管道尺寸不一致时,要注明尺寸。
②设备附带仪表
设备上的仪表如果是作为设备附件供应,不须另外订货时,要加标注,该仪表编号可加后缀“X”。
③仪表编号
仪表编号和电动、气动讯号的联接不可遗漏,按图例符号规定(lead sheet)编制。
④联锁及讯号
联锁及声、光讯号在PID上亦要表示清楚。
⑤冲洗、吹扫
仪表的冲洗、吹扫要示出。
⑥成套设备
成套供应设备的供货范围要标明。对由制造厂成套供货范围内的仪表,要加标注,可在编号后加后缀“X”。