Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: –...
Transcript of Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: –...
![Page 1: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/1.jpg)
Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)
2e cours de GPA-668 : Capteurs et actionneurs
© Guy Gauthier ing. Ph.D.Mai 2011
![Page 2: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/2.jpg)
2Cours #2 - GPA-668
![Page 3: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/3.jpg)
Schémas de tuyauterie et d’instrumentation
• Parmi l’ensemble de la documentation d’un procédé industriel, on devrait retrouver des indications sur l’instrumentation raccordée au procédé.
– Ce qui est utile pour la maintenance;
– Ce qui permet de mieux comprendre le procédé pour l’ingénieur de procédé.
3Cours #2 - GPA-668
![Page 4: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/4.jpg)
Normes utilisées
• De la Société Internationale pour l’Automatisation (ISA).
– ANSI/ISA-5.1-2009 : Identification Symbols and Instrumentation;
4Cours #2 - GPA-668
![Page 5: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/5.jpg)
Normes utilisées
– ANSI/ISA-5.2-1976 (R1992) : Binary Logic Diagrams for Process Operations;
5Cours #2 - GPA-668
![Page 6: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/6.jpg)
Normes utilisées
– ISA-5.3-1983 : Graphic Symbols for Distributed Control/Shared Display Instrumentation, Logic and Computer Systems;
6Cours #2 - GPA-668
![Page 7: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/7.jpg)
Normes utilisées
– ANSI/ISA-5.4-1991 : Instrument Loop Diagrams;
7Cours #2 - GPA-668
![Page 8: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/8.jpg)
Normes utilisées
– ISA-5.5-1985 : Graphic Symbols for Process Displays;
8Cours #2 - GPA-668
![Page 9: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/9.jpg)
Normes utilisées
– ISA-S20-1999 : Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments, Primary Elements, and Control Valves;
9Cours #2 - GPA-668
![Page 10: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/10.jpg)
Normes utilisées
• ISA-S20-1999 a été mis à jours avec:
– ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments Part 1: General Considerations;
10Cours #2 - GPA-668
![Page 11: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/11.jpg)
Normes utilisées
– SAMA: Ancienne norme d’instrumentation:
11Cours #2 - GPA-668
![Page 12: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/12.jpg)
Composantes d’un schéma P&ID
12Cours #2 - GPA-668
![Page 13: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/13.jpg)
Zone de titre [1]
Cours #2 - GPA-668
13
Nom de la compagnie
Nom de l’usine et localisation
Titre du dessinDescription du procédé
Numéro de dessin
Version
![Page 14: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/14.jpg)
Zone du schéma P&ID [2]
Cours #2 - GPA-668
14
![Page 15: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/15.jpg)
Zone identifiant la tuyauterie [3]
• Matériau de la conduite
– TF = Téflon
– SS = Stainless Steel
– CS = Carbon Steel
Cours #2 - GPA-668
15
![Page 16: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/16.jpg)
Cours #2 - GPA-668
16
![Page 17: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/17.jpg)
Zone identifiant les gros équipements [4]
• Généralement les équipements de plus de 1 000 $.
Cours #2 - GPA-668
17
![Page 18: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/18.jpg)
Zone identifiant les gros équipements [4]
• Numéro 3-14R2:
– 3 = 3e étage de l’usine
– 14 = Aire (Bay) #14
– R2 = Réacteur #2
Cours #2 - GPA-668
18
![Page 19: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/19.jpg)
Cours #2 - GPA-668
19
![Page 20: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/20.jpg)
Zone des révisions et changements du schéma [5]
Cours #2 - GPA-668
20
![Page 21: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/21.jpg)
Zone des notes [6]
• On y décrit les verrouillages des commandes (interlocks) du système.
Cours #2 - GPA-668
21
![Page 22: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/22.jpg)
Schémas d’instrumentation
Cours #2 - GPA-668
22
![Page 23: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/23.jpg)
Éléments de base d’un schéma d’instrumentation
Cours #2 - GPA-668
23
Bulle
Identification
Signaux
Conduite
Débitmètre
Valve
![Page 24: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/24.jpg)
Cours #2 - GPA-668
24
![Page 25: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/25.jpg)
Identification des instruments
6-FRC-1BPréfixe
Variablemesurée
Fonctions
Numérode boucle
Suffixe
25Cours #2 - GPA-668
![Page 26: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/26.jpg)
1ères lettres de l’identification
• Variable mesurée ou de commande:
– F : Flow (Débit)
– T : Temperature (Température)
– P : Pressure (Pression)
– L : Level (Niveau)
– Etc…
• Modificateur:
– F : Fraction (Rapport)
Cours #2 - GPA-668
26
![Page 27: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/27.jpg)
Cours #2 - GPA-668
27
![Page 28: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/28.jpg)
Lettres subséquentes
• Fonction passive ou indication:
– A : Alarm (Alarme);
– R : Recorder (Enregistreur);
• Fonction de sortie:
– C : Control (Régulation);
• Modification:
– H : High (Haut);
Cours #2 - GPA-668
28
![Page 29: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/29.jpg)
Cours #2 - GPA-668
29
![Page 30: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/30.jpg)
Cours #2 - GPA-668
30
![Page 31: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/31.jpg)
Signaux et connections (1)
Cours #2 - GPA-668
31
![Page 32: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/32.jpg)
Signaux et connections (2)
Cours #2 - GPA-668
32
![Page 33: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/33.jpg)
Les bulles
Cours #2 - GPA-668
33
![Page 34: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/34.jpg)
Les bulles
Cours #2 - GPA-668
34
Une pièce d’équipement indépendante, comme un contrôleur ou un enregistreur
Instruments partagés: affichage, régulation, etc…
(Instrumentation avec microcontrôleurs)Une pièce de logiciel ou d’équipement qui
réalise des calculs et/ou des opérations logiques et qui transmet un ou plusieurs
signaux de sortie
Commande logique et séquentielle(Automate programmable)
![Page 35: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/35.jpg)
Les bulles
Cours #2 - GPA-668
35
Panneau auxiliaire de commande (accessible à l’opérateur)
Panneau principal de commande (accessible à l’opérateur)
Au site du procédé
![Page 36: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/36.jpg)
Les bulles36Cours #2 - GPA-668
![Page 37: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/37.jpg)
Registre de tirage ou volet
37Cours #2 - GPA-668
![Page 38: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/38.jpg)
38Cours #2 - GPA-668
![Page 39: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/39.jpg)
39Cours #2 - GPA-668
![Page 40: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/40.jpg)
Fonctions des équipements _Y
40Cours #2 - GPA-668
![Page 41: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/41.jpg)
Fonctions des équipements _Y
41Cours #2 - GPA-668
![Page 42: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/42.jpg)
Fonctions des équipements _Y
42Cours #2 - GPA-668
![Page 43: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/43.jpg)
Fonctions des équipements _Y
43Cours #2 - GPA-668
![Page 44: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/44.jpg)
Exemple
Cours #2 - GPA-668
44
![Page 45: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/45.jpg)
Réseau
Signal électrique
Signal pneumatique
Convertisseur courant/Pression
45Cours #2 - GPA-668
![Page 46: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/46.jpg)
46Cours #2 - GPA-668
![Page 47: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/47.jpg)
Les interverrouillages
47Cours #2 - GPA-668
![Page 48: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/48.jpg)
Les interverrouillages48Cours #2 - GPA-668
![Page 49: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/49.jpg)
ISA 5.2
Non Et
Bascule SR
49Cours #2 - GPA-668
![Page 50: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/50.jpg)
ISA 5.2
Ou
50Cours #2 - GPA-668
![Page 51: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/51.jpg)
Niveaux de détail
• Diagramme simplifié:
51Cours #2 - GPA-668
![Page 52: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/52.jpg)
Niveaux de détail
• Diagramme fonctionnel:
52Cours #2 - GPA-668
![Page 53: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/53.jpg)
Niveaux de détail
• Diagramme détaillé:
53Cours #2 - GPA-668
![Page 54: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/54.jpg)
Approches de contrôle
Cours #2 - GPA-668
54
![Page 55: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/55.jpg)
Exemple:Traitement des huiles lourdes
55Cours #2 - GPA-668
![Page 56: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/56.jpg)
Contrôle en « feedback » (rétroaction)
56Cours #2 - GPA-668
Capteur de
température
Contrôleur (ex.: P
ID)
Valve de débit de
carburant
![Page 57: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/57.jpg)
Schéma bloc du contrôle en rétroaction
Mais, assume que le débit de pétrole brut (F) reste constant.
Que se passe-t-il si ce débit (F) varie ?
57Cours #2 - GPA-668
![Page 58: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/58.jpg)
Contrôle en « feedforward »(commande prédictive)
Capteur de débit
Calcul de ratio de
débitValve de débit d
e
carburant
Mais, c’est la
température qui nous
intéresse
58Cours #2 - GPA-668
![Page 59: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/59.jpg)
Schéma bloc de la commande prédictive
Assume que la pression du carburant (PF) et la conversion de chaleur (λF) restent constants. Assume la linéarité du système.
59Cours #2 - GPA-668
![Page 60: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/60.jpg)
Commande en rétroaction et prédictive
Somme des
commandes
60Cours #2 - GPA-668
![Page 61: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/61.jpg)
Schéma bloc la commande en rétroaction et prédictive
Mais, assume que la pression du carburant (PF) reste constant.
61Cours #2 - GPA-668
![Page 62: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/62.jpg)
Contrôle en « cascade » (et prédictive)
62Cours #2 - GPA-668
![Page 63: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/63.jpg)
Schéma bloc du contrôle en cascade (et prédictive)
Meilleure résistance aux perturbations.
Partie commande en cascade
63Cours #2 - GPA-668
![Page 64: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/64.jpg)
Exemples de procédés
Cours #2 - GPA-668
64
![Page 65: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/65.jpg)
Refroidisseur de bière à l’ammoniac
65Cours #2 - GPA-668
![Page 66: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/66.jpg)
66Cours #2 - GPA-668
![Page 67: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/67.jpg)
67Cours #2 - GPA-668
On désire contrôler la température de
sortie
![Page 68: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/68.jpg)
68Cours #2 - GPA-668 La température
d’entrée peut changer
Réaction trop
tardive
![Page 69: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/69.jpg)
Relation pression température
Source: http://wg038.lerelaisinternet.com/Cours.html
Les vapeurs sont à la même température que le liquide. Ce sont donc des vapeurs saturantes.
69Cours #2 - GPA-668
![Page 70: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/70.jpg)
Relation pression température
Source: http://wg038.lerelaisinternet.com/Cours.html
Si on met la bouteille de R22 dans une ambiance où il fait 30 °C, au bout de quelques heures le liquide est également à 30 °C.
70Cours #2 - GPA-668
![Page 71: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/71.jpg)
Relation pression température
Source: http://wg038.lerelaisinternet.com/Cours.html
A chaque température correspond une pression, et vice-versa.
71Cours #2 - GPA-668
![Page 72: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/72.jpg)
Relation pression température
Source: http://wg038.lerelaisinternet.com/Cours.html
La pression permet de connaitre la température.
72Cours #2 - GPA-668
![Page 73: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/73.jpg)
Contrôle de la température de la bière
Le contrôleur de température TIC-1 ajuste la consigne du contrôleur de la pression de vapeur d’ammoniac PIC-1.
Le changement de température de la bière a un grand effet sur la pression de vapeur. Correction quasi-immédiate. Contrôle de température s’occupe des changements plus lents.
73Cours #2 - GPA-668
![Page 74: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/74.jpg)
Contrôle de la température de la bière
Le contrôleur de température TIC-1 ajuste la consigne du contrôleur de la pression de vapeur d’ammoniac PIC-1.
Le changement de température de la bière a un grand effet sur la pression de vapeur. Correction quasi-immédiate. Contrôle de température s’occupe des changements plus lents.
Boucle interne (rapide)
Boucle externe (lente)
74Cours #2 - GPA-668
![Page 75: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/75.jpg)
Contrôle du niveau d’ammoniac
L’ammoniac liquide devient gazeux et retire de la chaleur de la bière, la refroidissant. Le niveau baisse…
Alors, il faut maintenir le niveau d’ammoniac liquide pour que la tubulure de bière reste immergée.
75Cours #2 - GPA-668
![Page 76: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/76.jpg)
Système de contrôle global
Mode NORMAL: la bière coule dans le système de refroidissement et est maintenue à la température correcte.
Mode STANDBY: FSL-1 détecte un débit trop bas ou aucun débit. Il faut cesser le refroidissement, sinon la bière risque de geler.
Mode NETTOYAGE: L’opérateur arrête le système pour le nettoyage des conduites (CIP). Ne pas refroidir.
Consigne manuelle de pression de vapeur élevée.
76Cours #2 - GPA-668
![Page 77: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/77.jpg)
Digesteur de copeaux de bois pour faire de la pâte de papier.
Photo, source: http://www.pulpandpaper-technology.com/contractors/steel/avesta/
77Cours #2 - GPA-668
![Page 78: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/78.jpg)
78Cours #2 - GPA-668
![Page 79: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/79.jpg)
79Cours #2 - GPA-668
Ces trois capteurs et enregistreurs permettent à l’opérateur de vérifier l’homogénéité de la température
![Page 80: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/80.jpg)
Au démarrage
• Mécanisme permettant un démarrage progressif…
80Cours #2 - GPA-668
![Page 81: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/81.jpg)
Relief control system
Maintenir la pression à la pression de vapeur saturée équivalente à la mesure de température faite par TT-4.
La sortie de TT-4 est calibrée pour suivre la courbe de température de la vapeur saturée vs la pression. Consigne de PIC-2
82Cours #2 - GPA-668
![Page 82: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/82.jpg)
Vapeur saturée, table de température
83Cours #2 - GPA-668
![Page 83: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/83.jpg)
Blowback control system
Pour éviter le blocage du filtre sur le tuyau de dégagement (relief line), on envoie de la vapeur sous pression au filtre.
PDSH-2 et temporisateur KI-2 ouvre FCV-5 et ferme PCV-2 pour déboucher le filtre.
84Cours #2 - GPA-668
![Page 84: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/84.jpg)
Procédé de fabrication de sirop de maïs
85Cours #2 - GPA-668
![Page 85: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/85.jpg)
Pâte amidon de maïs
acide chlorhydrique
carbonate de sodium
86Cours #2 - GPA-668
![Page 86: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/86.jpg)
Un peu de chimie
• L’amidon (starch) est une chaîne de molécules proche du sucre (ressemble à un polymère).
– (C6H10O5)n
• En présence d’acide chlorydrique, il y a hydrolyse:
– (C6H10O5)n + nH2O – catalyse acide nC6H12O6
87Cours #2 - GPA-668
![Page 87: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/87.jpg)
Un peu de chimie
88Cours #2 - GPA-668
![Page 88: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/88.jpg)
Contrôle de l’acidité
Pour que le mélange eau-amidon hydrolyse. Il faut injecter de l’acide chlorhydrique (concentration de 0.1N)
Contrôle de proportion avec FT-2 et FY-1.
Contrôle en cascade du débit de l’acide (pHC-1 et FC-1).
Contrôle du débit du mélange eau-aminon par FC-2
89Cours #2 - GPA-668
![Page 89: Les P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)€¢ ISA-S20-1999 a été mis à jours avec: – ISA-TR20.00.01-2006: Specification Forms for Process Measurement and Control Instruments](https://reader030.fdocuments.net/reader030/viewer/2022012303/5b4aa9747f8b9ada3a8c5fe7/html5/thumbnails/89.jpg)
Contrôle de l’acidité
En sortant de LCV-1, on a un mélange eau, acide et glucose.
Le refroidisseur (flash cooler) permet le refroidissement du mélange et retire l’eau qui se transforme en vapeur.
Contrôle du débit de la base avec pHC-2 pour ramener le pH autour de 7. Le sirop est un mélange de glucose et de sel.
90Cours #2 - GPA-668