Pere, Koneenpiirustus korkeakouluja varten, Kirpe Oy

Transkriptio

1 Prosessipiirustukset Pere, Koneenpiirustus korkeakouluja varten, Kirpe Oy Instrumentoinnin toimintakaaviot (luku 20.2) Prosessikaaviot (luku 20.3) lohkokaaviot virtauskaaviot PI-kaaviot Putkistojen piirustukset putkistojen yksinkertaistettu esittäminen (luku 20.1) putkistoisometrit (luku 20.6, myös luku 18.2) putkistojen kannatukset (luku 20.7) Pere, Koneenpiirustus 1 & 2, luvut 12, 13 ja 14.

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11 Instrumentoinnin kaaviot mittaus-, ohjaus- ja säätöteknisten laitteiden toimintakaavioita merkinnät on standardoitu käytetään kaikilla tekniikan aloilla riippumatta prosessin laadusta piirrosmerkit SFS-ISO (korvaa SFS 4103)

12 Prosessikaaviot standardien mukaisin tunnuksin ja piirrosmerkein määritellään laitteiden toiminta piirtäminen yksinkertaistuu CAD-ohjelmassa voidaan käyttää symbolikirjastoa prosessikaavioita ovat: lohkokaavio virtauskaavio PI-kaavio (putki- ja instrumentointikaavio)

13 Instrumentoinnin piirrosmerkit Mittauspiste kohta, jossa mittaus suoritetaan Instrumentti mittaus, säätö, ohjaus, näyttö tai viestin muokkaus paikallisesti asennettua ei voi käyttää valvomosta valvomoinstrumentti valvomossa operaattorin käytettävissä paikallisessa ohjauspaikassa

14 Palloventtiili sulkuosana reiän lävistämä pallo soveltuu säätö- ja sulkutehtäviin laaja kokovalikoima PSK 3601/SFS-EN ISO 10628

15 Läppäventtiili yksinkertainen rakenne soveltuu sulku- ja säätökäyttöön metallitiivisteiset soveltuvat korkeisiin lämpötiloihin PSK 3601 / SFS-EN ISO 10628

16 Viivatyypit virtausviivat, laitteet jne leveällä viivalla instrumentin viestiviivat kapealla ehyellä viivalla

17 Viestiviivat Viestiviivojen erottelu Sähköinen viesti Kapillaariviesti Pneumaattinen viesti Säteily (radioaallot, valo) Hydraulinen viesti Tietoväylä, ohjelmallinen yhteys

18 Instrumentoinnin merkinnät - mittaussuureiden tunnuskirjaimet, SFS-ISO punaisella Ensimmäinen kirjain Seuraava kirjain Mittaussuure Lisämäärite Näyttö- tai lähtötoiminta A - Hälytys (Alarm) B - Audiovisuaalinen toiminta Eri tilojen näyttö C - Säätö (Controlling) D Tiheys (Density) Ero (Difference) - E Sähkösuureet (Electrical variables) Anturitoiminta (Sensing element) F -virta (Flow rate), virtaama Suhde (Ratio) - G Pituus tai asento, suhde Tarkastelu (Gauging position or length) H Käsiohjaus (Hand operated) - I - Osoitus (Indicating) J -, Voima Jaksottainen toiminta (Scan) - K Aika tai aikaohjelma (Time or timeprogramme) Muutosnopeus - L Pinnan korkeus (Level) - M Kosteus (Moisture or humidity) Hetkellisesti Viestin muunto, - N Käyttäjän valittavissa Käyttäjän valittavissa O Käyttäjän valittavissa -

19 P Paine (Pressure or vacuum) Q Laatu (Quality) Esim. Väkevyys, johtavuus Integroiva tai summaava laskenta (Integrate or totalize) Yhtenäinen,kokonainen Testaus, näytteen otto (Test point connection) Yhdistäminen tai summaaminen (Integrating or summating) R Ydinsäteily (radioaktiivinen) Tallennus, esim. piirto (Recording) (Nuclear radiation) S Nopeus tai taajuus (Speed or frequency) Kytkentätoiminta (Switching) T Lämpötila (Temperature) Lähetintoiminta Transmitting) U Monimuuttuja (Multivariable) Monitoiminta (Multifunction unit) V Viskositeetti (Viscosity) Käyttäjän valittavissa Venttiili, toimiyksikkö (Valve, actuating element) W Paino tai voima Kertominen - (Weight or force) X Määrittelemättömät suureet (Unclassified variables) Määrittelemättömät toiminnat (Unclassified functions) Y Käyttäjän valittavissa Laskentatoiminta (Computing relay, relay) Z -, Tapahtumien lukumäärä, määrä Hätä- tai turvatoiminta (lukitus) (Emergency or safety acting)

20 Tunnuskirjaimien ja -numerojen paikat Tarkennuskirjaimet

21 Esimerkkejä Virtapiirturi ja säädin, asennettu valvomoon Kaskadisäätö (sarjasäätö) Suhdesäätö, pitää vakiosuhteen kahden virtamäärän välillä

22 Kaavioesimerkki Säiliö I kemikalioneste Säiliö II lisäaine

23 Prosessitietokoneet yleismerkki pelkkä prosessitietokone tietokone muun instrumentoinnin yhteydessä

24 Prosessikaaviot standardien mukaisin tunnuksin ja piirrosmerkein määritellään laitteiden toiminta piirtäminen yksinkertaistuu CAD-ohjelmassa voidaan käyttää symbolikirjastoa prosessikaavioita ovat: lohkokaavio virtauskaavio PI-kaavio (putki- ja instrumentointikaavio)

25 Lohkokaavio yleisinformaatio prosessista prosessisuunnittelun perustiedot esim. laitteiden sijoittelulle ja kustannusarviolle lohkokaaviossa esitetään: AINE1 prosessi jaettuna osaprosesseihin eli lohkoihin tulevat ja lähtevät virrat sekä lohkojen väliset virrat lohkojen ja prosessivirtojen nimitykset tarvittaessa prosessivirtoja ja materiaalitaseita koskevia tietoja AINE2 AINE3 PROSESSI1 PROSESSI2 TUOTE

26 Virtauskaavio prosessin oleelliset tiedot, joita tarvitaan mm: PI-kaavioiden laatimisessa laite- ja putkistoerittelyissä sijoitussuunnitelmien laadinnassa kustannusarvion laadinnassa käyttöhenkilöstön koulutuksessa lupahakemuksissa

27 Virtauskaavion sisältö operaatiot tapahtumajärjestyksessä päälaitteet nimet, tunnukset, koko ja kapasiteetti prosessivirrat putkitunnukset säätötarpeet virtausmäärä, virtausaineen ominaisuudet ja tilasuureet sekä niiden muutokset aineen ja energian tulo prosessiin, muutokset prosessissa ja lähtö prosessista prosessivirtojen tulo- ja lähtöosoitteet

28 HÖYRY 1,5 kg/s, 10 bar, 250 C HMP PLI-100 PUHDISTETTAVA LIUOTIN 5 kg/s, 1,5 bar, 20 C PLI-100 E-1 L-1 0,2 m 3 Esilämmitin 500 x 2200 LC 50-2-PLI-100 Höyrystinsäiliö S m 1,5 bar TIC Liuottimen puhdistusprosessi 50-4-PLI-100 VEDENEROTTIMEEN VLA-50 LAUHDE SLI-100 LIETE

29

30 PI-kaavio tiedot prosessin teknillisistä ratkaisuista putkien ja muiden kuljetusteiden yksityiskohtainen kulku tiedot putki-, instrumentointi- ja asennuspiirustusten laatimista varten tiedot materiaaliluettelon laatimista varten tiedot kustannusarviota varten henkilöstön prosessiin perehtymistä varten

31 PI-kaavion sisältö kaikki laitteet kaikki putket ja muut kuljetustiet kaikki venttiilit mittauspisteet ja säätöpiirit saatot tyhjennys-, puhdistus- ja ilmastusyhteet käyttöhyödykeyhteet laitenumerot (ja laitteiden nimet) putki- ja venttiilitunnukset putkiluokka-, hankinta- yms. rajat tulevien ja lähtevien virtojen osoitteet

32

33 Prosessikaaviot Yleiset ohjeet (SFS-EN ISO 10628) 1. Astiat ja säiliöt 2. Astiat, kolonnit, kemialliset reaktorit (sisäosia) 3. Lämmitys- tai jäähdytyslaitteet 4. Lämmönsiirtimet, höyryn kehittimet, uunit 5. Suodattimet (neste tai kaasu) 6. Sihdit, seulat, lajittelukoneet 7. Erottimet 8. Lingot 9. Kuivaimet 10. Murkauskoneet ja jauhimet 11. Säiliösekoittimet 12. Sekoittimet, vaivauskoneet 13. Käsittelykoneet, muokkauskoneet 14. Nestepumput

34 Prosessikaaviot Laitteiden piirrosmerkit (SFS 4286) 1. Putket varusteineen 2. Käyttökoneet ja voimansiirto 3. Pumput 4. Kompressorit, puhaltimet ja tyhjiöpumput 5. Kuljettimet 6. Säiliöt ja siilot 7. Mekaaninen käsittely 8. Erotus ja kemiallinen käsittely 9. Lämmönsiirto 10. Voimalaitosten erityislaitteet 11. Kemiallisen metsäteollisuuden erityislaitteet 12. Teollisuuskuljetukset 13. Sekalaiset piirrosmerkit

35 Putket putkien esittäminen ehyt, leveä viiva virtaussuunta vietto saatettu putki EL.TR.

36 risteyskohdat (ei sisäistä yhteyttä) ei väärinymmär- katkaistaan taaempaa putkea tämisen vaaraa osoittava viiva liitoskohdat, haaroitukset

37 putkiluokan raja suunnitteluraja

38 Laippaliitos Umpilaippa

39 Muita putkistovarusteita Erotin Lauhteen erotin Suodin

40 Putkilinjatunnus 10 1 HOY 200 E 10 H1 A Osasto tai alue Putkilinjan juokseva numero Virtaava aine (PSK 0901) Putken nimelliskoko DN (mm) Putkiluokka Putkiluokka määrittelee paine-lämpötilayhdistelmän keston korroosionkeston

41 Virtaavien aineiden ryhmät Tunnus Ryhmä suomi englanti Vesihöyryt H S Ilmat I A Palavat kaasut G F Palamattomat kaasut K G Nesteytetyt kaasut N Q Vedet, lauhteet V W Palavat nesteet, öljyt ja bitumit P O Hapot A C Emäkset E H Muut nesteet R L Kiintoaineen ja nesteen seokset S P Kiintoaineen ja kaasun seokset T X

42 Lyhenteen valinta 1. Valitaan nimen kaksi ensimmäistä kirjainta 2. Yhdyssanasta valitaan kaksi yhdysosien alkukirjaimista IIN III Instrumenttiilma Rikkidioksidi KRI KRD 3. Konsonantilla alkavasta nimestä valitaan kaksi ensimmäistä konsonanttia - KRK 4. Valitaan kaksi nimessä esiintyvää kirjainta INS KDI 5. Valitaan kaksi mielivaltaista kirjainta IXY KSO

43 Esimerkkejä I Ilma G Palavat kaasut IIL IIN IJA IKU IPA IPL IUL ilma instrumentti-ilma jäähdytysilma kuivausilma paineilma palamisilma ulkoilma GAM GAS GEA GMA GNK GPA GVE ammoniakki asetyleeni etaani maakaasu nestekaasu propaani vety K Palamattomat kaasut N Nesteytetyt kaasut KHA KHD KHE KKL KOT KSA KTY happi hiilidioksidi helium kloori otsoni savukaasu typpi NHA NKL NNK NTY nestehappi nestekloori nestekaasu nestetyppi

44 Esimerkkejä V Vedet, lauhteet H Vesihöyryt VJA VJH VKE VKY VSU VLA jätevesi jäähdytysvesi kem. puhd. vesi kylmävesi suodatettu vesi lauhde HOY HKP HMP HKY HTU höyry korkeapainehöyry matalapainehöyry kylläinen höyry tulistettu höyry P Palavat nesteet, öljyt ja bitumit R Muut nesteet PBE PDI PGL PJA POK POR PTA bensiini dieselöljy glykoli jäteöljy kevyt polttoöljy raskas polttoöljy tärpätti RKA RLA RLI RNA RVE RVA kalsiumkloridi lisäaine liima natriumkloridi vetyperoksidi väriliuos

45 Venttiilit Tehtävänä on Toimintaperiaatteet virtauksen hallinta: luistiventtiili istukkaventtiili sulku kuristus takaisinvirtauksen esto paineensäätö säätöliike tulppaventtiili läppäventtiili

46 Venttiilit kaavioiden piirrosmerkit: venttiilin yleismerkki venttiili, normaalisti kiinni paineenalennusventtiili kulmaventtiili kolmitieventtiili

47 Venttiilirakenteet Luistiventtiili Istukkaventtiili Palloventtiili Läppäventtiili PSK 3601/SFS-EN ISO 10628

48 Kalvoventtiili Vastaventtiili Varoventtiili PSK 3601: PSK 3601/SFS-EN ISO 10628:

49 Läpät sisäänvirtauksen puoli

50 Toimilaite venttiilissä Moottorikäyttö Kalvokäyttö Sähkömagneettikäyttö Jousikuormitus

51

52 Luistiventtiili käytetään sulkuventtiilinä pieni virtausvastus avattuna säätöominaisuudet huonot virtaavassa aineessa ei saa olla kiintoaineita

53 Istukkaventtiili sulku- ja kuristusventtiili sekä säätöventtiili suuri virtaushäviö perustyypin lisäksi käytetään vinoistukka- ja kulmaventtiiliä

54 Palloventtiili sulkuosana reiän lävistämä pallo soveltuu säätö- ja sulkutehtäviin laaja kokovalikoima PSK 3601/SFS-EN ISO 10628

55 Läppäventtiili yksinkertainen rakenne soveltuu sulku- ja säätökäyttöön metallitiivisteiset soveltuvat korkeisiin lämpötiloihin PSK 3601/SFS-EN ISO 10628

56 Kalvoventtiili kara ei kosketa virtaavaa ainetta sulkuventtiilinä kiintoainetta sisältävillä tai syövyttävillä väliaineilla kalvon lämpötilan- ja paineenkesto rajoittavat käyttöä PSK 3601

57 Yksisuuntaventtiili, vastaventtiili PSK 3601 SFS-EN ISO a) istukkatyyppi b) läppätyyppi c) lautastyyppi PSK 3601/SFS-EN ISO sallii virtauksen vain toiseen suuntaan virtausvastuksen tulee olla pieni tiiviyden tulee olla hyvä toiseen suuntaan

58 Varoventtiili suojaa laitteita ylikuormitukselta ja takaa käyttöturvallisuuden kiinnipitävä voima saadaan aikaan tavallisesti jousella venttiili avautuu paineen ylittäessä asetusarvon PSK 3601 / SFS-EN ISO 10628:

59 Säätöventtiilin ja -piirin merkintä

60 Sulkuventtiilin merkintä KL kiilaluistiventtiili LV läppäventtiili PV palloventtiili jne.