Symboles des vannes à bille
Figure 1 : Schéma de tuyauterie et d'instrumentation (P&ID)
Un diagramme de tuyauterie et d'instrumentation (P&ID) donne une représentation schématique de la tuyauterie et des composants connectés tels que les vannes, les cuves et l'instrumentation d'un flux de processus physique. Au lieu d'images détaillées du produit, des symboles uniques sont utilisés pour représenter les différents éléments du processus afin de mettre en évidence les connexions et les aspects fonctionnels. Le P&ID est le schéma de base utilisé pour l'installation d'un système de contrôle des processus. Cet article présente les principaux symboles des robinets à boisseau sphérique utilisés dans un P&ID à l'aide d'un exemple typique. Pour plus d'informations sur la conception et le fonctionnement des robinets à boisseau sphérique, lisez notre article sur les robinets à boisseau sphérique.
Table des matières
- Qu'est-ce qu'un diagramme de processus et d'intégration (P&ID) ?
- vannes à bille 2 voies
- Robinets à boisseau sphérique à 3 et 4 voies
- Robinet à boisseau sphérique actionné
- Raccords d'extrémité
- Normalisation des symboles
- Application du robinet à boisseau sphérique dans le P&ID
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Qu'est-ce qu'un diagramme de processus et d'intégration (P&ID) ?
Un diagramme de processus et d'intégration (P&ID) est une représentation visuelle complète d'un système de processus. Ces diagrammes comprennent des symboles standard qui expliquent :
- Identification des composants
- Comment les instruments et les composants sont connectés
- L'emplacement des instruments dans un système de traitement
- Fonction d'un instrument individuel au sein d'un processus
Les symboles dessinés dans un P&ID ne sont pas censés être exacts du point de vue dimensionnel. Les différents symboles peuvent également être marqués par des lettres, des mots et des chiffres pour plus de détails.
Un P&ID illustre le processus d'un système et est utilisé pour la conception et la maintenance du processus de fabrication qu'il représente. Ces diagrammes sont essentiels pour le dépannage et la surveillance des processus au sein d'une industrie. Les P&ID utilisent des symboles de base pour définir la fonction de chaque composant au sein d'un processus. Les symboles utilisés pour représenter les robinets à tournant sphérique sont abordés dans la section suivante.
Symbole du robinet à boisseau sphérique à deux voies
Une vanne marche/arrêt à deux voies est symbolisée par deux triangles équilatéraux pointant l'un vers l'autre. Le sens d'écoulement du fluide est indiqué par une pointe de flèche à l'extrémité de la ligne (voir figure 2 à gauche). Un robinet à boisseau sphérique à deux voies est représenté par deux triangles équilatéraux pointant l'un vers l'autre, avec un boisseau sphérique au centre, comme le montre la figure 2 à droite.
Figure 2 : Icône d'une vanne à deux voies (à gauche) et d'une vanne à boisseau sphérique (à droite)
Symboles des robinets à boisseau sphérique à 3 et 4 voies
Des triangles supplémentaires sont ajoutés au symbole des vannes multivoies comme les vannes à 3 et 4 voies. Les vannes à orifice en T et en L sont symbolisées par des lignes à l'intérieur du symbole de la sphère. La trajectoire du flux est indiquée par de petites flèches à côté du symbole. La figure 3 présente les différents symboles utilisés dans les vannes multivoies.
- A : Une vanne générale à 3 voies
- B : Une vanne générale à 4 voies
- C : Un robinet à boisseau sphérique à 3 voies avec orifice en L. Notez le symbole "L" dans la boule
- D : Un robinet à boisseau sphérique à 3 voies avec orifice en T. Notez le symbole "T" dans la boule
- E : Vanne à bille à trois voies indiquant le sens de circulation du fluide à l'aide d'une flèche
- F : Vanne à bille à trois voies indiquant le sens de circulation du fluide à l'aide d'une flèche
Figure 3 : Symboles des vannes à boisseau sphérique à orifices multiples : vanne générale à 3 voies (A), vanne générale à 4 voies (B), vanne à boisseau sphérique à 3 voies avec orifice en L (C), vanne à boisseau sphérique à 3 voies avec orifice en T (D), et vanne à boisseau sphérique à 3 voies indiquant le sens d'écoulement du fluide à l'aide d'une flèche (E & F).
Symbole du robinet à boisseau sphérique actionné
Pour les robinets à tournant sphérique actionnés, le type d'actionnement est indiqué par des lignes dépassant du centre du robinet. Un petit symbole en haut de la ligne facilite l'identification. Les actionneurs hydrauliques et électriques sont désignés par des lettres. La figure 4 présente les différents symboles utilisés pour les robinets à tournant sphérique actionnés. Notez les lignes tracées à partir de la bille indiquant le mécanisme d'actionnement utilisé.
- A : Symbole du robinet à boisseau sphérique à commande manuelle
- B : Vanne à boisseau sphérique à actionnement pneumatique (type membrane) symbole
- C : Robinet à boisseau sphérique à commande pneumatique (type piston rotatif) symbole
- D : Symbole du robinet à boisseau sphérique à commande électrique
- E : Symbole du robinet à boisseau sphérique de l'actionneur hydraulique
Figure 4 : Symboles des vannes à boisseau sphérique actionnées : vanne à boisseau sphérique actionnée manuellement (A), symbole de vanne à boisseau sphérique actionnée pneumatiquement (type membrane) (B), symbole de vanne à boisseau sphérique actionnée pneumatiquement (type piston rotatif) (C), symbole de vanne à boisseau sphérique actionnée électriquement et symbole de vanne à boisseau sphérique actionnée par un actionneur hydraulique (D).
Positions de sécurité
Les actionneurs dotés d'options de sécurité intégrée sont représentés par une flèche et une ligne s'éloignant de la sphère (sécurité intégrée ouverte) ou se rapprochant de la sphère (sécurité intégrée fermée). Ils peuvent également être symbolisés par les lettres "FC" (failsafe closed) ou "FO" (failsafe open).
Figure 5 : Actionneurs de vannes à boisseau sphérique à sécurité positive fermée (A) et à sécurité positive ouverte (B)
Raccords d'extrémité
Le type de raccordement de la vanne (fileté, à bride, soudé ou à emboîtement) est symbolisé par des cercles, des lignes perpendiculaires et des carrés, comme le montre la figure 6. Lisez notre article sur les types de raccords de robinets à boisseau sphérique pour plus de détails sur les différents types utilisés dans les robinets à boisseau sphérique.
- A : Les raccords à brides sont représentés par une ligne perpendiculaire indiquant que la vanne peut être retirée sans affecter la conduite.
- B : Un raccord fileté temporaire est représenté par des cercles non remplis.
- C : Les connexions soudées permanentes sont représentées par des carrés remplis.
- D : Les raccordements soudés par emboîtement sont représentés par des carrés non remplis.
Figure 6 : Symboles représentant les raccords d'extrémité d'un robinet à tournant sphérique ; symbole de raccord à bride (A), symbole de raccord fileté (B), symbole de raccord soudé en permanence (C) et symbole de raccord soudé par emboîtement (D)
Normalisation des symboles
L'International Society Of Automation (ISA) a défini un ensemble de normes strictes pour les symboles P&ID, mais il existe encore différentes manières de représenter les vannes. Il existe des divergences transparentes entre les types de vannes des différentes entreprises et les bibliothèques d'un outil de simulation. Mais il ne s'agit pas d'un problème de saillie car tous les composants sont également décrits par un texte, un modèle unique appelé numéro de pièce, un numéro d'étiquette qui correspond à un composant spécifique du système, et sont décrits en détail dans une légende qui accompagne le dessin. Veillez à la cohérence des symboles sur l'ensemble du dessin afin que le diagramme P&ID puisse être facilement compris par tous ceux qui l'utilisent.
Exemple de symbole P&ID
Figure 7 : P&ID d'un processus d'échange de chaleur. Vanne à bille manuelle (A), produit entrant (B), échangeur de chaleur (C), vanne de régulation (D), vapeur entrante (E), produit sortant chauffé (F) et vapeur sortante (G).
La figure 7 montre un exemple de P&ID pour un processus d'échange de chaleur.
- Valve à bille (Figure 7 étiquetée A) : Un robinet à boisseau sphérique actionné manuellement dirige le produit entrant (figure 7 étiquetée B) à travers un tuyau (les lignes droites simples indiquent les tuyaux) vers un échangeur de chaleur (figure 7 étiquetée C).
- TT 501 : Le TT 501 est un transmetteur de température qui transmet la température de l'échangeur de chaleur enregistrée par un capteur de température sur une ligne électrique. Le numéro qui suit TT est le numéro de la boucle. Par conséquent, TT 501 est la température transmise dans la boucle 501 qui donne une idée de l'emplacement et de la fonction de l'instrument.
- TIC 501 : Le transmetteur de température envoie la valeur de la température par une ligne électrique (représentée par des lignes pointillées) à un indicateur et régulateur de température, TIC 501, situé dans une salle de contrôle.
- TY 501 : En fonction du point de consigne dans le TIC, il envoie un signal de commande électrique au relais de température, TY 501, situé dans un champ ou une usine. Le TY 501 est un convertisseur de courant en signal pneumatique. Le signal pneumatique agit sur la vanne de commande. Les doubles lignes inclinées à la sortie de TY 501 indiquent une ligne de transmission pneumatique.
- Valve de contrôle (Figure 7 étiquetée D) : La vanne de régulation est alimentée en vapeur au niveau de ses orifices d'entrée (figure 7 étiquetée E). La vanne de régulation pneumatique s'ouvre, se ferme, augmente ou diminue le débit de vapeur dans l'échangeur de chaleur.
- Le produit chauffé est acheminé vers d'autres applications (figure 7, étiquette F).