Symboles des vannes dans les diagrammes de processus et d'instrumentation

Symboles des vannes dans les diagrammes de processus et d'instrumentation

Un diagramme de processus et d'instrumentation

Figure 1 : Un diagramme de processus et d'instrumentation

Le diagramme de processus et d'instrumentation, communément appelé P&ID, montre les connexions entre les équipements de processus. Le diagramme indique les directions d'écoulement, les mesures de sécurité et de contrôle et les pressions nominales d'un système au moyen de symboles visuels. La capacité à lire les P&ID est essentielle pour localiser les pannes, isoler les équipements et localiser les éléments à entretenir.

Dans chaque diagramme de processus et d'instrumentation, les vannes ont des symboles spécifiques qui les rendent faciles à reconnaître. Le symbole comprend généralement le symbole de la vanne et la méthode d'actionnement (pneumatique, hydraulique ou électrique).

Table des matières

Comment lire les symboles des vannes et les diagrammes P&ID ?

Les symboles de vannes utilisés dans un diagramme P&ID sont standardisés et identiques dans le monde entier. Cela rend la lecture d'un diagramme incroyablement facile une fois que l'utilisateur sait ce que chaque symbole signifie.

Vannes à 2 voies

Les vannes à deux voies sont reconnaissables aux deux triangles qui pointent l'un vers l'autre, comme le symbole du robinet-vanne de la figure 2. Le sens de l'écoulement est indiqué par la pointe de la flèche sur les symboles de ligne. Les symboles les plus courants des vannes à deux voies sont les vannes à bille, les vannes papillon, les vannes à boisseau, les vannes à guillotine, etc. Vous trouverez des exemples de ces symboles plus loin dans cet article. Voir les symboles des vannes.

Un robinet-vanne dont le sens d'écoulement va de gauche à droite.

Figure 2 : Un robinet-vanne dont le sens d'écoulement va de gauche à droite.

Vannes à 3 et 4 voies

Les vannes à orifices multiples, telles que les vannes à 3 et 4 voies, ont un aspect très similaire où un triangle supplémentaire est ajouté au symbole. Ces derniers peuvent également être dotés d'une désignation d'orifice en L ou en T. Ils sont représentés par les lignes à l'intérieur du symbole de la balle. Voir les symboles des vannes.

Vanne à trois voies (A), vanne à quatre voies (B), vanne à trois voies avec raccord en T Symbole de vanne-3-4 voies.png

Figure 3 : Vanne à trois voies (A), vanne à quatre voies (B), vanne à trois voies avec raccord en L

États des soupapes

Les vannes peuvent être normalement ouvertes, normalement fermées ou bistables. Normalement ouvert signifie que la vanne est ouverte lorsqu'elle n'est pas actionnée. Normalement fermée signifie que la vanne est fermée lorsqu'elle n'est pas actionnée et ouverte lorsqu'elle est actionnée. Bistable signifie qu'elle conserve sa position en cas de coupure de courant et nécessite une action distincte pour changer l'état de la vanne, par exemple une électrovanne à verrouillage. Il existe plusieurs variantes de ces états, comme les vannes qui sont généralement normalement ouvertes, les vannes qui sont généralement fermées, etc.

N'oubliez pas qu'un symbole de vanne noirci ne signifie pas nécessairement que la vanne est normalement ouverte ou normalement fermée, car ces termes sont utilisés de manière interchangeable. Une norme beaucoup plus claire serait d'utiliser les lettres NC ou NO comme nous l'avons fait dans les exemples de symboles. Voir les symboles d'état des vannes.

Actionneurs

La troisième façon significative de reconnaître une vanne sur un P&ID est le type d'actionneur. Le type d'actionneur est représenté par une ligne partant du centre de la vanne, avec un symbole plus petit au-dessus de la ligne. Les actionnements électriques et hydrauliques sont indiqués par des lettres, comme le montre la figure 4. Voir les symboles d'actionnement.

Symboles de vannes montrant une vanne à commande manuelle (A), une vanne à commande électrique (B) et une vanne à commande hydraulique (C).

Figure 4 : Symboles de vannes montrant une vanne à commande manuelle (A), une vanne à commande électrique (B) et une vanne à commande hydraulique (C).

Connexions d'extrémité, lignes de traitement, lignes de signalisation, navires et équipements

Outre les caractéristiques des vannes, l'utilisateur peut trouver de nombreux autres types de symboles sur un diagramme P&ID. Il s'agit notamment de :

  • Connexions d'extrémité : Les raccords d'extrémité sont les connexions entre la vanne et les lignes de traitement. Il peut s'agir de raccords à brides, filetés, soudés ou à emboîtement, avec des lignes et des cercles différents indiquant le type de raccord. Les lignes parallèles indiquent que la vanne peut être retirée sans affecter le tuyau dans un raccordement à bride. Un carré rempli représente un raccord soudé permanent, tandis qu'un cercle non rempli représente un raccord fileté temporaire. Les carrés non remplis indiquent les raccords à souder par emboîtement. Voir les symboles de raccordement d'extrémité.
  • Lignes de procédé : Les lignes de traitement comprennent des tuyaux, des tubes et des flexibles présentés dans différents styles, tels que des tuyaux isolés, des tuyaux flexibles, des tuyaux de refroidissement et de chauffage. Chaque ligne est étiquetée avec un numéro, y compris des informations sur la classe du composant, sa taille, son isolation, etc. Les tuyaux sont séparés dans le dessin s'ils se croisent mais ne sont pas reliés par une rupture de ligne ou l'ajout d'une courbe. Voir les symboles des lignes de processus.
  • Lignes de signaux : Les informations et les signaux doivent être relayés correctement dans un système. Cela peut se faire par le biais de signaux électriques, pneumatiques, de données, soniques, de fibres optiques et d'autres types de signaux, voir les symboles de lignes de signaux.
  • Équipement : Il s'agit notamment de cuves telles que les réservoirs de stockage et les fûts, de cuves à vapeur, de cuves de mélange, de bouteilles de gaz, etc. Les pompes, ventilateurs et compresseurs représentent des souffleurs, des aspirateurs de fumée, des compresseurs d'air et des ventilateurs à pression. Les capteurs, transmetteurs et compteurs sont une partie essentielle du diagramme de processus. Le processus d'écoulement est surveillé, enregistré et contrôlé par des capteurs, des transmetteurs et des compteurs. En raison du nombre considérable de symboles impliqués dans cette catégorie et du fait que cet article est axé sur les valves, ils ne sont pas inclus.
  • Les numéros d'étiquettes : Les lettres et les chiffres sont généralement inclus dans le diagramme P&ID. Ils indiquent les propriétés du milieu mesuré et sa fonction.

Symboles des vannes

Symbole Type Utilisation
vanne-symbole-porte
Vanne d'arrêt Un robinet-vanne est une vanne de contrôle qui permet au fluide de passer sans être obstrué ou qui l'arrête. L'un des avantages d'un robinet-vanne est qu'il permet un passage direct et sans obstruction.
valve-symbole-solénoïde
Electrovanne Une électrovanne est une vanne à commande électromécanique. Il est généralement utilisé pour les gaz et les milieux propres.
valve-symbole-relief
Soupape de sécurité Une soupape de sûreté, également appelée soupape de surpression, est un dispositif qui abaisse la pression pour éviter d'endommager le système. Leur fonction est de protéger les équipements sensibles à la pression contre les dommages causés par une surpression.
valve-symbole-sécurité
Soupape de sécurité Lessoupapes de sécurité sont considérées comme une mesure de sécurité de dernier recours. On les trouve dans les centrales électriques, les systèmes pétrochimiques, les chaudières, etc. Les soupapes de sécurité sont des dispositifs à sécurité intégrée qui arrêtent automatiquement l'augmentation de la surpression au-delà d'une limite déterminée.
symbole de la valve - clapet anti-retour
Clapet anti-retour Un clapet d'arrêt combine un clapet de retenue et un robinet à soupape. Ils empêchent l'inversion du flux dans un système de tuyauterie.
Symbole de la valve de contrôle
Clapet anti-retour Un clapet anti-retour est un dispositif qui ne permet l'écoulement des fluides que dans une seule direction. Elles ne permettent l'écoulement du fluide que dans une seule direction et sont communément appelées "vannes à sens unique" ou "clapets anti-retour".
valve-symbole-vanne papillon
Vanne papillon Lesvannes papillon fonctionnent de manière similaire aux vannes à bille. Le papillon est un disque relié à une tige. Il se ferme lorsque la tige fait tourner le disque d'un quart de tour jusqu'à une position perpendiculaire à la direction du flux.
valve-symbol-plug
Soupape à bouchon Une vanne à clapet utilise un clapet cylindrique ou conique pour permettre ou empêcher un écoulement direct à travers le corps.
valve-symbole-diaphragme
Soupape à diaphragme Les vannes à diaphragme contrôlent le débit des liquides et des gaz. Elles sont dotées d'un diaphragme en caoutchouc qui se déplace de haut en bas dans le corps de la valve, provoquant l'ouverture et la fermeture contre un siège dur.
valve-symbole-boule
Vanne à bille Un robinet à bille est une vanne d'arrêt qui contrôle le débit d'un liquide ou d'un gaz à l'aide d'une bille rotative munie d'un alésage.
valve-symbol-angle
Vanne d'angle Un robinet d'angle possède un orifice d'entrée et un orifice de sortie perpendiculaires l'un à l'autre et est utilisé pour empêcher ou contrôler l'écoulement d'un liquide dans un tuyau.
valve-symbole-rabatteur
Soupape de purge Une vanne de purge est une vanne permettant d'évacuer un liquide d'un réservoir ou d'un tube ou de laisser s'échapper les accumulations de gaz dans un liquide.
symbole de valve-bloc-bleed
Soupape de blocage et de purge Une vanne de blocage et de purge isole ou bloque le flux de fluide dans un système, de sorte que le fluide provenant de l'amont n'atteigne pas les autres composants du système situés en aval. Il peut s'agir d'une vanne de blocage et de purge simple ou d'une vanne de blocage et de purge double utilisée pour une isolation plus stricte du fluide de traitement.
symbole de la valve actionnée par un piston
Soupape actionnée par un piston Une vanne à piston est utilisée pour contrôler le mouvement d'un fluide le long d'un tube ou d'un tuyau par le mouvement linéaire d'un piston dans une chambre ou un cylindre.
symbole de la valve à flotteur
Vanne à flotteur Les vannes à flotteur contrôlent mécaniquement les niveaux de liquide. Lorsque la surface du liquide monte ou descend, un flotteur détecte le changement d'élévation et ouvre ou ferme la vanne en conséquence. Un interrupteur à flotteur utilise un processus similaire.
valve-symbol-knife
Vanne à guillotine Pour les liquides épais et les solides secs en vrac, on utilise des vannes à guillotine. Il se compose d'une seule pièce de métal, généralement pointue comme un couteau.
diapositive sur les symboles des valves
Soupape à glissière Dans une vanne à glissière, la vanne et le siège sont parallèles. Les vannes à glissière utilisent la pression de la ligne et le positionnement pour obtenir un joint étanche.
valve-symbole-aiguille
Soupape à aiguille Les fluides et les gaz peuvent être contrôlés avec précision grâce aux vannes à pointeau. Les ajustements sont progressifs et doux afin de pouvoir contrôler le débit, mais ils peuvent également être utilisés comme vannes d'arrêt.
valve-symbol-pinch
Soupape à pince Les vannes à manchon à deux voies sont utilisées pour fermer ou contrôler le débit de produits corrosifs, abrasifs et granuleux. Les valves sont actionnées par la pression de l'air comprimé.

États des soupapes

Symbole Type Utilisation
valve-symbole-spéciale-vanne
Valve spéciale Une vanne à usage spécial est une vanne qui peut remplir certaines fonctions en plus des fonctions d'isolation, de contrôle et de vérification à deux voies. Ce type de vanne est donc considéré comme une vanne à usage spécial.
valve-symbol-no-valve
Vanne normalement ouverte Les vannes normalement ouvertes sont toujours ouvertes. Ils se ferment lorsqu'ils sont actionnés et s'ouvrent à nouveau lorsqu'ils ne sont pas actionnés.
valve-symbol-nc-valve
Vanne normalement fermée Les vannes normalement fermées sont toujours fermées. Ils s'ouvrent lorsqu'ils sont actionnés et se referment lorsqu'ils ne sont pas actionnés.

Symboles des types d'actionneurs

Symbole Type Utilisation
manuel de l'actionneur de la valve-symbole
Commande manuelle (manuelle) Les vannes à commande manuelle offrent un système fiable et durable pour l'ouverture et la fermeture du débit lorsque le système doit être commuté fréquemment et ne nécessite pas une grande force pour être actionné.
valve-symbol-actuator-diaphragm
Pneumatique (diaphragme) La grande majorité des vannes à membrane sont actionnées par des actionneurs pneumatiques ; dans ce cas, la pression d'air est appliquée par une vanne pilote à l'actionneur, qui soulève la membrane et ouvre la vanne.
valve-symbol-actuator-motor
Moteur (électrique) Les vannes motorisées sont actionnées par des moteurs électriques. Les différents types de vannes motorisées sont définis en fonction de la manière dont ces vannes sont effectivement ouvertes ou fermées et des applications auxquelles elles sont destinées.
valve-symbole-actionneur-hydraulique
Hydraulique Pour les vannes qui nécessitent une grande force, on utilise généralement des actionneurs hydrauliques. Les actionneurs hydrauliques du type à piston sont les plus courants.
valve-symbole-actionneur-pneumatique-rotatif
Pneumatique (Piston rotatif) En utilisant de l'air comprimé, un actionneur rotatif pneumatique génère son énergie de fonctionnement.

Ils sont souvent utilisés pour commander à distance des vannes.

valve-symbol-actuator-balance-diaphragm
Diaphragme d'équilibre Une vanne d'équilibrage à diaphragme pneumatique, contrôle la pression amont et aval par la communication du fluide de traitement au-dessus et au-dessous du diaphragme d'équilibrage.

Connexions d'extrémité

Symbole Type Utilisation
valve-symbole-connexion-bride
Raccordement par bride Les raccords à brides sont la méthode la plus courante de raccordement des vannes, quels que soient le niveau de pression et la taille de la vanne.
symbole de valve-connexion-filetée
Raccordement fileté Les tuyaux et les vannes reliés par des raccords filetés sont compacts et épurés. Les raccords d'extrémité des vannes sont généralement à filetage femelle, dans lesquels s'insère un tuyau à filetage mâle. Sont également disponibles des vannes avec des raccords filetés mâles, ainsi que des vannes avec une extrémité femelle et une extrémité mâle. Il est nécessaire que les raccords filetés répondent à diverses normes.
symbole de valve-connexion-soudure
Raccordement par soudure Une vanne et un tuyau de diamètre égal sont utilisés pour réaliser un raccord soudé. Ils sont chanfreinés sur les bords extérieurs pour permettre au matériau de soudage de remplir la vallée. Ils sont soudés autour des jantes. En général, les soudures bout à bout sont réservées aux petites dimensions, généralement inférieures à 2".
valve-symbol-connection-socket
Raccordement par soudure en emboîtement Par rapport au diamètre extérieur du tuyau, le diamètre intérieur de l'embout de la vanne est légèrement supérieur. Le tuyau est placé dans l'emboîture et soudé autour de la jante.

Lignes de process

valve-symbol-pipes-pipe
Tube standard Ce symbole est utilisé pour tous les tuyaux et tubes standard dans un diagramme P&ID. Si la ligne est imprimée en gras, il s'agit d'une ligne majeure, sinon elle est désignée comme ligne mineure.
valve-symbole-tuyaux-isolés
Tuyau isolé Des tuyaux isolés, comme ceux utilisés pour la vapeur. L'isolation n'est indiquée que sur les lignes qui doivent être isolées. Un symbole et une lettre de code doivent désigner l'isolation.
valve-symbol-pipes-jacket
Tuyau à double enveloppe Les systèmes de tuyauterie de process conçus pour transporter des fluides visqueux peuvent bénéficier de tuyauteries et de tubes à double enveloppe. L'enveloppe extérieure du tuyau peut contenir un liquide chauffé qui réchauffe le fluide circulant dans le tuyau de produit, ce qui facilite son pompage dans les lignes de traitement.
valve-symbol-pipes-cool-heat
Tuyau de refroidissement ou de chauffage Tuyaux utilisés pour transporter des fluides chauds ou froids.
valve-symbol-pipes-flexible
Tuyau flexible Pour distinguer les tuyauteries solides des tubes, tuyaux et flexibles, on utilise le symbole du tuyau flexible.
valve-symbol-pipes-cross
Les tuyaux se croisent mais ne sont pas connectés. Si un diagramme P&ID comporte des tuyaux qui se croisent dans le dessin, mais qui ne sont pas physiquement connectés, ce symbole est utilisé.

Lignes de signaux

Symbole Type Utilisation
signaux-symboles de valve-pneumatique
Signal pneumatique Une vanne est généralement commandée par des signaux pneumatiques. Par exemple, une vanne de régulation libère de l'air dans le système en augmentant la pression, ce qui active une vanne à l'extrémité de la ligne.
valve-symbol-signals-guided-em-sonic-fiber
Signal électromagnétique, sonique ou fibre optique guidé. Généralement utilisé dans des environnements très sensibles, guidé dans ce cas signifie par un câble ou un autre moyen de transport du signal.
un signal électromagnétique, sonique ou fibre optique non guidé. Les signaux non guidés peuvent être des signaux électromagnétiques non guidés, de la lumière, des radiations, de la radio, du son, du sans fil, etc. Mais aussi

Un signal d'instrumentation sans fil ou une liaison de communication sans fil.

valve-symbole-signaux-électriques
Signal électrique ou électronique Ce symbole peut être un signal électronique ou électrique, variable en continu ou binaire.

ou un signal binaire du diagramme fonctionnel. Un signal binaire est une tension ou un courant qui transporte des informations en variant entre deux valeurs possibles, correspondant à 0 et 1 dans le système binaire.

signaux-symboles-de-vannes-hydrauliques
Signal hydraulique
valve-symbol-signals-various
Divers signaux de communication de données.