Tại sao không chỉ kỹ sư công nghệ, mà hầu hết tất cả các kỹ sư tham gia vào quá trình thiết kế, thi công, vận hành/ bảo trì nhà máy đều cần biết? Trong bài này nói về sự liên quan của kỹ sư IC với P&ID P&ID có 2 cách diễn giải, chữ P đầu tiên có thể là Process hay Piping tùy vào mục đích sử dụng. Vì vậy, Bản vẽ quy trình công nghệ (hay đường ống) và các thiết bị đo lường là bản vẽ thể hiện thông tin cơ bản về công nghệ, đường ống và các thiết bị đo lường. Bản vẽ này được sử dụng nhiều nhất trong quá trình thiết kế, vận hành và bảo trì. Nó giúp cho các kỹ sư hiểu một cách tổng quát nhất toàn bộ quy trình công nghệ sản xuất trong nhà máy với mức độ chi tiết đáng ngạc nhiên về công nghệ, về đường ống, về đo lường bằng cách sử dụng các quy ước ký hiệu theo tiêu chuẩn ISA5.1-1992 (Instrumentation Symbols and Identification) và tiêu chuẩn ISA5.3-1983 (Graphic Ssymbols for Distributed Conttrol/ Shared Display Instrumentation,…). Tại sao nó lại quan trọng?Về công nghệ, P&ID thể hiện được với từng công nghệ trong chu trình xử lý hay sản xuất của nhà máy, các thiết bị chính nào được sử dụng, công suất vận hành thiết kế ra sao, các thiết bị này có thông tin về công nghệ như áp suất, nhiệt độ như thế nào?Về đường ống, P&ID cho thông tin về kích cỡ đường ống, chế tạo theo tiêu chuẩn nào, bằng vật liệu gì, áp suất chịu được là bao nhiêu, có bọc bảo ôn cách nhiệt hay giữ nhiệt hay không? Về đo lường, P&ID cho biết thông tin về thiết bị đo, đo đại lượng gì, nguyên lý đo ra sao, các phụ kiện sử dụng cùng với các thiết bị đo chính, vị trí lắp đặt của thiết bị đo trong công nghệ. Khi một kỹ sư đo lường mới tiếp cận một quy trình mới, bản vẽ đâu2 tiên tiếp cận nên là bản vẽ PFD, và P&ID. Trong hành trình làm quen với tất cả thiết bị của nhà máy, sau khi đã có trên tay 2 loại bản vẽ trên, người viết cho rằng, các bạn kỹ sư cần dành 2-3 ngày để đi ra khu vực sản xuất cho việc tham quan tìm hiểu tất cả các thiết bị chính cũng như các thiết bị đo lường liên quan. Nếu vì một lý do nào đó, mà các bản vẽ này không có sẵn, thì hướng tiếp cận tìm hiểu quy trình công nghệ của nhà máy theo PFD và P&ID cũng là cần thiết, tuy mất nhiều thời gian hơn cho việc walk-around, nhưng kỹ sư đo lường có thể tự mình xây dựng các bản vẽ công nghệ, và bằng cách này kỹ sư đo lường sẽ dễ dàng nắm bắt các dây chuyền công nghệ và thiết bị đo lường. Là kỹ sư công nghệ thì việc nắm PFD và P&ID sẽ giúp ích rất nhiều cho các bạn trong quá trình làm việc, cho dù bạn làm Sản Xuất, QA/QC hay Kỹ Sư Quy Trình, cùng tìm hiểu sơ khởi về 02 khái niệm này nhé. Sơ đồ dòng quá trình- Process Flow Diagram (PFD) PFD là một bản vẽ kỹ thuật, tập hợp các ký hiệu (theo tiêu chuẩn ANSI/ISA’s S5.1-1984 (R 1992)) nhằm cung cấp các thông tin sau: Toàn bộ các thiết bị chính. Bao gồm thông tin cơ bản về kích cỡ và công suất Dòng chảy quá trình Hướng dòng chảy của quá trình Thiết bị đo chính (áp suất, nhiệt độ, lưu lượng) Van điều khiển và các van quan trọng Dây chuyền chính Các thông số vận hành ở điều kiện bình thường (không bắt buộc) PFD đơn giản và thể hiện toàn bộ các để phục vụ cho các mục đích Vận hành Bảo trì Huấn luyện an toàn, vận hành Thiết kế, tính toán sơ bộ trong các dự án Tài liệu chung để thảo luận trong các cuộc họp với nhiều bên không chuyên Một kỹ sư khi nhìn vào PFD, có thể hình dung được các thiết bị, dòng chảy của quá trình, tức là nguyên liệu sẽ đi từ máy nào đến máy nào, trên đường đi có các đường hồi về nào, có các van nào được điều khiển. Ví dụ trong cuộc họp trình bày một ý tưởng, PFD sẽ là một bản vẽ đơn giản và thuyết phục dành cho tất cả mọi người. Nếu bạn nắm vững PFD, các phòng ban QA/QC, WH, SC, FN, HSE hiểu được thứ mà bạn đang trình bày. Trước khi được đánh giá là một ý tưởng hay, thì mọi người cần phải hiểu được nó đúng không nào?  Sơ đồ đường ống và thiết bị đo lường - Piping & Instrumentation Diagram (P&ID) P&ID là một bản vẽ kỹ thuật, chi tiết hơn PFD. Một bản vẽ P&ID sẽ thể hiện tất cả các máy, thiết bị đo lường, đường ống và thông tin của chúng. Ký hiệu bản vẽ P&ID cũng tuân theo (ANSI/ISA’s S5.1-1984 (R 1992)). Bên cạnh đó, P&ID có thể hiện cách thức mà hệ thống sẽ vận hành dựa trên các chỉ báo (indicator) được ghi nhận từ các thiết bị đo P&ID sẽ cung cấp các thông tin bao gồm: Toàn bộ các máy. Bao gồm các linh kiện được lắp đặt, đường ống kết nối giữa các máy, đường ống nước ngưng, đường ống gió Toàn bộ các van, bít mù và trạng thái bình thường của chúng Thiết bị đo lường, và các đặc tính của chúng Chi tiết đường về sưởi nhiệt (heat tracing) và bảo ôn (insulation) Thông tin của động lực (điện, hơi nước, gas, nước cấp, nước thải, nhiên liệu…) Đường truyền tín hiệu (khí nén, điện, hơi nước, thủy lực….) P&ID phục vụ cho quá trình thiết kế, xây dựng và nâng cấp, bảo trì hệ thống. Một bản P&ID sẽ cung cấp chi tiết nhất cho hệ thống. Tuy nhiên, một bản P&ID có thể sẽ không phản ánh hết cách thức bố trí mặt bằng của qui trình. Trong trường hợp đó, các P&ID nhỏ hơn, chi tiết hơn sẽ được bổ sung nhằm thể hiện từng khu vực. P&ID sẽ không bao gồm các thông tin sau Điều kiện quá trình và dữ liệu vật lý Điều kiện vận hành Chi tiết về dòng chảy Vị trí máy Định tuyến ống (bố trí ống), độ dài ống và lắp nối ống Chi tiết các bệ, khung đỡ, kết cấu xây dựng Ví dụ như khi áp suất trong buồng chứa tăng quá mức cài đặt. Tín hiệu của PC (Pressure control) sẽ trả về cho Van an toàn (Safety valve) để xả áp. Duy trì mức áp suất làm việc trong ngưỡng cho phép. |
