Chuyển đến nội dung chính

Bản vẽ quy trình công nghệ (Process Flow Diagram - PFD)


Các câu hỏi lớn cần phải trả lời khi thiết kế một hệ thống công nghệ được đặt ra cho nhóm thiết kế là:

  • Đầu vào nguyên liệu của nhà máy là gì, có tính chất ra sao, có bao nhiêu đầu vào?
  • Đầu ra sản phẩm có đặc tính gì, có bao nhiêu sản phẩm được sản xuất ra sau khi kết thúc quy trình công nghệ?
  • Các thiết bị chính trong quy trình công nghệ ra sao, chúng được kết nối như thế nào?

Các câu hỏi này cần phải được trả lời rõ ràng từ các kỹ sư của nhóm dự án. Và việc phát triển quy trình công nghệ có ý nghĩa quan trọng trong giai đoạn tiền khả thi, giúp cho chủ đầu tư dự toán được chi phí đầu tư dự kiến.
Người chịu trách nhiệm chính trong việc phát triển và kiểm soát bản vẽ này là kỹ sư công nghệ. Tuy nhiên, kỹ sư đo lường và kỹ sư điện cũng cần tham gia để đảm bảo bản vẽ quy trình công nghệ được hoàn thiện, khi các thiết bị chính được xác định, kỹ sư đo lường cần lên được quy mô của hệ thống tự động, vẽ được sơ đồ khối tổng quan nhất. Vì tính chất chuyên môn của tự động hóa là gắn liền với điều khiển quá trình, kỹ sư đo lường cần nắm vững quy trình công nghệ của nhà máy ra sao, đối với các quy trình xử lý cụ thể cần đo lường như thế nào, các thuật toán điều khiển ra sao. Tất cả những vấn đề về điều khiển và đo lường sẽ được thảo luận chi tiết hơn khi phát triển bản vẽ P&ID. Ở vai trò vận hành, khi tiếp xúc 1 nhà máy mới, hay khi cần tìm hiểu nguyên nhân của 1 vấn đề, kỹ sư đo lường cần xem xét bản vẽ PFD để có cái nhìn chung và tổng thể, nhằm xem xét tính nhân-quả của các quy trình xử lý. Khi thiết kế màn hình HMI trong hệ thống tự động, bản vẽ PFD là nguồn tham khảo quý giá để xây dựng màn hình điều khiển overview của toàn nhà máy, thường là trang đầu tiên của HMI.

Bản vẽ PFD, cùng với P&ID sử dụng các ký hiệu và định danh chuẩn, như trong tiêu chuẩn ISA5.1; ISA5.2 và ISA5.3.
Bản vẽ PFD đóng vai trò rất quan trọng cho cả một chuỗi phát triển dự án sau này, là bản vẽ tiền đề đóng góp cho chất lượng dự án và chất lượng thiết kế.

Triển khai P&ID sẽ dựa rất nhiều vào PFD, và vai trò của kỹ sư đo lường trong P&ID sẽ thể hiện rõ nét hơn.


Nhãn:

Nhận xét

Đăng nhận xét

Bài đăng phổ biến từ blog này

Độ lặp lại (Repeatability) và Độ tái lập (Reproducibility) theo ISA51.1

 Với kỹ sư đo lường thì độ lặp lại và độ tái lập ít khi gặp trong thực tế, tuy nhiên khi làm với các thiết bị phân tích, độ lặp lại và độ tái lập được quan tâm nhiều hơn. Theo tiêu chuẩn ISA51.1-1979, thì: Độ lặp lại, repeatability : là sự thống nhất về mức độ gần nhau giữa các giá trị đo được liên tiếp nhau với cùng giá trị đầu vào giống nhau trong cùng một điều kiện vận hành, tiếp cận cùng một hướng (hướng lên hoặc hướng xuống) và trong cùng toàn dải đo. Người viết: vậy hiểu thế nào cho đúng? trong định nghĩa này độ lặp lại thực chất là mức độ sai khác của các giá trị đo với nhau, mà không có để cập đến đường chuẩn hay đường chính xác. Vì thế, độ lặp lại chỉ là để kiểm tra tính lặp lại, tính thống nhất của thiết bị với cùng 1 đầu vào. Lưu ý: độ lặp lại không bao gồm tính chất trễ (hysteresis) (Người viết: người đọc tham khảo thêm về khái niệm hysteresis, hoặc tham khảo hình cuối bài để phân biệt khái niệm hysteresis và deadband - khoảng chết) Người viết: Em làm y như vậy liê...
Đăng nhận xét
Read more »

Lịch sử đo lường tự động hoá (P2)

Những năm cuối của thế kỷ 19, các đầu đo nhiệt (thermometer) hay còn gọi là nhiệt kế được thiết kế với khung bằng kim loại hay bằng gỗ được phổ biến trong thương mại. Ngày nay các loại nhiệt kế này được rao bán hàng trăm đô la trên ebay vì tính thẩm mỹ cao của nó. Vào thời này, thiết bị đo áp suất khí quyển bằng thủy ngân (barometer) cũng dần được đưa vào sử dụng rộng rãi. Bằng cách đo chiều cao cột chất lỏng   thủy ngân trong áp kế, người ta có thể suy ra áp suất khí quyển. Đầu thế kỷ 20, các bộ ghi bằng chì, các bộ điều khiển khí nén (pneumatic controller) và các bộ điều khiển nhiệt độ được sản xuất đại trà. Wood case thermometer  Mercury barometer Trong suốt thế chiến thứ I (world war I), nhu cầu về đo lường và điều khiển tăng cao đã tạo đà cho sự phát triển vượt bậc của ngành công nghiệp tự động hóa và đo lường. Các phòng điều khiển trung tâm ra đời, các bộ thuật toán điều khiển tỷ lệ (P), Tích phân (I), Vi phân (D) được khai sinh. Giữa những năm 30 ...
Đăng nhận xét
Read more »

Lịch sử đo lường tự động hoá (P1)

Ngày nay, các công nghệ đo lường và hệ thống tự động đã tiến hoá rất nhanh so với vài thập kỷ trước đây, một số thiết bị đo hay điều khiển thậm chí đã biến mất vì lỗi thời thay thế bằng những công nghệ tiên tiến hơn, có độ chính xác cao hơn, hiệu quả hơn, thân thiện với môi trường hơn nhờ vào sự thay đổi không ngừng của các bộ vi xử lý và hệ thống công nghệ thông tin. Kỹ sư tự động hoá ngoài hiểu biết về hệ thống đo lường và các ngôn ngữ lập trình tự động, họ còn phải tự trang bị các kỹ năng và hiểu biết về mạng truyền thông, về các ngôn ngữ lập trình cấp cao để có thể tích hợp hệ thống tự động vào hạ tầng công nghệ thông tin. Ở cấp đo đo lường, hiểu biết sâu sắc về các thông tin của quá trình điều khiển, của các đặc tính lý hoá các lưu chất   đo, sẽ giúp ích cho các nhân viên vận hành, nhân viên bán hàng, kỹ sư lựa chọn được thiết bị đo phù hợp nhất với yêu cầu của ứng dụng đo. Đo lường và điều khiển quá trình có một cuộc cách mạng dài từ điều khiển bằng tay (manu...
Đăng nhận xét
Read more »