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 chính xác (Accuracy)

Theo định nghĩa của ISA (International Society of Automation), độ chính xác (Accuracy) trong thiết bị đo lường là mức độ phù hợp của giá trị chỉ thị so với giá trị chuẩn được chấp nhận hay so với giá trị lý tưởng Độ chính xác của giá trị đo (Accuracy, measured) được định nghĩa là mức độ sai khác (dương hay âm) lớn nhất quan sát được trong quá trình đo   dưới điều kiện hoạt động   cụ thể và phương pháp đo cụ thể Vậy khi nói đến độ chính xác, cần lưu ý đến các yếu tố sau: Các điều kiện vận hành cụ thể (specified conditions) như điều kiện về nhiệt độ, áp suất, lưu lượng,… Phương pháp đo hay quy trình đo cụ thể (specified procedure) Trong đo lường công nghiệp, rõ ràng khái niệm độ chính xác là mối quan tâm chính của kỹ sư đo lường và tự động. Bởi lẽ, đo lường chính xác thì mới điều khiển chính xác 1 quá trình, qua đó tối ưu được đầu ra của quá trình điều khiển. Tuy nhiên độ chính xác và sai số gây ra khá nhiều nhầm lẫn và rắc rối trong quyết ...
Đăng nhận xét
Read more »

Phát triển bản vẽ P&ID

Như đã đề cập, P&ID là bản vẽ đại diện cho quy trình công nghệ của nhà máy và cách thức vận hành của các thiết bị hay quy trình chính, quy trình xử lý nào trước, quy trình nào kế tiếp theo sau, và chúng được nối với nhau bằng đường ống gì, vật liệu gì, chịu được các điều kiện vận hành áp suất, nhiệt độ, đặc tính lưu chất ra sao. Khi phát triển dự án, bản vẽ này đóng vai trò nền tảng cho các hoạt động thiết kế khác, bao gồm thiết kế chi tiết và các tài liệu vận hành. P&ID cũng là công cụ để các kỹ sư khác chuyên môn, khác nhóm có thể nói chuyện với nhau dễ dàng hơn. P&ID thường được phát triển từ PFD, bảng tính cân bằng khối lượng (mass balance) và các yêu cầu về điều khiển nhà máy. Để phát triển bản vẽ P&ID, trong nhóm thiết kế cần có kỹ sư Công Nghệ và kỹ sư đo lường và điều khiển. Tuy nhiên, kỹ sư công nghệ sẽ đóng vai trò là người kiểm soát chất lượng, phê duyệt và kiểm soát các phiên bản của bộ P&ID. Các hoạt động khi phát triển P&ID như HAZOP (h...
Đăng nhận xét
Read more »

Lại nói về bảo trì.

  Lại nói về bảo trì. Bảo trì thì có các loại: bảo trì sửa chữa (breakdown) và bảo trì ngăn ngừa (preventive). Sau này, nhờ công nghệ vi xử lý phát triển đồng thời thu thập dữ liệu máy dễ dàng hơn, bảo trì dự báo (predictive) dần trở lên phổ biến. Mình tin rằng, tương lai chỉ cần 5 đến 10 năm nữa thì máy móc có thể chủ động "nhắn" cho con người là "tôi sắp bệnh" để có hành động bảo trì ngăn ngừa kịp thời. Quay lại bảo trì trong các nhà máy, thì hiện tại phổ biến vẫn là bảo trì sửa chữa và bảo trì ngăn ngừa. Bảo trì sửa chữa hiểu đơn giản là khi nào hư thì sửa, không phải sử dụng nguồn nhân lực thường xuyên và in-house, xử lý sự cố bằng cách thay thế hay thuê ngoài vào sửa. Có nhiều nhược điểm trong bảo trì sửa chữa, chủ yếu vẫn là do bị động. Bảo trì sửa chữa phù hợp với các xưởng sản xuất chế biến nhỏ, môi trường làm việc không thuộc có nguy cơ nguy hiểm như cháy nổ, khi xảy ra sự cố ảnh hưởng đến sản lượng, không gây ảnh hưởng quá nhiều đến kế hoạch sản xuất. Ngượ...
Đăng nhận xét
Read more »