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Cours #2 GPA-668
Les schmas de tuyauterie et
instrumentation
13 et 16 janvier 2!
http://www.isa.org/ -
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"chmas de tuyauterie et
instrumentation
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ormes $"A %&1
$nstrumentation sym'o(s and
identi)cation omenc(ature de re*ra+e
$"A %&2 ,inary Lo+ic ia+rams .or Process
/*erations
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ormes $"A %&3
Gra*hic "ym'o(s 0or istri'uted
Contro("hared is*(ay $nstrumentationLo+ic and Com*uter "ystems
"chmas de *rinci*es eninstrumentation
$"A %& $nstrument Loo* ia+rams
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ormes $"A %&%
Gra*hic "ym'o(s 0or Process is*(ays
A"$$"A %&6&1 .unctiona( 4e5uirements ocumentation
0or Contro( "o0tare A**(ications
$"A 2 "*eci)cation .orms 0or Process7easurement and Contro( $nstrumentsPrimary (ements and Contro( 9a(ves
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Com*osantes d:un schma
P;$
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?itre identi)ant (e dessin
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7atriau de (a conduite?. @ ?on "" @ "tain(ess "tee( C" @ Car'on "tee(
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P(us de 1 7B
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3 @ 3eta+e de (:usine 1 @ Aire ,ayD #1 2 @ 4acteur #2
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/n y dcrit (es interverroui((a+es
inter(ocEsD du systFme&
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(ments de 'ase d:un
schma ,u((e
$denti)cation"i+nauH
Conduite
'itmFtre
9a(ve
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$denti)cation des
instruments6-FRC-1B
Prfixe
Variable
mesure
Fonctions
Numro
de boucle
Suffixe
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PremiFre (ettre
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Lettres suivantes
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"i+nauH et connections 1D
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"i+nauH et connections 2D
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Les 'u((es
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Les 'u((es
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Les ro'inets de r+u(ation
Registre de tirage ou volet
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Les actuateurs
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Les actuateurs
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.onctions des
5ui*ements ayant (a0onctionY
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.onctions des 5ui*ements
ayant (a 0onctionY
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.onctions des 5ui*ements
ayant (a 0onctionY
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.onctions des 5ui*ementsayant (a 0onctionY
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4seau
"i+na((ectri5ue
"i+na(*neumati5ue
Convertisseurcourant/Pression
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Les interverroui((a+es
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Les interverroui((a+es
on
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$"A %&2
on t
,ascu(e "4
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$"A %&2
/u
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iveauH de dtai( Diagramme simplif:
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iveauH de dtai( Diagramme onctionnel:
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iveauH de dtai( Diagramme dtaill:
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"chmas
d:instrumentation eta**roches decontrI(e
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ContrI(e en rtroaction
.eed'acED ContrI(e de tem*rature en sortie
d:un chan+eur de cha(eur&
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Pertur'ations sur (e
*rocd
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ContrI(e en cascade ContrI(e de tem*rature en sortie
d:un chan+eur de cha(eur&
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ContrI(e en cascade "chma '(ocJ
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Commande *rdictive
.eed0orrardD
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ContrI(e
cascade
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ContrI(e en cascade
schma '(ocD
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"tructure en K s(ecteur MChoix de latemprature la
plus basse
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"tructure en K s(ecteur M
Scurit
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ContrI(e de *ro*ortion
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ContrI(e de *ro*ortion
am(iorD
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Comment au+menter (a
*(a+e de d'it d:uneva(ve& Com'iner une *etite va(ve et une
+rosse va(ve&
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4e0roidisseur de
'iFre N (:ammoniac
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4e(ation *ression
tem*rature
Source: http://wg!"#lerelaisinternet#com/Cours#html
Les va*eurs sont N(a m$metemprature %ue
le li%uide& Ce sontdonc des vapeurssaturantes&
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4e(ation *ression
tem*rature
Source: http://wg!"#lerelaisinternet#com/Cours#html
"i on met (a'outei((e de 422dans une am'iance
oO i( 0ait 3 C au'out de 5ue(5uesheures (e (i5uide est+a(ement N 3 C&
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4e(ation *ression
tem*rature
Source: http://wg!"#lerelaisinternet#com/Cours#html
& cha%uetempraturecorrespond une
pression' et vice(versa#
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4e(ation *ression
tem*rature
Source: http://wg!"#lerelaisinternet#com/Cours#html
)a pressionpermet deconnaitre latemprature#
Contr*le du niveau
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Contr*le du niveaud+ammoniac
Lammoniac liquidedevient gazeux et retirede la chaleur de la bire,la refroidissant.
Il faut donc maintenir leniveau dammoniacliquide pour immerger latubulure de bire.
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Contr*le delatemprature
de la bi,re
Le contrleur detemprature !I"#$a%uste la consigne ducontrleur de la pression
de vapeur dammoniac#
Le changement detemprature de la bire a ungrand e'et sur la pression devapeur. "orrection quasi#immdiate. "ontrle de
temprature soccupe deschan ements lus lents.
S-st,me de
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S-s , e decontr*leglobal
(ode )*R(+L la birecoule dans le s-stme
de refroidissement etest maintenue latemprature correcte.
(ode /!+)012 3/L#$dtecte un dbit tropbas ou aucun dbit. Ilfaut cesser lerefroidissement, sinon la
bire risque de geler.
(ode )4!!*2+54Loprateur arr6te les-stme pour lenetto-age des conduites
7"I&8. )e pas refroidir.
Consigne manuelle depression de vapeurleve.
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i+esteur de
co*eauH de 'ois*our 0aire de (a*Qte de *a*ier&
Photo' source: http://www#pulpandpaper(technolo #com/contractors/steel/avesta/
http://www.pulpandpaper-technology.com/contractors/steel/avesta/ -
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Au dmarra+e 7canisme *ermettant un
dmarra+e *ro+ressi0R
Coo.ing b- indirect
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Coo.ing b- indirectstreaming
*n augmente selon unerampe la pression9
temprature de cuissonavec 3I"#$ 7dure :xe
par ;I#$8
&I"#$ maintien la
pression de cuisson.
La pression est unparamtre cl pour le
contrle de la cuisson7reprsente latemprature du
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elie controls-stem
(aintenir la pression la *ression de va*eursaturequivalente lamesure de tempraturefaite par !!#>.
La sortie de !!#> estcalibre pour suivre lacourbe de tempraturede la vapeur sature vsla pression. "onsigne de
&I"#?
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9a*eur sature ta'(e de
tem*rature
0lowbac. control
http://www.engineeringtoolbox.com/saturated-steam-properties-d_101.html -
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0lowbac. controls-stem
&our viter le blocagedu :ltre sur le tu-au dedgagement 7relief line8,on envoie de la vapeursous pression au :ltre.
&0/@#? et temporisateur;I#? ouvre 3"A#B etferme &"A#? pourdboucher le :ltre.
http://www.amazon.com/gp/product/images/B000FL1FNK/ref=dp_image_0/002-4217417-4740047?ie=UTF8&n=16310101&s=grocery -
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Procd de0a'rication de siro*de maSs
acide
http://www.amazon.com/gp/product/images/B000FL1FNK/ref=dp_image_0/002-4217417-4740047?ie=UTF8&n=16310101&s=grocery -
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PQteamidon demaSs
ch(orhydri5ue
car'onate de
sodium anhydre
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Tn *eu de chimie L:amidon starchD est une chaUne de
mo(cu(es *roche du sucre
*o(ymFreD& C6V1/%Dn
n *rsence d:acide i( y a hydro(yseJ C6V1/%DnW nV2/ -X nC6V12/6
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Tn *eu de chimie
Contr*le de l+acidit
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&our que le mlangeeau#amidon h-drol-se. Il
faut in%ecter de lacidechlorh-drique7concentration de C.$)8
"ontrle de proportionavec 3!#? et 32#$.
"ontrle en cascade dudbit de lacide 7p@"#$
et 3"#$8.
"ontrle du dbit dumlange eau#aminon
par 3"#?
Contr*le de la
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temprature etdu temps de
transit
If faut chau'er ?DBE3et maintenir la pression >C psig. "ontrle encascade avec &"#$ et
!"#$.
&our a%uster le temps detransit du mlange, onutilise le contrle deniveau L!#$.
Contr*le de l+acidit
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4n sortant de L"A#$, ona un mlange eau, acide
et glucose.
Le refroidisseur 7Fashcooler8 permet le
refroidissement dumlange et retire leauqui se transforme envapeur."ontrle du dbit de la
base avec p@"#? pourramener le p@ autour deD. Le sirop est unmlange de glucose et
de sel.
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Le standard "A7A ve(o** dans (es annes 6&
,ai(ey 7eter Com*any
A**roche eHi'(e& Les schmas *euvent Ytre ra(iss
tIt dans (e *rojet& Les dia+rammes sont 0aci(es N (ire
et N com*rendre&
"e standard nest plus support par/+(+
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"A7A vs $"A ContrI(e de d'itJ
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Les sym'o(es
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Les 0onctions
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Les 0onctions
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P$
Consi+neana(o+i5ue )Hemanue((ement
ContrI(e P$
Commandemanue((e
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P$ et
0eed0orard
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ContrI(e de
*ro*ortion
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"A7A
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$"A
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