cae in derplt · art und bezeichnung der apparate und maschinen benennung, fließweg und -richtung...
Post on 19-Jan-2020
2 Views
Preview:
TRANSCRIPT
Fakultät ETIT, Institut für Automatisierungstechnik, Professur für Prozessleittechnik
CAE in der Prozessautomatisierung Einführung in die Verfahrensentwicklung
SS 2012, 10.04.2012 Dipl.-Ing. F. Doherr
Verfahrensentwicklung (Vogel 2002)
• Übertragung einer im Labor reproduzierbar durchgeführten chemischen oder biotechnologischen Reaktion mit anschließendem Aufbereitungsverfahren in technische Dimensionen.
• Berücksichtigung ökonomischer sicherheitstechnischer ökologischer rechtlicher
Randbedingungen Urbas/Doherr © 2012 Folie 2 CAE@PA
Ganzheitliche Verfahrensentwicklung
• Systematisches Vorgehen unter Berücksichtigung von Äußeren Einflussgrößen Wechselwirkungen von Verfahrensschritten
untereinander • Optimierung der gesamten Wertschöpfungskette Beschaffung & Lagerung der Einsatzstoffe Durchführen der Prozessschritte Abfüllen und Verteilen der Produkte
Urbas/Doherr © 2012 Folie 3 CAE@PA
(Kussi et al. 2000)
Einordnung in Engineering-Phasenmodell
VT Basic Engineering
VT Detail Engineering
AT Basic Engineering
AT Detail Engineering
HAZOP ALARM HMI
Conceptual Design
EMR Konzept
Betriebs- Konzept
Urbas/Doherr © 2012 Folie 4 CAE@PA
Conceptual Design Phasen (Goedecke & Hofen 2006)
Labor-forschung
Exploration Produkt Vorgaben für Weiterentwicklung
Prozess-synthese
Stoffdaten Unit Operations/ Funktionen Prozessfließbild Prozesssimulation
Projekt- studie
Verfahrenskonzept Schnellkosten-schätzung Herstellkosten PFD Verfahrens-bescheibung Stoff- & Energie-bilanzen Prozesssimulation Grobauslegung MSR-Entwurf Sicherheit ISBL, OSBL
Verfahrens- ausarbeitung
Versuchsanlage (Miniplant, Pilot) Laborversuche Simulation Auslegungsexp.
Basic- design
Kapazität Werkstoffe Prozesssimulation Massen & Energie-bilanzen Verfahrensfließbild Konstruktion Maschinen Aufstellung Betriebsführung Wirtschaftlichkeit Data-Sheets Sicherheit
Chemie, CT, VT Chemie, CT, VT Chemie, CT, VT, Apparate, EMSR
Task Force Projektorganisation CT,VT,Apparate, EMSR
Urbas/Doherr © 2012 Folie 5 CAE@PA
Prozesssynthese
Labor-forschung
Exploration Produkt Vorgaben für Weiterentwicklung
Prozess-synthese
Stoffdaten Unit Operations/ Funktionen Prozessfließbild Prozesssimulation
Projekt- studie
Verfahrenskonzept Schnellkosten-schätzung Herstellkosten PFD Verfahrens-bescheibung Stoff- & Energie-bilanzen Prozesssimulation Grobauslegung MSR-Entwurf Sicherheit ISBL, OSBL
Verfahrens- ausarbeitung
Versuchsanlage (Miniplant, Pilot) Laborversuche Simulation Auslegungsexp.
Basic- design
Kapazität Werkstoffe Prozesssimulation Massen & Energie-bilanzen Verfahrensfließbild Konstruktion Maschinen Aufstellung Betriebsführung Wirtschaftlichkeit Data-Sheets Sicherheit
Chemie, CT, VT Chemie, CT, VT Chemie, CT, VT, Apparate, EMSR
Task Force Projektorganisation CT,VT,Apparate, EMSR
Urbas/Doherr © 2012 Folie 6 CAE@PA
Prozesssynthese – Schritt 1: Stoffdaten für die Prozessauslegung
• Prozesssimulation mit benötigt Stoffdaten Thermische und kalorische Eigenschaften reiner Stoffe
(z.B. Dampfdruck, Wärmekapazität) und von Gemischen
(z.B. Phasengleichgewicht) Chemische Reaktionen Stoff und Wärmeübergang
• Hohe Genauigkeit erforderlich Nichtlineare Effekte (Mischungslücke, Azeotrope)
• Recherche in Stoffdatenbanken Reinstoffe, Gemische Daten häufig inter/extrapoliert!
Urbas/Doherr © 2012 Folie 7 CAE@PA
Thermophysikalischee Eigenschaften…
Eigenschaftsklasse Spezifische Eigenschaft
Phasengleich-gewichte
Siede- und Schmelzpunkt, Dampfdruck, Fugazitäts- und Aktivitätskoeffizienten, Löslichkeit, VL,LL,SL-GG
P-V-T-Verhalten Dichte, Volumen, Kompressibilität, Kritische Eigenschaften
Kalorische Eigenschaften
Spezifische Wärme, Enthalpie, Entropie
Transporteigen-schaften
Entropie, Viskosität, Wärmeleitfähigkeit, Ionenleitfähigkeit, Diffusion
Chemisches GG GG-Konstanten, Assoziation & Dissoziation Bildungsenth., Geschwindigkeitskonstanten
Sicherheitstechnische Kenngrößen
Flammpunkt, Explosionsgrenzen, Selbstent-zündungstemperatur, Toxikologische Daten, MAK-Werte
Urbas/Doherr © 2012 Folie 8 CAE@PA
Prozesssynthese Schritt 2: Konzeptentwicklung
• Aufgabe der Prozesssynthese ist es, in einem vorgegebenen zeitlichen Rahmen verlässliche und kostengünstige Konzepte für verfahrenstechnische Prozesse auf der Grundlage einer oft noch unvollständigen Datenbasis zu entwickeln (Schembecker 2006)
Utilities Personal
Abfall Utilities
Produkte
Nebenprodukte
Rohstoffe
Katalysator
Urbas/Doherr © 2012 Folie 9 CAE@PA
Methoden der Prozesssynthese…
• Evolutionäres Vorgehen Punktweise Weiterentwicklung bestehender Anlagen durch
erfahrene Prozessentwickler
• Optimierungsverfahren Lösungssuche in Superstrukturen (Grossmann 1985, Biegler et
al. 1997)
• Heuristische Verfahren Regeln fassen das Wissen erfahrener Prozessentwickler Beispiel PROSYN (Schembecker et al. 1994, …)
Urbas/Doherr © 2012 Folie 10 CAE@PA
Conceptual Design of Chem Prozesses… (Douglas 1985, 1988, 1995 nach Schembecker 2006)
Hierarchisch-heuristische Methode • Entscheidung über
kontinuierliche/ diskontinuierliche Betriebsweise
• Festlegung Input-Output Struktur
• Bestimmung der Recylce-Struktur
• Entwurf der Separations- sequenz
• Entwurf des Wärme- übertragernetzwerks
Reaktion Separation
Vap Sep.
Solid. Sep.
Reaktion Liqu. Sep. Flash
Urbas/Doherr © 2012 Folie 11 CAE@PA
Synthesemethodik von Trennverfahren (Schembecker 2006)
• Denken in Funktionen, nicht in Apparaten • Kombination für Trennung nutzbarer chemisch-physikalische Kräfte • Von der Funktion zum Prozessfließbild
Phasentrennung
Dekanter (LL), Flash (VL), Sedimentation (LS), Filtration (LS,VS), Zentrifuge (LS), Hydrozyklon (VS,LS,VL)
Phasenerzeugung ohne Recycle
Verdampfung, Kondensation, Kristallisation Membranverfahren
Phasenerzeugung mit Recycle
Einsatz eines Hilfsstoff, der wiedergewonnen werden muss Extraktion, Absorption, Adsorption
Urbas/Doherr © 2012 Folie 12 CAE@PA
Prozesssimulation (angelehnt an Hartmann et al. 1979 nach Wozny 2006)
Strömungs-mechanik
Mehrdimensionale reibungsbehaftete Bewegung von Fluiden
Thermische Verfahrens-
technik
Übertragungs-prozesse zwischen strömenden Medien
Reaktions-technik
Chemische Umsetzungs-prozesse in technischen Apparaten
Mechanische Verfahrens-
technik
Zerteilungs- und Umsetzungs-prozesse in Stoffsystemen mit mindestens einer dispersen Phase
Verarbeitungs- technik
Ur- und Umform-prozesse, Füge- und Trennprozesse, Veredelungs- und Strukturver-änderungen
CFD-Simulation Fließschema-simulation
Fließschema-simulation Feststoffsimulation Logistiksimulation
Urbas/Doherr © 2012 Folie 13 CAE@PA
Prozessmodellierung = heterogener Modellverbund
• Determinierte Modelle (physikalisch-chemische Transportmodelle)
• Hybride Modelle (Phys. Chemisch + kNN) • Statistische Modelle (Empirische Modelle) • Unscharfe Methoden (Neuro Fuzzy, kNN) • Klassifikatormodelle (aus Computational
Intelligence) • Heuristische Modelle (Regelwissen) • (Adaptionsmodelle), Short-Cut-Modelle • Black-Box-Modelle
Anw
endu
ngs-
brei
te
Ent
wic
klun
gs-
auw
fand
Urbas/Doherr © 2012 Folie 14 CAE@PA
Modellierungssystematik
• Wahl eines geeigneten Bilanzraums
• Vollständiger Satz linear unabhängiger Bilanzgleichungen Masse, Stoffe, Energie, ggf. Impuls Ergänzung durch
Verknüpfungsbeziehungen (z.B. Phasen-GG, Summen)
Vereinfachungen!
• Vorgabe von Designgrößen und Spezifikationen
• Ggf. Nebenbedingungen für Optimierung
• Gleichungsnebenbedingungen f(x,t,y,u,d,p,ζ)=0
• Ungleichungsnebenbedingungen g(x,t,y,u,d,p,ζ)>=0
• Reglergleichungen h(x,t,y,u,d,p,r,ζ)>=0
• Anfangsbedingungen xn,0,yn,0,un,0
Bilanzraum / Prozess n
un, xn-1
xn
yn
dn
C=Kostenparameter,p=Modellparameter, r=Regelgrößen,ζ=Unsicherheiten,d=Störungen,u=Stellgrößen
Min J(x,t,y,u,d,p,c,ζ)
Urbas/Doherr © 2012 Folie 15 CAE@PA
Beispiel idealer Rührkesselreaktor
• Annahmen Ideal durchmischt
T=Tout,c=cout
Gekühlt p,ρ,V,cp=const.
• Reaktionsnetzwerk n Reaktionen, k Komponenten
• Bilanzraum • Bilanzgleichungen
Stoff Enthalpie
qin,Tin,cin
V,T,c
qout,T,c
Urbas/Doherr © 2012 Folie 16 CAE@PA
Projektstudie: Vorbereitung Stop-GO-Entscheidung
Urbas/Doherr © 2012 Folie 17 CAE@PA
Labor-forschung
Exploration Produkt Vorgaben für Weiterentwicklung
Prozess-synthese
Stoffdaten Unit Operations/ Funktionen Prozessfließbild Prozesssimulation
Projekt- studie
Verfahrenskonzept Schnellkosten-schätzung Herstellkosten PFD Verfahrens-bescheibung Stoff- & Energie-bilanzen Prozesssimulation Grobauslegung MSR-Entwurf Sicherheit ISBL, OSBL
Verfahrens- ausarbeitung
Versuchsanlage (Miniplant, Pilot) Laborversuche Simulation Auslegungsexp.
Basic- design
Kapazität Werkstoffe Prozesssimulation Massen & Energie-bilanzen Verfahrensfließbild Konstruktion Maschinen Aufstellung Betriebsführung Wirtschaftlichkeit Data-Sheets Sicherheit
Chemie, CT, VT Chemie, CT, VT Chemie, CT, VT, Apparate, EMSR
Task Force Projektorganisation CT,VT,Apparate, EMSR
Verfahrensausarbeitung & Basic Design: Vorbereitung 2.te Stop-Go Entscheidung
Urbas/Doherr © 2012 Folie 18 CAE@PA
Labor-forschung
Exploration Produkt Vorgaben für Weiterentwicklung
Prozess-synthese
Stoffdaten Unit Operations/ Funktionen Prozessfließbild Prozesssimulation
Projekt- studie
Verfahrenskonzept Schnellkosten-schätzung Herstellkosten PFD Verfahrens-bescheibung Stoff- & Energie-bilanzen Prozesssimulation Grobauslegung MSR-Entwurf Sicherheit ISBL, OSBL
Verfahrens- ausarbeitung
Versuchsanlage (Miniplant, Pilot) Laborversuche Simulation Auslegungsexp.
Basic- design
Kapazität Werkstoffe Prozesssimulation Massen & Energie-bilanzen Verfahrensfließbild Konstruktion Maschinen Aufstellung Betriebsführung Wirtschaftlichkeit Data-Sheets Sicherheit
Chemie, CT, VT Chemie, CT, VT Chemie, CT, VT, Apparate, EMSR
Task Force Projektorganisation CT,VT,Apparate, EMSR
Schwerpunkte Basic Design (Goedecke 2006)
• Kapazitätsfestlegung • Werkstoffauswahl • Verfeinerte Prozesssimulation • Massen- und Energiebilanzen • Verfahrensfließbilder und
Prozessbeschreibungen • Konstruktion & Data-Sheets für
Apparate & Maschinen • Aufstellungskonzept • Sicherheitstechnischer Entwurf • Konzepte für Umweltschutz und
Sicherheit • Anlieferungs- und
Entsorgungslogistik • Schnittstellen zu Nebenanlagen
• Investitionskosten • Energieverbrauchszahlen • Soffverbrauchszahlen • Entsorgungskosten • Produktpreis • Absatzplan • Kapazitätsauslastung
Umsetzbares Anlagenkonzept! Stop/Go Entscheidung
Urbas/Doherr © 2012 Folie 19 CAE@PA
Ausblick Basic Engineering
VT Basic Engineering
VT Detail Engineering
AT Basic Engineering
AT Detail Engineering
HAZOP ALARM HMI
Conceptual Design
EMR Konzept
Betriebs- Konzept
Urbas/Doherr © 2012 Folie 20 CAE@PA
Ausblick Basic Engineering (Goedecke 2006)
• Dokumente Grundfließbilder Verfahrensfließbilder
(Prozessschemata) Verfahrens- und
Prozessbeschreibungen Massen- und Energiebilanzen
(Stoffstromlisten) Medienlisten Risikoanalysen Aufstellungspläne Ausrüstungslisten Apparatespezifikationen
• Dokumente mit PLT-Anteilen Chargenablaufpläne
(Belegungspläne) Gefahren- und Ex-Zonen-
Pläne R & I Schemata Verfahrenstechnische MSR-
Instrumentenspezifikationen Armaturenspezifikationen Isolierungsauslegungen Sicherheitsdaten von
Reinstoffen
Urbas/Doherr © 2012 Folie 21 CAE@PA
Literatur
• Goedecke, R. & Hofen, W. (2006) Verfahrensentwicklung. In: R. Goedecke (Hrsg.) Fluidverfahrenstechnik Band 1. S. 6-27. Wiley-VCH.
• Kussi, Leimkühler, Ferne (2000). Ganzheitliche Verfahrensentwicklung. Chem-Ing.-Techn. 11/2000. S. 1285-1293.
• Schembecker, G. (2006) Prozesssynthese in der Trenntechnik. In: R. Goedecke (Hrsg.) Fluidverfahrenstechnik Band 1. S. 38-85. Wiley-VCH.
• Vogel, H. (2002) Verfahrensentwicklung - von der ersten Idee zur chemischen Produktionsanlage. Wiley-VCH.
Urbas/Doherr © 2012 Folie 22 CAE@PA
Fakultät ETIT, Institut für Automatisierungstechnik, Professur für Prozessleittechnik
SS 2012, 10.04.2012 Dipl.-Ing. F. Doherr
CAE in der Prozessautomatisierung Planungsdokumente -verfahrenstechnische Fließbilder
Urbas/Doherr © 2012 CAE@PA Folie 24
Planungsdokumente
• Klassifikationen graphisch - nicht graphisch gewerkeübergreifend – gewerkespezifisch intern (Planung) – extern (Beschaffung, Hersteller) unternehmensspezifische Dokumente
Datenblätter, Listen, PLT-Stellenblätter, Beschreibungen,Gutachten, Geräteanforderungen, …
Verfahrenstechnische Fließbilder, Stromlaufpläne, Netzpläne, PLT-Stellenplan, Funktionspläne, Gebäude- und Lagepläne, Anschlusspläne, Aufstellungspläne, …
Urbas/Doherr © 2012 CAE@PA Folie 25
verfahrenstechnische Fließbilder
• verfahrenstechnisches Fließbild:
Zeichnerische Darstellung des Ablaufs, Aufbaus und der Funktion einer verfahrenstechnischen (Teil-)Anlage
Wesentliches Mittel beim Entwurf des verfahrenstechnischen Prozesses
dienen dem Informationsaustausch zwischen den an der Planung, Montage, IBS, Betrieb und Instandhaltung beteiligten Arbeitsgruppen
Vereinfachung der fachübergreifenden Verständigung
Urbas/Doherr © 2012 CAE@PA Folie 26
verfahrenstechnische Fließbilder
Grundfließbild
Verfahrensfließbild
Rohrleitungs- und Instrumentenfließbild (Rohrleitungs- und Instrumentierungsfließbild)
• DIN EN ISO 10628: Regeln zur Erstellung der verfahrenstechnischen Fließbildarten unterschiedlichen Abstraktionsgrads (anzugebende Informationen, Symbole, Darstellungsvorgaben)
Urbas/Doherr © 2012 CAE@PA Folie 27
verfahrenstechnische Fließbilder
Grundfließbild
Verfahrensfließbild
Rohrleitungs- und Instrumentenfließbild (Rohrleitungs- und Instrumentierungsfließbild)
• DIN EN ISO 10628: Regeln zur Erstellung der verfahrenstechnischen Fließbildarten unterschiedlichen Abstraktionsgrads (anzugebende Informationen, Symbole, Darstellungsvorgaben)
Urbas/Doherr © 2012 CAE@PA Folie 28
Grundfließbild (Block diagram)
• Darstellung des verfahrenstechnischen Prozesses und der eingesetzten Stoffe in einer einfachen und abstrakten Gestaltungsform
• Darstellungsmittel:
Rechteck Rechteck
• Verfahren, Verfahrensabschnitte • Grundoperationen • Anlagenkomplexe von Werken • verfahrenstech. Anlagen bei Anlagenkomplexen • Teilanlagen • Anlagenteile
Fließlinien zur Darstellung von Stoff- oder Energieflüssen.
Urbas/Doherr © 2012 CAE@PA Folie 29
Grundfließbild (Block diagram)
• Beispiel: DIN EN ISO 10628 Bild B.1
Urbas/Doherr © 2012 CAE@PA Folie 30
Grundfließbild (Block diagram)
• dargestellte Informationen: Grundinformationen:
Benennung der „Rechtecke“ Benennung der Ein- und Ausgangsstoffe Fließrichtungen
Zusatzinformationen: Benennung der Stoffe zwischen den „Rechtecken“ Durchflüsse / Mengen von Ein- und Ausgangsstoffen Durchflüsse / Mengen von Energie bzw.
Energieträgern charakteristische Betriebs- und Prozessbedingungen
Urbas/Doherr © 2012 CAE@PA Folie 31
Grundfließbild (Block diagram)
• Beispiel: Wasserkreisläufe der verfahrenstech. Versuchsanlage (nicht normkonform)
Urbas/Doherr © 2012 CAE@PA Folie 32
Grundfließbild (Block diagram)
• Beispiel: Laboranlage (Projekt)
Projekt: Laboranlage - Batchprozess
Erstellt am: 02.11.2007
Bearb.: Falk Doherr
GRÖSSE FAX-NR. ZEICHN.NR. REV.
=TUD.H1.PFB001
MASSSTAB 1:1 BLATT 1 VON 1
Reaktion 1
Reaktion 2
Mischen Abfüllen
Spülen
Eingangsstoff 1Eingangsstoff 2Eingangsstoff 3
Eingangsstoff 1Eingangsstoff 2Eingangsstoff 3
Ausgangsstoff 1Ausgangsstoff 2
Frischwasser Schmutzwasser
Reaktion 3
Urbas/Doherr © 2012 CAE@PA Folie 33
Grundfließbild (Block diagram)
• Beispiel: DIN EN ISO 10628 Bild B.2
Urbas/Doherr © 2012 CAE@PA Folie 34
verfahrenstechnische Fließbilder
Grundfließbild
Verfahrensfließbild
Rohrleitungs- und Instrumentenfließbild (Rohrleitungs- und Instrumentierungsfließbild)
• DIN EN ISO 10628: Regeln zur Erstellung der verfahrenstechnischen Fließbildarten unterschiedlichen Abstraktionsgrads (anzugebende Informationen, Symbole, Darstellungsvorgaben)
Urbas/Doherr © 2012 CAE@PA Folie 35
• Konkretisierung der chemischen und physikalischen Zusammenhänge (Elementarfunktionen) und Überführung dieser auf wesentliche apparatetechnische Objekte (Behälter, Pumpen, Wärmetauscher, Mischer,…) Detaillierte Darstellung der apparatetechnischen
Realisierung des Verfahrens (Prozesses) mit allen wesentlichen Informationen
• DIN EN ISO 10628: „… Darstellung eines Verfahrens oder einer verfahrenstechnischen Anlage mit Hilfe von graphischen Symbolen, die durch Linien verbunden sind.“
• Darstellungsmittel: graphische Symbole Anlagenteile Linien Fließlinien für Stoffe und Energien bzw.
Energieträger
Verfahrensfließbild (Process flow diagram)
Urbas/Doherr © 2012 CAE@PA Folie 36
Verfahrensfließbild (Process flow diagram)
• dargestellte Informationen: Grundinformationen:
Art und Bezeichnung der Apparate und Maschinen Benennung, Fließweg und -richtung der Ein- und
Ausgangsstoffe und Energien Durchflüsse / Mengen der Ein- und Ausgangsstoffe charakteristische Betriebsbedingungen (Druck,
Temperatur, …) (Darstellung durch „Fähnchen“ an Strömen und
Apparaten)
Urbas/Doherr © 2012 CAE@PA Folie 37
Verfahrensfließbild (Process flow diagram)
• Beispiel: Projekt der Verfahrenstechniker der TUD (Absorption saurer Gase aus Gasgemischen)
Urbas/Doherr © 2012 CAE@PA Folie 38
Verfahrensfließbild (Process flow diagram)
• Beispiel: DIN EN ISO 10628 Bild B.3 (Grundinform.)
Urbas/Doherr © 2012 CAE@PA Folie 39
Verfahrensfließbild (Process flow diagram)
• dargestellte Informationen:
Zusatzinformationen: Darstellung wesentlicher Armaturen Benennung und Durchflüsse / Mengen der Zwischenstoffe an entscheidenen Stellen Aufgaben für Messen, Stellen und
Regeln angeben Durchflüsse / Mengen von Energie bzw. Energieträgern ergänzende Betriebsbedinungen Kennzeichnende Größen von Apparaten u. Maschinen Höhenlage von wesentlichen Apparaten u. Maschinen (Darstellung in Strom- und Apparateleiste)
Urbas/Doherr © 2012 CAE@PA Folie 40
Verfahrensfließbild (Process flow diagram)
• Beispiel: DIN EN ISO 10628 Bild B.4 (Zusatzinform.)
Urbas/Doherr © 2012 CAE@PA Folie 41
verfahrenstechnische Fließbilder
Grundfließbild
Verfahrensfließbild
Rohrleitungs- und Instrumentenfließbild (Rohrleitungs- und Instrumentierungsfließbild)
• DIN EN ISO 10628: Regeln zur Erstellung der verfahrenstechnischen Fließbildarten unterschiedlichen Abstraktionsgrads (anzugebende Informationen, Symbole, Darstellungsvorgaben)
Urbas/Doherr © 2012 CAE@PA Folie 42
R&I-Fließbild (P&I Diagram)
• detaillierte Darstellung der konkreten technischen Realisierung eines Verfahrens bzw. einer verfahrenstechnischen Anlage mit Hilfe von graphischen Symbolen und Linien
technischer Prozess technisches System
(Verfahren, Funktion) (Geräte, Instrumentierung)
• Verdeutlichung aller geräte- und informationstechnischen Zusammenhänge, die für eine praktische Abwicklung notwendig sind
Urbas/Doherr © 2012 CAE@PA Folie 43
R&I-Fließbild (P&I Diagram)
• eines der wichtigsten Planungsdokumente einer verfahrenstechnischen Anlage Informationssammler gewerkeübergreifendes Kommunikationsmittel
(z.B. Verfahrensentwicklung EMSR-Planung)
• Darstellungsmittel: graphische Symbole Anlagenteile, Rohrleitungen Meß-, Regel- und
Steuerfunktionen (DIN 19227-1) Linien Informationsflüsse zwischen Meß-, Regel- und
Steuerfunktionen und den Anlagenteilen und Rohrleitungen
Urbas/Doherr © 2012 CAE@PA Folie 44
R&I-Fließbild (P&I Diagram)
• dargestellte Informationen: Grundinformationen:
Funktion, Art und ID (z.B. Referenzkennzeichen) der Apparate und Maschinen
kennzeichnende Größen von Apparaten und Maschinen
Nennweiten, Druckstufen, Rohrklassen und Ausführungen von Rohrleitungen
Meß-, Regel- und Steuerfunktionen und deren ID
Urbas/Doherr © 2012 CAE@PA Folie 45
R&I-Fließbild (P&I Diagram)
• dargestellte Informationen: Zusatzinformationen:
Gerätearten wichtiger Meß-, Regel- und Steuerfunktionen
wesentliche Werkstoffe von Apparate und Maschinen Referenzkennzeichnung von Armaturen Namen von Anlagenteilen Höhenlage von Apparaten u. Maschinen
Urbas/Doherr © 2012 CAE@PA Folie 46
R&I-Fließbild (P&I Diagram)
• Beispiel: DIN EN ISO 10628 Bild B.6 (Zusatzinform.)
Urbas/Doherr © 2012 CAE@PA Folie 47
R&I-Fließbild (P&I Diagram)
• Beispiel:Teilanlage „Mischen“ des GZAT
Urbas/Doherr © 2012 CAE@PA Folie 48
R&I-Fließbild (P&I Diagram)
• Beispiel:Teilanlage „Mischen“ des GZAT R&I-Fließbild ist ein Schema und keine Konstruktionszeichnung
Ausblick
Dokumente der Prozessautomatisierung • EMSR-Stellenblätter (Spezifikationsblätter) • EMSR-Stellenpläne (Loop-Diagramms) • Funktionspläne • Schaltschrankpläne • Hock-Ups (Montagezeichnungen) • Lagepläne (Location Plans) • Listen: Liste der Instrumente, Kabellisten,
Materiallisten,… (teilweise in folgenden Vorlesungen genauer erläutert)
Urbas/Doherr © 2012 CAE@PA Folie 49
Urbas/Doherr © 2012 CAE@PA Folie 50
Literatur
• DIN EN ISO 10628: Fließschemata für verfahrenstechnische Anlagen. Berlin: Beuth, 2001
• Früh, K.F. (Hrsg.) ; Maier, U. (Hrsg.): Handbuch der Prozessautomatisierung. München : Oldenbourg Industrieverlag, 2004
• Favre-Bulle, B.: Automatisierung komplexer Industrieprozesse. Wien : Springer-Verlag, 2004
• NAMUR-Arbeitsblatt 35: Abwicklung von PLT-Projekten. Leverkusen : NAMUR, 2003
• PAS 1059: Planung einer verfahrenstechnischen Anlage — Vorgehensmodell und Terminologie. Berlin : Beuth, 2006
top related