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PTC3421 – Instrumentação Industrial Documentação e Assuntos Relacionados – Parte I
V2017A
PROF. R . P. M A R Q U E S
Projeto Ofluxodetrabalhoparaumprojetodeinstrumentaçãopodeserdeterminadopelocliente,pelapraxedaempresaresponsável,pelocontextodoprojeto,pelanorma;zaçãoper;nenteouporumacombinaçãodestes.
Háumacertaconvergênciaeumcertoconsensocomrelaçãoàstarefasedocumentosaseremproduzidos,masnãohárealmenteumaregrageralaserseguida.
OqueéapresentadoaseguiréapenasumaconsolidaçãodeprocedimentosEpicos,eéobrigatoriamenteresumidoeincompleto.
Instrumentação,dopontodevistadeprojeto,envolvetantooprojetodecontrolecomoodeinstalaçõeselétricas,eboapartedosprocedimentosenvolveambasasdisciplinas.
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Projeto 1. Concepçãoedescriçãodoprocesso
DocumentosEpicos:◦ Memoriaisdescri;vos;◦ Diagramasesquemá;cos;◦ Fluxogramasediagramasdeprocesso(oudiagramasdefluxode
processo);◦ DiagramasdeTubulaçãoeInstrumentação(P&ID).
Documentosauxiliares:◦ Especificaçõesdiversas;◦ Estudosdeviabilidade;◦ Memoriaisdecálculo,etc.
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Projeto 2. Documentaçãodoprojeto
DocumentosEpicos:◦ Diagramasdemalha;◦ Diagramasdemontagem/instalação(instrumentoseequipamentos);◦ Diagramasdecabeamentoeconexão;◦ Folhasdeinstrumentos;◦ Diagramalógico(;picamenteparaintertravamento)◦ Diagramadinâmico(;picamenteparacontrole)
Documentosauxiliares:◦ Listademateriais;◦ Listadeinstrumentos;◦ Listadecabeamento;◦ ListadeI/Os;◦ Cronograma,etc.
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Projeto 3. OperaçãoeManutenção
DocumentosEpicos:◦ Manuaisdeoperação;◦ Manuaisdemanutenção;
Documentosauxiliares:◦ Documentaçãodefornecedores(incluindomanuaisdeequipamentos);◦ Procedimentosdeteste;◦ Documentaçãodeprojeto(incluindodocumentaçãodemanuntenção
derivadadadocumentaçãodeprojeto).
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Projeto: Concepção e descrição MEMORIAISDESCRITIVOS
(nãoconfundircomomemorialdescri;vodeobrascivis)
Sãodocumentosnãoestruturadosquedescrevemoprocesso,suaconcepçãoeoseufuncionamento,commaioroumenorgraudedetalhe.
Usualmenteessesdocumentosconsolidamosobje;vosecaracterís;casdoprojetoeservemcomopontodepar;daparaoprojetoemsi.
Normalmenteainstrumentaçãodoprocessonãoéevidenteourelevantenessafase.
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Projeto: Concepção e descrição DIAGRAMASESQUEMÁTICOS
Descrevemoprocessodemaneirabastantesimplificadaeservemdebaseparaoprocedimentodeprojetoeoutrosdocumentos.
Usualmenteessesdocumentosnãoincluemainstrumentação.
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Projeto: Concepção e descrição Exemploscoletadosdainternet:Produçãodenitrocelulose
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Projeto: Concepção e descrição Exemploscoletadosdainternet:Fabricaçãodeamoníaco
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Projeto: Concepção e descrição Exemploscoletadosdainternet:Tratamentodeefluentesdecervejaria
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Projeto: Concepção e descrição DIAGRAMASDEFLUXODEPROCESSO
Sãodocumentosestruturadosemformagráficaemostramadistribuição,conexãoerelaçãoentreosequipamentoseprodutosprincipaisdoprocesso.
Podemincluirparâmetrosoperacionais,balançosdemassaeenergia,etc.
Usualmenteessesdocumentosnãocontêmainstrumentaçãopropriamentedita(porémpodemconterosinstrumentosmaisrelevantes)nemoutrosdetalhes,masjáindicamquaisdeverãoserasvariáveisdeprocessoprincipais.
Normalmenteainstrumentaçãodoprocessonãoéevidenteourelevantenessafase.
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Projeto: Concepção e descrição ExemploscoletadosdaInternet:Produçãodebiodiesel
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Projeto: Concepção e descrição ExemploscoletadosdaInternet:ProduçãodeDime;l-Éter
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Projeto: Concepção e descrição ExemploscoletadosdaInternet:Cerveja
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Projeto: Concepção e descrição ExemploscoletadosdaInternet:Maionese
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Projeto: Concepção e descrição ExemploscoletadosdaInternet:Fluxogramaincluindoparâmetrosoperacionais.
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Projeto: Concepção e descrição DIAGRAMADETUBULAÇÃOEINSTRUMENTAÇÃOP&ID(PipingandInstrumenta;onDiagram)
Éumaevoluçãodofluxogramadeprocesso,complementando-odetalhandoainstrumentaçãoenvolvidademaneiragráfica.
Éumdocumentoaltamenteestruturadoenorma;zado.
Éoprincipaldocumentodeprojetonoqueserefereainstrumentação.
P&IDsesuanorma;zaçãoserãoapresentadosemmaiordetalheposteriormente.
AnormaANSI/ISA5.1-2009disciplinaaconfecçãodeP&IDs.
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Projeto: Concepção e descrição ExemploscoletadosdaInternet:P&IDsimples
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Projeto: Concepção e descrição ExemploscoletadosdaInternet:P&IDcomplicado
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Projeto: Documentação DIAGRAMADEMALHA(LoopDiagram)
ODiagramademalhadeinstrumentoéumaextensãodosP&IDsemostraoscomponenteseacessóriosdeumadadamalha,bemcomodetalhesdeconexãoecomunicaçãoentredisposi;vosedetalhesoperacionaisefuncionaisdamalha.
TipicamenteosdiagramademalhadetalhamasmalhasdescritasnosP&IDscorrespondentes.
AnormaANSI/ISA5.4-1991disciplinaaconfecçãodeP&IDs.
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Projeto: Documentação ExemplocoletadodaInternet:DiagramadeMalhaGenérico
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Projeto: Documentação ExemplocoletadodaANSI/ISAS5.4:MalhaPneumá;ca(mínima)
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ANSI/ISA-S5.4-1991
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Figure 1 — Loop diagram
, pneumatic control, m
inimum
required items.
Projeto: Documentação ExemplocoletadodaANSI/ISAS5.4:MalhaEletrônica(bemcompleta)
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20AN
SI/ISA-S5.4-1991
Figure 6 — Loop diagram
, shared display and control, minim
um required item
s plus optional item
s.
Projeto: Documentação DIAGRAMADEMONTAGEM/INSTALAÇÃO(HookUpDiagram)
ÉumdesenhoquecomplementaosP&IDseDiagramasdeMalha,incluindoinstruções,detalhesepadrõesparainstalaçãodeequipamentos.
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Projeto: Documentação ExemploscoletadosdaInternet:
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Projeto: Documentação ExemploscoletadosdaInternet:
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Projeto: Documentação DIAGRAMADECABEAMENTOECONEXÃO(Wiring/Connec;onDiagram)
Éumdesenhoquecomplementaosdiagramasdemalha,detalhandoasconexõesdeequipamentos.
Notequeenquantoosdiagramasdemalhaapresentamconexõesdopontodevistadeumamalha(podendoabrangerumoumaisequipamentos),umdiagramadeconexãoapresentaasconexõesdopontodevistadeumequipamento(podendoabrangerváriasmalhas).
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Projeto: Documentação ExemplocoletadodaInternet:
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Projeto: Documentação FOLHADEINSTRUMENTO(InstrumentSheetorInstrumentDatasheet)
Àsvezeschamadode‘diagramadeinstrumento’.
Éumafolhaoudocumento(hojeemdiaumregistronumbancodedados)contendoinformaçõesrelevantessobrecadainstrumentodaplanta,usualmenterelacionadoaoP&IDediagramademalhacorrespondentes.
Deveconterinformaçõestaiscomofabricante,modelo,range,númerodesérie,dadosdecalibração,etc.
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Projeto: Documentação ExemploscoletadosdaInternet:
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Projeto: Documentação ExemploscoletadosdaInternet:
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Projeto: Documentação DIAGRAMALÓGICO(LogicDiagram)
Usualmenteu;lizadoparaintertravamentos.
Diagramaquecontémadescriçãológicadeumaoumaismalhasdeintertravamento.
Frequentemente,quandoCLPsousimilaressãou;lizadospararealizarocontrole,aprópriadocumentaçãodoso|wareéempregada(e.g.Diagramasladder).
AnormaISA-5.2-1976(R1992),quejáestáumtantodatada,disciplinaaconfecçãodediagramaslógicos,porémdiagramasdechaves,diagramasdeblocosentreoutrossãobastanteu;lizados.
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Projeto: Documentação ExemplocoletadodaISAS5.2:
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22 ISA-5.2-1976 (R 1992)
A.4 Logic diagram
Figure A.2A — Tank filling operation interlock 1 logic diagram — part I
Projeto: Documentação ExemplocoletadodaInternet:
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Projeto: Documentação DIAGRAMADINÂMICO(DynamicDiagram)
Usualmenteu;lizadoparacontrole(incluindoeventuaisintertravamentos).
Diagramaquecontémadescriçãodealgoritmosdecontrole.
Frequentemente,quandoCLPs,SDCDsousimilaressãou;lizadospararealizarocontrole,aprópriadocumentaçãodoso|wareéempregada(e.g.DiagramasLadder,DiagramasdeBlocosFuncionais– Func;onBlockDiagrams).
Dadaarela;vacomplexidade,essesdocumentossãocomumenteacompanhadosdememoriaisdescri;vos.
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Projeto: Documentação ExemploscoletadosdaInternet:FBD(Func;onBlockDiagram)
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Projeto: Documentação ExemploscoletadosdaInternet:FBD(Func;onBlockDiagram)
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Projeto: Documentação ExemploscoletadosdaInternet:FBD(Func;onBlockDiagram)
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Projeto: Documentação LISTAS
Aslistasrelacionadassãodocumentosderivados,especialmentedosdiagramasP&Iedemalha.Podemsergeradosautoma;camente.
LISTADEINSTRUMENTOS:ob;dadiretamentedoconjuntodediagramasdemalhas.Deverelacionartodososdisposi;vosnecessáriosparainstrumentaraplanta.Servetantoparachecaracompletudedoprojetocomoparagerarorçamentos,listadecompras,etc.
LISTADEI/Os:ob;dadiretamentedodiagramaP&I(oudoconjuntodediagramasdemalhas).Deverelacionarassaídaseentradastantodigitaiscomoanalógicas.Éumdocumentoessencialparaodimensionamentoeprojetodosistemadecontrole.
LISTADECABEAMENTO(CablesSchedule):ob;daindiretamenteapar;rdoconjuntododiagramademalhasedadisposição�sicadosequipamentos,eletrodutosebandejas.Serveparadeterminaros;posequan;dadesdecaboseparaorientarainstalação.
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Projeto: Documentação FERRAMENTASDESOFTWARE
Hánomercadodiversassoluçõesdeso|warequepermitem:i. Estruturarofluxodetrabalhodeconcepção,auxiliandonacriaçãode
fluxogramaseassociandoosblocoscomrequisitos,responsáveis,etc.ii. ProduçãodediagramasP&Iestruturadosassociadostantoaos
fluxogramas,etc.produzidospreviamentecomotambémauxiliandoaconfecçãodediagramasdemalha,folhasdeinstrumentos,diagramaslógicosedinâmicos.
iii. Geraçãoautomá;cadedocumentosauxiliarescomolistasdeinstrumentos,listadeI/Os,listasdemateriais,relatóriosdecalibração,etc.
iv. Manterbancosdedadosparatarefasdiversas:e.g.Listasdetags(tagsserãotratadosposteriormentenocurso)paracodificaçãodossistemasdecontroleesupervisão.
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Projeto: Documentação Exemplodeso|ware:AutoCADP&ID
OAutoCADP&ID(partedopacoteAutoCADPlant3D)permiteproduzirP&IDsestruturadoseassociá-losadiagramasdemalha,listadeinstrumentos,etc.
PodeserintegradoaoutrosprodutoscompaEveisparagerenciamentodeprojeto,etc.
PTC3421 DOCUMENTAÇÃO-I 41
Projeto: Documentação Exemplodeso|ware:ElecdesDesignSuite
SimilaraoAutoCADPlant3D,porémcomênfaseemelétrica.
PTC3421 DOCUMENTAÇÃO-I 42
Projeto: Documentação Exemplodeso|ware:BentleyOpenplanP&ID
Maisumso|wareintegradoparaproduçãodediagramasP&I.
PTC3421 DOCUMENTAÇÃO-I 43
Projeto: Documentação Exemplodeso|waresimples:LucidChart(usadonosP&IDsdessecurso)
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