□ 전선식별법 국제표준화(KEC 121.2)
ㅇ 국내 규정별 상이한 식별색상의 일원화 : 기타사항 KS C IEC 60445 참조
ㅇ 원활한 산업계 적용을 위하여 국내 전선업계 협의 완료

□ 저압범위 확대(KEC 111.1)
ㅇ 국제표준에 부합한 저압범위 설정 통한 관련 보호방식의 직접 적용 기여
ㅇ 관련 기기의 인증/확인 중복 절차 단순화 및 재생에너지산업 활성화 기여

INTRODUCTION

As an Instrument Technician trainee you will use Piping and Instrument Diagrams or P&ID’s in your job.  You must be able to interpret the information and symbols shown on the drawing.For that you need the help of P&ID legends.

The P&ID’s on the job site will help you in five different ways:

1. To identify major equipment used in the process system.
2. To identify and trace the flow of the product through the plant.
3. To identify information defining pipe sizes and allowable working pressures.
4. To understand the process that is going on in the plant.
5. To find the locations of control valves and other instruments where they can be easily seen for preventive maintenance.

SYMBOLS AND ABBREVIATIONS USED IN P&ID legends.

Main Process Lines are the major pipelines in a process system.  Most P&IDs will show these as heavy lines with arrows on the lines.  The arrows show the direction of flow.

Auxiliary (secondary)  Process Lines are pipes that feed into the main process line or draw from the main process line. (ie shown in fig below)

Instrument legend

Piping on a  P&ID  is indicated by:

1)  Usage: For example, process, drain, nitrogen, blowdown, etc.

2)  Line Number: The identification number of the line on the plant.

3)  Size: Usually in inches.

4)  Piping Class: The piping specification, both material and pressure rating

automationforum.co/pid-legends/

You know what is control panel and what are the components used in the control panel. Now we will discuss the difference between control panel and MCC. You might have faced this question in some interviews.

MCC stands for motor control center. It consists of feeders for motors and blowers. Feeders are designed according to the motor rating. In most of the MCCs, auto/manual provision will be there. With manual provision motors can be operated manually. In auto provision external signal is required to start the motor. The signal is given by the control panel. Indicators for the motor operation also will be present in control panel.

Control panel consists of a controller. The controller may be PLC, DCS, relay or some other type. It gives digital signal input signal to the MCC panel to start the motor. Control panel works based on the PLC /DCS program or the relay logic.  Instruments are normally connected to control panel. Indications for the interlocks also will be there in control panel. Nowadays single panel is used of using separate control and MCC panel.

Overview: Control panel giving start command to motor through MCC

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Piping and Instrumentation Diagrams (P&ID) are schemes of pipelines, equipment, instrumentation, control systems, from a process system found in Oil Refinery, Chemical Plant, Paper Mill, Cement Plant, etc.

The symbols contained in P & ID represent equipment such as actuators, sensors and controllers. Process tools such as valves (valves), instruments, and pipelines are identified by code. The codes are based on the size, type of fluid being drained, type of pipe connection (such as using Bolt or Flang), and the status of the Valve status (Normally Close or Normally Open).

How to read a P&ID?

The Instrumentation codes listed in P & ID are as follows, the first letter identifies the parameters that are controlled, the letters then identify the type of control device

Based on the example of the P & ID diagram above, FT101, the first letter F has the meaning of the code (based on the ISA code), namely Flow.

The second letter T has the meaning Transmitter, code FT101 can be interpreted as Flow Transmitter, Circles indicate FT101 mounted (mounted) in the Field Area, which is connected by electric signal (dashed line).

In FIC101, meaning (Flow Indicator Controller), the symbol in the form of a box and circle shows FIC101, located in Shared Control / Shared Displays and can be accessed by the operator.

Process and Instrumentation Symbols – Instruments

The process flow diagram uses symbols and circles to represent each instrument and how they are interconnected in the process.

Process and Instrumentation Symbols – Equipments:

Pumps and tanks come in a variety of designs and shapes.

Process and Instrumentation Symbols – Valves:

Process and Instrumentation Symbols – Piping Lines:

Process flow diagrams use special pipe lines to represent how signals are transmitted between equipment. These symbols are used to identify how the instruments in the process connect to each other. And what kind of signal is being used. (electrical, pneumatic, data, etc.)

automationforum.co/p-id-common-symbols-how-to-read-a-pid/

①  감압밸브 [PRV, PRESSURE REGULATING VALVE]

감압밸브는 그 이름에서 알 수 있듯이 압력을 조정하여 필요한 일정량의 유체의 압력을 제공하도록 하는 밸브입니다. 감압밸브의 핵심은 적정 수준의 토수량을 유지함에 있습니다. 때문에 압력의 마찰로 인한 배관의 침식이나 부식을 방지하기 위해 사용하고 압력의 충격으로 인한 기타 배관 장비 및 설비류 파손을 방지하기 위해 쓰입니다. 감압밸브의 구조적 특징상 감압밸브 설치 전에 스트레이너를 설치하여 감압밸브의 고장 및 오작동을 막기도 합니다.

감압밸브는 크게 두 종류로 나눌 수 있습니다. (여느 산업이든 자동화가 대세를 이루고 있으며 설비시스템에도 예외는 아닙니다. 때문에 자동제어시스템이 가능한 전자식 감압밸브를 사용하기도 합니다. 전자식 감압밸브는 자력식 감압밸브에 별도의 컨트롤러를 설치해 자동제어가 가능하도록 만든 감압밸브입니다.)

1) 직동식
직동식 감압밸브는 2차 압력조절 스프링과 메인밸브로만 구성되어 있고, 스프링과 연결된 다이아프램 또는 벨로우즈에 의해 메인밸브가 직접 구동되는 간단한 구조이며, 주로 소형이나 중형의 감압밸브에 사용됩니다. 요약하자면 밸브의 열림 정도 변화는 조정용 스프링 길이의 늘어나고 줄어듦에 따라 직접 실행되는 것입니다.
-장점 : 작고 가벼우며 상대적으로 저렴한 가격 그리고 구조가 단순합니다.
-단점 : 사용 가능한 유량의 범위가 파이로트식에 비해 좁고, 정밀 감압이 어려우며 유량이나 일차 측의 압력이 변하면 이차 측 압력이 설정압력에서 벗어나는 현상(옵셋)이 발생합니다.

2) 파이로트식
파이로트식 감압밸브는 메인밸브와 보조밸브, 두 개의 밸브로 구성되며, 보조밸브는 직동식 감압밸브와 동일한 구조를 갖습니다. 파이로트식 감압밸브는 메인밸브 다이아프램 상부의 압력조절 스프링의 탄력성과 메인밸브 디스크의 자중에 의해 닫혀 있는 구조 입니다. 따라서 밸브를 열고 닫는 형태에 따라 직동식, 피스톤식으로 나누어지며 주로 대형 밸브에 사용됩니다.
-장점 : 사용가능한 유량의 범위가 직동식에 비하여 넓으며, 감압의 정밀도가 높고 유량이나 일차측 압력의 변동에 따라 일차측 압력이 변하는 현상(옵셋)이 발생하지 않습니다.
-단점 : 직동식에 비해 대형이며 구조가 복잡하고 상대적으로 가격이 비쌉니다.

위의 구분 방식은 작동에 따른 구분 방식이며, 용도에 따른 구분으로는 크게 3가지로  물용, 증기용, 세대별 급수급탕용(계량기함내설치)이 있습니다.

-감압밸브 선정 기본요건
1. 사용하는 유체 (물, 스팀, 오일, 가스, 부식성액체, 점성이 높은액체)를 알아야 합니다.
2. 현장에 공급되는 유체의 압력과 사용하고자 하는 압력을 숙지합니다.
  (kgf/cm2 , bar, mpa 등 의 단위까지 아셔야 합니다.)
3. 사용하는 유체의 온도를 알아야 합니다. (MAX. 와 NOR 수치를 알면 더 좋습니다.)
4. 배관의 사이즈를 알아야 합니다.
(배관과 다른 구경의 밸브를 사용하는 것도 가능하지만 REDUCER를 사용해야하며, 이 경우, 유량 계산을 해보아야 합니다.)
5. 배관과의 연결 방식을 알아야 합니다. (나사식 과 플랜지 식으로 보통 구분을 하며, 국제표준규격 JIS/ANSI/DIN 등 어떠한 규격을 사용 할 것인지 알아야 합니다.)
6. 현장의 특성상 사용해야하는 재질이 있는지 알아야 합니다.
(밸브의 부식을 방지하고자 하신다면 SUS 계열의 재질을 선택할 수 있고, 유체가 닿는 부분에 따라서 내부재질을 TEFLON LINED 을 할 수 있고, 해수를 사용한다면 SUS316L 을 사용하는 등 유체나 현장에 따라서 재질을 달리 선정해 주어야 합니다.)

[출처] 밸브와 종류. ②조정밸브- 1)감압밸브

②  안전밸브 [릴리프밸브(RELIEF VALVE), 안전밸브(SAFETY VALVE)]

 옥내소화전설비에 사용되는 가압송수장치용 펌프에서 체절운전을 할때에 온도상승에 따른 펌프의 파손을 방지하기 위해 릴리프 밸브를 설치합니다.

체절운전이라는 것은 펌프에 들어오는 물이없어 토출량이 0인 상태에서 펌프를 운전하는것을 체절운전 이라합니다.(쉽게 공회전이라고 생각하시면 됩니다.) 체절운전을 계속 하게되면 펌프가 과열로 인해 파손하게 됩니다.

이와 같이 펌프의 체절운전으로 인한 펌프의 파손을 방지하기 위하여 펌프의 토출량 일부를 외부로 토출 할 수 있도록 체크밸브와 펌프(토출측) 사이에서 분기한 구경20mm 이상의 배관에 체절압력 미만에서 개방되는 릴리프밸브를 설치하여야 합니다.

릴리프밸브의 압력을 설정할 때에는 펌프의 토출측 밸브, 릴리프밸브 모두 잠근 상태에서 펌프를 운전하여 펌프의 체절운전 압력을 먼저 확인합니다. 그런 후 릴리프 밸브를 약간씩 개방하면서, 릴리프밸브를 통하여 물이 방출되도록 하면서 압력을 설정합니다.
릴리프밸브의 설정압력은 스프링클러설비배관계통의 최대 사용압력 이내, 그리고 펌프의 체절압력 미만으로 설정합니다.

다음은 릴리프 밸브와 안전밸브를 구분하기 위하여 그 차이점을 알려드리려 합니다.

1)    릴리프 밸브(RELIEF VALVE)
-액체 취급 시 사용됩니다.
-배출된 액체는 저장탱크와 펌프 흡입측으로 되돌려지고 직접 밖으로 배출되지 않습니다.
-밸브 개방은 초과압력 증가량에 비례합니다. (압력증가에 따라 서서히 개방)
-설정압력에서 개방되며 25%과압에서 완전개방, 압력이 설정압력으로 복귀되면 닫힙니다.
-펌프의 순환배관상에 설치되는 밸브로 안전밸브의 일종입니다.
-펌프의 체절압력 미만의 압력에서 개방, 작동됩니다
 
 
▶감압밸브와 릴리프밸브 차이점?
감압밸브는 말 그대로 압력을 주여주는 기능입니다. 예를들어 컴프레셔에서 10bar의 압력이 출력되는데 사용할 공압기기의 최대한계가 7bar 라면, 10bar를 7bar로 낮춰주는 기능을 하는 것이 감압밸브입니다.
반면에 릴리프밸브는 10 공압의 시스템이 있다고 가정했을 때, 어떠한 요인에 의해 고장이 났을 경우 컴프레셔의 압력이 10bar 이상 올라가는 것을 사전에 방지하기 위해 10bar에 릴리프가 되도록 설정을 해놓습니다.
따라서 릴리프밸브는 비정상적일 때 작동하는 밸브이고, 감압밸브는 시스템 내에서 항상 정상작동이 되고 있는 밸브입니다.
 
 
2)    안전 밸브(SAFETY VALVE)
-스팀, 가스, 증기 취급 시 사용됩니다.
-설정압력초과시 순간적으로 완전개방 및 Pop action을 합니다.
-과압이 제거된 후 밸브는 설정압력 보다 4% 낮게 재설정 됩니다. 보통 밸브는 4%의 Blow down을 지니고 있습니다.

[출처] 밸브와 종류. ②조정밸브- 2)안전밸브[릴리프밸브]|

# Relief밸브와 안전밸브의 차이점#

1. Relief valve

   -.액체의 취급시 사용

   -.배출된 액체는 저장tank와 펌프 흡입측으로 되돌리지며 직접 밖으로 배출되지 않는다.

   -.밸브 개방은 초과 압력의 증가량에 비례한다.

   -.설정압력에서 개방되며 25%과압에서 완전개방, 압력이 설정압력으로 복귀되면 닫힌다.

   -.설정된 압력 바로 밑에서 작동되도록 사용자 압력을 조정해서 사용한다.

   -.펌프의 순환배관상에 설치되는 밸브다.

   -.펌프의 체절압력 미만의 압력에서 개방, 작동한다.

2. 안전밸브

   -.스팀,가스,증기의 취급시 사용된다.

   -.설정압력 초과시 순간적으로  완전개방및 POP ACTION을 한다.

   -.과압이 제거된 후 밸브는 설정압력보다 4%낮게 재설정된다.

   -.보통밸브는 4%의 BLOW DOWN을 지니고 있다.

   -.배압(back pressure)의 영향에 따라 두가지로 나눈다.

      1)conventional spring type

      2)balanced type(Bellows type, Piston type)

3. Safety Relief valve

   -.액체, 기체 취급시 사용한다.

   -.중간정도의 속도로 개방한다.

>안전변(safty valve)와 릴리프밸브(relief valve)가 서로 다르다고 하네요..

>

> 구조하고 쓰임새가 어떻게 다른지 설명좀해주세요

>

1. 안전밸브의 유형별 구분

(1) Relief Valve

작동형태가 압력증가에 따라 서서히 개방되는 Valve로서 액체에 이용된다.

(2) Safety Valve

작동형태가 순간적으로 개방되는 것으로 스팀, 공기, 가스에 이용된다.

(3) Safety Relief Valve

Relief valve와 Safety 밸브의 중간정도의 속도로 개방되는 밸브로 가스, 증기, 액체에 이용된다.

2. 안전밸브 종류별 특성

(1) Relief Valve

가. 액체의 취급시 사용된다.

나. 배출된 액체는 저장탱크와 펌프 흡입측으로 되돌려지며, 직접밖으로 배출되지 않는다.

다. 밸브 개방은 초과압력의 증가량에 비례한다.

라. 설정압력에서 개방되며 25% 과압에서 완전개방, 압력이 설정압력으로 복귀되면 닫힌다.

(2) Safety Valve

가. 스팀, 가스, 증기의 취급시 사용된다.

나. 설정압력 초과시 순간적으로 완전개방 및 Pop action을 한다.

다. 과압이 제거된 후 밸브는 설정압력보다 4% 낮게 재설정된다.

- 보통밸브는 4%의 blowdown을 가지고 있다.

라.배압(backpressure)의 영향에 따라 두가지가 있다.

i) Conventional spring type

ii) Balanced type (bellows type, piston type)

(3) Safety Relief Valve

가. 액체, 기체 취급시 사용된다.

나. 개방압력이 중간정도 이다.

1. 안전변

안전변의 설정압력은 대기압을 기준으로 하는 게이지 압력으로 표시하는데(대기압 = 0), 이는 대부분의 안전변 정지 배압이 대기압이기 때문입니다. 하지만 정지 배압이 대기압보다 큰 경우, 냉각 상태에서의 시험에 의해 결정되는 스프링 설정 압력(Spring Setting)과 정지 배압의 합이 안전변의 실제 설정 압력이 됩니다. 즉 안전변의 스프링 설정 압력이 100 kg/cm2g 이고 정지 압력이 3 kg/cm2g 인 경우, 안전변이 실제로 작동하는 압력은 103 kg/cm2g입니다.

이러한 이유 때문에 정지 압력이 변하는 경우에는 안전변의 작동 압력이 일정하지 않아 안전변으로서의 역할을 할 수 없으므로, 일반 안전변 대신에 주름관(Bellow) 형식의 안전변을 사용합니다. 주름관 형식 안전변은, 안전변의 판봉(Disk Stem)을 주름관으로 싸서, 판의 뒷면에 배압이 걸리지 않도록 함으로써, 배압의 영향을 받지 않고 단지 판 전면에 작용하는 압력 용기의 운전 압력에 의해서만 작동되도록 제작한 안전변입니다.

안전변의 배압은 정지 배압(Superimposed Back Pressure)과 운전 배압(Built-up Back Pressure)의 2가지로 분류되며, 안전변의 배압은 안전변의 설정 압력(Set Pressure)과 용량(Capacity)에 영향을 미칩니다.

정지 배압이란 안전변이 닫혀 있는 상태에서 걸리는 배압으로, 안전변의 설정 압력에 영향을 미치며, 운전 배압이란 안전변이 증기를 배출하는 상태에서 배출 계통의 마찰 손실에 의해 걸리는 배압으로, 안전변의 용량에 영향을 미칩니다.

대기 중으로 단독 배출하는 경우의 정지 배압은 대기압이지만, 여러 개의 안전변이 하나의 공통 배관을 통해 배출되는 경우, 다른 안전변이 작동 중일 때의 정지 배압은 대기압보다 커지며, 또 배압이 시간에 따라 변할 수 있습니다.

여기서 한가지 유의할 점은, 안전변의 배압은 제작자의 공급 범위인 안전변 출구 프랜지(Flange)에서의 배압을 의미하지, 토출 곡관(Discharge Elbow) 출구 배압을 의미하진 않는다는 것을 유의해야 합니다.

1) 안전변의 작동 압력 ( OPERATING PRESSURE)을 결정하는 것은 3가지 압력조건이 있으며 이것은 안전변의 작동이 3가지로 구분하여 작동된다는 의미임.

( 제1단계) 취시압력 단계

LINE의 압력이 일정압력(설정압력)이 되면 안전을 위해 안전변이 열리기 시작하는 작동을 하여야 함.

→ 취시압력 ( 불기시작하는 압력: BLOW START PRESSURE)

* 이것은 설정압력 ( SETTING PRESSURE ) 과 동일함

( 제2 단계) 취출압력 단계

안전변이 작동하여 압력이 빠져나가도록 작동하는 최대압력

→ 취출압력 ( 안전변에서 빠져나가는 압력 : BLOW OUT PRESSURE)

* 상기 취시압력의 1.1 배 이하의 압력까지만 빠져나감

( 제3단계 ) 취지압력 단계

안전변이 작동하여 압력이 빠져나가면 LINE 의 압력이 떨어지므로 안전변을 닫아야 하는 작동을 함

→ 취지압력 ( 안전변이 압력을 빼는 것을 멈추는 압력 BLOW STOP PRESSURE )

* 상기 취시압력의 0.8배이상시 안전변의 작동 정지 함

2. 릴리프밸브(Relief valve)

- 액체의 취급시 사용

- 배출된 액체는 저장tank와 펌프 흡입측으로 되돌리지며 직접 밖으로 배출되지 않는다.

- 밸브 개방은 초과 압력의 증가량에 비례한다.

- 설정압력에서 개방되며 25%과압에서 완전개방, 압력이 설정압력으로 복귀되면 닫힌다.

- 설정된 압력 바로 밑에서 작동되도록 사용자 압력을 조정해서 사용한다.

- 펌프의 순환배관상에 설치되는 밸브다.

- 펌프의 체절압력 미만의 압력에서 개방, 작동한다.

출처: <http://www.energy.or.kr/iecenter/net/qna_view.asp?clubid=208&boardcode=energyqa&itemid=18549&page=6&clubidskc=208&loginid=winsjha111&cboSearch=loginid&search=winsjha111>

http://www.mjj.kr/

A standard set of symbols is used by the process engineers when designing the Piping and Instrumentation diagrams. The first thing to do when reading P&ID is do get to know the symbol's legend.

Like other specialized diagrams, P&IDs are built up of standard shapes and symbols. There is a huge variety of symbols, depending on industry and manufacturer. Most industries have standardized their symbol representation according to the ISA Standard S5.1 Instrumentation Symbol Specification and use them to design: P&IDs, Flow Diagrams, Logic Plans.

The shapes in the legend are representative of the functional relationship between piping, instrumentation, and system equipment units.

They can be broken to some main groups:
- general instrument or function symbols
- instrument line symbols
- primary elements
- valves
- pumps
- compressors
- vessels
- heat exchangers

On Figure 1 is show a basic example of representing the physical equipment on the in the P&ID.

Figure 1.

General instrument or function symbols

Instrument Line symbols

Primary elements

Valves

Pumps

Centrifugal pumps

Positive displacement pumps

Compressors

Centrifugal compressors

PD Compressors

Heat Exchangers

Filters

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