MAINTENANCE INSTRUMENTATION NORMES ET SYMBOLES

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1 MAINTENANCE INSTRUMENTATION NORMES ET SYMBOLES MANUEL DE FORMATION Cours EXP-MN-SI010 Révision 0

2 MAINTENANCE INSTRUMENTATION NORMES ET SYMBOLES SOMMAIRE 1. OBJECTIFS INTRODUCTION NORME ANSI / ISA 5.1 et ANSI / ISA LETTRES ET SYMBOLES Extrait d un PID Identification des lettres Combinaison des lettres LES FONCTIONS Définition Exemple L INSTRUMENTATION Les symboles des instruments locaux Les symboles des instruments distants Symboles de divers capteurs instrumentation Les différentes fonctions de calculs Les symboles de «fonction de calcul» Symboles des vannes instrumentation Abréviations sur les vannes LES LIAISONS Exemple Représentation des liaisons instrument LA ROBINETTERIE Symboles de la robinetterie LA TUYAUTERIE Symboles tuyauterie LE MATERIEL Symboles des pompes Symboles des échangeurs de chaleur Symboles des réservoirs LES UTILITES Symboles des divers équipements Symboles divers Abréviations Particulières EQUIPEMENTS DE SECURITE Symboles des équipements de sécurité CLASSIFICATION TUYAUTERIE Lignes tuyauterie Numérotation des lignes LISTE DES SPÉCIFICATIONS GÉNÉRALES TOTAL INSTRUMENTATION TUYAUTERIE...54 Dernière Révision: 29/09/2008 Page 2 de 113

3 6. NORME ANSI / ISA SCHÉMA DE BOUCLE DCS SCHÉMA DE BOUCLE LOCAL LES NORMES EUROPEENES LA DESP Définition Classification Les équipements de catégories I à IV Conclusion LA NORME ATEX Définition Classification Conformité de la directive Marquage Validation SYMBOLES ELECTRIQUES LES CONTACTS Règles de représentation : Autres représentations LES ORGANES DE COMMANDE Organes de protection Le sectionneur Interrupteur de puissance Le disjoncteur Appareils de separation APPAREILS DE MESURE ET SIGNALISATION CONDUCTEURS LES MOTEURS ELECTRIQUES COMPOSANTS ELECTRIQUES LES SOURCES D ENERGIE Transformateurs Générateurs et sources de courant STANDARDS DE DENOMINATION Repérages - généralités Lettres de repérage des matériels électriques Normes Amérique du Nord Normes Amérique du Nord (bis) SYMBOLES PNEUMATIQUE LES SYMBOLES Les symboles généraux Instruments et accessoires Vannes / relais pneumatiques Lignes techniques Stockage d énergie et stockage de fluide Conditionneur de fluides Récepteurs à mouvements linéaires TYPES DE SYMBOLES EN PNEUMATIQUE IDENTIFICATION DES ÉLÉMENTS DE COMMANDE...95 Dernière Révision: 29/09/2008 Page 3 de 113

4 9.4. CRÉATION DE SYMBOLES DE RELAIS/VANNES SYMBOLES HYDRAULIQUES LECTURE DES SYMBOLES HYDRAULIQUES Conduites de fluide Restrictions Connexions rapides Pompes hydrauliques Moteurs hydrauliques Cylindres Relais (de distribution) hydrauliques Servomoteurs Soupape de sécurité (PSV) Vannes régulatrices de débit Réservoirs Divers dispositifs hydrauliques SYMBOLES HYDRAULIQUES POUR SCHÉMAS Symboles des conduites (lignes) de fluide Dispositifs restrictifs Raccord rapide Cylindres Vannes / Relais hydrauliques Actionneurs de relais Symboles de pompes Symboles des moteurs hydrauliques Soupapes de sécurité Vannes de conditionnement d écoulement Réservoir Appareils moteurs Indicateurs Accumulateurs Conditionneurs de fluides SOMMAIRE DES FIGURES SOMMAIRE DES TABLES Dernière Révision: 29/09/2008 Page 4 de 113

5 1. OBJECTIFS Le but de ce cours est de permettre à un futur instrumentiste de comprendre les bases de l instrumentation sur un site industriel à dominance pétrolière. En fin de cours, dans le domaine des normes et symboles en instrumentation, le participant devra être capable de : Connaître Les différents symboles en instrumentation. Connaître les différentes normes en instrumentation. Reconnaître les divers instruments sur un plan ainsi que leurs fonctionnalités. Dernière Révision: 29/09/2008 Page 5 de 113

6 2. INTRODUCTION Qu est ce que c est ce plan? Dernière Révision: 29/09/2008 Page 6 de 113

7 Vous devez vous dire mais c est «fou» de commencer ce cours avec un plan où l on comprend rien du tout. Ce plan qui s appelle «P&ID» (Piping & Instrumentation Diagram) est justement ici, car vous aurez dans votre métier d instrumentiste à utiliser ce plan quasiment tous les jours. C est un cours «Normes et symboles», pourquoi parle t-on de plan? Tout d abord, tous les plans instrumentation et process que vous allez rencontrer tout au long de votre carrière sont schématisés en fonction de normes américaines standardisées. J insiste bien sur le terme «normes standardisées» car je me suis aperçu dans d autres sites qui n ont rien a voir à l exploitation du pétrole que des P&ID ont été modifiés et chacun rajouter sa «petite sauce» et l on ne comprenez plus rien. Les américains ont eu une superbe idée d écrire des normes sur les plans instrumentation et process car elles sont internationales. On peut comprendre un PID venant de n importe quel pays sans se poser de questions. Enfin, les normes les plus utilisées dans le domaine de l instrumentation sont : Norme ANSI / ISA 5.1 Norme ANSI / ISA 5.3 Norme ANSI / ISA 5.4 DESP (Directive des Équipements Sous Pression) Norme ATEX Dernière Révision: 29/09/2008 Page 7 de 113

8 3. NORME ANSI / ISA 5.1 et ANSI / ISA 5.3 La norme ISA 5.1 définit l identification et les symboles instrumentation. La norme ISA 5.3 définit tous les symboles graphiques d instrumentation LETTRES ET SYMBOLES Extrait d un PID Nous allons prendre comme exemple l extrait du PID que j ai entouré sur le plan PID général. Figure 1: Extrait du PID général Dernière Révision: 29/09/2008 Page 8 de 113

9 Je vois sur cette partie les instruments suivants qui sont très intéressants : Que voyez vous? Dans un premier temps, nous allons nous intéresser à ce qui se trouve à l intérieur de la bulle : Pour cela il faut décoder les lettres qui se trouvent à l intérieur des bulles, vous pouvez rencontrer un maximum de 4 lettres dans une bulle sur un plan instrumentation. Nous retrouvons la signification de la première lettre ci-après dans la table «Tableau de signification de lettres» et la combinaison avec d autres lettres dans la table «Tableau de combinaison des lettres». 1 ère lettre 2ème lettre Température Transmetteur Température 1ère lettre 2ème lettre Débit Transmetteur Débit 1ère lettre 2ème lettre Pression Transmetteur Pression 1ère lettre 2ème lettre Pression Vanne Pression Table 1: Exemple d identification de lettres Dernière Révision: 29/09/2008 Page 9 de 113

10 Identification des lettres Voici un tableau récapitulatif de toutes les lettres que vous pourrez rencontrer sur un plan instrumentation : LETTRE A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z SIGNIFICATION Analyse Brûleur : Détecteur de flamme Conductivité Densité Tension Électrique Flow (Débit) Gaz : explosivité, toxicité (Hand) Manuel Intensité électrique Puissance Programmateur Level (Niveau) Au choix de l utilisateur Détection Incendie Au Choix de l utilisateur Pressure (Pression) Quantité Commande à distance Speed (Vitesse) Température Multi variables Vibration, Déplacement Palier, Accéléromètre Weight (Poids ou Force) Divers Au choix de l utilisateur Position Fin de Course - Position Axial Table 2: Tableau de signification des lettres Dernière Révision: 29/09/2008 Page 10 de 113

11 Combinaison des lettres Table 3: Tableau de combinaison des lettres Dernière Révision: 29/09/2008 Page 11 de 113

12 3.2. LES FONCTIONS Définition Dans le chapitre précédent, nous avons identifié les lettres et combinaison de lettres se trouvant à l intérieur des «bulles». Et bien à présent, nous allons définir ce que représentent les différentes «bulles» que nous trouvons sur les plans. Vous pouvez remarquer que dans la table «Tableau de combinaison de lettres», qu un instrument de mesure peut exécuter plusieurs rôles : Régulateur (controllers) Appareil de lecture de mesure (Readout devices) Seuils de sécurité (switches and alarm devices) Transmetteur (transmitters) Figure 2: Extrait du «tableau de combinaison des lettres» Selon ces différents rôles, la norme ISA nous nous dit que différentes «bulles» existent avec diverses fonctions. Nous allons voir à quoi cela correspond ci-après avec des exemples. Dernière Révision: 29/09/2008 Page 12 de 113

13 Exemple Figure 3: Extrait de PID A présent, nous allons étudié la signification des différentes «bulles» ainsi que des «triangles et des carrés». Qu est-ce que c est? Dernière Révision: 29/09/2008 Page 13 de 113

14 Après les lettres dans des «bulles», voici divers «figures» qui ont une signification en fonction de la norme ISA. En regardant dans le tableau «représentation des fonctions en local», nous retrouvons les symboles avec leur signification et sur la table «représentation des fonctions raccordés au DCS, nous retrouvons aussi les autres «bulles» de l exemple ci dessus : Transmetteur de Température Local Régulateur de pression avec Indication de la mesure accessible à l opérateur sur l écran DCS Sécurité process de niveau non accessible à l opérateur (en soft) Sécurité process Shutdown (triconex) Table 4: Exemple d identification des fonctionnalités des instruments Résumé : Les lettres : expriment tout simplement le type de grandeur mesurée (ex : pression, débit, température, etc.). la combinaison de plusieurs lettres : désignent les fonctionnalités de la grandeur mesurée (ex : régulation, indication, seuils de sécurité, etc ). Les figures (symboles graphiques) : Celles-ci permettent de répondre automatiquement à la question que nous nous posons en regardant un plan PID (que fait-on avec la mesure?), nous savons avec les différentes «figures» si la mesure est affichée en local, retransmise sur un système de conduite DCS ou système de shutdown (DCS) et accessible ou pas à l opérateur. Remarque : Dernière Révision: 29/09/2008 Page 14 de 113

15 Sur une mesure quelconque vous pourrez aussi avoir des seuils associées à celle-ci. Exemples : Les lettres H et L dans ce cas là, veulent dire que nous avons un seuil haut (Hight) et un seuil bas (Low) sur la mesure, cela nous permet d avoir une alarme sur le DCS. Sur cet exemple ci, nous voyons que c est un interlock process non accessible à l opérateur avec un seuil de niveau très haut (HH) et un seuil de niveau très bas (LL). Dans ce cas là, les seuils sont envoyés au système de shutdown Triconex : qui lui arrêtera une pompe, fermera des vannes, etc.. Dernière Révision: 29/09/2008 Page 15 de 113

16 3.3. L INSTRUMENTATION Les symboles des instruments locaux Instrument en Local Instrument installé en salle de contrôle ou en face avant d armoire local technique Instrument installé en arrière de la salle de contrôle ou en local technique Instrument installé sur panneau local Instrument installé en arrière du panneau local Voyant tableau Instruments montés en commun Traçage électrique Table 5: Symboles des instruments locaux Ces instruments de mesure ne sont qu en local. Ils servent souvent pour une indication de mesure (ex : thermomètre, manomètre, niveau à glace, etc.), mais nous pouvons aussi trouver des régulations locales (ex : régulation pneumatique), ou des asservissements locaux (ex : asservissement relayé, etc.). Dernière Révision: 29/09/2008 Page 16 de 113

17 Les symboles des instruments distants Contrôl du procédé accessible à l opérateur Contrôl du procédé non accessible à l opérateur (soft) Sécurité process accessible à l opérateur Sécurité process non accessible à l opérateur (soft) Interlock en logique Interlock de sécurité Table 6: Symboles des instruments distants La différence avec les instruments de mesure locaux (vu dans le chapitre précédent), c est que tous ces instruments sont câblés sur des systèmes de conduite (DCS) et sur des systèmes de sécurité (TRICONEX) en passant par des locaux techniques. Cela nous permet aux opérateurs d avoir toutes les mesures, régulations, sécurités, etc en salle de contrôle afin d améliorer le rendement de la production Quand nous parlons de symboles qui nous disent «non accessible à l opérateur», c est que les grandeurs mesurées ou sécurités sont programmées en soft et l opérateur ne peut pas avoir accès. Dernière Révision: 29/09/2008 Page 17 de 113

18 Symboles de divers capteurs instrumentation Symboles du Débitmètre Vortex Figure 4: Exemple de symboles de capteurs J ai pris cet exemple qui me semble intéressant, nous remarquons que pour la débitmètrie nous avons des symboles qui représentent chaque principe de mesure de débit. Chaque débitmètre est représenté par un symbole car nous avons plusieurs principes de fonctionnement pour mesurer un débit (voir cours «CAPTEURS ET TRANSMETTEURS»). Remarque : Vous remarquez que la sonde de température a été simplifiée (standard total), car selon la norme ISA nous aurions du avoir l élément primaire de représenter (TE + TT) (voir table selon ISA «combinaison des lettres»). Débitmètre à diaphragme Débitmètre à orifice intégré Dernière Révision: 29/09/2008 Page 18 de 113

19 Débitmètre avec porte orifice (facilite le démontage de l orifice) Débitmètre à flotteur (Rotamètre) Débitmètre à hélice / turbine Débitmètre électromagnétique Débitmètre à ultra son Débitmètre à effet vortex Débitmètre à effet vortex (à insertion) Dernière Révision: 29/09/2008 Page 19 de 113

20 Débitmètre à effet coriolis F Débitmètre à cible F T Débitmètre à effet thermique Débitmètre à déplacement positif Débitmètre à tube de pitot F Tuyère F Venturi P Manomètre avec séparateur Table 7: Symboles des capteurs instrumentation Dernière Révision: 29/09/2008 Page 20 de 113

21 Les différentes fonctions de calculs Figure 5: Exemple de fonctions de calculs Dans cet exemple, nous avons les symboles que nous connaissons déjà avec une particularité. Vous pouvez remarquer que nous avons un symbole avec un petit carré qui est ajouté dessus : Ce petit carré signifie que nous aurons un petit calcul avec une mesure Sur cet exemple, nous prenons donc deux mesures de débit (FT) et nous faisons une soustraction (-) des deux débits. Dernière Révision: 29/09/2008 Page 21 de 113

22 Les symboles de «fonction de calcul» Somme Multiplication Average Division Différence Extraction racine carrée Proportion Exponentielle Intégrale Fonction Spécifique Dérivée Fonction Temps Sélection Haute Sélection Basse Limitation Haute Limitation Basse Inverse Proportionnelle Limitation Vélocité Bias Conversion Table 8: Symboles des fonctions de calcul Dernière Révision: 29/09/2008 Page 22 de 113

23 Symboles des vannes instrumentation Comme pour les instruments de mesure, les organes de commande ont aussi leur représentation normalisée. Vanne avec actionneur à membrane Vanne manuelle Vanne avec actionneur à membrane et commande manuelle Vanne avec actionneur à membrane et positionneur Vanne avec actionneur à piston Vanne avec actionneur électrique Vanne avec solénoide Vanne avec solénoide et commande manuelle Dernière Révision: 29/09/2008 Page 23 de 113

24 Vanne 3 voies avec solénoide Détendeur Déverseur Soupape Thermal expension valve Vacuum relief valve Pilote operated safety valve Pressure and vacuum relief valve Disque de rupture Fire water valve Deluge spray nozzle Sprinkler spray nozzle Table 9: Symboles des vannes Dernière Révision: 29/09/2008 Page 24 de 113

25 Abréviations sur les vannes Vous allez trouver généralement sur les plans instrumentation, des abréviations juste en dessous des vannes afin de savoir leur position de sécurité. Sur cet exemple, les vannes sont en position FC (Fail Closed): c'est-à-dire qu elles sont fermées en cas de défaillance Figure 6: Exemple d abréviations sur les vannes Pour tous les autres cas que vous pouvez rencontrer dans le monde pétrolier, voyez le tableau ci-dessous. LETTRES CSC CSO NO NC FO FC LO LC FL SIGNIFICATION Car Sealed Closed Car Sealed Open Normalement ouverte (Normally Open) Normalement fermée (Normally Closed) Ouverte sur défaillance (Fail Open) Fermée sur défaillance (Fail Closed) Bloquée ouverte (Locked Open) Bloquée fermée (Locked Closed) Fermée en cas de défaillance (Fail Closed) Table 10: Abréviations sur les vannes Dernière Révision: 29/09/2008 Page 25 de 113

26 3.4. LES LIAISONS Exemple Vous avez bien sur remarqué que tous les instruments de mesure représentés sur le PID général sont reliés par différents traits. Évidemment, ces divers traits représentés ont aussi une signification. Pour que ce soit facilement compréhensible, je vous ai mis 3 exemples dans le tableau ci-après. Ligne process Nous avons ici une liaison physique, L instrument est relié après la vanne. Un trait continu avec deux petits traits en travers désigne une liaison pneumatique Liaison Électronique Les traits pointillés entre les deux instruments désigne une liaison électronique Dernière Révision: 29/09/2008 Page 26 de 113

27 Représentation des liaisons instrument Signal pneumatique analogique Signal électronique, analogique ou logique Signal numérique Signal hydraulique Tube capillaire Ligne process ou connection alimentation Signal Electromagnétique Signal pneumatique binaire Signal électrique binaire Liaison mécanique Table 11: Symboles des diverses liaisons instruments Dernière Révision: 29/09/2008 Page 27 de 113

28 LETTRES AS IA PA ES GS HS NS SS WS SIGNIFICATION Air Supply : Alimentation d air Air instrument Plant Air Alimentation électrique Alimentation Gaz Alimentation hydrogène Alimentation Nitrogène Alimentation vapeur Alimentation eau Table 12: Abréviation Alimentation Instrumentation Dernière Révision: 29/09/2008 Page 28 de 113

29 3.5. LA ROBINETTERIE Symboles de la robinetterie Vanne à pointeau Vanne à boule Vanne à boisseau sphérique Vanne papillon Vanne à angle Vanne 3 voies à boule Vanne 4 voies Manually operated choke Pig valve Minimum flow rate Dernière Révision: 29/09/2008 Page 29 de 113

30 Remotely operated choke Minimum flow valve Spectacle blind (open) Spectacle blind (closed) Vanne à diaphragme Spacer Compact double block and bleed, for process line Spade Grailock fitting Reduction Reduction Tee Dernière Révision: 29/09/2008 Page 30 de 113

31 Welded cap Female plug Male plug Quick coupling Joint isolant Corrosion sleeve Expension bellows Flexible hose égoût Siphon Vent or air inlet Cartouche de reduction de bruit Contrainte de débit Limiteur de pression Dernière Révision: 29/09/2008 Page 31 de 113

32 Air or condensat trap Bared tee Union F / F Table 13: Symboles de la robinetterie Dernière Révision: 29/09/2008 Page 32 de 113

33 3.6. LA TUYAUTERIE Symboles tuyauterie Tuyauterie principale Tuyauterie secondaire Sens de circulation du fluide 10 % Pente Tuyauterie calorifugée Double enveloppe 50 / 40 Réduction concentrique 80 / 50 Liquide qui décante 100 / 80 Liquide qui dégaze Réduction excentrique 80 / 50 Bride de réduction Caps DN 150 DN 80 Jeu de brides Dernière Révision: 29/09/2008 Page 33 de 113

34 Bouchon Raccord symétrique Raccord union Flexible Bras de chargement Table 14: Symboles de la tuyauterie Dernière Révision: 29/09/2008 Page 34 de 113

35 3.7. LE MATERIEL Symboles des pompes Compresseur (représentation générale) Compresseur type ROOTS Pompe Centrifuge Pompe à sens de rotation positif Pompe à vide Reciprocating pump Pompe doseuse Screw pump Dernière Révision: 29/09/2008 Page 35 de 113

36 Pompe verticale Pompe manuelle Blower Compresseur centrifuge Screw compressor Agitateur avec moteur Pompe Cargo Table 15: Symboles des pompes Dernière Révision: 29/09/2008 Page 36 de 113

37 Symboles des échangeurs de chaleur Échangeurs électriques Échangeur tubulaire Échangeur process Échangeur à double tube Échangeur à plaques Aéroréfrigérant Échangeur tubulaire Table 16: Symboles échangeurs de chaleur Dernière Révision: 29/09/2008 Page 37 de 113

38 Symboles des réservoirs Horizontal vessel Vertical vessel Packed vessel Free standing tank Integrated tank Drains tank Hydrocyclone Table 17: Symboles des réservoirs Dernière Révision: 29/09/2008 Page 38 de 113

39 3.8. LES UTILITES Symboles des divers équipements Pig trap Cartridge filter Basket filter Strainer filter Strainer té Temporary filter Air filter Amortisseur de pulsation Calibration bottle Ejector and injector Dernière Révision: 29/09/2008 Page 39 de 113

40 Silencieux Flame arrestor Anti vortex Trou d homme Bouteille propane Mixer static Bird screen Transformateur Dechlorination filter UV sterilizer Dernière Révision: 29/09/2008 Page 40 de 113

41 Corse filter Container for chemical product drainage Table 18: Symboles des miscellaneous équipments Symboles divers Slopped line with xx Gravity line without low points Gravity line with low points acceptable Construction skid Pipe insulation Personal protection Pipe insulation heat conservation Optical fibre Traçage électrique Dernière Révision: 29/09/2008 Page 41 de 113

42 Vendor package tie-in Connections entre PID Sample point System boundary Classe limits or zone limits Piping speciality Equipement upper nozzle Equipment nozzle and blind flange Equipment blind flange Event Flange Table 19: Symboles divers Dernière Révision: 29/09/2008 Page 42 de 113

43 Abréviations Particulières Vous pouvez rencontrer aussi d autres abréviations sur les plans qui sont les suivantes : LETTRES ATM BL D ELEV HPT LPT ID MAX MIN NNF RDF TL UC US V VS LNL SP ER CC SIGNIFICATION Atmosphère Battery Limit Drain Élévation High Point Low Point Internal Diameter Maximum Minimum Normally No Flow Reducing Flange Tangent Line Utility Connections Utility Station Vent Vendor Supply Line Number Limit Spool Piece Electrical Resistance Probe Corrosion Coupon Vital (Valve Classification) Important (Valve Classification) Table 20: Abréviations particulières Ce genre d abréviations ne sont pas très courant mais cela peut servir à titre d information sur un plan. Dernière Révision: 29/09/2008 Page 43 de 113

44 3.9. EQUIPEMENTS DE SECURITE Symboles des équipements de sécurité Safety eye washer Douche de sécurité Fire nozzle monitor Water foam nozzle monitor Foam positionner Deluge valve Hoose reel Table 21: Symboles des équipements sécurités Dernière Révision: 29/09/2008 Page 44 de 113

45 4. CLASSIFICATION 4.1. TUYAUTERIE Lignes tuyauterie Sur chaque PID que vous allez utilisé, les lignes de tuyauteries sont numérotées en Spécifications Générales TOTAL. Nous allons voir comment cela se déchiffre avec un exemple cité ci-après. Figure 7: Exemple pour explication des lignes tuyauteries Les lignes tuyauteries sont entourées en rouge sur l exemple ci-dessus. Dernière Révision: 29/09/2008 Page 45 de 113

46 Numérotation des lignes La numérotation des lignes se décompose en 5 éléments qui sont les suivants : Dernière Révision: 29/09/2008 Page 46 de 113

47 Diamètres 1, 2, ou 3 chiffres pour exprimer le diamètre en pouces ou en diamètre nominal (DN) suivant la classe de tuyauterie Voici un tableau allant jusqu au 24 pouces : Table 22: Tableau de diamètres des tuyauteries Dernière Révision: 29/09/2008 Page 47 de 113

48 Nature du Fluide Chaque fluide est identifié par deux lettres qui sont en général les initiales de son appellation anglaise. Voici un tableau où vous trouverez toutes les abréviations que vous allez rencontrer dans votre carrière de pétrolier : AM AP AV BW CD CF CR CW DF DO DS DW FC FG FL FS FW OH ON GT HH METHANOL AUXILIAIRES PUMPS VENT GAS REVERSE OSMOSE WATER / CHILLED WATER DIOXIDE WATER HEATING MEDIUM JET FUEL COOLING WATER CLOSED DRAIN OPEN DRAIN SEA WATER POTABLE WATER DIESEL OIL FUEL GAS (HP ET LP) LIQUID FUEL FLARE (HP ET LP) SEA WATER FIRE OILY EFFLUENT NITROGEN TREADED GAS HYDRAULIC FLUID Dernière Révision: 29/09/2008 Page 48 de 113

49 IA JC JF JW LT NC NG NH NW PC RG RT SA SO SH TW UW VT WD XA XB XC XD XE XF INSTRUMENT AIR OXYGEN SCAVENGER SEA WATER ANTI-FOAM SEA WATER FOULING LEAN TEG RAW CONDENSATE RAW NATURAL GAS CRUDE OIL PRODUCED WATER PROPANE RAW FUEL GAS RICH TEG SERVICE AIR DELUGE DRAIN STABILIZED OIL INJECTION WATER UTILITY WATER VESSEL TRIM DIRTY WATER DRAIN WAX INHIBITOR CORROSION BIOCIDE (FOR OIL) DEMULSIFIER SCALE INHIBITOR (ANTI- SCALE) BIOCIDE (FOR WATER) Dernière Révision: 29/09/2008 Page 49 de 113

50 XG XX XK XL XM XN ANTI-FOAM SPECIAL CHEMICAL DEOILER NEUTRAL PRODUCT POLYELECTROLYTE HYDRANT Table 23: Tableau des abréviations des fluides Area : C est une définition de l implantation de tous les équipements, instruments et utilités qui se trouvent dans chaque partie d usine bien définie. Une partie correspond à un numéro, sur notre exemple nous sommes dans la partie n 4 d une usine. En ce qui concerne les numéros de section et numéro de séquence, il faut vraiment se baser sur le standard qui a servi à la construction de l usine. Nous remarquons qu à l étranger, chaque usine a ses standards spécifiques et ne correspondent pas forcément aux standards de référence TOTAL. Classes tuyauteries : Les Classes tuyauteries sont déterminées en fonction de la nature des fluides (dangereux ou non, corrosifs ou non, inflammables ou non, chauds ou froids,.), des conditions de calcul (pressions et températures minimales ou maximales de service) ainsi que des conditions de propreté et de pureté imposées par le procédé. Le repère de classe comporte une lettre d identification de la série suivie de deux chiffres indiciels indiquant le numéro d ordre de la classe dans cette série Exemple : B 06 (N) B : lettre d identification de la série, dans cet exemple cela veut dire qu il est de la série 150. Dernière Révision: 29/09/2008 Page 50 de 113

51 Voir tableau ci-dessous : 06 : Ces deux chiffres correspondent au matériau de la tuyauterie, dans cet exemple cela veut dire que nous avons un tuyau en acier carbone. Voici la liste du matériau correspondant à la série des deux chiffres : Chiffres Correspondance de 0 à 30 Acier Carbone (digits «X»1 à «X» 6 indique la tolérance de corrosion pour l acier carbone qui varie de 1,27 à 6 mm De 31 à 44 Steels alloy De 45 à 70 Acier Inoxydable De 71 à 85 Special alloy (Monel, Hastelloy, etc.) De 86 à 99 Autres matières le suffixe (en option) N : Indique toutes les conditions de service Dernière Révision: 29/09/2008 Page 51 de 113

52 Pour plus d information sur les classes tuyauteries, allez «jeter un œil» sur les spécifications générales TOTAL GS EP PVV 112. Figure 8: Exemple de classe tuyauterie Dernière Révision: 29/09/2008 Page 52 de 113

53 5. LISTE DES SPÉCIFICATIONS GÉNÉRALES TOTAL 5.1. INSTRUMENTATION GS EP INS 101 GS EP INS 102 GS EP INS 104 GS EP INS 107 GS EP INS 108 GS EP INS 110 GS EP INS 111 GS EP INS 112 GS EP INS 134 GS EP INS 135 GS EP INS 137 GS EP INS 146 GS EP INS 147 GS EP INS 150 GS EP INS 196 GS EP INS 197 GS EP INS 198 GS EP INS 900 Instrumentation engineering, supply and construction general requirements Instrumentation identification Design of the generation of instrument air or gas Design and installation of instrumentation links Instrumentation for the design of plant rooms and control rooms Instrumentation for package units Design and supply of liquid custody transfer metering units Design and supply of gas custody transfer metering units Design and supply of integrated control and safety system Cyber Security requirements for design and supply of ICSS and Package Systems Design and supply of on/off valve control panels Design of generation and distribution of hydraulic energy Design and supply of wellhead control panels Design method for system configuration - standard functions Input and Output Standard Functions Process Standard Functions Safety and Fire & Gas Standard Functions Instrument hook-up diagrams Table 24: Liste spécifications générales instrumentation Dernière Révision: 29/09/2008 Page 53 de 113

54 5.2. TUYAUTERIE GS EP PVV 000 GS EP PVV 001 GS EP PVV 101 GS EP PVV 107 GS EP PVV 109 GS EP PVV 111 GS EP PVV 112 GS EP PVV 113 GS EP PVV 114 GS EP PVV 115 GS EP PVV 116 GS EP PVV 119 GS EP PVV 142 GS EP PVV 143 GS EP PVV 144 GS EP PVV 145 GS EP PVV 146 GS EP PVV 147 General Specification catalogue (PVV) Correspondence between Elf and Total Piping material classes List of piping documents to be supplied to Total Flexibility analysis Allowable loads on static equipment (flanges and nozzles) Piping design specification Piping material classes Block models Design models 3D electronic models Model review check list Metallic piping support design Valves Metallic pipes Fittings Flanges Bolting for piping Gaskets for piping and vessels Table 25: Liste spécifications générales tuyauterie Dernière Révision: 29/09/2008 Page 54 de 113

55 6. NORME ANSI / ISA SCHÉMA DE BOUCLE DCS Voir cours plans instrumentation 6.2. SCHÉMA DE BOUCLE LOCAL Voir cours plans instrumentation Dernière Révision: 29/09/2008 Page 55 de 113

56 7. LES NORMES EUROPEENES 7.1. LA DESP Définition La Directive "Équipements Sous Pression" a été adoptée sous la référence 97/23/CE le 29 mai 1997 et est d application obligatoire, depuis le 30 mai 2002, aux États membres de l Union Européenne. L harmonisation des législations nationales des États membres concerne la conception, la fabrication, les essais et l évaluation de la conformité et vise à favoriser la libre circulation des marchandises dans l espace économique européen. La présente directive s applique aux équipements neufs soumis à une pression maximale admissible (PS) supérieure à 0.5 bar (régulateurs de pression, clapets de sécurité, soupapes, filtres, tuyauteries, ensembles, ) Classification Les exigences de la directive établissent une graduation en fonction du niveau de risque présenté par les équipements. Cette classification est fonction du type d équipement (récipient, tuyauterie, accessoire de sécurité), du fluide (liquide ou gaz), de la dangerosité du fluide (groupe 1 ou 2), de la pression et du volume (ou DN pour les tuyauteries). Figure 9: Les Catégories de la DESP (pour les équipements) Dernière Révision: 29/09/2008 Page 56 de 113

57 En fonction de ces paramètres, l équipement est classé dans les catégories I à IV. Dans notre cas, la détermination de la catégorie des accessoires pour gaz du groupe 1 se fait suivant le graphique suivant: De même la classification des tuyauteries pour gaz du groupe 1 répond au graphique suivant : Figure 10: Les Catégories de la DESP (pour les tuyauteries Gaz) Les équipements de catégories I à IV Les équipements de la catégorie I à IV doivent satisfaire aux exigences essentielles de sécurité de la directive. L évaluation de la conformité à ces exigences se fait suivant des procédures (ou modules) en fonction de la catégorie de l équipement (13 procédures ou "modules" possibles). Elle est validée par un Organisme Notifié pour les équipements de la catégorie II à IV. Figure 11: Exemple de marquage sur un instrument Dernière Révision: 29/09/2008 Page 57 de 113

58 Anecdote : C est comme quand vous achetez un jouet pour vos enfants, sur le jouet il y a le marque CE dessus. Le marquage de l équipement comprend le symbole "CE" et, pour les équipements sous pression présentant un risque moyen ou élevé, le numéro de l organisme Conclusion Je vous parle de cette directive pour ne pas que vous soyez surpris si vous voyez un instrument de mesure européen avec le marquage CE et la catégorie (I à IV). Dernière Révision: 29/09/2008 Page 58 de 113

59 7.2. LA NORME ATEX Définition La directive européenne ATmosphère EXplosible dite ATEX a été adoptée sous la référence 94/9/CE le 23 mars 1994 et est d application obligatoire, depuis le 1 juillet 2003, aux États membres de l Union Européenne. Elle s applique aux appareils électriques et non électriques destinés à être utilisés en atmosphère explosible (atmosphère explosible en raison de la présence de gaz ou de poussières (inflammables)). La présente directive s'applique aux : Appareils et systèmes de protection destinés à être utilisés en atmosphères explosibles. Dispositifs de sécurité de contrôle et de réglage, destinés à être utilisés en dehors d'atmosphères explosibles, mais qui sont nécessaires à la sécurité vis-à-vis des explosions Classification Relation entre zones et catégories pour les appareils du groupe II (en zone gaz «G») : Niveau de protection Catégorie du GR II Zone directive 1999/92/CEE Atmosphère explosible Très élevé 1 0 Élevé 2 1 Normal 3 2 Présent constamment ou fréquemment Susceptible de se former occasionnellement A moins de chance de se former et se maintient que peu de temps Table 26 : Groupe et Catégorie de la Norme ATEX Les appareils sont classés en 2 groupes et chaque groupe est subdivisé en plusieurs catégories : Le groupe I comprend les appareils destinés à être utilisés dans les mines. Il se divise en catégories M1 et M2. Le groupe II comprend les appareils destinés à être utilisés sur d autres sites susceptibles d être mis en danger par des atmosphères explosibles. Il se divise en catégories 1, 2 et 3. Dernière Révision: 29/09/2008 Page 59 de 113

60 Le choix de la catégorie dépend de l endroit (zone) où le produit est destiné à être utilisé. (voir figure Groupe et Catégorie de la norme ATEX ) Conformité de la directive La directive prévoit des exigences essentielles de sécurité et de santé permettant de garantir un niveau de protection élevé. L évaluation de la conformité à ces exigences se fait suivant des procédures (ou modules) en fonction de la catégorie de l équipement et peut être validée par un organisme notifié Marquage Voici le marquage conformément à la directive 94/9/CE : Note 5 Note 3 Note 4 Note 2 Note 1 Figure 12: Le marquage de la Norme ATEX Note 1 : Le symbole "CE" (et le numéro de l organisme notifié si applicable). Note 2 : L hexagone, symbole spécifique de la protection contre les risques d explosion. Note 3 : Le groupe (I ou II), la catégorie (1, 2, 3,...) et le type de risque (gaz (G) ou poussière (D)) Note 4 : Le marquage supplémentaire suivant les normes auxquelles l appareil répond (par exemple "EEx d IIC" selon EN ). Note 5 : Le numéro du certificat ATEX Dernière Révision: 29/09/2008 Page 60 de 113

61 Validation Pour valider la conformité à l'atex, plusieurs normes sont utilisées, essentiellement la norme EN qui donne les "règles générales" de construction et d épreuve du matériel électrique destiné à être utilisé en atmosphères explosibles afin de s assurer que ce matériel ne puisse pas provoquer l explosion de l atmosphère environnante. Cette norme donne les définitions des atmosphères, des mélanges, des températures. Elle est complétée par les normes européennes suivantes, spécifiques à chacun des modes de protection normalisés. Les plus courantes pour le Gaz Naturel sont : EN : enveloppe antidéflagrante "d". EN : sécurité augmentée "e". EN : sécurité intrinsèque "i". Dernière Révision: 29/09/2008 Page 61 de 113

62 8. SYMBOLES ELECTRIQUES Même si vous ne comprenez pas tous les termes et (de ce fait) leurs associations avec des symboles, ne vous inquiétez pas, vous aurez ici une liste (à peu près) complète. Vous y reviendrez par la suite lorsque vous chercherez à décrypter ou même à réaliser un schéma électrique LES CONTACTS Établir le contact (en électricité) c est fermer un circuit électrique, c est établir un pont entre deux parties d un circuit afin de permettre le passage du courant (électrique) Règles de représentation : Le schéma se dessine sans tension, à température et pression ambiante. L'action des contacts se traduit par un déplacement du contact vers la droite (ou vers le haut). On contact est représenté dans sa position de repos, c est-à-dire lorsqu il n y a pas de tension et pas d action avec deus possibles positions : NO pour Normalement Ouvert - en anglais NO pour Normally Open NF pour Normalement Fermé - en anglais NC pour Normally Close contact de travail contact de fermeture contact NO contact de repos contact d'ouverture contact NF ou NC contact à deux directions sans chevauchement contact de passage fermant momentanément à l'action de son organe de commande Contact à fermeture anticipée (ferme plus tôt que les autres contacts d'un même ensemble) contact de passage fermant momentanément au relâchement de son organe de commande Contact à ouverture anticipée (ouvre plus tôt que les autres contacts d'un même ensemble) contact de passage fermant momentanément à l'action et au relâchement de son organe de commande contact à deux directions avec position médiane d'ouverture Contact à fermeture retardée (ouvre plus tard que les autres contacts d'un même ensemble) Contact à ouverture retardée (ouvre plus tard que les autres contacts d'un même ensemble) Table 27: Les types de contacts Dernière Révision: 29/09/2008 Page 62 de 113

63 Contact de passage : contact s établissant ou ouvrant le circuit de façon fugitive (s appelle aussi contact fugitif), c est-à-dire pendant un «court instant». Ce temps de passage est suivant les fabrications, généralement non réglable de l ordre de quelques dizièmes de seconde. (Dans la version «software», avec les automates, l on peut régler plus facilement) Contact à fermeture / ouverture anticipée : pour un groupe de contacts, soit dans un relais fermant / ouvrant un certain nombre de contacts, ce type de contact «réagit» plus vite (au moins, l on est certain qu il agit avant les autres). A l excitation de la bobine du relais, le contact agit immédiatement, avant les autres. Pourra être utilisé lorsque l on a besoin de verrouillages dans des séquences de démarrage moteur. Contact à fermeture / ouverture retardée: le contact s ouvre ou se ferme après les autres et après excitation de la bobine du relais commandant le groupe de contact contacts. A ne pas confondre avec le contact temporisé, vu ci-après avec les organes de commande Autres représentations Les symboles ci- dessus sont pour la représentation officielle du nouveau système international. Il existe bon nombre d autres symbolisations, anciennes ou même propres à certains constructeurs. Vous rencontrerez fatalement des symboles inconnus ou même bizarres. Il suffit bien souvent d un peu de bon sens pour reconnaître les fonctions de ces symboles. NO NF NO NF NO NF Action de gauche vers droite et de bas vers le haut Figure 13: Autres principes de représentation des contacts Sur les anciens schémas (français), cette représentation ci-dessus était communément employée. Les organes de commande étant ajoutés avec le même principe que décrit dans le paragraphe ci-après. Figure 14: représentation des contacts automates Les «contacts internes» (software) des automates NO NF auront cette représentation (uniformisée). Mais les contacts «externes» (hardware), connectés sur les blocs d entrée ont (généralement) une représentation classique. Voir cours PLC / Automates. Dernière Révision: 29/09/2008 Page 63 de 113

64 8.2. LES ORGANES DE COMMANDE Sur les contacts nus, l on rajoute le «principe» qui vient commander ce contact. Le symbole ajouté est (théoriquement) une représentation schématique logique de la commande effectuée. contact de travail retardé à la fermeture (attraction) = NO délai on contact de travail retardé à l'ouverture (chute) = NO délai off contact de travail retardé à la fermeture et à l'ouverture = NO délai on & off contact de repos retardé à l'ouverture (attraction) = NF délai on contact de repos retardé à la fermeture (chute) = NF délai off contact de repos retardé à la fermeture et à l'ouverture = NF délai on & off commande mécanique manuelle (sans retour automatique) interrupteur rotatif (sans retour automatique) commande à tirette (avec retour automatique) bouton poussoir (avec retour automatique) commande par dispositif thermique interrupteur par poussoir "coup de poing" bouton poussoir basculant NO + NF (avec retour automatique en NF) commande par proximité arrêt d urgence maintenu enfoncé (avec latch ) commande par effleurement arrêt d urgence maintenu enfoncé déverrouillage par clé commande manuelle à accès restreint (par exemple derrière une vitre) commande par pédale commande par levier commande par volant commande par manivelle commande par galet (contact fin de course) commande par clé commande par moteur électrique commande par came commande par horloge Dernière Révision: 29/09/2008 Page 64 de 113

65 commande par vitesse de rotation commande par vitesse linéaire commande par pression commande par niveau d'un liquide commande par présence de débit commande par nombre d'événement commande sous l'effet de la température (on peut remplacer θ par sa valeur de commutation) commande par degré d'humidité Table 28: Les organes de commande des contacts Note : tous les contacts représentés sur la table ci-dessus (excepté les temporisations au début et les arrêts d urgence) sont NO. C est, bien évidemment la même chose avec des contacts NF, l organe de commande étant associé à un contact fermé en position de repos. Et si le contact seul est quelque chose de subjectif, le contact avec son organe de commande est quelque chose de bien concret que l on peut matérialiser, dénommer et représenter en images. Dernière Révision: 29/09/2008 Page 65 de 113

66 Organes de protection Les organes de commande sont (plus ou moins) définis, voyons ce qu ils commandent et rajoutons les ficelles entre deux. Coupesurintensité à fusible unipolaire Coupe-surintensité à fusible unipolaire avec sectionneur de neutre 25 16A Coupe-surintensité à fusible unipolaire. Socle 25Amp. et fusible 16Amp. Fusible dont l extrémité reste sous tension après fusion Fusible à percuteur Fusible à percuteur avec circuit de signalisation Coupesurintensité à fusible unipolaire avec sectionneur de neutre (unifilaire) Coupe-surintensité à fusible tripolaire avec sectionneur de neutre (multifilaire) Coupe-surintensité à fusible tripolaire avec sectionneur de neutre (unifilaire) Sectionneur unipolaire Sectionneur tripolaire Sectionneur tripolaire représentation unifilaire Sectionneur avec fusible Interrupteur de charge avec fusible III 40A Coupe surintensité fusible socle tripolaire avec fusibles 40A 30mA Interrupteur différentiel 30 ma DDR 30mA 25A Disjoncteur * Différentiel Résiduel sensibilité 30 ma ; Courant In = 25A Relais magnéto thermique triphasé actionnant un contact auxiliaire NF ou Interrupteur automatique ou disjoncteur ** 20A Disjoncteur, courant nominal 20A ou Disjoncteur magnétothermique tripolaire représenté en unifilaire Relais thermique Relais thermique triphasé Relais thermique triphasé actionnant un contact NF Symboles distinctifs fonction déclanchement automatique fonction disjoncteur fonction sectionneur O fonction interrupteur fonction interrupteursectionneur fonction contacteur Table 29: Les organes de protection Dernière Révision: 29/09/2008 Page 66 de 113

67 Attention, un interrupteur peur faire office de sectionneur mais un sectionneur ne peut jamais être un interrupteur - interrupteur = pouvoir de coupure (de sectionnement ) - sectionneur = 0 (zéro) pouvoir Le DDR (Disjoncteur Différentiel Résiduel) peu aussi être représenté sous cette forme Figure 15: symbole «classique» du disjoncteur différentiel 30mA 25A ** Le disjoncteur (différentiel ou non) est un interrupteur à coupure automatique. Ils ont tous deux (disjoncteur et interrupteur) un pouvoir de coupure, le disjoncteur est quant à lui équipé (en plus) d un système de déclenchement «automatique» thermique et/ou magnétique Le sectionneur Figure 16: sectionneur tétrapolaire Ce sectionneur est à 3 phases + neutre pouvant être équipé de fusible, (attention, l on ne met pas de fusible sur le neutre). La représentation montre les contacts de puissance (3 + 1), 2 contacts auxiliaires NO et la commande manuelle par levier Interrupteur de puissance 1 2 Figure 17: Interrupteur tétrapolaire Dernière Révision: 29/09/2008 Page 67 de 113

68 Exemple d interrupteur tétrapolaire à 2 positions avec son symbole de représentation sur schéma Figure 18: Interrupteur sectionneur tétrapolaire Exemple d interrupteur -sectionneur tétrapolaire de sécurité à coupure en charge par sectionnement visible et action positive des contacts. Double coupure des phases. Contacts autonettoyants à enclenchement ; Appareil pouvant être équipé de contacts auxiliaires Figure 19: interrupteur tripolaire équipé de fusibles L interrupteur peut être manoeuvré en pleine charge, ce n est pas un sectionneur. Celui ci est (en plus) équipé de fusible Faites donc la représentation symbolique (pour schéma) des ces 2 derniers types d interrupteurs Le disjoncteur Il y aura un cours exclusivement pour les disjoncteurs, commençons par faire la liaison entre l appareil (son image) et le symbole Q1 I I I Figure 20: disjoncteur tripolaire et représentations pour schéma Dernière Révision: 29/09/2008 Page 68 de 113

69 Remarquez le schéma sur la face avant des appareils. Presque tous les fabricants le proposent. Pour le disjoncteur avec bloc différentiel, représenté ici, il existe un bouton test créant un défaut artificiel Figure 21: DDR - disjoncteur bipolaire avec bloc différentiel Sur un disjoncteur, l on pourra «associer» des contacts auxiliaires de position, de déclenchement (physiquement et sur le schéma) et ce sur presque tous les types de disjoncteurs Appareils de separation Certains appareils de protection peuvent être également de séparation (commande / coupure), exemple du disjoncteur télécommandé. Ci après voyons la symbolisation des seuls appareils de coupure avec commande électrique, les relais (en principe sur circuits de contrôle) et les contacteurs (circuits de puissance). Relais et contacteurs Relais / contacteur symbole général Relais temporisé retardé à l attraction (time delay on) Relais clignotant (flasher relay) Relais à verrouillage mécanique Relais polarisé Relais à 2 bobines schéma simple Relais temporisé retardé à la chute (time delay off) Relais de passage ou à impulsions (fleeting relay) Relais à rémanence Relais insensible au courant alternatif Relais à 2 bobines schéma optionnel Relais temporisé retardé à la chute et à l attraction Avec bobine à action rapide (quick acting) Relais pas à pas Relais à courant alternatif Table 30: Relais et contacteurs Dernière Révision: 29/09/2008 Page 69 de 113

70 Représenté sans la bobine sur le schéma ci-contre - elle vient en alignement du trait d axe sur le schéma complet Figure 22: Contacteur tripolaire avec 2 contacts auxiliaires Le contacteur sera bi, tri ou tétrapolaire (même hexa), son symbole (sa représentation) est toujours identique qu il soit à 10 Amp ou à 2000 Amp Relais polarisé pour circuit imprimé avec contact à permutation (double contact) pour l'utilisation dans les techniques de communication et de données, les techniques médicales, régulation et réglage dans la régulation des machines. Figure 23: Exemple de relais temporisé Lorsque l on pense relais, l on «voit» un petit contacteur, ce qui n est pas faux Le relais est pour le circuit de contrôle, le circuit sans puissance à courants faibles. Le relais actionne toujours au moins 1 (un) contact et jusqu à x contacts. Les relais sur les circuits «essais lampes» ont une multitude de contacts NO. Les contacts auxiliaires ou additionnels sont de tous types : NO, NF, temporisé, de passage, etc. Attention : ne pas confondre la «spécificité»» du contact avec la «spécificité» (de la bobine) du relais comme sur la figure ci-après, la temporisation est sur le contact luimême, pas sur le relais Ci-joint exemples de contacts auxiliaires à monter sur relais ou contacteur K1 etc Figure 24: Exemple de relais à multi contacts et de contacts auxiliaires Dernière Révision: 29/09/2008 Page 70 de 113

71 8.3. APPAREILS DE MESURE ET SIGNALISATION Soit les appareils de mesure, les lampes et dispositif de signalisation. Indicateurs, enregistreurs et compteurs Appareil indicateur Appareil enregistreur Appareil intégrateur (ex : compteur d énergie électrique) Appareils indicateurs et enregistreurs : Le symbole de l'appareil est complété en son centre par l'une des mentions suivantes, lettre ou signe A Ampèremètre Cos φ Cos φ mètre Tx Couplemètre f Fréquence Hz Fréquencemètre h Heure Z Impédance Ω Ohmmètre λ Ondemètre φ Phasemètre n Tachymètre t Temps θ Thermomètre, Pyromètre varh Varheure var Varmètre (puissance réactive) VA Voltampèremètre V Volmètre W wattmètre Wh Wattheure Oscilloscope Multimètre Heuremètre, compteur horaire Compteur d'énergie active mesurant l'énergie dans un seul sens Voltmètre différentiel Appareils intégrateurs, compteurs Ampèreheuremètre Varheuremètre, compteur d'énergie réactive Galvanomètre Indicateur de position angulaire ou de pression : - à courant continu / - à induction Wattheuremètre, compteur d'énergie active Dispositifs de comptage : fonction de comptage d un nombre d événements Symbole distinctif Compteur d'impulsions électriques avec mise à n manuelle (mise à zéro si n = 0) Compteur d'impulsions électriques Compteur d'impulsions électriques à affichage numérique Compteur d'impulsions électriques avec mise à 0 électrique Dernière Révision: 29/09/2008 Page 71 de 113

72 Horloge, symbole général Horloge secondaire Horloges électriques Horloge mère Horloge à contact Lampes et dispositifs de signalisation Lampe, symbole général Avertisseur sonore, klaxon Dispositif lumineux clignotant Sonnerie Lampe tube (néon = rouge) Sirène Buzzer Sonnerie idem eu dessus mais à 90 Indicateur mécanique Table 31: Symboles des appareils de mesure et de signalisation Dernière Révision: 29/09/2008 Page 72 de 113

73 8.4. CONDUCTEURS Soit les ficelles, les fils qui relient les différents symboles. Ces sont tout simplement des traits mais quand même pas n importe quoi Ceci est pour la réalisation des schémas électriques, voyons ici les normes de représentation Symboles généraux des blocs fonctionnels : Un bloc fonctionnel est représenté par un rectangle ou un carré à l'intérieur duquel figure le symbole de la fonction qu'il codifie. Bloc fonctionnel symbole général Sens de propagation de l'énergie ou du signal Convertisseur (de toute nature) : ex redresseur, CA/CC Liaisons entre blocs fonctionnels et appareils électriques Lignes de raccordement Grandeur variable : ex, variateur de vitesse Liaisons électriques Triphasé, ligne à n voies Contact électrique :!!!: point obligatoire si contact entre 2 fils Croisement sans contact. Liaison mécanique 3 50 Hz 3 phases 50 Hz Courant alternatif Courant monophasé Fréquence basse Courant continu Courant polyphasé (m phases) Fréquence moyenne Courant rectifié Fréquence haute Terre / masse Variabilité Connexion sur châssis PE point de connexion Variabilité extrinsèque linéaire Variabilité intrinsèque non linéaire Variabilité extrinsèque non linéaire Ajustement prédéterminé Variabilité intrinsèque linéaire Régulation automatique extrinsèque : la variable dépend d'un dispositif externe. Ex. : résistance réglée par un actionneur intrinsèque : la variable dépend des propriétés du dispositif lui-même. Ex. : résistance dépendant de la température) Dernière Révision: 29/09/2008 Page 73 de 113

74 Variabilité par échelons Variabilité continue Conducteur principal Circuit de puissance pour schéma trais épais, repère à un chiffre Conducteur secondaire Circuit de commande pour schéma trait fin, repère à un chiffre Nomenclature / Repérage : L1, L2, L3, N, PE : réseau triphasé, Neutre, Liaison à la terre Q* : sectionneur (* = n ) S* : interrupteur, commutateur, bouton poussoir F* : protection (fusible, disjoncteur, ) T* : transformateur KM* : contacteur principal KA* : contacteur auxiliaire M* : moteur n : numéro de l appareil Conducteurs et dispositifs de connexion : Fiche male Prise femelle Prise et fiche Fiche male en circuit contrôle Prise femelle en circuit contrôle Prise et fiche assemblées Connecteur assemblé 1) partie mobile male 2) partie mobile femelle Connecteur multi fiches et multiprise Barrette de connexion fermée (cavalier) Barrette de connexion ouverte Picot, point de test Table 32: Conducteurs et connexions entre appareils pour schémas Dernière Révision: 29/09/2008 Page 74 de 113

75 8.5. LES MOTEURS ELECTRIQUES Symboles des moteurs électriques pour les schémas moteur asynchrone monophasé (rotor en court-circuit) moteur à collecteur monophasé série moteur synchrone monophasé moteur à courant continu (symbole général) Ou Moteur à courant continu moteur à courant continu à excitation série Moteur pas à pas à aimant permanent moteur à courant continu à excitation shunt Moteur à collecteur monophasé moteur triphasé asynchrone à rotor en court-circuit (U, V, W) Ou Moteur triphasé, rotor en court-circuit (cage d écureuil) moteur triphasé asynchrone à rotor en court-circuit avec 6 bornes au stator 1 vitesse U1, V1,W1 + U2, V2, W2 2 vitesses 1U, 1V, 1W + 2U, 2V, 2W moteur asynchrone triphasé à bague (U, V, W + K, L, M) Ou Moteur triphasé rotor bobiné Symboles fonctionnels de démarreurs de moteurs Démarreur, symbole général Démarreur opérant par échelons Démarreur régleur (variateur) Démarreur avec mise à l'arrêt automatique Démarreur direct par contacteur pour deux sens de marche Démarreur étoile - triangle Démarreur par auto--- transformateur Démarreur régleur par thyristor Démarreur automatique, symbole général Démarreur semi - auto, symbole général Démarreur rhéostatique Démarreur série - parallèle Table 33: Symboles des moteurs électriques et accessoires de moteurs Il peut bien entendu, y avoir d autres styles de représentation schématique, mais elles seront toujours proche de ce qui est montré ci-dessus et là encore, tout est question d esprit logique pour comprendre la signification d un symbole. Dernière Révision: 29/09/2008 Page 75 de 113

76 8.6. COMPOSANTS ELECTRIQUES D autres éléments sont à rajouter dans les schémas qui peuvent être : Symboles des composants électriques pour les schémas résistance (purement résistif) impédance inductance Variante pour résistance Variante pour résistance variable varistance (symbole général) thermistance à variabilité non linéaire (on peut aussi noter - θ) à coefficient de température négatif thermistance à variabilité non linéaire (on peut aussi noter + θ) à coefficient de température positif thermistance à variabilité non linéaire on peut aussi noter U dépendant de la tension Bobine (inductance) condensateur condensateur électrolytique polarisé condensateur variable Résistance photoélectrique Bobine à noyau Diodes à semi-conducteurs inductance avec noyau résistance à variation continue résistance à variation par échelons potentiomètre Cristal piézoélectrique Diode shotky Diode zener Transil Diode jonction PN thyristor Transistor bipolaire PNP Transistors, montage darlington PNP T. MOS à enrichissement, canal P Thyristors Transistors Diode électrolumines cente GTO (thyristor blocable par la gâchette Transistor bipolaire NPN T. jonction à effet de champ canal N T. MOS à enrichissement, canal N Diode laser Diac (diode) et Triac Transistors, montage darlington NPN T. jonction à effet de champ, canal P T. MOS à déplétion, canal N Dernière Révision: 29/09/2008 Page 76 de 113

77 T. MOS à déplétion, canal P Dispositifs photosensibles & magétosensibles photorésistance photodiode Cellule photovoltaïque phototransistor Optocoupleur à phototransistor Optocoupleur à phototriac Dispositif à effet Hall Magnéto - résistance Table 34: Symboles des composants électriques / électroniques Dernière Révision: 29/09/2008 Page 77 de 113

78 8.7. LES SOURCES D ENERGIE Transformateurs Transformateurs et autotransformateurs Transformateur à deux enroulements Transformateur à trois enroulements transformateur monophasé (l'un ou l'autre des symboles) transformateur monophasé à couplage réglable transformateur triphasé (par exemple triangle-étoile) autotransformateur inductance Transformateur à écran Transformateur triphasé couplage étoile.triangle autotransformateur monophasé autotransformateur monophasé à réglage progressif transformateur d'intensité (KL primaire, kl secondaire; k entrée - kommen, l sortie - los). Transformateur de courant symbole général Transformateur de potentiel symbole général Transformateur 3 phases avec 4 bornes de raccordement Transformateur 3 phases avec réglage de tension (tap changer) hors service Transformateur 3 phases avec réglage de tension (tap changer) en service (sous tension) Transformateur 3 phases 3 enroulements et indication des couplages Table 35: Symboles transformateurs et autotransformateurs Dernière Révision: 29/09/2008 Page 78 de 113

79 Générateurs et sources de courant source de tension (idéale) élément de pile ou d'accumulateur (sur ce symbole : + à gauche et - à droite) Générateur (alternateur) de courant alternatif. Symbole général Sources de courant et génération source de courant (idéale) batterie d'accumulateurs ou de pile Génératrice à courant continu Convertisseurs de puissance source d'ennuis (marquage d'un défaut) cellule photovoltaïque Génératrice à courant continu (autre symbole) Convertisseur symbole général Convertisseur continu-continu Redresseur à tension continue réglable Onduleur (inverter) redresseur redresseur en couplage en pont graetz Redresseur / Onduleur Variateur de puissance à thyristor Table 36: Symboles générateurs et sources de courant Dernière Révision: 29/09/2008 Page 79 de 113

80 8.8. STANDARDS DE DENOMINATION Repérages - généralités Ceci concerne les lettres de repérage des matériels électriques avec le repérage selon le norme DIN EN : (IEC :2000). Il existe bon nombre de normalisation / symbolisation qu il faut bien essayer de «standardiser» sur nos schémas. Avec la norme référencée ci-dessus, et à la différence des repérages utilisés jusqu'ici, les lettres repères sont désormais déterminées en priorité par la fonction du matériel électrique au sein du schéma. Il en résulte une certaine liberté dans le choix de la lettre à affecter à un matériel. Exemple pour une résistance : Limiteur de courant normal : R Résistance de chauffage : E Résistance de mesure : B On pourra par exemple adopter un certain nombre de règles spécifiques qui s'écartent partiellement de la norme. Les désignations des bornes de raccordement ne sont pas lisibles à partir de la droite. La deuxième lettre servant à l'identification de l'objectif du matériel électrique n'est pas indiquée, par exemple : le relais temporisé K1T devient K1. Les disjoncteurs dont la fonction essentielle est la protection continuent d'être repérés par Q. Ils sont numérotés en continu de 1 à 10, en commençant par celui situé en haut à gauche. Les contacteurs sont à présent repérés par Q et numérotés en continu de 11 à nn, par exemple : K91M devient Q21. Les contacteurs auxiliaires restent K et sont numérotés en continu de 1 à n. Le repérage apparaît à un emplacement approprié à proximité immédiate du symbole. Il établit la relation entre le matériel situé dans l'installation et les différents documents du dossier (schémas des circuits, nomenclatures des pièces, schémas fonctionnels de raccordement, instructions). Pour faciliter la maintenance, le repérage peut également être reporté intégralement ou en partie sur le matériel ou à proximité. Correspondances entre anciennes et nouvelles lettres repères généralement utilisées, et pour une sélection de matériels sont représentées ci après et avec exemple de représentation schématique. Les nouvelles lettres sont utilisées déjà depuis «un certain temps» sur nos schémas. Dernière Révision: 29/09/2008 Page 80 de 113

81 Lettres de repérage des matériels électriques Normes DIN EN : (IEC :2000). Ancienne lettre repère Exemple de matériel électrique Nouvelle lettre repère B Transducteurs de mesure T C Condensateurs C D Dispositifs de mémorisation C E Filtres électriques V F Déclencheurs thermiques F F Manostats B F Fusibles (fins, HH, signal) F G Convertisseurs de fréquence T G Génératrices G G Démarreurs progressifs T G Alimentations sans interruption G H Lampes E H Dispositifs de signalisation optiques et acoustiques P H Voyants lumineux P K Relais auxiliaires K K Contacteurs auxiliaires K K Contacteurs à semi-conducteurs T K Contacteurs de puissance Q K Relais temporisé K L Inductances R N Amplificateurs de séparation, amplificateurs inverseurs T Q Sectionneurs à coupure en charge Q Q disjoncteurs de protection Q Q Disjoncteurs pour moteurs Q Q Disjoncteurs étoile - triangle Q Q Interrupteur - sectionneur Q R Résistances de réglage R R Résistances de mesure B R Résistance de chauffage E S Auxiliaires de commande S S Bouton-poussoir S S Interrupteurs de position B T Transformateur de tension T T Transformateur de courant T T Transformateurs T U Convertisseurs de fréquence T V Diodes R V Redresseur T V Transistors K Dernière Révision: 29/09/2008 Page 81 de 113

82 Z Filtres CEM K Z Dispositifs d'antiparasitage et d'atténuation F Table 37: Lettres de Repérage selon DIN EN : (IEC :2000) Normes Amérique du Nord Repérage des appareils aux États-unis et au Canada selon NEMA ICS , ICS , ICS Bon nombre de schémas sont d origine américaine et dans l industrie pétrolière, les références pour l instrumentation et les P&ID s sont également de la même origine. En conséquence, il vaut mieux connaître les symboles US et leurs significations en langue anglaise (avec la traduction). Pour différencier les appareils de fonctions analogues, on peut ajouter trois chiffres ou lettres aux lettres repères du tableau ci-dessous. Si l'on utilise deux ou plusieurs lettres repères, il est d'usage d'indiquer en premier la lettre d'identification de la fonction. Exemple : Le contacteur auxiliaire qui déclenche la première fonction de pianotage est repéré par «1 JCR». La signification du repérage est la suivante : 1 = numéro d'ordre J = Jog (pianotage) fonction du matériel CR = Control relay (contacteur auxiliaire) type de matériel Lettre repère Device or Function Appareil ou fonction A Accelerating Accélération AM Ammeter Ampèremètre B Braking Freinage C ou CAP Capacitor, capacitance Condensateur, capacité CB Circuit-breaker Disjoncteur CR Control relay Contacteur auxiliaire, contacteur de commande CT Current transformer Transformateur de courant DM Demand meter Compteur de consommation D Diode Diode DS ou DISC Disconnect switch Interrupteur - sectionneur DB Dynamic braking Freinage dynamique FA Field accelerating Accélération de champ FC Field contactor Contacteur de champ FD Field decelerating Diminution du champ (décélération) FL Field-loss Perte de champ Dernière Révision: 29/09/2008 Page 82 de 113

83 F ou FWD Forward Marche avant FM Frequency meter Fréquencemètre FU Fuse Fusible GP Ground protective Terre de protection H Hoist Levage J Jog Pianotage LS Limit switch Interrupteur de position L Lower Diminuer M Main contactor Contacteur principal MCR Master control relay Contacteur de commande principal MS Master switch Interrupteur maître OC Overcurrent Surintensité OL Overload Surcharge P Plugging, potentiometer Potentiomètre ou connecteur PFM Power factor meter Appareil de mesure du facteur de puissance PB Pushbutton Bouton-poussoir PS Pressure switch Manostat REC Rectifier Redresseur R ou RES Resistor, resistance Résistance REV Reverse Marche arrière RH Rheostat Rhéostat SS Selector switch Sélecteur SCR Silicon controlled rectifier Thyristor SV Solenoid valve Électrovanne SC Squirrel cage Rotor à cage (d écureuil) S Starting contactor Contacteur de démarrage SU Suppressor Suppresseur TACH Tachometer generator Génératrice tachymétrique TB Terminal block, board Bornier, bloc de jonction TR Time-delay relay Relais temporisé Q Transistor Transistor UV Undervoltage Sous-tension (sous le seuil) VM Voltmeter Voltmètre WHM Watthour meter Wattheuremètre WM Wattmeter Wattmètre X Reactor, reactance Inductance, réactance Table 38: Lettres de repérage des appareils ou de la fonction selon NEMA ICS , Normes Amérique du Nord (bis) La réglementation autorise également le repérage en fonction de la classe d'appareillage (class designation) à la place du repérage des appareils à l'aide de lettres (device designation) selon NEMA ICS , ICS , ICS Dernière Révision: 29/09/2008 Page 83 de 113

84 Ce mode de repérage vise à faciliter l'harmonisation avec les normes internationales. Les lettres repères utilisées ici sont (en partie) conformes à la norme IEC ( ). Repérage en fonction de la classe d'appareillage selon NEMA ICS Lettre Appareil ou fonction Traduction repère A Separate Assembly Montage séparé B Induction Machine, Squirrel Cage Induction Motor Synchro, Genera Control Transformer Control Transmitter Control Receiver Differential Receiver Differential Transmitter Receiver Torque Receiver Torque Transmitter Synchronous Motor Wound-Rotor Induction Motor or Induction Frequency Convertor Machine asynchrone, rotor à cage Moteur asynchrone Synchro transmetteur en général Transformateur de commande Émetteur de commande Récepteur de commande Récepteur différentiel Émetteur différentiel Récepteur Récepteur de couple Transmetteur de couple Moteur synchrone Moteur à induction à rotor bobiné ou convertisseur de fréquence à induction BT Battery Batterie C Capacitor Capacitor, General Polarized Capacitor Shielded Capacitor Condensateur Condensateur en général Condensateur polarisé Condensateur blindé CB Circuit-Breaker (all) Disjoncteurs (tous) D, CR Diode Bidirectional Breakdown Diode Full Wave Bridge Rectifier Metallic Rectifier Semiconductor Photosensitive Cell Semiconductor Rectifier Tunnel Diode Unidirectional Breakdown Diode D, VR Zener Diode Diode Zener DS Annunciator Light Emitting Diode Lamp Fluorescent Lamp Incandescent Lamp Indicating Lamp D Armature (Commutor and Brushes) Lightning Arrester Diode Diode Zener bidirectionnelle Redresseur pleine onde Redresseur sec Cellule photoélectrique à semi-conducteurs Redresseur à semi-conducteurs Diode tunnel Diode Zener unidirectionnelle Avertisseur Diode électroluminescente Lampe Tube fluorescent Lampe à incandescence Voyant lumineux Armature (collecteur et balais) Protection contre la foudre Dernière Révision: 29/09/2008 Page 84 de 113

85 Contact Electrical Contact Fixed Contact Momentary Contact Core Magnetic Core Horn Gap Permanent Magnet Terminal Not Connected Conductor F Fuse Fusible G Rotary Amplifier (all) A.C. Generator Induction Machine, Squirrel Cage Induction Generator Contact Contact électrique Contact fixe Contact de passage Conducteur, âme Noyau magnétique Éclateur cornu Aimant permanent Borne Conducteur non raccordé Amplificateur rotatif (tous types) Alternateur Machine asynchrone, rotor à cage Alternateur asynchrone HR Thermal Element Actuating Device Interrupteur à bilame J Female Disconnecting Device Female Receptacle Dispositif de déconnexion femelle Connecteur femelle K Contactor, Relay Contacteur, contacteur auxiliaire FL Coil Blowout Coil Brake Coil Operating Coil Field Commutating Field Compensating Field Generator or Motor Field Separately Excited Field Series Field Shunt Field Inductor Saturable Core Reactor Winding, General Bobine Bobine de soufflage Bobine de freinage Bobine d'excitation Champ Champ de commutation Champ de compensation Champ générateur et moteur Champ à excitation séparée Champ série Champ shunt Inducteur Self à fer Enroulement en général LS Audible Signal Device Bell Buzzer Horn Avertisseur sonore Sonnerie Ronfleur Klaxon M Meter, Instrument Instrument de mesure P Q R Male Disconnecting Device Male Receptacle Thyristor NPN Transistor PNP Transistor Resistor Adjustable Resistor Heating Resistor Tapped Resistor Rheostat Dispositif de déconnexion mâle Connecteur mâle Thyristor NPN Transistor PNP Transistor Résistance Résistance réglable Résistance de chauffage Résistance à prise Rhéostat Dernière Révision: 29/09/2008 Page 85 de 113

86 S T Shunt Instrumental Shunt Relay Shunt Contact Time Closing Contact Time Opening Contact Time Sequence Contact Transfer Contact Basic Contact Assembly Flasher Switch Combination Locking and Nonlocking switch Disconnect switch Double Throw Switch Drum Switch Flow-Actuated Switch Foot Operated Switch Key-Type Switch Knife Switch Limit switch Liquid-Level Actuated Switch Locking Switch Master switch Mushroom Head Operated Switch Pressure or Vacuum Pushbutton Switch Pushbutton Illuminated Switch, Rotary Switch Selector switch Single-Throw Switch Speed Switch Stepping Switch Temperature-Actuated Switch Time Delay Switch Toggle Switch Transfer Switch Wobble Stick Switch Thermostat Transformer Current Transformer Transformer, General Polyphase Transformer Potential Transformer Dérivation Résistance en dérivation pour appareils de mesure Résistance en dérivation pour relais Contact Contact retardé à la fermeture Contact retardé à l'ouverture Contact à séquences Contact de commutation Rangée de contacts Signal clignotant Interrupteur Interrupteur avec et sans verrouillage Sectionneur Interrupteur à deux leviers Interrupteur à tambour Interrupteur commandé par le débit Interrupteur à pédale Interrupteur à clé Interrupteur à couteau Interrupteur de position Interrupteur à flotteur Interrupteur de verrouillage Interrupteur maître Interrupteur champignon Interrupteur actionné par la pression ou le vide Bouton-poussoir Bouton-poussoir lumineux Commutateur rotatif, commutateur à cames Sélecteur Interrupteur à un levier Inverseur de pôle Commutateur à gradins Contrôleur de température Minuterie contact temporisé Interrupteur à bascule Inverseur Interrupteur à levier Thermostat Transformateur Transformateur de courant Transformateur en général Transformateur polyphasé Transformateur de tension Dernière Révision: 29/09/2008 Page 86 de 113

87 TB Terminal Board Tablette à bornes Bornier TC Thermocouple Thermocouple U Inseparable Assembly Ensemble à montage et à raccordement fixe V W Pentode, Equipotential Cathode Phototube, Single Unit, Vacuum Type Triode Tube, Mercury Pool Conductor Associated Multiconductor Shielded Conductor, General Pentode, cathode équipotentielle Tube photoélectrique, monolithique, Type à vide Triode Tube, cathode à bain de mercure Câble, conducteur Câble normalisé Multiconducteur Blindé Conducteur en général X Tube Socket Douille de tube Table 39: Lettres de repérage en fonction de la classe d'appareillage selon NEMA ICS Dernière Révision: 29/09/2008 Page 87 de 113

88 9. SYMBOLES PNEUMATIQUE On parle souvent d électropneumatique pour signifier l association entre les systèmes électriques et pneumatiques. Si sur un site, c est bien souvent l instrumentiste qui «s occupe» des systèmes pneumatiques, l électricien doit pouvoir sinon lui donner un coup de main, au moins interpréter les symboles et schémas électropneumatiques. En maintenance, le mécano, l instrumentiste et l électricien travaillent ensemble et dans ce domaine (le pneumatique), l on ne sait pas trop où s arrête la spécificité du corps de métier. Ce n est pas judicieux de dire «ce n est pas mon problème», lorsque vous serez confronté à un interface, un ensemble électrique + pneumatique (et hydraulique). Sur un site, l on compte sur tout le monde et particulièrement sur l électricien pour savoir tout faire : alors apprenez les symboles pneumatiques (et le chapitre suivant les symboles hydrauliques). Vous en aurez besoin aussi pour les P&ID s (que vous devez savoir lire également) LES SYMBOLES Les symboles généraux Oscillateur hydraulique Oscillateur pneumatique M Moteur électrique Moteur à combustion interne Table 40 : Symboles généraux des systèmes pneumatiques Dernière Révision: 29/09/2008 Page 88 de 113

89 Instruments et accessoires Manomètre Débitmètre z Venturi z z z z Tube de Pitot Interrupteur à flotteur Silencieux Jauges de température Σ Débitmètre totalisateur z z Diaphragme (plaque à orifice) Pressostat Tuyère Table 41 : Symboles des instruments et accessoires pneumatiques Dernière Révision: 29/09/2008 Page 89 de 113

90 Vannes / relais pneumatiques Ports bloqués à l intérieur Passages ouverts à l intérieur, positionnement infini Tout ou rien à deux positions, avec transition Limiteur de pression (PSV) Séquence Réducteur (Régulateur) de pression Distributeur, trois voies Distributeur, quatre voies Régulateur de débit réglable, non compensé Régulateur de débit à pression réglable, compensé avec by-pass Régulateur de débit à pression et température réglables, compensé avec by-pass Table 42 : Symboles des vannes et relais pneumatiques Dernière Révision: 29/09/2008 Page 90 de 113

91 Lignes techniques Contour d'enceinte Ligne pneumatique Croisement de lignes Liaison de lignes Sens de l écoulement hydraulique > > < Sens de l écoulement pneumatique > Orifice non raccordable > Orifice raccordable Table 43 : Symboles des conduites techniques pneumatiques Stockage d énergie et stockage de fluide Réservoir à l air libre Réservoir pressurisé Réservoir à l air libre/pressurisé avec conduites de connexion au-dessus du niveau de fluide Réservoir avec conduites de connexion sous le niveau de fluide. Les conduites entrent ou sortent sous le réservoir lorsque cela est nécessaire pour le fonctionnement du circuit Accumulateur, symbole élémentaire Accumulateur, chargé par ressort Accumulateur, hydropneumatique Accumulateur à poids Dernière Révision: 29/09/2008 Page 91 de 113

92 Récepteur pour air ou autres gaz Source d'énergie hydraulique > Source d'énergie pneumatique Table 44 : Symboles de stockage d énergie et de stockage de fluide en pneumatique Conditionneur de fluides Symbole de base Réchauffeur, symbole élémentaire Réchauffeur, chauffage par liquide Réchauffeur, chauffage par gaz r Refroidisseur, symboles de base Refroidisseur, refroidissement par liquide Refroidisseur, refroidissement par gaz Crépine de filtre Séparateur, vidange manuelle Séparateur, vidange automatique Séparateur avec filtre, vidange manuelle Dernière Révision: 29/09/2008 Page 92 de 113

93 Séparateur avec filtre, vidange automatique Dessicateur (séchage par produits chimique) Lubrificateur, sans vidange Lubrificateur, vidange manuelle Lubrificateur, vidange automatique Table 45 : Symboles de conditionneurs de fluide en pneumatique Récepteurs à mouvements linéaires Cylindre à double effet, avance et recul avec atténuateur fixe Cylindre à double effet, avec atténuateur réglable Cylindre à double effet dans lequel le diamètre de la tige par rapport au diamètre de l alésage est significatif pour le fonctionnement du circuit Pression amplifiée Servo positionneur hydraulique Servo positionneur pneumatique Positionneur discret Table 46 : Symboles des dispositifs linéaires en pneumatique Dernière Révision: 29/09/2008 Page 93 de 113

94 9.2. TYPES DE SYMBOLES EN PNEUMATIQUE Deux principaux types de symboles sont utilisés sur les schémas. Les symboles de base et les symboles composés. (Voir figure ci-dessous.) Il est facile de les distinguer. Le symbole de base provient des tableaux de symboles (tableaux ci-dessus). Les symboles composés sont constitués en joignant certains de ces symboles pour en former un seul appelé symbole composé. Les symboles composés représentent plusieurs composants élémentaires qui travaillent ensemble pour exécuter une fonction. Cela est représenté sur la figure ci-dessous. Figure 25 : Symbole composé fait de symboles élémentaires Dans cette figure, on voit quatre symboles de base distincts, chacun représentant une partie d un relais actionnée à la main. Il s agit du symbole d'orifice en position fermée, du symbole d orifice en position ouverte, du symbole de ressort de rappel, et du symbole de levier de commande manuelle. Ceux-ci sont combinés en un seul symbole composé pour le relais actionné à la main représenté en haut de la figure. Les symboles composés sont fréquemment utilisés dans les schémas des systèmes pneumatiques et hydrauliques. Bon nombre de schémas/plans de bureau d études contiennent une zone dans un coin ou une liste sur une des feuilles représentant une «légende». Une légende représente la signification des symboles. Les symboles utilisés sur ce schéma sont représentés dans la légende pour en rappeler la signification. Cette façon de procéder est très utile lorsque l exploitant utilise des symboles légèrement différents ; les symboles diffèrent généralement très peu. Dernière Révision: 29/09/2008 Page 94 de 113

95 9.3. IDENTIFICATION DES ÉLÉMENTS DE COMMANDE N oubliez pas que cette formation est destinée aux opérateurs et techniciens de site de production pétrolière. L étude des schémas doit être basée sur une approche dans laquelle vous opérez, contrôlez, dépannez le système, le procédé Vous devez savoir mettre un système pneumatique non seulement en marche et l arrêter, mais connaître aussi toutes les procédures de fonctionnement de ce même système. Vous devez savoir comment fonctionne un système quand il tourne correctement. Vous devez également savoir ce qui se produit lorsque le système ne tourne pas rond, de sorte que vous pourrez être alerté et effectuer les opérations dépannage et/ou réparation. Ces éléments s apprennent en travaillant sur des systèmes pneumatiques et hydrauliques particuliers sur site. Ce cours vous apprendra les bases des systèmes pneumatiques / hydrauliques et leur fonctionnement. Sur votre site, vous devez faire l effort de collecter tous les schémas et d aller sur l unité voir comment «çà» fonctionne. Figure 26 : Exemple de fonctionnement d un tiroir pneumatique (distributeur) Dernière Révision: 29/09/2008 Page 95 de 113

96 9.4. CRÉATION DE SYMBOLES DE RELAIS/VANNES Une des meilleures manières d apprendre la signification des symboles des relais/vannes pneumatiques (et hydrauliques car c est identique) est de les dessiner. Si vous souhaitez représenter un relais par un symbole de schéma, vous pouvez dessiner tout le schéma vous-même. Commencez par un symbole blanc pour un relais et ajouter les positions des éléments de ce relais. Ajoutez ensuite le mécanisme de fonctionnement. Finissez le dessin en regroupant toutes les parties en un seul symbole (voir l exemple ci-dessous). Commencer par un symbole vierge pour un relais, une vanne. Ajouter les orifices (ports) au symbole même si la vanne/relais elle-même a trois orifices en haut. Le symbole a toujours 2 ports en haut et 2 ports en bas. Indiquer la direction de débit pour toutes les positions du relais. Ajouter le mécanisme opératoire au symbole. Ce relais est actionné manuellement avec un rappel par ressort en position fermée. Regrouper tous les éléments en un seul symbole. Figure 27 : Création d un symbole de relais (pneu. ou hydro.) Vous avez développé un symbole pour un relais 4/3 (4 ports, 3 positions) Dernière Révision: 29/09/2008 Page 96 de 113

97 Les symboles courants de types de cylindre sont représentés dans les schémas suivants. Figure 28 : Symbole de cylindre à une seule action (pneu. ou hydro.) Figure 29 : Symbole de cylindre à double action (pneu. ou hydro.) Figure 30 : Symbole de cylindre à double extrémité (pneu. ou hydro.) Dernière Révision: 29/09/2008 Page 97 de 113