KWALIFIKACJA ELM4 - STYCZEŃ 2021

PYTANIE NR 5.
Jeżeli przyrząd pomiarowy PI12 wskazuje prawidłową wartość ciśnienia, a przyrząd pomiarowy PI11 mierzący ciśnienie w układzie regulacji temperatury wskazuje wartość równą 0 MPa (jak na przedstawionym rysunku), może to oznaczać
Ilustracja przedstawia schemat orurowania i oprzyrządowania (P&ID) układu wymiennika ciepła.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
PI11 jest na linii pary za zaworem regulacyjnym doprowadzającym parę do wężownicy. Wskazanie 0 MPa przy prawidłowym PI12 oznacza brak dopływu pary do wężownicy, co typowo wynika z pozostania zaworu w pozycji bezpiecznej (zamkniętej) przy braku sygnału sterującego z regulatora temperatury.

Pełne wyjaśnienie:

Na schemacie P&ID manometr PI11 mierzy ciśnienie pary w punkcie umieszczonym za zaworem regulacyjnym, tuż przed wejściem pary do wężownicy wymiennika ciepła. Z kolei PI12 jest przypisany do części procesowej (zbiornik/układ roztworu soku) i wskazuje ciśnienie w innym obszarze instalacji.

Jeżeli PI12 wskazuje prawidłową wartość, można przyjąć, że sam przyrząd działa i że w układzie procesowym nie ma ogólnej awarii pomiaru lub całkowitego braku medium. Natomiast PI11 = 0 MPa oznacza, że za zaworem nie ma ciśnienia pary, czyli para nie dopływa do wężownicy (brak przepływu/odcięcie).

W klasycznych układach regulacji temperatury regulator TIC (na podstawie sygnału z TIT) steruje torem wykonawczym przez przetwornik/element pośredniczący TY, który ustawia zawór na dopływie pary. W praktyce zawory na parze często konfiguruje się jako NC / fail-closed: w razie braku sygnału sterującego lub awarii toru sterowania zawór przechodzi do pozycji bezpiecznej, czyli zamyka dopływ pary. Skutkiem jest 0 MPa na PI11.

Pozostałe odpowiedzi są mniej trafne, bo dotyczą innych mechanizmów: otwarcie lub zamknięcie ręcznych zaworów dopływu zimnego roztworu soku wpływa głównie na stronę procesową (i ewentualnie na wskazania związane z nią), a nie wprost na ciśnienie pary mierzone za zaworem na linii pary. Z kolei nieszczelność wężownicy mogłaby powodować nietypowe objawy (mieszanie mediów, spadki parametrów), ale sama w sobie nie jest najbardziej bezpośrednim wyjaśnieniem sytuacji "prawidłowy PI12" i jednocześnie "PI11 równe zero" wynikającej typowo z odcięcia pary.

Wniosek diagnostyczny: najbardziej prawdopodobna przyczyna zgodna z logiką pętli regulacji i lokalizacją PI11 to brak sygnału sterującego z regulatora temperatury, skutkujący zamknięciem zaworu i brakiem ciśnienia pary za zaworem.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
PI to oznaczenie przyrządu wskazującego ciśnienie (manometru/indykatora ciśnienia). W praktyce PI pokazuje wartość ciśnienia w konkretnym punkcie instalacji, więc kluczowe jest gdzie jest wpięty: przed czy za zaworem oraz dla jakiego medium.
Trzeba sprawdzić, na jakiej linii jest umieszczony manometr. Jeśli PI11 znajduje się na przewodzie opisanym jako para wodna i jest narysowany na tym rurociągu, to mierzy ciśnienie pary, a nie np. roztworu soku czy sygnału sterującego.
Bo przyrządy mierzą różne miejsca układu. PI12 może prawidłowo wskazywać ciśnienie po stronie procesu, a PI11 może pokazywać 0 MPa po stronie pary, jeśli para nie dopływa do wężownicy (np. zawór na parze jest zamknięty).
NC (normally closed) / fail-closed oznacza, że w sytuacji awaryjnej (np. brak sygnału sterującego lub brak zasilania elementu wykonawczego) zawór przechodzi do pozycji bezpiecznej, czyli zamyka przepływ. Dla pary ogranicza to ryzyko przegrzania procesu.
TIC porównuje temperaturę zadaną z temperaturą zmierzoną (z czujnika, np. TIT) i wyznacza sygnał sterujący dla elementu wykonawczego. Jeśli sygnału zabraknie, zawór regulacyjny może pozostać w stanie bezpiecznym, co objawia się brakiem dopływu pary.
Zwykle nie bezpośrednio, bo PI11 jest na linii pary. Zawór ręczny na roztworze soku wpływa na stronę procesową (przepływ/ciśnienie roztworu), a nie na ciśnienie pary za zaworem regulacyjnym. Na egzaminie liczy się rozróżnienie obiegów.
Najpierw ocenia się spójność wskazań i kontekst: jeśli drugi przyrząd (np. PI12) działa prawidłowo, a schemat pokazuje PI11 w miejscu zależnym od otwarcia zaworu, to 0 MPa jest logicznym skutkiem zamknięcia zaworu. Dodatkowo w praktyce sprawdza się zasilanie/sygnał w torze sterowania.
TY jest elementem pośredniczącym między regulatorem a zaworem (np. przetwornik/pozycjoner). Odbiera sygnał sterujący z regulatora i zamienia go na oddziaływanie na siłownik zaworu. Usterka TY lub brak sygnału z regulatora może skutkować zamknięciem zaworu i brakiem pary za nim.
Nieszczelność zwykle powoduje bardziej złożone objawy (spadki parametrów, nieprawidłowości po stronie obu mediów), a nie koniecznie idealne "zero" za zaworem. W zadaniu 0 MPa lepiej pasuje do sytuacji, w której dopływ pary jest po prostu odcięty przez zamknięty zawór.
Typowo: 1) potwierdzić wskazania PI w punktach przed/za zaworem, 2) sprawdzić, czy regulator generuje sygnał wyjściowy, 3) ocenić działanie przetwornika/pozycjonera i siłownika, 4) dopiero potem rozważać usterki mechaniczne (nieszczelności, niedrożności).
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 33% zdających egzamin. bardzo trudne

Według specjalistów z branży: "PI11 jest na linii pary za zaworem regulacyjnym doprowadzającym parę do wężownicy."

Źródła:

  • ANSI/ISA-5.1-2009: Instrumentation Symbols and Identification, standard oznaczeń przyrządów (np. PI, TI, TIC)
  • ISO 14617 (seria): Graphical symbols for diagrams, część dotycząca symboli stosowanych na schematach instalacji i aparatury

Materiały:

  • Podręcznik z podstaw automatyki przemysłowej: pętle regulacji i elementy wykonawcze
  • Materiały szkoleniowe z czytania P&ID i oznaczeń przyrządów (PI, TIT, TIC, TY)
  • Instrukcje producentów zaworów regulacyjnych i przetworników pozycjonujących (zasada fail-safe)

Aktualizacja pytania: 03.04.2026



Aktualizacja pytania: 03.04.2026
📡 Brak połączenia internetowego