La planificación de una planta industrial se basa en un enfoque multidisciplinario: esto hace necesario el uso de un documento técnico inicial que proporcione una visión completa de la obra y sea propedéutico para las fases posteriores del diseño. La información necesaria para diseñar la planta debe incluirse en el P&ID, acrónimo de Piping and Instrumentation Diagram y también conocido como DTI (Diagrama de Tuberías e Instrumentación), un dibujo técnico en el que es posible ver todas las interconexiones entre los equipos, las dimensiones de las tuberías, las especificaciones de los materiales y todos los demás datos necesarios para la construcción y el mantenimiento posterior de la planta.
Para planificar la construcción de una planta industrial es necesaria la interacción entre las distintas disciplinas implicadas: solo así será posible desarrollar la idea inicial proporcionada por el cliente y analizar en detalle los aspectos principales del proyecto, desde los componentes necesarios hasta los costes y los plazos de construcción. La complejidad de las interacciones entre las tuberías de una planta industrial, sus equipos y la necesidad de representar toda la estructura de la planta y los sistemas de control mediante un esquema conceptual hacen imprescindible un estudio exhaustivo del proyecto.
La complejidad del diseño de plantas ha hecho necesario el uso de un esquema de proceso, el P&ID (DTI), con el que es posible comprender y representar gráficamente los equipos y las máquinas presentes en una planta. Esta metodología de trabajo es coherente con el enfoque BIM (Building Information Modeling), la representación digital de un proyecto que permite gestionar todo el ciclo de vida de una planta: el P&ID (DTI) corresponde, de hecho, al LOD 200 de un proyecto BIM.
Cada elemento debe analizarse en detalle y se debe disponer de toda la información necesaria para ilustrar correctamente los procesos y definir los componentes utilizados.
Descubramos juntos qué se entiende por P&ID o DTI y cuáles son sus principales aplicaciones durante el diseño de una planta industrial.
¿Qué es el P&ID o DTI y para qué sirve?
Podemos definir el P&ID (DTI) como el diagrama de proceso que permite estudiar el funcionamiento de una planta: es el documento principal que tiene el objetivo de representar la complejidad de un proyecto industrial y del que se pueden extraer datasheets y los planos típicos de montaje (Hook-Up), así como los planos detallados para conectar y configurar los distintos elementos de la planta.
Además, el P&ID (DTI) es la base del posterior estudio del trazado de tuberías (piping), lo que permite obtener una representación tridimensional de la planta y de la que se pueden extraer esquemas isométricos que se envían a los talleres encargados de fabricar las líneas.
El Piping and Instrumentation Diagram (o Diagrama de Tuberías e Instrumentación) también sirve para elaborar los esquemas eléctricos de automatización: la información contenida en este documento proporciona las entradas necesarias a los diseñadores encargados de la parte de instrumentación y de la parte eléctrica. Estos últimos pueden definir en detalle el esquema eléctrico de automatización, necesario para gestionar todas las señales de alimentación de la planta.
Este diagrama de proceso permite representar las conexiones entre cada elemento de la planta y representa gráficamente la posición relativa de los componentes reguladores de flujo, de los equipos y de todos los instrumentos del proyecto. El documento proporciona a los ingenieros y técnicos una guía detallada y utiliza un lenguaje estandarizado con el que es posible definir y representar cada componente, desde los instrumentos hasta las válvulas y los equipos.
Cómo hacer el P&ID (DTI)
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El P&ID (DTI) es propedéutico para las fases posteriores del diseño, incluido el diseño físico de la planta: por lo tanto, debe contener toda la información necesaria que permita la representacion tridimensional posterior de tuberías, soportes, accesorios, elementos de carpintería y cualquier otro elemento.
Para poder realizar el P&ID (DTI), es necesario utilizar un software industrial, cómo el software para P&ID de ESAIN, que permita realizar el dibujo gráfico del diagrama de proceso de forma rápida y sin errores, proporcionando automáticamente las listas de tuberías, válvulas e instrumentos. Usando un software para P&ID (DTI), es posible integrar la representación gráfica de la planta con la correcta gestión de los datos. Además, el software ofrece funciones para simplificar el diseño de la planta, como asignar automáticamente etiquetas a tuberías y componentes.
Para hacer el Piping and Instrumentation Diagram (Diagrama de Tuberías e Instrumentación) es necesario respetar la simbología prevista por las normativas (como ISA o KKS): esto permite gestionar de forma sencilla la nomenclatura de las tuberías (incluidas las válvulas y los componentes), los instrumentos de control y los equipos. La nomenclatura utilizada durante la realización del P&ID (DTI) permite identificar cada elemento mediante una combinación de letras, de las cuales la primera representa una variable de proceso (por ejemplo, P para presión, T para temperatura o L para nivel).
Las letras siguientes, en cambio, identifican en detalle el componente, indicando su función dentro de la planta industrial. Por ejemplo, la letra “A” indica una alarma, la “D” indica una diferencia o un diferencial, como un indicador de presión, la letra “T” corresponde a la función de transmisor y la letra “S” a la función de interruptor.
Para hacer el Piping and Instrumentation Diagram (Diagrama de Tuberías e Instrumentación) es necesario familiarizarse con los símbolos del diagrama de proceso utilizados para definir cada elemento de la planta: desde los equipos (como motores, ventiladores o turbinas) hasta las tuberías y sus conexiones, así como los receptores utilizados para el almacenamiento de fluidos, las bombas, las válvulas y los intercambiadores de calor.
