Schemat PFD

Schemat PFD (ang. Process Flow Diagram, czyli schemat przepływu procesu) to rysunek, który w uproszczony sposób pokazuje, jak przebiega proces produkcyjny: przez jakie główne urządzenia przechodzi produkt, w jakiej kolejności i z jakimi podstawowymi parametrami.

Schemat PFD przedstawia proces „z lotu ptaka”. Pokazuje drogę surowców od wejścia do instalacji aż do gotowego produktu, bez wchodzenia w szczegóły wykonania. Urządzenia rysuje się za pomocą standardowych symboli, a przepływy między nimi liniami ze strzałkami.

Na schemacie PFD zwykle widać:

• główne urządzenia, np. zbiorniki, mieszalniki, reaktory, wymienniki ciepła, pompy, filtry, suszarnie,
• główne strumienie, czyli którędy płyną surowce, półprodukty, produkt, media i odpady,
• kolejność etapów procesu,
• podstawowe parametry, np. temperatury, ciśnienia, ilości przepływu i wydajność,
• często także tabelę bilansu masowego, która pokazuje, ile czego płynie w poszczególnych strumieniach.

Na schemacie PFD nie pokazuje się natomiast wszystkich zaworów, czujników, średnic rur i połączeń z automatyką. Te szczegóły zawiera dokładniejszy schemat P&ID (ang. Piping and Instrumentation Diagram), który powstaje w kolejnym etapie projektowania na podstawie PFD.

Schemat PFD przygotowuje się na wczesnym etapie inwestycji, np. przy tworzeniu koncepcji lub w pre-engineeringu. Pozwala inwestorowi, technologom i inżynierom szybko zrozumieć proces, porównać warianty rozwiązań, oszacować wielkość urządzeń i zapotrzebowanie na media oraz przygotować budżet. Jest też punktem wyjścia do dalszego, szczegółowego projektowania.

Przykład: Zakład planuje nową linię do produkcji napojów słodzonych. Schemat PFD pokazuje kolejno: zbiornik płynnego cukru, mieszalnik, w którym cukier łączy się z wodą, filtr syropu, zbiornik, w którym dodaje się aromaty i barwniki, pasteryzator, zbiornik buforowy i rozlewnię. Przy liniach przepływu podano m.in. wydajność linii w litrach na godzinę, temperaturę pasteryzacji i ilości wody oraz syropu na partię. Na tej podstawie inwestor widzi cały proces na jednej kartce, a inżynierowie mogą dobrać wielkość urządzeń i przygotować dokładniejszy schemat P&ID.