Een P&ID (piping and instrumentation diagram, ook wel PI-diagram) is een schematische tekening van een procesinstallatie met alle apparatuur, leidingen, afsluiters en instrumenten, en met de manier waarop meet- en regelkringen die onderdelen met elkaar verbinden. Het is geen plattegrond: een P&ID laat zien hoe de installatie werkt, niet waar alles staat. Voor onderhoud is het de kaart waarop je isolatiepunten bepaalt, storingen zoekt en wijzigingen vastlegt, zolang de tekening klopt met wat er buiten staat.
Wat een P&ID is, en wat niet
Een installatie wordt met verschillende soorten tekeningen beschreven, en op de werkvloer lopen die regelmatig door elkaar. Het processchema (PFD, process flow diagram) is de grove versie: de hoofdapparatuur, de stromen daartussen en de ontwerpcondities zoals debiet, druk en temperatuur. De P&ID gaat een flinke stap verder. Daarop staan ook de handafsluiters, de lijnnummers, de veldinstrumenten met hun tag en de signaalverbindingen naar het besturingssysteem.
| Tekening | Wat je erop ziet | Waarvoor je hem pakt |
|---|---|---|
| Processchema (PFD) | Hoofdapparatuur, stromen, ontwerpcondities | Het proces begrijpen |
| P&ID | Alle leidingen, afsluiters, instrumenten en kringen | Isoleren, storingen zoeken, wijzigen |
| Lay-out (plot plan) | Waar apparatuur fysiek staat | Iets terugvinden in de fabriek |
| Isometrie | Eén leiding met maten en bochten | Leidingwerk maken of vervangen |
| Kringschema (loop diagram) | Bedrading van één instrumentkring | Elektrische storingen in een kring |
Wat er níet op een P&ID staat, is net zo belangrijk: de bedrading, de software in het besturingssysteem en de fysieke ligging. Daarvoor heb je het kringschema, de functionele beschrijving van de besturing en de lay-out nodig.
Pas op met de afkorting PID. Die hoor je ook voor de tekening, maar in de regeltechniek staat PID voor een regelalgoritme (proportioneel, integrerend, differentiërend), zoals in een PID-regelaar. In werkorders en documenttitels schrijf je daarom liever P&ID.
Wat er op een P&ID staat
Een goed getekende P&ID bevat ten minste:
- Apparatuur met een eigen nummer, zoals tanks, vaten, pompen, compressoren en warmtewisselaars, vaak met een kader met de ontwerpgegevens.
- Leidingen met een lijnnummer en stroomrichting. Het lijnnummer bevat de belangrijkste eigenschappen van de leiding. In het fictieve lijnnummer DN80-W-1003-A1 is DN80 de nominale diameter, W de code van het medium, 1003 het volgnummer en A1 de leidingklasse, die onder meer materiaal en drukklasse vastlegt. Soms volgt nog een code voor thermische isolatie of tracing (begeleidende verwarming). Het formaat verschilt per project.
- Afsluiters en appendages: handafsluiters, terugslagkleppen, regelkleppen met aandrijving, veiligheidskleppen, blindflenzen en aftap- en ontluchtingspunten.
- Instrumenten met een tag: transmitters, plaatselijke meters, schakelaars en analysers.
- Signaallijnen en regelkringen: hoe een meting via een regelaar een klep of aandrijving stuurt.
- Beveiligingen: alarmen, schakelaars, interlocks en veiligheidskleppen, met een verwijzing naar het logische schema of de oorzaak-gevolgmatrix als de logica daar staat.
- Verwijzingen en noten: pijlen naar het vervolgblad en opmerkingen over bijzondere bedrijfssituaties.
Normen voor P&ID-symbolen: ISA-5.1, ISO 10628 en de legenda
Voor instrumentcodes en instrumentsymbolen is ISA-5.1 de meest gebruikte norm, en tegelijk de oudste norm van de International Society of Automation. De huidige editie is ANSI/ISA-5.1-2024; sinds die editie heet de norm Instrumentation and Control – Symbols and Identification. Er horen twee technische rapporten bij, over identificatie en over symbolen, en in dezelfde reeks staat ISA-TR5.1.04-2026 over de inhoud van PFD's en P&ID's.
Voor de schema's zelf en de symbolen van apparatuur en appendages gebruikt de chemische en petrochemische industrie ISO 10628-1 (indeling, inhoud en tekenregels van stroomschema's) en ISO 10628-2 (grafische symbolen). ISO 10628-2 past de bredere symbolenreeks ISO 14617 toe; voor elektrotechnische schema's verwijst de norm naar IEC 60617. In centrales die met KKS werken, krijgt op de P&ID daarnaast elk systeem, elke pomp en elke afsluiter een code volgens het Kraftwerk-Kennzeichensystem. Hoe zo'n code is opgebouwd, lees je in KKS-codering.
De belangrijkste regel blijft: de legenda van je eigen project gaat voor. Hoe regelingen op een P&ID worden weergegeven, verschilt per ingenieursbureau, en veel bureaus wijken op details af van de norm. Daarom hoort bij elke set P&ID's een symbolenblad (legenda of lead sheet). Lees dat eerst, zeker bij tekeningen van een buitenlandse leverancier.
Instrumentcodes: zo lees je een tag als LIC-101
Elk instrument op een P&ID heeft een tag: een paar letters en een kringnummer. De letters zeggen wat het instrument doet, het nummer bij welke kring het hoort. Volgens ISA-5.1 geeft de eerste letter de gemeten grootheid aan, bijvoorbeeld F (flow of debiet), L (niveau), P (druk), T (temperatuur) of A (analyse). De letters daarna zeggen wat er met die meting gebeurt: I (aanwijzen), T (doorgeven, transmitter), C (regelen), A (alarm), S (schakelen) of V (klep). Alle instrumenten die samen één taak uitvoeren, delen hetzelfde kringnummer.
In het schema hieronder zie je een kleine P&ID met één niveauregelkring en de instrumenten rond een pomp.
| Tag | Opbouw | Betekenis in het schema |
|---|---|---|
| LT-101 | L niveau + T transmitter | Meet het niveau in tank T-101 |
| LIC-101 | L + I aanwijzen + C regelen | Niveauregelaar in de controlekamer |
| LV-101 | L + V klep | Regelklep in de toevoer |
| LAH-101 | L + A alarm + H hoog | Alarm bij hoog niveau |
| PI-102 | P druk + I aanwijzen | Drukmeter op de persleiding |
| FT-103 | F flow + T transmitter | Meet het debiet na pomp P-101 |
| PSV-104 | P + S veiligheid + V klep | Veiligheidsklep tegen overdruk |
Let op de positie van een letter. Dezelfde letter betekent op de eerste plek iets anders dan verderop: een TT is een temperatuurtransmitter, en in LAL staat de eerste L voor niveau en de laatste voor laag. Bij de S helpt de positie niet: in PSV staat de S voor veiligheid (safety), in LS en PSH voor een schakelaar. Lees zo'n tag daarom als geheel. Grote installaties zetten vaak een gebiedsnummer vóór de letters, en een letter achter het kringnummer (A, B, C) als er meerdere gelijke metingen in één kring zitten.
De vorm rond de tag zegt waar je het instrument vindt. Een cirkel zonder streep is een instrument in het veld, zoals LT-101 en PI-102. Een horizontale streep door de cirkel betekent dat de operator de functie kan aflezen of bedienen, meestal vanuit de controlekamer, zoals LIC-101. ISA-5.1 tekent een functie op het beeldscherm van het besturingssysteem als een cirkel in een vierkant, maar niet elke tekenaar volgt die conventie; ook in het voorbeeldschema staat LIC-101 als cirkel met streep. Een temperatuurmeting bestaat vaak uit een TE (het element of de voeler) met een TT (de transmitter); een thermometer die je ter plaatse afleest, is een TI. Op de stoomtrommel van een ketel kun je zo peilglazen (LG), niveautransmitters (LT) en niveauschakelaars (LS) naast elkaar tegenkomen.
Lijnsoorten: proces, signaal en data
Ook de lijnen hebben een betekenis. ISA-5.1 onderscheidt onder meer:
- Proceslijn: een doorgetrokken lijn voor de leiding zelf, met pijlen voor de stroomrichting.
- Instrumentaansluiting: een doorgetrokken lijn tussen de procesleiding en het instrument.
- Pneumatisch signaal: een lijn met paren korte schuine streepjes.
- Elektrisch signaal: een gestreepte lijn, voor zowel een analoog signaal (4-20 mA) als een aan-uitsignaal.
- Datalink: een lijn met kleine rondjes, voor communicatie tussen apparaten en functies in het besturingssysteem.
In het voorbeeldschema zie je alleen proceslijnen, instrumentaansluitingen en elektrische signalen. Bij een regelklep staat vaak ook de faalstand: FC (fail closed) als de klep dichtgaat bij uitval van lucht of signaal, FO (fail open) als die opengaat. LV-101 staat op FC, zodat de toevoer stopt als de regeling uitvalt.
Een P&ID lezen in zeven stappen
Of je nu een storing zoekt of een klus voorbereidt, met deze volgorde mis je minder:
- Controleer titelblok en revisie. Tekeningnummer, blad, revisie en status: is dit de geldige versie, en is het de as-built? Hoe je revisies beheert, staat in technische documentatie beheren.
- Lees de legenda. Symbolen, afkortingen, het formaat van lijnnummers en de tagconventie van dit project.
- Volg de hoofdstroom. Begin bij de toevoer en volg het medium door de installatie. Let op de verwijzingen naar vervolgbladen aan de rand.
- Benoem de apparatuur. Noteer per tank, pomp of warmtewisselaar het nummer en de ontwerpgegevens.
- Volg de regelkringen. Meten, regelen, bijsturen: in het voorbeeld meet LT-101, vergelijkt LIC-101 de meting met het setpoint en stuurt LV-101 bij. Kijk ook naar de faalstand.
- Zoek de beveiligingen. Veiligheidskleppen (vaak met instelwaarde), alarmen, schakelaars en interlocks. Staat de logica elders, dan verwijst de P&ID naar dat document.
- Controleer lijnnummers en specificaties. Waar verandert de leidingklasse, en waar zitten aftappen, ontluchtingen en blindflenzen? Dat zijn de plekken die je nodig hebt om veilig te isoleren en te openen.
Waarvoor onderhoud de P&ID gebruikt
Isoleren en vergrendelen
De P&ID is het belangrijkste hulpmiddel om een isolatie te plannen. De Britse toezichthouder HSE beschrijft in de richtlijn voor veilig isoleren van installaties (HSG253) hoe je isolaties op de actuele P&ID uitzoekt, ze op een kopie aantekent en ter plaatse controleert of de installatie met de tekening overeenkomt. Klopt de tekening niet, dan beoordeel je de isolatie opnieuw en wordt de P&ID gecorrigeerd. De richtlijn noemt een voorval bij de vervanging van een warmtewisselaar: een ontluchtingsleiding naar een tweede reactor werd over het hoofd gezien omdat niemand de P&ID's had geraadpleegd, en bij het openen kwam een grote hoeveelheid waterstofbromide vrij. Hoe isoleren, vergrendelen en de LMRA samenhangen, lees je in veilig onderhoud met LMRA en LOTO.
Storingen zoeken en werk voorbereiden
Meldt een operator dat een klep niet goed regelt, dan vind je op de P&ID de tag van de klep, de kring waartoe ze behoort en de meting die haar aanstuurt. Daarmee weet je ook welke tag op de werkorder hoort. Bij de werkvoorbereiding gaat een uitsnede van de P&ID met de isolatiepunten mee in het werkpakket, en bij een storingsanalyse laat de tekening zien welke andere onderdelen van de kring de oorzaak kunnen zijn.
HAZOP en wijzigingen
Bij een HAZOP-studie loopt een team de P&ID deel voor deel door met vaste gidswoorden zoals 'geen', 'meer' en 'minder', op zoek naar afwijkingen met gevaarlijke gevolgen. Elke latere wijziging moet daarom ook op de tekening terechtkomen. In de Verenigde Staten is dat voor installaties met zeer gevaarlijke stoffen wettelijk geregeld: de PSM-regel van OSHA (29 CFR 1910.119) noemt P&ID's als verplichte processveiligheidsinformatie en eist dat die informatie wordt bijgewerkt als een wijziging haar raakt.
Tags koppelen aan het assetregister
Tags op de P&ID en codes in je onderhoudssysteem moeten naar hetzelfde wijzen. Een tag als PI-102 hoort bij een plek in het proces, niet bij het fysieke instrument dat er vandaag zit: wordt de drukmeter vervangen, dan blijft de tag gelijk. Dat is het onderscheid tussen positie en asset dat je in een goed assetregister maakt. In software voor assetbeheer zijn dat twee aparte niveaus.
P&ID's actueel houden: van redline naar as-built
Een P&ID is pas bruikbaar als de tekening klopt. Installaties veranderen voortdurend: een extra aftap, een vervangen klep met een andere faalstand, een tijdelijke slangverbinding die blijft zitten. Drie gewoonten houden de tekeningen bij de werkelijkheid:
- Elke wijziging via een vaste procedure. Ook een kleine aanpassing loopt via management of change en is pas klaar als de P&ID een nieuwe revisie heeft.
- Redlines snel verwerken. Afwijkingen die monteurs in het veld vinden, worden in rood op een kopie aangetekend. Wijs per tekeningenset één eigenaar aan die ze verwerkt en de nieuwe revisie vrijgeeft. HSE adviseert een gecorrigeerde tekening zo snel mogelijk formeel te herzien en opnieuw uit te geven, en na te gaan of andere P&ID's ook afwijken.
- Regelmatig de installatie langslopen. Vergelijk vóór een revisiestop de P&ID's die je voor isolaties gebruikt met de installatie zelf.
Hoe tekeningen met hun revisies en gekoppelde assets in de praktijk worden beheerd, zie je bij technisch documentbeheer.
Veelgemaakte fouten met P&ID's
- Vertrouwen op de tekening zonder te kijken. Een P&ID die niet is bijgewerkt, toont een installatie die niet meer bestaat. Loop bij isoleren altijd de installatie na.
- Een oude uitdraai gebruiken. De kopie in de kast of de map van de ploegleider loopt vaak een revisie achter. Haal de tekening uit het centrale systeem.
- Letters op de verkeerde positie lezen. Een T is op de eerste plek een temperatuur en verderop een transmitter. Wie dat omdraait, zoekt het verkeerde instrument.
- Aannemen dat elke leverancier dezelfde symbolen gebruikt. Een pakket van een buitenlandse leverancier kan een eigen legenda hebben.
- De P&ID als plattegrond lezen. Een afsluiter die links op de tekening staat, kan in het veld aan de andere kant zitten. Gebruik de lay-out of de isometrie om iets te vinden.
- Tags die nergens anders terugkomen. Verschillen de tag op de tekening, het label in het veld en de code in het onderhoudssysteem, dan raakt de historie versnipperd.
Veelgestelde vragen
Is een P&ID op schaal getekend?
Nee, een P&ID is een schema en geen maattekening. Afstanden, hoogtes en de werkelijke ligging van leidingen staan er niet op. Voor maten en posities gebruik je de lay-out en de isometrieën. De P&ID vertelt je hoe alles functioneel met elkaar verbonden is en welke instrumenten en afsluiters erbij horen, en dat is precies wat je nodig hebt om een kring te begrijpen of een isolatie te plannen.
Wat is het verschil tussen een P&ID en een kringschema?
Een kringschema (loop diagram) werkt één instrumentkring uit tot op de draad: welke transmitter, welke klemmen in de aansluitkast, welke kaart in het besturingssysteem en welke voeding. De P&ID laat dezelfde kring alleen als symbolen en signaallijnen zien. ISA heeft voor kringschema's een aparte norm, ISA-5.4. Voor een elektrische storing in een meting pak je dus het kringschema, voor de procesfunctie de P&ID.
Welke norm geldt in Europa voor P&ID-symbolen?
Voor apparatuur, leidingen en appendages is ISO 10628-2 het uitgangspunt, ook overgenomen als Europese norm EN ISO 10628-2 en gebaseerd op de symbolenreeks ISO 14617. Voor de meet- en regeltechniek op P&ID's bestaat daarnaast een IEC-norm, IEC 62424, maar in de praktijk zie je ook in Europa vaak de ISA-letters. In energiecentrales kom je daarnaast KKS-codes tegen. Welke combinatie op jouw locatie geldt, staat in de legenda van het project.
Wie maakt de P&ID's van een installatie?
Meestal het ingenieursbureau of de aannemer die de installatie ontwerpt en bouwt, volgens de tekennormen die de opdrachtgever voorschrijft. Na de oplevering is de eigenaar verantwoordelijk voor het actueel houden. Spreek daarom bij de overdracht af dat je as-built-tekeningen krijgt in een bewerkbaar formaat, met de legenda erbij, en wie daarna de wijzigingen verwerkt.
Schrijf je LIC-101 of LIC101?
Allebei komt voor. ISA-5.1 noemt het streepje tussen letters en kringnummer optioneel, en veel besturingssystemen beperken het aantal tekens van een tag, waardoor het streepje vaak verdwijnt. Kies één schrijfwijze voor tekeningen, labels en het onderhoudssysteem. Anders vindt een zoekopdracht op LIC-101 de werkorders op LIC101 niet, en raakt de historie van één instrument verdeeld over twee schrijfwijzen.