配管论文!
pdmax在食品化工配管设计中的应用
随着计算机硬件的迅速发展,对数据的处理能力越来越强。使用以数据为中心的计算绘图变成了可能。目前在管道安装设计中,主要还是以二维出平断面图为主,这样的设计只能是提供大致的管道走向,无法精确统计管件材料,也无法提供有效的管道安装尺寸,在实际施工中,因为二维设计的局限,无法有效解决管道碰撞问题。
2008年11月份江苏牧羊迈安德食品机械有限公司引入国内的配管软件PDMAX。并在高校的配合下,完成了公司的实用化过程。采用PDMAX(plant design of maximum),其软件的特点是采用数据集中式的构架,可以多道协同工作,界面直观,简单易用,库可以集中建立,便于管理和调用。可以自定义任何层面自动出图,在对模型搭建完毕后,可以对工厂模型进行碰撞检查,找出设计中存在的缺陷。避免实际施工的碰撞。最后设计完成可以实现一键出图和一键统计材料表,从而大大优化了设计。
从上述特点可以看到PDMAX具有强大的直观性和智能性。可以给配管设计人员以全新的感受,更加实用高效的设计模式。可以使原有的工艺配管设计摆脱原有二维的低效,复杂与不精确。
1、数据库的建立:
PDMAX是基于数据集中式的,不同于图形为中心的三维软件。他的目标是高效迅速准确完成配管,完成各种管道与设备的工程图纸与材料报告。来取代人工绘制工程图和材料统计。假如说将配管的工程比做盖房子,那和以图形为中心的配管软件是边做砖头边盖房子。而以数据为中心的配管软件是先做完砖头再盖房子。对于效率来讲。图形为中心的配管软件,拿上来就可以进行配管,就像自行车一样,骑上就可以走了。而以数据为中心的配管软件则将汽车,需要先打火。然后再可以跑起来。数据量小的小规模配管,图形为中心的配管软件有优势,但是面对大规模的配管,则是数据为中心的配管软件显现比较明显的优势。后期的添加,更改,很方便高效。统一修改统一分类。数据量越大,数据为中心的优势越明显。
所以在用PDMS进行配管设计之前,必须建立一个符合项目规定的各种标准规范的用户化数据库。
PDMAX软件的数据库分为三个部分,标准库引用,项目设计库和非标库引用。PDMAX本身自带标准库,如果没有非标件,那么自带标准库足够用。规范全部依据国标和国际标准进行规定。对于我们公司有一些管件采用的是部门厂家的厂标,利用PDMAX强大的库工具模块,可以将这些非标件建立到非标库中,在工程中进行引用。非标件库的引用需要根据配管的统一规定及非标管件的厂样本,进行编制。一次编完,工程可以重复调用。因为对于第一次非标件库的编制要反复进行检查,力求准确,这样在后续的自动出图和自动材料统计中少走弯路。 设计库的建立,是包括当前工程的数据库,因为采用的数据为中心,所以最终保存的是数据,而非图形。数据内包含图形驱动程序,最终可以不依赖图形而存在。
工程项目的划分。
对于PDMAX 的项目设计,采用树状划分结构,可以对项目进行详细的分类。便于理清关系,可以确保这些项目在设计过程互不影响,顺利进行。
建立装置:PDMAX允许建立多个装置,装置下包括分区:分区的概念很广,可以是轴网分区,设备分区,管道分区,钢结构分区等。分区是便于分类管理。在组建完管道分区后,可以建立分支概念,分支的编号一般与流程图相对应的管道名字相同。
建立设备模型:
PDMAX支持三种方式组建设备模型:第一种针对标准的化工设备,可以点击创建标准设备来针对小样图输入对应的尺寸。PDMAX根据尺寸直接驱动生成三维立体模型;第二种方法就是通过创建基本体来组建任意形状的设备。第三种也是最重要的一种方式,可以直接导入其他三维机械设计软件生成的三维模型。
在构建设备模型的时候,创建的管嘴需要使用PDMAX库内管嘴,便于数据提取。特别是第三种方法导入的设备。管嘴需要重新添加。设备的名称要与PID图上面的一致,便于查询和后续的配管使用。
在设备建立完成后,布完设备与钢结构可以进行碰撞检查来来检验设备与设备之间,设备与钢结构之间是否存在碰撞情况。
建立结构:PDMAX除了支持导入其他三维软件建好的结构,自带也带有强大的结构设计,可以做各种结构。
建立管道:管道部分是PDMAX最强大的部分。因为是基于数据为中心建立的配管系统,使得PDMAX的配管快捷而准确,树状结构使的条理更清晰。
其配管的应用遵循如下的过程。首先建立管道分区,然后针对不同的物性建立不同的管道,在一类管道下,根据PID图中的不同名称建立不同的管道分支,在每一个分支下面开始创建配管,首先要定义每一个分支的进口与出口,然后在这一个管线中进行管件的选择,选择后,调整到恰当的位置就可以完成这个分支的配管,在分支下有管件按进出口流向顺序进行排列。很方便查找,管道不在分支下,根据分支所在的等级,PDMAX自动生成管道。并计入统计与自动出图中。
对已完成的管道可以进行碰撞检查,还可以输出为CAESAR文件格式,直接导入CAESAR进行管道应力分析。
三维配管的优势,就是可以从各个角度进行观察,有些从某一个角度看着很完美的管道布置,换成另一个角度才发现是很不合理的。
出图:
PDMAX出图可以出两类图:一种是管道的轴测图。便于管道的下料焊接。另一种是管道的平断面图,便于管道的施工安装。
管道的出图可以截取任意空间的设备结构和管理,可以对图幅,比例做任意设置。同于管线是具有属性的(可以进行标高、管径、管号、保温形式等)所以在一次设定好后,软件会自动完成标注,
对于管道图的生成,可以对全局的管道统一出图,也可以对一个分支做单独的出图,也可以对一个物性下的所有分支进行出图。
在自动出图上面,PDMAX吸收了其他三维自动出图软件自动出图时标注“打架”的问题,独创了管道分支模式!最大程度上避免了管道“打架”情况。此前用普通模式,一个工程大概有百分之五十要有“打架”现象,人为要在最终的出图上面进行调整,采用管道分支后至今未出现一例“打架”现象。
统计材料。主要就是自动统计管长和管件的数量规格等。对材料表的模板可以进行自定义及修改。在编辑后,可以对全局进行材料统计,也可以对一个管道或者一个分支进行单独统计。统计出图的格式可以是DWG格式也可以是EXCEL格式。
PDMAX的应用效果:
从我们公司实用PDMAX进行实践的配管来看,伊朗的一个项目。从接手项目到自动出图和自动统计材料完成,共计七天。该项目共计设备60多台,管线一百五十根。从使用下来的效果看有以下几个方面的作用。
1、提高设计质量。在设计过程中,配管设计人员利用PDMAX的检查功能发现多个碰撞点,及时进行修改。避免了了在实现施工中可能会出现的问题。从而提高了设计质量。
2、提升公司设计水平形象。此前使用二维配管,是无法绘制三维轴测图,这次在国外的项目中采用三维轴测图给甲方进行施工,提升了公司设计水平形象。
3、提高统计材料的准确性。由于我们建立了统一的
4、提高了管段预制率。保证的施工质量。经过三维设计建模,可以提供准确的管道行走路线和管道长度尺寸,可以准确下料。因为实际定位有些误差,所以实际安装当中要在直管段留些余量。
5、节省了设计工时,提高设计效率。由于模型建成后,平断面图上的切取和标注都是自动的。后期工艺变更的时候,更改模型后,自动就会更新图纸和材料统计表。从而减少了许多重复性的工作,大大提高了设计效率。
6、方便施工进度的管理。项目经理根据管道的布局,合理制定安装进度表。便于和公司的工作反馈与技术交流。
正确使用,合理配置PDMAX软件进行工程的配管设计,经实践实用看,可以提高设计质量和效率,值得广泛应用。
在化工项目的建设中,设备管道安装占有较大的比重。工厂的设备管道安装的好坏直接关系到项目的成功与否。另外配管设计的水平对装置的总投资,装置的风格,外观,操作,检修和安全等具有重大意义。因为做好配管设计工作对于工程项目建设是非常重要的。
4D实践,配管后
4D可以考虑学校和软件公司共同来发表,半是研究性质,半是实用介绍,这样就可以了。可能从我们公司的这种实用角度来发表不太适合。
PDMAX有两个版本,一个是支持32位操作系统的,一个是支持64位操作系统的,对于大型的数据模型,建议采用支持64位操作系统的。
PDMAX在伊朗项目中的应用
我公司在伊朗签下了一套日处理500吨的油浸出器项目。在这个项目施工中,首次运用了三维配管设计。采用了长沙思为有限公司自主研发的拥有自主知识产权的以数据集中式的三维配管软件进行三维计,使我们的设计水平上了一个台阶。PDMAX是一个数据库基于通用数据库,图形界面采用AUTOCAD平台。从2006年开始自主研发,到2008开始推广使用。基于数据建配管模型,然后由程序自动统计材料和自动生成施工图纸。由于此前在多个项目中均采用
1、项目概况及设计步骤
这套500T/D大豆浸出项目是由我们公司为伊朗Talaye Sefid Gonbad 公司建造。同国内相比。这个吨位的工厂建造在我们承接国内的工程算是中小型的。类似的工程已做过多次。因为这次是在国外进行施工,施工队一般是雇佣当地的施工队,考虑对方可能没有此方面的施工经验,故考虑采用三维配管来进行作业指导,避免施工产生较大错误。
运用PDMAX建立三维配管图后,由程序可以自动生成施工图纸与材料表格。此项目共生成170多张轴测图。三十多张平断面图,生成的轴测图更能真实反应实际管道布置情况,故施工状况良好。生成的材料统计表编号与施工图一致,准确详实,减少了人工统计的不准确和麻烦。此项目三维配管时间共计使用七天。与采用二维配管时间大致相同,但是配管的准确性和后期施工的便捷性是二维无法比拟的。
三维配管软件画图的基本步骤是:建立项目数据库,土建建模(建立轴网,钢架和构筑物),设备建模(由于涉及非标设备大部分为我公司自主设计制造,故可以将三维模型无缝导入PDMAX中),三维配管,做碰撞检查,出平断面图(软件自动标注),出管线的轴测图(软件自动标准,PDMAX采用了总分模式,最大程度上避免了自动标准的碰撞问题),出材料表。
2、项目的准备
数据的准备:
这套工程共有两个车间,一个车间有六十多个设备。设备之间全部需要管线相连,管线按介质分为循环水,蒸汽,物料,混合油 ,溶剂
,溶剂汽 ,压力等级分为1.0MPA和 1.6MPA,所涉及到的管件有弯头,三通,异径管,大小头,法兰等。初
工程出图:
PDMAX可以自动生成设备布置图,管道布置图,管道平断面图,管道轴测ISO图,材料统计表,工艺管线规格表等工程图表。出图时尺寸标注可以编辑是否采用自动标注的方式。建议选择。
出图一般没有统一规定顺序。建议先出平断面图。因为平断面图能反映出管线的总体布局和各管线之间的相对位置正确与否。标注一般采用自动标注,如认为标注的不全或者标注的不理想可以在AUTOCAD界面下进行重新标注。因为生生是按一比一比例生成图纸,所以直接测量数据也是很准的。
目前PDMAX可以生成图纸目录,这样便于装订所有的图纸,生成的材料统计可以生成DWG或者EXCEL格式,这样方式是比较便于交流。
PDMAX的使用不便之处在于上手需要简单培训一下,因为是基于数据管理模式,其思路与画图后抽取数据的模式是不同的,一但理解了数据管理模式的思路后,画起图来反而比直接画图的会更快一些。
结束语:
PDMAX三维配管软件在这个伊朗项目上面的应用是成功的。大量的减少设计人员的工作量,也减少了配管设计当中的错误,提高了现场指挥设计的准确性。并且附带可以提供给甲方画面逼真的三维效果图。通过多次的实践发现,三维取代二维的配管是一个大势所趋,而且采用配管可以进一步发挥设计的先进性和优越性。从实践来看,将配管在实践中发挥作用,还必须积累项目在应用软件时如何协调组织的经验。
采用32位PDMAX。内存超过2.5G就会发生程序崩溃。而采用64位PDMAX则无此限制,而且在64位下可以支持更多的CPU运算,图形处理速度将变得更快。
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永怀一颗感恩的心!
Will always have the heart of a Thanksgiving.
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