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        PDMS軟件在石化裝置埋地含油污水管道設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

        2019-03-09 02:08:38龐治娟
        山東化工 2019年3期
        關(guān)鍵詞:含油排水管道標(biāo)高

        龐治娟

        (中石油華東設(shè)計(jì)院有限公司,北京 100101)

        石油化工裝置埋地給排水管道的設(shè)計(jì)使用二維CAD進(jìn)行設(shè)計(jì),從多年的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)以及施工現(xiàn)場(chǎng)的反饋來說,二維CAD設(shè)計(jì)存在一些較難克服的弊端,比如:無法及時(shí)獲取上游專業(yè)的最新的設(shè)備平面布置,導(dǎo)致管道同設(shè)備、鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)碰撞;無法及時(shí)獲取上游專業(yè)給排水點(diǎn)的變化,導(dǎo)致管道必須重新設(shè)計(jì);埋地給排水管道相互碰撞,同埋地污油管道碰撞;手動(dòng)出料,導(dǎo)致管道或管件多料、少料,料單準(zhǔn)確性較差,且耗費(fèi)較多工時(shí)。種種弊端,往往導(dǎo)致埋地給排水管道的設(shè)計(jì)經(jīng)常、大量返工,造成較大工時(shí)浪費(fèi),增大了給排水設(shè)計(jì)人員的工作負(fù)荷。所以如何同上游管道專業(yè)協(xié)同合作,如何提高匯料的準(zhǔn)確性,成為埋地給排水管道設(shè)計(jì)需要突破的問題。

        而目前,在石油化工裝置中,PDMS軟件在工藝管道設(shè)計(jì)中已有著很成熟的應(yīng)用,PDMS軟件是一個(gè)面向大型數(shù)據(jù)庫工廠設(shè)計(jì)管理系統(tǒng),通過圖形平臺(tái),實(shí)現(xiàn)全比例三維實(shí)體建模,所見即所得,通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)多專業(yè)實(shí)時(shí)協(xié)同設(shè)計(jì),可實(shí)時(shí)三維碰撞檢查,自動(dòng)將三維模型轉(zhuǎn)換為管道軸測(cè)圖,自動(dòng)生成平面布置圖,并可進(jìn)行準(zhǔn)確的材料統(tǒng)計(jì)。借助已經(jīng)成熟的PDMS管道三維設(shè)計(jì)平臺(tái)進(jìn)行埋地給排水管道的設(shè)計(jì),將會(huì)解決二維CAD設(shè)計(jì)造成的弊端。

        埋地給排水管道系統(tǒng)主要包括新鮮水管道系統(tǒng)、循環(huán)水管道系統(tǒng)、消防水管道系統(tǒng)等壓力流管道系統(tǒng)和含油污水管道系統(tǒng)、雨水管道系統(tǒng)等重力流管道系統(tǒng),壓力流管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)使用PDMS進(jìn)行設(shè)計(jì)同地上工藝管道的設(shè)計(jì)類似,而重力流管道系統(tǒng),由于管道均有坡度,管道眾多且雜亂,且存在較多水封井、檢查井,用PDMS設(shè)計(jì)存在較多難點(diǎn)。作者通過多個(gè)項(xiàng)目的實(shí)踐,積累了重力流管道采用PDMS設(shè)計(jì)的有益經(jīng)驗(yàn),可供設(shè)計(jì)人員參考。

        1 含油污水的管道的命名規(guī)則

        含油污水管道使用PDMS進(jìn)行設(shè)計(jì)的首要基礎(chǔ)是有明確的管道編號(hào)。工藝管道均有工藝給出的管道編號(hào),且工藝管道一般為設(shè)備嘴子至設(shè)備嘴子的連接管道,功能明確,易于區(qū)分,而含油污水管道則是遍布整個(gè)裝置,污水管道眾多,并且管道的數(shù)量及布置還具有很多不確定性,所以如果根據(jù)介質(zhì)按照流水號(hào)命名,則很難定位,且后續(xù)如果新增或取消管道,勢(shì)必導(dǎo)致整個(gè)管道編號(hào)混亂。一個(gè)裝置中,排水井的編號(hào)是唯一的,所以管道號(hào)可根據(jù)污水管道所連接的排水井的編號(hào)編制即可。這樣的編號(hào)不僅明確說明該管道連接到哪口排水井上,且避免了一根管子的順序號(hào)出現(xiàn)變動(dòng),就必須修改其他管道的順序號(hào)的繁瑣。

        編號(hào)舉例如下:

        AAAA-B-OWW -CCD/E-F(G)AAAA-代表單元號(hào);

        B-代表含油污水管道公稱直徑;

        OWW-代表介質(zhì)含油污水(也可用其他字母);

        CC-排水井類型 (例如:水封井(SF),檢查井(JC)(閥門井(FJ)等;

        D:代表一個(gè)單元內(nèi)該類型排水井的編號(hào);

        E:代表該排水井所連接的排水管道的順序號(hào);

        F:代表管道等級(jí);

        G:代表分區(qū)號(hào)。

        例如: 2211-150-OWW-SF01/02-MS42(08)表示第08區(qū)第1口水封井所連接的第2條含油污水管道,該管道公稱直徑為DN150,等級(jí)為MS42。

        2 含油污水管道的建模

        含油污水管道的支管接入含油污水干管需要通過水封井水封,含油污水干管拐彎及一定距離處,需要設(shè)置檢查井。有PDMS開發(fā)者通過使用將排水井作為一個(gè)設(shè)備[1],并將管道與井的接口使用管嘴(NOZZ)的方法,從而在管道軸測(cè)圖中體現(xiàn)出含油污水管道同排水井間的連接關(guān)系,但是由于含油污水管道均有坡度,每處管道的標(biāo)高都不同。排水井建管嘴,則需要事先計(jì)算好每個(gè)管嘴的高度,一個(gè)裝置排水井眾多,這將是一個(gè)不小的工作量。作者在設(shè)計(jì)中采用ATTA標(biāo)注的方法,在軸側(cè)圖中體現(xiàn)含油污水管道同排水井之間的連接關(guān)系,取得了較好的效果。以一路支干管為例,建模步驟如下:

        ①計(jì)算出起端管道中心標(biāo)高,先按照無坡度建立管道;

        ②按照5%坡度坡管;

        ③在每一排水井管道進(jìn)出位置,使用Split 分管命令,將支干管分為N+1段(其中N為支干管上排水井的個(gè)數(shù));

        ④每條管道的在進(jìn)出排水井的位置建立ATTA,并標(biāo)記所連接的排水井的編號(hào);

        ⑤使用draft模塊切平面布置圖,同時(shí)根據(jù)模型中管道的標(biāo)高,在平面圖上標(biāo)注井詳圖及井類坐標(biāo)。

        圖1 PDMS管道軸測(cè)圖示意

        圖2 PDMS管道平面圖示意

        這種含油污水管道的建模方法,結(jié)合了二維CAD設(shè)計(jì)平面圖簡(jiǎn)單明了的特點(diǎn),又通過三維PDMS模型的優(yōu)勢(shì),通過僅僅計(jì)算起點(diǎn)標(biāo)高,即會(huì)得到排水井進(jìn)出口處各管道標(biāo)高,不需分別計(jì)算各排水井的嘴子,明確表示出排水井同含油污水管道的連接關(guān)系,可大大節(jié)省設(shè)計(jì)工時(shí)。

        3 結(jié)論

        石化裝置埋地給排水管道使用PDMS軟件,在最大限度使用已成熟的管道設(shè)計(jì)的建模平臺(tái),并結(jié)合埋地給排水管道自身的特點(diǎn),總結(jié)多年二維CAD設(shè)計(jì)好的經(jīng)驗(yàn),實(shí)現(xiàn)了裝置埋地給排水管道的三維建模,生成滿足施工要求的圖紙,在很大程度上減少了埋地管道的碰撞問題,大大提高了匯料的準(zhǔn)確性,實(shí)現(xiàn)了同工藝管道設(shè)計(jì)的協(xié)同工作。但是同時(shí),隨著項(xiàng)目的新變化,可能對(duì)埋地給排水管道的出圖方式、出圖內(nèi)容提出更高的要求,裝置埋地給排水管道的設(shè)計(jì)中如何更有效的使用PDMS軟件,還需不斷的探索。

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