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        三維模型中試壓包加工設計在某FPSO項目中的應用

        2020-11-26 07:44:18耿陽徐庚劉傳豐韓帥
        石油和化工設備 2020年11期
        關鍵詞:閥門設置模型

        耿陽,徐庚,劉傳豐,韓帥

        (海洋石油工程(青島)有限公司, 山東 青島 266520)

        1 背景和意義

        目前國內外項目,管線試壓包編制和試壓材料統(tǒng)計方面,普遍采用在CAD或PDF圖紙中手工繪圖和手工統(tǒng)計材料,這種方式效率低,易出錯,且受作圖人員水平影響往往會事倍功半,尤其是對于大型項目,這種方式去做試壓包的缺點更加明顯。

        鑒于這種情況,我公司在某FPSO項目中,嘗試運用PDMS,Spooler軟件在項目前期進行實踐應用和測試調整,最終實現了利用三維模型進行試壓包編制的新突破,目前實現的主要功能有:

        (1)實現在PDMS三維環(huán)境中,分割試壓包、添加高低點、進出口。考慮三維環(huán)境,能夠更準確地判斷添加位置是否有足夠的安裝空間。

        (2)實現批量修改閥門狀態(tài),閥門開關、是否移除、移除內件、短管替代等自動處理。

        (3)自動生成試壓材料報表,也可以批量匯總所有所需試壓材料,為試壓材料精細化管理提供支撐。

        (4)改變了常規(guī)需耗費精力在ISO圖上添加試壓信息的局面,PDMS直接生成試壓圖,用于試壓準備,極大地提高了試壓效率。

        (5)可以提交現場試壓包三維模型,方便現場準備。

        2 試壓包三維加工設計

        2.1 建立數據庫

        在PDMS中復制、建立專用的試壓數據庫(見圖1),新的數據庫加入(TP*)標記,TP為Test Package試壓包簡寫。

        圖1 建立試壓數據庫

        2.2 在PDMS中插入試壓邊界點

        (1)在Design模式下,選擇Creat下拉菜單,創(chuàng)建Piping Compnent,彈出如下界面,按照圖3選擇對應的元件。

        圖2 建立試壓邊界點

        注:試壓邊界有兩種類型,FLGD和FLGU;FLGD代表旗幟方向與管線流向一致,FLGU代表相反,根據實際情況選擇;在模型中選取插入點時注意直接貼近法蘭,在法蘭和墊片之間,所有的邊界點都需要設置,包括試壓分界點、高低點等,插入位置及效果見圖3。

        (2)設置試壓邊界屬性

        邊界小旗有兩個自定義屬性,見圖4。

        圖3 插入試壓邊界點及效果

        :HYD-CONN.TestPackage設置所相連的試壓包,設置后最終出圖可以看到各個試壓包相鄰試壓包號,便于后期現場拆包、合包;

        :HYD-ELEMENT-LEGEND設置邊界類型,TB,TM等,根據實際需要選擇。

        圖4 試壓邊界屬性設置

        2.3 設置閥門屬性

        所有的閥門和儀表都有兩個自定義屬性:

        :HYD-TempSpool(TS)設置假管,帶這個屬性的表示閥門需要移除并做臨時試壓假管;

        :HYD-OnLineStatus設置閥門狀態(tài),試壓時對于可在線試壓的閥門,需要設置開關狀態(tài),此項功能已實現批量匹配,無需手動設置。

        圖5 閥門屬性設置

        2.4 在SPOOLER中收集試壓包

        在SPOOLER模式下按照如下層級建立數據層次,收集試壓包范圍內的管線,見圖6。

        圖6 SPOOLER模式下收集試壓管線信息

        2.5 試壓圖可視化

        收集完畢后,獲取模型截圖,見圖7。也可導出試壓包三維模型,方便現場準備。

        圖7 可視化試壓包

        2.6 出圖

        (1)圖框,:A1-AutoSplit.met用于自動分圖,:A1.Met用于強制一張圖顯示,根據實際需要選擇。注意:如果管線里插入了強制分圖點,則會按照自動分圖點分圖,以上設置不起作用;出圖界面見圖8。

        圖8 試壓包出圖

        (2)自動出圖效果

        為便于識別,出圖后的管線用顏色筆手動加粗,見圖9。

        圖9 試壓圖

        2.7 自動導出試壓材料

        通過二次開發(fā)得到材料報表,再通過外部插件得到試壓材料。圖10為試壓材料統(tǒng)計效果。

        圖10 試壓包材料清單

        3 結語

        通過以上功能,在項目前期僅需一名有經驗的工程師根據項目要求,整理出試壓移除項清單,建立試壓臨時材料與永久材料映射關系表,根據工藝流程圖P&ID拆分出獨立的試壓包;后續(xù)工程師利用PDMS及插件,可方便、直觀地在三維模型里進行操作,實現試壓包自動出圖及材料自動出料,降低了由于人員經驗不足出錯的概率,提高了工程師的工作效率和工作質量,方便了現場施工。三維配管加工設計新方法具有十分廣闊的應用前景。本文旨在為后續(xù)開發(fā)創(chuàng)新提供借鑒參考。

        ◆參考文獻

        [1] 萬金發(fā). PDMS三維軟件在工程設計中的應用[J].鋼鐵技術,2002,(6):49-51.

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