PDMS如何从建模角度适应EPC要求的层级结构

PDMS如何从建模角度适应EPC要求的层级结构

程海滨杨春柱

（青岛鸿瑞电力工程咨询有限公司山东青岛266100）

摘要：在EPC项目中，为了节省成本，设计施工一体化是大势所趋，而设计又是最重要的环节，三维设计的主要工具是PDMS软件，各专业在同一个平台里进行三维建模设计，如果不对PDMS建模的结构以及建模深度等进行要求，就会造成各专业标准不一，建模数据无法批量处理，满足不了EPC项目设计施工一体化的要求。

关键词：EPC设计施工一体化PDMS模型结构建模深度

1引言

各专业由于建模习惯等原因对于PDMS建模层次的命名不统一，且建模深度也不一致，导致许多模型都不能满足设计施工一体化施工图阶段抽图的要求，因此对各专业的PDMS建模层次及深度进行要求，一方面使得建模过程标准化，另一方面节省了设计后续阶段数据处理的工作量，节省EPC总承包的成本。

2论文正文

鉴于PDMS设计中各个专业之间以及同专业各设计人之间的设计差异，会造成设计成品的建模层次及建模深度不统一，使得后期数据处理的时候不能进行批量操作，造成了大量的人力浪费。如何解决设计人差异造成的成品差异的问题是我们要考虑的。

设计人员差异造成的成品差异主要是由于没有统一的标准或规定约束，任由设计人员发挥，势必会使得设计成品格式、建模层次、建模深度等不一。因此制定一套完善的专业设计深度要求是解决该问题的有效途径。

为了规范三维设计工作，使设计深度符合设计施工一体化要求，提高设计质量我们的解决方法主要分为以下几项：

2.1三维设计范围及深度规定

1）管道建模

a、管道建模原则

完整原则：管道建模应包含所有的专业、管径范围、工厂区域。与逻辑图（PID）一致原则：管道模型应与逻辑图保持一致，定期检查，确保管道等级、元件等级类型、规格、管径、材料、元件先后顺序与逻辑图完全相同。

易于施工原则：管道布置和元件定位应考虑空间和施工需要。

美观原则：管道布置美观大方，避免交叉重叠，空间使用合理。

b、管道建模范围

专业范围：机务工艺管线、输煤管线、除灰管线、热控管线、化学管线、水工管线（给排水、消防）等。

管径范围：管道规格在DN8或1/4寸及以上的必须建模，和设备一起打包分包的管道可以按照设备建模。

c、管道建模要求

管道保温及拌热必须进行设置，等级必须与P&IDs图纸一致（ISPEC/TSPEC的属性值请到项目相关的建模规范文件中查找）。管道保温等级为ISPEC，管道伴热等级为TSPEC。所有管线（DN8及以上）都要求按照标准建模，另有规定的管道可以排除在外，如何设备一起打包分包的管道可以按照设备建模。

管径大于等于DN50的管线支吊架必需建模；工作压力大于5MP（或CLASS300）的所有管线（包括DN50以下的管线）支吊架必需建模；其它管道需要放置支吊点，根据项目具体要求决定是否建模。

管径大于等于DN50的管线必须按设计要求进行放坡。

d、管道属性设置

强制规定了专业上在建模的过程中必须填写的属性，便于后期抽取各种报表。

e、数据库中缺少元件时的处理方式

发现库中缺少管件，随时填写缺件统计表。由模型设计人以天为单位向三维室汇总。同时跳等级选取替代管件，命名为“自动命名-HOLD”；

对于库中缺少的阀门，先跳等级选替代阀门，命名为KKS-HOLD，如：“21WAM23-AA404-HOLD”，填写缺件统计表，同时提交图纸资料。

2）设备建模

a、设备模型建立原则

功能原则：设备三维模型满足设计院工程设计需求，主要包括设备外形、占位空间（干涉检查）、管线连接（接口）、电气接线点、控制系统连接点等。

性能原则：设备模型满足工程设计前提下，可作适当简化，以提高性能，降低全厂设计对计算机性能的要求。例如，设备内部机械零部件可以省略；经主设人同意后，局部细节可以简化。所有设备模型，必须使用PDMS构建。

准确原则：设备模型应严格按照设备图纸资料进行建模，设备模型与其它专业有配合的尺寸必须准确无误。例如：设备接口尺寸、位置；电气连接点；设备基础等。

美观原则：设备的标志性特征一般需要构建；采用简化模型时，设备外形应与设备实际尺寸保持一致。

b、设备建模范围

发电工艺相关设备（锅炉/汽轮机/发电机/水泵等）、电气设备、灯具（暂不建）、接线盒/接线箱、路灯柱、监控设备、就地盘柜、测控仪器、暖通设备、输煤设备、脱硫/脱硝/除尘设备等。

c、设备建模深度

设备模型范围包括外形轮廓、管线接口、电气接口、控制接口、设备基础、设备定位线、设备运行空间、设备检修空间、保温层等；设备信息填写主要包括设备功能编码(Name)、设备描述(Description)、设备功能码(Function)、颜色码(Purpose)、设备重量信息(Usrweight/Usrwweight/Usrcogravity/Usrwcogravity)、设备符号(Skey)等。

设备外形轮廓：设备外形轮廓放在单独的子设备(SubEquipment)下,如果基本体过多，可以按照组件，创建多个子设备。

设备接口：设备接口应直接从属于设备。设备管线接口使用管嘴(Nozzles)创建，管嘴有法兰、直管等样式。设备电气接口使用电气部件(ElectricalComponent)创建，电气连接点主要有接线点、接线盒、盘柜、开关、插座、电机等类型。

电气连接点或接线盒由所在工艺专业建立。

设备定位点：设备定位点在设备布置时，作为设备基准点使用，应置于设备下。使用点命令(Points)创建。

运行空间、检修空间、保温层：设各运行空间、检修空间、保温层应存放在单独的子设备(用Subequipment)下。用基本体(prmitive)搭建，外形与设备图纸的标准尺寸一致，基本体类型为Soft。

注意：做干涉检查时，必须打开设备干涉空间选项。

d、管道属性设置

强制规定了专业上在建模的过程中必须填写的属性，便于后期抽取各种报表。

3）电控建模

a、电控建模原则

先占位后细化原则：主要的用电设备布置完成后，就要开始进行电气通道布置设计。先占位(CABLEWAY)，再设计通道，然后布置盘柜，然后敷设电缆，再设计桥架，最后布置电气埋管，先大后小，逐步细化。

准确原则：电气开关、盘柜、接线盒等设备数量庞大，体积较小，其布置准确程度对电缆敷设、土建施工和后期装修施工工程量影响巨大，所以，所有的模型布置要准确。

完整原则：电气专业设备、电机接线盒、盘柜、通讯设备（二次）、仪表（热控）、桥架、沟道、支吊架、电缆、埋管等均需建模。

b、建模范围

专业范围：电气一次、电气二次、热控

元件范围：电气设备(电机、接线盒、盘柜、通讯设备、电气仪表）、电气通道、电缆、桥架（包括支吊架）、埋管等。

c、建模深度

设备布置要求：电气设备布置要符合空间布置、使用功能、施工方便等要求，所有设备上的电气连接点都必须创建，并且要说明电气连接点的DESC属性中注明电压、电流、线缆规格等信息。

通道布置要求：电缆通道应该按照每个桥架一个通道设计，通道的宽度和高度与桥架制造参数一致，通道布置应考虑不与其它专业干涉、支吊架易于生根，桥架还要考虑荷载并提资。

桥架设计要求：所有桥架使用CABLESYSTEM进行自动填充，不允许使用CABLETRAY建模。

注意：埋管使用的通道为圆形，填充材料指定为圆形的埋管等级。

结论：通过这些规定的实施，规范了设计人员的习惯，提高了建模成品的质量完善了设计数据，为设计施工一体化的展开打下了坚实的基础

参考文献

[1]GB/T50549-2010,电厂识别系统编码标准[S].北京:中国计划出版社,2010.

作者简介

姓名：程海滨，工作单位：青岛鸿瑞电力工程咨询有限公司，职务：设计平台管理；姓名：杨春柱，工作单位：青岛鸿瑞电力工程咨询有限公司，职务：设计平台管理。