PDMS軟件在發電工程熱機設計中的運用

邱剛

摘 要：在科技的推動下，電力行業得到了快速的發展進步，尤其是電力設計技術方面有了大幅度的提升。在熱電廠的設計中，PDMS三維設計已經得到了廣泛的應用。PDMS三維設計軟件能夠提高整體設計的出圖質量以及效率。在電力行業競爭日趨激烈的情況下，加強對熱電廠的設計，尤其是熱機設計就顯得尤為重要。本文分析了PDMS軟件在發電工程熱機設計中的運用，希望能夠提高發電工程設計的效率與質量。

關鍵詞：發電工程；PDMS軟件；熱機設計

中圖分類號： TM621 文獻標識碼：A

一、PDMS三維設計的優點與不足

1.PDMS三維設計的優點

首先，PDMS軟件能夠將電廠現實的三維模型真實地建立在計算機中，在整個工程設計中，PDMS軟件的應用使得電廠設計由平面設計轉變為空間設計，從而使得電廠設計更加形象化與直觀化；其次，運用PDMS軟件能夠進行電廠各種設備、管道以及結構的三維模型，從而將未來電廠中的空間關系真實、直觀地反映出來，有利于設計方案的比較與選擇。同時，在對三維模型的碰撞檢查中，能夠有效完善工程設計，從而提高設計質量。PDMS軟件的三維設計不但能夠將設計方案更加形象生動地展現出來，更能夠大大提高設計的效率與質量；最后，PDMS軟件設計能夠實現工藝設計專業的自動化，從而對電廠進行優化布置，在提高設計效率的同時也提高了設計質量。除此之外，PDMS軟件能夠將大型重要設備的安裝過程進行模擬，也能夠對施工進度進行模擬，這樣就能夠大大減少返工率，提高安裝質量與施工效率，縮短施工周期。

2.PDMS軟件中的不足

盡管PDMS具有極大的優點，但是仍然存在一些不足。在PDMS軟件里無法完成的系統圖設計，必須要在CAD平面設計中進行完善。PDMS三維設計軟件最大特點是多專業協同設計的平臺，同時解決工藝專業管道布置設計和與布置保持高度一致的出ISO圖及材料匯總等設計問題，應用范圍涉及熱機、暖通、除灰、化水、水工等專業，而且電氣熱控專業已經開始電纜橋架的設計、出圖，隨著PDMS軟件的不斷開發升級，在發電工程的電力設計應用范圍和專業會越來越廣。

二、用PDMS軟件的熱機設計

1.PDMS軟件使用特點

在運用PDMS軟件的時候，需要根據廠家設備圖紙來完成設備的模型，如果沒有收到廠家相關資料，則可以利用類似的工程設備資料來代替，等收到廠家資料之后再進行更新，之后需要進行設備定位，這需要根據主設人的司令圖來進行，在初設、司令圖以及施工等不同階段，需要提前完成建筑與電控電纜橋、土建結構等的布置，并要不斷地進行更新，在主設人、熱機主管總工等確定之后，需要進行工藝管道系統的設計。在進行熱機管道設計的時候，在滿足上述準備工作之后，熱機設計人員就可以進行管道的設計。首先是運用PDMS軟件的管道設計模塊，即Pipework模塊按照已經確定的系統圖以及主設人規劃的位置來對管道進行布置。PDMS軟件數據庫基本上能夠滿足對熱機管道的設計要求，在設計過程中，需要根據不同的管道參數來正確選擇管道的等級、閥門以及其他附件等，這樣能夠快速地完成工藝管道的布置與設計。PDMS軟件中的一個主要特點是進行實時以及綜合碰撞檢查，所設計的管道與其他已有的管道、梁柱橋架等之間是否存在碰撞，就可以運用PDMS軟件自帶的碰撞工具進行檢查。同時，還能夠對介質流向的合理性進行查看，并檢查支吊的便利性。運用PDMS軟件，能夠對個卷冊設計進度進行查看并校核，同時主設人也能夠對設計布置合理性以及支吊架的布置恰當性、有無存在碰撞或影響等問題進行檢查。PDMS軟件的應用能夠發現平面制圖中不容易發現的問題，同時在三維設計中能夠簡便的對存在的問題進行優化與調整，從而減少了工程實際施工中出現返工以及材料浪費的現象。

2.熱機管道支吊架設計

PDMS軟件中的碰撞檢查、模型建立與布置等只是功能中的一部分。在建立模型之后，卷冊設計人員需要運用PDMS軟件來進行熱機管道的支吊架設計。首先根據布置時的最初構想，來對支吊架的選型以及間距計算等進行設計，同時利用PDMS軟件附帶的支吊架設計工具來設計支吊架點管部、根部等一系列的吊架信息設計，在完成布置設計之后，使用PDMS軟件中的管道應力分析軟件（CAESAR-II）來進行簡單的設置，并修改題頭，對應力計算書的輸出路徑與文件名進行設置，完成應力計算書的提取。根據管道模型提取的應力計算通過接口程序得到的應力計算文件，根據不同參數、類型的管道進行各類單元記錄定義修改后，就足一個完整的管道應力計算書，可直接進行應力分析。最終布置方案的確定，需要以應力計算與三維管道的調整為依據，在對管部、根部以及標高等參數進行選擇的時候，則需要以支吊架設計時完成的每個支吊點為依據來進行，支吊架的設計書通過PDMS軟件的支吊架接口工具來完成。通過常用的支吊架設計軟件對應力分析結果和支吊架設計完成支吊架一覽表與支吊架材料的統計等。正確運用PDMS軟件中的各種工具來進行熱機設計，不但能夠完成管道數據的提取工作，同時還大大減少了人工工作量，并有利于確保提取數據的準確性。

2.3熱機管道出圖及材料統計

在完成支吊架的設計、管道布置以及材料統計之后，再利用PDMS軟件來完成最后的出圖工作，同時統計管道材料。在PDMS軟件中，軸測ISO立體圖以及平斷面圖可以在Isodraft和Draft模塊中進行完成，同時這張圖的材料明細表在ISO立體圖中能夠體現出來。管道準確的材料統計表可以通過Isodraft模塊內的工具來進行匯總得到，而所得的材料統計表是xls格式可以編輯的文件，更加便于編輯與使用。在這里需要注意的是，材料的匯總以及軸測圖的正確性是以管道模型數據的正確性為基礎的。

2.4PDMS軟件的實際運用效果

由于PDMS軟件的眾多優點，因此已經被很多電力設計院作為設計主體來應用，同時將各專業的設計匯集起來，通過三維軟件使得設計質量及效率得到了大幅度的提高。在開始的時候，土建結構、設備定位以及管道布置等通過三維軟件來比較不同方案，將最優的推薦方案選擇出來。在進入司令圖階段之后，需要全面細化初設審查后最終確定方案中的設備及管道，在不同專業主設人的規劃下，主廠房內的土建結構建筑、設備模型以及電控橋架等已經基本上布置完成，同時要對運行操作、檢修場地以及巡檢通道等方面的問題進行充分考慮。在司令圖階段，要求非常細化的進行布置，尤其是四大管道，在后期的施工圖階段，基本上不會有大的改動。當輔機資料到位之后，需要更新完畢設備模型，根據接口準確位置以及介質參數等內容，需要工藝專業設計人員根據司令圖原先設定的路線來設計卷冊詳圖。工藝專業給電控、土建專業完成最終提資后，電控、土建專業設計人員按司令圖上既定的位置完成相關的卷冊設計工作。整個設計過程緊密銜接，專業之間相互配合，高效高質量地完成一個優秀的發電工程設計。

結語

從上述分析中可以看得出來，PDMS軟件作為一種三維設計軟件，是現代發電工程設計中重要的軟件。PDMS軟件具有設計效率高，使得設計更加形象化以及直觀化的優點。將PDMS軟件應用在熱機設計中，能夠大大提高熱機專業的設計效率與準確性，從而更好地推動我國電力行業的發展建設，滿足社會經濟發展對電力的需求，并促進我國社會經濟更快更好的發展。

參考文獻

[1]徐冬.PDMS設備管道建模在發電廠中的應用[J].工業c，2016（1）： 258-259.endprint