淺談BIM在火力發電廠中低壓管道配制中的應用

牛洪宇

中國能源建設集團東北電力第一工程有限公司

淺談BIM在火力發電廠中低壓管道配制中的應用

牛洪宇

中國能源建設集團東北電力第一工程有限公司

建筑信息模型（BIM）在工程中有較多應用。本文通過火力發電廠中低壓管道國內加工配制工程實例，闡述BIM在加工過程中的重要性。

火電站 BIM 中低壓管道加工

為了便于國際火力發電廠工程現場施工并加快施工進度，火電廠中低壓管道采用國內進行加工配管。在滿足運輸及安裝條件下，應盡可能進行工廠配制焊接，提高施工質量，減小現場施工工作量。在配管過程中對施工圖中的材料進行拆分、細化，減少材料浪費和避免施工過程中管道碰撞等問題，從而提高現場的施工效率和加快施工進度。

1 加工委托過程

以菲律賓同時施工的兩個EPC項目為例，中低壓管道加工配制加工原則是中低壓管道口徑大于89mm（包含89mm）的國內進行加工配制。口徑小于89mm管道及接管座等附件由現場自行采購安裝。為提高管道施工質量，管道內壁噴砂，外壁臨時防腐，如有正式防腐按照正式防腐噴涂，最后管件兩端封堵防止二次污染及在運輸過程中銹蝕。

兩個項目加工委托流程有所不同，對比如下：

①項目一，由現場提供管道配制委托單、加工圖紙及說明，管道分段根據現場意愿進行分段，委托加工的管道并非是整條管線，國內根據圖紙進行加工。加工管道不具備完整性，只能依據委托單圖紙加工，無法發現問題。

②項目二，由現場提供委托單及圖號，國內裝備基地根據設計院圖紙進行圖紙轉換（設計院二維轉換為三維管道圖紙），根據轉換后的整條管線進行分段編號，國內根據分段圖紙進行加工。加工管道具備完整性，能夠發現圖紙中存在的問題，在國內進行修正。

兩種委托加工方法比較，項目二在技術上更能體現中低壓管道國內加工的意義。能夠在管道現場安裝前發現材料及布置問題，提早通知設計院進行更正，加快管道施工進度。節約施工成本，提高施工效率。項目一在加工過程和施工過程中問題較多，易出現請購材料遺漏、材料浪費等問題。

2 加工過程中存在問題

①由于施工工期緊張，加工圖紙需求時間早，多數圖紙均不是批準版或施工版狀態，給后續管道及支吊架加工圖紙核對帶來很大麻煩，且由于現場要求到貨時間早，易發生加工或因發運較早而導致錯誤的情況；

②如果有條件，因加工周期短、工期緊張，圖紙繪制和管道加工人員最好是固定人員，便于快速啟動和熟悉施工流程，并避免工作交接而發生的問題；

③施工現場與國內材料請購應有專人統計，如遇國內已經發現圖紙問題并修改，國外能夠快速同步更新，防止變更后施工現場沒有施工材料；

④支吊架加工委托單位多，根部、管部、彈簧等由不同的廠家提供，易發生配合問題，如委托統一加工廠家，預組裝好后統一發貨，可避免此類加工及缺件問題。

3 軟件應用

項目二采用的軟件是廣聯達MagiCAD。廣聯達MagiCAD軟件是整個北歐及歐洲大陸地區領先的機電BIM軟件，廣泛應用于通風、采暖、給排水、電氣、噴灑系統和支吊架的設計與施工，是大眾化的BIM解決方案。該軟件包括風系統設計、水系統設計、噴灑系統設計、電氣系統設計、電氣回路系統設計、系統原理圖設計、智能建模、舒適與能耗分析、管道綜合支吊架設計模塊。用戶根據自身情況，可以選用基于AutoCAD平臺或者Revit平臺的MagiCAD產品，也可以選用雙平臺套裝軟件。（BIM的英文全稱是Building Information Modeling，國內較為一致的中文翻譯為：建筑信息模型）設計院現階段采用Bentley三維建模軟件MicroStation較多（設計院設計管道圖紙基本不進行建模），采用設計軟件對管理管道加工配制，有以下優點：

①綜合管線圖（經過碰撞檢查和設計修改，消除了相應錯誤以后），減少浪費，減少返工；

②綜合結構留洞圖（預埋套管圖）；

③碰撞檢查偵錯報告和建議改進方案；

④提高成本核算效率。因成本核算涉及人員、部門較多，材料數據核算工作量大，通過軟件的使用，可直接導出核算所需的相應數據，簡單、快捷、準確。

采用軟件對管道加工的管理，就是BIM的一個應用過程。全廠設備及管道安裝如全部采用軟件建模管理，因BIM有可視化、模擬性、優化性、可出圖性等優點，可提前解決許多施工問題。利用建模的方法可提前解決很多問題，但是完成此項工作需要消耗大量的人力物力，由于工期緊張等因素制約無法實現全部建模，實際操作較困難。

當前建筑業已步入計算機輔助技術的引入和普及，例如CAD的引入，解決了計算機輔助繪圖的問題。而且這種引入受到了建筑業業內人士大力歡迎，良好地適應建筑市場的需求，設計人員不再用手工繪圖了，同時也解決了手工繪制和修改易出現錯誤的弊端。在“對圖”時也不再用落后的將各專業的硫酸圖紙進行重疊式的對圖了。這些CAD圖形可以在各專業中進行相互的利用。給人們帶來便捷的工作方式，減輕勞動強度，所以計算機輔助繪圖一直在受到人們的熱烈歡迎。BIM可以四維模擬實際施工，以便于在早期設計階段就發現后期真正施工階段所會出現的各種問題，來提前處理，為后期活動打下堅固的基礎。在后期施工時能作為施工的實際指導，也能作為可行性指導，以提供合理的施工方案及人員，材料使用的合理配置，從而來最大范圍內實現資源合理運用。BIM的發展正在繼續，正所謂是BIM乘風破浪正當時，建筑業的前景，堪稱更加廣闊。

本文根據兩個項目管道加工過程中發現的問題及軟件管理的有點進行簡單介紹，希望在今后的工程中能有所借鑒作用。