PDMS三维软件在发电厂厂区综合管道设计中的应用

一、PDMS三维设计的优点与不足

（一）PDMS三维设计的优点

首先， PDMS可以把发电厂的实际情况建模到电脑上，通过 PDMS系统的运用，把电站的设计从一个简单的图形到一个空间的转换，使电站的规划更具视觉和可视性；其次，利用 PDMS可以对电厂各种设备、管道和结构进行立体建模，真实直观地反映将来电厂空间关系，便于进行各种方案的对比和选取。在进行三维模型的冲撞检验中，可以使工程的整体结构更加完美，从而改善了设计的品质。PDMS软件进行3D化，不仅可以使设计方案更为直观，而且可以极大地提升工程的工作效率和工作品质；通过 PDMS系统的设计，使电站的布局达到最佳，既可以提升系统的设计效率，又可以大大地改善系统的整体性能。另外， PDMS还可以对一些大型关键装备的装配进行仿真，同时还可以进行工程进度的仿真，从而大大降低了工程的回复率，大大的改善了装配和工作的效率，大大的缩短了工期。

（二）PDMS软件中的不足

PDMS虽然有着巨大的优势，但也有其局限性。在 PDMS中不能实现的图形，需要在 CAD图形中加以改进。PDMS系统的主要特征是：多个学科的协作设计，能够解决各种设计问题，包括热机、暖通、除灰、水工等领域，而且电热控制专业已经开始电缆桥架的设计、出图，随着 PDMS软件的不断发展，在发电项目中的应用将会更加广泛。

二、用PDMS软件的热机设计

（一）PDMS软件使用特点

在使用 PDMS的过程中，必须按照工厂的图纸来建立一个模型，在没有得到相应的数据的情况下，就可以使用同样的设备，在得到工厂的数据后，进行相应的升级，然后进行设备的位置调整，这就必须按照设计者的要求来进行，在规划、绘图、建设等各个环节中，都要先把电控电缆桥、土建结构等做好准备，然后在确定了主设者、热机主管等以后，就开始对管线进行规划了。在进行热机组管路的结构设计中，在完成以上各项工作后，就可以进行管路的结构优化。首先利用 PDMS的管线设计，也就是 Pipework模块根据已有的图纸和设计者所规划的管线布局。PDMS软件库可以基本实现对热管道的设计需求，在进行管道的设计时，要针对管道的具体参数，选用合适的管道等级、阀门和其它辅助设备，使管道的结构更加合理。PDMS系统的一个重要特征就是能够进行实时和全面的撞击检测，并利用 PDMS软件提供的碰撞测试工具对管道和其它现有管道和梁柱桥的撞击进行检测。并可对物料流动的合理性进行检验，检验支架的使用是否方便。通过 PDMS，可以对每一本书的设计进行审核，并且可以对每一本书的布置是否合理、是否存在冲突和其他问题进行分析。PDMS软件可以在平面绘图过程中，找出不易察觉的问题，并对其进行合理的优化和修正，避免了在实际工程中发生的重复和浪费。

（二）热机管道支吊架设计

PDMS的工作重点包括碰撞检测、模型建立和设计。因此，在热机导流架的设计中，需要使用 PDMS对其进行结构的优化。首先，根据原定方案，进行了选型、间距的确定，再利用 PDMS的辅助设备，对管部、根部等进行了细致的设计，再利用 PDMS中的管道压力分析软件（CAESAR-II）进行简易的设置，再根据路径和文件名进行修改，最终提取出一份《应力计算指南》。本文针对管线的受力特点，通过对管线的受力进行提取，结合接口程序编制的应力计算文件，针对管线的不同参数和种类，对管线进行了适当的调节，编制了一份完整的管线应力计算指南。最终布置要考虑到压力和3 d管道的调节，管段、根部和标高的选择要按照吊杆的不同的位置来确定，而支撑件的构造则通过 PDMS的托板接口来实现。在此基础上，应用通用的悬臂结构进行了应力分析，并进行了相应的数值模拟。应用 PDMS中的各种辅助手段对热源进行了优选，既能完成管道数据的收集，又能大大减少人工费用，确保了数据的准确性。

1.热机管道出图及材料统计

在进行支架设计、管线布置和物料统计分析的基础上，应用 PDMS进行最终制做，并进行管道物料的清点。在 PDMS中，通过 Isodraft和 Draft两个模块实现了轴测量 ISO的三维立体图像和平面剖视图，并在 ISO系统中实现了产品的详细信息。利用 Isodraft模块中的各种仪器对管线数据进行综合，得出的数据是 XLS格式，方便用户进行数据的编辑和应用。在此应说明，资料的收集和轴测图表的准确性取决于管线的建模。

2.PDMS软件的实际运用效果

PDMS软件具有诸多优势，目前已成为许多电力设计院的主要设计对象，并将各个学科的设计整合在一起，利用3D的软件，极大地提升了系统的设计质量和工作效能。一开始，利用3D软件对土建结构、设备定位、管线布局进行对比，选出最佳的推荐方案。在进入总指挥图的过程中，所有的设备和管线都要经过详细的修改，在各个专业的设计人员的共同努力下，主工厂的建筑结构、设备模型、电子控制平台等都已经准备就绪，而施工、维修场地和监控系统也都要做好。在设计图纸的时候，需要详细的设计，特别是四大管线，到了最后，图纸也不会有太大的变化。辅助材料准备好了，就必须对模型进行修改，具体的图纸要按照图纸上的详细图纸进行详细的图纸，具体的尺寸取决于界面和媒体的具体位置。在工艺专业对电控、土建专业进行最后投资后，电气控制、土建专业的设计者按照总平面布置好的图纸进行相应的图纸。整体的设计流程与各个行业的协作，使一个出色的发电项目得以实现。

参考文献：

[1]郑重.PDMS在化工管道设计中的应用[J]. 中国新技术新产品，2013，10：14-15.