PDMS软件在发电工程热机设计中的运用

邱刚

摘 要：在科技的推动下，电力行业得到了快速的发展进步，尤其是电力设计技术方面有了大幅度的提升。在热电厂的设计中，PDMS三维设计已经得到了广泛的应用。PDMS三维设计软件能够提高整体设计的出图质量以及效率。在电力行业竞争日趋激烈的情况下，加强对热电厂的设计，尤其是热机设计就显得尤为重要。本文分析了PDMS软件在发电工程热机设计中的运用，希望能够提高发电工程设计的效率与质量。

关键词：发电工程；PDMS软件；热机设计

中图分类号： TM621 文献标识码：A

一、PDMS三维设计的优点与不足

1.PDMS三维设计的优点

首先，PDMS软件能够将电厂现实的三维模型真实地建立在计算机中，在整个工程设计中，PDMS软件的应用使得电厂设计由平面设计转变为空间设计，从而使得电厂设计更加形象化与直观化；其次，运用PDMS软件能够进行电厂各种设备、管道以及结构的三维模型，从而将未来电厂中的空间关系真实、直观地反映出来，有利于设计方案的比较与选择。同时，在对三维模型的碰撞检查中，能够有效完善工程设计，从而提高设计质量。PDMS软件的三维设计不但能够将设计方案更加形象生动地展现出来，更能够大大提高设计的效率与质量；最后，PDMS软件设计能够实现工艺设计专业的自动化，从而对电厂进行优化布置，在提高设计效率的同时也提高了设计质量。除此之外，PDMS软件能够将大型重要设备的安装过程进行模拟，也能够对施工进度进行模拟，这样就能够大大减少返工率，提高安装质量与施工效率，缩短施工周期。

2.PDMS软件中的不足

尽管PDMS具有极大的优点，但是仍然存在一些不足。在PDMS软件里无法完成的系统图设计，必须要在CAD平面设计中进行完善。PDMS三维设计软件最大特点是多专业协同设计的平台，同时解决工艺专业管道布置设计和与布置保持高度一致的出ISO图及材料汇总等设计问题，应用范围涉及热机、暖通、除灰、化水、水工等专业，而且电气热控专业已经开始电缆桥架的设计、出图，随着PDMS软件的不断开发升级，在发电工程的电力设计应用范围和专业会越来越广。

二、用PDMS软件的热机设计

1.PDMS软件使用特点

在运用PDMS软件的时候，需要根据厂家设备图纸来完成设备的模型，如果没有收到厂家相关资料，则可以利用类似的工程设备资料来代替，等收到厂家资料之后再进行更新，之后需要进行设备定位，这需要根据主设人的司令图来进行，在初设、司令图以及施工等不同阶段，需要提前完成建筑与电控电缆桥、土建结构等的布置，并要不断地进行更新，在主设人、热机主管总工等确定之后，需要进行工艺管道系统的设计。在进行热机管道设计的时候，在满足上述准备工作之后，热机设计人员就可以进行管道的设计。首先是运用PDMS软件的管道设计模块，即Pipework模块按照已经确定的系统图以及主设人规划的位置来对管道进行布置。PDMS软件数据库基本上能够满足对热机管道的设计要求，在设计过程中，需要根据不同的管道参数来正确选择管道的等级、阀门以及其他附件等，这样能够快速地完成工艺管道的布置与设计。PDMS软件中的一个主要特点是进行实时以及综合碰撞检查，所设计的管道与其他已有的管道、梁柱桥架等之间是否存在碰撞，就可以运用PDMS软件自带的碰撞工具进行检查。同时，还能够对介质流向的合理性进行查看，并检查支吊的便利性。运用PDMS软件，能够对个卷册设计进度进行查看并校核，同时主设人也能够对设计布置合理性以及支吊架的布置恰当性、有无存在碰撞或影响等问题进行检查。PDMS软件的应用能够发现平面制图中不容易发现的问题，同时在三维设计中能够简便的对存在的问题进行优化与调整，从而减少了工程实际施工中出现返工以及材料浪费的现象。

2.热机管道支吊架设计

PDMS软件中的碰撞检查、模型建立与布置等只是功能中的一部分。在建立模型之后，卷册设计人员需要运用PDMS软件来进行热机管道的支吊架设计。首先根据布置时的最初构想，来对支吊架的选型以及间距计算等进行设计，同时利用PDMS软件附带的支吊架设计工具来设计支吊架点管部、根部等一系列的吊架信息设计，在完成布置设计之后，使用PDMS软件中的管道应力分析软件（CAESAR-II）来进行简单的设置，并修改题头，对应力计算书的输出路径与文件名进行设置，完成应力计算书的提取。根据管道模型提取的应力计算通过接口程序得到的应力计算文件，根据不同参数、类型的管道进行各类单元记录定义修改后，就足一个完整的管道应力计算书，可直接进行应力分析。最终布置方案的确定，需要以应力计算与三维管道的调整为依据，在对管部、根部以及标高等参数进行选择的时候，则需要以支吊架设计时完成的每个支吊点为依据来进行，支吊架的设计书通过PDMS软件的支吊架接口工具来完成。通过常用的支吊架设计软件对应力分析结果和支吊架设计完成支吊架一览表与支吊架材料的统计等。正确运用PDMS软件中的各种工具来进行热机设计，不但能够完成管道数据的提取工作，同時还大大减少了人工工作量，并有利于确保提取数据的准确性。

2.3热机管道出图及材料统计

在完成支吊架的设计、管道布置以及材料统计之后，再利用PDMS软件来完成最后的出图工作，同时统计管道材料。在PDMS软件中，轴测ISO立体图以及平断面图可以在Isodraft和Draft模块中进行完成，同时这张图的材料明细表在ISO立体图中能够体现出来。管道准确的材料统计表可以通过Isodraft模块内的工具来进行汇总得到，而所得的材料统计表是xls格式可以编辑的文件，更加便于编辑与使用。在这里需要注意的是，材料的汇总以及轴测图的正确性是以管道模型数据的正确性为基础的。

2.4PDMS软件的实际运用效果

由于PDMS软件的众多优点，因此已经被很多电力设计院作为设计主体来应用，同时将各专业的设计汇集起来，通过三维软件使得设计质量及效率得到了大幅度的提高。在开始的时候，土建结构、设备定位以及管道布置等通过三维软件来比较不同方案，将最优的推荐方案选择出来。在进入司令图阶段之后，需要全面细化初设审查后最终确定方案中的设备及管道，在不同专业主设人的规划下，主厂房内的土建结构建筑、设备模型以及电控桥架等已经基本上布置完成，同时要对运行操作、检修场地以及巡检通道等方面的问题进行充分考虑。在司令图阶段，要求非常细化的进行布置，尤其是四大管道，在后期的施工图阶段，基本上不会有大的改动。当辅机资料到位之后，需要更新完毕设备模型，根据接口准确位置以及介质参数等内容，需要工艺专业设计人员根据司令图原先设定的路线来设计卷册详图。工艺专业给电控、土建专业完成最终提资后，电控、土建专业设计人员按司令图上既定的位置完成相关的卷册设计工作。整个设计过程紧密衔接，专业之间相互配合，高效高质量地完成一个优秀的发电工程设计。

结语

从上述分析中可以看得出来，PDMS软件作为一种三维设计软件，是现代发电工程设计中重要的软件。PDMS软件具有设计效率高，使得设计更加形象化以及直观化的优点。将PDMS软件应用在热机设计中，能够大大提高热机专业的设计效率与准确性，从而更好地推动我国电力行业的发展建设，满足社会经济发展对电力的需求，并促进我国社会经济更快更好的发展。

参考文献

[1]徐冬.PDMS设备管道建模在发电厂中的应用[J].工业c，2016（1）： 258-259.endprint