PDSOFT三維軟件在油氣集輸工藝站場設(shè)計中的應(yīng)用

孫艷

[摘要]文章主要以冀東油田地面工程標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計項目為例，介紹了PDSOFT三維設(shè)計軟件在油氣集輸工藝站場設(shè)計中的應(yīng)用經(jīng)驗和過程，從軟件的主要特點、編制管線等級表、建立項目數(shù)據(jù)庫、圖形庫、建模配管以及生成圖紙和材料統(tǒng)計等方面進行了詳細(xì)闡述。通過采用PDSOFT三維設(shè)計軟件，冀東油田順利完成了油氣集輸工藝站場的標(biāo)準(zhǔn)化三維設(shè)計，創(chuàng)造了滿意的成果。

[關(guān)鍵詞]PDSOFT 三維軟件 油氣集輸 站場設(shè)計 應(yīng)用

[中圖分類號] TE34 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號] 1000-405X（2015）-3-166-1

在冀東油田地面工程標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計項目中，冀東油田設(shè)計公司首次運用了由北京華源中科輔龍計算機技術(shù)有限責(zé)任公司和揚子石油化工設(shè)計院共同開發(fā)的擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的PDSOFT三維配管軟件，實現(xiàn)了冀東油田油氣集輸工藝站場的三維設(shè)計，完成了單井10個、拉油點1個、計量間2個、配水間3個、注水站2個的三維設(shè)計，軟件自動生成的平剖圖和立面圖正確可靠，自動生成設(shè)備表和材料表精確、快捷，所需時間短，減少了人工統(tǒng)計、人工輸入所帶來的麻煩和錯誤，創(chuàng)造了較為滿意的成果。

1軟件的主要特點

PDSOFT三維配管軟件采用建立真實三維工廠模型的方法，在配管、生成各種工程圖紙、材料統(tǒng)計等設(shè)計功能上表現(xiàn)了較強的智能性。能真實的反映出裝置中設(shè)備、管道、建筑物、構(gòu)筑物等相互之間的空間關(guān)系，使工程設(shè)計更為形象、直觀、精確，管線設(shè)備的空間相對位置一目了然，且軟件能夠自動生成所有管道安裝施工圖及材料報表。

2項目設(shè)計中的應(yīng)用

2.1編制管線等級表

為了配管選材的正確與統(tǒng)一，在項目的開始階段必須編制管道等級表，對材料的要求、采用的標(biāo)準(zhǔn)、管道壁厚等均作出明確的規(guī)定。冀東油田集輸工藝輸送介質(zhì)主要有含水原油及清水，項目共涉及5個公稱壓力等級。根據(jù)劃分的5個等級，規(guī)定每一等級所使用的管子、管件、閥門、法蘭、墊片及螺栓螺母等零部件的規(guī)格、型號、特性、材料及標(biāo)準(zhǔn)。規(guī)定每一等級下主管上引出的支管所采用的根部連接形式。

2.2建立項目數(shù)據(jù)庫

配管設(shè)計中所有設(shè)計數(shù)據(jù)均來源于項目數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)是否正確直接影響到后續(xù)配管模型的建立和最終的施工圖設(shè)計，因此數(shù)據(jù)庫的建立是三維設(shè)計的重要環(huán)節(jié)之一，建立數(shù)據(jù)庫的工作量很大，需要仔細(xì)和耐心。

項目中共建立5個公稱壓力等級庫，以編制的管線等級表為依據(jù)，生成項目等級數(shù)據(jù)庫。每個等級庫包括該等級下項目單體用到的管線、管材、管件、閥件、法蘭、螺栓、螺母、墊片、特殊元件（流量計、過濾器等非標(biāo)元件）等，主要設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)涵蓋國家標(biāo)準(zhǔn)、化工部標(biāo)準(zhǔn)，機械部標(biāo)準(zhǔn)及ANSI標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)據(jù)庫中的閥門、管件、法蘭及一些特殊件，可基本滿足油田地面工程的設(shè)計需要。需注意的是，在建立模型過程中可追加管件數(shù)據(jù)，在設(shè)計過程中邊設(shè)計邊增加，但如果對已有數(shù)據(jù)進行修改，必須刪除應(yīng)用過該數(shù)據(jù)的管線，然后重新進行配管設(shè)計，所以在正式進行三維配管建模前，要求建立的數(shù)據(jù)庫盡量完善，避免在設(shè)計中對模型進行不必要的修改。

2.3完善元件庫、圖形庫

在油氣田地面工程設(shè)計中，大部分元件和設(shè)備圖形、基礎(chǔ)如罐、泵、容器、收發(fā)球筒、閥門等均可從PDSOFT圖形庫中直接選取，再通過參數(shù)化方式，將結(jié)構(gòu)和設(shè)備的尺寸加以調(diào)整便可建立模型。

用戶也可根據(jù)項目需求利用圖形庫管理模塊增加或編輯新元件和新設(shè)備。但定義新元件和設(shè)備是一個非常復(fù)雜和困難的過程，易出錯，在項目的設(shè)計過程中應(yīng)盡量避免新增元件和設(shè)備，對必須新增的元件和設(shè)備可采用軟件中已提供的其他相近圖形來代替，或在圖形庫和數(shù)據(jù)庫中對相近圖形進行圖形和數(shù)據(jù)修改，以滿足項目需要。

2.4完善設(shè)備表、材料表模板

軟件提供的設(shè)備表、材料表、管段表模板與我院的表格模板有很大差別。因此，我院利用材料統(tǒng)計模板定制模塊對設(shè)備表、材料表、管段表等表格模板進行了二次開發(fā)，以適用本項目的需要。

2.5建模

（1）建立軸網(wǎng)

軸網(wǎng)的作用是為結(jié)構(gòu)建模和配管建模時提供參照系，也是保證同一個項目不同設(shè)計人員承擔(dān)共同設(shè)計時的定位基準(zhǔn)。因此，軸網(wǎng)建立必須準(zhǔn)確。

（2）建立結(jié)構(gòu)模型

結(jié)構(gòu)模型在 PDSOFT 軸網(wǎng)和配管模型中都可以搭建。結(jié)構(gòu)模型最好在配管模型分圖層搭建，例如，在計量間、配水間及注水站的三維設(shè)計中，圍墻、地面、梁、柱、屋面等建構(gòu)筑物按其在房屋中的作用分圖層搭建，為便于展現(xiàn)注水泵房內(nèi)管道、設(shè)備、結(jié)構(gòu)之間的局部模型，注水泵房前墻面單獨建立圖層，這樣，可以根據(jù)項目需要，充分利用開、關(guān)圖層的功能，展現(xiàn)管道、設(shè)備、結(jié)構(gòu)之間的局部模型，便于模型管理。

（3）建立配管模型

在配管模型中，先插入片區(qū)圖，然后根據(jù)設(shè)備布置圖插入設(shè)備和設(shè)備管嘴，最后根據(jù)管道走向以管嘴為起點進行管線配管設(shè)計。

（4）模型的處理

在建?；就瓿珊螅枰獙δＰ瓦M行碰撞檢查、數(shù)據(jù)檢查和連接性檢查。

（5）生成工程圖表

軟件能夠自動生成設(shè)備布置圖、管道布置圖、材料表、工藝管線規(guī)格表和管口方位圖等工程圖表。充分利用開關(guān)圖層功能，關(guān)閉非該系統(tǒng)的管道圖層，靈活生成該圖層內(nèi)的管道平面圖

材料統(tǒng)計是三維軟件的一個重要的節(jié)省人力的工作內(nèi)容，既準(zhǔn)確又快速。材料表顯示的元件全稱即建立數(shù)據(jù)庫時定義的元件全稱，因此建立數(shù)據(jù)庫時元件全稱必須按照材料表要求進行定義，才能達(dá)到理想的結(jié)果。

3結(jié)語

冀東油田通過采用PDSOFT三維配管軟件，順利完成了冀東油田油氣集輸工藝站場的標(biāo)準(zhǔn)化三維設(shè)計，完成了單井、拉油點、計量間、配水間、注水站的三維設(shè)計，取得了顯著的成績。

實踐證明，軟件在配管、生成各種工程圖紙、材料統(tǒng)計等設(shè)計功能上表現(xiàn)了較強的智能性。采用PDSOFT 三維配管設(shè)計軟件具有配管直觀、出圖速度快、自動生成工程圖紙及材料表等優(yōu)點。建模時對建構(gòu)筑物、設(shè)備、構(gòu)件及各類管子、管件進行分圖層管理，可利用開、關(guān)圖層實現(xiàn)整體出圖和材料統(tǒng)計及分塊出圖和材料統(tǒng)計的功能。充分利用軟件的智能性可大大減少設(shè)計人員工作量，提高設(shè)計效率。

通過油氣集輸工藝站場的設(shè)計實踐，我們在三維配管軟件應(yīng)用方面積累了寶貴的經(jīng)驗，為我院以后承擔(dān)的設(shè)計項目打下了堅實的基礎(chǔ)。