PDMS管道建模培训手册（PDF47页）

PDMSPlantDesignManagementSystem——管道建模操作手册共47页第2页管道建模操作手册目录基本概念及数据库结构基本概念数据库结构管道建模基本定位方法斜接及坡度管道设计附加属性的定义查询几管道元件属性修改系统设置数据一致性检查自动及交互式碰撞检查生成单管图共47页第3页管道建模操作手册一、概述管道布置通常是任何一个大型项目中最费时最复杂的工作，也是产生问题最多的部分。管道建模在PDMS中一直是系统中最强大的功能之一，它最大可能地避免了设计错误的产生。使用PDMS建模有以下优点：——PDMS软件采用”金字塔”式的数据结构来管理数据，具有良好的可追溯性。——管道建模的基本方法采用”管件导引管线”的方式，即用户只需要定义管的位置，系统自动完成管件间的管线布置。——工程设计中需要的各元件以及支吊架系统都可以在管道模型中表现出来。——工程设计中需要的管道的压力、温度、保温、伴热、等工程设计参数及附加参数可以在管道模型中表现出来。二、数据库结构1.管道数据库层次和基本概念——WORLD数据管理层——SITE次级管理层——PIPE管系——BRANCH分支，管段——FLANGE，ELBOW元件1）管系（PIPE）每个管系（PIPE）可以有多个分支（BRANCH），在分支下面才是具体的管件，分支与管道的不同在于分支只有两个端点（HEAD和TAIL），而管道可以有多个端点，端点数取决于它有几个分支。共47页第4页管道建模操作手册2）分支（BRANCH）分支的作用：——根据介质流向定义管道的起点和终点，在PDMS中称为Head和Tail。所有的分支必须有起点和终点，它可以是空间的一点，嘴子的法兰面，三通或者设计中的其它点。分支的头尾顺序必须是管道的流向。而分支中的管件顺序同样重要，它决定了管道的准确性。——工程Iso图中根据Head和Tail来标注管道流向。——在分支下面的管件位置和顺序决定了管道的铺设。在PDMS中，不用添加管道，只须考虑管件，因为管道是根据管件的等级在两个相邻管件中自动生成的。Nozzle1Gasket1Flange1Elbow2Nozzle2Flange2Gasket2HeadisatstartpositionofGasket1TailisatendofGasket2流向Elbow1共47页第5页管道建模操作手册——PDMS中管道是隐含元件，因而你在右面的数据结构中看不到的。——当你定义分支的头和尾时，它会在两点之间出现一个虚线。HeadTail3）管件（FLANGE，ELBOW等）管件是管路的基本元件，也是我们工程设计中的基本组成部分。——每种管路元件都按照PDMS软件系统的定义原则，拥有其固定的设计属性和连接属性；——为了保证管路中介质流向的正确性，软件采用了元件”首尾”相连的方式来定义元件的连接；——每个管件都拥有·ORI元件的原点·ARRIVE到达点（P1）·LEAVE离开点（P2）·多通元件拥有一个或几个”TEE”点——元件与元件的连接一定是”ARRIVE”点和”LEAVE”点的连接——管件的入出口点（ArriveandLeavePoints）与设备的基本体相似，也有P-point,它有两个作用：·定义连接点。决定管道介质流过管件的两个属性显示，Arrive和Leave。·以下图为例：大小头大的一端是P1点，小端是P2点。如果管道要增大直径，流向将从P2点到P1点；这时管件的Arrive属性是2，Leave属性是1。缺省是Arrive1，Leave2。P1ZP2P3YX共47页第6页管道建模操作手册4）管路元件与分支的关系——管路元件的连接点与分支的流向之间的关系可以用如下的图形关系来描述:2.数据库关系1）等级(Specification)——PDMS软件中，所有的管路元件都是从元件库中选取得到的，而联系元件库和设计数据库的纽带就是等级。——管道元件库非常庞大，而一类管道只用到其中一小部分，将这一小部分管件总结出来就是等级。不同项目的同一等级也不一定相同，这要看材料的采购条件及业主的特殊要求。——等级有几个作用：·控制材料的选用，避免浪费。·减小管件选择范围。·减少管件选用的错误。——在PDMS中用到的元件必须在元件库中定义并且放在等级中。——等级命名规则：·压力+材料+[管道介质（腐蚀余量）设计数据库、等级及元件库的关系可以用下图来表示：共47页第7页管道建模操作手册三、管道建模PDMS软件是结合多年的工程经验得到的三维工程设计系统，利用管道布置的顺序来控制管路中介质的流向及特殊管件（止回阀）等的布置方向。1.练习中用到的管道等级A=A1A-TRA=ANSICLASS150CARBONSTEEL用于150磅普通碳钢管道B=A3B-TRA=ANSICLASS300CARBONSTEEL用于300磅普通碳钢管道C=F1C-TRA=ANSICLASS150STAINLESSSTEEL用于150磅不锈钢管道2.练习中用到的保温等级PDMS提供的保温等级有三种：K(保冷，-200~0度)，E(保温，20~200度，固定厚度30mm),W(保温，19~399度)。W等级中的内容如下表，温度范围指的是操作温度：TEMPPBOR0CATREF19.00,99.0015.00,1000.00/INS3099.00,199.0015.00,150.00/INS5099.00,199.00200.00,1000.00/INS100199.00,249.0015.00,100.00/INS50199.00,249.00125.00,500.00/INS100199.00,249.00600.00,1000.00/INS150249.00,299.0015.00,50.00/INS50249.00,299.0065.00,300.00/INS100249.00,299.00350.00,1000.00/INS150299.00,349.0015.00,40.00/INS50共47页第8页管道建模操作手册299.00,349.0050.00,200.00/INS100299.00,349.00250.00,1000.00/INS150349.00,399.0015.00,40.00/INS50349.00,399.0050.00,150.00/INS100349.00,399.00200.00,1000.00/INS1503.管道建模的方法——按照“管件导引管线“的方式，一个一个的建立管件来完成管道的布置，这是最基本的建模方式；——利用软件提供的拷贝功能，完成相似管道的拷贝创建，包括平移、旋转、镜像拷贝；——利用软件提供的自动布管的功能，设置自动布管的规则，程序将自动按照布置原则完成管道的建立；4.管道建模的步骤1）进入“PIPING”设计模块点击：程序AVEVAPDMS11.5RUNPDMS弹出项目、用户及数据库和模块选择窗体·Project–项目名称·Username–用户名称共47页第9页管道建模操作手册·Password–用户密码·MDB–选择用户数据库；·Module–选择用户将进入的模块名称；（建模，在进“Design”模块）·ReadOnly–设置数据库的读写属性，即用户可以选择以读写或只读的方式进入相应的模块·LoadFrom–设置用户进入相应设计模块的环境设置文件，包括菜单、窗体及系统设置；·User’sBinary–用户的环境设置文件；·DefaultBinary–系统缺省的环境设置文件；·SelectBinary–选择特定的环境设置文件；·MacroFile–系统初始的环境设置文件；单击“OK”按钮，进入PDMS软件设计模块。共47页第10页管道建模操作手册“DESIGN”设计模块里各部分功能简介：从菜单栏里进入管道设计模块·DESIGNPIPEWORK„·特别注意：在建立PDMS元件的过程中，要注意当前所在数据库的层次（通过”数据导航窗体”可以清楚地看到），元件的建立要严格的按照PDMS数据结构层次的要求，不同类型的元件要在其相应的数据层次。第一次进入管道设计模块，系统都会要求用户选择设计中需要的缺省管道等级、保温等级及拌热等级，在建立管道时，系统自动选择缺省等级；缺省等级选择A3B-TRA。共47页第11页管道建模操作手册2）建立管理层元件——在“DesignExplore”窗体中定位到Site”BASIC-TRA”数据层次；——建立管道模型的存储区域Zone“PIPE-ZONE”数据层次；3）建立逻辑管路元件一”PIPE”——“PIPE”相当于完成特定工艺功能的管系。·注意：当前所在数据层次应该在”ZONE”层次；以完成管道”PIPE01”(对于我们海油工程来说，这儿的PIPE01与工艺P&ID中的管线编号是一致的)来说明管路建模的方法。共47页第12页管道建模操作手册——CreatePipe——弹出”CREATEPIPE”窗体：——设置”PIPE”元件的管路规范，即所谓的等级，或者说材质等级·单击”Specification”弹出管路规范定义窗体：·使用此方法用户可以修改”Pipe”元件的管路等级，即不使用缺省的管路等级——设置”PIPE”元件的属性·单击”Attributes”弹出管路属性定义窗体：共47页第13页管道建模操作手册·“PIPE”元件定义的内容将被其下级成员所继承。4）建立分支元件一“BRANCH”——“BRANCH”相当于工程设计中的一段头尾定义好的管线，然后在其上安装我们需要的各种管件。——注意：“BRANCH”必须建立在“PIPE”元件的层次之下。——CreateBranch弹出”CreateBranch”窗体：·单击：”OK”键，根据”Branch”元件头尾定义的方式弹出不同的定义窗体：共47页第14页管道建模操作手册·如果”Branch”元件的头尾定义在一个平面内，并且头尾方向相对，则系统将自动创建一根没有管件的直管段。——本例中我们使用”connect”方式来定义分支”PIPE01/B1”的头尾的位置和管径：·连接分支的”Head”到设备管嘴”TANK1/N1”上：※具体步骤：因为要定义头，所以在上图、左面上半部分首先选择”Head”；又因为头要连接的管嘴，所以在To栏里选择”Nozzle”;然后单击下部的”Apply”，可以看到整个窗体变灰，再单击上图右半部分的管嘴，选中以后，可以看到窗体又变回激活、可编辑状态。共47页第15页管道建模操作手册·同理，连接分支的”Tail”到设备管嘴”PUMP1/DISCH”上：5）BranchHead(Tail)的直径——如果Branch的Head或Tail与管嘴或其它的管件连接，它们会自动提取直径信息——如果Branch的Head或Tail进空间点，则要指定它的直径，特别是Head，它直接影响Branch的第一段管道，——直径的修改·ModifyBranchExplicit共47页第16页管道建模操作手册6）架空管道——Branch的Head或Tail与其它元件没有连接关系，在生成Branch时Head/TailSetting选择Explicit。·完成后的管道如下图所示：——一个管系（PIPE）中的所有Branch都必须有连接关系，否则不能生成轴测图Isodraft错误提示’Notinnetwork’。共47页第17页管道建模操作手册四、练习生成一个管系80-B-7进入管道设计模块DesignPipework。缺省等级选择A3B-TRA生成管道——CreatPipe，输入管道名称80-B-7，选择管道等级A3B-TRA及保温等级W。设置管道操作压力。共47页第18页管道建模操作手册——Apply后自动生成分支80-B-7，Branch会自动继承Pipe的等级属性，头和尾设置为连接模式（Connect）。——OK后，开始定义分支的头和尾。头连接到管嘴E1302A-N2。Apply后，提示选择管嘴，用鼠标选择管嘴E1302A-N2.共47页第19页管道建模操作手册——将上面窗口