石化行业三维工厂设计软件的应用与发展

来源 :中国石油和化工标准与质量 | 被引量 : 0次 | 上传用户:luluwm
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  【摘要】本文简要介绍了国内外主流三维石油工厂设计软件的特点和架构方式,并简单对比相类软件的特点和优势,并对三维软件的发展趋势和方向进行了展望。
  【关键词】石油工厂设计软件 三维 应用 发展
  1 石化行业三维工厂设计软件的产生背景及意义
  20世纪下半叶,随着计算机技术尤其是微机技术的发展,工程设计领域出现了以计算机辅助设计(CAD, Computer Aid Design)应用为主要标志的工作方式转变。计算机开始被广泛应用于流程模拟、图形绘制、模型建立等领域中,以减轻繁重的人力劳动。从上世纪80年代起,一批功能强大、实用性强的工厂设计软件开始出现并迅速得到认可,使得工程设计进入三维时代。三维设计软件的出现,使得工程项目从分散设计到协同设计成为可能,并伴随着技术的进步,不断提高设计过程的人机界面友好程度和设计成果的可视化效果,大大方便了专业间、上下游的提资和沟通;同时减少了大量的手工开料、出图等工作,方便了项目管理和人力资源配置,使得设计工作的数字化程度不断提高。
  2 石化行业三维工厂设计软件的发展特点
  首先是平台由最初的C A D平台向Microstation平台发展,具有更加丰富的图形样式。其次,大型商用数据库成为三维石油工厂设计的主要驱动方式。第三,功能模块不断丰富,从最初的只有管道模块到整合管道、设备、仪表电缆、结构、暖通、管道支吊架等,将更多专业纳入到同一设计平台上来。第四,功能扩展性、开放性更强,开放的数据库环境为石化行业三维工厂设计软件的二次开发提供了可能,用户可以根据不同项目针对性的开发个性化的用户数据库。此外,可视化程度越来越强,人机界面更加友好,近几年来石化行业三维工厂设计软件逐步达到了“所见即所得”的视觉效果,方便了设计人员随时修改模型的同时也使模型审查更加生动和具体。图1为石化行业三维工厂设计软件的典型架构模式。
  3 主流石化行业三维工厂设计软件简介
  PDS( Plant Design System)软件。目前,在世界范围内,美国Intergraph公司开发的PDS装机量居世界第一。其以Windows NT操作系统,搭载Microstation CAD图形平台,使用Oracle, SQL等商业数据库,集成了设备、管道、支吊架、碰撞检查等17个模块,适用于以管道为主的大型化工工程设计。目前国内外至少有100家以上的工程设计公司采购并应用该软件。
  PDMS(Plant Design Management System)软件。是英国CADCentre公司的旗舰产品,其以图形和数据库为中心,具有数据库易维护、使用简称等特点,自1977年发布第一个商用版本以来,至今已经推出了12.0版本,在大型、复杂工厂设项目中具有非常广泛的应用。


  SmartPlant软件。是美国Intergraph公司开发的目前世界上最先进的工厂设计软件。作为一款面向数据、面向对象、规则驱动的石化行业三维工厂设计软件,包括智能P&ID, 3D, WORKSTAITON等一系列软件。其人机界面较PDS等设计软件更为友好,可以在工厂设计和模型审查时更直观、生动地表达设计意图、展现设计成果;基于数据库的架构方式使之可以快速准确地开料和抽图,从而实现设计同采办及施工的无缝对接,大大提高EPC项目的运行效率和准确性,使工程设计的数字化移交成为可能。
  AutoPLANT软件。是Bentley公司出品的基于AutoCAD平台的三维建模软件,其特点是学习和使用成本相对较低,可调用Microsoft Access, SQL, Oracle等数据库格式,可灵活适应于不同规模的项目。其包括工艺流程图、设备、管道、钢结构、电气仪表、应力分析、漫游及碰撞检查和自动切图等模块。AutoPLANT目前在全球80个多个国家拥有超过65 000个授权,国内化工、石油、电力、核能等行业的60多家设计院安装并使用该软件。
  CADWorx Plant软件。其由美国COADE公司研发,基于AutoCAD 平台,目前已经发行到2008版。CADWorx主要包括管道、结构等7个模块,主要应用于中小型工厂的建模,尤其在橇装设备的建模中有些优异的表现,其在比较复杂的管道布置图辅助设计方面, 该软件的功能比较有限。
  Plantspace软件。是由Bentley 公司开发的以Microstation为操作平台、以面向对象的JSpaceclass为技术核心的石化行业三维工厂设计软件。该软件由设备、管道、电缆桥架、暖通、结构、支吊架等模块组成.。各功能模块由单独的证书控制使用权限,可使用户方便灵活地按需要配置各功能模块的数量。Plantspace还留有与第三方软件的接口,更大程度上加强了该软件的适用性。
  除欧美公司开发的石化行业三维工厂设计软件,其它国家也开发了功能类似、各有特点的设计软件。PDSOFT软件是国内厂商基于AutoCAD 软件平台开发的具有自主知识产权的三维软件具有PDSOFT具有易学、易用的特点,软件本身比较符合国内设计人员的习惯和要求。其主要由工艺自控流程图设计软件、工艺总平面图布置软件和三维管道安装施工图设计软件组成。日本日晖工程公司开发的EYECAD软件,其在日本国内被广泛地应用于化学工程、核能、石油化工等设计工程中。该软件包含三维配管设计系统,PID设计系统, 配管应力解析系统, 工程设计审核系统等模块。
  4 石化行业三维工厂设计软件的发展方向
  尽管近几二、三十年来,石化行业三维工厂设计软件的应用与发展到得了飞速发展,必须看到,三维软件的发展还有非常大的空间。未来的三维工厂设计软件必将会朝着图形属性更加丰富、接口兼容性和通用性更广泛、专业模块分工更加细化、人机界面更加友好、操作使用更加贴近用户的方向发展。
  参考文献
  [1] 曹玮,贺清.Smart Plant系列软件在电力工艺专业设计中的应用及前景分析.能源工程[J].2010,2:29-31
  [2] 韩超,勒国锋. Smart Plant在油田地面三维工程设计中的应用.油气田地面工程[J].2011,30(6): 73-74
其他文献
教师继续教育是其终身学习的重要形式,是其摄入新知识的根本途径。本文通过研究继续教育的课堂教学方式,包括权威专家与优秀教师的讲座、案例式教学、研讨教学等,以期提高课
高职院校是我国高等教育的重要组成部分,与普通本科高校教育相比,高职院校面向职业技能教育,这要求了高职院校的教师的劳动和普通本科院校教师相比具有明显的特殊性,同时只有全面
【摘要】25MW汽轮发电机组505控制器与蒸汽热网在DCS联结,实现了发电机组根据蒸汽富余量来自动控制其负荷。  【关键词】透平发电机 蒸汽热网 负荷 自动控制  为了降低能耗,充分利用化工生产中的余热,减少化肥生产对电网的依赖性,本厂设计了自备电站,采用25MW中压凝汽式透平发电机组利用余热发电。该设备由杭汽和山东发电设备厂制造,采用了德国西门子公司PLC和美国伍德瓦德公司的505数字式微处理器
中等职业学校的任务是为社会培养输送优秀的技术工人,除了具备突出的专业知识技能,更要能够运用已有的知识想出新办法、建立新工艺、创造新产品的能力,既创新能力。
全球性金融危机使靠外需拉动的经济模式受到巨大冲击,中国低端制造业遭遇经营困境,高科技制造更是受到贸易保护主义的打压。同时我们也看到,以网秦、360等为代表的新兴的现代科
当今时代是个信息化飞速发展的年代,科学技术日益更新,需要我们培养有创造力的下一代。陶行知先生指出:要解放孩子的头脑、双手、眼睛、嘴、空间和时间,才能培养孩子的创造力。好
本文就作者多年从事自来水管道工程施工的一些施工经验来简要的探讨一些自来水管道工程在施工管理及施工技术方面所存在的一些问题,并针对这些问题提出相应的解决措施。
黑金霸权有多黑rn海湾战争结束后,美国推翻伊拉克萨达姆政权的决心和政策从未改变,美伊双方长期处于敌对状态.rn
教学方法改革是深化教育改革,培养创新人才,提高教学水平,提高学生综合素质的突破口与切入点。文章归纳总结了当前大学教学方法现状及存在的问题,分析了原因。
业内普遍认为,互联网公司的根本在于软实力,贸然进军硬件可能会得不偿失。而不论是推互联网手机还是单纯的做App和移动互联网,互联网手机目前只是充当探路石,是企业寻找移动互联