谈PDS软件在发电厂管道设计中的应用

张爱波

摘 要：针对发电厂管道设计，围绕当前先进的PDS三维设计软件，在简述软件优势、模块等基本内容的基础上，深入分析了其在管道设计中的具体应用情况，旨在为实现发电厂最优化设计目标提供可靠的技术支持。

关键词：PDS软件；发电厂；管道设计；软件应用

中图分类号：TM621.7+2 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.09.146

随着科学技术的不断发展，发电厂设计已经从最初的纯手工制图发展为运用计算机软件制图，而在此之后，三维设计也逐渐进入了人们的视野，并得到了广泛的运用。这种突变使得原本复杂的发电厂设计变得十分简单，设计人员可以直观、形象地了解设计的具体效果，从而实现了最优化设计。如今，在众多三维设计软件中，PDS软件的应用频率最高，并且也取得了一定的成绩。然而，该软件还存在缺陷，亟需在应用过程中及时发现和处理。现围绕当前发电厂的管道设计，深入探讨了PDS软件的具体应用情况。

1 PDS软件概述

PDS（Plant Design System）是全面性智能计算机辅助设计软件，在日常设计工作中，合理运用PDS软件能获得良好的设计成品。它不仅具有大幅缩减项目造价、提升产值和降低风险的特点，还具有数据保留功能，有着极高的推广和使用价值，是切实提高企业技术水平的技术形式之一。

1.1 使用优势

使用PDS软件可以帮助用户在相关环节中节省大量的资源，其优势是：①提升工程的自动化水平；②实现三维建模，简化设计人员的工作，从而更好地展示设计成果；③实现动态浏览，在正式施工以前，工作人员能以交互的形式观看和浏览；④现场实时监察，有效避免不必要的返工和变更；⑤精细化材料报告，提高各项资源的实际利用率，从根本上节省企业成本；⑥将设计规范作为驱动，进一步提高设计的针对性、可靠性和精准度。

除了这些优势以外，PDS软件还能用于通用平台上，支持多种关系数据库，比如Microsoft SQL Server、Orale和Informixd等。

1.2 主要模块

PDS软件共设有17个组成模块，相对复杂，但是，对发电厂管道设计而言，有3个模块在三维设计中发挥着非常大的作用，它们分别是Piping Model Builder、Equipment Modeling和Frameworks Environment。在实际工作中，合理应用这三个模块能直观地表达设计人员的真实意图。各模块的功能如下。

1.2.1 Piping Model Builder

设计人员可以按照相应语法规则编写文本，然后借助PDS软件将文本转化为三维模型。这一功能在管道设计中的实体布局和走向设计中有所体现，设计人员可以按照自己的想法设计，无需担心实现方面的难题，而且还不会出现过去二维设计中经常出现的碰撞问题。

1.2.2 Equipment Modeling

该模块在三维设备模型设计中比较常用，其作用主要是创建设备外形和管口信息。在发电厂的管道设计中，运用该模块可以精准设计设备尺寸、外形、空，而且操作起来也十分便捷，省去了过去重复操作的麻烦。

1.2.3 Frameworks Environment

该模块常被用于结构框架的设计中。它可以以立体的形式表现出整个发电厂的结构和轮廓，为后续设计工作奠定了良好的基础。

1.3 核心数据库

1.3.1 BIM库

创建以企业为单位的专项基础数据（BIM）。

1.3.2 数据的汇总、统计和分析

自动汇总专项涉及到的工程模型，并基于此创建基础数据库，用于用户的调用和查看，同时，还可以自动化拆分和统计各个部门（设计部门）所需要的基础数据，以此为决策工作提供可靠的参考依据。另外，还可以自动化拆分工作人员、材料和设备的配置情况、数量，实现多工程的对比。

1.3.3 数据协同和共享

创建共用的数据平台，有效提升部门与部门之间的协同水平和工作效率。

1.3.4 与ERP接口

实现与ERP（Enterprise Resource Planning，企业资源加护）系统的互通和共享，使企业成本分析方面的数据更加信息化、智能化。

2 PDS软件的具体应用

2.1 设计流程

PDS软件在发电厂管道设计中使用流程是：创建数据库→构建管道模型→提取ISO图→动态漫游。

2.2 创建数据库

创建数据库是发电厂管道设计的首要环节，项目的成功在很大程度上取决于专项数据库的创建水平。对数据库而言，它不仅包括设计中涉及到的行业规范和标准，还包括管材、管件和阀门等多种构件的信息、参数，这些数据一部分储存在后台数据库中，另外一部分储存在二进制的文件当中。专项数据库主要是由大量的数据表构成，它是软件的核心构成部件之一。创建一个良好的专项数据库可以显著提升设计效率，确保整个设计工作的规范性和准确性。

2.3 构建管道模型

Piping Model Builder模块是模型设计的关键。在此模块中，可以使用Segment确定管道的具体位置，再根据相关资料定义管道的自身属性。其中，管道属性主要包括管线号、管径、材质和各项性能等。在之后的工作中，可以按照流程自动增添管道管件，使用对应的选项由设计人员手动增添阀门等附件。在构建模型的过程中，要注意以下几个问题：①在构建管道模型时，为了准确定位常规参考模型，尤其是配管模型等，必须参考设备模型。此时，可以选用专业的工具辅助完成参考工作。②使用专门的工具确定出管道的具体走向，在构建中心线以前应完善管道属性，并结合具体的要求准确标定管道其他参数，比如流向、坡度等。③中心线构建完成后，要及时增添附件。④在Piping Model Builder模块的多种应用工具中，已完成管道模型的构建，而且此模型可复制、移动和删除。⑤在具体工作中，可以适当修改管道和各类管件。⑥在运用View的基础上，可以实现模型视图的转换，便于设计者灵活操作。⑦在模型构建完成以后，要综合分析管道与设备模型之间的关系，并随即开展碰撞检查，进而直观地了解设计中存在的问题，为设计者优化成品提供参考依据。

2.4 提取ISO图

设计人员构建出管道模型后，应运用Isometric Drawing Manager模块提取单管轴测图，也就是施工图。在抽图以前，需要先对模块进行初始设置，如果初始设置未完成或完成不到位，将会直接影响设计精准度。ISO图提取完成后，便可以开始材料统计工作。此时，可再次借助PDS软件获得精细化的材料报告，进而为施工操作提供了极大的便利。

2.5 动态漫游

全面使用Design Review，设计人员能直观地浏览三维模型，进而实现漫游检查和校核等功能，而且还能检查冲突和碰撞。经过直观的观察，观看者可以将观察后的想法回馈给设计者，从而使设计者更好地做出修改和更正。除了动态漫游，Design Review还具有模型的材质编辑、全厂范围内漫游和标签设置等多种功能。

3 结束语

总而言之，PDS设计软件的出现和应用极大地提升了发电厂管道设计的效率和品质，依靠信息化、自动化技术，不仅消除了设计人员对设计的主观影响，还减轻了设计人员和施工人员的工作负担。随着科技的发展，先进的设计软件必将成为行业中最普及的工具，其对提升设计者在3D模型建立和专业知识设计一体化等方面有明显的帮助。

参考文献

[1]姚雪松.浅谈PDS软件在发电厂管道设计中的应用[J].科技风，2014（15）：66.

[2]李铁凤.PDS与Auto CAD在管道设计中的应用[J].化工设计，2012（05）：41-43.

[3]白雪.PSDS软件在化工管道设计中的应用[J].辽宁化工，2015（08）：1020-1022.

〔编辑：白洁〕