【doc】管道支吊架
软件AutoPHS2000的开发
管道支吊架设计软件AutoPHS2000的开发
管道支吊架设计软件AutoPHS2000的开发 //.期南省电力勘测设计院窆量#
[内容摘要】管道支吊架设计软件是管道设计中频繁使用的软件.可大幅度提高设
计效率.该文
舟绍了管道支吊架设计软件AutoPHS2000的主要功能及特点.
[关键词]管道支吊架设计软件CADAutoPHs2o00孪,--——--?.—-?-—-———--—
---—-..—..一..—-——?—-—-—-----—-—?—,; ,.概述惭管道支吊架的组装设计,绘图和材料统 计工作约占管道布置设计工作量的30%, 60%;在核电站工程设计的CAD系统
图库中,各类支吊架图纸要占50%,60%. 在有大量工艺管道,特别是热力管道的工厂 设计中,管道支吊架设计常常成为工程设计 的瓶颈,制约着设计进度.如果实现计算机 自动设计支吊架(包括绘图,材料统计和提 资),则可提高工效l0,100倍,并确保设汁 质量.因此.管道支吊架软件的开发与应用 具有重要意义
2.管道支吊架软件的发展现状
国外的管道支吊架设计软件一般都包
含在大型三维工厂设计系统中,能直接在 3D:[厂模型中建立管道支吊架模型.建立 的模型可参与碰撞检查.软件可生成支吊 架组装图,输出报表等,功能很强.如英国 CADCentre公司开发的PDMS三维建模软 件,就内含有PH&S支吊架设计功能.美国
|ntergraph公司的PDS三维工厂设计系统, 也包含有炙吊架功能.这两种大型软件包 在国内都已有一些用户+姬东北电力设计院 引进了PDMS并将其用于示范电厂的设汁. 湖南省电力勘测设计院也引进了['DMS并 建立了电厂模型.
国外也有一些专业支吊架生产厂家开 发了适用其公司产品的支吊架软件.如在 德国管道支吊架市场占有率达90%的德国 LISEGA公司推出了支吊架设计软件I|I. CAD.
国内电力行业的支吊架设计软件从8O 年代中后期开始起步,先后出现了江苏省电 力设计院西北电力设计院,西南电力设计 院,东北电力设计院等开发的微机上使用的 软件其中影响较广的为江苏院推出的采 用DBASE?数据库及AuIoLISP开发的支吊 架软件.
限于开发者时间与精力的限制,国内的 这些软件一般都只能在DOS状态下运行, 界面较差,输入不方便.有些错误褴有得到 及时修改,功能没有增强,影响了软件的进 一
步推广与应用.
笔者综合分析了国内外管道支吊禁设 计软件的优缺点.设计了先进的WINDO\r,S 版本的管道支吊架设计软件AutoPHS2(DO,
为广大设计人员提供了一个高效的支吊架 没计工具,大大减轻了设计者的劳动强度.
AutoPHs2OO43以广受欢迎的VB6.0企 业版作为开发工具,采用强劲高速的?数 据库引擎和DAO数据访问对象及sQL编 程,依托先进的AutoCADR14ActiveXAuto-
mation技术,通过详细规划支吊架产晶数据 库,为用户提供一个通用高教的管道支吊 架设计操作环境.用户采用AutoPHS20~Y9,
枯燥乏味的手工设计被高效的计算绘图自 动化所取代.A~IloPHS2000只需要少量的 用户交互输入,规则判别和有效性验证减少 一
S】一
了大量的错误发生.由于处于规则库的管 理之下,Aut~PHS2000实际上变成了一个智 能化的专家系统,即使没有设计经验的新 手,在图形化的支吊架组装规则引导下.也 能迅速学会输入必要的数据,设计出符合工 程
的支吊架组装图.Auto— PHS2000自动分门别类统计支吊架管部,连 接件,弹簧,恒力弹簧,附件,根部拆零的型 钢,螺栓螺母等材料汇总表.材料汇总表有 多种格式,如AutoCAD,Excel,纯文本,Web 格式,可方便的通过互联网发布.
3.AutoPHS2000的功能
支吊架设计属于管道设计的一部分. 一
个工程有几十或上百条管线,几千个支吊 架.一个设计部门往往同时开展几个项目
的设计,为此,AutoPHS2000规划了强大易 用的数据库系统.利用AutoPHS2000可查 询到工程中任何管线上任何支吊槊的装配 情况,所以,它不仅适用于设计院,也适用于 安装公司在安装之前校核支吊架错误或安 装中检查支吊组装型式,甚至临时对支吊架 修改.
AutoPHS2000的主要功能如下:
一
生成管道支吊架组装图.
?
自动统计材料.
?
自动生成支吊架一览表.
?
自动生成目录.
4.AutoPH$2000的输入功能
AutoPHS2000的输入功能灵活多样,十 分强大不仅有填表式输入,而且有非常直 观的图形化输入,不仅可单个手工输入,也 可直接从管道应力计算结果文件中提取数 据.还能以某个支吊架为复制对象,将其数 据根据需要部分或全部拷贝到其他支吊架 中.
AutoPHS2000需要输入的数据信息主 要有工程信息,卷册(管线)信息和支吊架 信息.
(1)工程信息包括工程代号,工程名 一
52一
称,机组台数.
(2)卷册(管线)信息包括卷册代号, 卷册名称.
(3)支吊架信息包括支吊架编号,计算 点编号,管道外径,工作温度,支吊架类型, 支吊架荷载和位移(冷热态),支吊点定位 座标,管部型式,根部型式等几十个数据. 在图形化输入模式中.一个支吊架组装 图的界面呈现给设计者.设计者可从支吊 架样本图中选择合适的组装结构,如果样本 图中没有合适的结构,则根据当前支吊架的 已知数据.程序搜索整个数据库,根据选项 菜单中设置的搜索准则,选出可用的管部或 根部型式放在一个列表框中供设计者参考. 设计者可在满意的可用型式选择,一步一步 选择下去.每一步的选择都符合支吊架的连 接匹配规则,最终构成满足条件的支吊架组 合结构,并且将该组合加入到样本库中.程 序有足够的智能,保证样板库中的每种支吊 架组台都是唯一的.
程序从可用型式中选择第一个合用的 荷重晟小的根部.
5.AutoPHS2000的计算和输出功能 ?
根据热态吊零原则.选择弹簧.可选 不同标准不同厂家的弹簧,碟簧.自动根据 热位移选择变力弹簧(碟簧)或恒力弹簧 (碟簧).
?
支吊架组装尺寸计算,如拉杆的长度 等,能根据拉杆长度设计准则调整拉杆长 度.
?
支吊架偏装计算.
?
绘制支吊架组装图
每张组装图上用左视图,右视图两个视 图表示支吊架组装全貌.图中带有必要的 尺寸和零件编号,支吊架荷载位移表,零件 明细表.
?
修改支吊架组装图
组装图的零件尺寸,编号,规格等可方 便地修改.修改针对数据库和AutoCAD图
形对象同时进行.因此修改之后.零件明细 表的内容也可自动更新.
?
统计汇总材料
根据用户选择,按卷册或工程对所要求 的范围进行所有支吊架零部件的型号,规格 和数量的排序或合并.并逐个读取零部件的 名称,单重,图号(或代号).计算每个零部 件的重量及整个卷册(或工程)所有支吊架 零部件的总重.其中根部结构拆成型钢,附 件进行统计,型钢,拉杆统计按真实长度计 算,不需要用户重新输入,也不是按支吊架 手册所给出的平均长度.由于计算长度的
存储在支吊架根部结构制造数据中,所 以可以在产品数据库中定义用户的支吊架 根部结构.
?
自动生成支吊架一览表(包括
180ram宽,270ram宽或用户自定义形式等 多种规格).
?
自动生成目录.
支吊架目录很繁琐,自动生成图号和图 名的功能减少了用户输八工作量.也避免了 誊写错误.
6.AutoPHS2000的产品数据库
支吊架零部件产品繁多,标准各异,因 此支吊架设计软件必须细心地规划产品数 据库,尽量满足各种行业设计的要求.目前 建立的产品数据库包括管部,根部,刚性连 接件数据库,以及变力弹簧(碟簧)数据库, 恒力弹簧(碟簧)数据库.目前建立了西北 电力设计院编制的火电厂汽水管道支吊架 设计手册的支吊架零部件,准备建立华东电 力设计院编制的火电厂汽水管道支吊架设 计手册的支吊架零部件及常州电力机械厂, 东方吊架厂,江阴石化电力机械厂,大连弹 簧厂的产品.
7.AutoPHS2000的技术特征
(1)通用性
支吊架软件的设计难点在于通用性难 以满足,这从PDMS中的PH&S可以得到证
明.PH&S的三维功能很强.设计者完全工 作于厂房三维模型之中.但是也正因为如 此,其支吊架结构设计受到程序限制,新增 加的支吊架结构需要修改程序.Auto— PH$2000虽然是二维产品.但在软件开发过 程中充分考虑了开放性与通用性,通过维护 数据库来适应各种行业的支吊架标准,满足 了不同行业需求.
(2)简易性
尽管Au~PHS2000功能强大.使用却 很简单方便.比如,只要点一个菜单.即可 绘制出支吊架组装图.零件编号和零件明 纽表自动绘制.支吊架设计工作量大,但基 本上是一些重复的数据查找,抄写,这样的 事情让计算机做再台适不过了.
(3)表格引擎
为了满足CAD中各种表格的输出要 求,Au~PHS2000提供了功能强大的表格引 擎,可以从上往下也可以从下往上绘制,字 体大小和字段宽度均可由用户随意控制,可 以输出任意次序的字段数据.例如,零件明 细表和材料明细表来自于同一个数据库中 同一个表的记录,可是将它们输出到Auto? CAD中"数量"和"材料"两个字段的次序 却不同(至少在电力设计热机专业是如 此).
表格引擎提供了快速用户化表格输出 的能力.
(4)速度快
AutoPHS2000摒弃了LISP,完全使用 VB.这样做免除了对LISP的关心,只要支 持VB就行了,而且ActiveXAutomation速 度比LISP快.
8.AutoPHS2000的未来版本
准备开发AutoPHS2000的网络多用户 版本,增强其数据库共享功能.数据库采用 SQLSe~er.采用客户朋日务器体系结构.帮 助文件采用html格式,以便在浏览器中即 可观看.
一
53—
准备建立和美国CoadecInc.公司的管 道应力分析软件CeaserII的接口. 准备开发三维版本的AutoPHS. 参考文献
1.上海科学技书出版社:'管道支吊技术),林 其略,周美芳编着.1994年2月第一版. 2西北电力设计院:'火力发电厂汽水管道支 吊架设计手册'.1983年.
德国LISEGA公司管道支吊架
技术研讨会在京召开
国家电力公司电力规划设计总院于 2000年9月15日在北京市主持召开《德国 L1SEGA公司管道支吊架技术研讨会》.参 加研讨会的有国家电力公司电力规划设计 总院,东北电力设计院,华北电力设计院,西
北电力设计院,华东电力设计院,中南电力 设计院,西南电力设计院,广东省电力设计 研究院,山东电力工程咨询院,河北省电力 设计院,北京钢铁设计研究院,中石化北京 设计院,核工业第二设计院,哈尔滨电站工 程有限责任公司,北京电力建设公司.山东 邹县发电厂,泰山核电器材实业有限责任公 司,华电管道工程技术有限公司,唐山大唐 热电工程筹建处,北京国华电力有限责任公 司等2O个单位38名代表.
会上,东北电力设计院代表介绍LISE— CA公司E—bar能量吸收器的原理及工程 中的应用i华东电力设计院代表介绍国内有 关管道支吊架的国家标准和行业标准的制 定情况.LISECA公司不仅介绍该公司生产 的E—bar能量吸收器,液压阻尼器,弹簧减 振器,恒力吊架等产品的性能特点和工程中 54——
的应用情况;而且介绍该公司开发的LICAD 管道支吊架设计软件,对弹簧与松弛处理, 对高温管夹和管座温度场的测量以及支吊 架防盐雾腐蚀措施.
德国LISEGA公司是生产各种用于管 道系统和设备的饵力式支吊架,弹簧式支吊 架,液压阻尼器,相应的连接件及配件的世 界着名的专业厂家.由于LIsEGA公司产 品结构独特,性能优良,质量可靠,经久耐 用,深受客户欢迎,世界市场的占有率已超 过26%,在欧洲约占55%,在德国占90%.
近年来,在中国市场也受到重视,泰山二期 和大亚湾两核电站,大连,丹东,福州,高碑 店,洛黄,南通,泰山,沙角,石洞口二厂,鸭 河口,杨树浦,扬州二厂,镇海,佛山,中国电 力,顺德,扬柳青,日照等18个电厂以及京 西,涪陵两化工厂都选用了LISEGA公司的 产品.
电力设计系统正在编制的管道支吊架 设计手册,也参照LISEGA公司产品结构特 点作了改进.
华东院林其略