石油化工项目在集成化设计中的实践探索.pdf
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1、综述石油化工设计()石油化工项目在集成化设计中的实践探索王柄涵(中国石化工程建设有限公司北京)摘要:随着中国石油信息化建设的全面推进和深化应用数字化工厂已经成为当前国内石化领域信息化建设的焦点 以某数字化交付项目为例对基于三维模型的数字化工厂设计阶段的实践现状进行了研究为未来数字化工厂设计提供借鉴关键词:石油化工 三维模型 集成化设计:./.目前我国的石化产业正向着大型化、数字化和智能化的模式发展 石化装置的建设通过采用集成化设计、综合业务与项目进程信息化和数字化管理等研发程序延伸了服务范围提高了各项工作效率及质量 数字化工厂的概念数字化工厂是集三维工厂模型、设备运行状态信息、材料备件信息、工
2、厂全局图等各类工程静态和动态信息为一体实现石化企业设计、采购、施工、运营维护等各个环节协调管理的一项综合技术 数字化工厂以集成化设计为源头以工程实体为核心借助一体化协同设计将工程建设全过程信息进行管理和智能关联基于数字孪生平台实现数字化工厂与实体工厂的同步建设并在此基础上继续开展智能工厂建设见图 其中设计阶段的集成化是项目后续工厂智能化的基础 本文以某石化设计项目为例探讨当前集成化设计转型中出现的问题及其对策图 数字化工厂建设 集成化设计的优势与传统的石化项目设计相比集成化设计中所有专业均在集成化环境中开展相关设计工作该模式具有数据集成、多专业协同、二三维校验、简化提资过程、三维模型检测等优势
3、.数据集成传统设计流程中工程项目以文档为中心进行设计和管理设计资料相对独立 而在集成化设计中工程项目以工程对象为核心其相关的设计和采购信息、相关管线图等信息关联成一个完整的整体可有效提高设计效率及质量工程对象信息关联见图.多专业协同设计传统设计流程中设计资料在各专业之间的传递过程中所产生的延迟和理解偏差易造成设计返工致使工作效率低下 而在多专业集成化协同设计中各专业设计成品可以直接导入集成化平台且能即时更新 其他专业在后续设计时可直接调用生成模型实体从而大幅减少需要各专业相互配合的中间环节保证设计文件与模型的高度一致性.二三维关联及校验在完成详细设计后工艺专业会在集成平台上发布存档版工艺流程
4、智能 (流程和仪表图)智能收稿日期:作者简介:王柄涵男 年毕业于香港理工大学机械工程学系工学硕士工程师主要从事石油化工数字工程的工作已发表论文 篇 联系电话:.年第 期(第 卷)王柄涵.石油化工项目在集成化设计中的实践探索 可以与项目存档模型进行关联(模型中的管道、设备、仪表、结构等实体与 一一对应)从而实现数据及图形层面的二三维校验达到二次校对的作用 与模型二三维校验见图 图 工程对象信息关联图 与模型二三维校验(蓝色:没有关联红色:已经关联但属性不一致绿色:完全关联紫色:拓扑关系不一致).简化提资过程传统设计项目中配管专业提设计资料时需参照模型手动在 中绘图提资此过程容易出现内容遗漏和数据
5、错误在集成化设计中三维模型可自动生成设计资料(设备管口方位图、垫板资料、管道应力报告等)不仅省去人工绘图过程同时保证了资料与当前模型的一致性 如图 所示提取应力报告所生成的(管道组件文件)文件可直接导入应力专业的 软件无需应力专业再建模.检测三维模型的碰撞等问题集成化设计软件还可以实时检测模型中的碰撞、法兰螺栓缺失等建模问题减少设计错项保证出图与出料的准确性图 导入应力计算软件 集成化设计实践问题及解决思路集成化设计要求各专业部门的设计人员从相对独立的设计模式转变为协同设计对习惯于使用传统的设计流程和工作模式的设计者而言是一种挑战 在践行集成化设计的过程中依然存在着不少问题亟待解决.工艺流程(
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