一种用于电厂的分布式在线集成三维设计方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于电厂的分布式在线集成三维设计方法及系统，所述方法包括：利用三维看图软件关联读取主厂房结构模型和电厂设备模型进行集成处理，以及管道连接和碰撞检查；对管道模型进行初步应力计算；在三维提资阶段进行开孔提资、荷载提资和电缆桥架配合处理，对主厂房结构模型进行主体建筑结构的调整，以及对支吊架进行设计建模和调整；对支吊架根部自动生成埋铁，导出埋铁相关信息；对目标管道进行调整优化，自动抽取生成ISO图和支吊架图；自动进行材料统计导出材料清单。本发明专利技术将管道及设备分成若干个文件分别在设计软件中进行设计，通过看图软件进行集成，解决火力发电厂设计过程中效率低下、碰撞不可控和无法多人协同设计的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种用于电厂的分布式在线集成三维设计方法及系统
本专利技术涉及发电厂设计
，尤其是涉及一种用于电厂的分布式在线集成三维设计方法及系统。
技术介绍
火力发电厂的汽水管道设计具有时间紧迫和管道设备多的特点。汽水管道主要布置在电厂主厂房里面，由于电厂主厂房占地较小，且通道和电气设备等占据了很大的空间，导致管道设备的布置空间一再压缩，管道布置的密度非常的大。再加上主厂房内设备众多，管道接口的位置错综复杂，且不乏大管径且高温高压的管道盘踞其中，使得管道的布置也就变得比较困难且容易发生碰撞。在电厂建设中，设计的快慢及质量会直接影响到项目的建设周期及成本，如何又快又好的完成电厂设计成为一个重要课题。目前电厂的设计主要分为两类：二维设计和三维设计，其中二维设计主要在平面图上画出所涉及的管道及设备，管道简单时可清晰表示出管道走向，一目了然，而三维设计则是直接在三维立体空间上进行建模，可以将管道设备细节更好地展现出来，可以通过移动或转动视角来观测，可以较为清晰的展现细节，观察管道设备周围的情况。但是，在对现有技术的研究与实践过程中，本专利技术的专利技术人发现，现有技术存在一些缺陷，例如传统的电厂汽水管道设计采用纯二维形式，设计效率低下且质量无法控制，在管道复杂，管道密度较大时，由于管道之间的相互遮挡，无法很清楚的表示出管道，细节方面不直观，需要很强的空间想象能力，无法有效检测到碰撞，无法详细的展现出细节。虽然三维设计能够把管道设备细节更好的建模出来，但是三维设计软件占用电脑资源较大，较多的设备管道放在一起容易造成电脑的内存不足；并且三维设计有不同的软件，不同专业、不同设备厂家的应用的三维设计软件都有可能不一致，不是同一平台的模型无法实现协同转换，导致三维设计效率得不到保证，且耗费较多资源。因此，如何更好的使用三维形式进行电厂汽水管道设计成为一个重要的课题。
技术实现思路
本专利技术实施例所要解决的技术问题在于，提供一种用于电厂的分布式在线集成三维设计方法及系统，能够解决火力发电厂设计过程中效率低下、重复劳动、碰撞不可控和无法多人协同设计的问题。为解决上述问题，本专利技术的一个实施例提供了一种用于电厂的分布式在线集成三维设计方法，至少包括如下步骤：根据厂房建筑图纸构建对应的主厂房结构模型，通过对每个电厂设备进行建模获取对应的设备模型，利用三维看图软件关联读取所述主厂房结构模型和每个设备模型的轮廓属性进行集成处理，进行对应的管道连接和碰撞检查；通过三维设计软件导出管道模型至应力计算模型中，对目标管道进行初步应力计算；在进入三维提资阶段后，通过三维设计软件进行开孔提资、荷载提资和电缆桥架配合处理；在完成三维提资后，根据对应的提资数据修正所述主厂房结构模型的主体建筑结构，并通过三维设计软件对支吊架进行设计建模以及调整，对高温高压的目标管道进行应力计算和布局调整；通过三维设计软件对所述支吊架根部自动生成埋铁，导出埋铁的位置信息、尺寸信息和荷载信息；通过三维设计软件对所述目标管道进行细部调整优化，自动抽取生成ISO图和支吊架图；通过三维设计软件自动进行材料统计，并导出材料清单。进一步地，所述用于电厂的分布式在线集成三维设计方法，还包括：确定每个电厂设备的型号和规格，并获取电厂设备的定位信息以及目标管道的布局信息。进一步地，所述管道连接，具体为：通过三维设计软件将电厂的目标管道根据预设规则分为若干个系统后进行建模，并保存至不同的管道系统文件中；通过三维看图软件关联每一个管道系统文件进行集成处理。进一步地，所述碰撞检查，具体为：选择需要检查的对象，通过三维看图软件接收用户的碰撞检查指令后进行碰撞检查；当判断有模型与所选择的检查对象出现交叉或距离在预设范围时，采用不同的颜色进行标注，并生成对应的检测报告。进一步地，所述对目标管道进行初步应力计算，具体为：通过用CAESARII软件对目标管道的模型进行模拟，分别模拟其冷态和热态下的管件、设备接口和支吊架的受力情况，并进行对应的调整。进一步地，所述根据厂房建筑图纸构建对应的主厂房结构模型，通过对每个电厂设备进行建模获取对应的设备模型，利用三维看图软件关联读取所述主厂房结构模型和每个设备模型的轮廓属性进行集成处理，进行对应的管道连接和碰撞检查，还包括：将所有设计文件上传至服务器，以使不同用户通过网络访问服务器上相应的设计文件进行建模和修改，并通过三维看图软件关联所有设计文件进行集成处理和碰撞检查。本专利技术的一个实施例提供了一种用于电厂的分布式在线集成三维设计系统，包括：三维集成模块，用于根据厂房建筑图纸构建对应的主厂房结构模型，通过对每个电厂设备进行建模获取对应的设备模型，利用三维看图软件关联读取所述主厂房结构模型和每个设备模型的轮廓属性进行集成处理，进行对应的管道连接和碰撞检查；管道应力计算模块，用于通过三维设计软件导出管道模型至应力计算模型中，对目标管道进行初步应力计算；三维提资模块，用于在进入三维提资阶段后，通过三维设计软件进行开孔提资、荷载提资和电缆桥架配合处理；支吊架调整模块，用于在完成三维提资后，根据对应的提资数据修正所述主厂房结构模型的主体建筑结构，并通过三维设计软件对支吊架进行设计建模以及调整，对高温高压的目标管道进行应力计算和布局调整；埋铁生成模块，用于通过三维设计软件对所述支吊架根部自动生成埋铁，导出埋铁的位置信息、尺寸信息和荷载信息；自动出图模块，用于通过三维设计软件对所述目标管道进行细部调整优化，自动抽取生成ISO图和支吊架图；材料统计模块，用于通过三维设计软件自动进行材料统计，并导出材料清单。进一步地，所述用于电厂的分布式在线集成三维设计系统，还包括：设备信息模块，用于确定每个电厂设备的型号和规格，并获取电厂设备的定位信息以及目标管道的布局信息。本专利技术的一个实施例提供了一种用于电厂的分布式在线集成三维设计的终端设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述的用于电厂的分布式在线集成三维设计方法。本专利技术的一个实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上述的用于电厂的分布式在线集成三维设计方法。实施本专利技术实施例，具有如下有益效果：本专利技术实施例提供的一种用于电厂的分布式在线集成三维设计方法及系统，所述方法包括：根据厂房建筑图纸构建对应的主厂房结构模型，通过对每个电厂设备进行建模获取对应的设备模型，利用三维看图软件关联读取所述主厂房结构模型和每个设备模型的轮廓属性进行集成处理，进行对应的管道连接和碰撞检查；通过三维设计软件导出管道模型至应力计算模型中，对目标管道进行初步应力计算；在进入三维提资阶段后，通过三维设计软件进行开孔提资、荷载提资和电缆桥架配合处理本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于电厂的分布式在线集成三维设计方法，其特征在于，至少包括如下步骤：/n根据厂房建筑图纸构建对应的主厂房结构模型，通过对每个电厂设备进行建模获取对应的设备模型，利用三维看图软件关联读取所述主厂房结构模型和每个设备模型的轮廓属性进行集成处理，进行对应的管道连接和碰撞检查；/n通过三维设计软件导出管道模型至应力计算模型中，对目标管道进行初步应力计算；/n在进入三维提资阶段后，通过三维设计软件进行开孔提资、荷载提资和电缆桥架配合处理；/n在完成三维提资后，根据对应的提资数据修正所述主厂房结构模型的主体建筑结构，并通过三维设计软件对支吊架进行设计建模以及调整，对高温高压的目标管道进行应力计算和布局调整；/n通过三维设计软件对所述支吊架根部自动生成埋铁，导出埋铁的位置信息、尺寸信息和荷载信息；/n通过三维设计软件对所述目标管道进行细部调整优化，自动抽取生成ISO图和支吊架图；/n通过三维设计软件自动进行材料统计，并导出材料清单。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于电厂的分布式在线集成三维设计方法，其特征在于，至少包括如下步骤：
根据厂房建筑图纸构建对应的主厂房结构模型，通过对每个电厂设备进行建模获取对应的设备模型，利用三维看图软件关联读取所述主厂房结构模型和每个设备模型的轮廓属性进行集成处理，进行对应的管道连接和碰撞检查；
通过三维设计软件导出管道模型至应力计算模型中，对目标管道进行初步应力计算；
在进入三维提资阶段后，通过三维设计软件进行开孔提资、荷载提资和电缆桥架配合处理；
在完成三维提资后，根据对应的提资数据修正所述主厂房结构模型的主体建筑结构，并通过三维设计软件对支吊架进行设计建模以及调整，对高温高压的目标管道进行应力计算和布局调整；
通过三维设计软件对所述支吊架根部自动生成埋铁，导出埋铁的位置信息、尺寸信息和荷载信息；
通过三维设计软件对所述目标管道进行细部调整优化，自动抽取生成ISO图和支吊架图；
通过三维设计软件自动进行材料统计，并导出材料清单。


2.根据权利要求1所述的用于电厂的分布式在线集成三维设计方法，其特征在于，还包括：
确定每个电厂设备的型号和规格，并获取电厂设备的定位信息以及目标管道的布局信息。


3.根据权利要求1所述的用于电厂的分布式在线集成三维设计方法，其特征在于，所述管道连接，具体为：
通过三维设计软件将电厂的目标管道根据预设规则分为若干个系统后进行建模，并保存至不同的管道系统文件中；
通过三维看图软件关联每一个管道系统文件进行集成处理。


4.根据权利要求1所述的用于电厂的分布式在线集成三维设计方法，其特征在于，所述碰撞检查，具体为：
选择需要检查的对象，三维看图软件通过接收用户的碰撞检查指令后进行碰撞检查；
当判断有模型与所选择的检查对象出现交叉或距离在预设范围时，采用不同的颜色进行标注，并生成对应的检测报告。


5.根据权利要求1所述的用于电厂的分布式在线集成三维设计方法，其特征在于，所述对目标管道进行初步应力计算，具体为：
通过用CAESARII软件对目标管道的模型进行模拟，分别模拟其冷态和热态下的管件、设备接口和支吊架的受力情况，并进行对应的调整。


6.根据权利要求1所述的用于电厂的分布式在线集成三维设计方法，其特征在于，所述根据厂房建筑图纸构建对应的主厂房...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗浩东，范旭，李懿靓，潘敏，谭灿燊，
申请(专利权)人：中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44