CN110096782A - 一种油气管道工程电力电缆精细化设计方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种油气管道工程电力电缆精细化设计方法，该方法包括：对工程项目进行管理，绘制油气管道工程动力平面图，包括绘制设备、电缆路径、中断符号、护管等，并根据平面图中已绘制的设备、路径，包括中断符号，以及已赋予设备的相连的电缆编号，由系统自动计算电缆敷设路径后，生成精确的电缆长度及所经过的路径编号，最终结果为生成可导出的Excel格式的电缆表、材料表和设备表。本发明的有益效果为：通过该方法可有效缩短设计周期，提高开料的准确度，减少设计人员测量误差，降低设计人员的劳动强度，提高设计效率；而且还可以自动完成电力电缆和配套管件的校验和匹配，提供智能化的计算与校验功能，从而提高设计质量。
Description
技术领域
本发明涉及油气管道电力设计技术领域，具体而言，涉及一种油气管道工程电力电缆精细化设计方法。
背景技术
目前油气管道工程电力电缆设计中，通常使用AutoCAD绘图，由于油气管道工程中涉及多种设备不能全部直接画出，需要设计人员手动补充的内容比较多，且对项目工程设备和材料的统计工作需要人工统计或其他软件辅助统计，如EXCEL，这些方式不仅效率比较低而且容易出现错误，由于统计数据不准确，将导致最终计算结果不准确，统计结果也需要设计人员手工完成；另外，对于材料和设备的统计比较粗略，不能达到精细化设计的要求。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种油气管道工程电力电缆精细化设计方法，可有效缩短设计周期，提交设计质量。
本发明提供了一种油气管道工程电力电缆精细化设计方法，该方法包括以下步骤：
步骤1：项目管理：
对工程项目进行管理，具体包括：
新建项目文件：包括新建项目、新建站、新建区域、添加文件和添加图纸；
导入项目文件：导入完整的项目文件；
编辑：包括编辑项目、站、区域、文件和图纸的名称和参数；
删除：包括删除项目、站、区域、文件和图纸；
打开项目文件夹：查看项目所在文件夹中的内容；
定位图纸：打开或切换到选中的图纸节点，并将图纸居中显示；
步骤2：绘平面图：
调用步骤1项目管理的数据在绘图面板上绘制油气管道工程动力平面图，包括绘制设备、路径、中断和护管，并对其进行编辑、标注，以及提供路径编号，具体包括：
绘制设备：在绘制窗口中的光标处出现表示设备的实心小圆点，输入坐标值，或动态拖动并在图纸中单击来确定设备位置，并编辑设备属性，并添加与设备相连的电缆信息；
编辑设备：选中表示设备的实体并编辑设备属性；
标注设备：选择表示设备的实体并对其进行标注，包括单行文本标注、引线标注，当对已标注的设备进行编辑修改后，对应标注会自动更新；
绘制路径：在绘图面板上指定路径上的点的坐标和当前路径的高度完成路径绘制，路径的类型为系统预置的电缆类型；
编辑路径：在图中选择若干路径，对选中路径进行编辑；
标注路径：选择表示路径的实体对其进行标注，包括电缆标注和引线标注；
绘制中断：在绘图面板上路径的终点处绘制中断符号，中断类型分为引出和引入，引出表示路径在此中断，引至其它地方，引入表示路径引自其它地方，至此处延续；
编辑中断：选择表示中断的实体并对其进行编辑；
标注中断：选择表示中断的实体创建标注，当对已标注的中断进行编辑修改后，对应标注会自动更新；
绘制护管：在绘图面板中指定的路径上绘制护管，绘制时，指定护管的起点和护管长度，穿管形式包括单独穿管和共管；
编辑护管：选择表示护管的实体并对其各项参数进行编辑；
标注护管：选择表示护管的实体创建标注，当对已标注的护管进行编辑后，对应标注会自动更新；
路径编号：框选绘图面板图纸中的路径后，为每段路径生成编号；
步骤3：敷设成果：
完成步骤2平面图的绘制后，根据平面图中已绘制的设备、路径，包括中断符号，以及已赋予设备的相连的电缆编号，由系统自动计算电缆敷设路径后，生成精确的电缆长度及所经过的路径编号，最终结果为生成可导出的Excel格式的电缆表、材料表和设备表，其中，
电缆表包括电缆编号、起点、终点、总长度、水平长度、竖直长度和校正长度；
材料表包括材料名称、型号、规格、数量和单位，以及防爆等级和密封范围；
设备表包括设备名称、型号、描述、数量和单位，以及防爆等级。
作为本发明进一步的改进，该方法还包括自动选型，选择电缆型号，并自动确定规格、计算电压损失和自动匹配护管规格。
作为本发明进一步的改进，步骤2中，绘制设备还设置有设备信息的自动提取功能，自动拾取图纸中的信息；还设置有复制、删减和移动顺序的功能。
作为本发明进一步的改进，步骤2中，绘制路径的绘制模式有等高和自由两种模式，等高模式下，路径的每一条线段的两个端点具有相同的高度，若当前高度与上一部分的终点高度不同，则将自动生成竖直线段以保证路径连通；自由模式下，路径的每条线段的两个端点是空间中的三维点，用于绘制两端不等高的斜线。
作为本发明进一步的改进，步骤3中，还包括自动绘制圆角路径，将由直线连接的电缆路径的转弯处的绘制圆角。
本发明的有益效果为：通过该方法可以对工程项目进行管理，快速便捷的绘制设备、电缆路径、中断符号、护管等，并可采用多种样式进行自动标注；然后通过绘制的敷设路径自动统计电缆长度，可有效缩短设计周期，提高开料的准确度，减少设计人员测量误差，降低设计人员的劳动强度，提高设计效率；而且还可以自动完成电力电缆和配套管件的校验和匹配，提供智能化的计算与校验功能，从而提高设计质量。
附图说明
图1为本发明实施例所述的一种油气管道工程电力电缆精细化设计方法的功能框架图；
图2为本发明实施例所述的一种油气管道工程电力电缆精细化设计方法的操作界面截图；
图3为本发明实施例所述的一种油气管道工程电力电缆精细化设计方法的新建项目操作界面截图；
图4为本发明实施例所述的一种油气管道工程电力电缆精细化设计方法的新建站操作界面截图；
图5为本发明实施例所述的一种油气管道工程电力电缆精细化设计方法的新建区域操作界面截图；
图6为本发明实施例所述的一种油气管道工程电力电缆精细化设计方法的添加文件操作界面截图；
图7为本发明实施例所述的一种油气管道工程电力电缆精细化设计方法的添加图纸操作界面截图；
图8为本发明实施例所述的一种油气管道工程电力电缆精细化设计方法的绘平面图功能列表截图；
图9为本发明实施例所述的一种油气管道工程电力电缆精细化设计方法的电缆表的操作界面截图；
图10为本发明实施例所述的一种油气管道工程电力电缆精细化设计方法的设备表的操作界面截图；
图11为本发明实施例所述的一种油气管道工程电力电缆精细化设计方法的材料表的操作界面截图；
图12为本发明实施例所述的一种油气管道工程电力电缆精细化设计方法的绘制中断操作界面截图；
图13为本发明实施例所述的一种油气管道工程电力电缆精细化设计方法的动力平面图示意图。
具体实施方式
下面通过具体的实施例并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
如图1所示，本发明实施例所述的一种油气管道工程电力电缆精细化设计方法，该方法包括以下步骤：
步骤1：项目管理：
对工程项目进行管理，具体包括：
新建项目文件：包括新建项目、新建站、新建区域、添加文件和添加图纸；
导入项目文件，：导入完整的项目文件；
编辑：包括编辑项目、站、区域、文件和图纸的名称和参数；
删除：包括删除项目、站、区域、文件和图纸；
打开项目文件夹：查看项目所在文件夹中的内容；
定位图纸：打开或切换到选中的图纸节点，并将图纸居中显示；
步骤2：绘平面图：
调用步骤1项目管理的数据在绘图面板上绘制油气管道工程动力平面图，包括绘制设备、路径、中断和护管，并对其进行编辑、标注，以及提供路径编号，具体包括，
绘制设备：在绘制窗口中的光标处出现表示设备的实心小圆点，输入坐标值，或动态拖动并在图纸中单击来确定设备位置，并编辑设备属性，并添加与设备相连的电缆信息；
编辑设备：选中表示设备的实体并编辑设备属性；
标注设备：选择表示设备的实体并对其进行标注，包括单行文本标注和引线标注，当对已标注的设备进行编辑修改后，对应标注会自动更新；
绘制路径：在绘图面板上指定路径上的点的坐标和当前路径的高度完成路径绘制，路径的类型为系统预置的电缆类型；
编辑路径：在图中选择若干路径，对选中路径进行编辑，主要是移动；
标注路径：选择表示路径的实体对其进行标注，包括电缆标注和引线标注；
绘制中断：在绘图面板上路径的终点处绘制中断符号，中断类型分为引出和引入，引出表示路径在此中断，引至其它地方，引入表示路径引自其它地方，至此处延续；
编辑中断：选择表示中断的实体并对其进行编辑；
标注中断：选择表示中断的实体创建标注，当对已标注的中断进行编辑修改后，对应标注会自动更新；
绘制护管：在绘图面板中指定的路径上绘制护管，绘制时，指定护管的起点和护管长度，穿管形式包括单独穿管和共管；
编辑护管：选择表示护管的实体并对其各项参数进行编辑；
标注护管：选择表示护管的实体创建标注，当对已标注的护管进行编辑后，对应标注会自动更新；
路径编号：框选绘图面板图纸中的路径后，可为每段路径生成编号；
步骤3：敷设成果：
完成步骤2平面图的绘制后，根据平面图中已绘制的设备、路径，包括中断符号，以及已赋予设备的相连的电缆编号，由系统自动计算电缆敷设路径后，生成精确的电缆长度及所经过的路径编号，最终结果为生成可导出的Excel格式的电缆表、材料表和设备表，其中，
电缆表包括电缆编号、起点、终点、总长度、水平长度、竖直长度和校正长度；
材料表包括材料名称、型号、规格、数量和单位，以及防爆等级和密封范围；
进一步的，该方法还包括自动选型，可以对电缆选择型号，并自动确定规格、计算电压损失和自动匹配护管规格。
进一步的，步骤2中，绘制设备还设置有设备信息的自动提取功能，自动拾取图纸中的信息；还设置有复制、删减和移动顺序的功能。
进一步的，步骤2中，绘制路径的绘制模式有等高和自由两种模式，等高模式下，路径的每一条线段的两个端点具有相同的高度，若当前高度与上一部分的终点高度不同，则将自动生成竖直线段以保证路径连通；自由模式下，路径的每条线段的两个端点是空间中的三维点，用于绘制两端不等高的斜线。
进一步的，步骤3中，还包括自动绘制圆角路径，将由直线连接的电缆路径的转弯处的绘制圆角。自动绘制的圆角路径，通常仅用于出图，原始路径仍需保留，以便再次敷设，设计者可以绘制的原始路径(未倒圆角)、自动生成的圆角路径之间切换显示。
具体使用时：
使用该方法的软件基于AutoCAD 2010研发，在AutoCAD 2010上加载程序后，操作界面如图2所示，根据项目内容，建立项目目录，包含：项目名称、项目编号、项目描述、创建时间和创建人；建立完成后，项目管理栏出现项目管理界面的内容和新建的项目的信息，在项目的列表中新建站的内容，根据项目内容，在项目级的菜单下新建站的目录，本实施例新建西气东输二线轮吐支干线增输工程，项目包含吐鲁番联络压气站、孔雀河压气站、库米什压气站、轮南压气站。在站的目录下，新增单体内容，本次新增110kV变电所、变频器装置室、压缩机厂房、工艺设备区等单体，增加电气总平面。根据每个单体的设计内容，新增单体的说明书、设备表、材料表、电力电缆表、动力平面图、接地平面图等设计文件，以形成项目的管理文件目录，所有项目文件均可放置于此目录下，然后添加设计图纸，完成设计工作。具体操作界面如图3-7所示。
绘制电力电缆的路径：首先需要绘制电缆终端的用电设备，设备信息包含：电压，功率，负荷性质，功率因数，电力电缆编号，设备接口的安装高度，运行电流，起动电流倍数，起动电流，防爆密封接头，防爆挠性管、热镀锌钢管。根据设计内容，选择路径完成电缆路径的敷设的设计工作。根据用电点的敷设路径，一张图纸中无法完整的绘制完成，需要两张图纸表示时，需要在电缆路径的中断点设置中断符号，电缆的信息包括在中断符号中；如图12所示，绘制中断的引出和引出部分。中断编号在本站中是唯一编号，图纸中将出现另外一个唯一的引入的编号与之对应；绘制中断的距离为两个中断点之间的距离，也可以表示存在高差或者两个中断点间忽略的电缆的长度。在敷设路径中，需要增加保护套管时，选择保护管道，增加保护套管，根据选择需要的规格和长度；根据设备侧的电缆接口的尺寸和规格，该方法也可自动匹配出对应的挠性管和电缆配套的钢管。绘制电力电缆的路径的同时在图纸标注设备、标注路径、标注中断和标注护管，路径编号也是在图纸增加标注。绘制的动力平面图如图13所示。
根据敷设路径自动完成电力电缆工程量的统计功能，自动生成对应的电缆表、材料表和设备表，操作界面如图9-10所示。
本实施例采用西气东输二线管道工程轮吐支干线増输工程验证设计周期，以工艺设备区、压缩机区、空冷器区的动力平面图的原设计周期分为22工时、22工时、5.5工时左右，其中电缆合料和其他材料的统计，电力电缆表、设备表、材料表的完成时间大概为12工时、13工时、3.5工时。采用该方法后，设计周期的时间没有变化，电缆合料和其他材料，电力电缆表、设备表、材料表的汇总的工作可自动完成，只用0.5个工时，校对的工作内容主要是复核输入设计参数是否有误，图纸工程量的校核工作由系统自动完成，只需抽查。电力电缆的设计统计工作提高效率70％左右。.
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种油气管道工程电力电缆精细化设计方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤1：项目管理：
对工程项目进行管理，具体包括：
新建项目文件：包括新建项目、新建站、新建区域、添加文件和添加图纸；
导入项目文件：导入完整的项目文件；
编辑：包括编辑项目、站、区域、文件和图纸的名称和参数；
删除：包括删除项目、站、区域、文件和图纸；
打开项目文件夹：查看项目所在文件夹中的内容；
定位图纸：打开或切换到选中的图纸节点，并将图纸居中显示；
步骤2：绘平面图：
调用步骤1项目管理的数据在绘图面板上绘制油气管道工程动力平面图，包括绘制设备、路径、中断和护管，并对其进行编辑、标注，以及提供路径编号，具体包括：
绘制设备：在绘制窗口中的光标处出现表示设备的实心小圆点，输入坐标值，或动态拖动并在图纸中单击来确定设备位置，并编辑设备属性，并添加与设备相连的电缆信息；
编辑设备：选中表示设备的实体并编辑设备属性；
标注设备：选择表示设备的实体并对其进行标注，包括单行文本标注和引线标注；
绘制路径：在绘图面板上指定路径上的点的坐标和当前路径的高度完成路径绘制，路径的类型为系统预置的电缆类型；
编辑路径：在图中选择若干路径，对选中路径进行编辑；
标注路径：选择表示路径的实体对其进行标注，包括电缆标注和引线标注；
绘制中断：在绘图面板上路径的终点处绘制中断符号，中断类型分为引出和引入，引出表示路径在此中断，引至其它地方，引入表示路径引自其它地方，至此处延续；
编辑中断：选择表示中断的实体并对其进行编辑；
标注中断：选择表示中断的实体创建标注；
绘制护管：在绘图面板中指定的路径上绘制护管，绘制时，指定护管的起点和护管长度，穿管形式包括单独穿管和共管；
编辑护管：选择表示护管的实体并对其各项参数进行编辑；
标注护管：选择表示护管的实体创建标注；
路径编号：框选绘图面板图纸中的路径后，为每段路径生成编号；
步骤3：敷设成果：
完成步骤2平面图的绘制后，根据平面图中已绘制的设备、路径，包括中断符号，以及已赋予设备的相连的电缆编号，由系统自动计算电缆敷设路径后，生成精确的电缆长度及所经过的路径编号，最终结果为生成可导出的Excel格式的电缆表、材料表和设备表，其中，
电缆表包括电缆编号、起点、终点、总长度、水平长度、竖直长度和校正长度；
材料表包括材料名称、型号、规格、数量和单位，以及防爆等级和密封范围；
设备表包括设备名称、型号、描述、数量和单位，以及防爆等级。
2.根据权利要求1所述的一种油气管道工程电力电缆精细化设计方法，其特征在于，该方法还包括自动选型，选择电缆型号，并自动确定规格、计算电压损失和自动匹配护管规格。
3.根据权利要求1所述的一种油气管道工程电力电缆精细化设计方法，其特征在于，步骤2中，绘制设备还设置有设备信息的自动提取功能，自动拾取图纸中的信息；还设置有复制、删减和移动顺序的功能。
4.根据权利要求1所述的一种油气管道工程电力电缆精细化设计方法，其特征在于，步骤2中，绘制路径的绘制模式有等高和自由两种模式，等高模式下，路径的每一条线段的两个端点具有相同的高度，若当前高度与上一部分的终点高度不同，则将自动生成竖直线段以保证路径连通；自由模式下，路径的每条线段的两个端点是空间中的三维点，用于绘制两端不等高的斜线。
5.根据权利要求1所述的一种油气管道工程电力电缆精细化设计方法，其特征在于，步骤3中，还包括自动绘制圆角路径，将由直线连接的电缆路径的转弯处的绘制圆角。
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