CN111651815A - 一种用于电厂的分布式在线集成三维设计方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明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。

Description

一种用于电厂的分布式在线集成三维设计方法及系统
技术领域
本发明涉及发电厂设计技术领域，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。
背景技术
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，本发明的发明人发现，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。
发明内容
本发明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，本发明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CAESAR II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。
本发明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。
本发明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。
本发明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。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：
本发明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；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。
与现有技术相比，本发明利用三维看图软件占用内存资源小且兼容性强的特点，将电厂的汽水管道及设备分若干个文件分别在设计软件中进行设计，再用看图软件进行集成。通过此系统，可以不用绘制司令图，直接进行纯三维整体设计；并且将支吊架的设计提前到提资埋铁之前，实现精确提资埋铁荷载；同时可以多人协同设计，互不影响，在线同步集成显示。实施本发明实施例可以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、无法多人协同设计的问题。
附图说明
图1为本发明第一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的流程示意图；
图2为本发明第一实施例提供的三维集成处理的流程示意图；
图3为本发明第一实施例提供的另一种用于电厂的分布式在线集成三维设计方法的流程示意图；
图4为本发明第二实施例提供的一种用于电厂的分布式在线集成三维设计系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
首先介绍本发明可以提供的应用场景，如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，能够实现多人协同设计发电厂系统。
本发明第一实施例：
请参阅图1-3。
如图1所示，本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：
S101、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。
具体的，对于步骤S101，首先根据电厂的建筑图纸构建电厂的初步的主厂房结构模型，将电厂的设备建模，或者从厂家要来设备模型，设备模型可以分别由多种三维软件绘制并精准定位，分别保存在不同的文件之中，最终用三维看图软件关联读取每个模型的轮廓属性，进行集成(如图2所示)。由于三维看图软件只读取轮廓，在三维看图软件中只能显示出设计软件中模型的轮廓、定位、颜色，而不涉及建模，所以占用电脑资源较少，即使集成较多的模型也不会卡顿，方便查看。然后进行管道的连接，将全场的管道分为不同的系统分别在三维设计软件中进行建模，保证每个系统中的管道数量较少，每个系统管道分别保存在不同的文件中。由于每个文件中所包含的模型较少，不会造成设计软件的卡顿。然后再用三维看图软件关联每一个管道系统文件进行集成。在这个步骤中，由于分不同的文件进行建模，可由多人在自己的电脑上进行设计所分配的系统，并且在网络上共享，由三维看图软件通过互联网路径关联每个人电脑上的设计文件进行集成，并可随时进行碰撞检查。每个设计人员都可通过三维看图软件读取所有人的设计文件，实时更新最新的模型，互相配合建模。或者可采用将所有文件都放到服务器中，每个设计人员通过网络去访问服务器上相应的文件，进行建模和修改，并且由三维看图软件关联所有文件进行集成，并进行碰撞检查。
上述过程中的关联读取则是通过三维看图软件(例如Navisworks)菜单栏中“附加”这个按键，点击后可选择想要读取的设计文件进行读取。读取后模型就会显示出来。多次运用这个按键，就可以让多个文件的模型同时显现在一起。这时候保存三维看图软件，会记录所有已经读取的文件的路径，下次打开或刷新后，会再次读取文件。
S102、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。
具体的，对于步骤S102，挑选一些大管径、高参数的管道进行应力计算初算。由三维设计软件直接导出模型到应力计算模型中进行计算，算出支吊架的大概荷载。而应力计算模型就是因为在CAESAR II软件中要对管道进行受力的模拟分析，那么CAESAR II中就需要有管道的三维模型，管道三维模型应该与设计软件中的模型完全一致。三维设计软件中的模型可以直接通过生成中间文件导入到CAESAR II软件中直接使用，避免二次建模。
S103、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。
具体的，对于步骤S103，所述三维提资阶段包括：
开孔提资：由于管道都已经建模，可以用软件自动在楼板所在的位置生成开孔，给定楼面的标高，自动在管道该标高处生成开孔符号，并通过读取管道的大小自动生成开孔的大小(例如孔比管道直径大50mm)。再将开孔的位置、大小信息自动生成EXCEL表格反馈给土建专业。
荷载提资：一部分已经进行了应力计算的管道直接根据结果进行提资、没有进行应力计算的管道根据布置预估荷载进行提资。包括将受力点的位置和受力的大小方向汇总发给土建结构专业，并根据经验公式估算一个荷载(留出余量)，再将位置和荷载发给土建专业。
电缆桥架配合：将热控电气专业的电缆桥架建模并检查碰撞，和热控电气专业相互配合协助修改桥架及管道布置，避免发生碰撞。
S104、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。
具体的，对于步骤S104，在主场房结构模型出来后，对主厂房结构模型中主体建筑结构进行修正，例如主梁和柱子等；接下来是支吊架建模调整阶段：在三维设计软件中对支吊架进行设计建模，软件根据管道支吊架的受力自动选型，自动生成支吊架的三维模型，但支吊架的根部标高和形式需要人工给定，对于高温高压的管道需要进行应力计算。对支吊架设计过程中遇到的支吊架碰撞、支吊架空间不足、支吊架布置不合理等问题进行调整，并相应修改应力计算，保证应力计算和模型的一致性，保证无碰撞。
其中，应力计算的具体步骤为：用CAESAR II软件对管道的模型进行模拟，分别模拟其冷态、热态等状态下的管件、设备接口、支吊架受力情况，并进行调整。
S105、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；
具体的，对于步骤S105，在三维设计软件中支吊架根部自动生成埋铁，导出埋铁位置信息、尺寸大小及荷载提资给土建结构专业。
S106、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。
具体的，对于步骤S106，在三维设计软件中对管道进行细部调整优化后，自动抽取生成ISO图、支吊架图。
S107、通过三维设计软件自动进行材料统计，并导出材料清单。
具体的，对于步骤S107，在三维设计软件中自动进行材料统计，导出材料清单。
在优选的实施例中，所述用于电厂的分布式在线集成三维设计方法，还包括：
S100、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。
具体的，对于步骤S100，首先确立电厂设备选型、系统流程、重要设备大致的定位以及重要管道大致的布置。
在优选的实施例中，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。
在优选的实施例中，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。
具体的，碰撞检查的具体过程包括：选择所需要检查的对象，点击碰撞检查命令，则看图软件自动进行碰撞检查，当有其他模型和所选择对象交叉或距离过近(距离过近的判断范围由设计人输入)时，则用不同的两种颜色标注相互交叉的两个模型，并生成检测报告，可逐条查看，能够避免出现设备或管道出现碰撞的情况，解决火力发电厂设计过程中碰撞不可控的问题。
在优选的实施例中，所述对目标管道进行初步应力计算，具体为：
通过用CAESAR II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。
通过对重要管道的模型进行模拟，能够使得用户针对模拟结果中管件、设备接口和支吊架的受力情况及时进行对应的调整，提高三维设计的效率和可靠性。
在优选的实施例中，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，解决现有技术在火力发电厂设计过程中无法多人协同设计的问题。
如图3所示，本实施例还提供了另一种用于电厂的分布式在线集成三维设计方法的实施方式，分为初设阶段、三维整体初步设计、重要管道初步应力计算、三维提资、支吊架建模调整、自动生成埋铁和提资、微调后自动出ISO图和支吊架图和自动进行材料统计八个阶段。
本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，利用三维看图软件占用内存资源小且兼容性强的特点，将电厂的汽水管道及设备分若干个文件分别在设计软件中进行设计，再用看图软件进行集成。
与现有技术相比，本实施例具有以下有益效果：
1、直接进行三维管道设备建模，不需要绘制二维司令图，直接进行纯三维整体设计，避免了二维司令图相互遮挡表达不清、绘制阅读起来都费时费力的缺点，避免了重复劳动，提高了设计效率。
2、将整个主厂房模型分别拆成若干个文件，使得每个文件的模型数量较少，使得用三维设计软件进行设计时占用电脑资源较少，避免了三维设计软件的卡顿，调高了设计效率。
3、利用三维看图软件进行集成，三维看图软件只读取模型轮廓，不涉及建模等相关内容，在集成大量的三维模型后仍可以流畅运行，方便操作观看，且碰撞检查逻辑简单，运行快速，检测结果可靠，可实现实时监测。这样可以提高设计质量。
4、由于将总的设计文件分为不同的小文件进行建模，可由多人在自己的电脑上进行设计所分配的系统，并且在网络上共享，由三维看图软件通过互联网路径关联每个人电脑上的设计文件进行集成。每个设计人员都可通过三维看图软件读取所有人的设计文件，实时更新最新的模型，互相配合建模。或者可采用将所有文件都放到服务器中，每个设计人员通过网络去访问服务器上相应的文件，进行建模和修改，并且由三维看图软件关联所有文件进行集成。整个流程的均可实现多人同时协同建模，提高了设计效率，加快了设计进度，缩短了工期。
5、本系统将支吊架建模调整到了提资埋铁之前，在支吊架设计完成之后进行埋铁提资，可精确提资埋铁荷载和位置，避免浪费。在提资埋铁之前设计支吊架也可以使得支吊架调整不会受埋铁的限制，调整更自由，可将支吊架布置更为合理，还可以节省设计支吊架的时间，节省后期改动埋铁和外专业配合的时间。提高了工作效率。
6、在埋铁提资后模型已经较为完整，稍微调整细节后就可以出图，避免了后期调整的困难，提高了设计效率。
本发明第二实施例：
请参阅图4。
如图4所示，本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100，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200，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300，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400，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500，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600，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700，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。
在优选的实施例中，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。
本实施例提供的一种用于电厂的分布式在线集成三维设计系统，主要包括三维集成模块、管道应力计算模块、三维提资模块、支吊架调整模块、埋铁生成模块、自动出图模块、材料统计模块以及设备信息模块，利用三维看图软件占用内存资源小且兼容性强的特点，将电厂的汽水管道及设备分若干个文件分别在设计软件中进行设计，再用看图软件进行集成。
通过此系统，可以不用绘制二维司令图，直接进行纯三维整体设计，避免了二维司令图相互遮挡表达不清、绘制阅读起来都费时费力的缺点。避免了三维设计软件中过多的模型会占用巨大的电脑资源，模型一多就卡顿卡死的问题。并且可以多人协同合作设计，同时在线设计互不影响，实时更新最新模型，实时碰撞检查。
此系统将支吊架模型的设计提前到提资埋铁之前，这使支吊架以及管道的调整空间更大，可自由调整。调整后可精确提资埋铁位置及荷载，这可以解决火力发电厂设计过程中埋铁提资不准确的问题；解决出图阶段需要反复修改支吊架及埋铁导致的效率低下、重复劳动的问题；解决施工图阶段需要和外专业沟通修改埋铁位置及荷载，且后期修改埋铁不一定可行的问题。
本发明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。
本发明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。
在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，例如所述模块的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也视为本发明的保护范围。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。

Claims (10)

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CAESAR II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。
7.一种用于电厂的分布式在线集成三维设计系统，其特征在于，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。
8.根据权利要求7所述的用于电厂的分布式在线集成三维设计系统，其特征在于，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。
9.一种用于电厂的分布式在线集成三维设计的终端设备，其特征在于，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权利要求1至6中任意一项所述的用于电厂的分布式在线集成三维设计方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，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权利要求1至6中任意一项所述的用于电厂的分布式在线集成三维设计方法。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112733234A (zh) * 2021-01-08 2021-04-30 珠海新势力创建筑设计有限公司 一种基于电缆信息传递的三维桥架自动计算及生成的装置
CN113051312A (zh) * 2021-03-17 2021-06-29 中广核工程有限公司 材料信息统计方法、装置、设备及存储介质
CN113177283A (zh) * 2021-04-28 2021-07-27 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 仪表测点安装智能化设计方法、系统、设备和存储介质
CN114329684A (zh) * 2021-11-11 2022-04-12 广州市镒辰智造科技有限公司 一种基于bim的模型预匹配方法及系统
CN114638928A (zh) * 2022-03-07 2022-06-17 中国核电工程有限公司 三维虚拟提资方法、系统、计算机设备及计算机可读介质
WO2023175383A1 (en) * 2022-03-15 2023-09-21 Alireza Sargheiny A system and method for automated and integrated plant design
CN116882193A (zh) * 2023-07-25 2023-10-13 安及义实业（上海）有限公司 生物反应器罐体或发酵罐罐体的设计方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011095980A1 (en) * 2010-02-05 2011-08-11 Shreenivas Potnis Method and system for pipe routing and design including piping layout, isometrics, and bill of material
CN106383956A (zh) * 2016-09-23 2017-02-08 四川电力设计咨询有限责任公司 火力发电厂土建模型数据的转换系统及方法
CN106446409A (zh) * 2016-09-23 2017-02-22 四川电力设计咨询有限责任公司 管道支吊架的设计系统和设计方法
CN107330212A (zh) * 2017-07-11 2017-11-07 四川电力设计咨询有限责任公司 发电厂数字化设计智能校审的方法及系统
CN111047685A (zh) * 2019-12-16 2020-04-21 中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司 一种电厂bim模型全景漫游的实现方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011095980A1 (en) * 2010-02-05 2011-08-11 Shreenivas Potnis Method and system for pipe routing and design including piping layout, isometrics, and bill of material
CN106383956A (zh) * 2016-09-23 2017-02-08 四川电力设计咨询有限责任公司 火力发电厂土建模型数据的转换系统及方法
CN106446409A (zh) * 2016-09-23 2017-02-22 四川电力设计咨询有限责任公司 管道支吊架的设计系统和设计方法
CN107330212A (zh) * 2017-07-11 2017-11-07 四川电力设计咨询有限责任公司 发电厂数字化设计智能校审的方法及系统
CN111047685A (zh) * 2019-12-16 2020-04-21 中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司 一种电厂bim模型全景漫游的实现方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
吴迪等: "火力发电厂结构专业三维数字化设计流程应用研究", 《特种结构》 *
朱伟等: "主厂房楼层结构数字化设计", 《武汉大学学报(工学版)》 *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112733234A (zh) * 2021-01-08 2021-04-30 珠海新势力创建筑设计有限公司 一种基于电缆信息传递的三维桥架自动计算及生成的装置
CN112733234B (zh) * 2021-01-08 2024-03-19 珠海新势力创建筑设计有限公司 一种基于电缆信息传递的三维桥架自动计算及生成的装置
CN113051312A (zh) * 2021-03-17 2021-06-29 中广核工程有限公司 材料信息统计方法、装置、设备及存储介质
CN113177283A (zh) * 2021-04-28 2021-07-27 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 仪表测点安装智能化设计方法、系统、设备和存储介质
CN113177283B (zh) * 2021-04-28 2023-05-23 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 仪表测点安装智能化设计方法、系统、设备和存储介质
CN114329684A (zh) * 2021-11-11 2022-04-12 广州市镒辰智造科技有限公司 一种基于bim的模型预匹配方法及系统
CN114329684B (zh) * 2021-11-11 2022-09-06 广州市镒辰智造科技有限公司 一种基于bim的模型预匹配方法及系统
CN114638928A (zh) * 2022-03-07 2022-06-17 中国核电工程有限公司 三维虚拟提资方法、系统、计算机设备及计算机可读介质
WO2023175383A1 (en) * 2022-03-15 2023-09-21 Alireza Sargheiny A system and method for automated and integrated plant design
CN116882193A (zh) * 2023-07-25 2023-10-13 安及义实业（上海）有限公司 生物反应器罐体或发酵罐罐体的设计方法

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