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Smart Plant 3D在泰国压气站工程中的应用
作者：马涛 刘超 李战宏 肖佳
来源：《中国化工贸易·中旬刊》2017年第12期
摘 要：Smart Plant 3D软件打破二维设计的局限，实现了三维精确建模和设计，并能实现从工程设计到工程实施管理的无缝连接。泰国压气站工程Smart Plant 3D三维设计的成功应用，实现了精细化设计与高效施工有机结合，为后续工程建设项目提供经验支持。 关键词：Smart Plant 3D；三维设计
随着油气管道行业的高速发展，工程设计逐渐转变为空间三维设计，Smart Plant 3D在各类三维设计软件中出类拔萃，其亮点在于数据的高度集成。泰国压气站项目是中石油管道局承建的第一个海外压气站 EPCC工程，凭着Smart Plant 3D 平台的三维设计，管道局在与韩国三星、浦项、SK集团的竞标中脱颖而出。 1 软件优势
目前建设市场多元化发展，业主对拟建项目的功能要求日益增加，但对工期要求却日益严苛，这就要求承建方要在最短时间内，最合理的完成设计工作，避免“边修改设计、边施工”的现象，在这种形势下，Intergraph公司推出了Smart Plant 3D 三维工厂设计系统，优势如下： 1.1 专业接口的数据处理
在设计过程中，各专业之间必然存在着大量的接口工作，利用Smart Plant 3D，可以把各专业的全部数据信息，全集合到该软件平台上，各专业设计人员可以轻松调用、查询，把接口工作透明化。
1.2 设计输入智能化
Smart Plant 3D结合专业工具手册集成的数据库，实现了设备部件选配的智能化。如，拟建工艺流程图绘制过程中，阀门选型在管道压力等级确定后，可自动做出筛选。该智能化输入，不但节约了设计时间，也保证了准确性。 1.3 碰撞检查
传统平面设计，难免会在施工中出现碰撞，现场设计变更费时、耗资。Smart Plant 3D具有两种碰撞检查模式：服务端的全面碰撞检查和工作过程中的即时碰撞检查。使得碰撞关系在设计过程中直接暴露，便于及时进行调整。对于一些较为隐蔽性的碰撞关系，可以在设计成果完成后，通过服务端的全面碰撞检查，生成检查报告，然后根据报告进行完善，不必把设计的缺陷带入到施工阶段。
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1.4 出图和报告
Smart Plant 3D 软件不但可以自动生成轴测图、安装图等，理论上可以从各个方位和角度生成平面二维图纸，还能生成材料清单，减少人工统计工作量。 2 泰国压气站Smart Plant 3D的应用 2.1 设计过程概述
泰国压气站项目的主要设计工作包括：数据库建立、整体规划、三维模型建立、检查与修改、生成全三维实体模型。 2.2 数据库建立
设计前，根据业主的招标文件、技术规格书等资料，确定本项目适用的材料数据库，然后由各专业将基础架构信息录入，并初步结构建模，如场区道路、建、构筑物、大型设备等，配管专业可以根据气源走向，初步输入主管道路由。此阶段的设备信息因采购周期尚不明确，可根据以往经验输入建模，后期再调整。 2.3 整体规划
对整个厂区的设施进行整体规划避免碰撞，如天然气、仪表风、消防水等管道，电、仪电缆等。
2.4 三维模型建立
三维模型建立是在之前两步的基础之上，并结合施工可行性，将数据信息不断细化，如设备的外形尺寸，需厂家提供详细信息。另外，对于建筑吊顶内的气体消防、空调风管、电缆等设施的间距、标高都需综合考虑。在建模的过程中，Smart Plant 3D软件的即时碰撞检查功能，成功避免了后期建造返工现象。 2.5 模型的追踪、检查与修改
建模完成后，需进行全面碰撞检查，根据碰撞检查报告对个别信息进行跟踪、调整。另外，结合需将各个系统分离，追踪某个信息的动态，根据误差进行检查和修改。通过不断追踪和修改，形成合理完善的3D图。 2.6 应用总结
项目设计、内部校审和业主审查直接在三维模型中进行，更加直观、便捷，减少了业主审核流程，加快了图纸批复速度；实现了设计效果的可视化、信息化、数字化，从而推动了施工
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的模拟推演，尤其针对压气站项目专业多、工期紧、交叉施工频繁的特点，可以清楚的呈现各构件的位置、标高关系，使交叉作业次序一目了然，有效的指导了施工。另外，使工厂化预制水平大幅提高，预制量由预计的40%提升至70%，包括管材、管件、管托、管架等，其中管道设计焊口共计19362处，预制焊口数达到16720处。精准的数字化设计，确保了设计材料开料准确性，现场实际材料采购与设计计算量基本一致，部分管径采购富余量控制在4-6米，降低了采购成本。 3 结语
泰国压气站工程项目成功应用 Smart Plant 3D进行三维设计，将精细化设计与高效化施工有机结合，不仅受到业主的高度肯定，而且成为中国工程建设企业走出国门、打开国际市场的一块重要敲门砖。