VANTAGE PDMS元件库在HZ25.3／1项目中的应用

４８卷增刊　２００７年ｌ１月　中　国　造　船　

ＳＨＩＰＢＵＩＬＤＩＮＧ　ＯＦ　ＣＨＩＮＡ　Ｖｏ１．４８　Ｓｐｅｃｉａｌ　ＮＯＶ．２００７　

文章编号：１０００．４８８２（２００７）Ｓ．０２７６．０５　

ＶＡＮＴＡＧＥ　ＰＤＭＳ元件库在ＨＺ２５．３／１项目中的应用　

陈　静　（海洋石油工程股份有限公司，天津３００４５１）　

摘要　ＶＡＮＴＡＧＥ　ＰＤＭＳ为一体化多专业集成布置设计数据库平台，可以进行工程设计最难点一一管道详细设　计，并可以进行设备、结构、暖通、电缆桥架、支吊架各专业详细设计，同时可以实现各专业间充分关联　联动。研究了ＶＡＮＴＡＧＥ　ＰＤＭＳ软件数据库在海洋工程设计项目（ＨＺ２５．３／１）配管方面的应用，其中主要　包括管道元件库、管道等级库、螺栓库等方面的内容。对建库的主要方法进行了阐述，对建库过程中出现　的问题进行了研究，总结出ＶＡＮＴＡＧＥ　ＰＤＭＳ软件数据库在工程设计中的注意事项，并探讨了部分问题的　解决方法。　

关　键词：ＶＡＢＴＡＧＥ　ＰＤＭＳ；元件库；等级库；数据库　

１　前言　由于海洋石油平台的造价高昂，因此空间极为宝贵，平台布局结构紧凑、设备管道布置密集，这　就给设计精度带来了很高的要求。如果使用三维设计软件搭建三维模型模拟实际平台将会最大限度地　实现高精度、高准确性的要求，同时会大大提高设计效率。ｗ　ＴＡＧＥ　ＰＤＭＳ是国际三维设计软件的　佼佼者。２００４年海洋石油工程股份有限公司设计公司率先将ＶＡＮＴＡＧＥ　ＰＤＭＳ三维设计软件应用于　中国海洋石油领域。　ＶＡＮＴＡＧＥ　ＰＤＭＳ是一个三维工厂设计软件，它以数据库为核心，提供设备、管道、钢结构等的　建模，自动生成平面图和管道单线图，自动统计材料等详细工厂设计功能。同时，可以利用专门的　ＶＡＮＴＡＧＥ　Ｒｅｖｉｅｗ模块，实现三维工厂的动态漫游。　由于　ＴＡＧＥ　ＰＤＭＳ是一个图数合一的软件，即图形界面完全是由软件中的单一的数据库来　驱动，它是以数据为核心，图形为数据的表达方式，因此元件数据的完整性和准确性会直接影响到后　期３Ｄ模型的建立和各种图纸和料单的抽取，所以合理的规划数据库、准确的建立元件数据库尤为重　要。ＶＡＮＴＡＧＥ　ＰＤＭＳ的元件数据库主要可以分为元件库、螺栓库、特性库、等级库、管支吊架元件　库、自定义属性库等【ｌ　Ｊ。本文依托实际工程项目（ＨＺ２５．３／１），对建立数据库，特别是元件库、等级库　和螺栓库的主要方法进行阐述，对建库过程出现的问题进行研究，总结出ＶＡＮＴＡＧＥ　ＰＤＭＳ软件数据　库在工程设计中的注意事项，并探讨了部分问题的解决方法。　

２管道元件库　阀门和管件元件数据的正确与否直接管系到３Ｄ模型建立的准确程度以及最终出图的准确性。包　括阀门在内的元件都需要参与模型的碰撞检查，特别是一些有较大执行机构的阀门，因此元件库数据　的准确性对合理利用空间的影响更大。　本项目采用的管材及管件是参照国际标准如ＡＳＭＥ、ＡＰＩ、ＭＳＳ标准，虽然ＶＡＮＴＡＧＥ　ＰＤＭＳ自　带的元件库中包含许多常用的元件但是主要为ＡＮＳＩ库元件，为此根据海洋石油平台的需要建立了大　

维普资讯 http://www.cqvip.com ４８卷增刊　陈静：ＶＡＮＴＡＧＥＰＤＭＳ元件库在ＨＺ２５．３／１项目中的应用　２７７　量的特殊元件。　管道元件库基本由两大部分组成，第一部分是由ＶＡＮＴＡＧＥ　ＰＤＭＳ自带的元件库；第二部分是根　据海洋石油平台的实际需要建立的元件库，包括大量的特殊元件，如Ｖｉｃｔａｕｌｉｃ、ＰＶＣ、ＣＰＶＣ、Ｆｉｂｅｒｇｌａｓｓ、　Ｃｕ－Ｎｉ、ＰＰＲ、Ｔｕｂｉｎｇ材料的元件。还建立了螺栓库和材料库。以下就第二部分元件库的建立予以评　述。　２．１元件的命名　ＶＡＮＴＡＧＥ　ＰＤＭＳ要求数据库中的每一元素有且只有唯一的名字，在ＶＡＮＴＡＧＥ　ＰＤＭＳ提供的标　准编码规则的基础上编写了编码规则《ＰＤＭｓ　ＰＡＲＡＧＯＮ管线元件命名代码表》。　２．２元件添加方法　由于实际应用中添加的基本是一些零碎的元件，因此元件添加基本采用了“拷贝．修改”的方法。参　考一些同类的或相近的元件，利用工具集Ｔｏｏｌｓ／Ｃｏｐｙ　Ｃａｔｅｇｏｒｙ，拷贝ＣＡＴＡ至元件库下，重新命名，　进行修改参数。还有一些比较复杂的修改，比如如图ｌ　ＤＥＬＵＧＥ　ＶＡＬＶＥ，可以根据相同管径，相同　连接形式的球阀为底版修改点集与型集的参数设置。如果修改很多，还是重新建立点集与型集方便。　

图ｌ　ＤＥＬＵＧＥＶＡＬＶＥ　２．３元件描述　元件描述主要用于描述元件的几何形状和特性，在生成等级、材料报表、Ｉｓｏｄｒａｆｔ料单中都要用　到，这涉及到出图表达是否正确和标准。ＶＡＮＴＡＧＥ　ＰＤＭＳ保留了３个属性用于元件描述，分别是　ＲＴＸＴ、ＳＴＥＸＴ和ＴＴＥＸ。在本项目中主要是在ＲＴＥＸＴ、ＳＴＥＸＴ与ＲＴＥＸＴ中写入描述字符串。ＰＤＭＳ　保留了３个属性用于生成元件描述，三个属性的用法完全一样。需要确定ＩＳＯ图、等级列表和材料报　表中所用的属性，保证所用到的属性的正确完整描述。在ＩＳＯ中缺省使用的是ＲＴＥＸ，ＩＮＴＥＲＦＡＣＥＢ　对应ＳＴＥＸ，ＩＮＴＥＲＦＡＣＥ　Ｃ对应ＴＴＥＸ。习惯上元件详细描述在元件命名后加．Ｄ，即ＳＤＴＥ．Ｄ。存在　于一个ＣＡＴＥ下的元件中，有多种描述的，需要采用多个ＳＤＴＥ，这多个ＳＤＴＥ可以通过ＣＡＴＶＩＥＷ　直接搜索到这些ＳＤＴＥ元素。　２．４一些特殊元件的添加　以上已经提到过由于工程的需要，需要添加一些特殊的元件（如图２　ＳＤＶ阀），此类元件可能是　有比较多的ＰＰＯＩＮＴ点，因此在元件的建立中，尽可能地将元件ＰＰＯＩＮＴ点归类，只设置两个关键　点，其他的点只作为辅助点来考虑，在图２中ＰＰＯＩＮＴ　ｌ和ＰＰＯＩＮＴ２为关键点。　

维普资讯 http://www.cqvip.com ２７８　中　国　造　船　学术论文　！Ｏｗｎｅｒ／ＡＰ，ａ．ａ．ＢＢ０・Ｂ　Ｐ［Ｉｅｆ／Ａｂｂ／￣ＢＢＯ．Ｂ．ＰＴ　；ＧｍｆｅｌＩＡａ４￣ＡＢＢＯ　Ｂ．ＧＭ　ｉ　ＤＩｒｅｆ／Ａｂｂ／￣ＢＢＯ．Ｂ．ＤＴＳＥ　Ｂｌｄａｌｆａｙ／Ａｂｂ／￣ＢＢＯ－Ｂ－８—２０　

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图２　ＳＤＶ阀　另外，需要注意此类管件的ＳＫＥＹ（Ｓｙｍｂｏｌ　Ｋｅｙ）的选用或定制，以便保证ＩＳＯ出图符号的正确。　２．５建库过程中的注意事项　１）对于ＳＤＶ，ＰＣＶ，ＰＶ，ＬＶ，ＰＳＶ等仪表阀，需注意的是此仪表阀和管件的ＧＴｙｐｅ的选用　和定制，以保证ＩｓＯ出图的正确。　２）常压排放管线通常为坡度管，当水平的有坡度管与垂直管的管件相连接时，由于存在特殊角　度，直管段不能自动连接，需要用零长度的ＢＥＮＤ来连接此特殊角度处管线。因此，要在元件库中添　加此零长度的ＢＥＮＤ。　３）管道库的工作原理是，在等级中有很多元件，在设计中选择到的一个元件，实际上需要通过　几个判断条件才能在等级中筛选出来。这个过程在ＰＤＭＳ中通过“问”和“答”来实现。主要的判断条件　包括ＴＹＰＥ，ＰＢＯＲＯ，ＳＴＹＰＥ和ＳＨＯＰ等。当完成了所有问题以后，也就到了ＳＰＣＯ，通过Ｃａｔｒｅｆ直接　指向元件库中的元件［２１。但是在本项目中遇到了这四项判断条件的“答”是相同的元件，ＰＤＭＳ系统　会默认第一个元件为缺省元件。这样在进行建模时无法进行选择。为了避免这种情况采取了分别在　ＳＴＹＰＥ中给出第三位不同的字母加以区分的方法，来解决此类问题。　４）对于一些非标准的阀门和管件，由于它们都是需要在实际项目运行中根据项目的情况进行特　殊设计的，在元件库中可在前期以一个类似的元件进行添加同时在描述中加以注释，待得到厂家提供　的资料后再对元件库中此种元件的属性数据进行修改。通过这种方式不仅能够保证在设计时使用，同　时不会使元件缺漏，也保证了元件数据的准确性。　

３管道等级库　上面已经提到过ＶＡＮＴＡＧＥ　ＰＤＭＳ三维设计软件是以元件库为基础、以数据库驱动图形界面的，　但图文界面并不是直接由元件库作用形成，而是通过等级库来指向如图３。　

维普资讯 http://www.cqvip.com ４８卷增刊　陈静：ＶＡＮＴＡＧＥＰＤＭＳ元件库在ＨＺ２５　３／１项目中的应用　２７９　图３等级库、元件库及模型的指向关系　使用ＰＡＲＡＧＯＮ模块下的ＣＡＴＶＩＥＷ这个管道等级库维护工具来将元件添加到管道等级元件列　表中。　ＣＡＴＶＩＥｗ／ＢＲ０ｗＳＥ可以看到元件库中的等级元件列表。首先利用ＣＡＴＶＩＥＷ软件可以从元件库　中选择需要的元件（ＣＡＴＥ），再选择具体的元件尺寸和材料种类，将具体元件加入到相应的等级中。　新添加的元件可以在等级元件列表中查看。　ＳＰＥＣＯＮ为数据库的文本方式。如发现问题，可以将数据库用ＳＰＥＣＯＮ以文本形式导出，修改　完成后，再用￥Ｍ命令导回到ＰＡＲＡＧＯＮ数据库当中　管道规格书是数据库建立的最重要的依据。在ＨＺ２５—３／１项目中包括平台组块和钻机模块，依据　ＨＺ２５—３／１项目管道规格书（ＣＡＣＴ－２５３一Ｓ—Ｐ１９９一Ｐ００２和ＣＡＣＴ－２５３一Ｓ—Ｐ４９９一Ｐ００２）共建立了２１个管道等级　库，压力等级从１５０１ｂ到５０００ｐｓｉ，添加了如ＰＶＣ、ＣＰＶＣ、ＰＰＲ、Ｔｕｂｉｎｇ　ｐｉｐｅ等新型材料的元件。　

４螺栓库　螺栓库是管道数据库的一部分。该部分的内容不易引起大家的注意，因为只有到了工作后期汇总　材料清单、抽取管道ＩＳＯ图时才会发现螺栓库的信息，而对前期的建模过程不会产生任何影响。因此　这部分内容比较容易被忽视。　４．１明确螺栓库的数据结构　螺栓库是由螺栓标准长度表、螺栓附加长度表、螺栓等级表及螺栓直径对照表等组成的（螺栓直　径对照表主要为了适应公司英制螺栓直径的需求而设立的）。　４．２明确螺栓在建模过程中的引用关系　建模时，每个管道等级都会引用螺栓等级，已知螺栓的应用是靠螺栓直径和长度来决定的，那么　螺栓库中的长度附加表和长度标准表决定了螺栓的长度；而螺栓的直径是依靠螺栓附加长度表中的螺　栓直径属性值确定的。　４．３螺栓库的建立　螺栓库不像元件库有图形，有建立的界面，它完全是一个数字化的界面，有些内容需要人为地在　

软件外部对螺栓库进行操作，添加其所必需的属性。这就需要建库的人员对螺栓库的数据结构和引用　关系有清楚的认识。　・建立螺栓长度标准表　・建立螺栓附加长度表　・建立螺栓描述库　

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