管廊管道设计管理图表登记法应用

在化工行业管道设计里，特别是大型化工厂的管道设计，管廊的管道设计算是最为繁琐的工作之一了，究其原因主要是因为涉及到的人员和专业太多，不好统一协调管理。相信图表登记法的应用能很大的提高我们设计的效率。

1为什么要用图表登记法

管廊一般分为装置内管廊和装置外管廊，在大型的化工厂管廊设计当中可能涉及到很多的设计人员，甚至是好几个设计单位。在初步设计过程里，我们会通过管道研究图的绘制来确定管廊主要管道的走向，以及在管廊上的位置和层数，特别是在当今三维技术已经应用得很成熟。通过模型的建立，以及模型审查软件的应用，我们能很清楚的看到管廊上的管道布置情况。但是初步设计毕竟是一项设计深度很浅的阶段，等到了后面最重要的详细设计阶段，我们会遇到很多来自各个方面的变化，因此管廊上的布置可能会出现不小的变化。随着管道设计的深入，越来越多的管道会在管廊上布置，各个装置的设计人员，甚至不同设计单位的设计人员可能都会在管廊上布管，这就很可能产生混乱，到了这个时候，光光靠三维模型已经不能很好的解决这个问题了。

2什么是图表登记法，怎么用

顾名思义，图名登记法就是一种通过各个设计人员在图形和表格里面进行登记来实现对管廊管道设计进行统一管理和协调的一种方法。图型登记文件一般由两个文件组成，一个是表格文件(excel)，一个是图形文件(CAD)。这两个文件会放在项目的公共服务器上，每位设计人员都有权限修改和读取他们。管道设计人员只要自己有管道要走管廊的都应该提前在这两个文件上进行登记。表格文件主要包括区域号，管线号，编码，等信息的登记，请参考下图1。现在逐一解释下以上各个名词的含义和功能，我们可以同时参考图二的图形文件内容来理解。区域:一般项目都会根据不同的装置以及功能划分区域号。如果我们要确认管廊的位置，首先要知道它在哪个区域，当然有的项目也有可能外管廊有它自己的区域号，这又另当别论。层:这里的层是指该根管线具体在管廊的哪一层。编码:图形文件管线的识别号，从1开始编，每层编码都具有唯一性，但是不同层又可以重新从1开始编号。管线号:就是项目里给管道的编号，具有唯一性，根据它可以同时参考项目的管道特性一览表来使用。管径:管道的公称直径。有了它我们可以在图形文件里按照一比一的比例把管道标记在剖视图的合适位置，使其真实的起到了占位的作用。压力管道类别:压力管道的分类，根据分类我们可以在布置管道的时候综合考虑，比如易燃，剧毒介质的管道不宜布置在人行通道上方。起、止:即管道在管廊的走向。在这里我们是用图形文件里面的轴线号来表示管子在管廊的走向。PID号:管线所属的PID号，有了它能方便我们在PID上快速的找出这根管道，同时了解这根管道的工艺属性以及它的具体负责人，在出现问题和冲突时能方便大家及时的找到需要协调和沟通的对象。操作压力、温度:管廊布置时我们可能需要了解管道的工作温度，以便我们做出合理的布置，比如高温管道不宜布置在低温管道的下方。设计温度、压力:与操作温度、压力参考使用。保温厚度:可以精确的算出管道在管廊的占位的宽度，最大限度的保证图形登记的准确性。应力分析类别:通过它我们可以看出这根管道是否需要做应力分析，从而在管廊布置的时候提前考虑它可能会为了增加管道柔性而改变的走向。比如Π型弯的设置，我们就应尽量把这根管子布置在管廊的外侧，方便Π型弯的设置。图形登记文件见下图2。设计人员首先在表格文件登记，其中的代码、区域、起止用来确定管线在管廊的位置，管线号等管道的特性用来确定管道的大小，以及所属的设计单位和设计人员，这样就方便了以后出现冲突时能及时的找到相关人员来进行协调。表格文件登记好以后接着还要在图形文件里进行对应的登记。图形文件右方是整个项目管廊的一览图，其中包括了所有的装置内外管廊，以及区域的划分。其中的轴线可以用来定位管子的起止位置。文件的左方是图形登记处，也就是管廊的纵向切面图，它也是按区域和轴线定位来划分的，每当在图形文件里登记一根管子都应该在图形登记处的剖面上用统一比例的圆圈代表管线占据相应的位置，在圆圈下面还要标上其编码，这是为了方便与excel表的管线一一对应，达到图表合一的目的。图形文件里面包括几个以管廊层数命名的图层。图形登记处登记完以后还要在右边的平面总图里用直线画出这根管子的大概走向，并把这根直线根据其所在的管廊层数放入对应的图层里(在图形文件里我们给每层管廊都预先建好了一个层)，这样是为了避免不同层的管道在平面上互相干扰。填好以后，我们可以根据这张图一目了然的看出管廊上管线的布置，哪些地方还有空位，哪些地方可以酌情改动我们都能很清楚的看出来。

3图形登记法运用到项目当中的可能性分析

此方法只适用于大型项目当中，尤其是管廊分布众多，形状复杂，设计人员众多的项目。如果是小型项目，管廊一般比较简单，而且都由一个人负责，因此不会造成混乱。此法对硬件和软件要求也不高，一般的电脑都能满足。这个方法要用到两个软件，一个是excel，还有一个是CAD。Excel不用说了，安装系统时一般都是标配，大部分项目的数据管理都是运用这个软件。CAD也是很常见的设计软件，绝大部分项目都会用到这个软件，而且每个设计人员都会授权安装此软件。因此从运用成本和条件来看，是绝对是合理的。填写图形文件时可能需要填写人员会一点基本的CAD制图知识，但是相信绝大部分设计人员都会CAD制图，因此这一点也是没有问题的。现在大部分的大型化工项目都分为初步设计，详细设计两个阶段，此法只能应用于详细设计阶段。在初步设计里面，一般我们会把管廊上主要的工艺管道或者大管径管道确定下来，因此在运用这个方法之前，要由管理人员先行把初步设计已有的管线在excel和CAD文件上面登记好，方便后面我们要登记的人员知道哪些位置可以用，哪些不能用。

4结束语

综上所述，该法具有低成本、易操作、可靠性强等优点，完全可以应用到工程设计当中。

作者：黄亚林 傅文娟 单位：北京沃利帕森工程技术有限公司南京分公司