浅谈BIM在火力发电厂中低压管道配制中的应用

牛洪宇

中国能源建设集团东北电力第一工程有限公司

浅谈BIM在火力发电厂中低压管道配制中的应用

牛洪宇

中国能源建设集团东北电力第一工程有限公司

建筑信息模型（BIM）在工程中有较多应用。本文通过火力发电厂中低压管道国内加工配制工程实例，阐述BIM在加工过程中的重要性。

火电站 BIM 中低压管道加工

为了便于国际火力发电厂工程现场施工并加快施工进度，火电厂中低压管道采用国内进行加工配管。在满足运输及安装条件下，应尽可能进行工厂配制焊接，提高施工质量，减小现场施工工作量。在配管过程中对施工图中的材料进行拆分、细化，减少材料浪费和避免施工过程中管道碰撞等问题，从而提高现场的施工效率和加快施工进度。

1 加工委托过程

以菲律宾同时施工的两个EPC项目为例，中低压管道加工配制加工原则是中低压管道口径大于89mm（包含89mm）的国内进行加工配制。口径小于89mm管道及接管座等附件由现场自行采购安装。为提高管道施工质量，管道内壁喷砂，外壁临时防腐，如有正式防腐按照正式防腐喷涂，最后管件两端封堵防止二次污染及在运输过程中锈蚀。

两个项目加工委托流程有所不同，对比如下：

①项目一，由现场提供管道配制委托单、加工图纸及说明，管道分段根据现场意愿进行分段，委托加工的管道并非是整条管线，国内根据图纸进行加工。加工管道不具备完整性，只能依据委托单图纸加工，无法发现问题。

②项目二，由现场提供委托单及图号，国内装备基地根据设计院图纸进行图纸转换（设计院二维转换为三维管道图纸），根据转换后的整条管线进行分段编号，国内根据分段图纸进行加工。加工管道具备完整性，能够发现图纸中存在的问题，在国内进行修正。

两种委托加工方法比较，项目二在技术上更能体现中低压管道国内加工的意义。能够在管道现场安装前发现材料及布置问题，提早通知设计院进行更正，加快管道施工进度。节约施工成本，提高施工效率。项目一在加工过程和施工过程中问题较多，易出现请购材料遗漏、材料浪费等问题。

2 加工过程中存在问题

①由于施工工期紧张，加工图纸需求时间早，多数图纸均不是批准版或施工版状态，给后续管道及支吊架加工图纸核对带来很大麻烦，且由于现场要求到货时间早，易发生加工或因发运较早而导致错误的情况；

②如果有条件，因加工周期短、工期紧张，图纸绘制和管道加工人员最好是固定人员，便于快速启动和熟悉施工流程，并避免工作交接而发生的问题；

③施工现场与国内材料请购应有专人统计，如遇国内已经发现图纸问题并修改，国外能够快速同步更新，防止变更后施工现场没有施工材料；

④支吊架加工委托单位多，根部、管部、弹簧等由不同的厂家提供，易发生配合问题，如委托统一加工厂家，预组装好后统一发货，可避免此类加工及缺件问题。

3 软件应用

项目二采用的软件是广联达MagiCAD。广联达MagiCAD软件是整个北欧及欧洲大陆地区领先的机电BIM软件，广泛应用于通风、采暖、给排水、电气、喷洒系统和支吊架的设计与施工，是大众化的BIM解决方案。该软件包括风系统设计、水系统设计、喷洒系统设计、电气系统设计、电气回路系统设计、系统原理图设计、智能建模、舒适与能耗分析、管道综合支吊架设计模块。用户根据自身情况，可以选用基于AutoCAD平台或者Revit平台的MagiCAD产品，也可以选用双平台套装软件。（BIM的英文全称是Building Information Modeling，国内较为一致的中文翻译为：建筑信息模型）设计院现阶段采用Bentley三维建模软件MicroStation较多（设计院设计管道图纸基本不进行建模），采用设计软件对管理管道加工配制，有以下优点：

①综合管线图（经过碰撞检查和设计修改，消除了相应错误以后），减少浪费，减少返工；

②综合结构留洞图（预埋套管图）；

③碰撞检查侦错报告和建议改进方案；

④提高成本核算效率。因成本核算涉及人员、部门较多，材料数据核算工作量大，通过软件的使用，可直接导出核算所需的相应数据，简单、快捷、准确。

采用软件对管道加工的管理，就是BIM的一个应用过程。全厂设备及管道安装如全部采用软件建模管理，因BIM有可视化、模拟性、优化性、可出图性等优点，可提前解决许多施工问题。利用建模的方法可提前解决很多问题，但是完成此项工作需要消耗大量的人力物力，由于工期紧张等因素制约无法实现全部建模，实际操作较困难。

当前建筑业已步入计算机辅助技术的引入和普及，例如CAD的引入，解决了计算机辅助绘图的问题。而且这种引入受到了建筑业业内人士大力欢迎，良好地适应建筑市场的需求，设计人员不再用手工绘图了，同时也解决了手工绘制和修改易出现错误的弊端。在“对图”时也不再用落后的将各专业的硫酸图纸进行重叠式的对图了。这些CAD图形可以在各专业中进行相互的利用。给人们带来便捷的工作方式，减轻劳动强度，所以计算机辅助绘图一直在受到人们的热烈欢迎。BIM可以四维模拟实际施工，以便于在早期设计阶段就发现后期真正施工阶段所会出现的各种问题，来提前处理，为后期活动打下坚固的基础。在后期施工时能作为施工的实际指导，也能作为可行性指导，以提供合理的施工方案及人员，材料使用的合理配置，从而来最大范围内实现资源合理运用。BIM的发展正在继续，正所谓是BIM乘风破浪正当时，建筑业的前景，堪称更加广阔。

本文根据两个项目管道加工过程中发现的问题及软件管理的有点进行简单介绍，希望在今后的工程中能有所借鉴作用。