淺談BIM在火力發(fā)電廠中低壓管道配制中的應用

牛洪宇

中國能源建設集團東北電力第一工程有限公司

淺談BIM在火力發(fā)電廠中低壓管道配制中的應用

牛洪宇

中國能源建設集團東北電力第一工程有限公司

建筑信息模型（BIM）在工程中有較多應用。本文通過火力發(fā)電廠中低壓管道國內加工配制工程實例，闡述BIM在加工過程中的重要性。

火電站 BIM 中低壓管道加工

為了便于國際火力發(fā)電廠工程現(xiàn)場施工并加快施工進度，火電廠中低壓管道采用國內進行加工配管。在滿足運輸及安裝條件下，應盡可能進行工廠配制焊接，提高施工質量，減小現(xiàn)場施工工作量。在配管過程中對施工圖中的材料進行拆分、細化，減少材料浪費和避免施工過程中管道碰撞等問題，從而提高現(xiàn)場的施工效率和加快施工進度。

1 加工委托過程

以菲律賓同時施工的兩個EPC項目為例，中低壓管道加工配制加工原則是中低壓管道口徑大于89mm（包含89mm）的國內進行加工配制?？趶叫∮?9mm管道及接管座等附件由現(xiàn)場自行采購安裝。為提高管道施工質量，管道內壁噴砂，外壁臨時防腐，如有正式防腐按照正式防腐噴涂，最后管件兩端封堵防止二次污染及在運輸過程中銹蝕。

兩個項目加工委托流程有所不同，對比如下：

①項目一，由現(xiàn)場提供管道配制委托單、加工圖紙及說明，管道分段根據(jù)現(xiàn)場意愿進行分段，委托加工的管道并非是整條管線，國內根據(jù)圖紙進行加工。加工管道不具備完整性，只能依據(jù)委托單圖紙加工，無法發(fā)現(xiàn)問題。

②項目二，由現(xiàn)場提供委托單及圖號，國內裝備基地根據(jù)設計院圖紙進行圖紙轉換（設計院二維轉換為三維管道圖紙），根據(jù)轉換后的整條管線進行分段編號，國內根據(jù)分段圖紙進行加工。加工管道具備完整性，能夠發(fā)現(xiàn)圖紙中存在的問題，在國內進行修正。

兩種委托加工方法比較，項目二在技術上更能體現(xiàn)中低壓管道國內加工的意義。能夠在管道現(xiàn)場安裝前發(fā)現(xiàn)材料及布置問題，提早通知設計院進行更正，加快管道施工進度。節(jié)約施工成本，提高施工效率。項目一在加工過程和施工過程中問題較多，易出現(xiàn)請購材料遺漏、材料浪費等問題。

2 加工過程中存在問題

①由于施工工期緊張，加工圖紙需求時間早，多數(shù)圖紙均不是批準版或施工版狀態(tài)，給后續(xù)管道及支吊架加工圖紙核對帶來很大麻煩，且由于現(xiàn)場要求到貨時間早，易發(fā)生加工或因發(fā)運較早而導致錯誤的情況；

②如果有條件，因加工周期短、工期緊張，圖紙繪制和管道加工人員最好是固定人員，便于快速啟動和熟悉施工流程，并避免工作交接而發(fā)生的問題；

③施工現(xiàn)場與國內材料請購應有專人統(tǒng)計，如遇國內已經(jīng)發(fā)現(xiàn)圖紙問題并修改，國外能夠快速同步更新，防止變更后施工現(xiàn)場沒有施工材料；

④支吊架加工委托單位多，根部、管部、彈簧等由不同的廠家提供，易發(fā)生配合問題，如委托統(tǒng)一加工廠家，預組裝好后統(tǒng)一發(fā)貨，可避免此類加工及缺件問題。

3 軟件應用

項目二采用的軟件是廣聯(lián)達MagiCAD。廣聯(lián)達MagiCAD軟件是整個北歐及歐洲大陸地區(qū)領先的機電BIM軟件，廣泛應用于通風、采暖、給排水、電氣、噴灑系統(tǒng)和支吊架的設計與施工，是大眾化的BIM解決方案。該軟件包括風系統(tǒng)設計、水系統(tǒng)設計、噴灑系統(tǒng)設計、電氣系統(tǒng)設計、電氣回路系統(tǒng)設計、系統(tǒng)原理圖設計、智能建模、舒適與能耗分析、管道綜合支吊架設計模塊。用戶根據(jù)自身情況，可以選用基于AutoCAD平臺或者Revit平臺的MagiCAD產(chǎn)品，也可以選用雙平臺套裝軟件。（BIM的英文全稱是Building Information Modeling，國內較為一致的中文翻譯為：建筑信息模型）設計院現(xiàn)階段采用Bentley三維建模軟件MicroStation較多（設計院設計管道圖紙基本不進行建模），采用設計軟件對管理管道加工配制，有以下優(yōu)點：

①綜合管線圖（經(jīng)過碰撞檢查和設計修改，消除了相應錯誤以后），減少浪費，減少返工；

②綜合結構留洞圖（預埋套管圖）；

③碰撞檢查偵錯報告和建議改進方案；

④提高成本核算效率。因成本核算涉及人員、部門較多，材料數(shù)據(jù)核算工作量大，通過軟件的使用，可直接導出核算所需的相應數(shù)據(jù)，簡單、快捷、準確。

采用軟件對管道加工的管理，就是BIM的一個應用過程。全廠設備及管道安裝如全部采用軟件建模管理，因BIM有可視化、模擬性、優(yōu)化性、可出圖性等優(yōu)點，可提前解決許多施工問題。利用建模的方法可提前解決很多問題，但是完成此項工作需要消耗大量的人力物力，由于工期緊張等因素制約無法實現(xiàn)全部建模，實際操作較困難。

當前建筑業(yè)已步入計算機輔助技術的引入和普及，例如CAD的引入，解決了計算機輔助繪圖的問題。而且這種引入受到了建筑業(yè)業(yè)內人士大力歡迎，良好地適應建筑市場的需求，設計人員不再用手工繪圖了，同時也解決了手工繪制和修改易出現(xiàn)錯誤的弊端。在“對圖”時也不再用落后的將各專業(yè)的硫酸圖紙進行重疊式的對圖了。這些CAD圖形可以在各專業(yè)中進行相互的利用。給人們帶來便捷的工作方式，減輕勞動強度，所以計算機輔助繪圖一直在受到人們的熱烈歡迎。BIM可以四維模擬實際施工，以便于在早期設計階段就發(fā)現(xiàn)后期真正施工階段所會出現(xiàn)的各種問題，來提前處理，為后期活動打下堅固的基礎。在后期施工時能作為施工的實際指導，也能作為可行性指導，以提供合理的施工方案及人員，材料使用的合理配置，從而來最大范圍內實現(xiàn)資源合理運用。BIM的發(fā)展正在繼續(xù)，正所謂是BIM乘風破浪正當時，建筑業(yè)的前景，堪稱更加廣闊。

本文根據(jù)兩個項目管道加工過程中發(fā)現(xiàn)的問題及軟件管理的有點進行簡單介紹，希望在今后的工程中能有所借鑒作用。