技术在湿法冶金项目上的应用(2)

本项目的设计平台主要是Microstation、Openplant、GEOPAK软件。工程师通过使用Microstation软件对设备进行建模，设备模型更加细致、精确。Openplant软件则主要用于管道专业进行管道建模，该软件可以实现自动碰撞检查、自动出图、操作简单。GEOPAK是土木工程设计软件，具有涵盖范围广、侧重于应用等特点，提高了结构、建筑工程师的工作效率。

3 BIM在项目实施阶段的应用

BIM在项目实施过程中，主要流程为：参数化分析—初始建模和配置—动态切图—返设备资料—修改模型—管道设计及碰撞检查—修改图面—批量出图。

在本项目实施过程中，通过参数化分析，对加压浸出工艺进行模拟、对车间土建设施进行强度计算，完成工艺设备、土建梁板的选型工作。初始建模和配置阶段要求设备、土建专业等专业的模型带有基本尺寸信息，并且完成设备和土建基本配置方案。动态切图的主要目的是用于初始文件评审和交付。当收到设备资料后，进一步修改、细化各专业三维模型。同时，开展管道配置工作，并且对管道进行碰撞检查。项目最后工作是修改图面，批量出图。

在项目实施过程中，参数化分析、模型的建立和管道碰撞检查工作极为重要。

3.1 参数化分析

项目的参数化分析主要包括反应流程模拟、应力计算、结构强度计算等，是项目顺利实施的可靠保证。采用METSIM软件进行工艺计算，对整个反应流程进行了模拟，为设备选型、工艺配置等提供了依据。采用CASER II软件对管道进行应力校核，避免压力管道出现应力集中，确保设计质量。盈建科软件则为结构强度计算，为土建工作的开展提供了极大的便利。本项目METSIM工艺计算图，如图3所示。

图3 METSIM工艺计算图

3.2 模型的建立

模型的建立是三维设计的基本前提。项目实施过程中，应优先完成设备建模和项目初始的三维配置方案。三维模型的建立，可以生动、准确、清晰地将一些数字或文字，通过三维表现出来。

三维模型深度取决于项目实施阶段和用户的要求，施工图阶段需要体现设备的外形、管口等基本信息，以便避免出现碰撞或者管口安装错位等问题。当需要突出展示三维效果的用户来说，通过细化其中的三维模型，以便更好地表达三维立体效果，需要强调的是：模型的表述程度的差别，并不影响设备、材料统计[3]。本项目主要设备模型，如图4所示。

图4 主要设备模型

3.3 管道碰撞检查

管道碰撞问题在湿法冶金项目建设过程中较为常见，尤其当一些管道带有坡度或者出现较多管道交错时，现场需要根据实际情况做出调整。BIM技术的应用为管道碰撞检查提供了极大的便利，相对于传统二维设计而言，可以更加智能、精确、高效地完成管道碰撞检查，避免了现场返工，减少了项目投资。图5为本项目管道碰撞检查时，发现的某处管道碰撞。

图5 管道碰撞检查

4 结语

通过本项目的实践发现：(1)与传统二维设计模式相比，设计过程采用BIM技术，明显提升了设计质量。在模型建造过程中能够充分发挥三维视图的模拟作用，优化设备及管路配置，方便了生产操作，对于生产人员的培训也起到了重要支持；(2)采用BIM技术还能够校核安装过程，在厂房结构件的预制及局部区域的模块化帮助很大，对项目投资能够起到优化的作用，且较为明显的减少了项目的建设周期。

需要指出的是，由于目前采用BIM技术设计湿法冶金项目所涉及到的软件较多，需要加强人员的培训，进一步扩大推广范围。

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文章来源：《湿法冶金》 网址: http://www.sfyjzz.cn/qikandaodu/2021/0321/442.html