燃氣管道設計施工計算機信息技術應用
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摘要：計算機信息技術在燃氣管道設計和施工中的有效應用，不僅有效保證了用戶需求，而且對城市協調發展起到了極大的促進作用。在我國，CAD軟件是很多管道工程設計的首選。隨著社會的進步與發展，設計軟件以及模擬軟件均在國內管道工程中得到了廣泛應用。
我國經濟健康持續發展以及國家對相關能源政策的合理調整，不僅為天然氣產業提供了良好社會環境，而且也為該產業發展奠定了堅實的基礎。同時，天然氣以其無污染的優勢，贏得了人們對它的青睞，人們的生活理念也因此而發生了很大改變。在此背景下，很多大型供氣企業依據所在區域對天然氣的需求量，已經開始輸送與分配天然氣。同時，計算機信息技術在燃氣管道設計和施工中的有效應用，不僅有效保證了用戶需求，而且對城市協調發展起到了極大的促進作用。
一、我國管道工程設計軟件應用及發展趨勢分析
隨著科技的不斷進步以及社會的快速發展，工程設計軟件以及模擬軟件不僅在水電工程與石油燃氣工業得到了較好的利用，而且在煉油等諸多領域也得到了普遍應用。在三維設計技術的升級與改進的背景下，RevitMEP三維設計軟件逐漸取代了管道設計中的二維設計。取代的設計軟件不僅包括以CAESARII和SPS為基礎的埋地輸油管道以及UE電廠管道計算應力分析軟件，而且還有以SolidWorks為基礎的相關選煤廠管道設計軟件以及以BIM技術為基礎的相關暖通設計軟件。同時，建筑性能化的軟件也得到了相應的完善。這些軟件不僅屬于節能軟件，而且能夠有效解決相關環境以及能耗問題。同時，模擬逐漸趨向設計發展，并且取得了一定效果。在我國，CAD軟件是很多管道工程設計的首選。然而，AutoCAD與InterCAD等CAD的二維軟件，在部分小型企業中依然常見。UG、SolidEdgePNMS以及Solidwork等三維CAD軟件卻經常受到大規模企業的青睞。同時，CADWorx三維設計軟件在中型工廠能夠得到廣泛運用。在三維參數環境背景下，該軟件不僅能夠對既有數據信息予以全部分享，而且具備一定的應力分析功能，進而能夠自動生成圖紙。這種功能，不僅能夠有效保證不同專業設計工作順利開展，而且能夠最大限度防止出現設計差錯。這種功能不僅提高了設計人員的工作效率，而且大大降低了工作人員的勞動量。由此可見，在我國，三維CAD管道設計軟件不僅會逐漸替代原有的二維設計軟件，而且其應用范圍也將逐漸擴大。
二、我國管道工程模擬軟件應用及發展趨勢分析
隨著社會的進步與發展，設計軟件以及模擬軟件均在國內管道工程中得到了廣泛應用。不同的模擬軟件具有不同的優勢，進而在不同的領域得到相應的運用。首先，ChemCAD軟件。較為常見的計算機模擬軟件ChemCAD軟件，不僅在化學與石油工業得到了利用，而且在油氣加工以及煉油等諸多領域也得到了非常廣泛的應用。這些應用對工藝的開發與工程設計，起到了有力的理論指導作用。同時，新工藝設計也因此具有了良好的發展趨勢。然而，該軟件數據庫相對較小，因此，其計算依然存在一定的誤差。其次，AspenPlus軟件。該軟件屬于化工設計與動態模擬軟件，不僅具有極強計算準確性，而且數據庫也相對完善。該軟件不僅能夠實現實現單元與全過程計算目標，而且能夠對既有裝置優化操作實施正確的測評。第三，PR0II軟件。該軟件介于ChemCAD軟件與AspenPlus軟件之間。該軟件在不同石油化工過程中也經常得到運用。該軟件不僅能夠有效模擬綜合工藝流程，而且能夠對質量與能量平衡進行計算。PR0II軟件不僅能夠實施流程穩態模擬，而且在費用估算以及環保測評等方面也有廣泛應用。同時，很多企業借助該軟件，不僅能夠對整個生產廠的模型予以模擬，而且全部裝置與流程也能夠被模擬。
三、運用實例分析
目前，CAD計算機軟件在我國燃氣管道工程設計行業運用比較廣泛。因此，可以針對計算機CAD軟件技術的實際情況，或者根據竣工的燃氣管道工程設計相關項目予以分析。以某住宅小區作為研究對象。該小區已經建有六幢高層以及一幢超高層。已經居住的業主有2011戶。在實施燃氣設計方案前，工作人員對小區總平面圖與建筑單體圖予以有機結合，從而設計燃氣施工圖以及電子版的CAD圖紙。這樣，就能夠對項目具體情況了解的更加直觀。設計人員在對小區現場實施實地勘察后決定，必須與相關建設單位予以協調后，才能夠對燃氣管道的走向路由予以準確確定。同時，業主的燃氣立管位置等相關設置也必須與相關的建設予以協商后才能夠確定。在此背景下，工作人員借助燃氣計算流量公式對以居住業主為用戶的前提下，對相關燃氣使用量實施了計算，最終確定燃氣使用總量約為349立方米/小時。依據用氣量的1.2倍即額定流量，進而確定該小區調壓器型號為2+0型比較適合。由于該小區業主多為高層及超高層住戶，因此，設計人員在進行管道設計過程中，不僅對燃氣引入管受高層建筑沉降的影響予以了綜合考慮，而且對燃氣立管周邊壓頭以及燃氣立管應用等影響也予以了考慮。基于以上因素，設計人員認為，引入管中增加設置金屬軟管會更利于管道工程項目施工；住宅樓如果超過三十層，安裝低低壓調壓器比較適合，并且應在中間樓層設置相應的弓字彎。只有這樣，才能夠最大限度緩解以上不利的影響。為了有效避免灶具出現回火以及噪音等問題，依據《城鎮燃氣設計規范》等相關規定，設計人員認為，燃氣灶具壓力控制在2000Pa比較適合。同時，燃氣灶具壓力控制在1500--3000Pa之間，才能夠保證灶前壓力波動在0.75--1.5倍額定壓力之間。總之，設計人員在借助CAD軟件繪制施工圖紙過程中，必須保證思路明確、清晰，管道工程項目設計目的及效果才能夠達到保證。
四、結語
隨著計算機信息技術的快速發展以及燃氣工程工藝的提高，計算機CAD軟件將在燃氣管道設計以及施工中得到更加廣發的應用。同時，燃氣管道在其設計以及施工中，只有充分借助計算機CAD軟件等相關科技，才能夠滿足燃氣用戶的各種需求，也才能夠保證燃氣管道運行更加安全。同時，城市協調發展才能夠得到保障。
參考文獻
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作者：程喜平 侯文博 單位：新地能源工程技術有限公司
