三维模型设计在冶金工程中应用

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1、三维模型设计在冶金工程中应用　　摘要：文章论述了以三维模型设计为核心的管理模式在冶金工程中所起的作用。关键词：三围模型设计；冶金工程；应用Abstract:thearticlediscussesthemanagementmodewith3dmodeldesignforthecoreroleinmetallurgicalengineering.Keywords:3surroundmodeldesign;Metallurgicalengineering;application中图分类号：F407.3文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)近年来，随着

2、经济技术飞发展，新兴的设计、施工管理模式越来越广泛的应用于冶金、石化、建筑、机械等行业。本文以我公司总承包的河北纵横钢铁1#转炉一次除尘改造工程为例，来阐述以三维模型设计为核心的管理模式，在实现工程设计、采购、施工、管理、运营、维护等方面，发挥了重要的作用。工程概况及特点分析6纵横钢铁一次除尘改造工程是在原生产车间的基础上对其一次除尘系统进行升级改造。本次改造工期短、制作量大、空间安装环境复杂，施工难度大。工程主要内容包括：拆除原系统的一次除尘系统相关的钢结构、设备、管道、三电系统等，对需要改造一次除尘系统重新进行设计、设备采购及工程施工。其主体工程的三维模型

3、如下图所示：构造特点和难点车间内钢结构部分：因在原生产车间改造施工，需拆除原车间34.500m平台主体钢结构，增加新设计钢结构平台，同时改造38.000m汽包平台，延长并加支护结构，此处施工空间狭小，必须提前预制各构件，并且主体结构需经相关验算后才能进行。设备部分：拆除一次除尘汽化冷却烟道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段、水冷夹套、一文、重力脱水器、二文、湿旋脱水器等，安装新设计的汽化冷却烟道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段、汽化冷却夹套、一文、重力脱水器、环缝文氏管、叶轮脱水器等。其中烟道最大重力15T，直径4m，长度15m，需从转炉平台狭小的空间进行拆除和安装，湿旋脱水器安装需贯穿3层厂

4、房平台，其他设备需从炼钢高跨吊运至34.500m平台，对设备的吊运、安装提出了更高的要求。6管道系统：拆除原一次除尘的管线，包括给排水、热力管道，安装新设计的管道。由于各管道在车间内部相互交叉，空间分布复杂，需要对管道系统做好精确的预制，才能满足于设备同步安装的要求。根据不同的施工内容，我们制定了相应的施工方案和专项施工方案，并充分运用cad软件三维模型设计的优点，来讨论方案在技术、经济及管理上的可行性。由于现场特殊的施工环境、条件，使车间内钢结构、管道、设备等安装具有难度大、工期紧的特点。本工程若用传统的二维平面图设计方法，很难达到工程的目标。于是，我们根据

5、工程实际情况，采用CAD和solidworks制图软件建立三维模型，进行设计、分析。所以，采用三维模型为基础的管理模式就显得更为重要。三维模型在工程中表现出的优越性3.1在设计中做到事前控制在初步设计中，采用三维模型，让设计人员、业主方了解完整的工艺布局、设备布置、管线走向，通过对三维模型的分析，可以提前发现并改正错误，最大限度的避免了在施工图设计阶段因前期工作不到位而导致的原则性错误，降低设计返工率，提高设计的效率。在施工图设计中，通过计算机建立的三维模型，模型中所包含的工程信息，直观、准确、详6实，使工程设计人员十分形象地了解设计的环境，有助于工程设计人员

6、发现并解决钢结构、管道、设备之间的干涉问题，这些错误对于三维设计来说都是很容易发现和解决的。而这些问题通常是在施工建造中才能发现，通过干涉检查，可以精确的确定设备、管道与钢结构之间的碰撞问题，经过在三维空间的调整，可以确保各专业构件的定位准确。因为各专业在同一三维平台上进行设计，避免了相同专业、不同专业之间的冲突与影响。三维实体模型设计在三维的环境界面下，可以直观的表现出来设备与厂房内梁、柱以及平台等结构产生干涉的地方，及时的进行调整，有效的避免工程在施工过程中产生的问题。其次是对设备拆装和厂房结构调整的施工方案的选取具有很大的参考价值。同时提高了工程设计精确

7、性，可直接指导订货、加工和安装，使设计和施工的联系更加紧密，节省了工程建设投资，使工程设计更趋完美，更加科学合理，更加符合工程总承包的发展要求。3.2施工图二次深化设计6在施工图设计完成后，根据施工要求，某些钢结构及管道施工图需要进行二次设计，如钢结构节点详图设计和管段预制图设计。设计人员安置施工图要求，并依据相关设计、施工规范，并考虑现场施工条件，对施工图中的钢结构节点、管道图进行分解、完善，最后将构件的详图、节点的形式、管段的预制等相关的工艺、技术要求、尺寸等，用二次设计图的的方式详尽的表现出来，以便于制作和安装人员能更清楚的领会原设计人的设计理念和意图，

8、使施工图更加符合现场实际情况，使施工人