1、技術來源及使用范圍
本軟件由中國天辰工程有限公司自主開發編制，用于石油化工工業裝置中常見的通用管道支吊架的設計計算。程序計算原理《鋼結構設計規范》GB50017、《化工、石油化工管架、管墩設計規定》HG/T 20670、《管道支架的設計及計算》，可用于管道、電儀橋架、暖通風管等設施支吊架的設計計算。
2、技術開發過程
管道支架的設計是一項涉及多專業、多學科的綜合過程，傳統管道支吊架的設計采用標準圖集選型的方式進行，存在圖集種類繁多、管架類型有限、管架組件規格有限等多種問題，尤其是針對尺寸、荷載超限的情況，不得不進行嚴格建模計算。隨著工業規模經濟性的發展，管架設計過程中的超限情況繁多，原處理方法消耗時間長，難以滿足當前的設計要求。
本軟件的開發，定制了簡潔的交互式輸入界面，用戶通過輸入必要的參數，即可完成管架的設計計算工作，與傳統的圖集相比，本軟件具有諸多優點。
3、創新點和先進性
1)軟件內置了熱軋等邊角鋼、熱軋普通槽鋼、熱軋H型鋼等共計39中型鋼截面，可以實現管架構件選型的最優化;原圖集中管架構件截面僅有8種，構件選型局限性較大;
2)軟件提供Q235、Q345兩種鋼材供用戶選擇，可以方便的選用高強度構件鋼材。原有圖集僅有Q235，不利于高強度鋼材的推廣使用;
3)對于管架型式，軟件內置了懸臂、三角撐、“門”型等十種支吊架型式，即能滿足石油化工工程設計的使用，又能限定管架的選型設計簡潔統一，方便施工;
4)管架型式的選擇、管架構件的選型、荷載，可由用戶交互輸入，尤其是多根管道共用支吊架的情況，突破了圖集受力范圍的限制，增強了工程師在設計過程中的自主性;
5)本軟件根據工程實際設計習慣定制開發，管架設計完成后，可直接輸出管架圖，并進行構件材料統計。
4、實施效果
該軟件將管道支吊架的設計過程簡單化，給工程師提供了一種交互式的管道支吊架設計方式，提高了工程師在管架設計過程中的自主性。與原有選用圖集的方法相比，可以有效提高管架設計的經濟性與便捷性，提高了管架設計的工作效率，尤其是安裝施工階段，大大的提高了施工現場對管道支架型式更改和構件替換問題的處理效率。此外，內置豐富的型鋼截面及高強度鋼材，有利于高強度鋼材的推廣使用。同時也解決了圖集中對于荷載超限、構件尺寸超限等無法選用的問題。
5、應用情況
2015.5-2017.8，土耳其卡贊天然堿項目的設計、施工階段，采用本軟件進行管道支吊架的設計選型;原類似問題的解決速度為每個支吊架平均2~3天的時間，降低到了30分鐘以內，極大的提高了境外施工現場解決管道支吊架問題的速度;尤其是本軟件內置的型鋼截面與全廠框架鋼結構構件截面一致，便于型鋼材料的批量采購和現場材料的綜合利用，提高了型鋼材料的利用率。
(來源：中國石油和化工勘察設計協會) |
