PDS\PDMS软件的螺栓和垫片问题探讨

摘要：本文是针对PDS、PDMS三维软件中的螺栓长度，等级分界的处理以及螺栓垫片在设计中各自需要注意事项的经验总结。

关键词：PDMS；PDS；螺栓；垫片；长度；等级分界

PDS（PLANT DESIGN SYSTEM）是美国INTEGRAPH公司开发的工厂设计系统，PDMS（PLANT DESIGN MANAGEMENT SYSTEM）是英国AVEVA公司设计的工厂设计管理系统，这两大三维软件是目前智能工厂设计中最主流的软件。随着各工程公司的总承包项目越来越多，对材料控制力度和准确度的要求也越来越高。目前在大中型项目的现场，施工方领料大都以三维软件抽出的ISO轴测图上的材料表为准，材料控制人员以此来控制现场的领料情况。因此这就对三维软件的数据库创建和维护都提出了更高的要求。

因为项目现场人员经常抱怨ISO轴测图上有缺失螺栓垫片和螺栓长度不对的情况，所以针对PDS、PDMS三维软件的螺栓和垫片问题进行了探讨。以下主要针对三点：1、螺栓的长度问题。2、等级分界时螺栓垫片的处理。3、螺栓垫片在PDS和PDMS中各自需要注意的事项。

螺栓长度的问题

螺栓如果过长，会容易生锈影响拆装，还有螺栓的倒角是在制造厂用车床车出来的，要在现场倒角也比较麻烦；螺栓如果过短，会影响连接效果，或直接作废。因此对螺栓的长度要求比较高。PDMS和PDS三维软件的螺栓长度都是软件自动计算出来的，即把法兰厚度、垫片厚度和附加长度，三者加和后以5毫米进行圆整。附加长度里包括了螺母厚度、两个螺距及法兰和螺母的厚度正偏差。如果中间还有对夹元件，螺栓长度计算时也会把对夹元件的长度加进去。经过比较，旧版的《钢制管法兰、垫片、紧固件》-1997年里的螺栓长度过长，AMSE B16.5标准里的螺栓偏短。而新版的《钢制管法兰、垫片、紧固件》-2009年里的螺栓长度做过调整，长度适宜，可以参考。因为三维软件的螺栓长度是其自动计算出来，所以没法做到和《钢制管法兰、垫片、紧固件》-2009里的长度一模一样，但最好也要通过调整螺栓的附加长度使其控制在±5mm的偏差内。

等级分界的处理

我院的传统做法是：配管人员遇到等级分界时，才请软件数据库的维护人员添加相应的法兰垫片。这样做的结果是工作效率低下，建库人员出现不必要的重复性工作，所以提出了优化方案。首先先说PDS软件的等级分界情况，参照我院执行的广西钦州PP项目中的国外工程公司的做法，具体分为以下三个步骤：1）拿到项目后先把整个项目的垫片进行分级排序，不考虑磅级，仅考虑垫片的材质。PCD里垫片的“model code”是填写垫片的优先级数的地方，如果垫片的优先级越高，相应的优先级数越小。2）在做等级时，可以把法兰和垫片的磅级创建三档出来，如150磅的等级，在创建等级时就可以加上150磅、300磅和600磅的法兰及垫片，垫片按各自的材质填上优先级数。3）配管人员在等级分界时，分界点一律分在法兰面上，PDS会自动根据设置的垫片的优先级来选择垫片和螺栓。这样优化的好处：1）避免了现场出现管道等级处螺栓垫片缺失的情况；2）配管人员可以自主选择正确磅级的法兰，可以不用每遇到等级分界处就要PDS建库人员加一次法兰及垫片，提高了工作效率；3）增加的高磅级法兰对焊端厚度也要和相应等级的管子厚度一样，这样便于现场焊接。但有个原则：考虑到安全性，在等级里不可以出现低磅级的元件，如在300磅的等级里不能出现150磅的元件。

其次再说PDMS的管道等级分界。PDMS软件的垫片不用设置优先级数，但是在等级分界时，螺栓是和垫片归属同一个等级，所以需要配管人员来判断等级分界处要上哪个等级的垫片。这就需要管道材料人员给配管人员做一个垫片螺栓等级的优先级排序表，其他的可以参考PDS的等级分界处理方法。

3、螺栓垫片在PDS和PDMS软件中各自需要注意的事项

PDS软件里需要注意的事项：1）安全阀的进出口是最经常出现丢失螺栓垫片的地方。关于安全阀的上法，需要把安全阀归在低磅级的等级里，如300x150的安全阀，应上在150磅的等级里，因为在150磅的等级里可以添加300磅的垫片，出于安全考虑不在300磅的等级里添加150磅的垫片。安全阀入口需要螺栓加长，现在很多公司的做法就是加一个对夹元件，这样操作比较方便，但是要把对夹元件及多出来的那片垫片改成不统计材料。2）为了等级分界的需要，会在等级里添加高磅级的垫片，所以等级在PMC的垫片厚度列应填垫片厚度的表名，而不是垫片厚度数，这样可以更灵活地控制垫片厚度。

PDMS软件需要注意的事项：1）新螺栓方法是把螺栓数量和直径加在每个SCOM元件的Blrfarray属性里，特别需要注意的是非法兰类元件，如对夹元件、对焊元件等都不能在这属性里添加螺栓，以免轴测图上螺栓出现问题。2）当元件法兰所有口径都相等的情况如普通阀门，只需拷贝P1点的螺栓，所有的法兰厚度用同一个参数且参数的Key码为“FLTH”。当元件法兰口径有不相等的情况如带排净的阀门（P1点＝P2点≠P3点），每个法兰厚度都要设一个参数，且参数的Key码为“FLTH、FLTA、FLTB”，在螺栓拷贝时P1、P2和P3点都要按其口径进行拷贝。

4、结束语

螺栓在整个管道材料费用中占的比例大约为3%，螺栓长度有误会导致材料的浪费，而且螺栓会在管道预制后现场安装时密集使用，螺栓有问题会使施工进度不流畅，进而影响施工的进度。细节决定成败，螺栓也是影响设计质量的细节之一。以上仅为个人在PDS和PDMS使用过程中的经验总结。

个人简介：叶仕通（1985―）男，福建福州人，助理工程师。主要从事石油化工工业管道材料设计工作。