等级分界是化工设计中经常要处理的一类问题。
之所以说“神奇”,是因为对于外行来说,理解等级分界这个概念需要一定的管材设计背景知识,同时要根据具体场景进行判断,选择最优的处理方式。
“神奇”之所以加引号,是因为即使理解了等级分界的原理,实际项目中还是会经常出现分界不合理或者意想不到的“神奇”事情。
我们会遇到这样一个特殊的场景

建模人员
咱们S3D的项目里,不同磅级的法兰都接到一块儿!肯定是你们3D后台数据库有问题!
数据库管理员
先别太着急,咱们冷静一下,请问你说的情况,具体是在哪个项目里,是什么等级,什么规格的法兰,在3D建模时出现了你说的这个现象?咱们只有先把问题具体化,才有利于分析出错的原因,并找到理想的解决方案。


建模人员
就是在SSSS项目里,有一根2”的管线, A1E等级一片600bl的法兰,直接接到B1E等级300bl的阀门上了!
数据库管理员
哦,如果是这样,那还真有可能了。别急,咱们先一起复习一下法兰标准。这是HG/T 20615的化工行业钢制管法兰标准,请翻到第269页。


数据库管理员
从这个标准里,咱们就可以看出来,美标体系钢制管法兰,3”以下规格的300bl和600bl法兰连接尺寸是一致的,2.5”以下规格的900bl和1500bl法兰连接尺寸也是一致的。
换句话说,上面这些规格的法兰,物理上确实是可以直接用螺栓连接到一起,只是看起来一侧的法兰厚一些(高压力级法兰),一侧的法兰薄一些(低压力级法兰)。在施工现场也是一样。事实上,美标法兰标准ASME B16.5以及中石化法兰标准SH/T 3406,也存在同样的情况。而在S3D软件中,两片法兰是否允许被接到一起,也是基于这个原理:即只要两片法兰对应的公称直径相同,其法兰密封面尺寸和连接尺寸也相同,如果两片法兰的密封面端部类型匹配的话,这两个法兰就允许被连接到一起。所以呢,如果等级中存在不同option的元件,设计人员在建模时,还是应该从设计角度,做不同的判断和选择,而不应该只是简单地依赖软件。包括出料、出图之前,专业上必要的校审过程也是必不可少的。


建模人员
学习了,感谢!
数据库管理员
没关系,能找到问题的根源就好!我再多说一句,你们这个项目,因为咱们公司是装置院,必须统一使用总体院的SPRD软件平台建立等级。所以这个项目 S3D后台的物理库,也都是来源于他们SPRD平台上的数据。如果是咱们公司自己的S3D项目,使用的是我们公司自己的SPRD数据,就不会出现这样的问题,因为我们在后台采取了手段!


建模人员
啊?到底有什么秘密武器啊?
数据库管理员
哈哈,其实并不难,刚才我不是解释了,在软件里两片法兰能连接到一起的底层逻辑吗?也就是上图里D,K,L,n这几个数值都相同时,软件就认为其连接尺寸相同,这几个值,都在SPRD后台的一张通用数据表PipingGenericDataBolted里。
我们目前的手段,就是人为改动通用数据表里的BoltCircleDiameter值。比如说标准上2”法兰300bl和600bl的螺栓孔跨径都是127mm,我们就统一把2”600bl的这个数值,人为修正为128mm,这样软件从底层规则上,就判断127mm ≠ 128mm,自然就不允许300bl的2”法兰,同600bl的2”法兰连接了!而且,螺栓孔跨径这个数值,在3D里并不绘制物理外形,所以对模型的准确性,也不会造成任何影响。


建模人员
哇,厉害!
数据库管理员
从技术上我们会尽量想办法规避一些容易出错的地方,但提高设计效率和质量,还是要靠大家共同的努力。


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责编 | 张松(管道室)
审稿 | 陈晓川
排版 | 金玉洁


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