海洋平臺儀表管三維設(shè)計支撐方案

（海洋石油工程（青島）有限公司， 山東 青島 266520）

海洋平臺為實現(xiàn)油氣處理功能，設(shè)置了多種類型的管道。管道按材質(zhì)可分為碳鋼管道、不銹鋼管道、銅鎳管道、玻璃鋼管道等，這些管道的三維設(shè)計都需要遵循嚴格的規(guī)格和標準，而儀表管在各種類型的管道中與眾不同。

一般而言，儀表管用來輸送儀表氣或液壓油，它的管徑較?。ǔＳ玫膬x表管在1英寸及以下）?，F(xiàn)場施工時可以直接煨彎，省掉了預制的過程，也正因此，在有些項目中，儀表管沒有三維設(shè)計過程，完全由安裝工人現(xiàn)場布置。這種操作方法在常規(guī)項目中完全可行，但在一些特殊項目中，當儀表管道距離終端用戶太遠或者平臺空間過于緊湊，再者周圍無鋼結(jié)構(gòu)物作為支撐時，交給現(xiàn)場工人布置就有些勉為其難了。

筆者根據(jù)參與項目中儀表管三維設(shè)計出現(xiàn)的各種情況進行分析研究，對儀表管的支撐方案做一探討分析，供同行參考。

1 三維設(shè)計使用的軟件

筆者參與的項目使用的三維設(shè)計軟件為AVEVA公司的PDMS12.1 SP4。

2 儀表管設(shè)計及對應(yīng)的支撐方案

2.1 儀表管靠近終端用戶

在海洋平臺中，用于輸送儀表氣的管線一般為不銹鋼管線或鍍鋅碳鋼管線，管線末端留一個手動球閥，球閥后通過儀表管接儀表控制閥或儀表盤柜。在這種情況下儀表管距離終端用戶很近，一般短于1m甚至在500mm以內(nèi)。管道連接的設(shè)備接口為儀表管接口，管道需要通過法蘭轉(zhuǎn)換接頭轉(zhuǎn)成儀表管才能正確連接設(shè)備，如圖1。在此類情形中，儀表管的長度都在1m以內(nèi)，不需要單獨設(shè)計支撐方案。

圖1 設(shè)備口處儀表管連接

2.2 儀表管距離終端用戶較遠需要設(shè)計支架

當儀表管的長度超過1m時，一般需要設(shè)計支架。儀表管支架的設(shè)計原則與常規(guī)管道相同，只不過它是通過儀表管卡固定在型鋼上。當儀表管為單根時可以采用圖2的形式布置。

圖2 單孔儀表管卡

當有幾根儀表管并行時，可選擇多孔儀表管卡，如圖3。此時需要根據(jù)儀表管的間距以及尺寸信息，合理地選用管卡。

圖3 多孔儀表管卡

型鋼可以生根在結(jié)構(gòu)梁或其他可焊接的結(jié)構(gòu)物上，每隔1m設(shè)計一個支架，如圖4。

圖4 儀表管支撐方案設(shè)計

2.3 儀表管距離終端用戶較遠且多根儀表管并行

當儀表管距離終端用戶較遠且多根儀表管并行時，應(yīng)該考慮設(shè)計儀表管托架。儀表管托架的規(guī)格根據(jù)要承受的儀表管的數(shù)量而定。圖5為一個可以支撐15條儀表管的托架，托架通過型鋼支架固定在結(jié)構(gòu)梁上。

圖5 使用儀表托架支撐儀表管

2.4 儀表管距離終端用戶較遠且周圍無結(jié)構(gòu)物可提供支撐

在有些情況下，儀表管距離終端用戶較遠，需要設(shè)計支架，但在儀表管路徑上無可提供支撐的結(jié)構(gòu)物。在此種情形下，可就近選擇。在筆者參與過的項目中，一種常見的方案是將儀表管固定在管道上，如圖6。

圖6 通過U型螺栓將儀表管固定在管道上

3 結(jié)語

由于儀表管管徑小，可現(xiàn)場煨彎，故而其支撐方案靈活多變，與常規(guī)管道不同。本文從管道專業(yè)儀表管三維設(shè)計及其支撐方案的角度出發(fā)，簡述了在多種情形下如何根據(jù)儀表管的特點靈活處理，設(shè)計出滿足平臺需求的管線。經(jīng)過項目中的實際應(yīng)用，能夠滿足要求，其中的實踐經(jīng)驗可供同行業(yè)人員參考。