三维设计在核电工程中的应用

　　0 引言

　　随着计算机技术的发展，三维设计正越来越受到人们的重视，利用三维新技术手段进行设计不仅可以向人们展示直观的数据模型，还可以通过一系列的自动化手段(如抽取材料列表，碰撞检查等)将复杂的工作交由计算机来完成，大大提高了生产效率。本文以岭澳二期核电工程为例，介绍三维设计在核电工程中的应用情况。

　　1 岭澳二期三维设计概况

　　岭澳二期工程为百万千瓦级压水堆核电机组，广东省电力设计研究院承担常规岛的设计工作。这是该院第1次在核电工程中的自主化设计，为了提高设计质量，在该工程中全面运用了三维设计手段，下面就其主要特点进行分析。

　　(1)使用范围广。该工程使用的三维软件由Bentley公司提供，该软件由基于microstation平台的一系列专业软件构成。参与核电设计的人员基本上都把三维软件作为首要设计工具，表1为各专业使用软件的具体情况。

　　每个专业在三维设计中都投入了大量的人力。目前，热机及水工专业各个卷册均采用了三维设计，管道均具有三维模型;其他专业如电气、热控及土建等，配有专人建模，人员配备规模相对于其他工程明显增加。

　　(2)三维设计的应用深度进一步增加。三维设计在以往工程中的应用主要是建管道模型及出施工图，而在岭澳工程中的应用进一步加深，设计人员、校核人员等都可以在这个平台下完成各自的工作;通过进行碰撞检查，可以有效避免碰撞，大大减少了在现场由于碰撞而引起的设计变更。

　　(3)与外单位的联系也采用了三维设计。核电工程接口繁多，涉及到诸多的生产厂家。如该工程主机生产厂家为ALSTOM，与该厂家的设计配合也采用了三维设计：直接将其三维模型纳入到整个模型中，通过碰撞检查的方式进行配合，更加直观地完成了设计。通过三维设计软件的应用，设计单位与厂家的配合变得越来越直观，也越来越容易。

　　(4)三维管理软件应用更加深入。在岭澳二期核电工程中，三维设计的深入应用还得益于Bentley公司的Project Wise文件管理系统，通过该软件集成了统一的工作平台，将各个专业的设计资源共享在这个平台上，并通过权限管理使不同的人分享到不同的资源，在这个开放的平台上，资源得到了充分利用。该软件还实现了与其他软件的无缝连接，设计人员可以在这个平台中打开各种程序，进行与工作相关的各种操作。

　　2 三维设计存在的问题

　　三维设计可以提高效率，但与二维设计相比，也有不足的方面。

　　(1)建模比较简单，但不易修改。使用PlantSpace建一条管道模型与采用二维的方法画一条管道，所需的时间相差无几，但对于管道的修改，三维设计方法却远远没有二维设计方法方便。管道的设计往往修改频繁，尤其是核电工程，修改工作占有相当大的比例，所以从出图的速度来讲，三维设计方法不占优势。