BIM技术在大型冶金工程中的实际应用

胡佐宇

摘 要：随着经济的快速发展，我国的冶金工程技术得到了迅速的发展，冶金设备安装的重要性也逐渐显现，冶金工程项目设备的安装技术正逐步趋于正规化、标准化、通用化。

关键词：BIM技术；冶金工程；实际应用；研究

引言

近年来，由于我国经济的快速发展，国内外涌现出了多家钢铁企业，它们的增长计划与全球钢铁行业的兴旺及终端用户的高增长率保持一致。除了对老厂现有设施进行技术改造和产能扩建，各地区还出现了许多新建钢铁项目。然而从目前的执行角度来看，在项目管理上仍存在着一定的问题。如果能够对此类工程中的项目管理进一步发展和完善，从容应对新的挑战，将会驱动钢铁企业运作效率的持续提高，降低新项目成本，最终确保项目目标按时保质地达成。

1BIM技术概述

BIM技术全称是建筑信息模型或者建筑信息管理，具体指的是通过将工程项目的各种不同的信息数据参数作为一个基础来进行三维的建筑模型的建设。总的来说就是在项目的前期设计、中期施工和后期管理操作阶段，能够运用数字化的技术和信息技术进行协调和管理操作。BIM技术通过建立三维模型数据信息库，直观的把前期和后期安装的操作的进度全部展现出来，同时将数据实时共享，有效的减少不必要的施工操作，有效控制施工成本。

2BIM技术的优势分析

通过将BIM技术运用于冶金工程中，可以有效利用BIM技术的优点加强冶金工程机电安装水平，将机电安装设计从曾经的二维平面设计模式转换成为现在的三维立体模型设计，让设计具备可视化、可出图化和信息完备关联等特性，推动了设计走向一个全新的高度。相比传统二维设计，三维设计不仅有效地提高机电安装的质量，还能够保障后期的各项施工和安装在总的设计调控之下更加合理高效。通过BIM技术创建一个三维模型，可以直观清楚地了解到机电安装从设计到安装再到后期的维护修理的各种信息，包括施工信息、设备信息、材料信息等。冶金工程机电安装和施工进度也可以得到实时展示，这对于施工来说起到了非常大的作用。

3冶金工程中设备安装施工的各个阶段

3.1施工准备阶段

在施工准备阶段中，最具有代表性及通用性的主要工作为三个方面，即施工条件、开箱检查和保管、设备基础。在施工条件方面要注意的是机械设备安装工程必须具备设计和设备技术文件方允许施工，即禁止无设计和设备技术文件就盲目施工。对大中型、特殊、复杂的冶金设备安装还应编制施工组织设计或施工方案，以求做好施工准备，使安装工程能顺利的进行。

3.2冶金设备安装阶段

在安裝设备前，先安装好车间的桥式吊车，再利用桥式吊车来安装其他设备。在吊运设备时，绳索应栓在设备适应受力的位置上，在绳索与设备表面接触部位应垫上木垫板，以防损坏其油漆表面或已经加工过的表面。将设备的纵横中心线与基础上的中心线对正，在设备未安装之前，首先根据设计、安装和将来对设备进行检修的需要并结合本区设备布置图，绘制永久中心标板和永久基准点布置图，在图中标明永久中心标板和永久基准点的编号、设置位置。埋设永久性中心标板和永久基准点，以供设备安装调整使用，同时为了观测设备基础的沉降情况，还要在整个机组的基础和主要设备附近埋设基础沉降观测点。埋设时注意要在同一块基础的四周至少埋设四个基准点，以检查同一块基础的沉降情况。设备的定位基准一般在设计规范或说明书中都有规定，若无规定时可采用几何作图法在设备的加工面上确定设备的中心点。

3.3设备的调试阶段

一般大型的冶金机械设备各在出厂时无法进行总装和负荷试验，即使是使用过的设备，由于拆卸、搬运及再次安装，难免要改变原始安装状态，因此每次设备投入使用前都要对其进行调试，调试时主要检测其工作质量、操作性能、可靠性能、经济指标等调试过程中，参加调试的机械技术人员和随机操作人员须时时到位，应积极主动了解设备的现实技术状况、调试程序、操作控制方法等。

3.4冶金设备试运转阶段

试运转的目的是进一步检查设备存在的缺陷，并进行使用前最后的修理和调整，使设备的运行特性符合生产的需要，试运转中应注意以下几点：第一，设备正常运转时声音时均匀、平稳的；反之，会发出各种杂音；第二，需要测量的温度主要有摩擦部位的温度及油温、冷却水温，对空气压缩机还需测量其出口温度；第三，在考核设备运转情况的同时，更要注意考核系统的整体效果。

4BIM技术在大型冶金工程机电安装中的应用

4.1构建施工图模型

构建施工图模型是BIM在机电安装施工中首要工作，施工图模型构建是一项较为复杂的工作，其中模型的构建需要将区域、单体、专业分别进行创建，与此同时要根据机电安装施工的具体要求，进行科学合理的定义其模型精度。另外，在构建模型的过程中，管理人员以及施工人员应及时发现其设计所出现的问题，并组织图纸会审工作。对于大型冶金工程项目来说，项目的单体数量、机电设备的规格等方面都远远高于民用工程项目，这使得大型冶金工程项目的施工图模型的构建工作变得更为复杂，这就要求单位工作人员对BIM技术能够熟练掌握，同时管理工作也要跟上项目的进度。

4.2协调工艺管道

传统的施工管理工作缺乏对施工全方面的控制，这通常会使其没有监管到的方面出现问题，由此造成大量返修现象出现，这严重影响了施工质量，同时也阻碍了施工的顺利进行。而利用BIM技术进行冲突检测，可以建立专业的模型，以此发现机电安装施工中的难点及问题，机电安装技术人员根据所发现的问题，积极制定应对措施，同时与管理人员进行沟通，以便安排工作人员进行协调工作，以此解决出现的问题。例如，通过对机电管线进行深化设计，对密集空间内管线进行预先布置优化，同时根据优化结果利用BIM技术制作出详细的施工图，以此减少机电安装施工问题的发生。

4.3辅助管道预制装配

传统的管道工程施工通常是由施工人员进行安装，长此以往，施工人员所处的工作环境极其恶劣，质量也难以保证，施工进度缓慢。因此，利用BIM技术完善预制流程，将管道提前进行预制，然后利用机械将已预制完的管道进行对接，这种方法使得机电安装施工成本下降，同时也缩短了工程工期。具体来说，管道预制流程可分为三个阶段：第一阶段为管道预制准备阶段，利用BIM技术将管道进行分段标注，同时管道型号以及规格录入计算机中，并对其所用构建信息进行统计制表；第二阶段为预制生产阶段，在管道生产过程中根据所完成的管道信息汇总中的数据进行管道预制加工；第三阶段为管道运输阶段，对于已预制好的管道进行打包，将施工现场所需管道运输到现场中。

结束语

综上所述，随着冶金工程技术的不断发展，冶金设备的科技含量越来越高，安装过程中涉及到的环节、步骤较多，过程繁琐，因此要求安装的技术人员对每个环节、每个步骤都认真把关，严格质量的监控，做到安装前准备充足，安装过程中应对有余，安装后检查到位，这就要求技术人员不断地提高自身素质和水平，熟练掌握冶金工程中设备的安装和施工的要点，准确、可靠、平稳地保证安装工程的顺利完成。

参考文献

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[2]袁晓丽，万新，杜长坤，张明远.仿真技术在冶金工程专业实践教学中的应用[J].重庆科技学院学报（社会科学版），2013（03）：191+193.

（作者单位：承德建龙特殊钢有限公司）