布置管道

管道是工厂 3D 模型的重要组成部分。在 AutoCAD Plant 3D 中，您可以在各种设备之间布置管道，并向其中添加在线组件。接下来将讨论布置管道的方法。

使用新管线号布置管道

您可以布置管道并为其指定新的管线号。为此，请从“主页”选项卡的“零件插入”面板中的“管线号选择器”下拉列表中选择“布置新管线”选项；将显示“指定标签”对话框，如图 6-4 所示。接下来，按照以下步骤操作：

在“编号”编辑框中指定管线号。
从“尺寸”下拉列表中选择管线尺寸。
如果要更改已选择的规格，请从“规格”下拉列表中选择新规格。
选择“指定”按钮；“指定标签”对话框将关闭，并提示您指定管道的起点。
在绘图区域中选择一个点；管道将附着到光标上，并显示一个罗盘，请参见图 6-5。您可以使用罗盘以增量角度旋转管道。

移动光标并选择管道的终点；管道将被创建，并提示您指定下一个点。按 Enter 键完成该管线。

注意

如果动态输入模式处于打开状态，动态编辑框将与管道一起显示。您可以在这些编辑框中输入管道长度和方向角的值。

设置布置线

在布置管道时，您实际上是在绘制一条线。管道是参照这条线创建的。这条参考线称为布置线。默认情况下，绘制的布置线是管道的中心线。但是，您可以更改布置线的位置。为此，请从“主页”选项卡中“标高和布置”面板的“设置布置线”下拉列表中选择一个选项；布置线的位置将根据所选选项而变化。接下来将讨论“设置布置线”下拉列表中的选项。

管道顶部 (TOP)

选择此选项后，布置线将设置在管道中心点的顶部。

管道中心 (COP)

选择此选项后，布置线将设置在管道的中心点。

管道底部 (BOP)

选择此选项后，布置线将设置在管道中心点的底部。

左上

选择此选项后，布置线将设置在管道的左上点。

右上

选择此选项后，布置线将设置在管道的右上点。

左中

选择此选项后，布置线将设置在管道中心点的左侧。

右中

选择此选项后，布置线将设置在管道中心点的右侧。

左下

选择此选项后，布置线将设置在管道的左下点。

右下

选择此选项后，布置线将设置在管道的右下点。

从直线布置管道

在 AutoCAD Plant 3D 中，您还可以通过将直线转换为管道来布置管道。为此，首先需要绘制直线、多段线、圆弧或三维多段线。接下来，从“主页”选项卡的“零件插入”面板中选择“直线到管道”工具；系统将提示您选择直线、多段线或圆弧。选择直线实体并按 Enter 键；它将被转换为管道。图 6-6 显示了三维多段线，图 6-7 显示了由其创建的管道。请注意，在创建管道时会自动放置弯头和四通。您也可以从圆弧创建管道。图 6-8 显示了圆弧，图 6-9 显示了由该圆弧创建的管道。

直线实体在转换为管道后将被删除。如果要保留直线实体，请在选择实体后按 E 和 Enter 键；将显示一个提示，询问您是否要删除所选实体。选择“否”选项以保留它，然后按 Enter 键。

使用 P&ID 布置管道

您可以使用 P&ID 在 Plant 3D 模型中布置管道。请注意，P&ID 和 Plant 3D 文件应位于同一项目中。要使用 P&ID 布置管道，请从“零件插入”面板中选择“P&ID 管线列表”按钮，请参见图 6-10；将显示“P&ID 管线列表”选项板，如图 6-11 所示。接下来，从此窗口中提供的下拉列表中选择 P&ID；所选 P&ID 的“管道线组”将显示在“P&ID 管线列表”选项板的树状视图中。展开树中的“管道线组”，然后选择一个线段，请参见图 6-11。接下来，选择“放置”按钮；系统将提示您指定管线的起点。在绘图区域中选择一个点；系统将提示您指定管道的下一个点。将光标移动到所需长度并指定下一个点。接下来，按 Enter 键退出命令。

从设备布置管道

在前面的章节中，您学习了如何创建设备并向其中添加管口。现在，您将学习如何直接从设备布置管道。为此，请在模型空间中单击一个设备；该设备将高亮显示，并且其上的管口上将显示一个延续夹点（+ 符号），请参见图 6-12。单击延续夹点并将光标移离管口；管道将附着到光标上，并在其上显示一个罗盘，请参见图 6-13。此外，管道的尺寸将自动设置为与管口尺寸匹配。接下来，通过在绘图区域中单击来指定管道的终点。按 Enter 键结束管道的布置。

使用罗盘

罗盘是一种屏幕上的工具，可让您轻松布置管道。在布置管道时自动显示的罗盘可帮助您以精确的角度旋转管道。您可以使用“主页”选项卡中功能区的“罗盘”面板中的选项来更改默认的罗盘设置，如大小、颜色、角度增量等，请参见图 6-14。

接下来将讨论“罗盘”面板中的选项。

切换罗盘

此切换按钮用于在布置管道时打开或关闭罗盘的显示。

切换刻度标记

此切换按钮控制罗盘上刻度标记的显示。默认情况下，此切换按钮在“罗盘”面板中处于选中状态。因此，罗盘上会显示刻度标记。图 6-15 显示了带刻度标记的罗盘，图 6-16 显示了不带刻度标记的罗盘。仅当“切换罗盘”按钮处于选中状态时，此按钮才会激活。

刻度标记增量

此编辑框用于指定罗盘上显示的刻度标记之间的角度。当“切换刻度标记”按钮处于选中状态时，此编辑框将激活。

切换捕捉

此切换按钮控制角度捕捉是打开还是关闭。选择此按钮后，光标将按“捕捉增量”编辑框中指定的角度进行捕捉。图 6-17 显示了角度捕捉打开时的罗盘，图 6-18 显示了角度捕捉关闭时的罗盘。仅当“切换罗盘”按钮处于选中状态时，此按钮才会激活。

捕捉增量

此编辑框用于指定光标将捕捉的角度增量。例如，当您将捕捉增量指定为 60 度时，光标将按 0、60、120 和 180 度进行捕捉。图 6-17 显示了具有 45 度捕捉增量的罗盘。当“切换捕捉”按钮处于选中状态时，此编辑框将激活。

切换公差

此切换按钮用于打开或关闭管件公差。仅当“切换罗盘”按钮处于选中状态时，此按钮才会激活。

公差捕捉增量

此编辑框用于设置管道连接到另一管道或管件时的公差角度。

注意

创建新管道时，“罗盘”面板中的“切换刻度标记”和“切换捕捉”按钮按上述方式工作。要使它们在为管道指定第二个点后以相同方式工作，您需要从“主页”选项卡的“零件插入”面板中选择“切换管道弯头”按钮。

罗盘颜色

此下拉列表用于指定罗盘的颜色。

罗盘直径

此编辑框用于指定罗盘的直径。

连接管道的两个开口端口

您可以连接两根不同管道的端口。在连接这些端口之前，您需要指定对象捕捉设置。为此，请右键单击状态栏中的“对象捕捉”按钮，然后从显示的快捷菜单中选择“对象捕捉设置”选项；将显示“草图设置”对话框。从此对话框中选择“节点”复选框，然后选择“确定”按钮；光标将捕捉到管道的中心点。

指定对象捕捉设置后，从“零件插入”面板中选择“布置管道”工具；系统将提示您选择管道的起点。捕捉到第一根管道的中心点并单击以选择第一个点，如图 6-19 所示；系统将提示您选择下一个点。按住 Shift 键并右键单击以显示快捷菜单。从菜单中选择“节点”选项，然后选择第二根管道的中心点，如图 6-20 所示；系统会生成多种连接两个开口端口的解决方案。从命令提示中选择“下一个”选项，直到显示所需的解决方案。要接受所需的解决方案，请选择“接受”选项；两个端口将通过所选解决方案连接。图 6-21 显示了连接的两个开口端口。

您也可以使用相同的过程连接两个设备。图 6-22 至 6-24 显示了使用自动生成的解决方案连接两个设备的示例。

在布置过程中更改管径

您可以在布置过程中更改管径。为此，请调用“布置管道”工具，然后从命令提示中选择“尺寸”选项；系统将提示您指定管道的公称尺寸。此外，提示符在命令提示处显示符号“？”。如果您输入“？”，所选规格中可用的尺寸将列在命令提示中。接下来，从显示的列表中输入所需的尺寸；管径将更改为指定的尺寸。图 6-25 显示了在提示符处输入新管径后，两根管道之间自动添加的异径管。同样，如果您设置的管径与管口尺寸不同，则管道和管口之间将放置一个异径管，如图 6-26 所示。

在布置管道时更改方向平面

在布置管道时，您可以通过从命令提示中选择“平面”选项来更改平面方向。为此，请调用“布置管道”工具，然后选择设备的任意管道节点。然后在命令提示处输入 P；管道布置所在的平面将发生变化。图 6-27 至 6-29 显示了在不同平面上布置的管道。

创建削角弯头

当您弯曲管道时，您会注意到会自动放置一个弯头。您还会注意到弯头仅在 45 度和 90 度时创建。这是因为默认情况下，削角模式处于关闭状态。因此，您只能放置规格中可用的弯头（45 度或 90 度弯头）。要打开削角模式，请从“零件插入”面板中选择“切换削角弯头”按钮，请参见图 6-30；削角模式将打开，您现在可以创建角度不同于规格中可用弯头角度的弯头。图 6-31 和 6-32 分别显示了削角模式关闭和打开时旋转的管道。

创建滚弯弯头

您可以通过在两个相互垂直的平面中指定旋转角度来创建滚弯弯头（扭转弯头）。为此，请调用“布置管道”工具并在现有管道的末端指定点。接下来，从命令提示中选择“滚弯弯头”选项；系统将提示您为弯头角度指定下一个点。将管道弯曲到所需角度，然后单击以在第一个平面上指定角度，请参见图 6-33；系统将提示您为垂直于第一个平面的滚弯角度指定下一个点。旋转管道并单击以在第二个平面上指定角度，请参见图 6-34。按 Enter 键退出命令提示；在两个平面上指定角度后，将创建一个滚弯弯头，请参见图 6-35。

创建弯管

您可以创建最大 180 度的管道弯管。为此，请从“主页”选项卡的“零件插入”面板中选择“布置管道”工具；系统将提示您指定管道的起点。指定起点，然后从命令提示中选择“管道弯管”选项。接下来，输入角度值。确保“零件插入”面板中的“切换管道弯头”按钮处于选中状态，请参见图 6-36。图 6-37 显示了以不同角度创建的管道弯管。

在布置管道时更改标高

要在布置管道时更改标高，请在“标高和布置”面板中的“设置标高”编辑框中输入所需的值；光标将升高到指定的高度。接下来，您可以在指定的标高处布置管道。您也可以输入相对于当前标高的标高值。为此，请从命令提示中调用“标高”选项，然后在命令提示处输入 R；将调用相对选项。接下来，在命令提示处输入标高值。图 6-38 显示了指定标高之前的管道，图 6-39 显示了指定标高之后的管道。

以偏移方式布置管道

您可以以距布置线的偏移距离布置管道。为此，首先选择管道的对正点。默认情况下，对正点位于管道的中心。要更改它，请从“标高和布置”面板中的“设置布置线”下拉列表中选择所需的对正点选项。接下来，单击“标高和布置”面板中的向下箭头；它将展开并显示“水平偏移”和“垂直偏移”编辑框，如图 6-40 所示。在“水平偏移”编辑框中输入所需的值，然后选择“布置管道”工具。接下来，指定管道的起点和终点；您会注意到管道是以距指定线的偏移距离创建的，如图 6-41 所示。继续布置管道。图 6-42 显示了以偏移方式创建的管道。同样，您也可以通过“垂直偏移”编辑框中输入所需的值来以一定标高布置管道。

偏移连接

此选项在布置偏移管道时非常有用。如果默认情况下未选中，请从展开的“标高和布置”面板中选择“偏移连接”按钮。这将使您能够将偏移管道连接到管道组件。图 6-43 显示了捕捉到管道组件的偏移管道，图 6-44 显示了连接到它的偏移管道。图 6-45 显示了偏移连接模式关闭时的情况。

以坡度方式布置管道

在管道布置中，许多情况下您需要创建倾斜管道。例如，您需要倾斜管道将流体提升到更高的梯度。要创建此类管道，首先需要在“坡度升高”编辑框中输入一个值，然后在“坡度水平”编辑框中输入一个值。这两个编辑框位于“主页”选项卡的“坡度”面板中。执行此操作后，系统会自动计算坡度角并将其显示在“坡度”编辑框中。坡度角由指定的垂直距离（升高）和水平距离（水平）计算得出。接下来，如果尚未选中，请选择“切换坡度”按钮。“切换坡度”按钮控制是否以坡度创建管道。接下来，选择“布置管道”工具并开始布置管道；您会注意到管道是以坡度创建的，如图 6-46 所示。图 6-47 显示了倾斜管道的示例。

将直管转换为倾斜管道

您可以将直管转换为倾斜管道。为此，请从绘图区域中选择一根水平直管并右键单击它；将显示一个快捷菜单。从快捷菜单中选择“管道坡度编辑”选项；将显示“编辑坡度”对话框，如图 6-48 所示。选择对话框左侧的“起点”按钮；系统将提示您在突出显示的组件上选择起点。

单击管道以指定坡度的起点。接下来，选择对话框右侧的“终点”按钮，然后在管道上指定终点，请参见图 6-49。接下来，您需要指定坡度计算方法。“计算”下拉列表中有三个选项可用于计算坡度：“起点标高”、“终点标高”和“坡度”。

从“计算”下拉列表中选择“坡度”选项，并在“起点标高”和“终点标高”编辑框中指定值；坡度角将自动计算。接下来，选择“确定”按钮；管道将倾斜，如图 6-50 所示。

注意

建议您创建倾斜管道，而不是将直管转换为倾斜管道。