轴流压缩机底座顶丝技术处理

摘要：文章通过对轴流压缩机厂家提供的底座安装要求的讨论与分析，找出了不符规范标准及存在质量隐患的原因。分析认为是设计考虑不周造成的；在对顶丝的安装方法进行技术处理后，使之达到规范标准，同时消除业主顾虑。

关键词：轴流压缩机；底座顶丝；技术处理；机器设备安装

中图分类号：TH453文献标识码：A文章编号：1009-2374（2009）09-0035-02

一、概述

中海油惠州炼油项目120万吨/年催化裂化装置的核心设备主风机组由YL-10000J型烟气轮机、AV56-13型轴流压缩机、YCH10000-4电动/发电机、齿轮箱等组成；属于大中型机组。其中轴流压缩机与齿轮箱共用一个底座。

根据陕西鼓风机厂提供的安装说明书及设计安装图要求，该机器采用无垫铁安装，利用调整顶丝调平；找正合格后，灌浆前将顶丝与垫板点焊固定（如图1所示）。安装方法虽然方便简单，但是如果灌浆操作不当，会使二次灌浆层与底板之间形成两个结合面；出现机器的重量主要靠54颗顶丝承受，相当于机器与基础间是“点”接触，这是以后影响机器高速、平稳运行的主要因素。

查阅有关规范标准，这种方法不是正真意义上的无垫铁安装；不符合规范标准和现场关于转动设备安装的技术要求。遭到了监理、业主的质疑。影响了施工的正常进度。本文针对该问题展开论述，分析其原因，提出了两套技术处理方案并择优进行实施。

二、厂家提供的轴流压缩机安装说明

按照厂家提供的说明书及安装图纸的要求，待垫板座浆达到一定强度后，经过3～5天的养护后；清理底座和地脚螺栓，螺纹处涂以MOS2脂；拧入调校顶丝（M24球头螺栓），使顶丝头外伸长度约60mm；将底座平稳、精确地放置在基础上，并穿入地脚螺栓；底座初步调整水平，并使每个调整顶丝均匀顶紧，然后均匀对称拧紧地脚螺栓。进行地脚螺栓灌浆及养护，轴流风机组装，通过调整底座上的顶丝、立键、地脚螺栓及导向键的垫片进行机器找正，在机组精确找正合格后，进行底座的二次灌浆，在二次灌浆之前，将顶丝与垫板点焊固定。

三、安装图不符合规范标准及现场质量要求的原因分析

1．按照说明书的方法进行安装，顶丝球头端朝下，当找平、找正合格后；对机器进行二次灌浆。灌浆完成后因球头端朝下无法旋起，并点焊固定，灌浆后留在原位，导致“硬”点，影响灌浆层提供均匀的基本支撑。也可能导致水分渗入，产生腐蚀并使灌浆散裂；存在一定的质量隐患。

2．设计安装图不符合API 686 机组安装和安装设计的推荐操作标准中2.6.5的规定。

3．按照说明书的方法安装不符合SH/T3538-2005《石油化工机器设备安装工程及验收通用规则》中5.3.2 C条（作为永久性支撑的调整螺钉伸出机器底座的长度，应小于螺栓直径）的规定。

四、处理方案及评估

1．加辅助垫铁。在每颗地脚螺栓两侧放置辅助垫铁组，垫铁的层数为四层；垫铁表面平整，无氧化皮，飞溅等，斜垫铁的斜面粗糙度不大于RA25UM，斜度为1：20。利用垫铁组对机器进行找平、找正；合格后检查垫铁无松动，将其层间点焊固定，灌浆养护。垫铁放置位置如图2所示：

垫铁的选用：根据机组的重量、底座的结果型式及负荷分布等受力和垫铁布置情况，对每一垫铁组的面积按下式计算：

A≥C

式中：A――垫铁的面积（mm2）；

Q1――设备等的重量在该垫铁组上的负荷N（Q1=总重量G/垫铁组数N）；

Q2――由于地脚螺栓拧紧力所分布在该垫铁组上的压力N，可取螺栓的许用抗拉应力；

P――基础或地坪混凝土的单位面积抗拉强度MPa，可取混凝土设计强度；

C――安全系数，宜取1.5～3.0。

现对机组得垫铁面积进行计算：

Q1=（39529+8800+6341）×10/36=15186 N

Q2=3.14×362×138×14/4×36=54598 N

P取40 MPa，C取3.0

得出A ≥5233mm2，选用规格为400×160的垫铁，高度65mm。

垫铁用量：0.4×0.16×0.065×36×7.85=1.18吨，垫铁加工费用另计。

2．将顶丝进行技术处理。将顶丝从底板上方拧入（球头位于上方），每颗顶丝正下方垫置一块厚度为30mm的方形垫块， 并在方形钢板居中位置应钻个半球型顶丝孔，将其焊接固定在垫块上。

通过小垫块来弥补调整顶丝高度（仅120mm）不够的缺陷；利用顶丝等进行机器调平，找正合格后，进行二次灌浆并养护达到设计75%的强度后，松掉调校顶丝；并填实空洞。技术处理后的顶丝安装如图3所示：

3．方案评估。方案一和方案二均能达到符合规范标准和现场质量规定的要求，有较高的可靠性。方案二在经济性上明显优越于方案一，且现场较容易实施，因此决定采用方案二。

五、方案实施

1．垫块选材。根据需要，小垫块必须具有足够的抗压强度，选用一块厚度为30 mm的方形钢性垫块，并在方形垫块居中位置钻个半球型顶丝孔，将其焊接固定在垫板上即可以满足需求。

2．顶丝安装。调整顶丝按照示意图（图4）的位置进行，先将小垫块焊接固定在垫板上，保证其上表面的平面度为0.1mm/m；将顶丝从上方拧入底板，使其与小垫块接触良好。

六、结语

经过技术处理后，解决了按设计图安装不符合规范标准的问题，消除了业主对灌浆层存在“硬”点的顾虑。

该机器底座技术改造方案的提出与实施，跳出了原设计人员的思维框架，回避了有垫铁安装、工作量大、不经济等一系列问题，不失为一种简单实用的方法，可以作为同行们一个参考。

参考文献

[1]石油化工机器设备安装工程及验收通用规则（SH/T3538

-2005）[S]．

[2]API686机组安装和安装设计的推荐操作．

[3]祝燮权．实用五金手册[M]．上海科学技术出版社．

[4]AV56-13轴流压缩机安装说明书．

作者简介：袁刚，男，中国化学工程第三建设有限公司助理工程师。