焦?fàn)t氣壓縮機(jī)安裝施工技術(shù)

孟豪杰 黃備備

中國化學(xué)工程第十一建設(shè)有限公司 河南開封 475002

蒸汽透平聯(lián)合機(jī)組利用中煤、煤矸石、煤泥為燃料燃燒所產(chǎn)生的蒸汽為動力，代替多臺并聯(lián)往復(fù)式電動壓縮機(jī)，運行平穩(wěn)，操作簡單，維修工作量小，連續(xù)運行周期長，運行費用低，經(jīng)濟(jì)效益高，并且利用蒸汽余熱發(fā)電，有效提高了能量利用效率。

1 機(jī)組簡介

十一化建承建的某焦?fàn)t氣綜合利用制甲醇項目的焦?fàn)t氣壓縮機(jī)裝置共有1 臺壓縮機(jī)組，布置在壓縮機(jī)廠房內(nèi)9.9m 平臺上，基礎(chǔ)為整體框架式，壓縮機(jī)為離心式。

壓縮機(jī)組有三套的單獨底座、1 個低壓缸、2 個中壓缸、2 個高壓缸、1 臺變速機(jī)、1 個汽輪機(jī)組成。其中汽輪機(jī)用1 個底座，1 個低壓缸和2 個中壓缸共用一個底座，增速機(jī)和2 個高壓缸共用一個底座。

壓縮機(jī)機(jī)組安裝程序：現(xiàn)場準(zhǔn)備→基礎(chǔ)驗收、處理→設(shè)備開箱驗收→臨時墊鐵組放置→壓縮機(jī)底座處理→壓縮機(jī)底座吊裝就位→壓縮機(jī)底座找正找平→一次灌漿→壓縮機(jī)和汽輪機(jī)安裝、找正→聯(lián)軸節(jié)初對中→壓縮機(jī)聯(lián)合底座二次灌漿→聯(lián)軸節(jié)二次對中→隨機(jī)管道復(fù)位→附屬設(shè)備找正→工藝配管→最終對中復(fù)查→試車準(zhǔn)備→油沖洗及運行→試車→交工驗收。

2 施工前準(zhǔn)備

2.1 設(shè)備基礎(chǔ)驗收和處理

（1）根據(jù)土建專業(yè)提供的測量記錄及其他技術(shù)資料，對基礎(chǔ)的中心線、標(biāo)高等進(jìn)行復(fù)驗。

（2）基礎(chǔ)外觀不得有裂紋、蜂窩、空洞及露筋等缺陷，基礎(chǔ)各定位線的標(biāo)注清晰正確。

（3）清除砼基礎(chǔ)的油污、浮土，并鏟墊鐵窩和麻面，在基礎(chǔ)表面放置墊鐵處要鏟平，其余表面鏟出麻面，基礎(chǔ)表面鏟麻（或鏟墊鐵窩）后必須清理干凈。

（4）按設(shè)備所附基礎(chǔ)圖對各部分尺寸進(jìn)行檢查，滿足安裝要求后，辦理設(shè)備基礎(chǔ)移交、填寫中間交接證書。

（5）設(shè)備基礎(chǔ)的允許偏差見表1。

表1 設(shè)備基礎(chǔ)允許偏差 mm

2.2 設(shè)備開箱驗收和處理

（1）設(shè)備到貨后,檢查質(zhì)量合格證明書；檢查設(shè)備外觀是否有銹蝕、損傷、變形等缺陷，并進(jìn)行記錄。

（2）檢查設(shè)備隨機(jī)配件和工具的質(zhì)量合格證，核對規(guī)格、型號、材質(zhì)、等級等參數(shù)；對于易損件如油杯、壓力表等拆卸下來進(jìn)行標(biāo)識，并妥善保管；電器儀表部分由專業(yè)人員驗收，并進(jìn)行標(biāo)識、保管。

（3）鑒于現(xiàn)場所在地區(qū)多風(fēng)沙天氣，要做好設(shè)備的防風(fēng)、防沙、防雨、防潮工作；對于不允許銹蝕的配件、備件涂上防銹油；設(shè)備本體上的法蘭面要保護(hù)好，不能損傷。

（4）仔細(xì)檢查設(shè)備底座下表面情況，確保無油漆、手刺，其余地方應(yīng)確認(rèn)無油污等。

（5）清洗地腳螺栓、臺板、螺母等埋件，確保無油污。

3 壓縮機(jī)安裝主要工序

設(shè)備安裝底座標(biāo)高9.9m，壓縮機(jī)機(jī)組總重338.8t，單體最重為61t。因現(xiàn)場位置狹小，采用400t 履帶吊在焦?fàn)t氣壓縮機(jī)北側(cè)和東側(cè)吊裝就位，400t 履帶吊在54m 主臂24m 工作半徑標(biāo)準(zhǔn)起重量為69.8t，能滿足要求。壓縮機(jī)廠房北側(cè)外管廊需要預(yù)留一跨管廊鋼結(jié)構(gòu)、廠房頂及潤滑油站上部鋼結(jié)構(gòu)需要預(yù)留，設(shè)備采用空投方式就位。圖1 和圖2 分別為設(shè)備吊裝平面布置圖和設(shè)備吊裝立面圖。

圖1 設(shè)備吊裝平面布置圖

圖2 設(shè)備吊裝立面圖

3.1 底座安裝前檢查

底座基礎(chǔ)板表面校平，安裝前要仔細(xì)檢查基礎(chǔ)尺寸及待安設(shè)備的保管情況。清除基礎(chǔ)表面和基礎(chǔ)螺栓孔的油跡及油脂臟物，清洗機(jī)器底座下表面，并除掉銹蝕、油污等。

3.2 機(jī)組底座安裝

（1）參照安裝和基礎(chǔ)圖，首先將支撐塊置于基礎(chǔ)上，將隨底座帶調(diào)整螺栓頂?shù)街螇K上，對底座進(jìn)行初步調(diào)整。

（2）用螺栓將底腳板與底座平板固定在一起，并檢查兩個面的接觸情況。

（3）慢慢地將底座(連同機(jī)器一起)安放在基礎(chǔ)上，用調(diào)整螺栓和地腳螺栓固定。用調(diào)整螺栓調(diào)平，使底座與基礎(chǔ)間的距離達(dá)到基礎(chǔ)圖中給定的尺寸。

（4）用條式水平尺在縱、橫兩個方向找平底座。調(diào)節(jié)調(diào)整螺栓，使其均勻地承受各自的負(fù)荷。

（5）先安裝汽輪機(jī)，通過汽輪機(jī)下的墊板調(diào)整；然后將汽輪機(jī)軸承箱上蓋拆除，以軸承座為基準(zhǔn)找平；最后檢查軸瓦的過盈量。

（6）兩個低壓缸分體到貨，需要拆除上下定子內(nèi)的隔板；清理干凈后再安裝隔板，調(diào)整密封軸承座間隙；然后安裝轉(zhuǎn)子，檢查縱橫距離和圓跳動值。

（7）壓縮機(jī)粗對中完成后，進(jìn)行一次灌漿。

3.3 一次灌漿

一次灌漿應(yīng)采用高強(qiáng)度無伸縮性水泥基灌漿料，強(qiáng)度為C60,牌號為CGM3。一次灌漿前，檢查各缸體在底座的位置和安裝圖紙上的位置是否一致，檢查聯(lián)軸節(jié)間的距離。在灌漿之前6h，把要灌入混凝土的基礎(chǔ)表面和基礎(chǔ)螺栓孔澆濕澆透，然后用抹布擦拭或壓縮空氣吹掃等方式將基礎(chǔ)表面和螺栓孔內(nèi)的積水處理干凈。

（1）圍繞每一底腳板及其地腳螺栓做一個臨時模板。這些模板要加固可靠，防止灰漿逸出。模板內(nèi)壁與底腳板邊緣之間至少留出100mm 的距離。圖3 為地腳螺栓結(jié)構(gòu)圖。

（2）將灰漿灌進(jìn)螺栓孔和模板內(nèi)。為了避免形成氣泡，要攪動灰漿。

（3）當(dāng)確認(rèn)灰漿已達(dá)到了要求的堅實度時(灌漿2～3d 后，但不超過8～10d，視當(dāng)?shù)氐拇髿鈼l件而定)，對稱地松開調(diào)整螺栓。

（4）灰漿干固之后(視天氣定而，熱天一般要8d)，可卸下調(diào)整螺栓對稱地擰緊地腳螺栓。

（5）重新檢查找平：用調(diào)整螺栓調(diào)節(jié)底平板和底腳板間的墊片，進(jìn)行最后校準(zhǔn)。

圖4 為灌漿詳圖。

圖4 灌漿詳圖

3.4 機(jī)組找正

（1）使用斜墊鐵和平墊鐵找平機(jī)組時，應(yīng)符合下列技術(shù)要求：斜墊鐵應(yīng)配對使用，與平墊鐵組成墊鐵組時，一般不超過四層（配對斜墊鐵為一層），薄墊鐵應(yīng)放在斜墊鐵與厚平墊鐵之間；墊鐵組的高度一般為30～70mm；各墊鐵組頂面的標(biāo)高應(yīng)與機(jī)器底面實際安裝標(biāo)高相符；機(jī)器找平后，墊鐵組應(yīng)露出底座10～30mm；地腳螺栓兩側(cè)的墊鐵組，每塊墊鐵伸入機(jī)器底面的長度，均應(yīng)超過地腳螺栓直徑的30～50mm 以上，且應(yīng)保證機(jī)器的底座受力均衡；若機(jī)器底座的底面與墊鐵接觸不夠時，墊鐵組放置的位置應(yīng)保證底座坐落在墊鐵組承壓面的中部。

（2）壓縮機(jī)機(jī)組確定汽輪機(jī)為基準(zhǔn)機(jī)器，安裝時應(yīng)先將汽輪機(jī)下機(jī)殼就位調(diào)整。吊各機(jī)器就位，采用水平儀或條式水平儀在下殼水平剖分面、軸承座中分面、軸頸或制造廠給定的專門加工面上測機(jī)體縱橫向水平，使其整體偏差符合表2 要求。

表2 機(jī)組安裝允許偏差

（3）采用煤油清洗軸承組件，檢查各零件表面不得有裂紋、毛刺、疏松夾層、孔洞和劃痕等，用涂色法檢查合金層應(yīng)與瓦層緊密結(jié)合，不得有分層、脫殼現(xiàn)象。

（4）在確定壓縮機(jī)和透平的軸間距離時，注意地腳螺栓和設(shè)備底座螺栓孔間的間隙，考慮設(shè)備運轉(zhuǎn)受熱時產(chǎn)生膨脹，要留有一定的距離。

（5）壓縮機(jī)組聯(lián)軸器的對中以齒輪箱為基準(zhǔn)，對壓縮機(jī)進(jìn)行初次對中。初次對中時可以不考慮設(shè)備的熱升高量，注意聯(lián)軸器端面的間隙不能過小，允許偏差為0.03mm，可以通過頂絲調(diào)整高度實現(xiàn)。

3.5 設(shè)備聯(lián)軸節(jié)對中

壓縮機(jī)與汽輪機(jī)的對中空壓機(jī)必須在無任何應(yīng)力狀態(tài)下找正對中，對中工作分為以下幾步進(jìn)行；

（1）第一步粗對中，目的是確定空壓機(jī)與汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)子間距，確定下汽缸的橫向水平和軸向仰度；

（2）第二步是全負(fù)荷對中，將空壓機(jī)本體全部裝上，緊固完畢，即具備開車條件；

（3）第三步復(fù)查最終對中，當(dāng)工藝配管完畢，空壓機(jī)進(jìn)出口管無應(yīng)力聯(lián)結(jié)，汽輪機(jī)進(jìn)口管無應(yīng)力聯(lián)結(jié)，帶著工藝管對中找正符合要求后，立即進(jìn)行二次灌漿抹面，然后等待開車。

壓縮機(jī)組聯(lián)軸節(jié)找正，是為了使機(jī)組在運行時處于正確合理狀態(tài)，以保證長期正確地運行。故聯(lián)軸節(jié)找正是安裝工作中極為重要的一道工序。由于機(jī)組在運轉(zhuǎn)時，操作溫度的改變，引起機(jī)組產(chǎn)生熱脹冷縮。但機(jī)組的結(jié)構(gòu)和材料不同，使軸承中心和固定支腳、撓性支架的中心位置發(fā)生變化。因此，為了補(bǔ)償機(jī)組運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生溫差變化所引起安裝軸的不同心，聯(lián)軸節(jié)在安裝環(huán)境找正時，要預(yù)先把軸溫差變化的不同心值在相反的方向留出來，使機(jī)組在運轉(zhuǎn)過程中自行對準(zhǔn)中心值。

找正工具是由廠家提供的專用工具。設(shè)備安裝后，先按照冷態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行聯(lián)軸節(jié)對中安裝，再進(jìn)行試運行；在各部件達(dá)到工作溫度后，及時進(jìn)行熱態(tài)復(fù)查。本數(shù)據(jù)依據(jù)設(shè)備廠家提供的電子版說明書，若有沖突的地方以廠家指導(dǎo)的數(shù)據(jù)為準(zhǔn)。現(xiàn)場找正合格后，施工方、監(jiān)理、業(yè)主和設(shè)備廠家四方共同簽字確認(rèn)。

3.6 壓縮機(jī)基礎(chǔ)灌漿

基礎(chǔ)進(jìn)行二次灌漿前，必須進(jìn)行以下工作：檢查聯(lián)軸器的對中偏差和和端面軸向間距；復(fù)測各滑銷、立銷、聯(lián)系螺栓的間隙；擰緊地腳螺栓，檢查墊鐵組，層間定位點焊完畢。

在以上檢查和復(fù)測合格后，在24h 內(nèi)進(jìn)行設(shè)備基礎(chǔ)的二次灌漿，二次灌漿應(yīng)采用高強(qiáng)度無伸縮性水泥基灌漿料，強(qiáng)度為C60，牌號為CGM3。在灌漿過程中，嚴(yán)格按照下發(fā)的《二次灌漿技術(shù)交底單》要求進(jìn)行。在灌漿中特別注意不能碰到設(shè)備，嚴(yán)禁工具在設(shè)備上敲打、撞擊；飛濺到設(shè)備上的灌漿料不能用手中的灌漿工具直接刮擦，可以用布輕輕擦除；所有參加灌漿的人員都必須要通知到位，并嚴(yán)格執(zhí)行，避免影響設(shè)備找正精度。

二次灌漿完畢后，在2～3h 內(nèi)對灌漿層進(jìn)行壓光，抹面，精心養(yǎng)護(hù)；直到二次灌漿層達(dá)到75%以上的強(qiáng)度，方可拆除模板，進(jìn)行下一步工作。

4 結(jié)語

在焦?fàn)t氣綜合利用制甲醇項目焦?fàn)t氣壓縮機(jī)安裝中，先后克服了基礎(chǔ)要求嚴(yán)格，壓縮機(jī)組設(shè)備各專業(yè)技術(shù)對接不嚴(yán)密等實際困難。經(jīng)過對該壓縮機(jī)組的到貨驗收，設(shè)備開箱驗收，基礎(chǔ)處理，設(shè)備吊裝，找平找正，聯(lián)軸器對中等一系列工序的嚴(yán)格把關(guān)，對關(guān)鍵工序進(jìn)行科學(xué)分析和嚴(yán)格的施工質(zhì)量控制，整個安裝過程得到了廠家、監(jiān)理、業(yè)主的高度好評。