袁曉鋼
摘 要:轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備通常采用墊鐵安裝法,由于設(shè)備底座、墊鐵、基礎(chǔ)之間及墊鐵層之間存在間隙,容易產(chǎn)生振動(dòng),并且墊鐵易受腐蝕,影響設(shè)備長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。無(wú)墊鐵安裝法具備施工周期短,水平調(diào)整方便,基礎(chǔ)受力均勻,穩(wěn)定性好、大幅度減輕設(shè)備振動(dòng)的優(yōu)勢(shì)。隨著無(wú)收縮灌漿料質(zhì)量提高、價(jià)格下降,國(guó)內(nèi)石化行業(yè)無(wú)墊鐵安裝標(biāo)準(zhǔn)逐漸完善,無(wú)墊鐵安裝法已經(jīng)成為轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備安裝的發(fā)展趨勢(shì)。
關(guān)鍵詞:轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備;無(wú)墊鐵安裝;無(wú)收縮灌漿料;振動(dòng)
1 轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備安裝方法簡(jiǎn)介
1.1 轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備
轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備也叫機(jī)械設(shè)備,是在運(yùn)行中有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的設(shè)備,一般包括驅(qū)動(dòng)機(jī)、主機(jī)、附屬設(shè)備。文章主要探討的是壓縮機(jī)、泵、風(fēng)機(jī)等安裝在混凝土基礎(chǔ)上的轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備。
1.2 墊鐵安裝
墊鐵安裝法是傳統(tǒng)的安裝方法,就是通過(guò)調(diào)整放置在設(shè)備底座和基礎(chǔ)之間的墊鐵,從而調(diào)整設(shè)備的水平度,并且將設(shè)備重量和螺栓擰緊力通過(guò)墊鐵傳遞到設(shè)備基礎(chǔ)上。施工材料只需要墊鐵和普通混凝土,市場(chǎng)上容易采購(gòu),價(jià)格低廉,但墊鐵安裝存在以下缺點(diǎn):(1)設(shè)備底座、墊鐵、基礎(chǔ)之間及墊鐵層之間存在間隙,容易引起振動(dòng)超標(biāo)。(2)墊鐵一般采用普通碳鋼,易受到腐蝕,從而引起墊鐵松動(dòng),影響設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。(3)設(shè)備水平度調(diào)整好后,每組墊鐵側(cè)面要進(jìn)行層間定位焊接,焊接過(guò)程電流經(jīng)過(guò)設(shè)備,容易造成電器元件和軸承損壞。
1.3 無(wú)墊鐵安裝
無(wú)墊鐵安裝是一種新的安裝方法,是采用臨時(shí)支撐將設(shè)備調(diào)整到要求的水平度,采用無(wú)收縮灌漿料填充到設(shè)備底座和基礎(chǔ)之間,當(dāng)無(wú)收縮灌漿料達(dá)到一定強(qiáng)度后,取出臨時(shí)支撐,然后用無(wú)收縮灌漿料填充空洞,使設(shè)備底座和設(shè)備基礎(chǔ)緊密接觸的一種安裝方法。由于設(shè)備的動(dòng)、靜載荷和及地腳螺栓擰緊力均勻分布到基礎(chǔ)上,灌漿料又具有良好的吸收振動(dòng)作用,故減振效果明顯。無(wú)墊鐵安裝具有施工周期短,水平調(diào)整方便,質(zhì)量容易控制,基礎(chǔ)受力均勻,減輕振動(dòng)的特點(diǎn)。
1.4 安裝方法選擇
雖然在GB50231-98《機(jī)械設(shè)備安裝工程施工及驗(yàn)收通用規(guī)范》及SH/T3538-2005《石油化工機(jī)器設(shè)備安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》中對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備的安裝提供了墊鐵安裝和無(wú)墊鐵安裝兩種方法,但由于以下原因,轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備無(wú)墊鐵安裝法正在逐漸取代墊鐵安裝法:(1)無(wú)收縮灌漿料質(zhì)量逐漸提高、價(jià)格逐漸降低。(2)國(guó)內(nèi)大型石油化工項(xiàng)目在轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備無(wú)墊鐵安裝上積累了成功經(jīng)驗(yàn)。(3)美國(guó)石油協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)在全球廣泛使用,其發(fā)布的API686-96《機(jī)械設(shè)備安裝和安裝設(shè)計(jì)慣例》對(duì)無(wú)墊鐵安裝提出了詳細(xì)的安裝質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn),可以指導(dǎo)無(wú)墊鐵安裝工作。(4)國(guó)內(nèi)無(wú)墊鐵安裝規(guī)范正在完善中。
2 轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備無(wú)墊鐵安裝工藝
2.1 基礎(chǔ)驗(yàn)收
土建單位向安裝單位提供設(shè)備基礎(chǔ)質(zhì)量控制文件和測(cè)量記錄,在基礎(chǔ)上明顯標(biāo)出標(biāo)高基準(zhǔn)線、縱橫中心線及預(yù)留孔中心線。安裝單位、監(jiān)理、業(yè)主對(duì)設(shè)備基礎(chǔ)位置、幾何尺寸、外觀等進(jìn)行復(fù)檢,基礎(chǔ)驗(yàn)收合格后進(jìn)行交接。
2.2 基礎(chǔ)處理
基礎(chǔ)表面鏟出麻面,麻點(diǎn)深度不小于10mm,密度為每平方分米3至5個(gè),表面無(wú)油污和疏松層。
2.3 初找正
地腳螺栓孔一次灌漿前的設(shè)備安裝中心、水平和標(biāo)高的調(diào)整。應(yīng)當(dāng)選擇設(shè)備上水平或垂直的機(jī)加工面作為基準(zhǔn)測(cè)量點(diǎn)。
2.4 一次灌漿
設(shè)備初找正后對(duì)地腳螺栓孔的灌漿,灌漿前應(yīng)對(duì)螺栓和灌漿孔進(jìn)行檢查和處理。
2.5 最終找正
設(shè)備地腳螺栓緊固的情況下對(duì)設(shè)備安裝中心、水平和標(biāo)高的調(diào)整。應(yīng)當(dāng)選擇設(shè)備上水平或垂直的機(jī)加工面作為基準(zhǔn)測(cè)量點(diǎn)。
2.6 二次灌漿
設(shè)備最終找正后,對(duì)設(shè)備底座的灌漿。灌漿層厚度宜為30~70mm,必須在最終找正后24小時(shí)內(nèi)完成,灌漿必須連續(xù)進(jìn)行,不得分次澆灌。
2.7 取出臨時(shí)支撐,補(bǔ)灌漿
當(dāng)二次灌漿層達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75%以上時(shí),取出臨時(shí)支撐件,同時(shí)復(fù)測(cè)水平,并用二次灌漿料將空洞填實(shí)。
3 轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備無(wú)墊鐵安裝主要控制點(diǎn)
3.1 制定安裝工程規(guī)定
項(xiàng)目管理部門(mén)組織設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工等參建單位,研究制定轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備安裝工程規(guī)定,明確無(wú)墊鐵安裝范圍和質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)。
3.2 設(shè)備安裝標(biāo)準(zhǔn)選擇
確定執(zhí)行安裝標(biāo)準(zhǔn)和安裝規(guī)定的優(yōu)先順序。常用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定:設(shè)備生產(chǎn)廠家規(guī)定、設(shè)計(jì)院規(guī)定、項(xiàng)目規(guī)定、石化標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)標(biāo)、API標(biāo)準(zhǔn)。
3.3 基礎(chǔ)處理
由于無(wú)收縮灌漿料與普通混凝土差異較大,對(duì)基礎(chǔ)處理要求嚴(yán)格,基礎(chǔ)鏟麻處理時(shí),要求對(duì)基礎(chǔ)浮漿層和疏松層完全處理鏟掉;鏟除的方法為使用輕型的氣鏟,或人工鑿出;不允許使用重型的氣鏟工具處理基礎(chǔ)。
3.4 灌漿的氣候條件和養(yǎng)護(hù)
遵守材料廠家要求,同時(shí)保證灌漿過(guò)程不能在寒冷氣候條件下,必須建立一個(gè)臨時(shí)設(shè)施保證灌漿環(huán)境溫度保持灌漿材料要求。養(yǎng)護(hù)對(duì)灌漿質(zhì)量影響很大,必須嚴(yán)格按照要求養(yǎng)護(hù)。環(huán)氧樹(shù)脂基無(wú)收縮灌漿料養(yǎng)護(hù)不好將導(dǎo)致強(qiáng)度下降,返工難度很大;水泥基無(wú)收縮灌漿料養(yǎng)護(hù)過(guò)程缺水,會(huì)導(dǎo)致灌漿層收縮,設(shè)備容易產(chǎn)生振動(dòng)。
3.5 無(wú)收縮灌漿料的選擇
為確保產(chǎn)品質(zhì)量,業(yè)主應(yīng)選擇業(yè)績(jī)好的無(wú)收縮灌漿料廠家,建立供應(yīng)商短名單。灌漿料必須經(jīng)過(guò)甲方、監(jiān)理檢驗(yàn)后方可進(jìn)廠使用,正式澆注時(shí)每批澆注料按要求做試塊,并在監(jiān)理的見(jiàn)證下作相應(yīng)強(qiáng)度試驗(yàn),出具實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
3.6 方案審批、施工人員審查
二次灌漿的方案必須經(jīng)過(guò)監(jiān)理審批;對(duì)于大型機(jī)組的二次澆灌,除了監(jiān)理審批外,還要經(jīng)過(guò)業(yè)主項(xiàng)目工程師審批。
4 烯烴項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題和處理情況
4.1 國(guó)內(nèi)外大多數(shù)的設(shè)備廠家安裝說(shuō)明書(shū)中都提供了墊鐵安裝和無(wú)墊鐵安裝兩種安裝方法供選擇,但也有少數(shù)廠家只允許使用墊鐵安裝法,主要原因是設(shè)備廠家無(wú)法控制灌漿材料和灌漿工藝,如果試車(chē)過(guò)程發(fā)生振動(dòng)超標(biāo),無(wú)法界定是設(shè)備原因?qū)е抡駝?dòng)超標(biāo)還是安裝原因?qū)е抡駝?dòng)超標(biāo)。此時(shí)必須按照廠家的要求方法施工,否則會(huì)給業(yè)主帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)。
4.2 由于大型壓縮機(jī)組到貨時(shí)間晚,導(dǎo)致二次灌漿推遲至冬季。不但增加了冬季施工費(fèi)用,而且灌漿棚搭設(shè)、溫度保持、安全保障、灌漿質(zhì)量等控制難度大,安裝工程風(fēng)險(xiǎn)增加。
4.3 寰球設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)文件要求大型壓縮機(jī)二次灌漿材料選用環(huán)氧樹(shù)脂基灌漿料,考慮到環(huán)氧樹(shù)脂基灌漿料成本高并且施工單位施工經(jīng)驗(yàn)相對(duì)缺乏,業(yè)主向設(shè)計(jì)院提出改為水泥基灌漿料,但設(shè)計(jì)院堅(jiān)持要求采用環(huán)氧樹(shù)脂基灌漿料。經(jīng)過(guò)協(xié)商,業(yè)主采納了設(shè)計(jì)院意見(jiàn),最終采用了環(huán)氧樹(shù)脂基灌漿料施工。實(shí)踐證明環(huán)氧樹(shù)脂基灌漿料與水泥基灌漿料比較,雖然價(jià)格高,但強(qiáng)度高,養(yǎng)護(hù)期短,質(zhì)量可靠。
5 結(jié)束語(yǔ)
5.1 烯烴項(xiàng)目轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備采取無(wú)墊鐵安裝法,安裝簡(jiǎn)便易行、施工周期短、質(zhì)量可靠,設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn),評(píng)價(jià)良好。無(wú)墊鐵安裝法在靜設(shè)備安裝中很少采用。
5.2 采用無(wú)墊鐵安裝法可以使設(shè)備底座與基礎(chǔ)之間100%接觸,設(shè)備動(dòng)載荷、靜載荷、地腳螺栓擰緊力均勻分布到基礎(chǔ)上,加之無(wú)收縮灌漿料良好的吸收振動(dòng)作用,設(shè)備運(yùn)行時(shí)的振動(dòng)明顯減輕。
5.3 無(wú)墊鐵安裝法主要適用于轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備,對(duì)于轉(zhuǎn)速高、負(fù)荷大、安裝質(zhì)量要求高的透平壓縮機(jī)等大型機(jī)組應(yīng)盡量使用環(huán)氧樹(shù)脂基灌漿料,泵、風(fēng)機(jī)等通用轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備盡量使用水泥基灌漿料。
5.4 隨著無(wú)收縮灌漿料質(zhì)量提高、價(jià)格下降,國(guó)內(nèi)石化行業(yè)無(wú)墊鐵安裝標(biāo)準(zhǔn)逐漸完善,無(wú)墊鐵安裝法已經(jīng)成為轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備安裝的發(fā)展趨勢(shì)。
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