劉永華 宋啟越 蔡志遠(yuǎn)

中國石油天然氣第七建設(shè)有限公司 山東青島 266300

石油化工工藝流程中大型往復(fù)式壓縮機(jī)應(yīng)用范圍廣泛，重整、加氫等煉油裝置中更是需要大型往復(fù)式壓縮機(jī)組來達(dá)到工藝要求。4M150- 57/ 21.18- 221.99 對稱平衡型往復(fù)式壓縮機(jī)是我國自主設(shè)計(jì)、研發(fā)的國內(nèi)最大活塞力的往復(fù)式壓縮機(jī)，各零部件單體質(zhì)量大，安裝難度較大。以下主要從提高安裝效率的角度，討論大型往復(fù)式壓縮機(jī)的施工方法。

1 優(yōu)化施工方法

盾式地腳螺栓是一種為大型往復(fù)式壓縮機(jī)或機(jī)床等重載設(shè)備而特殊設(shè)計(jì)的專用高強(qiáng)度地腳螺栓，能夠滿足往復(fù)式壓縮機(jī)或機(jī)床等重載設(shè)備對大尺寸、大扭矩、高強(qiáng)度地腳螺栓的苛刻要求。

4M150 型壓縮機(jī)采用的盾式地腳螺栓（圖1）在以往的施工中極為少見。因此，在安裝過程中要仔細(xì)研究隨機(jī)資料，并與設(shè)備廠家積極溝通，最終確定施工方案。首先，制作簡易的盾式地腳螺旋擰工具，在主機(jī)就位前將預(yù)埋的盾式地腳螺栓全部旋擰至較低的位置（圖2）；其次，調(diào)整好主機(jī)的安裝位置，再將盾式地腳螺栓依次旋擰，使其逐個(gè)穿過主機(jī)的地腳螺栓孔（圖3）。此種施工方法，可有效避免主機(jī)就位時(shí)下落過程中碰撞、壓擠到盾式地腳螺栓，給盾式地腳螺栓帶來不可逆的損壞。

圖1 盾式地腳螺栓結(jié)構(gòu)示意圖

圖2 將預(yù)埋的盾式地腳螺栓全部旋擰至較低的位置

圖3 盾式地腳螺栓逐個(gè)穿過主機(jī)的地腳螺栓孔

2 調(diào)整施工順序

往復(fù)式壓縮機(jī)的連桿安裝一般在曲軸、十字頭安裝后即可進(jìn)行，但4M150 型壓縮機(jī)的連桿單件重量為1t 左右，安裝時(shí)需緩慢盤動曲軸，不斷調(diào)整曲軸與連桿的相對位置。當(dāng)曲軸盤車到某一位置時(shí)，由于曲臂存在自重，會產(chǎn)生慣性轉(zhuǎn)動，人力不可控制，而且安裝時(shí)操作空間極為狹小，施工時(shí)存在極大的安全隱患。

考慮壓縮機(jī)的安裝工序，結(jié)合以往的施工經(jīng)驗(yàn)，決定將連桿的安裝時(shí)間放在壓縮機(jī)施工的最后進(jìn)行。首先，這對其他的施工工序沒有任何影響；其次，在飛輪、盤車器安裝完成后再進(jìn)行連桿的安裝工作，目的是通過飛輪、盤車器來控制曲軸的轉(zhuǎn)動，消除盤車時(shí)曲臂自重產(chǎn)生的慣性轉(zhuǎn)動對施工造成的安全隱患，并且可以通過盤車器隨意控制曲軸的旋轉(zhuǎn)角度，方便連桿安裝工作的順利進(jìn)行。

3 開展科技創(chuàng)新

為彌補(bǔ)4M150 型壓縮機(jī)的施工經(jīng)驗(yàn)的不足，在施工過程中項(xiàng)目部積極開展科技創(chuàng)新活動，解決施工遇到的難題，有效提高了壓縮機(jī)的安裝效率，下面選取兩個(gè)有代表性的創(chuàng)新成果進(jìn)行闡述。

3.1 十字頭銷安裝創(chuàng)新

4M150 型壓縮機(jī)十字頭銷重量約200kg。十字頭銷與十字頭襯套、連桿小頭瓦配合間隙較小（配合間隙0.185～0.245mm），裝配時(shí)必須保證十字頭銷處于水平狀態(tài)。

安裝時(shí)，因機(jī)身滑道處空間狹小，無法使用吊裝設(shè)備，需全程憑人力安裝十字頭銷。但人工托舉保持十字頭銷水平并和銷孔保持同心難度極大，容易使十字頭銷滑落砸傷施工人員，存在較大的安全隱患。同時(shí)，安裝過程中人力難以控制穿入角度，容易造成十字頭體、連桿小頭部位黃銅襯套損壞。為此，設(shè)計(jì)、制作專用工具（圖4）來安裝十字頭銷。首先，廠房行車提供了穩(wěn)定的吊點(diǎn)，降低了勞動強(qiáng)度，提升了安全系數(shù)；其次，通過移動吊耳來調(diào)整十字頭銷的水平度，降低安裝過程中保持同心的難度。

圖4 十字頭銷安裝專用工具

3.2 活塞體組件安裝創(chuàng)新

4M150 型壓縮機(jī)活塞體組件重量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通壓縮機(jī)活塞體組件，重量范圍在2～4t 之間，僅靠人力難以推動。在以往的施工過程中曾出現(xiàn)過無法控制活塞體組件的推進(jìn)速度，發(fā)生擠傷手指、損壞活塞環(huán)、支撐環(huán)等事件。為確保安裝時(shí)不損壞零部件，提高施工效率，保障施工安全，特設(shè)計(jì)、制作工裝進(jìn)行安裝工作（圖5）。首先，工裝固定架中的條形長孔、固定桿的定位孔、輔助支架的調(diào)節(jié)桿等結(jié)構(gòu)能夠適應(yīng)不同直徑、長度、中心高度的活塞體推進(jìn)，使用范圍較廣范。其次，工裝是利用螺桿螺旋推進(jìn)的運(yùn)動模式，可控制活塞體進(jìn)入氣缸的速度和距離，進(jìn)而保證施工安全以及安裝質(zhì)量。

圖5 活塞體組件推進(jìn)工裝使用中

4 結(jié)束語

現(xiàn)場施工過程中隨時(shí)會遇到各種各樣的難題，在攻克難題的過程中通過結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況，潛心鉆研，既加深了對機(jī)組零部件工作原理的了解，又通過施工難題的解決最大限度地保障了施工安全，降低了勞動強(qiáng)度和施工難度，有效提升了施工效率。