淺談引進型可調墊鐵——ＦｉｘａｔｏｒＲ固定器

摘要:在汽輪發電機組的汽輪機及發電機安裝工作中，臺板支撐大多數采用的是直接斜墊鐵支撐，當斜墊鐵灌漿后，就只能使用墊片調整間隙及標高，給設備的標高、水平度再次調整帶來許多不便。隨著科學技術的發展，舊式的安裝工藝已無法滿足大型汽輪發電機組設備安裝的需要。現本文介紹一種國外引進的新型的可調墊鐵裝置——FixatorＲ固定器，闡述其安裝方法及注意事項，為今后設備安裝提供借鑒。

關鍵詞:可調墊鐵；FixatorＲ固定器；安裝方法

1概述：

隨著1000MW以上的汽輪發電機組頻頻出現，由于汽輪機和發電機的體積及重量不斷攀升，安裝技術要求大幅度的提高，致使大型固定器（FixatorＲ）取代普通斜墊鐵和水泥墊塊的趨勢越來越明顯。固定器（FixatorＲ）是一種精密升降裝置，具有頂升能力，能垂直提升和校準設備而不需要反復更換填隙片。根據固定器的工作用途，固定器一般有固定和可調兩種形式。對于固定形式(參見圖1)，固定器位于臺板下面，在校準了設備標高、中心和水平度后就可以進行二次灌漿，其行程高度不可再調。對于可調形式（參見圖2）， 固定器就位于設備底座下面，中間沒有臺板就直接支撐在設備下面，通過灌漿或焊接固定，固定后可以再次通過調整固定器的行程高度來調整所支撐設備的標高和水平度，具有靈活、實用的特點。

2FixatorＲ固定器結構及工作原理

2.1 FixatorＲ固定器結構

固定器主要由機身框架，斜墊鐵，球形座，斜墊鐵、調整螺絲以及碗形墊鐵等幾部分組成。可調式固定器機身框架分為兩格，一格比較大，用于放置斜墊鐵，斜墊鐵調整螺絲貫穿兩個格子，螺母在另外一個小格里。球形座在斜墊鐵上，與斜墊鐵緊密接觸，所著斜墊鐵的前后移動而進行垂直上下運動。碗形墊鐵直接座在球形座上，是與設備接觸的直接部位。而固定式固定器只有一個格子，調整螺母在機身框架外，隨著固定器的灌漿一起埋入混泥土當中。固定器的機身框架越大，放置斜墊的外形尺寸就越大，從而可承受的載荷能力也就越強。

2.2 FixatorＲ固定器原理

固定器的行程是通過改變斜墊鐵位置而進行調整的，由固定器結構圖顯示：固定器的球形座的底面是個斜面，與斜墊鐵的斜面緊密接觸， 通過旋轉調整螺絲驅動固定器內的斜墊鐵進出，使球形座垂直上下移動，從而調整了設備標高及水平度。對于可調形式的固定器，螺母在小格子內，小格子布置在設備外面，在任何時刻均可打開盒子蓋，通過扳手擰調整螺絲來調整碗形墊鐵的標高。然而固定形式的固定器無此優點，只能在最終灌漿前調整，當整個固定器灌漿后，無法再擰動調整螺絲，使球形座標高發生變化。由于固定器的碗形墊鐵底面是個碗形，可以隨意更改受力角度，且接觸面積均勻，所以在安裝調整標高的過程中可以自動調平而消除與設備間的接觸間隙。

3固定形式固定器安裝

3.1固定器準備

根據所支撐設備的特點，確認選擇適合各具體支承位置的固定器規格，滿足安裝設計要求。檢查固定器球形座支承面和碗形墊鐵的接觸面是否被腐蝕或劃痕損傷，采用PT著色檢查并形成檢查報告，歸檔整理，以便運行中有據可查。清除對裝置運行能力產生不利影響的污染物，在設備制造好后，制造商將會在支承面涂抹潤滑劑或用潤滑脂對固定器填塞以防腐蝕，故安裝前需把固定器清理干凈，包括里面油脂清理，確保固定器運行正常。

將各固定器設置在中間行程，逆時針旋轉調節螺釘直到固定器的碗形墊鐵降到最低點，然后順時針旋轉調節螺釘若干整數轉（設為n轉）到最高點，在把逆時針旋轉調節螺釘n/2轉，這樣固定器就可以實現中間行程的定位。

3.2基礎準備-灌漿槽

根據安裝圖紙檢查灌漿槽的位置、總尺寸和深度，要求其偏差在設計允許范圍內。清理灌漿槽，確認灌漿槽沒有散沙和沙礫之類碎屑，使灌漿槽表面無油跡、滑脂、浮漿及其他會對灰漿-混凝土粘合產生不利影響的污染物。由于最終灌漿前固定器將會長時間安裝在灌漿槽內部，所以同時采取措施防止雨水和其他液體蓄集在灌漿槽內，消除影響灌漿質量的一些不利因素，該項工作對于固定器的灌漿固定尤其重要。

3.3固定器基準標高的確定

確定設置固定器使用的基準標高，例如運行地面標高、機組中心標高等。通常，初始時固定器是設置成使其碗形墊鐵上表面的標稱標高高于基準標高。在固定器布置中應該考慮汽輪機軸系分布的冷態設定，為避免行程不足，固定器的標高要做適當的調整，即固定器碗形墊鐵上表面的標稱標高低于基準標高，兩者的差值等于墊片的標稱厚度，對于設置得過低的固定器可以用墊片來增加垂直行程。另外以安裝在基礎最高部位的固定器作為“基準”固定器，其余的固定器位置可參照“基準”固定器安裝，保證所有固定器的行程都能滿足要求。

3.4把固定器設置在中間行程上以后，調準固定器機身上的三個調平螺釘使球形座的頂端達到要求標高。用框式水平儀放置在固定器的球形座上，旋轉調平螺釘，逐步將固定器調平調正，滿足安裝規范和設計要求。值得注意的是固定器底部與基礎之間需要的間隙取決于灌漿料的類型。如果采用抗縮易流動粘性混凝土，間隙建議為1英寸-1.5英寸；如果采用環氧混凝土，可采用更小的間隙。

3.5根據圖紙要求將固定器找正完成后，利用預埋件將固定器焊接固定，當沒有預埋件時采用臨時固定措施將其固定，以防止在灌漿前及灌漿過程中發生變動，并保證在灌漿后與灰漿完全接觸。此類固定器分兩次灌漿，第一次把固定器的調平螺絲灌漿，起定位作用。灌漿固化時間過后，才可將臺板及設備放到固定器上，放置時要注意緩慢放置，派多人監視臺板與固定的距離，根據具體情況調整固定器的行程標高，保證臺板均勻地落在每個固定器上，以免個別載荷過大，損壞固定器。

3.6固定器支撐負荷的調整，根據廠家提供的性能參數表檢查固定器的支撐負荷，作用在單個固定器上的靜負荷可以根據固定器的布置和支撐位位置處的負荷分配計算出來，調整所有\"負載不足\"的固定器。 初始負荷分配期間，先不要對過載的固定器進行減負荷，將鄰近的負載不足的固定器調整到所要求的負荷狀態后，慢慢旋轉固定器的調整螺釘進行減負荷。減負荷時先通過回退調整螺絲來將固定器的負荷降低到需求值以下，然后再重新加載到所要求的負荷值。不斷重復以上工序，直到所用固定器的負荷都已經滿足設計要求。調節各個固定器期間，應該在調整螺絲和固定器本體上標上垂直標記，記錄調節螺絲的旋轉方向和轉數，以便識別固定器何時達到其行程的極限值。調整固定器前，把設備基礎地腳螺栓螺母松開，用扭矩扳手調整固定器，以免擰的太緊而損壞固定器。

3.7所有固定器的載荷都調整完成以后，依照圖紙進行設備的調平找正工作。如果設備還不能安裝需對固定器做好保護措施，特別是碗形墊鐵的存放問題，碗形墊鐵容易松動，應做好相應標記存放，并把球形座封好。

3.8完成設備找正后，進行固定器的二次灌漿。為了使固定器便于進行最終的灌漿澆注，稍微擰緊設備的地腳螺栓，按照灌漿料制造廠推薦的方案澆注最終的灌漿，最終灌漿澆注以后不得調整已封閉的固定器。在個別汽輪機或發電機安裝圖上可能會規定設置汽輪機及發電機基礎地腳螺栓的初始轉矩， 使用固定器時，除非有特別注明，否則該初始轉矩不應用于基礎地腳螺栓，基礎地腳螺栓上的螺母應該直接設置到最終安裝時的條件。

4可調式固定器安裝

可調式固定器的安裝與固定式固定器的安裝方法大同小異，主要區別在灌漿面沒有把固定器整個封埋，所以此類固定器只需一次灌漿。灌漿后應將調整螺母的小格子蓋蓋上，以免固定器碗形墊鐵的標高發生不利的變化。由于此固定器直接切承受全部的設備重量，為了提高固定器的承載能力，此類型固定器的外形尺寸比固定式固定器的都要大。對于可調式固定器在設備吊裝時，應保證固定器受力均勻，否則容易損壞固定器。

5固定器類型的選擇

一般情況下，固定器的選擇是取決于設備的重量及安裝結束后是否需要再次調整，重量較大的選擇可調式固定器，其具有體積大，承載能力強、結構穩定的特點。當設備運行一段時間后，由于某種原因需要再次對設備的標高及水平度進行調整時采用此類固定器。而在現實生活中，固定式固定器多用在設備支撐底座為一平面臺板，由于臺板中間需要增加一些支點，以防設備就位時引起臺板負荷過大而發生變形，臺板中部凹陷。當設備底部需要支撐且固定器標高確定后不再調整的情況，多采用此類固定器。例如汽輪機的高、低壓缸軸承箱是整個汽輪機組的死點位置，所受到的推力較大，安裝結束后其標高及水平度不允許發生變化，此時采用固定式固定器，保證了軸承箱的安全和穩定。

結束語

FixatorＲ固定器為國外進口型設備，其結構和設備質量優越于國產的固定器。本文通過介紹FixatorＲ固定器的結構、工作原理和安裝方法，為今后同類設備的安裝提供了借鑒，達到了引進、吸收、創新的發展理念。

參考文獻

[1]工業設備安裝技術.化學工業出版社 ， 2006年1月出版，主編：宋克儉

[2]電力建設施工及驗收技術規范（汽輪機機組篇），中國電力出版社，1993