天然氣壓縮機(jī)底座與中體支撐一體化制造探討

牟銳

（中石化石油機(jī)械股份有限公司三機(jī)分公司，湖北 武漢 430040）

往復(fù)式壓縮機(jī)底座與中體支撐為壓縮機(jī)組重要零部件，底座主要起承載往復(fù)式壓縮機(jī)全部總成的作用、中體支撐主要對(duì)壓縮機(jī)每一列中體起到支撐作用。曾經(jīng)的底座與中體支撐為各獨(dú)立結(jié)構(gòu)，分別設(shè)計(jì)、制作后，待往復(fù)式壓縮機(jī)主機(jī)就位于底座上，再通過(guò)焊接的方式配做中體支撐。其缺陷是焊接變形大，焊接應(yīng)力不易消除，裝配后支撐與中體連接面存在間隙，不利于減小主機(jī)振動(dòng)和長(zhǎng)期運(yùn)行；配做中體支撐周期較長(zhǎng)，為減少焊接熱變形的影響，中體支撐與底座配焊后需等待半日，才可進(jìn)行中體支撐與中體的后續(xù)的間隙調(diào)整等裝配工作，以四列往復(fù)式壓縮機(jī)為例，完成該機(jī)型的中體支撐裝配需約1.5 天時(shí)間。

1 總體方案

底座與中體支撐一體化設(shè)計(jì)，上底座與中體支撐體一同制作、熱處理后再與下底座組焊、鉆孔，可保證中體下支撐體孔位精度，便于后期與上支撐體一次裝配成功，底座整體去應(yīng)力后再回廠裝配；主機(jī)就位于底座后，中體上支撐體與下支撐體孔位對(duì)中情況好、可實(shí)現(xiàn)一次裝配成功，達(dá)到縮短裝配周期目的；中體上下支撐體連接過(guò)程中利用中體支撐連接螺栓、中體頂絲產(chǎn)生一定預(yù)緊力，可有效地消除中體支撐間隙，達(dá)到穩(wěn)固支撐效果。此技術(shù)通用性強(qiáng)，可推廣。圖1為底座與中體支撐裝配圖。

2 底座與中體支撐一體化設(shè)計(jì)

圖1 底座與中體支撐裝配圖

底座與中體支撐一體化設(shè)計(jì)主要為：底座與中體下支撐體整體設(shè)計(jì)、制作，中體上支撐體單獨(dú)成一體，分別通過(guò)螺栓連接的方式將中體下支撐、上支撐、中體連接，中體上、下支撐體間設(shè)置灌漿層和加厚墊片（加厚墊片可改善灌漿前上下支撐體間的壓緊條件，消除裝配累計(jì)誤差），便于裝配及機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中二次調(diào)整，可有效地降低主機(jī)振動(dòng)，效果良好。底座與中體支撐一體化設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖2、圖3。

圖2 底座與中體支撐一體化設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖A

3 底座與中體支撐一體化制作

底座與中體支撐一體化制作方法主要為：底座與中體下支撐體整體制作時(shí)，與通常制作工藝相較，有以下不同之處。

（1）分別組焊完成上底座、下底座（往復(fù)式壓縮機(jī)底座分為上底座與下底座）；

圖3 底座與中體支撐一體化設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖B

（2）中體下支撐體上平面為加工面，上底座與中體下支撐體組焊完成后，應(yīng)進(jìn)行熱處理退火，消除焊接應(yīng)力。

①上底座與下底座找正就位后，點(diǎn)焊，復(fù)查就位尺寸，施焊完成；

②按照要求劃中體下支撐體各孔位線，鉆各處螺栓連接孔（此步可保證中體下支撐體連接螺栓孔位的準(zhǔn)確性，避免了以往的先鉆孔后焊接導(dǎo)致孔位錯(cuò)誤的現(xiàn)象，便于后期中體上支撐體可下支撐體可一次性準(zhǔn)確連接；

③底座吊裝、運(yùn)輸過(guò)程中注意防止變形；

④底座回廠后（底座回廠前經(jīng)錘擊或時(shí)效處理，可有效地消除內(nèi)應(yīng)力），復(fù)查中體下支撐體加工面平面度；

⑤找平底座；

⑥主機(jī)總成裝配完畢后，就位于上底座，各連接螺栓應(yīng)可輕松穿入，復(fù)查機(jī)體水平度；

⑦按圖要求裝配中體支撐墊片，并按照標(biāo)準(zhǔn)力矩值的2/3 力矩?cái)Q緊中體連接螺栓，頂緊中體支撐體頂絲，復(fù)查機(jī)體水平（此步可保證主機(jī)總成處于水平狀態(tài)時(shí)，各支撐墊片已有一定預(yù)緊力，便于消除間隙）；

⑧通過(guò)主機(jī)頂絲，使主機(jī)整體上升0.03 ～0.05mm；

⑨灌漿；

⑩待漿料完全凝固后，松開(kāi)主機(jī)頂絲，擰緊機(jī)體各地腳螺栓、中體連接螺栓。

4 結(jié)語(yǔ)

本次探討的底座與中體支撐一體化設(shè)計(jì)與制作的方式，解決了支撐與底座配焊后焊接熱變形大、焊接應(yīng)力大導(dǎo)致支撐與中體連接面存在間隙的問(wèn)題，同時(shí)將四列機(jī)組的中體支撐裝配時(shí)間縮短至0.5h，提高中體支撐與中體配合精度、支撐自身強(qiáng)度、裝配效率，有效地降低主機(jī)振動(dòng)。