天然气压缩机底座与中体支撑一体化制造探讨

牟锐

（中石化石油机械股份有限公司三机分公司，湖北 武汉 430040）

往复式压缩机底座与中体支撑为压缩机组重要零部件，底座主要起承载往复式压缩机全部总成的作用、中体支撑主要对压缩机每一列中体起到支撑作用。曾经的底座与中体支撑为各独立结构，分别设计、制作后，待往复式压缩机主机就位于底座上，再通过焊接的方式配做中体支撑。其缺陷是焊接变形大，焊接应力不易消除，装配后支撑与中体连接面存在间隙，不利于减小主机振动和长期运行；配做中体支撑周期较长，为减少焊接热变形的影响，中体支撑与底座配焊后需等待半日，才可进行中体支撑与中体的后续的间隙调整等装配工作，以四列往复式压缩机为例，完成该机型的中体支撑装配需约1.5 天时间。

1 总体方案

底座与中体支撑一体化设计，上底座与中体支撑体一同制作、热处理后再与下底座组焊、钻孔，可保证中体下支撑体孔位精度，便于后期与上支撑体一次装配成功，底座整体去应力后再回厂装配；主机就位于底座后，中体上支撑体与下支撑体孔位对中情况好、可实现一次装配成功，达到缩短装配周期目的；中体上下支撑体连接过程中利用中体支撑连接螺栓、中体顶丝产生一定预紧力，可有效地消除中体支撑间隙，达到稳固支撑效果。此技术通用性强，可推广。图1为底座与中体支撑装配图。

2 底座与中体支撑一体化设计

图1 底座与中体支撑装配图

底座与中体支撑一体化设计主要为：底座与中体下支撑体整体设计、制作，中体上支撑体单独成一体，分别通过螺栓连接的方式将中体下支撑、上支撑、中体连接，中体上、下支撑体间设置灌浆层和加厚垫片（加厚垫片可改善灌浆前上下支撑体间的压紧条件，消除装配累计误差），便于装配及机组运行过程中二次调整，可有效地降低主机振动，效果良好。底座与中体支撑一体化设计结构简图如图2、图3。

图2 底座与中体支撑一体化设计结构简图A

3 底座与中体支撑一体化制作

底座与中体支撑一体化制作方法主要为：底座与中体下支撑体整体制作时，与通常制作工艺相较，有以下不同之处。

（1）分别组焊完成上底座、下底座（往复式压缩机底座分为上底座与下底座）；

图3 底座与中体支撑一体化设计结构简图B

（2）中体下支撑体上平面为加工面，上底座与中体下支撑体组焊完成后，应进行热处理退火，消除焊接应力。

①上底座与下底座找正就位后，点焊，复查就位尺寸，施焊完成；

②按照要求划中体下支撑体各孔位线，钻各处螺栓连接孔（此步可保证中体下支撑体连接螺栓孔位的准确性，避免了以往的先钻孔后焊接导致孔位错误的现象，便于后期中体上支撑体可下支撑体可一次性准确连接；

③底座吊装、运输过程中注意防止变形；

④底座回厂后（底座回厂前经锤击或时效处理，可有效地消除内应力），复查中体下支撑体加工面平面度；

⑤找平底座；

⑥主机总成装配完毕后，就位于上底座，各连接螺栓应可轻松穿入，复查机体水平度；

⑦按图要求装配中体支撑垫片，并按照标准力矩值的2/3 力矩拧紧中体连接螺栓，顶紧中体支撑体顶丝，复查机体水平（此步可保证主机总成处于水平状态时，各支撑垫片已有一定预紧力，便于消除间隙）；

⑧通过主机顶丝，使主机整体上升0.03 ～0.05mm；

⑨灌浆；

⑩待浆料完全凝固后，松开主机顶丝，拧紧机体各地脚螺栓、中体连接螺栓。

4 结语

本次探讨的底座与中体支撑一体化设计与制作的方式，解决了支撑与底座配焊后焊接热变形大、焊接应力大导致支撑与中体连接面存在间隙的问题，同时将四列机组的中体支撑装配时间缩短至0.5h，提高中体支撑与中体配合精度、支撑自身强度、装配效率，有效地降低主机振动。