Подготовка фундамента к монтажу паровой турбины на электростанции

Турбинный зал (photo by I, Dergenaue / CC BY-SA (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/) / commons.wikimedia.org)Фундаменты сооружаются под основное и вспомогательное оборудование, а также под технологические металлические конструкции. В зависимости от конструкции крепления паровой турбины и генератора фундаменты турбоагрегата сооружаются в двух исполнениях: приспособленными для установки фундаментных рам с помощью парных клиньев непосредственно на бетон, с залитыми в фундамент закладными плитами, на которые ставятся постоянные подкладки фундаментных рам. Фундамент первого вида сооружается под монтаж турбин, выпускаемых ПОТ ХТЗ, ПО «Невский завод» и КТЗ; второго — под турбины ПОТ ЛМЗ и ПО «Турбомоторный завод» и под монтаж некоторых конструкций генераторов.

Подготовка фундамента для установки турбоагрегата на парные клинья заключается в следующем. По шаблону размечаются участки фундамента, на которых будут при монтаже размещены парные клинья. Каждая сторона периметра, размеченного под обработку участка, должна отстоять от контура основания парного клина на 25—30 мм. Зубилом пневматического инструмента на отмеченной поверхности устраняются неровности, после чего поверхность притирается стальными плитками до плотного прилегания основания клина. Отступление от горизонтальности поверхностей должно находиться в пределах 3—5 делений при контроле уровнем «Геологоразведка».

Процесс подготовки площадок под парные клинья при сооружении фундамента упрощается, если до начала схватывания бетона на его поверхность в заданных участках накладываются стальные плитки с плоскопараллельными поверхностями. Положение наружных поверхностей плиток проверяется по нивелиру и уровню. После удаления плиток с затвердевающего бетона под ними окажется гладкая поверхность.

По условиям, определяемым процессом монтажа паровой турбины, опорные поверхности закладных плит в конструкциях фундамента с закладными плитами должны иметь уклон, определяемый 40—50 делениями шкалы уровня «Геологоразведка» в сторону, откуда будут помещены постоянные подкладки. В перпендикулярном обозначенному положении поверхность закладных плит не должна иметь уклоны, и отклонение от этого условия допускается в пределах 3—5 делений шкалы упомянутого уровня.

Закладные плиты, помещаемые под фундаментные рамы среднего и переднего подшипников, а также под фундаментные рамы цилиндра высокого давления (ЦВД), цилиндра среднего давления (ЦСД) и цилиндра низкого давления (ЦНД) турбин, устанавливаются группой с помощью приспособления, которое представляет собой вспомогательную раму.

Перед установкой закладных плит вспомогательная рама должна быть повернута вверх базами и прижимами. В соответствии с чертежом установки плит каждая из закладных плит укладывается на прокладку рамы так, что часть, которая впоследствии будет помещена в бетон, при установке была бы обращена вверх. Затем закладные плиты закрепляются прижимами на вспомогательной раме, и рама поворачивается в положение, соответствующее установке закладных плит на фундаменте (рис. 19.1). Положение вспомогательной рамы выверяется по осям и уклону. Положение уровня при установке показано на рисунке.

Установка закладных плит с помощью вспомогательной рамы: 1 — закладная плита; 2 — планка; 3 — вспомогательная рама; 4 — уровень; 5 — планка.

Рис. 19.1. Установка закладных плит с помощью вспомогательной рамы: 1 — закладная плита; 2 — планка; 3 — вспомогательная рама; 4 — уровень; 5 — планка.

В установленном положении вспомогательная рама прихватывается электросваркой к каркасу и арматуре фундамента. После закрепления вспомогательной рамы окончательно проверяют уклоны закладных плит. Закладные плиты также привариваются через вставки-куски обычного проката из арматурной стали — к арматуре и каркасу фундамента. В таком зафиксированном положении закладные плиты заливаются цементным раствором. Через установленный период выдержки, обычно составляющий 7—10 дней, места прихватки вспомогательной рамы срезаются ацетилено-кислородным пламенем и рама снимается.

Последующим контролем определяется качество заливки закладных плит. Нормальное схватывание залитого бетона определяется обстукиванием плиты молотком. При некачественном результате заливки плита в процессе обстукивания будет издавать характерный дребезжащий звук. В этом случае плита вырубается, и после повторной выверки положения только этой плиты относительно других она заливается вновь. По краям плиты проверяется качество заливки, и во избежание возможных пустот производится контрольная подрубка.

Следующий этап контроля заключается в проверке уклонов опорных поверхностей закладных плит. Они должны находиться в пределах установленных и приведенных выше значений.

Фундамент с закладными плитами в целом должен соответствовать техническим требованиям по прочности, монолитности бетона; по соответствию элементов и всего фундамента размерам и допускам чертежей на фундамент и на его расположение в машинном зале.

Прочность бетона определяется лабораторными испытаниями образцов, залитых во время бетонирования фундамента. Бетон фундамента после выстаивания представлять должен плотную монолитную массу. В нем не должно быть пустот, трещин, выкрашиваний, отслоений и обнаженной арматуры.

Отклонение осей фундамента, а также опорных конструкций от осей колонн зала машинного не должно быть больше 50 мм. Допускаются отклонения в пределах до 10 мм от номинальных размеров чертежей габаритных размеров колонн и ригелей фундамента, а также расположения опор под конденсатор и масляный бак. Положение мест под фундаментные рамы или положение закладных плит относительно осей установки турбоагрегата и по высоте должно соответствовать чертежу с отступлением от номинальных размеров в пределах до 5 мм. Расположение колодцев под фундаментные шпильки относительно осей фундамента не должно иметь отступлений, превышающих 5 мм. При этом отклонения по форме, глубине и по вертикальности стенок не должны нарушать условие, что расстояние от образующей стержня вертикально установленной фундаментной шпильки до любого участка стенок колодца будет не менее диаметра шпильки.

Нанесение основных осей фундамента показано ниже на примере монтажа турбоагрегата с двумя конденсаторами (рис. 19.2).

Разметка осей фундамента с помощью струны

Рис. 19.2. Разметка осей фундамента с помощью струны.

За основные на фундаменте принимаются продольная ось А—А турбоагрегата (рис. 19.2, а) и поперечная ось В—В — ось конденсаторной группы (поперечная ось ЦНД). Через Б—Б и Д—Д обозначают соответственно оси переднего и заднего конденсаторов, а Г—Г — поперечную ось генератора.

Определение положения продольной оси и ее нанесение при помощи струны осуществляется в следующем чередовании переходов. Стойки 1 и 4 приспособления для натяжения струны устанавливаются одна со стороны генератора, а другая со стороны переднего подшипника турбины так, как это показано на рис. 19.2, б. Действительная продольная ось фундамента определяется после установки на приспособлении струны 5, натянутой грузом 2, помещенным на свободный перекинутый через блок ее конец. При этом на поверхности фундамента отмечаются краской или мелом середины межцентровых расстояний парных колодцев. При помощи отвесов, спущенных со стороны, положение оси уточняется по этим меткам. Определенное таким образом положение оси оформляется нанесением керном меток на металлических элементах фундамента.

Размеченная продольная ось используется не только для контроля элементов фундамента, но и при выверке положения оптической оси при центровке цилиндров и корпусов подшипников с помощью зрительной трубы. Натянутая струна используется и непосредственно при центровке паровых турбин в тех случаях, когда центровка производится по струне.

Поперечная струна 3 в данном случае используется только для проверки фундамента и для предварительной выверки положения конденсатора. Струна с соответствующим натяжением крепится за скобы 6, приваренные к обнаженной арматуре или обрамляющему уголку конструкции ригеля.

Продольные и поперечные струны должны быть взаимно перпендикулярны.

Линейные размеры фундамента проверяются рулеткой и линейкой, горизонтальность или уклон закладных плит — уровнем, а высотное относительное расположение опорных поверхностей закладных плит — нивелиром. Проверку вертикальности расположения стенок колодцев осуществляют отвесом.

Взаимное высотное расположение поверхностей фундамента паровой турбины К-200-130 приведено на рис. 19.3.

Если уровень пола принять за отметку 0,000, то опорные поверхности закладных плит и уровень пола колодца под конденсатор обозначатся, как это показано на рисунке, отрицательными значениями проектных отметок.

Взаимное расположение поверхностей фундамента паровой турбины К-200-130: О—О — ось турбины; А — уровень пола машинного зала; Б — уровень пола конденсационного помещения; 1 — закладные плиты под фундаментную раму переднего подшипника; 2 — то же среднего подшипника; 3, 6 — закладные плиты под фундаментные рамы выхлопных частей цилиндра низкого давления; 4, 5 — то же средней части цилиндра низкого давления.

Рис. 19.3. Взаимное расположение поверхностей фундамента паровой турбины К-200-130: О—О — ось турбины; А — уровень пола машинного зала; Б — уровень пола конденсационного помещения; 1 — закладные плиты под фундаментную раму переднего подшипника; 2 — то же среднего подшипника; 3, 6 — закладные плиты под фундаментные рамы выхлопных частей цилиндра низкого давления; 4, 5 — то же средней части цилиндра низкого давления.

Заливка фундамента должна быть на 30—40 мм ниже проектной при установке фундаментных рам непосредственно на бетон и находиться вровень с опорной поверхностью при установке агрегата на закладные плиты.

По полученным с помощью нивелира значениям фактических отметок положения опорных поверхностей закладных плит определяются предварительно высоты подкладок под фундаментные рамы.

Закладка Постоянная ссылка.