富台接转站压缩机基础设计.pdf

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1、２０１４年第８期（总第１３７期）江西建材建筑与规划设计富台接转站压缩机基础设计■曹静■中石化石油工程设计有限公司，山东东营２５７０００摘要：富台接转站依据“质量———弹簧———阻尼”理论，对Ｌ型往复式压缩机基压缩机的曲柄连杆数量。尺寸。平面布置图和曲柄错角以及各运动部础进行设计。件的质量，自行计算扰力和扰力矩。关键词：基础设计压缩机动力基础往复式压缩机扰力可以认为由两部分运动质量产生，旋转不平衡质量ｍａ（曲柄连杆机构各部分换算到曲柄梢的质量）和往复运动质量１工程概况ｍｂ（曲柄连杆机构各部分换算到十字头的质量）。单缸压缩机扰力计富台接转站天然气压缩机房内建三台Ｌ型往

2、复式压缩机基础。算式为２基本理论ｐ＝ｒω２［ｍｓｉｎ（ωｔ＋ψ）＋ｍｃｏｓωｔｓｉｎ］＋ｒωｍｃｏｓ２ωｔｓｉｎψｘａｂｂ在工业建筑中，动力机器基础是结构设计的一项重要内容。在设２ｐｚ＝ｒω［ｍａｃｏｓ（ωｔ＋ψ）＋ｍｂｃｏｓωｔ＋ｃｏｓψ］＋ｒωｍｂｃｏｓ２ωｔｃｏｓψ计中选取何种计算理论，历来是设计者需要解决的最主要的问题。本式中：ｒ—曲柄半径文选取了与《动力机器机础设计规范》中规定相一致的计算理论，即λ—连杆比λ＝ｒ／Ｌ“质量－弹簧－阻尼”理论，也就是说，在动力计算中基础被看作刚体，Ｌ—连杆长度刚体只是由地基的弹性变形引起的。向第一个曲柄所成角为ωｔ，其余Ｂ

3、ｉ，θｉ角皆为ωｔ的函数。其中，Ｂｉ２．１设计原则＝ψｉ＋θｉ为Ｚ轴正方向与曲柄夹角，计算时应注意各列质量与所选定往复式压缩机基础的设计主要应满足下列要求：的第一列机构之间的相位差角。多缸扰力为单缸扰力之和。（１）基底静压力小于地基土的容许承载力，沉降均匀，基础具有足（２）静力计算：静力计算分地基承载力验算，基组偏心验算和强够的强度和刚度。度。抗裂计算，一般只需验算前两项。（２）尽可能避开共振区工作，若难以避开共振时，宜考虑通过阻尼（３）动力计算：往复式压缩机基础的结构形式一般为大块式，在动的影响控制共振振幅。力计算中，基础被看作刚体，振动只是由地基的弹性变形引起

4、，经过动（３）控制基础的振幅（或速度），以便保证机器正常运转、工人正常力计算便可求得。工作，对周围建（构）筑物及仪表无不良影响。基组自振圆频率：此值若和机器正常工作时的扰力频率相差在２．２设计步骤２５％以内时，基组在共振区内工作是不利的，可以通过调整基组的刚度设计之前，应取得机器制造厂提供的安装图（基础条件）及地质资和质量改变其自振圆频率。料等文件，根据下述原则初步选定基础的主要尺寸。中低速度压缩机工作频率比较接近基础或建筑物（一般单层工业（１）基础的底面应设置在未扰动的原土上，土质应密实坚硬，如果厂房自振频率约为１Ｈｚ～４Ｈｚ）容易产生共振，对于低频率的机器可调

5、土质较差，可采用人工地基。本接转站采用强夯法处理地基。整基础底面尺寸，把基础做得浅而大些，使其自振频率高于机器的扰力（２）直接座落在原土上的大块式基础的质量应为机器总质量的３频率，基组处于共振前工作，对于高频率机器可适当增加基础的质量，～５倍。使其自振频率小于机器频率。（３）基础顶面应比厂房地表面高出一定高度，以防地坪积水危害由于扰力分为一谐波，二谐波，基组振型又分为垂直。水平。回机器。转。扭转等多种，所以要想在各谐波。各振型上完全闭开共振是不容（４）为了增加各振型的横向约束和阻尼比，大中型往复式压缩机易做到的。基础应尽量埋入地基土中（约５０％～８０％）。基础顶面

6、控制点的计算振幅《动力机器基础设计规范》规定此值（５）基础厚度不应过大，也不应过小，过小则变成柔性基础，一般为控制点在各扰力作用下计算振幅值的总和，实质上，就是不考虑各振不小于０．６ｍ或取决于地脚螺栓的长度。为了保证基础的刚性，基础型相位差的影响，这样处理既简化计算，又偏于安全。厚度也受到长度尺寸的制约，一般不小于最短尺寸的１／５和最长尺寸２．４实例计算结果的１／１０。往复式压缩机基础机器名称：天然气增压压缩机型号：Ｌ－７．７／２～（６）为了增加摆动振型的阻尼，要求基础有足够的宽度，宽度至少２５为机器中心线至基础底面垂直距离的１～１．５倍。基础厚度与最短尺寸比值为

7、１∶２基础厚度与最长尺寸比值为１∶（７）确定厚度之后，依据第（２）项要求确定基础长度，基础的平面３。面积应足够大。地基承载力的计算值应为允许值的１／３～１／２。基础宽度与基础高度比值为１．２。（８）为避免不均匀沉降和减少振动类型，应调整基础的长度和宽地基承载力的计算值与与允许值的比值为１∶２。度，尽量使机组的总质心与基础底面形心位于同一铅垂线上，基础偏心率计算结果３％。如果偏心不可避免，其偏心距与偏心方向边长之比，应根据地基承基础频率计算结果如下：载力的大小，限制在３％～５％以内，此项工作称为定心计算。通常首扭转：ω１／（λψ）＝０．４７＜０．７５先将基础体积分为

8、若干个体形