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1、 设备安装基础知识设备安装基础知识2013年年6月月 目目 录录1.设备安装的基本程序设备安装的基本程序2.设备基础分类设备基础分类3.地脚螺栓地脚螺栓4.基础做法的分类基础做法的分类5.设备安装基础放线设备安装基础放线6.基础的检查与验收基础的检查与验收7.基础的处理基础的处理8.垫铁垫铁9.压浆法安装压浆法安装10.座浆法安装座浆法安装11.无垫铁安装无垫铁安装12.静设备的找正静设备的找正13.动设备安装动设备安装14.动设备的找正方法动设备的找正方法15.设备基础一次灌浆设备基础一次灌浆16.设备基础二次灌浆设备基础二次灌浆17.如何做好设备二次灌浆如何做好设备二次灌浆一、设备安装的基
2、本程序一、设备安装的基本程序熟悉设备图纸技术资料熟悉设备图纸技术资料 编制安装施工方案编制安装施工方案 施工技术交施工技术交底底 施工准备施工准备 设备开箱检验设备开箱检验 基础验收与处理基础验收与处理 垫铁安装垫铁安装 设备的安装就位设备的安装就位 找正、找平找正、找平 设设备基础的二次灌浆备基础的二次灌浆 静设备试压静设备试压内件安装(动设备解内件安装(动设备解体、清洗、装配体、清洗、装配)附属设备及管道的安装附属设备及管道的安装 预试车预试车(单机试车)(单机试车)交工验收。交工验收。二、设备基础分类二、设备基础分类 设备基础按材料分为混凝土结构基础、金属结构设备基础按材料分为混凝土结构
3、基础、金属结构基础基础两类;此两类;此两类设备基础都是我们在设备安装中常见的。两类设备基础都是我们在设备安装中常见的。其中其中混凝土设备基混凝土设备基础中以块体式础中以块体式、框架式最为常见的。框架式最为常见的。块体式按其形状类型分为:块体式按其形状类型分为:矩形基础(如泵类等)矩形基础(如泵类等)圆形设备基础(如塔类)圆形设备基础(如塔类)联合设备基础(机组类)联合设备基础(机组类)相互关联设备基础(如箱式炉类、管廊架等)相互关联设备基础(如箱式炉类、管廊架等)环状设备基础(如球罐环状设备基础(如球罐、储罐储罐)等多种形状的设备基等多种形状的设备基。这次讲座是以混凝土设备基础为主讲内容。这次
4、讲座是以混凝土设备基础为主讲内容。三、地脚螺栓三、地脚螺栓 1.作用作用 地脚螺栓是靠金属表面与混凝土间的粘着力和混凝土在钢地脚螺栓是靠金属表面与混凝土间的粘着力和混凝土在钢筋上的摩擦力而将设备与基础牢固的连接。筋上的摩擦力而将设备与基础牢固的连接。2.分类分类 以下是常见的地脚螺栓以下是常见的地脚螺栓一次直埋地脚螺栓一次直埋地脚螺栓 预留(活)地脚螺栓预留(活)地脚螺栓 锚固式地脚螺栓锚固式地脚螺栓 3.地脚螺栓的形式和规格地脚螺栓的形式和规格 地脚螺栓一般设计单位已在设计文件中已定确定;地脚螺栓一般设计单位已在设计文件中已定确定;地脚螺栓的形式、规格、材质是否符合设计技术文件的要求;如有地
5、脚螺栓的形式、规格、材质是否符合设计技术文件的要求;如有问题随时与设计单位联系;问题随时与设计单位联系;地脚螺栓也可根据设备的重量、载荷及当地风向,计算抗风弯矩地脚螺栓也可根据设备的重量、载荷及当地风向,计算抗风弯矩,根据计算结果在相关规范中选取;根据计算结果在相关规范中选取;如如GB799;机械设计手册等机械设计手册等 当地脚螺栓无规定时,地脚螺栓的直径一般可按设备底座的脚螺栓当地脚螺栓无规定时,地脚螺栓的直径一般可按设备底座的脚螺栓孔径小孔径小2-4mm选取选取,长度可按以下经验公式计算长度可按以下经验公式计算 L=15D+S 式中式中 L地脚螺栓总长度;地脚螺栓总长度;D地脚螺栓的直径;
6、地脚螺栓的直径;S垫铁高度、设备底座高度、垫圈和螺母以及预留螺距垫铁高度、设备底座高度、垫圈和螺母以及预留螺距(1.5-5)扣长度的总和。)扣长度的总和。典型事例典型事例-非正规的地脚螺栓非正规的地脚螺栓四、基础做法的分类四、基础做法的分类1.地脚螺栓地脚螺栓直埋式设备基础直埋式设备基础地脚螺栓在基础施工时一次浇灌的方法:地脚螺栓在基础施工时一次浇灌的方法:施工质量控制程序施工质量控制程序 校核土建图与设备底座的地脚孔的坐标位置几何尺寸,校核土建图与设备底座的地脚孔的坐标位置几何尺寸,地脚螺孔是否与螺栓匹配;地脚螺孔是否与螺栓匹配;地脚螺栓定位地脚螺栓定位尺寸尺寸、标高位置确定后、标高位置确定
7、后,认真复查无误后进行进行加固,认真复查无误后进行进行加固,避免浇砼时移动;(避免浇砼时移动;(一次浇注法一般采用定位模板一次浇注法一般采用定位模板)优点:减少一次灌浆的时间,工期快优点:减少一次灌浆的时间,工期快缺点:施工麻烦,螺栓的坐标、标高必须定位准确;照片缺点:施工麻烦,螺栓的坐标、标高必须定位准确;照片3照片照片3(地脚螺(地脚螺栓埋短了)栓埋短了).jpg2.地脚螺栓预留孔设备基础地脚螺栓预留孔设备基础 预留孔设备基础一般适用于机、泵类动设备的安装预留孔设备基础一般适用于机、泵类动设备的安装 优点:设备安装找正时调整范围大优点:设备安装找正时调整范围大 缺点:施工周期相对较长缺点:
8、施工周期相对较长 五、设备基础放线五、设备基础放线 一般设备安装时,采用几何法放线法。通常是确定基础中心点,一般设备安装时,采用几何法放线法。通常是确定基础中心点,然后划出平面位置的纵、横向基准线,基准线的允许偏差应符合规然后划出平面位置的纵、横向基准线,基准线的允许偏差应符合规定要求。定要求。平面位置放线时,应符合下列要求:平面位置放线时,应符合下列要求:(1)根据施工图和有关建筑物的柱轴线、边沿)根据施工图和有关建筑物的柱轴线、边沿线或标高线划定设备安装的基准线(即平面位置纵、线或标高线划定设备安装的基准线(即平面位置纵、横向中心线和标高线基准线)。横向中心线和标高线基准线)。(2)较长的
9、基础可用经纬仪或吊线的方法,确)较长的基础可用经纬仪或吊线的方法,确定中心点,然后划出平面位置基准线(纵、横向基定中心点,然后划出平面位置基准线(纵、横向基准线)。准线)。(3)施工中基准线有可能被就位的设备覆盖的,)施工中基准线有可能被就位的设备覆盖的,且设备就位后必须复查的,应事先引出基准线,并且设备就位后必须复查的,应事先引出基准线,并做好标志。做好标志。1234 根据建筑物或划定的安装基准线测定标高,用根据建筑物或划定的安装基准线测定标高,用水准仪转移到设备基础的适当位置上,并划定标高水准仪转移到设备基础的适当位置上,并划定标高基准线或埋设标高基准点。根据基准线或基准点检基准线或埋设标
10、高基准点。根据基准线或基准点检查设备基础的标高以及预留孔或预埋件的位置是否查设备基础的标高以及预留孔或预埋件的位置是否符合设计和相关规范要求。符合设计和相关规范要求。若联动设备的轴心较长,放线时有误差时,若联动设备的轴心较长,放线时有误差时,可架设钢丝替代设备中心基准线。可架设钢丝替代设备中心基准线。相互有连接、排列或衔接关系的设备,应按设计要求划定共同的相互有连接、排列或衔接关系的设备,应按设计要求划定共同的安装基准线。必要时应按设备的具体要求,埋设临时或永久的安装基准线。必要时应按设备的具体要求,埋设临时或永久的中心标板或基准放线点。埋设标板应符合下列要求:中心标板或基准放线点。埋设标板应
11、符合下列要求:(1)标板中心应尽量与中心线一致。标板中心应尽量与中心线一致。(2)标板顶端应外露标板顶端应外露4-6mm,切勿凹入。,切勿凹入。(3)埋设要用高强度水泥砂浆,最好把标板焊接在基础的钢筋上。埋设要用高强度水泥砂浆,最好把标板焊接在基础的钢筋上。(4)待基础养护期满后,在标板上定出中心线,打上冲眼,并在冲眼周围待基础养护期满后,在标板上定出中心线,打上冲眼,并在冲眼周围划一圈红漆作为明显的标志。划一圈红漆作为明显的标志。5设备定位基准安装基准线的允许偏差应符合规定要求:设备定位基准安装基准线的允许偏差应符合规定要求:(1)设备与其他机械设备无联系的设备与其他机械设备无联系的,设备的
12、平面位置和设备的平面位置和标高对安装基准线有一定的允许偏差标高对安装基准线有一定的允许偏差,平面位置允许偏差平面位置允许偏差为为10mm;标高允许偏差;标高允许偏差(+20,-10)mm。(2)与其他机械设备有联系的与其他机械设备有联系的,设备的平面位置和标高对设备的平面位置和标高对安装基准线有一定的允许偏差安装基准线有一定的允许偏差,平面位置允许偏差为平面位置允许偏差为2mm;标高允许偏差标高允许偏差1mm。六、基础的检查与验收六、基础的检查与验收设备基础几何尺寸的检查的内容:设备基础几何尺寸的检查的内容:核对基础几何尺寸应符合设计文件要求;核对基础几何尺寸应符合设计文件要求;检查坐标中心线
13、偏差,检查方法沿纵横两个方向测量,并取其中最大值;检查坐标中心线偏差,检查方法沿纵横两个方向测量,并取其中最大值;预埋地脚螺栓标高、位置、方位是否正确;预埋地脚螺栓标高、位置、方位是否正确;照片照片33壳体排凝罐螺栓错位壳体排凝罐螺栓错位.jpg.jpg;照片照片33急冷水旋分离器螺栓错位急冷水旋分离器螺栓错位.jpg.jpg 预留孔洞的深度,垂直度、坐标位置是否符合设计要求;预留孔洞的深度,垂直度、坐标位置是否符合设计要求;块式基础几何偏差标准见块式基础几何偏差标准见GB50231GB50231中中照片照片55设备基础允许偏差设备基础允许偏差.png.png标高、预留地脚标高、预留地脚螺栓孔
14、、预埋件等应符合要求;框架式基础几何偏差见螺栓孔、预埋件等应符合要求;框架式基础几何偏差见照片照片55框架式砼基础框架式砼基础.png.png设备基础实体质量的检查要求:设备基础实体质量的检查要求:基础表面应无蜂窝、裂纹及露筋等缺陷;基础表面应无蜂窝、裂纹及露筋等缺陷;用锤子敲击基础,检查密实度,不得有空洞声音;用锤子敲击基础,检查密实度,不得有空洞声音;对大型设备或精度要求高的设备基础,有预压要求的,施工单位应提供预压记录对大型设备或精度要求高的设备基础,有预压要求的,施工单位应提供预压记录和沉降观测点。和沉降观测点。七、基础的处理七、基础的处理基础研磨时,用水平仪在平垫板上测量水平度,其纵
15、横之差一般不大于基础研磨时,用水平仪在平垫板上测量水平度,其纵横之差一般不大于0.5mm/m,用着色法检查垫铁与基础的接触面积,其接触面积一般不小于用着色法检查垫铁与基础的接触面积,其接触面积一般不小于70%,并均匀分,并均匀分布在垫铁与基础上。布在垫铁与基础上。1.研磨好后,用水平或连通管水平仪测量各垫铁间的高度差研磨好后,用水平或连通管水平仪测量各垫铁间的高度差,以垫铁的厚度和块数,以垫铁的厚度和块数调整各组垫铁的标高,各组间的相对高差应控制在调整各组垫铁的标高,各组间的相对高差应控制在1以内,并且每组垫铁一般以内,并且每组垫铁一般不超过不超过5块,并尽量少用薄垫铁。块,并尽量少用薄垫铁。
16、2.基础表面必须铲麻面,麻点的深度不得小于基础表面必须铲麻面,麻点的深度不得小于10mm;麻点分布均匀,且每麻点分布均匀,且每10平方平方厘米不小于厘米不小于3-5点;现场实际情况见照片点;现场实际情况见照片3插看插看照片照片3麻面麻面.jpg;及麻面;及麻面1照片照片3麻面麻面1.jpg3.垫铁位置以外的设备基础表层,凡需二次灌浆的部位应将基础表面的浮浆打掉,垫铁位置以外的设备基础表层,凡需二次灌浆的部位应将基础表面的浮浆打掉,并清洗干净,方能进行设备就位。并清洗干净,方能进行设备就位。4.垫铁组的位置确定后,用扁铲对基础表面进行处理,垫铁窝的处理的面积应大于垫铁组的位置确定后,用扁铲对基础
17、表面进行处理,垫铁窝的处理的面积应大于垫铁边缘垫铁边缘30-50mm.处理时不要用力过大,应避免产生崩石掉快和孔洞。处理时不要用力过大,应避免产生崩石掉快和孔洞。5.垫铁的高度一般控制在垫铁的高度一般控制在30-70mm,大型设备垫铁组高度一般控制在大型设备垫铁组高度一般控制在40-70mm左右。左右。6.带锚板的地脚螺栓,锚板接触面必须与基础接触面进行研磨,使锚板与基础接触带锚板的地脚螺栓,锚板接触面必须与基础接触面进行研磨,使锚板与基础接触良好,接触面不小于良好,接触面不小于70%,且接触点分布均匀。,且接触点分布均匀。八、垫铁八、垫铁1.垫铁的作用垫铁的作用 垫铁是用于设备的找正找平,使
18、机械设备安装达到所要求的标高和水垫铁是用于设备的找正找平,使机械设备安装达到所要求的标高和水平,同时承担设备的质量和拧紧地脚螺栓的预紧力,并将设备的振动传平,同时承担设备的质量和拧紧地脚螺栓的预紧力,并将设备的振动传给基础,来减少设备的振动。给基础,来减少设备的振动。2.垫铁分类垫铁分类 (1)平垫铁平垫铁 又名矩形垫铁,用于承受主要负荷和有较强连续振动的又名矩形垫铁,用于承受主要负荷和有较强连续振动的设备。设备。(2)斜垫铁斜垫铁 与同代号的平垫铁配合使用。安装时配对使用与同代号的平垫铁配合使用。安装时配对使用,配对使用配对使用的垫铁的垫铁应采用同一斜度应采用同一斜度 (3)开口垫铁开口垫铁
19、 用于安装在金属结构上面的设备,或用于设备是由两用于安装在金属结构上面的设备,或用于设备是由两个以上支腿支承,且支腿面积较小的场合个以上支腿支承,且支腿面积较小的场合。见。见照片照片3支撑面积小支撑面积小.JPG 照片照片3插口垫铁插口垫铁.JPG;(4)钩头垫铁钩头垫铁 多用于不需要设置地脚螺栓的金属切削机床的安装。多用于不需要设置地脚螺栓的金属切削机床的安装。(5)可调垫铁可调垫铁 一般用于精度要求较高的金属切削机床的安装。一般用于精度要求较高的金属切削机床的安装。3.垫铁的规格、垫铁的规格、垫铁的规格尺寸,垫铁的规格尺寸,垫铁垫铁的面积可按根据设备重量及的面积可按根据设备重量及 螺栓载螺
20、栓载荷计算,其面积的计算工公式见荷计算,其面积的计算工公式见GB50461-2008中附录中附录A见见照片照片3垫铁面积的计算垫铁面积的计算.png 垫铁的选择按垫铁的选择按石油化工静设备安装施工验收范石油化工静设备安装施工验收范中附录中附录A常常用垫铁规格用垫铁规格选取;见选取;见照片照片3垫铁的选用垫铁的选用.png;斜垫铁应配对使用并进行优选,斜接触面应进行机械加工,斜斜垫铁应配对使用并进行优选,斜接触面应进行机械加工,斜垫铁的斜度一般为垫铁的斜度一般为1/20.斜垫铁应与平垫铁规格尺寸匹配,允许平垫铁大一个规格斜垫铁应与平垫铁规格尺寸匹配,允许平垫铁大一个规格 垫铁表面必须平整无氧化物
21、,飞边、毛刺。垫铁表面必须平整无氧化物,飞边、毛刺。气割的平垫铁必须清理干净气割瘤疤及氧化物。气割的平垫铁必须清理干净气割瘤疤及氧化物。4.垫铁的安装垫铁的安装 垫铁的位置垫铁的位置 根据设备或机组的结构特点确定垫铁摆放的位置,根据设备或机组的结构特点确定垫铁摆放的位置,一般地脚螺栓两侧各放置一组垫铁;尽量使垫铁组靠近地脚一般地脚螺栓两侧各放置一组垫铁;尽量使垫铁组靠近地脚 螺螺栓;栓;两组垫铁的距离控制在两组垫铁的距离控制在500mm以内;大于以内;大于500mm时时 增加一组增加一组垫铁;垫铁;当地脚螺栓间距小于当地脚螺栓间距小于300mm时,时,可在各地脚螺栓的同一侧放置一组可在各地脚螺
22、栓的同一侧放置一组垫铁。垫铁。当设备底座有加筋板时垫铁位置应选择在加筋板的下面。当设备底座有加筋板时垫铁位置应选择在加筋板的下面。带锚板的地脚螺栓垫铁的位置应放在预留孔洞两侧。带锚板的地脚螺栓垫铁的位置应放在预留孔洞两侧。5.垫铁组安装质量检查垫铁组安装质量检查的的要求要求 垫铁与基础、垫铁与设备底座、垫铁之间接触面应接触良好无垫铁与基础、垫铁与设备底座、垫铁之间接触面应接触良好无间隙间隙 垫铁组每组每块垫铁间接触良好无间隙,用垫铁组每组每块垫铁间接触良好无间隙,用0.05mm塞尺检查塞尺检查其间隙,在垫铁同一断面处从两侧塞入长度总和,不超过垫铁宽度的其间隙,在垫铁同一断面处从两侧塞入长度总和
23、,不超过垫铁宽度的三分之一。三分之一。垫铁应露出底座边缘垫铁应露出底座边缘10-30mm。设备找平找正后,垫铁组每块垫铁深入设备底座面的长度均应设备找平找正后,垫铁组每块垫铁深入设备底座面的长度均应超过地脚螺栓的直径,且保证设备底座受力均衡,设备底座面与垫铁超过地脚螺栓的直径,且保证设备底座受力均衡,设备底座面与垫铁组接触宽度不够时,垫铁放置的位置应保证底座坐落在垫铁组承压中组接触宽度不够时,垫铁放置的位置应保证底座坐落在垫铁组承压中部。部。配对斜铁的搭接长度应大于全长的配对斜铁的搭接长度应大于全长的3/4,其相互间的的偏斜不,其相互间的的偏斜不应大于应大于3 设备用垫铁找平找正后,用设备用垫
24、铁找平找正后,用0.5磅手锤敲击检查垫铁组的松紧磅手锤敲击检查垫铁组的松紧程度,应无松动现象。程度,应无松动现象。确认设备找平找正后,将垫铁逐层点焊固定,(确认设备找平找正后,将垫铁逐层点焊固定,(切记切记 进行垫铁进行垫铁电焊时不要把垫铁与设备底座进行点焊)电焊时不要把垫铁与设备底座进行点焊)典型图片典型图片典型图例典型图例斜铁使用不正确斜铁使用不正确垫铁与设备底座点焊垫铁与设备底座点焊点焊点焊点焊位置错误点焊位置错误,压浆法的常规做法:一般用于预留孔地脚螺栓的设备基础压浆法的常规做法:一般用于预留孔地脚螺栓的设备基础 做法一:做法一:利用专用工具进行压浆法安装,具体做法详见利用专用工具进行
25、压浆法安装,具体做法详见GB 50231-2009 附录附录C见见照片照片5压浆法的具体做法压浆法的具体做法.doc照片照片5压浆法压浆法1.png;这种做法优点是精度高,;这种做法优点是精度高,压浆时基础与垫板,斜铁与设备底座下平面都能保证充分接触,要有专用的调压浆时基础与垫板,斜铁与设备底座下平面都能保证充分接触,要有专用的调整垫铁工具,比较麻烦,速度慢整垫铁工具,比较麻烦,速度慢 做法二:做法二:、首先用临时垫铁将设备进行初步找正并按要求清理地脚螺孔,对设备、首先用临时垫铁将设备进行初步找正并按要求清理地脚螺孔,对设备进行一次灌浆;进行一次灌浆;、待一次灌浆后强度达到、待一次灌浆后强度达
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