一种用于轴向排汽的汽机基座结构的制作方法

1.本发明涉及汽机基座技术领域，特别是涉及一种用于轴向排汽的汽机基座结构。


背景技术：

2.在火力发电厂中，汽轮发电机通常包括高压缸、低压缸、发电机和凝汽器，高温高压蒸汽经过高压缸、低压缸做功后，蒸汽排入凝汽器凝结成水。
3.目前，现有汽轮发电机采用向下排汽的设计，高压缸、低压缸和发电机安装于汽机基座上，凝汽器设置在低压缸的下方，蒸汽经过低压缸后向下排汽进入凝汽器中。汽机基座是支撑汽轮发电机的核心结构，通常汽机基座为整体式框架结构，各个转子的轴承均支撑于框架上，保证了受力和抗振动性能。但受制于厂房布置的原因，低压缸需要设计成轴向排汽形式，即要求凝汽器沿轴系方向设置于低压缸的一端。
4.由于凝汽器的排气扩散段尺寸大，其与汽机基座的顶横梁产生干涉，如果取消顶横梁则会破坏汽机基座的框架整体性，无法保证刚度及动力特性，导致基座的振动不满足设备要求。


技术实现要素：

5.为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种用于轴向排汽的汽机基座结构，以解决凝汽器的排气扩散段与汽机基座的顶横梁干涉，如果取消顶横梁则会破坏汽机基座的框架整体性，无法保证刚度及动力特性，导致基座的振动不满足设备要求的问题。
6.本发明的用于轴向排汽的汽机基座结构的技术方案为：
7.用于轴向排汽的汽机基座结构包括沿轴系方向依次间隔设置的第一支座结构、第二支座结构、第三支座结构和第四支座结构，所述第一支座结构的上部设有第一横梁，所述第二支座结构的上部设有第二横梁，所述第三支座结构的上部设有第三横梁；
8.所述第一横梁和所述第二横梁之间形成发电机安装区，所述第二横梁和所述第三横梁之间形成高压缸安装区，所述第三横梁和所述第四支座结构的上部之间形成低压缸安装区；
9.所述第四支座结构包括两个第四立柱，以及设于两个所述第四立柱之间的第四填充墙和支撑柱，两个所述第四立柱对应设于轴系中线的两侧，两个所述第四立柱的上部均设有朝内凸出的凸起支台，两个所述凸起支台之间形成容置间隔；
10.所述第四填充墙分别与两个所述第四立柱固定连接，且所述第四填充墙间隔设于所述凸起支台的下侧，所述支撑柱设于两个所述第四立柱之间的中部，所述支撑柱的顶部用于与凝汽器的排气扩散段顶压配合。
11.进一步的，两个所述凸起支台关于轴系中线呈对称设置，所述凸起支台的凸出长度小于两个所述第四立柱之间距离的四分之一。
12.进一步的，两个所述凸起支台的形状轮廓相同，所述凸起支台的内侧设有倾斜于轴系方向的斜侧面，所述斜侧面的上边缘用于与凝汽器的排气扩散段顶压配合。
13.进一步的，所述支撑柱设有两个，其中一个所述支撑柱设于所述第四填充墙的前侧，另一个所述支撑柱设于所述第四填充墙的后侧。
14.进一步的，两个所述支撑柱之间固定连接有跨梁，所述跨梁沿轴系方向贯穿所述第四填充墙设置，两个所述支撑柱与所述跨梁构成h型支撑结构。
15.进一步的，所述第四填充墙为钢筋混凝土墙，所述支撑柱和两个所述第四立柱均为钢筋混凝土柱，所述第四填充墙、所述支撑柱和两个所述第四立柱一体浇筑成型。
16.进一步的，所述第四填充墙的高度大于所述第四立柱的高度的三分之一，且所述第四填充墙的高度小于所述第四立柱高度的二分之一。
17.进一步的，所述第三支座结构包括两个第三立柱，以及设于两个所述第三立柱之间的第三填充墙，所述第三填充墙分别与两个所述第三立柱固定连接，所述第三填充墙的高度小于所述第四填充墙的高度。
18.进一步的，所述第一支座结构、第二支座结构、第三支座结构和第四支座结构之间连接有顶纵梁，所述顶纵梁平行间隔设有两个，两个所述顶纵梁对称布置于轴系中线的两侧。
19.有益效果：该用于轴向排汽的汽机基座结构采用了第一支座结构、第二支座结构、第三支座结构和第四支座结构的设计形式，在第一支座结构的第一横梁与第二支座结构的第二横梁之间形成发电机安装区，在第二支座结构的第二横梁与第三支座结构的第三横梁之间形成高压缸安装区，在第三支座结构的第三横梁与第四支座结构的上部之间形成低压缸安装区，可供发电机、高压缸、低压缸依次安装于汽机基座结构上，凝汽器设于对应低压缸的外侧，通过凝汽器的排气扩散段与低压缸连接。
20.由于第四支座结构的两个第四立柱之间设有第四填充墙和支撑柱，两个第四立柱的上部均设有凸起支台，两个凸起支台朝内侧凸出且间隔布置，凝汽器的排气扩散段置于容置间隔处，且支撑柱的顶部顶压凝汽器的排气扩散段，利用凸起支台和支撑柱分散受力，共同起到稳定支撑作用，省去两个第四立柱之间的第四横梁，确保凝汽器的排气扩散段可沿轴系方向引出布置。
21.其中，第四填充墙分别与两个第四立柱固定连接，第四填充墙间隔设于凸起支台的下侧，预留出了排气扩散段和管线的容纳空间；第四填充墙对两个第四立柱起到横向约束作用，使得第四支座结构形成整体式结构，防止破坏汽机基座的框架整体性，保证刚度及动力特性，确保基座的振动性能满足设备要求。
附图说明
22.图1为本发明的用于轴向排汽的汽机基座结构的具体实施例中汽轮发电机安装于汽机基座结构上的主视示意图；
23.图2为本发明的用于轴向排汽的汽机基座结构的具体实施例中汽机基座结构的俯视示意图；
24.图3为本发明的用于轴向排汽的汽机基座结构的具体实施例中汽机基座结构的右视示意图；
25.图4为图3中汽机基座结构a－a处的剖视示意图。
26.图中：1－第一支座结构、11－第一横梁、2－第二支座结构、20－顶纵梁、21－第二
横梁；
27.3－第三支座结构、30－第三立柱、31－第三横梁、32－第三填充墙；
28.4－第四支座结构、40－第四立柱、41－凸起支台、42－第四填充墙、43－支撑柱、44－跨梁；
29.5－发电机、6－高压缸、7－低压缸、8－凝汽器、80－凝汽器的排气扩散段。
具体实施方式
30.下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
31.本发明的用于轴向排汽的汽机基座结构的具体实施例1，如图1至图4所示，用于轴向排汽的汽机基座结构包括沿轴系方向依次间隔设置的第一支座结构1、第二支座结构2、第三支座结构3和第四支座结构4，第一支座结构1的上部设有第一横梁11，第二支座结构2的上部设有第二横梁21，第三支座结构的3上部设有第三横梁31；第一横梁11和第二横梁21之间形成发电机安装区，第二横梁21和第三横梁31之间形成高压缸安装区，第三横梁31和第四支座结构4的上部之间形成低压缸安装区。
32.第四支座结构4包括两个第四立柱40，以及设于两个第四立柱40之间的第四填充墙42和支撑柱43，两个第四立柱40对应设于轴系中线的两侧，两个第四立柱40的上部均设有朝内凸出的凸起支台41，两个凸起支台41之间形成容置间隔；第四填充墙42分别与两个第四立柱40固定连接，且第四填充墙42间隔设于凸起支台41的下侧，支撑柱43设于两个第四立柱40之间的中部，支撑柱43的顶部用于与凝汽器的排气扩散段80顶压配合。
33.该用于轴向排汽的汽机基座结构采用了第一支座结构1、第二支座结构2、第三支座结构3和第四支座结构4的设计形式，在第一支座结构1的第一横梁11与第二支座结构2的第二横梁21之间形成发电机安装区，在第二支座结构2的第二横梁21与第三支座结构3的第三横梁31之间形成高压缸安装区，在第三支座结构3的第三横梁3与第四支座结构4的上部之间形成低压缸安装区，可供发电机5、高压缸6、低压缸7依次安装于汽机基座结构上，凝汽器8设于对应低压缸7的外侧，通过凝汽器的排气扩散段80与低压缸7连接。
34.由于第四支座结构4的两个第四立柱40之间设有第四填充墙42和支撑柱43，两个第四立柱40的上部均设有凸起支台41，两个凸起支台41朝内侧凸出且间隔布置，凝汽器的排气扩散段80置于容置间隔处，且支撑柱43的顶部顶压凝汽器的排气扩散段80，利用凸起支台41和支撑柱43分散受力，共同起到稳定支撑作用，省去两个第四立柱40之间的第四横梁，确保凝汽器的排气扩散段80可沿轴系方向引出布置。
35.其中，第四填充墙42分别与两个第四立柱40固定连接，第四填充墙42间隔设于凸起支台41的下侧，预留出了排气扩散段和管线的容纳空间；第四填充墙42对两个第四立柱40起到横向约束作用，使得第四支座结构4形成整体式结构，防止破坏汽机基座的框架整体性，保证刚度及动力特性，确保基座的振动性能满足设备要求。
36.在本实施例中，两个凸起支台41关于轴系中线呈对称设置，凸起支台41的凸出长度小于两个第四立柱40之间距离的四分之一。并且，两个凸起支台41的形状轮廓相同，凸起支台41的内侧设有倾斜于轴系方向的斜侧面，斜侧面的上边缘用于与凝汽器的排气扩散段80顶压配合。
37.具体的，两个第四立柱40之间距离为6750mm，凸起支台41的凸出长度的最大值为878mm，凸起支台41的凸出长度的最小值为745mm，容置间隔的最大宽度为5260mm，以确保凝汽器的排气扩散段80可顺利地引出布置，并通过两个凸起支台41对凝汽器的排气扩散段80起到侧向定位支撑作用。
38.其中，支撑柱43设有两个，其中一个支撑柱43设于第四填充墙42的前侧，另一个支撑柱43设于第四填充墙42的后侧。而且，两个支撑柱43之间固定连接有跨梁44，跨梁44沿轴系方向贯穿第四填充墙42设置，两个支撑柱43与跨梁44构成h型支撑结构。利用h型支撑结构的设计，可分别支撑于凝汽器的排气扩散段80的下部前、后位置，确保了承重效果和稳定性。
39.第四填充墙42为钢筋混凝土墙，支撑柱43和两个第四立柱40均为钢筋混凝土柱，第四填充墙42、支撑柱43和两个第四立柱40一体浇筑成型，提高了第四支座结构4的结构整体性。第四填充墙42的高度大于第四立柱40的高度的三分之一，且第四填充墙42的高度小于第四立柱40高度的二分之一，既保证了能够预留出充足的容纳空间，又可对两个第四立柱40起到联结约束的作用，防止凸起支台41承受侧向压力过大，进而造成结构性改变的问题。
40.在本实施例中，第三支座结构3包括两个第三立柱30，以及设于两个第三立柱30之间的第三填充墙32，第三填充墙32分别与两个第三立柱30固定连接，第三填充墙32的高度小于第四填充墙42的高度，通过第三填充墙32形成了辅助强化作用，提高了基座框架的结构强度、刚度及抗振性能。
41.另外，第一支座结构1、第二支座结构2、第三支座结构3和第四支座结构4之间连接有顶纵梁20，顶纵梁20平行间隔设有两个，两个顶纵梁20对称布置于轴系中线的两侧，通过两个顶纵梁20将第一支座结构1、第二支座结构2、第三支座结构3和第四支座结构4连接构造形成整体式框架，确保了汽机基座的结构性能满足设备要求。
42.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。