一种复合式汽轮发电机弹簧基础的制作方法

本发明属于电厂汽轮发电机基础领域，具体涉及一种复合式汽轮发电机弹簧基础。

背景技术：

在传统的火力发电厂中，汽轮发电机基础基本上都是采用常规框架式基础。这一结构型式已经过多年的研究与实践，并在大量工程中得到应用，取得了良好的效果。

随着隔振技术的不断发展，国内外已有部分电厂采用汽轮发电机弹簧基础。该基础形式主要是在汽轮发电机基础顶台板与下部支承结构之间设置一定数量的竖向弹簧隔振器，使得汽轮发电机组运行时的振动大部分被弹簧隔振器隔离，不至于对周围支承结构及设备产生影响。

传统的弹簧隔振基础仅仅布置了竖向隔振器，为保证弹簧隔振器的稳定和安全，其水平刚度一般较大，在水平地震作用下的水平变形较小，隔水平地震的作用有限。在高烈度区，较大的地震作用会导致弹簧产生大的水平变形，弹簧组存在压溃的风险。

技术实现要素：

为了解决了现有技术中存在的问题，本发明提供一种复合式汽轮发电机弹簧基础，在汽轮发电机顶台板下部布置竖向弹簧隔振器，在弹簧隔振器底部与支承结构之间布置隔震支座，基础顶台板侧面布置水平限位装置，构成新型的汽轮发电机弹簧隔振(震)基础；在隔汽轮发电机组设备振动的同时，通过隔震支座隔水平地震作用，适用于地震高烈度区和汽轮机高位布置的情况。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是，一种复合式汽轮发电机弹簧基础，包括汽轮发电机基础顶台板、竖向弹簧隔振器、隔震支座以及水平限位装置；其中，竖向弹簧隔振器设置在汽轮发电机基础顶台板的下方，竖向弹簧隔振器的底部设置隔震支座，汽轮发电机基础顶台板的侧面设置水平限位装置。

隔震支座采用铅芯隔震橡胶支座。

隔震支座与竖向弹簧隔振器之间设置有垫板。

水平限位装置沿汽轮发电机轴向中线对称设置。

水平限位装置采用高阻尼橡胶限位装置。

高阻尼橡胶限位装置采用铅芯隔震橡胶支座，所述铅芯隔震橡胶支座的轴线沿水平方向。

竖向弹簧隔振器包括若干组钢螺旋圆柱弹簧，且沿着汽轮发电机基础顶台板底部均匀设置。

竖向弹簧隔振器内设置耗能阻尼器，耗能阻尼器沿汽轮发电机轴向中线对称设置。

汽轮发电机基础顶台板采用现浇钢筋混凝土结构。

隔震支座的下方设置下部支承结构，下部支承结构采用现浇钢筋混凝土结构。

与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：可有效降低地震作用对基础台板的震动，进而降低整体结构受地震的影响；其中，弹簧降低汽轮机运行时的振动，隔震支座用于降低地震带来的震动；可同时解决正常运行情况下的工业设备振动隔离，以及地震作用下的地震动隔震问题；能避免设备事故工况和较大地震工况下的大变形问题。

本发明可以在不影响工艺管道布置的前提下，通过在弹簧隔振器下部设置隔震支座达到隔离汽轮发电机基础顶台板的竖向设备振动，通过在基础顶台板四周侧向布置水平限位装置来达到减小基础台板水平向位移的目的，从而减小了基础台板与周围楼板或周围支承结构间变形缝的宽度，本发明布置合理、抗震性能优良、结构耐久性好，后期维护成本低等优点，能适用于地震高烈度区、管道水平作用力较大的情况及汽轮发电机组高位布置等情况下的弹簧隔振基础。

隔震支座采用铅芯隔震橡胶支座，铅芯能很好地吸收变形，吸收能量。

隔震支座与竖向弹簧隔振器之间设置垫板，提高隔震支座与竖向弹簧隔振器之间受力的均一性。

进一步的，下部支承结构所采用结构灵活设计，满足不同容量机组、不同抗震/振需求。

附图说明

图1本发明基础底部弹簧布置示意图；

图2本发明基础顶部结构布置示意图；

图3本发明基础纵向结构示意图；

图4本发明基础横向结构示意图；

图5本发明基础支座结构示意图；

1-汽轮发电机组；2-汽轮发电机基础顶台板；3-竖向弹簧隔振器；4-隔震支座；5-水平限位装置；6-支承结构，61-下部支承结构，62-周围支承结构。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明作进一步的详细说明。

弹簧与橡胶复合式汽轮发电机弹簧隔振基础，包括汽轮发电机基础顶台板2、竖向布置的弹簧隔振器3、隔震支座4、侧向布置的水平限位装置5以及隔振基座的下部支承结构61；汽轮发电机组1设置在汽轮发电机基础顶台板2上面；竖向弹簧隔振器3布置在汽轮发电机基础顶台板2的下面；隔震支座4布置在竖向弹簧隔振器3与下部支承结构61之间；水平限位装置5设置在汽轮发电机基础顶台板2和隔震基座的周围支承结构62之间。

参见图1、2、3和4，一种新型布置的汽轮发电机弹簧隔振基础，包括汽轮发电机基础顶台板2、基础顶台板下面布置的竖向弹簧隔振器3、竖向弹簧隔振器3底面布置的隔震支座4、基座顶台板侧面布置的水平限位装置5以及基础顶台板的周围支承结构62；其中汽轮发电机基础顶台板2采用现浇钢筋混凝土结构，汽轮发电机基础顶台板2的周围支承结构62采用钢结构或钢筋混凝土结构。

下部支承结构61采用梁式、柱式或梁柱结合的支承结构。

竖向布置的弹簧隔振器3有效降低汽轮发电机基座顶台板2的自振频率，使其远离汽轮发电机组1正常运行时的频率；还能将汽轮发电机组1运行时产生的振动大部分被隔离掉，弹簧隔振器以下支承结构6仅承受机组的静荷载；隔震支座4可以有效降低基座顶台板4传至下部支承结构61的水平地震作用；侧面布置的水平限位装置5可以有效减小基础顶台板2在管道水平推力及地震作用下产生的较大水平位移。

竖向弹簧隔振器3包括若干组钢螺旋圆柱弹簧，竖向弹簧隔振器3内设置耗能阻尼器装置，内部设置耗能阻尼器装置的竖向弹簧隔振器3的数量根据震级确定，而且设置耗能阻尼器装置的竖向弹簧隔振器3汽轮发电机基座顶台板2的轴线对称。

分析表明，本发明在侧面布置了水平限位装置5，能有效地减小汽轮发电机基座顶台板2的水平位移，还减小汽轮发电机基座顶台板2的扭转振动效应；隔震支座4能有效减小基座顶台板的水平地震作用。

本发明具有布置简单、抗震性能优良以及后期维护成本低的优点，能用于地震高烈度区、水平管道荷载较大的情况及汽轮机高位布置的基础。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式仅限于此，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定专利保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种复合式汽轮发电机弹簧基础，包括汽轮发电机基础顶台板、竖向弹簧隔振器、隔震支座以及水平限位装置；其中，竖向弹簧隔振器设置在汽轮发电机基础顶台板的下方，竖向弹簧隔振器的底部设置隔震支座，汽轮发电机基础顶台板的侧面设置水平限位装置；通过在弹簧隔振器下部布置铅芯隔震橡胶支座达到既能隔离顶台板的竖向设备振动，又能减小基础顶台板水平地震作用的效果，通过在基础顶台板周围侧向布置高阻尼橡胶限位装置来达到减小基础台板水平向位移的目的，从而减小了基础台板与周围支承结构间变形缝的宽度；本发明布置合理、抗震性能优良以及结构耐久性好，后期维护成本低。

技术研发人员：李红星;刘宝泉;王向阳;高峰;解宝安
受保护的技术使用者：中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司
技术研发日：2018.11.05
技术公布日：2019.02.01