汽轮机安装垫铁及其调整方法的改进湖南省火电建设公司 陈熙祖【内容提要】本文提出了改小汽轮机的安装垫铁尺寸及改进垫铁调整方法的意 见一. 制造厂供应之垫铁由于制造厂垫铁设计及供应的斜垫铁尺寸不合理，在汽轮机安装中造成了 人力、物力的浪费现在的汽轮机厂供应的安装斜垫铁尺寸又长、又大，表 l 列出了三种大型机组的汽轮机安装垫铁的尺寸及数量这样大尺寸的垫铁在调 整时费工、费力表 1 三种汽轮机斜垫铁的规格与数量（表中数量为块）规格N125N200N300厚度数量厚度数量厚度数量100X10013120X802150X10035207200X100351850200X10075200*1208210X11030250X10017250X12052.55045300X12035681300X1205028300X12052.52320X12069926325X150692440X15052450X13062.518注：1. N125型机组垫铁总重力2467kg,2．本表摘自《大型汽轮机安装》上册 P260-264二. 垫铁调整方法根据电力建设施工及验收技术规范汽轮机机组篇 （以下简称验收规范），要 求在每叠垫铁中，除平垫铁外还有 1 付斜垫铁。
用平垫铁的厚度、数量来粗调 每叠垫铁的高度，用斜垫铁来微调每叠垫铁的总高及调整垫铁间及垫铁与台板 间的接触情况由于置于基础平面或预埋在基础上的平垫铁的表面与台板底面之间不可能平行得很好，所以需用两块斜度相同的斜垫铁以变换不同的角度和方向来调整，使其接触良好这是因为，当上、下两个平面（是指上部台板L门方向底面及下部平垫铁的顶面，下同）不平行时，可以用两块斜垫铁的大头（厚端） 向上、下两平面的张口方扭转一个角度a，（如图l所示），使之上、下平面接触良好由上述调整可知，其条件是放置的斜垫铁斜度方向应与上述两平面的 张口方向垂直上、下两斜垫铁的扭角a可用公式（l）进行计算:a =ArcSin(m/2/n)*2„„( 1 )式中：n —单块斜垫铁的斜度，据验收规范要求n=0.04—0.10；a —两斜垫铁扭转角m-为台板底面与平垫铁顶面之倾斜度上述公式（1）不是要求安装老师傅根据上述公式来进行调整垫铁的接触安装老师傅是有他自己的调整方法,该公式是用来计算下面特定条件下,两斜 垫铁相互间的扭角由上述可知,只要两块斜垫铁的斜度一样,而上、下两平面的斜度又小于 垫铁斜度的 2 倍,调整两斜垫铁的位置和方向总能使垫铁与上、下平面之间接 触密合。
但如果上下两平面是平行的,而两斜垫铁斜度不一样,就无法调整到 各接合面接触良好因此必须保证各斜垫铁的斜度一致上述调整法对斜垫铁的大小头方向位置是不受限制的,而长、宽比大的斜 垫铁是不能任意方向放置的如斜垫铁布置长度方向是纵向的,上、下两平面 的张口方向也是纵向的,但斜垫铁必须横向放置才能将斜垫铁扭转一个角度使 之接触良好而长的斜垫铁往往不能横过来放置,因此必须加工下面的平垫铁垫铁接触密合要加工垫铁或重新厂仟二二或重新剔平基础 砼,使平垫铁上表 面与台板底面相 平行后才能使斜剔基础表面时，其测量、加工或剔平基础工作很困难，而对垫铁的接触要求又很高,所以往往不能一次成功,要多次反复才能搞好一付垫铁,很费工时但在加工平垫铁或重新剔平基础面时（如果在安装开始就这样考虑,就不 会返工）,有意识地使平垫铁表面与台板底面的张口方向是横方向（即张口方向与长的斜垫铁是垂直的)，而使平垫铁表面有:m=0.01的斜度，则两斜垫铁仍可 纵向布置，用扭转角度a来调整垫铁的接触密合据验收规范要求，斜垫铁的 斜度n = 0.O4—0.1，则上述有意将下部平垫铁放置倾斜，而使其斜垫铁在安装 时，其扭转的角度用式(1)计算可得：将m=0.01与(n=0.04、n=0.10)代入(1)得斜垫铁的扭角分别为：14.36° 及 5.73°由此可知其扭角并不大，见图 2(b)。
当上、下两平面出现在横向张口时，纵向同时出现了＜0.5 / 1000以下的 张口，在配制及剔平中，上述精度是完全做得到的这样，两斜垫铁的张口不 完全在长垫铁的横向，但其两垫铁同时偏斜角度也不会大，经公式(1) 0 =ArcSin(0.01/0.0005)=2.86° 计算为2.86°，即与原斜垫铁布置的方向相差不大参见图2 (C)因此这种方 式解决长 斜垫铁的 接触方法 是完全可 以的三. 长垫铁下平垫铁的预埋或剔平基础方法前面说到，对于长宽比很大的斜垫铁，由于不能在安装时横过来放置，在 剔平基础或预埋放置平垫铁时应考虑将上下两平面的张口留在长垫铁的横向， 这样可避免在配制调整垫铁时再返工在剔平基础或预埋长垫铁时，为保证横向斜度可在平垫铁上放置一块横的专门为预埋垫铁而加工的斜度为m=0.01的斜 铁，当检查此垫铁的表面符合要求时，其倾斜度及方向即可符合要求（见图 3）经上述改进后的长斜垫铁安装方法，虽解决了长斜垫铁调整工作的困难， 但毕竟没有使用方形斜垫铁或长宽比不大的斜垫铁，转换方向位置来调整垫铁 接触那么方便垫铁的接触强度据据验收规范的要求，垫铁的静负荷不应超过40kg / cm2, 该规定是受基础混凝土强度所限制，但钢的允许强度要大2 0倍以上。
所以只要 把与基础接触的一块平垫铁做得有一定厚度及较大面积，如200X240,在此上 面的平垫铁及斜垫铁的可以做成较小的方形垫铁或长宽比不大的斜垫铁，如可 以用100X120的斜垫铁，以达到节约钢材、方便施工的目的此外，也应考虑汽轮机台板的变形问题，但影响台板变形的原因不是垫铁 与台板接触面积的大小，因为即用100X100的垫铁，其面积也有100cm2，其允 许承受的压力大得很，因此台板变形是垫铁的合理布点的问题由于用较小的 垫铁代替大的垫铁时，用二付小垫铁代替一付长、大的垫铁，有时施工起来会 不方便，如像发电机静子台板等，只能在单边施工，这样靠内侧的一付垫铁就 较难施工因此希望制造厂和考虑布置垫铁的技术人员，在布置垫铁时将内、 外两排垫铁错开布置，以利施工综上所述，长、大的斜垫铁改成小而用正方形的或长宽比不大的斜垫铁， 如100X100、100X120、100X150等，在技术上是完全可以的，即使用长的斜 垫铁也无必要做得如厂家提供给N125、N300型机组的垫铁那样大从表l可见,N200型机组的斜垫铁尺寸较为合理在N125机组的垫铁中，如以2付120X100 的斜垫铁代替表l中的325X150的长垫铁，则l台机组可节约垫铁1100kg, 这还不包括施工单位节约的材料和人工费。
上述方法有些单位已经采用，希望 有更多的单位采用它湖南省火电建设公司 陈熙祖 1989年3月该文刊登于1989年第12期“电力建设”， 2001年2月整理。