專(zhuān)利名稱(chēng)：一種核電站半速汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)，更具體地說(shuō)，涉及一種核電站半速汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)。
背景技術(shù)：
常規(guī)電廠和核電站全速(工作轉(zhuǎn)速3000rpm，工作頻率50Hz)汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)普遍采用常規(guī)鋼筋混凝土框架式基礎(chǔ)。請(qǐng)參閱圖2，為現(xiàn)有技術(shù)中核電站汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)的橫斷面圖。如圖2所示，現(xiàn)有技術(shù)中核電站汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)包括底板21、臺(tái)板23，底板21和臺(tái)板23之間設(shè)有支撐臺(tái)板23的多個(gè)立柱22。對(duì)于核電站半速汽輪發(fā)電機(jī)組(工作轉(zhuǎn)速1500rpm，工作頻率25Hz)，常規(guī)框架式基礎(chǔ)的豎向基頻(約15 25Hz)與汽輪發(fā)電機(jī)組的工作頻率比較接近，容易產(chǎn)生共振；在地基不利情況下容易產(chǎn)生不均勻沉降，需要停機(jī)重新調(diào)平與對(duì)中，所需時(shí)間在數(shù)天，由此產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)損失；地震作用下框架式基礎(chǔ)臺(tái)板和汽輪發(fā)電機(jī)組的加速度響應(yīng)較大，以上情況均不利于半速汽輪發(fā)電機(jī)組的安全和穩(wěn)定運(yùn)行。目前我國(guó)在建核電機(jī)組大多采用半速機(jī)組，核電站的批量化建造給汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)選型及設(shè)計(jì)帶來(lái)了更大的挑戰(zhàn)。因此，本領(lǐng)域迫切需要一種避免汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)與機(jī)器共振、解決不均勻沉降、地震時(shí)可減小汽輪發(fā)電機(jī)組加速度響應(yīng)的汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)型式。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)與機(jī)器共振、不均勻沉降、地震時(shí)無(wú)法減小加速度響應(yīng)的缺陷，提供一種能夠避免汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)與機(jī)器共振、并且解決不均勻沉降、地震時(shí)可減小加速度響應(yīng)的核電站半速汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種核電站半速汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)，包括底板、臺(tái)板，所述底板和所述臺(tái)板之間設(shè)有支撐所述臺(tái)板的多個(gè)立柱，每個(gè)所述立柱和所述臺(tái)板之間還設(shè)有彈簧隔振器，所述彈簧隔振器布置在所述立柱的頂端或者所述臺(tái)板的底端。在本實(shí)用新型所述的核電站半速汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)中，各個(gè)所述彈簧隔振器的工作壓縮量的差值小于額定壓縮量的10%。在本實(shí)用新型所述的核電站半速汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)中，所述彈簧隔振器工作壓縮量為額定壓縮量的70 80%，額定壓縮量為極限壓縮量的80%。在本實(shí)用新型所述的核電站半速汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)中，各個(gè)立柱上的所述彈簧隔振器的剛度中心與對(duì)應(yīng)立柱的中心對(duì)齊。在本實(shí)用新型所述的核電站半速汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)中，所述彈簧隔振器之間設(shè)有作為檢修通道的間隙。。在本實(shí)用新型所述的核電站半速汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)中，所述彈簧隔振器的頂部還加設(shè)墊片。在本實(shí)用新型所述的核電站半速汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)中，所述立柱設(shè)置在所述臺(tái)板的橫梁和縱梁的交叉處，或者設(shè)置成所述立柱的柱邊與所述臺(tái)板的梁邊對(duì)齊。實(shí)施本實(shí)用新型提供的核電站半速汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)，具有以下有益效果1)避免運(yùn)行時(shí)核電站半速汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)與汽輪發(fā)電機(jī)的共振；2)減小核電站半速汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)的臺(tái)板和汽輪發(fā)電機(jī)的加速度響應(yīng)；3)可以快速進(jìn)行調(diào)平與對(duì)中，產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)效益；4)可減小核電站半速汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)中立柱的尺寸，增大下部空間，使工藝布置更加靈活。

下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，附圖中圖1是本實(shí)用新型核電站半速汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)的橫斷面圖；圖2是現(xiàn)有技術(shù)中核電站汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)的橫斷面圖。
具體實(shí)施方式
為了對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對(duì)照附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。請(qǐng)參閱圖1，為本實(shí)用新型核電站半速汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)的橫斷面圖。如圖1所示，本實(shí)用新型核電站半速汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)包括底板11、臺(tái)板13，底板11和臺(tái)板13之間設(shè)有支撐臺(tái)板13的多個(gè)立柱12，每個(gè)立柱12和臺(tái)板13之間還設(shè)有彈簧隔振器14，彈簧隔振器14布置在立柱12的頂端或者臺(tái)板13的底端，并且各個(gè)彈簧隔振器14的工作壓縮量的差值小于額定壓縮量的10%。臺(tái)板13各橫梁和縱梁的外形布置依據(jù)廠家提供的參考圖進(jìn)行布置；立柱12的位置結(jié)合工藝要求盡量布置在臺(tái)板13的橫梁和縱梁交叉處，或立柱12的柱邊與臺(tái)板13的梁邊對(duì)齊；彈簧隔振器14布置在立柱12的頂端，若由于空間原因，彈簧隔振器14也可布置在梁上。將彈簧隔振器14布置在立柱12的頂端后，立柱12和底板11與臺(tái)板13則脫離動(dòng)力耦合，立柱12和底板11只考慮靜力作用，而不考慮機(jī)器旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力荷載。要滿(mǎn)足彈簧隔振器14的工作壓縮量的差值小于額定壓縮量的10%，那么對(duì)彈簧隔振器14的型號(hào)就有一定的要求，因此對(duì)彈簧隔振器14的選型包括以下幾個(gè)步驟第1步根據(jù)彈簧隔振器14的廠家提供的彈簧隔振器14的型號(hào)初步確定正常工作狀態(tài)下的彈簧壓縮量，一般情況下該工作壓縮量為額定壓縮量的70 80%，額定壓縮量為極限壓縮量的80% ；第2步根據(jù)臺(tái)板模型中各立柱12的頂端支承反力以及工作壓縮量計(jì)算出各立柱 12的頂端所需要的彈簧隔振器14的豎向剛度；第3步根據(jù)各立柱12的頂端所需彈簧隔振器14的豎向剛度以及彈簧隔振器14 的型號(hào)選擇適合的彈簧隔振器14 ；[0029]第4步將所選彈簧隔振器14剛度輸入整體模型中，計(jì)算各立柱12的頂端彈簧隔振器14的工作壓縮量，各立柱12的頂端彈簧隔振器14的工作壓縮量的差值一般不超過(guò)額定壓縮量的10%。其中，第2步中臺(tái)板模型包括臺(tái)板13的橫梁和縱梁，荷載包括機(jī)器設(shè)備、管道和臺(tái)板13的自重，彈簧隔振器14的支撐采用僅設(shè)置豎向約束的邊界代替。第4步中整體模型包括臺(tái)板13、彈簧隔振器14和立柱12，荷載包括機(jī)器設(shè)備、管道和整個(gè)汽輪發(fā)電機(jī)基礎(chǔ)的自重，彈簧隔振器14的剛度采用第3步中確定的數(shù)值。選擇了適合型號(hào)的彈簧隔振器14，對(duì)彈簧隔振器14的布置也需要滿(mǎn)足以下要求1)根據(jù)立柱12的頂端各彈簧隔振器14的技術(shù)參數(shù)及在立柱12的頂端定位計(jì)算各彈簧隔振器14的剛度中心，各立柱12的頂端彈簧隔振器14的剛度中心與立柱14的中心對(duì)齊；2)根據(jù)彈簧隔振器14的數(shù)量和外形尺寸、立柱12位置進(jìn)行優(yōu)化布置，確保彈簧隔振器14之間預(yù)留間隙，作為檢修通道；3)由于不均勻沉降或受力產(chǎn)生的彈簧隔振器14豎向位移，可通過(guò)在不停機(jī)情況下，在彈簧隔振器14的頂部加設(shè)墊片的方式解決。汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)的靜動(dòng)力分析結(jié)合所選擇的彈簧隔振器14的剛度，對(duì)核電站半速汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)進(jìn)行自振特性及強(qiáng)迫振動(dòng)分析、靜變形計(jì)算、地震作用分析，以滿(mǎn)足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或機(jī)器廠家的要求。下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。某核電站常規(guī)島1000麗汽輪發(fā)電機(jī)組為半速機(jī)組，采用彈簧隔振汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)，在立柱12的頂端設(shè)置彈簧隔振器14，如圖1所示，以彈簧隔振器14為分界，該基礎(chǔ)分為兩部分彈簧隔振器14以上為臺(tái)板13 ；彈簧隔振器14以下的結(jié)構(gòu)包括立柱12和底板 11。根據(jù)汽輪發(fā)電機(jī)廠家提供的臺(tái)板13的外形圖、設(shè)備及管道荷載資料，采用有限元軟件建立臺(tái)板模型，立柱12的頂端設(shè)置為彈簧隔振器14。通過(guò)多次優(yōu)化計(jì)算，得到滿(mǎn)足工作壓縮量要求的彈簧隔振器14的豎向剛度，并在立柱12的頂端進(jìn)行初步布置。由于部分彈簧隔振器14布置在梁上，且梁彈簧支撐點(diǎn)垂直剛度小于彈簧隔振器 14的豎向剛度10倍，因此需要采用整體模型對(duì)工作壓縮量進(jìn)行驗(yàn)算，并進(jìn)行基礎(chǔ)自振特性、強(qiáng)迫振動(dòng)分析、動(dòng)剛度計(jì)算和地震分析。通過(guò)分析，該基礎(chǔ)的豎向基頻為4. 1Hz，遠(yuǎn)離汽輪發(fā)動(dòng)機(jī)的工作頻率25Hz，該基礎(chǔ)的振動(dòng)性能較好，滿(mǎn)足相關(guān)規(guī)范的要求；地震輸入加速度峰值0. lg，汽輪發(fā)電機(jī)各軸承點(diǎn)的加速度響應(yīng)一般在0. 14g以?xún)?nèi)，其水平位移響應(yīng)在25mm以?xún)?nèi)，具有良好的抗震性能。實(shí)施本實(shí)用新型提供的核電站半速汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)，能夠帶來(lái)以下有益效果1)立柱12的頂端設(shè)置彈簧隔振器14后，該基礎(chǔ)的豎向剛度降低，大大減小了該基礎(chǔ)的豎向基頻，該基礎(chǔ)的豎向基頻0 5Hz)遠(yuǎn)離汽輪發(fā)電機(jī)的工作頻率(25Hz)，有效避免運(yùn)行時(shí)該基礎(chǔ)與汽輪發(fā)電機(jī)的共振；2)大大降低水平向基本頻率，避開(kāi)廠址卓越周期，減小水平地震力，減小臺(tái)板13 和汽輪發(fā)電機(jī)的加速度響應(yīng)；3)由于不均勻沉降或受力產(chǎn)生的彈簧隔振器14豎向位移，可在不停機(jī)情況下，在彈簧隔振器14頂部加設(shè)墊片的方式解決，由此可以快速進(jìn)行機(jī)器的調(diào)平與對(duì)中，產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)效益；4)彈簧隔振器14以下的立柱12主要承擔(dān)靜力荷載，可減小立柱12尺寸，增大下部空間，使工藝布置更加靈活。上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是本實(shí)用新型并不局限于上述的具體實(shí)施方式
，上述的具體實(shí)施方式
僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的啟示下，在不脫離本實(shí)用新型宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可做出很多形式，這些均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種核電站半速汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)，包括底板(11)、臺(tái)板(13)，所述底板(11)和所述臺(tái)板(1 之間設(shè)有支撐所述臺(tái)板(1 的多個(gè)立柱(12)，其特征在于，每個(gè)所述立柱 (12)和所述臺(tái)板(1 之間還設(shè)有彈簧隔振器(14)，所述彈簧隔振器(14)布置在所述立柱 (12)的頂端或者所述臺(tái)板(13)的底端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電站半速汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)，其特征在于，各個(gè)所述彈簧隔振器(14)的工作壓縮量的差值小于額定壓縮量的10%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的核電站半速汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)，其特征在于，所述彈簧隔振器(14)工作壓縮量為額定壓縮量的70 80%，額定壓縮量為極限壓縮量的80%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的核電站半速汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)，其特征在于，各個(gè)立柱(12) 上的所述彈簧隔振器(14)的剛度中心與對(duì)應(yīng)立柱(1 的中心對(duì)齊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的核電站半速汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)，其特征在于，所述彈簧隔振器(14)之間設(shè)有作為檢修通道的間隙。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的核電站半速汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)，其特征在于，所述彈簧隔振器(14)的頂部還加設(shè)墊片。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任意一項(xiàng)所述的核電站半速汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)，其特征在于， 所述立柱(1 設(shè)置在所述臺(tái)板(1 的橫梁和縱梁的交叉處，或者設(shè)置成所述立柱(12)的柱邊與所述臺(tái)板(1 的梁邊對(duì)齊。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種核電站半速汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)，包括底板(11)、臺(tái)板(13)，所述底板(11)和所述臺(tái)板(13)之間設(shè)有支撐所述臺(tái)板(13)的多個(gè)立柱(12)，每個(gè)所述立柱(12)和所述臺(tái)板(13)之間還設(shè)有彈簧隔振器(14)，所述彈簧隔振器(14)布置在所述立柱(12)的頂端或者所述臺(tái)板(13)的底端。各個(gè)所述彈簧隔振器(14)的工作壓縮量的差值小于額定壓縮量的10％。實(shí)施本實(shí)用新型提供的核電站半速汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)，能夠避免汽輪發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)與機(jī)器共振、解決不均勻沉降、地震時(shí)可減小汽輪發(fā)電機(jī)組加速度響應(yīng)。
文檔編號(hào)E02D27/34GK202131606SQ20112021997
公開(kāi)日2012年2月1日 申請(qǐng)日期2011年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月27日
發(fā)明者付裕, 吳建軍, 周向群, 宋遠(yuǎn)齊, 蕭超雄, 鄭志剛 申請(qǐng)人:中國(guó)廣東核電集團(tuán)有限公司, 中廣核工程有限公司