KR200479573Y1 - Exhaust duct surpportting structure of gas turbine for offshore platform - Google Patents
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Abstract
본 고안은 해양구조물용 가스터빈의 배기 덕트 지지구조물에 관한 것으로서, 특히 설치가 용이하고 열팽창에 적응하는 구조를 갖는 해양구조물용 가스터빈의 배기 덕트 지지구조물에 관한 것이다. 본 고안에 의하면, 가스터빈을 통과한 배기가스가 방출되는 배기 덕트의 외부에 마련된 제1 결합부; 상기 배기 덕트를 지지하기 위한 지지체에 마련되며 상기 배기 덕트의 외부에 위치하는 제2 결합부; 및 상기 제1 결합부에 분리가능하게 결합되는 덕트 결합부와 상기 제2 결합부에 분리가능하게 결합되는 구조물 결합부를 구비하는 지지부재를 포함하는 해양구조물용 가스터빈의 배기 덕트 지지구조물이 제공된다.The present invention relates to an exhaust duct support structure for a gas turbine for an offshore structure, and more particularly, to an exhaust duct support structure for a gas turbine for an offshore structure having a structure that is easy to install and adapted to thermal expansion. According to the present invention, there is provided a gas turbine comprising: a first coupling unit provided outside an exhaust duct through which exhaust gas passed through a gas turbine is discharged; A second coupling part provided on a support for supporting the exhaust duct and positioned outside the exhaust duct; And a support member having a duct coupling part detachably coupled to the first coupling part and a structure coupling part detachably coupled to the second coupling part, is provided .
Description
본 고안은 해양구조물용 가스터빈의 배기 덕트(duct) 지지구조물에 관한 것으로서, 특히 설치가 용이하고 열팽창에 대한 대응 구조를 갖는 해양구조물용 가스터빈의 배기 덕트 지지구조물에 관한 것이다.The present invention relates to an exhaust duct support structure for a gas turbine for an offshore structure, and more particularly to an exhaust duct support structure for a gas turbine for an offshore structure having an easy installation and a corresponding structure for thermal expansion.
해양 고정 구조물(Offshore Fixed Platform) 또는 해양 부유 구조물(Offshore Floating Platform)과 같은 해양 구조물에는 가스터빈이 설치되어 사용되고 있으며, 가스터빈을 통과한 고온의 가스는 배기 덕트를 통해 안전한 외부로 방출된다. 배기 덕트는 수직으로 길게 연장되기 때문에, 지지 구조물에 의해 견고하게 지지될 것이 요구되는데, 종래에는 배기 덕트에 브래킷을 용접하여 고정하고 배기 덕트를 감싸는 지지 구조물에 별도의 지지체를 설치하여 지지하는 구조가 사용되고 있다. 그러나, 이러한 종래의 지지구조는 배기 덕트와 지지 구조물 사이에 충분한 공간을 요구하게 되므로 구조가 복잡해지고 무거워진다는 문제가 있다.Marine structures such as Offshore Fixed Platforms or Offshore Floating Platforms are installed with gas turbines and the hot gases passing through the gas turbines are discharged to the outside through the exhaust ducts. Since the exhaust duct extends vertically long, it is required to be firmly supported by the support structure. Conventionally, there is a structure in which brackets are welded to the exhaust duct, and the support structure surrounding the exhaust duct is installed and supported by a support structure . However, such a conventional support structure requires a sufficient space between the exhaust duct and the support structure, which complicates the structure and increases the weight.
본 고안의 목적은 배기 덕트의 설치가 용이한 해양구조물용 가스터빈의 배기 덕트 지지구조물을 제공하는 것이다.The object of the present invention is to provide an exhaust duct support structure for a gas turbine for an offshore structure which is easy to install an exhaust duct.
본 고안의 다른 목적은 배기 덕트와 지지체 사이에 필요한 공간 및 지지체를 줄일 수 있는 해양구조물용 가스터빈의 배기 덕트 지지구조물을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an exhaust duct support structure for a gas turbine for an offshore structure that can reduce the space and support required between the exhaust duct and the support.
본 고안의 또 다른 목적은 고온의 배기 가스에 의한 열팽창에 대응할 수 있는 해양구조물용 가스터빈의 배기 덕트 지지구조물을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an exhaust duct supporting structure of a gas turbine for an offshore structure capable of coping with thermal expansion due to a high temperature exhaust gas.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 고안의 일측면에 따르면,To achieve the above object, according to an aspect of the present invention,
가스터빈을 통과한 배기가스가 방출되는 배기 덕트의 외부에 마련된 제1 결합부; 상기 배기 덕트를 지지하기 위한 지지체에 마련되며 상기 배기 덕트의 외부에 위치하는 제2 결합부; 및 상기 제1 결합부에 분리가능하게 결합되는 덕트 결합부와 상기 제2 결합부에 분리가능하게 결합되는 구조물 결합부를 구비하는 지지부재를 포함하는 해양구조물용 가스터빈의 배기 덕트 지지구조물이 제공된다.A first coupling unit provided outside the exhaust duct through which exhaust gas having passed through the gas turbine is discharged; A second coupling part provided on a support for supporting the exhaust duct and positioned outside the exhaust duct; And a support member having a duct coupling part detachably coupled to the first coupling part and a structure coupling part detachably coupled to the second coupling part, is provided .
상기 덕트 결합부는 상기 제1 결합부와 볼팅으로 결합될 수 있다.The duct coupling part may be coupled with the first coupling part by bolting.
상기 구조물 결합부는 상기 제2 결합부와 볼팅으로 결합될 수 있다.The structure coupling portion may be coupled to the second coupling portion by bolting.
상기 구조물 결합부와 상기 제2 결합부는 상기 배기 덕트의 벽면에 직각인 방향을 따라 상대이동 가능하게 결합될 수 있다.The structure coupling portion and the second coupling portion may be coupled to each other along a direction perpendicular to a wall surface of the exhaust duct.
상기 구조물 결합부와 상기 제2 결합부에는 볼팅 결합을 위한 결합구멍이 마련되며, 상기 구조물 결합부와 상기 제2 결합부 중 적어도 어느 하나에 형성된 결합구멍은 상기 배기 덕트의 벽면에 직각인 방향을 따라 연장된 슬롯 형태일 수 있다.The structure coupling portion and the second coupling portion are provided with coupling holes for bolting coupling, and the coupling holes formed in at least one of the coupling structure and the second coupling portion are oriented in a direction perpendicular to the wall surface of the exhaust duct And may be in the form of an elongated slot.
본 고안의 다른 측면에 따르면,According to another aspect of the invention,
가스터빈을 통과한 배기가스가 방출되는 배기 덕트의 외부에 마련된 제1 결합부; 상기 배기 덕트를 지지하기 위한 지지체에 마련되며 상기 배기 덕트의 외부에 위치하는 제2 결합부; 및 상기 제1 결합부 및 상기 제2 결합부와 결합되는 지지부재를 포함하며, 상기 지지부재가 제거된 상태에서는 상기 배기 덕트가 상기 지지체을 통과하는 것을 특징으로 하는 해양구조물용 가스터빈의 배기 덕트 지지구조물이 제공된다.A first coupling unit provided outside the exhaust duct through which exhaust gas having passed through the gas turbine is discharged; A second coupling part provided on a support for supporting the exhaust duct and positioned outside the exhaust duct; And a support member coupled to the first coupling portion and the second coupling portion, wherein the exhaust duct passes through the support body when the support member is removed. A structure is provided.
본 고안에 의하면 앞서서 기재한 본 고안의 목적을 달성할 수 있다. 구체적으로는 분리가능한 지지부재에 의해 배기 덕트가 지지체에 결합되므로 설치가 용이해진다.According to the present invention, the object of the present invention described above can be achieved. Specifically, since the exhaust duct is coupled to the support by the separable support member, the installation is facilitated.
또한, 지지부재가 배기 덕트로부터 제거된 상태에서는 배기 덕트와 지지체 사이의 거리가 가까워지므로 설치를 위한 공간이 줄어들고 그에 따라 필요한 구조물이 줄어들게 된다.Further, in the state where the support member is removed from the exhaust duct, the distance between the exhaust duct and the support becomes close to each other, so that the space for installation is reduced and accordingly the required structure is reduced.
그리고, 배기 덕트 벽면의 직각인 방향을 따라 연장된 슬롯형태의 볼트구멍에 의해 지지부재와 지지체가 결합되므로, 배기 덕트의 열팽창에 대응하는 것이 가능하게 된다.Since the support member and the support are coupled by the slot-shaped bolt hole extending along the direction perpendicular to the wall surface of the exhaust duct, it becomes possible to cope with the thermal expansion of the exhaust duct.
도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 해양구조물용 가스터빈 배기 덕트의 지지구조물에 지지되는 배기 덕트를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 배기 덕트의 측면을 개략적으로 도시한 것이다.
도 3은 도 1에 도시된 지지구조물 부분을 확대하여 도시한 것이다.
도 4는 도 3에 도시된 지지구조물 부분을 A-A선을 따라 절단하여 도시한 측단면도이다.1 is a plan view schematically illustrating an exhaust duct supported on a support structure of a gas turbine exhaust duct for an offshore structure according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic side view of the exhaust duct shown in FIG. 1. FIG.
Fig. 3 is an enlarged view of a portion of the support structure shown in Fig.
4 is a side cross-sectional view of the support structure portion shown in Fig. 3 cut along the line AA.
이하, 도면을 참조하여 본 고안에 따른 실시예의 구성 및 작용을 상세히 설명한다.
Hereinafter, the configuration and operation of the embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 해양구조물용 가스터빈 배기 덕트의 지지구조물에 지지되는 배기 덕트를 개략적으로 도시한 평면도이며, 도 2는 도 1에 도시된 배기 덕트의 측면을 개략적으로 도시한 것이다. 도 1과 도 2를 참조하면, 해양구조물용 가스터빈 배기 덕트의 지지구조물(100)은 배기 덕트(D)에 마련된 다수의 제1 결합부(110)와, 지지체(S)에 마련된 다수의 제2 결합부(120)와, 제1 결합부(110) 및 제2 결합부(120)와 결합되는 다수의 지지부재(130)를 포함한다. 다수의 지지부재(130)는 제1 결합부(110) 및 제2 결합부(120)와 분리가능한 형태로 결합됨으로써 배기 덕트(D)의 설치가 용이해진다.1 is a plan view schematically showing an exhaust duct supported on a support structure of a gas turbine exhaust duct for an offshore structure according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic side view of the exhaust duct shown in FIG. It is. 1 and 2, a supporting
지지구조물(100)을 상세히 설명하기에 앞서서, 배기 덕트(D)와 지지체(S)의 구조를 개략적으로 설명한다. 배기 덕트(D)는 해양 고정 구조물(Offshore Fixed Platform) 또는 해양 부유 구조물(Offshore Floating Platform)에 설치되는 가스 터빈을 통과한 고온의 배기 가스가 배출되도록 마련되며, 대체로 상하방향으로 길게 연장된다. 도면에서는 배기 덕트(D)의 단면 형상이 사각형인 것으로 도시되어 있으나, 이와는 달리 다른 형상(예를 들면, 원형 단면)으로 변경될 수도 있으며, 이 경우에도 본 고안에 따른 지지구조물(100)에 동일하게 적용될 수 있다. 배기 덕트(D)의 외벽면(W)에는 둘레방향을 따라서 연장된 플랜지(flange)(F)가 고정 설치된다. 플랜지(F)는 제1 결합부(110) 등을 고정 설치하기 위한 수단으로 사용될 수 있다. Before describing the
지지체(S)는 배기 덕트(D)를 지지하기 위한 구조물로서, 배기 덕트(D)의 주위를 둘러싸는 형태로 이루어진다. 지지체(S)는 배기 덕트(D)의 주위를 에워싸도록 배기 덕트(D)의 둘레방향을 따라 연장되며 제2 결합부(120)가 형성된 비임(Beam)(B)을 구비한다.The supporting body S is a structure for supporting the exhaust duct D and surrounds the exhaust duct D. The supporting body S has a beam B extending along the circumferential direction of the exhaust duct D so as to surround the circumference of the exhaust duct D and having the second
도 3은 도 1에 도시된 지지구조물 부분을 확대하여 도시한 것이며, 도 4는 도 3에 도시된 지지구조물 부분을 A-A선을 따라 절단하여 도시한 측단면도이다. 도 1 내지 도 4를 참조하면, 제1 결합부(110)는 배기 덕트(D)의 외벽면(W)에 바깥으로 돌출된 형태로 마련된다. 제1 결합부(110)에 지지부재(130)가 분리가능하게 결합된다. 제1 결합부(110)는 배기 덕트(D)의 둘레방향을 따라 다수 개가 위치한다. 제1 결합부(110)는 배기 덕트(D)의 외벽면(W)으로부터 돌출된 2개의 지지벽(111a, 111b)과, 2개의 지지벽(111a, 111b)의 각 끝단과 연결된 결합벽(112)를 구비한다. 2개의 지지벽(111a, 111b)은 서로 마주보며 대체로 평행하게 배치된다. 2개의 지지벽(111a, 111b)의 상단은 플랜지(F)의 하면과 접한다. 결합벽(112)은 배기 덕트(D)의 외벽면(W)과 서로 마주보며 대체로 평행하게 배치된다. 결합벽(112)에는 다수의 볼트 결합구멍(113)이 마련된다. 제1 결합부(110)는 배기 덕트(D)에 용접과 같은 수단에 의해 고정될 수 있다. FIG. 3 is an enlarged view of a portion of the support structure shown in FIG. 1, and FIG. 4 is a cross-sectional side view of the support structure shown in FIG. 3 cut along the line A-A. Referring to FIGS. 1 to 4, the
제2 결합부(120)는 지지체(S)의 비임(B)에 다수가 마련된다. 제2 결합부(120)에는 지지부재(130)와 대응하는 위치에 다수의 볼트 결합구멍(121)이 마련된다. 제2 결합부(120)에 지지부재(130)가 분리가능하게 결합된다.A plurality of
지지부재(130)는 제1 결합부(110) 및 제2 결합부(120)와 대응하는 위치에 배기 덕트(D)의 둘레방향을 따라 다수 개 구비된다. 지지부재(130)는 제1 결합부(110) 및 제2 결합부(120)와 각각 분리가능하게 결합된다.
A plurality of
지지부재(130)는 덕트 결합벽(131)과, 구조물 결합벽(132)과, 2개의 측벽(133a, 133b)을 구비한다. 덕트 결합벽(131)에는 제1 결합부(110)에 마련된 다수의 볼트구멍(113)과 대응하는 위치에 마련된 다수의 볼트구멍(131a)이 마련된다. 덕트 결합벽(131)은 제1 결합부(110)의 결합벽(112)과 접하며 볼팅으로 결합되는 덕트 결합부를 형성한다.
The
구조물 결합벽(132)은 덕트 결합벽(131)과 직각을 이루며, 덕트(D)의 바깥쪽으로 연장된다. 구조물 결합벽(132)에는 제2 결합부(120)에 마련된 다수의 볼트구멍(121)과 대응하는 위치에 마련된 다수의 볼트구멍(132a)이 마련된다. 이 볼트구멍(132a)은 덕트(D)의 외벽면(W)에 직각인 방향으로 연장된 슬롯 형태로 이루어진다. 구조물 결합벽(132)은 제2 결합부(120)의 결합벽(121)과 접하며 볼팅으로 결합되는 구조물 결합부를 형성한다. 구조물 결합벽(132)에 형성된 슬롯 형태의 볼트 구멍(132a)에 의해 고온의 배기 가스에 의한 덕트(D)의 열팽창에 따른 변형에 적응할 수 있게 된다.
The
두 측벽(133a, 133b)은 서로 마주보며, 양측에서 덕트 결합벽(131)과 구조물 결합벽(132)을 연결한다.
The two
덕트(D)에서 지지부재(130)가 제거되었을 때, 제1 결합부(110)를 포함하는 덕트(D)는 지지체(S)의 내부, 즉 비임(B)의 안쪽 영역을 통과할 수 있게 된다.When the
이제, 상기 실시예에 따른 지지구조물을 이용하여 배기 덕트를 설치하는 과정을 설명한다. 먼저, 지지체(S)의 설치를 완료한다. 다음, 덕트(D)를 지지체(S)의 내부, 즉 비임(B)의 안쪽 영역에 위치시킨다. 이때, 지지부재(130)를 제거한 상태로 덕트(D)가 지지체(S)의 위에서 아래로 이동하면서 지지체(S) 안으로 들어가게 된다. 덕트(D)가 지지체(S) 내로 들어가는 과정에서 지지부재(130)가 제거된 상태가 아니라면, 지지체(S)의 비임(B)에 걸리게 된다. 즉, 지지부재(130)가 분리가능한 구조이므로 단순한 설치 과정을 통해 지지체(S)가 배기 덕트(D) 쪽에 더욱 가깝게 위치시킬 수 있게 된다.Now, a process of installing the exhaust duct using the supporting structure according to the above embodiment will be described. First, the installation of the support S is completed. Next, the duct D is positioned in the interior of the support S, that is, the inner region of the beam B. At this time, the duct D moves into the support S while moving from the top to the bottom of the support S with the
다음, 배기 덕트(D)를 정위치시킨 후, 지지부재(130)를 배기 덕트(D)의 제1 결합부(110)와 지지체(S)의 제2 결합부(120)에 각각 볼팅으로 결합시킨다. 볼팅으로 결합이 이루어지므로 작업성이 향상되며, 덕트(D)를 통해 500℃ 이상의 고온 가스가 방출될 때 발생하는 덕트(D)의 열팽창은 슬롯형 볼트구멍(132a) 구조에 의해 대응이 가능하게 된다.Next, after the exhaust duct D is positioned, the
상기 실시예에서는 슬롯 형태의 볼트구멍이 지지부재(130)에 형성된 것으로 설명하였으나, 이와는 달리 슬롯 형태의 볼트구멍은 제2 결합부(120)에 형성됨으로써, 열팽창에 따른 변형에 동일하게 대응할 수 있음을 당업자라면 이해할 수 있을 것이다. 또한, 슬롯 형태의 볼트 구멍은 지지부재(130)와 제2 결합부(120) 모두에 형성될 수도 있다.
In the above embodiment, the slot-shaped bolt holes are formed in the
이상 실시예를 들어 본 고안을 설명하였으나, 본 고안은 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 실시예는 본 고안의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 수정되거나 변경될 수 있으며, 당업자는 이러한 수정과 변경도 본 고안에 속하는 것임을 알 수 있을 것이다.Although the present invention has been described with reference to the above embodiments, the present invention is not limited thereto. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention.
100 : 지지구조물 110 : 제1 결합부
120 : 제2 결합부 130 : 지지부재
131 : 덕트 결합벽 132 : 구조물 결합벽
132a : 슬롯형 볼트 구멍100: support structure 110:
120: second coupling part 130: support member
131: duct connecting wall 132: structure connecting wall
132a: Slotted bolt hole
Claims (6)
상기 배기 덕트의 둘레방향을 따라 연장되며 상기 배기 덕트의 주위를 둘러싸는 형태로써 상기 배기 덕트를 지지하기 위한 지지체; 및
상기 배기 덕트 및 상기 지지체와 각각 분리 가능하게 결합되는 지지부재;를 포함하되,
상기 배기 덕트 외벽면에 돌출되어 구비되는 제1 결합부; 및
상기 지지체의 상부 표면에 구비된 제2 결합부;를 더 포함하고,
상기 지지부재는,
상기 배기 덕트의 제1 결합부와 분리가능하게 결합되는 덕트 결합부;
상기 지지체의 제2 결합부와 분리가능하게 결합되는 구조물 결합부;를 포함하여,
상기 지지부재를 분리한 상태의 제1 결합부를 포함하는 배기 덕트는 상기 지지체 내부를 통과하여 이동할 수 있고,
상기 지지부재의 덕트 결합부와 상기 배기 덕트의 제1 결합부가 결합된 배기 덕트는 상기 지지체의 내부 공간보다 크도록 마련되며,
상기 지지부재의 구조물 결합부는 상기 지지체의 제2 결합부와 결합되어 상기 지지체에 의해 상기 배기 덕트를 지지할 수 있는 것을 특징으로 하는, 해양구조물용 가스터빈의 배기 덕트 지지구조물.An exhaust duct through which exhaust gas passing through the gas turbine is discharged;
A supporting body extending along the circumferential direction of the exhaust duct and surrounding the exhaust duct to support the exhaust duct; And
And a support member detachably coupled to the exhaust duct and the support,
A first engaging portion protruding from an outer wall surface of the exhaust duct; And
And a second coupling portion provided on an upper surface of the support,
Wherein the support member comprises:
A duct coupling part detachably coupled to the first coupling part of the exhaust duct;
And a structure engaging portion detachably coupled to the second engaging portion of the support,
The exhaust duct including the first engaging portion in a state in which the supporting member is separated may move through the inside of the support body,
The exhaust duct having the duct coupling portion of the support member and the first coupling portion of the exhaust duct is coupled to the support duct so as to be larger than the inner space of the support,
Wherein the structure coupling portion of the support member is coupled to the second coupling portion of the support member to support the exhaust duct by the support member.
상기 덕트 결합부는 상기 제1 결합부와 볼팅으로 결합되는 것을 특징으로 하는 해양구조물용 가스터빈의 배기 덕트 지지구조물.The method according to claim 1,
Wherein the duct coupling part is coupled to the first coupling part by bolting. ≪ RTI ID = 0.0 > 15. < / RTI >
상기 구조물 결합부는 상기 제2 결합부와 볼팅으로 결합되는 것을 특징으로 하는 해양구조물용 가스터빈의 배기 덕트 지지구조물.The method according to claim 1,
Wherein the structure coupling portion is coupled with the second coupling portion by bolting. ≪ RTI ID = 0.0 > 15. < / RTI >
상기 구조물 결합부와 상기 제2 결합부는 상기 배기 덕트의 벽면에 직각인 방향을 따라 상대이동 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 해양구조물용 가스터빈의 배기 덕트 지지구조물.The method according to claim 1,
Wherein the structure coupling portion and the second coupling portion are coupled to each other so as to be relatively movable along a direction perpendicular to a wall surface of the exhaust duct.
상기 구조물 결합부와 상기 제2 결합부에는 볼팅 결합을 위한 결합구멍이 마련되며, 상기 구조물 결합부와 상기 제2 결합부 중 적어도 어느 하나에 형성된 결합구멍은 상기 배기 덕트의 벽면에 직각인 방향을 따라 연장된 슬롯 형태인 것을 특징으로 하는 해양구조물용 가스터빈의 배기 덕트 지지구조물.The method according to claim 1,
The structure coupling portion and the second coupling portion are provided with coupling holes for bolting coupling, and the coupling holes formed in at least one of the coupling structure and the second coupling portion are oriented in a direction perpendicular to the wall surface of the exhaust duct Wherein the gas turbine has an elongated slot shape.
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