CN104595037A - 组装燃气涡轮封壳的方法 - Google Patents

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CN104595037A CN201410599731.2A CN201410599731A CN104595037A CN 104595037 A CN104595037 A CN 104595037A CN 201410599731 A CN201410599731 A CN 201410599731A CN 104595037 A CN104595037 A CN 104595037A
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K.J.康格尔
D.N.阿尔瓦雷斯
M.J.肯汉
R.L.尹泽
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Abstract

本发明涉及组装燃气涡轮封壳的方法。提供了一种组装燃气涡轮(10)的封壳的方法。方法包括在第一地点(1)处将燃气涡轮装备(23,33,43,53)设置在框架(21,31,41,51)的内部(22,32,42,52)中(操作200),在第一地点(1)处将壁面板(24,34,44,54)连接到框架上以形成预组装模块(20,30,40,50)(操作201),将预组装模块从第一地点(1)运送到第二地点(2)(操作202),以及将预组装模块设置在燃气涡轮附近,使得燃气涡轮装备被暴露,以连接到燃气涡轮上,并且壁面板的一部分形成燃气涡轮和燃气涡轮装备的外部封壳(60)的一部分(操作203)。

Description

组装燃气涡轮封壳的方法
技术领域
本文公开的主题涉及组装燃气涡轮封壳的方法。更具体而言,本文公开的主题涉及使用预组装模块来组装燃气涡轮封壳的方法。
背景技术
燃气涡轮大体包括压缩机、燃烧器和涡轮区段。压缩机构造成压缩入口空气,入口空气然后在燃烧器中与燃料混合且燃烧以形成高温和高压的工作流体。工作流体被接收在涡轮区段中,在那里,其膨胀而产生机械能。这个机械能被用来驱动压缩机的旋转,并且可用来发电。燃气涡轮通常联接到大量构件上,诸如管路、阀、电气装置等,并且被封闭在削弱声音的封壳内。
在燃气涡轮组装工艺中,燃气涡轮的各种构件被运送要建设燃气涡轮的地点,并且在该地点处进行组装。因为该地点通常位于燃气涡轮操作将不干扰本地居民的远处区域处,所以与运送和完成组装工艺所需要的人力相关联的成本可较大。另外,在现场组装工艺期间面对的任何问题通常不容易纠正。在构件有故障的情况下,构件需要运送回到其工厂,并且替代部件需要重新运送到组装地点。这会增加与正常组装工艺相关联的时间和人力成本,并且还可导致建设计划的延迟。
发明内容
根据本发明的一个方面,提供了一种组装燃气涡轮的封壳的方法。方法包括:在第一地点处将燃气涡轮装备设置在框架的内部中;在第一地点处将壁面板连接到框架上以形成预组装模块;将预组装模块从第一地点运送到第二地点;以及将预组装模块设置在燃气涡轮附近,使得燃气涡轮装备被暴露,以连接到燃气涡轮上,并且壁面板的一部分形成燃气涡轮和燃气涡轮装备的外部封壳的一部分。
根据本发明的另一个方面,提供一种组装燃气涡轮的封壳的方法。方法包括:在第一地点处将燃气涡轮装备设置在框架的内部中;在第一地点处将永久性吸声壁面板和临时性集装箱面板连接到框架上以形成预组装模块;将预组装模块从第一地点运送到第二地点;将预组装模块设置在燃气涡轮附近使得永久性吸声壁面板形成燃气涡轮和燃气涡轮装备的外部封壳的一部分;以及将临时性集装箱面板从框架上移除,使得燃气涡轮装备被暴露,以连接到燃气涡轮上。
根据本发明的又一个方面,提供一种组装用于封闭燃气涡轮的燃气涡轮封壳设备的方法。方法包括:预组装多个包括至少一个或多个模块类型的模块;预组装包括在第一地点处将燃气涡轮装备设置在框架的内部中,以及连接壁面板与框架;将多个模块从第一地点运送到第二地点;以及将多个模块设置在燃气涡轮附近,使得燃气涡轮装备被暴露,以连接到燃气涡轮上,并且多个模块中的各个模块的壁面板形成燃气涡轮和燃气涡轮装备的外部封壳的一部分。
一种组装燃气涡轮的封壳的方法,所述方法包括:
在第一地点处将燃气涡轮装备设置在框架的内部中;
在所述第一地点处将壁面板连接到所述框架上,以形成预组装模块;
将所述预组装模块从所述第一地点运送到第二地点;以及
将所述预组装模块设置在所述燃气涡轮附近,使得所述燃气涡轮装备被暴露,以连接到所述燃气涡轮上,并且所述壁面板的一部分形成所述燃气涡轮和所述燃气涡轮装备的外部封壳的一部分。
在一个实施例中,进一步包括将所述框架组装成具有矩形体积形状。
在一个实施例中,所述燃气涡轮装备包括管路、管路支承件、阀和电气装置。
在一个实施例中,所述框架和所述燃气涡轮装备形成燃料控制模块。
在一个实施例中,所述框架和所述燃气涡轮装备形成空气抽取模块。
在一个实施例中,所述框架和所述燃气涡轮装备形成排水模块。
在一个实施例中,所述壁面板构造成使得所述外部封壳削弱所述燃气涡轮产生的声音。
一种组装燃气涡轮的封壳的方法,所述方法包括:
在第一地点处将燃气涡轮装备设置在框架的内部中;
在所述第一地点处将永久性吸声壁面板和临时性集装箱面板连接到所述框架上,以形成预组装模块;
将所述预组装模块从所述第一地点运送到第二地点;
将所述预组装模块设置在所述燃气涡轮附近,使得所述永久性吸声壁面板形成所述燃气涡轮和所述燃气涡轮装备的外部封壳的一部分;以及
将所述临时性集装箱面板从所述框架上移除,使得所述燃气涡轮装备被暴露,以连接到所述燃气涡轮上。
在一个实施例中,进一步包括将所述框架组装成具有矩形体积形状。
在一个实施例中,所述燃气涡轮装备包括管路、管路支承件、阀和电气装置。
在一个实施例中,所述框架和所述燃气涡轮装备形成燃料控制模块。
在一个实施例中,所述框架和所述燃气涡轮装备形成空气抽取模块。
在一个实施例中,所述框架和所述燃气涡轮装备形成排水模块。
在一个实施例中,所述永久性吸声面板构造成使得所述外部封壳削弱所述燃气涡轮产生的声音。
一种组装用于封闭燃气涡轮的燃气涡轮封壳设备的方法,所述方法包括:
预组装多个包括一个或多个模块类型的模块,
所述预组装包括在第一地点处将燃气涡轮装备设置在框架的内部中,以及连接壁面板与所述框架;
将所述多个模块从所述第一地点运送到第二地点;以及
将所述多个模块设置在所述燃气涡轮附近,使得所述燃气涡轮装备被暴露,以连接到所述燃气涡轮上,并且所述多个模块中的各个模块的壁面板形成所述燃气涡轮和所述燃气涡轮装备的外部封壳的一部分。
在一个实施例中,所述预组装包括:
预组装燃料控制模块;
预组装空气抽取模块;
预组装排水模块;以及
预组装额外的空气抽取模块。
在一个实施例中,进一步包括将燃气涡轮工作平台安装在所述外部封壳内。
在一个实施例中,进一步包括将栅格(grating)支承在所述多个模块的一部分上。
在一个实施例中,进一步包括在所述外部封壳中限定一个或多个维护进入点。
在一个实施例中,进一步包括将顶部部分附连到所述外部封壳上。
根据结合附图得到的以下描述,这些和其它优点和特征将变得更加显而易见。
附图说明
在说明书的结论部分处的权利要求中特别指出且清楚地要求保护被看作本发明的主题。根据结合附图得到的以下详细描述,本发明的前述和其它特征和优点是显而易见的,其中:
图1是根据实施例的燃气涡轮的透视图;
图2是根据实施例的燃料控制模块的透视图,其设置在图1的燃气涡轮附近;
图3是根据实施例的空气抽取模块的透视图,其设置在图1的燃气涡轮附近;
图4是根据实施例的排水模块的透视图,其设置在图1的燃气涡轮附近;
图5是根据实施例的额外的空气抽取模块的透视图,其设置在图1的燃气涡轮附近;
图6是根据实施例的工作平台和图1的燃气涡轮的封壳的栅格的透视图;
图7是根据实施例的图1的燃气涡轮的封壳的顶部的透视图;
图8是示出组装燃气涡轮的封壳的方法的流程图;以及
图9是示出根据实施例的组装用于封闭燃气涡轮的燃气涡轮封壳设备的方法的流程图。
详细描述参照附图以示例的方式阐述了本发明的实施例,以及优点和特征。
部件列表:
1第一地点
2第二地点
10燃气涡轮
11压缩机
110入口
12燃烧器
120阵列
13涡轮区段
14基部
15燃料和空气歧管
20燃料控制模块
21框架
22内部
23燃气涡轮装备
24壁面板
241永久性吸声壁面板
242临时性集装箱面板
30空气抽取模块
31框架
32内部
33燃气涡轮装备
34壁面板
341永久性吸声壁面板
342临时性集装箱面板
40排水模块
41框架
42内部
43燃气涡轮装备
44壁面板
441永久性吸声壁面板
442临时性集装箱面板
50额外的空气抽取模块
51框架
52内部
53燃气涡轮装备
54壁面板
541永久性吸声壁面板
542临时性集装箱面板
60外部封壳
601第一部分
602第二部分
603第三部分
604第四部分
605第五部分
61工作平台
62栅格
63顶部
631侧壁
632顶部部分
64维护进入点
65通风孔
66入口开口
操作200在第一地点处将燃气涡轮装备设置在框架的内部中
操作201将永久性和临时性集装箱面板连接到框架上
操作202将预组装模块从第一地点运送到第二地点
操作203将预组装模块设置在燃气涡轮附近
操作204将临时性集装箱面板从框架上移除
操作210预组装多个模块
操作211将燃气涡轮装备设置在框架的内部中
操作212在第一地点处连接壁面板与框架
操作213将多个模块从第一地点运送到第二地点
操作214将多个模块设置在燃气涡轮附近
操作215将燃气涡轮工作平台安装在外部封壳内
操作216将栅格支承在多个模块的一部分上
操作217限定一个或多个维护进入点
操作218将顶部部分附连到外部封壳上。
具体实施方式
要组装的燃气涡轮的附件管路、阀、电气和其它构件包装在模块内,模块以预组装好且经过试运行的状态到达燃气涡轮的地点处。这个预组装使得能够更加快速地建造电站,降低建造成本和减少质量缺陷。
参照图1,提供了燃气涡轮10。燃气涡轮10包括压缩机11、燃烧器12和涡轮区段13。压缩机11包括接收入口空气的入口110,并且构造成压缩入口空气。燃烧器12可设置成环形燃烧器或设置成布置成罐-环形阵列120的多个燃烧器12。燃烧器12或罐-环形阵列120的燃烧器12构造成混合压缩入口空气与燃料,以及燃烧燃料而形成高温和高压的工作流体。工作流体被接收在涡轮区段13中,在那里,其膨胀而产生机械能。这个机械能被用来驱动压缩机的旋转,并且可用来发电。
虽然如下面将描述的那样,多个预组装模块预组装在第一地点1处,但是燃气涡轮10可设置在第二地点2处。第二地点2可远离第一地点1。在第二地点处,燃气涡轮10支承在基部14上。
多个预组装模块中的各个可组装在第一地点1处,并且多个预组装模块包括一个或多个模块类型。典型的模块可包括燃料控制模块20(参见图2)、空气抽取模块30(参见图3)、排水模块40(参见图4)和额外的空气抽取模块50(参见图5)。
参照图2,燃料控制模块20包括框架21(其提供来作为限定内部22的基本矩形体积)、燃气涡轮装备23(其设置在内部22中)和壁面板24。燃气涡轮装备23在第一地点1处预组装在内部22中,并且包括管路、管路支承件、阀和电气装置的某个组合,并且可与设置在第二地点2处的燃气涡轮10的燃料和空气歧管15连接。壁面板24可与框架21连接且包括永久性吸声壁面板241和临时性集装箱面板242。
如图2中显示,燃料控制模块20可预组装在第一地点1处,并且从第一地点1运送到第二地点2。在第二地点2处,临时性集装箱面板242被移除,并且燃料控制模块20设置在燃气涡轮10附近,与基部14处于同一水平。在临时性集装箱面板242被移除时,燃气涡轮装备23沿竖向被暴露且沿侧向被暴露,以连接到燃气涡轮发动机10上,并且更具体而言,连接到燃气涡轮10的燃料和空气歧管15上。永久性吸声壁面板241形成燃气涡轮10和燃气涡轮装备23的外部封壳60的第一部分601。
参照图3,空气抽取模块30包括框架31(其提供来作为限定内部32的基本矩形体积)、燃气涡轮装备33(其设置在内部32中)和壁面板34。燃气涡轮装备33在第一地点1处预组装在内部32中,并且包括管路、管路支承件、阀和电气装置的某个组合,并且可与设置在第二地点2处的燃气涡轮10连接。壁面板34可与框架31连接,并且包括永久性吸声壁面板341和临时性集装箱面板342。
如图3中显示,空气抽取模块30可预组装在第一地点1处,并且从第一地点1运送到第二地点2。在第二地点2处,临时性集装箱面板342被移除,并且空气抽取模块30设置在燃气涡轮10附近。更具体而言,空气抽取模块30设置在燃料控制模块20顶部处,其中,一些临时性集装箱面板242被移除,使得空气抽取模块30设置成与燃气涡轮10处于同一水平。在临时性集装箱面板342被移除时,燃气涡轮装备33被暴露,以连接到燃气涡轮发动机10上。永久性吸声壁面板341形成外部封壳60的第二部分602。 
参照图4,排水模块40包括框架41(其提供来作为限定内部42的基本矩形体积)、燃气涡轮装备43(其设置在内部42中)和壁面板44。燃气涡轮装备43在第一地点1处预组装在内部42中,并且包括管路、管路支承件、阀和电气装置的某个组合,并且可与设置在第二地点2处的燃气涡轮10连接。壁面板44可与框架41连接,并且包括永久性吸声壁面板441和临时性集装箱面板442。
如图4中显示,排水模块40可预组装在第一地点1处,并且从第一地点1运送到第二地点2。在第二地点2处,临时性集装箱面板442被移除,并且排水模块40设置在燃气涡轮10附近,在与燃料控制模块20相对的侧处与基部14处于同一水平。在临时性集装箱面板442被移除时,燃气涡轮装备43沿竖向被暴露且沿侧向被暴露,以连接到燃气涡轮发动机10上。永久性吸声壁面板441形成外部封壳60的第三部分603。
参照图5,额外的空气抽取模块50包括框架51(其提供来作为限定内部52的基本矩形体积)、燃气涡轮装备53(其设置在内部52中)和壁面板54。燃气涡轮装备53在第一地点1处预组装在内部52中且包括管路、管路支承件、阀和电气装置的某个组合,并且可与设置在第二地点2处的燃气涡轮10连接。壁面板54可与框架51连接,并且包括永久性吸声壁面板541和临时性集装箱面板542。
如图5中显示,额外的空气抽取模块50可预组装在第一地点1处,并且从第一地点1运送到第二地点2。在第二地点2处,临时性集装箱面板542被移除,并且额外的密封模块50设置在燃气涡轮10附近。更具体而言,额外的空气抽取模块50设置在排水模块40的顶部处,其中,一些临时性集装箱面板442被移除,使得额外的密封模块50设置成与燃气涡轮10处于同一水平。在临时性集装箱面板542被移除时,燃气涡轮装备53被暴露,以连接到燃气涡轮发动机10上。永久性吸声壁面板541形成外部封壳60的第四部分604。
参照图6,封壳60的工作平台61和栅格62可在地点2处安装,或预安装成上面描述的模块的一部分。
参照图7,顶部63形成封壳60的第五部分605,顶部63可设置在空气抽取模块30和额外的空气抽取模块50的顶部处,其中,一些临时性运送面板342和542被移除。顶部63包括侧壁631和顶部部分632,侧壁631在缺乏额外的模块的情况下完成封壳,额外的模块可包括或可不包括管路、阀和电气构件。侧壁631可形成来限定各种维护进入点64、通风孔65和入口开口66。
如上面提到的那样,因为燃气涡轮装备23、33、43和53预组装成各种模块,所有现场组装工艺限于燃气涡轮装备23、33、43和53和燃气涡轮10之间的连接。这可导致显著减少现场的焊接、现场安装的构件和阀,以及在涡轮供应商和电站安装商的管路系统之间的连接。
根据各方面,并且参照图8,提供了一种组装燃气涡轮的封壳的方法。方法包括:在第一地点处将燃气涡轮装备设置在框架的内部中(操作200);在第一地点处将永久性和临时性集装箱面板连接到框架上以形成预组装模块(操作201);将预组装模块从第一地点运送到第二地点(操作202);将预组装模块设置在燃气涡轮附近,使得永久性集装箱面板形成燃气涡轮和燃气涡轮装备的外部封壳的一部分(操作203);以及将临时性集装箱面板从框架上移除,使得燃气涡轮装备被暴露,以连接到燃气涡轮上(操作204)。
根据本发明的另外的实施例,并且参照图9,提供了一种组装用于封闭燃气涡轮的燃气涡轮封壳设备的方法。方法包括:预组装多个包括一个或多个模块类型的模块(操作210);预组装包括在第一地点处将燃气涡轮装备设置在框架的内部中(操作211)和连接壁面板与框架(操作212);将多个模块从第一地点运送到第二地点(操作213);以及将多个模块设置在燃气涡轮附近,使得燃气涡轮装备被暴露,以连接到燃气涡轮上,并且多个模块中的各个模块的壁面板的一部分形成燃气涡轮和燃气涡轮装备的外部封壳的一部分(操作214)。
根据实施例,预组装操作210包括预组装燃料控制模块、预组装空气抽取模块、预组装排水模块和预组装额外的空气抽取模块。根据另外的实施例,方法可包括将燃气涡轮工作平台安装在外部封壳内(操作215),将栅格支承在多个模块的一部分上(操作216),在外部封壳中限定一个或多个维护进入点(操作217),以及将顶部部分以及完成外部封壳所需要的任何其余面板附连到外部封壳上(操作218)。
虽然结合仅有限数量的实施例来详细描述本发明,但是应当容易理解,本发明不限于这种公开的实施例。相反,本发明可修改成结合此前未描述但与本发明的精神和范围相当的任何数量的变型、更改、替代或等效布置。另外,虽然描述了本发明的多种实施例,但是要理解,本发明的各方面可包括描述的实施例中的仅一些。因此,本发明不应当看作由前面的描述限制,而是仅由所附权利要求的范围限制。

Claims (10)

1. 一种组装燃气涡轮(10)的封壳的方法,所述方法包括:
在第一地点(1)处将燃气涡轮装备(23,33,43,53)设置在框架(21,31,41,51)的内部(22,32,42,52)中(操作200);
在所述第一地点(1)处将壁面板(24,34,44,54)连接到所述框架(21,31,41,51)上,以形成预组装模块(20,30,40,50)(操作201);
将所述预组装模块(20,30,40,50)从所述第一地点(1)运送到第二地点(2)(操作202);以及
将所述预组装模块(20,30,40,50)设置在所述燃气涡轮(10)附近,使得所述燃气涡轮装备(23,33,43,53)被暴露,以连接到所述燃气涡轮(10)上,并且所述壁面板(24,34,44,54)的一部分形成所述燃气涡轮(10)和所述燃气涡轮装备(23,33,43,53)的外部封壳(60)的一部分(操作203)。
2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,进一步包括将所述框架(21,31,41,51)组装成具有矩形体积形状。
3. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述燃气涡轮装备(23,33,43,53)包括管路、管路支承件、阀和电气装置。
4. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述框架(21)和所述燃气涡轮装备(23)形成燃料控制模块(20)。
5. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述框架(31)和所述燃气涡轮装备(33)形成空气抽取模块(30)。
6. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述框架(41)和所述燃气涡轮装备(43)形成排水模块(40)。
7. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述壁面板(24,34,44,54)构造成使得所述外部封壳(60)削弱所述燃气涡轮产生的声音。
8. 一种组装燃气涡轮(10)的封壳的方法,所述方法包括:
在第一地点(1)处将燃气涡轮装备(23,33,43,53)设置在框架(21,31,41,51)的内部(22,32,42,52)中(操作211);
在所述第一地点(1)处将永久性吸声壁面板和临时性集装箱面板(241和242,341和342,441和442和541和542)连接到所述框架(21,31,41,51)上以形成预组装模块(20,30,40,50) (操作212);
将所述预组装模块(20,30,40,50)从所述第一地点(1)运送到第二地点(2)(操作231);
将所述预组装模块(20,30,40,50)设置在所述燃气涡轮(10)附近,使得所述永久性吸声壁面板(241,341,441,541)形成所述燃气涡轮(10)和所述燃气涡轮装备(23,33,43,53)的外部封壳(60)的一部分;以及
将所述临时性集装箱面板(242,342,442,542)从所述框架(21,31,41,51)上移除,使得所述燃气涡轮装备(23,33,43,53)被暴露,以连接到所述燃气涡轮(10)上。
9. 根据权利要求8所述的方法,其特征在于,进一步包括将所述框架(21,31,41,51)组装成具有矩形体积形状。
10. 根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述燃气涡轮装备(23,33,43,53)包括管路、管路支承件、阀和电气装置。
CN201410599731.2A 2013-10-31 2014-10-31 组装燃气涡轮封壳的方法 Pending CN104595037A (zh)

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