CN107859563B - 用于具有改进机动性和减小拖车数的移动发电厂的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

一种系统，包括构造成支承涡轮发动机以及通信和流体地联接至涡轮发动机的辅助橇装设备的第一移动主体。辅助橇装设备包括构造成支承涡轮发动机部件的一个或多个互连件。该系统还包括构造成支承发电机的第二移动主体。第一移动主体和第二移动主体构造成使得涡轮发动机与发电机对准以实现可拆除联接。

Description

用于具有改进机动性和减小拖车数的移动发电厂的系统和 方法
技术领域
本发明涉及燃气轮机系统，并且更具体地涉及用于运送和安装移动涡轮机的系统和方法。
背景技术
一般地，永久发电厂建造成向连接至电网的用户提供电力。但是，存在永久发电厂未必能够满足用户的电力需求的各种原因。例如，在剧烈增长的周期中，用户的需求可能增大以超过永久发电厂能够发出的功率。在一些情况中，永久电厂可能关闭或经历设备维修。作为进一步的示例，比如为飓风和地震的自然灾害可能破坏供给一部分用户的电力。
移动发电厂可以运送至下述环境以满足用户的电力需求，在所述环境中永久发电厂可能无法输送电力，或者可能无法有效地输送电力。在一些情况下，移动发电厂可以以部件的部分组装状态输送至现场，随后进行这些部件的现场安装。根据各种外界条件，移动发电厂的运输和现场安装可能花费长达数个小时至数天的时间。因此，可能有利的是提供提高移动发电厂的部件的机动性以便将这些部件有效地运输至现场的系统和方法。另外，可能有利的是提供改善这些部件现场的安装时间以便快速满足顾客对电力的需求的系统和方法。
发明内容
以下概括范围与初始要求保护的发明相称的一些实施例。这些实施例并不旨在限制所要求保护的发明的范围，而这些实施例旨在仅提供本发明的可能的形式的概要。事实上，本发明可以包括可以与以下所述实施例相似或不同的各种形式。
本发明一方面提供一种系统，系统包括构造成支承涡轮发动机以及通信和流体地联接至涡轮发动机的辅助橇装设备的第一移动主体。辅助橇装设备包括构造成支承涡轮发动机部件的一个或多个互连件。该系统还包括构造成支承发电机的第二移动主体。第一移动主体和第二移动主体构造成使得涡轮发动机与发电机对准以实现可拆除联接。
根据本发明的一个实施例，系统包括移动涡轮机系统，移动涡轮机系统具有涡轮发动机、发电机、辅助橇装设备和通信地联接至控制拖车的控制系统。
根据本发明的一个实施例，系统包括构造成支承控制系统的第三移动主体。
根据本发明的一个实施例，涡轮发动机部件包括润滑系统、水洗系统、液压起动系统或其组合。
根据本发明的一个实施例，涡轮发动机部件包括与涡轮发动机相关联的电机，以及其中，辅助橇装设备包括构造成控制电机的第一缆线互连件。
根据本发明的一个实施例，辅助橇装设备包括构造成通过流体线路互连件将流体供给至涡轮发动机部件的容器或泵。
根据本发明的一个实施例，流体包括油、水、蒸汽、惰性气体、再循环排气或其组合。
根据本发明的一个实施例，流体包括合成润滑油、液压润滑油或其组合。
根据本发明的一个实施例，容器构造成组合合成润滑油和液压润滑油。
本发明另一方面提供一种系统，系统包括构造成支承涡轮发动机以及通信和流体地联接至涡轮发动机的辅助橇装设备的第一移动主体。辅助橇装设备包括构造成支承涡轮发动机部件的控制器。该系统包括构造成支承发电机的第二移动主体。第一移动主体和第二移动主体构造成使得涡轮发动机与发电机对准以实现可拆除联接。该系统还包括第三移动主体，第三移动主体构造成支承通信地联接至辅助橇装设备的控制器的控制系统。
根据本发明的一个实施例，第一移动主体包括第一拖车，第二移动主体包括第二拖车，第三移动主体包括第三拖车。
根据本发明的一个实施例，辅助橇装设备包括构造成通信地支承涡轮发动机部件的一个或多个缆线互连件。
根据本发明的一个实施例，涡轮发动机部件包括润滑系统、水洗系统、液压起动系统或其组合。
根据本发明的一个实施例，涡轮发动机部件包括与涡轮发动机相关联的电机，以及其中，辅助橇装设备包括构造成控制电机的第一缆线互连件。
根据本发明的一个实施例，辅助橇装设备包括构造成通过一个或多个流体线路互连件将流体供给至涡轮发动机部件的容器或泵。
根据本发明的一个实施例，流体包括油、水、蒸汽、惰性气体、再循环排气或其组合。
本发明再一方面提供一种系统，系统包括构造成支承涡轮发动机以及通信和流体地联接至涡轮发动机的辅助橇装设备的第一移动主体。辅助橇装设备包括通信地联接至涡轮发动机支承部件的控制器。该系统包括第二移动主体，第二移动主体构造成支承通信地联接至辅助橇装设备的控制器的控制系统。
根据本发明的一个实施例，辅助橇装设备包括与涡轮发动机支承部件相关联的支承部件，以及其中，支承部件构造成通过流体线路互连件向涡轮发动机供给流体流。
根据本发明的一个实施例，支承部件包括构造成向涡轮发动机供给流体流的泵或容器，以及其中，流体包括油、水、蒸汽、惰性气体、再循环排气或其组合。
根据本发明的一个实施例，涡轮发动机支承部件包括构造成起动涡轮发动机的液压电机。
附图说明
当参照附图阅读以下详细说明时将变得更容易地理解本发明的这些以及其他特征、方面和优势，其中相同的附图标记在整个附图中表示相同的零件，其中：
图1是在运输阶段期间移动发电厂系统的实施例的框图，其中移动发电厂包括发电机拖车、具有辅助橇装设备的涡轮机拖车、运输拖车和控制室拖车；
图2是在移动发电厂系统的运输阶段期间图1的运输拖车的实施例的透视图；
图3是在移动发电厂系统的运输阶段期间图1的控制室拖车的实施例的透视图；
图4是在安装阶段期间图1的移动发电厂系统的实施例的框图；
图5是图1的移动发电厂系统的实施例的框图，描绘了辅助橇装设备与燃气涡轮发动机之间的一个或多个互连件；
图6是在安装阶段之后的图1的移动发电厂系统的实施例的透视图；
图7是在移动发电厂系统的运输阶段期间布置在图1的涡轮机拖车上的壳体内的消音器的实施例；以及
图8是在移动发电厂系统的安装阶段之后图3的涡轮机拖车的通风系统和排气烟囱的实施例的透视图，其中通风系统联接至图7的壳体。
具体实施方式
本发明的一个或多个具体实施例将如下所述。为致力于提供这些实施例的简要说明，实际实施方式的全部特征可以不在说明书中进行说明。应该理解的是，在任何这些实际实施方式的开发过程中，如在任何工程或设计项目中，必须做出众多实施方式的特定决定以实现开发者的特定目标，比如与系统相关和商业相关的限制的一致性，这对不同的实施方式是不同的。此外，应该理解的是，这种开发计划可能是复杂和费时的，但对于受益于本发明的本领域技术人员来说仍然是设计、加工和制造的日常任务。
当介绍本发明的各个实施例的元件时，词汇“一”、“一种”、“该”和“所述”旨在表示存在一个或多个元件。术语“包括”、“包含”和“具有”旨在包含在内并且意味着均有除所列元件之外的另外的元件。
所公开的实施例涉及用于将移动发电厂系统的部件运送至安装地点以满足永久发电厂不能输送电力的用户的电力需求。移动发电厂可以是通过船运、空运或陆运运送至安装地点的安装在拖车上的系统。在一些情况下，移动发电厂可以以部件的部分组装状态输送至安装地点，部件安装或布置在一个或多个拖车(trailer)(或其他类型的移动主体)上。所公开的实施例涉及包括发电机拖车、涡轮机拖车和控制室拖车的移动发电厂系统。在一些实施例中，移动发电厂系统可以包括用于将一个或多个部件运送至安装地点的运输拖车。在这些实施例中，布置在运输拖车上的一个或多个部件可以从运输拖车运送至安装地点的发电机拖车和/或涡轮机拖车。
可能有利的是将移动发电厂系统的部分组装的部件以高效方式运输至安装地点，以便快速地满足用户的电力需求。因此，所公开的实施例涉及通过改进在运输期间布置在一个或多个拖车上的部分组装部件的布置减少移动发电厂系统的拖车数量的系统和方法。事实上，利用更少的拖车运输部分组装的部件可以有助于提高运输的简易性并且可以帮助降低与将移动发电厂系统运输至安装地点相关的时间和成本。此外，改善部件在拖车上的布置和/或在一个或多个拖车上重新组织部分组装的部件可以有助于减少用于将移动发电厂系统运输至安装地点的拖车的数量。
此外，所公开的实施例可以实现移动发电厂系统的现场快速安装。在一些实施例中，所公开的实施例配置成用于减少用于连接涡轮机拖车和控制室拖车的多个电力和数据通信线缆(例如线缆)。具体地，部分组装的部件在一个或多个拖车上的布置可以帮助减少一个或多个拖车之间的互连件，由此减少安装时间并且提高可以组装移动发电厂系统的速度。另外，减少电力和数据通信线缆的数目可以帮助反复安装(例如安装和卸载)移动发电厂系统。例如，所公开的实施例可以实现快速脱离并且重新定位另一个安装地点，由此提供移动发电厂系统的灵活性和机动性。事实上，快速运输部件和交付移动发电厂系统的能力可以减少系统部件的停机时间并且降低损失收益。如前所述，所公开的实施例的特征可以提高移动发电厂的各个部件在被运输至安装地点时的机动性，并且可以提供移动发电厂在安装地点的更快的安装时间。
例如，在一些实施例中，在移动发电厂系统的运输阶段期间，移动发电厂系统的各个部件可以布置在一个或多个拖车(例如发电机拖车、涡轮机拖车、控制室拖车、运输拖车等等)上并且运输至安装地点。例如，发电机拖车可以包括用于移动发电厂系统的产生电力的发电机。此外，涡轮机拖车可以包括燃气涡轮发动机、包括布置在壳体内的消音器的吸气区段和/或辅助橇装设备。在一些实施例中，辅助橇装设备可以布置在涡轮机拖车的后部并且可以包括联接(例如通信地联接)至布置在涡轮机拖车(例如，燃气涡轮发动机)上的多个部件的多个部件。在一些实施例中，辅助橇装设备可以布置在涡轮机拖车的前部。在一些实施例中，控制室拖车可以运输具有控制器的控制系统、用于燃气涡轮发动机的通风系统和用于发电机的空气通风系统。此外，在一些实施例中，运输拖车可以包括过滤器组件、进气过滤器组件和/或排气烟囱。在一些实施例中，运输拖车可以包括吊车，吊车可被用于在移动发电厂系统的安装阶段期间将这些部件中的每一个从运输拖车输送至发电机拖车和/或涡轮机拖车。
在一些实施例中，布置在涡轮机拖车上的辅助橇装设备(auxiliary skid)可以包括涡轮机拖车控制面板、水洗系统、发动机润滑系统和/或起动系统(例如液压起动系统)。在一些实施例中，辅助橇装设备可以包括位于辅助橇装设备和燃气涡轮发动机的部件之间的一个或多个互连件(例如，电力和数据通信线缆)。例如，布置在辅助橇装设备内的液压起动系统可以构造成控制和/或调节燃气涡轮发动机的液压电机。作为另一个例子，发动机润滑系统和/或水洗系统可以布置在涡轮机拖车上的辅助橇装设备内，并且可以构造成分别地控制和/或调节用于燃气涡轮发动机的润滑油和水流。此外，在一些实施例中，布置在辅助橇装设备的涡轮机拖车控制面板内的部件可以包括用于监视和/或控制燃气涡轮发动机的操作的一个或多个特征。具体地，布置在辅助橇装设备内的这些部件可以帮助减少一般建立在一个或多个拖车之间的互连件的数目，由此减少安装时间并且提高移动发电厂系统可被组装的速度。
现在参考附图，图1是在运输阶段期间移动发电厂系统10的实施例的框图。具体地，移动发电厂系统10包括构造成将涡轮机(例如移动发电厂系统10的一个或多个部件)运输至预定位置的一个或多个拖车11，比如运输至安装地点(例如现场位置)以满足永久发电厂可以输送电力或不能输送电力的用户的电力需求。在一些实施例中，移动发电厂系统10包括涡轮机拖车12、发电机拖车14和控制室拖车16，以便将移动发电厂系统10的一个或多个部件运输至安装地点。在一些实施例中，移动发电厂系统10另外可以包括将一个或多个另外的部件运输至预定位置的运输拖车18。在一些实施例中，布置在运输拖车18和/或控制室拖车16上的部件可以可替代地通过传统运输技术运输。具体地，移动发电厂系统10在运输阶段期间的结构可以实现更快的安装时间、更低的安装成本以及更大的机动性，如以下进一步说明的。
在一些实施例中，如关于图4进一步详细说明的，移动发电厂系统10的部件可以在安装阶段期间组装在一起至产生电力。例如，在通过拖车11将部件运输至安装地点之后，部件中的一个或多个可以在安装阶段期间在拖车11之间输送。此外，部件中的一个或多个可以在安装阶段期间组装在一起以产生电力。例如，在一些实施例中，如关于图4进一步说明的，运输拖车18上的一个或多个部件可以在安装阶段期间被输送至发电机拖车14和/或涡轮机拖车12。类似地，在一些实施例中，如关于图4进一步说明的，控制室拖车16上的一个或多个部件可以在安装阶段期间被输送至发电机拖车14和/或涡轮机拖车12。具体地，虽然所示出的实施例详细说明了特定运输阶段结构，但应该注意到可以利用如下进一步说明的其他运输阶段结构。
在一些实施例中，移动发电厂系统10可以在不建造传统发电厂的情况下能够现场满足工业业务的电力需求。例如，移动发电厂系统10可被用于比如为工业性作业或应急场所(例如断电、限电、比如为水灾、飓风或地震的自然灾害等等)的环境中。因此，移动发电厂系统10可以包括布置在拖车11中的每一个(例如，涡轮机拖车12、发电机拖车14、控制室拖车16和/或运输拖车18)下面的多个车轮20，以便能够高效地运输和安装。在一些实施例中，拖车11可以包括能够实现现场快速安装的模块化设计。具体地，移动发电厂系统10的各个部件可以安装在一个或多个拖车11上并且被运输(例如，通过海上、陆地、空中)，使得移动涡轮机系统10可以一旦到达其指定位置即被快速部署并交付使用以提供电力。具体地，在一些实施例重，移动发电厂系统10的部件在一个或多个拖车11中的每一个之间的布置可以帮助减小与将移动发电厂系统运送至安装地点相关的时间和成本。
在一些实施例中，拖车11可以包括能够有效地运输至指定地点的各种特征。例如，拖车11中的每一个可以包括通过最小化转弯圆帮助改善陆地机动性的一个或多个可转向轮轴(steerable axles)13。此外，应注意到拖车11中的每一个的轮轴跨距可被容易地调整以满足特定国家的管理标准。在一些实施例中，拖车11中的每一个可以包括可被构造成帮助调整一个或多个拖车11之间的快速对准(和/或对接程序)的空气悬架系统15。具体地，拖车11中的每一个可以包括能够实现在拖车11上进行重量(例如由拖车11支承的部件的重量)分配的各种特征。例如，重量分布可以基于国家规章、轮轴的数目和/或类型、拖车11的结构、待运输的部件的数目和/或类型或其组合确定。例如，在一些实施例中，移动发电厂系统10的部件可以基于待运输的部件的数目和重量、可用轮轴(例如每个轮轴可以支承不同的重量)和/或结构(例如拖车11上的鹅颈结构可以支承附加重量)布置在拖车11上。
在一些实施例中，在运输阶段期间，涡轮机拖车12可被构造成将涡轮机(例如燃气涡轮发动机22、蒸汽轮机、水涡轮、风力涡轮机或任何涡轮机系统)运输至安装地点。例如，布置在封壳24内的燃气涡轮发动机22可以安装在涡轮机拖车12上。此外，在运输阶段期间，具有布置在壳体30内的消音器28的进气部分26可以安装在涡轮机拖车12上。在一些实施例中，辅助橇装设备32可以布置在涡轮机拖车12的后端34处(例如与头端36相反)。例如，在图示的实施例中，辅助橇装设备32可以安装在涡轮机拖车12的后附件38上。在一些实施例中，辅助橇装设备32可以布置在涡轮机拖车12的前端，并且可以安装在前附件38上。在一些实施例中，另外的支持系统可以布置在封壳24内，和/或可以联接或集成在燃气涡轮发动机22内。例如，构造成使润滑油通过燃气涡轮发动机22的活动部分循环的润滑系统40和/或构造成注入一个或多个流体流(例如水、蒸汽等等)的水洗系统42可以布置在涡轮机拖车12上。
如进一步关于图5详细说明的，辅助橇装设备32可以包括位于辅助橇装设备32的部件与燃气涡轮发动机22、润滑系统40和/或水洗系统42之间的一个或多个快速互连件44(例如电力和/或数据通信线缆)。在一些实施例中，辅助橇装设备32可以包括构造成调节和/或监控燃气涡轮发动机22和/或支持系统(例如润滑系统40、水洗系统42等等)的一个或多个部件。应注意到，其他支持系统可以与燃气涡轮发动机22相关联，比如构造成将一个或多个流体流(例如，水、蒸汽、比如为氮气的惰性气体、再循环排气或其任何组合)注入燃气涡轮发动机22内的流体注入系统、冷却系统、构造成供给燃料流的燃料系统、热/间隙控制系统或者与燃气涡轮发动机22相关联的任何其他支持系统。
在一些实施例中，在运输阶段期间，移动发电厂系统10的负载50可以包括发电机52。在图示的实施例中，构造成为移动发电厂系统10发电的发电机52可以安装在发电机拖车14上。此外，在一些实施例中，比如为气体燃料过滤器54的一个或多个另外的支持部件可以在运输阶段和/或安装阶段期间安装在发电机拖车14上。在一些实施例中，各种其他部件55(例如开关设备、热交换器等等)在运输阶段和/或安装阶段期间可以安装在发电机拖车14上。例如，在一些实施例中，构造成将发电机52连接至电网的开关设备可以安装在发电机拖车14上。作为另一个例子，构造成冷却发电机润滑油的热交换器在运输阶段期间可以安装在发电机拖车14上。如关于图4进一步说明的，安装在发电机拖车14上的一个或多个支持部件可以在移动发电厂系统10的安装阶段期间进行输送。燃气涡轮发动机22可以通过共用轴56可移除地联接至发电机52，以及可以驱动发电机52。具体地，在安装阶段期间，发电机52可以分别通过发电机拖车14和涡轮机拖车12与燃气涡轮发动机22对准。另外，发电机52可以在安装阶段的对接过程期间可移除地联接至燃气涡轮发动机22。
在一些实施例中，在运输阶段期间，控制室拖车16可以包括构造成监控和/或调节移动发电厂系统10的操作的一个或多个部件。例如，控制室拖车16可以包括电池系统、灭火系统(例如隔火墙)、充电系统和/或用于控制或调节移动发电厂系统10的操作的其他系统。在一些实施例中，包括联接至处理器74和存储器76的控制器72的控制系统70可以在运输阶段和/或安装阶段期间安装在控制室拖车16上。另外，在一些实施例中，在运输阶段期间，通风系统78(与燃气涡轮发动机22相关联)和排气系统80(与发电机52相关联)可以安装在控制室拖车16上。如关于图4进一步说明的，在安装阶段期间，通风系统78可以可被输送至涡轮机拖车12，排气系统80可被输送至发电机拖车14。具体地，如关于图4和图5进一步说明的，通风系统78可被构造成使环绕燃气涡轮发动机22的空间通风，排气系统80可被构造成使环绕发电机52的空间通风。在一些实施例中，通风系统78可以包括多个风机以能够对燃气涡轮发动机22进行充分的冷却，并且更具体地对其内布置燃气涡轮发动机22的封壳24进行充分冷却。
在一些实施例中，控制系统70的控制器72可被构造成通过辅助橇装设备32接收并且处理来自燃气涡轮发动机22的反馈。例如，存储器76存储能够通过处理器74执行的软件指令或代码，以控制燃气涡轮发动机22和支持系统(例如，润滑系统40、水洗系统42等等)的各个方面。具体地，如上所述，辅助橇装设备32可以包括与燃气涡轮发动机22和与燃气涡轮发动机22相关联的支持系统(例如润滑系统40、水洗系统42等等)对接的一个或多个互连件。在一些实施例中，控制器72可被构造成与辅助橇装设备32对接以接收并处理来自燃气涡轮发动机22和/或与燃气涡轮发动机22相关联的支持系统的反馈。这样，控制器72可被构造成通过辅助橇装设备32接收并处理与燃气涡轮发动机22相关的反馈，由此如关于图5进一步说明地减少控制室拖车16与涡轮机拖车12之间的电气和/或通信线路(例如线缆)的数量。
在一些实施例中，在运输阶段期间，运输拖车18可以构造成运输过滤器组件82、排气烟囱84和进气过滤器组件86。在一些实施例中，过滤器组件82可以包括第一过滤器88和第二过滤器90。具体地，如关于图4进一步说明的，过滤器组件82可以在安装阶段期间被从运输拖车18输送至涡轮机拖车12，并且可被构造成与进气区段26和通风系统78联接。过滤器组件82可被构造成过滤空气流并且将空气流吸入燃气涡轮发动机22，如关于图4和图5进一步说明的。此外，在一些实施例中，进气过滤器组件86可以包括第一进气过滤器92和第二进气过滤器94。如关于图4进一步说明的，进气过滤器组件86可以在安装阶段期间从运输拖车18输送至发电机拖车14，并且可以构造成与排气系统80联接。进气过滤器组件86可以构造成将空气流过滤到发电机52内，如关于图4和图5进一步说明的。在一些实施例中，运输拖车18可以构造成运输排气烟囱84(例如管道、消音器、排放物控制设备)，排气烟囱84可以构造成从燃气涡轮发动机22排出排气，如关于图5进一步说明的。
具体地，在一些实施例中，运输拖车18可以包括吊车96，吊车96可以在安装阶段期间被用于将一个或多个部件从运输拖车18输送至涡轮机拖车12和/或发电机拖车14。例如，如关于图4进一步说明的，吊车96可被用于将过滤器组件82和排气烟囱84输送至涡轮机拖车12。此外，如关于图4所述的，吊车96可被用于将进气过滤器组件86输送至发电机拖车14。应注意到在一些实施例中，移动发电厂系统10的一个或多个另外的部件可被运输至运输拖车18上的安装地点。例如，气体燃料过滤器54、排气系统80和/或通风系统78可以安装在运输拖车18上，用于运输至安装地点。同样地，在一些实施例中，安装在运输拖车18上的一个或多个部件可以安装在控制室拖车16上以便运输，和/或可以通过可替代的运输技术运输。
图2是在移动发电厂系统10的运输阶段期间图1的运输拖车18的实施例的透视图。在图示的实施例中，运输拖车18包括过滤器组件82(例如，第一过滤器88和第二过滤器90)、排气烟囱84和进气过滤器组件86(例如第一进气过滤器92和第二进气过滤器94)。在一些实施例中，运输拖车18可以包括构造成将安装在运输拖车18上的一个或多个部件输送到涡轮机拖车12和/或发电机拖车14上的吊车96。在一些实施例中，任何可替代输送机构可被用于将一个或多个部件从运输拖车18输送至涡轮机拖车12和/或发电机拖车14。
在一些实施例中，吊车96可被用于将过滤器组件82的第一过滤器88和第二过滤器90从运输拖车18输送至涡轮机拖车12。具体地，第一过滤器88和第二过滤器90可以联接至与燃气涡轮发动机22相关联的进气区段26并且安装在涡轮机拖车12上。在运输阶段期间，过滤器组件82可以竖直地布置在运输拖车18上，使得第一过滤器88和第二过滤器90沿着中心线连接100联接。在一些实施例中，中心线连接100可以包括构造成使第一过滤器88和第二过滤器90彼此紧固以及紧固至运输拖车18的一个或多个附连机构102(例如螺栓、紧固件、螺杆等等)。此外，在一些实施例中，第一过滤器88和第二过滤器90可以各自包括构造成通过一个或多个附连机构102与中心线连接100接合的一个或多个支承机构104。在一些实施例中，一个或多个支承机构104可被用于在安装阶段期间将过滤器88、90中的每一个联接至进气区段26。
在一些实施例中，进气组件86的第一进气过滤器92和第二进气过滤器94可以布置在过滤器壳体106内。具体地，过滤器壳体106可以构造成封装和/或部分地封装进气组件86，由此在运输阶段期间紧固进气组件86的单独的部件。在一些实施例中，操作人员可以拆开一个或多个附连机构104或拆卸过滤器壳体106以允许吊车96(或其他输送装置)将过滤器组件82和/或进气组件86输送至发电机拖车14。
图3是在移动发电厂系统10的运输阶段期间图1的控制室拖车16的实施例的透视图。在图示的实施例中，控制室拖车16包括控制系统70、通风系统78和排气系统80。在一些实施例中，如上所述，在安装阶段期间，通风系统78可以从控制室拖车16输送至涡轮机拖车12，如关于图4进一步说明的。此外，排气系统80可以从控制室拖车16输送至发电机拖车14，如关于图4进一步说明的。
在一些实施例中，控制系统70可以布置在控制箱110内，控制箱110可以构造成在运输期间将控制器72紧固在内部(联接至处理器74和存储器76)。在一些实施例中，控制器72可以利用一个或多个直接电力线缆和数据通信线缆(例如线缆)与安装在涡轮机拖车12(或发电机拖车14)上的部件直接对接。另外，如上所述，在一些实施例中，控制器72可以构造成与涡轮机拖车12的辅助橇装设备32对接。具体地，控制器70可以构造成接收和处理来自辅助橇装设备32的反馈，辅助橇装设备32接着可以通信地联接至燃气涡轮发动机22的一个或多个部件。因此，在一些实施例中，布置在涡轮机拖车12上的辅助橇装设备32可以构造成减少控制室拖车16与涡轮机拖车12之间的互连件的数量，如关于图5进一步说明的。
图4是在安装阶段期间图1的移动发电厂系统的实施例的框图。在安装阶段期间，安装在发电机拖车14上的发电机52可以与安装在涡轮机拖车12上的燃气涡轮发动机22可拆除地联接。具体地，发电机52可以在对接处理期间与燃气涡轮发动机22对准，当涡轮机拖车12固定时发电机拖车14可以沿相反方向120运动，使得发电机52可以与燃气涡轮发动机22可拆除地联接。在一些实施例中，涡轮机拖车12可以朝向固定发电机拖车14运动，和/或拖车12、14两者可以在对接处理期间朝向彼此运动。在一些实施例中，在发电机52与燃气涡轮发动机22可拆除地联接之后，安装在运输拖车18和/或控制室拖车16上的一个或多个部件可被输送以完成移动发电厂系统10的安装和交付使用。在一些实施例中，安装在运输拖车18和/或控制室拖车16上的一个或多个部件可以在对接处理之前被输送和安装。
如上所述，在安装阶段期间，运输拖车18和/或控制室拖车16上的一个或多个部件可以输送至发电机拖车14和/或涡轮机拖车12。例如，在一些实施例中，过滤器组件82和排气烟囱84可以从运输拖车18输送至涡轮机拖车12。具体地，第一过滤器88可以沿着参考路径122输送以联接至进气区段30的第一侧124。同样地，第二过滤器90可以沿着参考路径126输送以联接至进气区段30的第二侧128(与第一侧124相反)。在具体的实施例中，如上关于图2所述，第一过滤器88和第二过滤器90可以通过一个或多个附连机构102固定或紧固至进气区段30。此外，一个或多个支承机构104可被用于沿着进气区段30的第一侧124和第二侧128紧固第一过滤器88和第二过滤器90。同样地，在一些实施例中，排气烟囱84可以沿着参考路径132从运输拖车18输送至涡轮机拖车12，使其布置至封壳24的顶部表面。
此外，在一些实施例中，通风系统78可以沿着参考路径130从控制室拖车16输送至涡轮机拖车12。在图示的实施例中，通风系统78可以安装在进气区段30和燃气涡轮发动机22的上面，以使其联接至封壳24的顶部表面。此外，在一些实施例中，排气系统80可以沿着参考路径134从控制室拖车16输送至发电机拖车14。在图示的实施例中，排气系统80可以安装在发电机52上面，使其布置在发电机52的顶部表面上面。另外，在一些实施例中，进气过滤器组件86(包括第一进气过滤器92和第二进气过滤器94)可以从运输拖车18输送至发电机拖车14。具体地，在图示的实施例中，第一进气过滤器92可以沿着参考路径136输送(从运输拖车18至发电机拖车14)并且联接至排气系统78的第一侧138。另外，第二进气过滤器94可以沿着参考路径140输送(从运输拖车18至发电机拖车14)并且联接至排气系统78的第二侧142。
在一些实施例中，一个或多个另外的部件可以安装在涡轮机拖车12和/或发电机拖车14上，并且可以在安装阶段期间输送。例如，在图示的实施例中，气体燃料过滤器54可以布置在发电机拖车14上，并且可以沿着参考路径144输送并且联接至与涡轮机拖车12相关联的互连软管146。具体地，气体燃料过滤器54可以构造成过滤比如为天然气、丙烷等等的气体燃料。
图5是图1的移动发电厂系统10的实施例的框图，描绘了辅助橇装设备32与燃气涡轮发动机22之间的一个或多个互连件44。所示出的实施例是在运输和安装阶段之后组装的移动发电厂系统10的实施例的框图。如上所述，在一些实施例中，一个或多个拖车11上的部分组装部件的布置可以帮助减少一个或多个拖车11之间的互连件(例如，电力和/或数据通信线缆45、流体线路181等等)的数量，由此减少安装时间并且提高可以组装移动发电厂系统10的速度。在图示的实施例中，描绘了在安装阶段之后包括涡轮机拖车12和发电机拖车14的移动发电厂系统10的局部视图。具体地，在图示的实施例中，一个或多个互连件将布置在辅助橇装设备32内的涡轮机控制面板150通信地联接至与燃气涡轮发动机22相关联的一个或多个系统，如以下进一步详细说明的。在一些实施例中，互连件44可以是电力和/或数据通信线缆45，以及构造成将流体(例如合成润滑油、液压润滑油、水、清洗液等等)从辅助橇装设备32传输至燃气涡轮发动机22的流体线路181。
在一些实施例中，燃气涡轮发动机22可以包括通过共用轴56联接至压缩机154的燃气轮机152。大气空气156可以进入过滤器组件82以在进入压缩机154内之前去除污染物。过滤器组件82可以包括过滤设备以在进入吸气区段30之前从空气156去除灰尘、沙粒、废气或其他环境污染物。压缩机154通过进气区段30将氧化剂(例如空气156)吸入燃气涡轮发动机22内。如本文所述，氧化剂可以包括但不限于空气156、氧气、富氧空气、贫氧空气或其任何组合。氧化剂(例如空气156)可以经由比如为冷空气吸入区段的适当的吸入区段通过进气区段30吸收到燃气涡轮发动机22内，用于将氧化剂后续输送到压缩机154内。在一些实施例中，吸气区段30可以利用热交换器以在将空气156引入至压缩机154之前控制过滤空气的温度。压缩机154压缩进入空气，通过旋转压缩机154内的叶片而形成加压空气(例如压缩空气)。
加压空气158进入燃料喷嘴160以及与燃料162混合以形成空气燃料混合物。燃气涡轮发动机22可以利用气体燃料或液体燃料操作。燃料源可以通过可以联接至燃烧室164的燃料系统调节。燃料喷嘴158将空气燃料混合物导入燃烧室164内。燃烧室164点燃并燃烧空气燃料混合物，以形成燃烧产物。燃烧产物被导向燃气轮机152，在此燃烧产物膨胀并且围绕轴56驱动燃气轮机152的叶片。燃气轮机22可以通过共用轴56驱动负载50。如将理解的，负载50可以包括发电机52(例如发电机)。最后，燃烧产物作为排气166排出燃气轮机152，排气166然后通过排气烟囱84排出移动发电厂系统10。在一些实施例中，排气166可以导向封壳24的外部。
燃气涡轮发动机22可以联接至通风系统78(例如通风系统78)和排气烟囱84。通风系统78可以去除来自涡轮机152的热的一些，使得涡轮机152可以在不会由于过热而中断的情况下操作。通风系统78还可以使得泄漏气体能够被稀释以及充分地分散以避免气体聚集。排气166可以通过扩散器排出燃气涡轮发动机22进入排气烟囱84内。排气烟囱84可以通过排气框架联接至燃气涡轮发动机22。在移动发电厂系统10被包围的实施例中，排气烟囱84使得高压气体能够排出燃气涡轮发动机22的封壳。
在一些实施例中，燃气涡轮发动机22可以包括另外的支持系统，比如，例如润滑系统170、液压起动系统172和/或水洗系统174。润滑系统170可被构造成使润滑油(例如通过液压起动系统172的合成润滑油、通过涡轮机152的液压润滑油或者通过两者的合成润滑油和液压润滑油的组合)循环，以便润滑燃气涡轮发动机22的运动部件。在一些实施例中，四个互连件44(例如四个流体线路181)可以实现润滑系统170与辅助橇装设备32之间的流体连通。水洗系统174可以构造成泵送水(或其他清洁流体)通过燃气涡轮发动机22以清洁燃气涡轮发动机22。在一些实施例中，一个互连件44(例如一个流体线路181)可以实现水洗系统174与辅助橇装设备32之间的流体连通。液压起动系统172可以包括与燃气涡轮发动机22相关联的电机176，液压起动系统172可以构造成接合电机176以起动燃气涡轮发动机22的操作。在一些实施例中，三个互连件44(例如三个数据和/或流体线路181)可以实现液压起动系统172与辅助橇装设备之间的流体连通。在一些实施例中，另外的支持系统可以包括用于将一个或多个流体流(例如水、蒸汽、比如为氮气的惰性气体、再循环排气、清洗液、油或其任何组合)注入燃气涡轮发动机22内的流体注入系统、冷却系统、构造成供给燃料流的燃料系统、热/间隙控制系统或与燃气涡轮发动机22相关联的任何其他支持系统。
具体地，在一些实施例中，布置在辅助橇装设备32内的涡轮机控制面板150(例如TCP 150)可以构造成与燃气涡轮发动机22的一个或多个支持部件直接对接。例如，在一些实施例中，涡轮机控制面板150可以包括构造成支持燃气涡轮发动机22的一个或多个支持系统(例如润滑系统170、液压起动系统172和/或水洗系统174)中的每一个的操作的各种支持配线和/或器具。
在一些实施例中，辅助橇装设备32可以包括各种支持部件以辅助地支持所述支持系统的操作。例如，燃气涡轮发动机22的水洗系统174可以与布置在辅助橇装设备32内的各种水洗部件180(例如容器、泵、过滤器、马达控制器等等)相关联。如关于图6进一步说明的，水洗部件180可以通信地联接(和/或流体地联接)至燃气涡轮发动机22的水洗系统174，并且可以调节水流用于清洁燃气涡轮发动机22。因此，除燃气涡轮发动机22的部件与辅助橇装设备32之间一个或多个互连件44(例如线缆45和流体线路181)之外，一个或多个流体线路181可以跨越涡轮机拖车12的长度183设置在辅助橇装设备32与燃气涡轮发动机22之间。
作为另一个例子，在一些实施例中，燃气涡轮发动机22的润滑系统170可以与各种润滑系统部件182(例如容器、过滤器、泵、仪表、马达控制器等等)相关联。润滑系统部件182可以包括由润滑系统170利用的润滑油源，以使润滑油循环通过燃气涡轮发动机22。在一些实施例中，润滑系统170可以包括构造成保持合成润滑油(例如在液压起动系统170内利用)和液压润滑油(例如在涡轮机152内利用)两者的容器。具体地，在一些实施例中，合成润滑油和液压润滑油可以组合在单个容器内。类似地，润滑系统170与润滑部件182之间的一个或多个流体线路181可以延伸跨越涡轮机拖车12的长度183。作为另一个例子，在一些实施例中，燃气涡轮发动机22的液压起动系统172可以包括构造成起动燃气涡轮发动机22的操作的液压电机176。在一些实施例中，各种支持部件和仪表(例如液压起动部件184)可被用于通过互连件44(例如电力和/或数据通信线缆45、流体线路181等等)调节液压电机176，互连件44延伸涡轮机拖车12的在燃气涡轮发动机22与辅助橇装设备32之间的长度183。
在一些实施例中，涡轮机控制面板150可以与构造成接收并处理来自燃气涡轮发动机22的反馈的控制器相关联。例如，涡轮机控制面板150可以与存储器76和处理器74相关联。存储器76可以存储能够通过处理器74执行的软件指令或代码，以控制燃气涡轮发动机22和支持系统(例如，润滑系统40、水洗系统42等等)的各个方面。此外，在一些实施例中，涡轮机控制面板150可以与控制室拖车16的控制系统70对接(例如提供反馈和/或一个或多个数据通信信道)。因此，这样，在辅助橇装设备32内包括与燃气涡轮发动机22相关联的一个或多个支持部件可以有助于减少一个或多个拖车之间的互连件44，由此减少安装时间并且提高移动发电厂系统可以组装的速度。具体地，在辅助橇装设备内包括与燃气涡轮发动机22的支持系统相关联的支持部件可以帮助减少燃气涡轮发动机22与控制室拖车16之间的互连件的数量。
图6是在安装阶段之后的图1的移动发电厂系统10的实施例的透视图。具体地，在图示的实施例中，安装在发电机拖车14上的发电机52可以与安装在涡轮机拖车12上的燃气涡轮发动机22联接。进一步地，安装在运输拖车18和/或控制室拖车16上的一个或多个部件可被输送和安装以便交付移动发电厂系统10用于产生电力。
如上所述，在一些实施例中，在安装阶段之后，过滤器组件82和排气烟囱84可以联接至燃气涡轮发动机22。具体地，第一过滤器88可以联接至进气区段30的第一侧124。同样地，第二过滤器90可以联接至进气区段30的第二侧128(与第一侧124相反)。在具体的实施例中，如上关于图2所述，第一过滤器88和第二过滤器90可以通过一个或多个附连机构102固定或紧固至进气区段30。此外，一个或多个支承机构104可被用于沿着进气区段30的第一侧124和第二侧128紧固第一过滤器88和第二过滤器90。在一些实施例中，排气烟囱84可以邻近构造成封装燃气涡轮发动机22的封壳24的顶部表面安装。在一些实施例中，封壳24的顶部表面可以包括使操作人员能够对燃气涡轮发动机22内的部件执行保养或修理的顶部通路。进一步地，通过封壳24的顶部表面的顶部通路可以使得通过顶部拆卸发动机更快。
在一些实施例中，通风系统78可以安装在进气区段30和燃气涡轮发动机22的上面，以使其联接至封壳24的顶部表面。此外，在一些实施例中，排气系统80可以安装在发电机52上面，使其布置在发电机52的顶部表面上面。另外，在一些实施例中，进气过滤器组件86(包括第一进气过滤器92和第二进气过滤器94)可以联接至排气系统78的第一侧138和第二侧142。
图7是在移动发电厂系统10的运输阶段期间布置在图1的涡轮机拖车12的进气区段30的壳体202内的消音器200的实施例的透视图。在图示的实施例中，壳体202可以包括构造成在运输阶段期间封装和包覆消音器200的框架204。具体地，消音器200可以布置在进气区段30内，并且可以安装到涡轮机拖车12上用于运输至安装地点。
图8是在移动发电厂系统10的安装阶段之后图3的涡轮机拖车12的通风系统78和排气烟囱84的实施例的透视图，其中通风系统78联接至包围图7的燃气涡轮发动机22的封壳24。
本发明的技术效果包括通过安装在拖车上的系统将移动发电厂系统10的部件运送至安装地点，以满足永久发电厂可能不能输送电力的用户的电力需求。在一些实施例中，在移动发电厂系统10的运输阶段期间，发电机拖车14可以运输用于移动发电厂系统10的发电的发电机52。涡轮机拖车12可以运输燃气涡轮发动机22、包括布置在消音器壳体202内的消音器200的吸气区段30和/或辅助橇装设备32。在一些实施例中，辅助橇装设备32可以布置在涡轮机拖车12的后部并且可以包括联接(例如通信地联接)至与燃气涡轮发动机22相关联的多个部件的多个部件。此外，在运输阶段期间，控制室拖车16可以运输具有控制器72的控制系统70、用于燃气涡轮发动机22的通风系统78以及用于发电机52的空气通风系统80。此外，在一些实施例中，运输拖车18可以运输过滤器组件82、进气过滤器组件86和/或排气烟囱84。
在安装阶段期间，由拖车11运输至安装地点的一个或多个部件可以重新布置以装配和交付移动发电厂系统10。因此，所公开的实施例涉及通过改进在运输期间布置在一个或多个拖车11上的部分组装部件的布置减少移动发电厂系统10的拖车数量的系统和方法。此外，涡轮机拖车12上的部分组装部件的布置(例如辅助橇装设备32)可以帮助减少涡轮机拖车12与控制室拖车16之间的互连件，由此减少安装时间并且提高可以组装移动发电厂系统的速度。
该书面说明书利用例子公开本发明，包括最佳方式，并且还使本领域技术人员能够实施本发明，包括制造和使用任何装置或系统以及执行任何采用的方法。本发明的可获得专利的范围由权利要求限定，并且可能包括本领域技术人员想到的其他例子。如果这些其他例子具有与权利要求的文字措辞没有不同之处的结构元件，或者这些其他例子包括与权利要求的文字措辞无实质区别的等同结构元件，则这些其他例子旨在落入权利要求的范围内。

Claims (20)

1.一种用于运送和安装移动涡轮机的系统，包括：
第一移动主体，所述第一移动主体构造成支承涡轮发动机以及通信和流体地联接至所述涡轮发动机的辅助橇装设备二者，其中，所述第一移动主体具有一个或多个第一车轮，且所述辅助橇装设备包括构造成支承涡轮发动机部件的一个或多个互连件；以及
第二移动主体，所述第二移动主体构造成支承发电机，其中，所述第二移动主体具有一个或多个第二车轮，且所述第一移动主体和所述第二移动主体构造成使得所述涡轮发动机与所述发电机对准以实现可拆除联接。
2.根据权利要求1所述的系统，包括移动涡轮机系统，所述移动涡轮机系统具有所述涡轮发动机、所述发电机、所述辅助橇装设备和通信地联接至控制拖车的控制系统。
3.根据权利要求2所述的系统，包括构造成支承所述控制系统的第三移动主体。
4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述涡轮发动机部件包括润滑系统、水洗系统、液压起动系统或其组合。
5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述涡轮发动机部件包括与所述涡轮发动机相关联的电机，以及其中，所述辅助橇装设备包括构造成控制所述电机的第一缆线互连件。
6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述辅助橇装设备包括构造成通过流体线路互连件将流体供给至所述涡轮发动机部件的容器或泵。
7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述流体包括油、水、蒸汽、惰性气体、再循环排气或其组合。
8.根据权利要求6所述的系统，其中，所述涡轮发动机部件包括润滑系统、水洗系统、液压起动系统或其组合，且所述流体包括在液压起动系统内利用的合成润滑油、在涡轮机内利用的液压润滑油或其组合。
9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述容器构造成组合所述合成润滑油和所述液压润滑油。
10.一种用于运送和安装移动涡轮机的系统，包括：
第一移动主体，所述第一移动主体构造成支承涡轮发动机以及通信和流体地联接至所述涡轮发动机的辅助橇装设备二者，其中，所述第一移动主体具有一个或多个第一车轮，且所述辅助橇装设备包括构造成支承涡轮发动机部件的控制器；
第二移动主体，所述第二移动主体构造成支承发电机，其中，所述第二移动主体具有一个或多个第二车轮，且所述第一移动主体和所述第二移动主体构造成使得所述涡轮发动机与所述发电机对准以实现可拆除联接；以及
第三移动主体，所述第三移动主体构造成支承通信地联接至所述辅助橇装设备的所述控制器的控制系统，其中，所述第三移动主体具有一个或多个第三车轮。
11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述第一移动主体包括第一拖车，所述第二移动主体包括第二拖车，所述第三移动主体包括第三拖车。
12.根据权利要求10所述的系统，其中，所述辅助橇装设备包括构造成通信地支承涡轮发动机部件的一个或多个缆线互连件。
13.根据权利要求12所述的系统，其中，所述涡轮发动机部件包括润滑系统、水洗系统、液压起动系统或其组合。
14.根据权利要求12所述的系统，其中，所述涡轮发动机部件包括与所述涡轮发动机相关联的电机，以及其中，所述辅助橇装设备包括构造成控制所述电机的第一缆线互连件。
15.根据权利要求10所述的系统，其中，所述辅助橇装设备包括构造成通过一个或多个流体线路互连件将流体供给至所述涡轮发动机部件的容器或泵。
16.根据权利要求15所述的系统，其中，所述流体包括油、水、蒸汽、惰性气体、再循环排气或其组合。
17.一种用于运送和安装移动涡轮机的系统，包括：
第一移动主体，所述第一移动主体构造成支承涡轮发动机以及通信和流体地联接至所述涡轮发动机的辅助橇装设备二者，其中，所述第一移动主体具有一个或多个第一车轮，所述涡轮发动机构造成可拆除地联接至布置在具有一个或多个第二车轮的第二移动主体上的发电机，且所述辅助橇装设备包括通信地联接至涡轮发动机支承部件的控制器；以及
第三移动主体，所述第二移动主体构造成支承通信地联接至所述辅助橇装设备的所述控制器的控制系统，其中，所述第三移动主体具有一个或多个第三车轮。
18.根据权利要求1所述的系统，其中，所述辅助橇装设备包括与所述涡轮发动机支承部件相关联的支承部件，以及其中，所述支承部件构造成通过流体线路互连件向所述涡轮发动机供给流体流。
19.根据权利要求1所述的系统，其中，所述支承部件包括构造成向所述涡轮发动机供给所述流体流的泵或容器，以及其中，所述流体包括油、水、蒸汽、惰性气体、再循环排气或其组合。
20.根据权利要求1所述的系统，其中，所述涡轮发动机支承部件包括构造成起动所述涡轮发动机的液压电机。
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