DE102009003758A1

DE102009003758A1 - Vereinfachte Generatordemontage zum Rotorausbau vom zentralen Generator in einer Einwellen-Kombizyklusmaschine

Info

Publication number: DE102009003758A1
Application number: DE102009003758A
Authority: DE
Inventors: John M. Gillivan; Richard Allen Bradt; Douglas M. Wolter; Jeffrey L. Farrow
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 2008-04-10
Filing date: 2009-04-07
Publication date: 2009-10-15
Also published as: US20090255104A1; JP2009250234A; GB2459021A; GB0905671D0

Abstract

Ein Verfahren zum Ausbau eines Rotors von einem Generator einer Einzelwellen-Kombizyklusmaschine, die eine Gasturbine (20), einen Generator (12) und eine Dampfturbine (14) in axialer Anordnung aufweist, wobei das Verfahren aufweist: Lösen von Befestigungsmitteln, die Statorstützfüße (16) des Generators an ein Fundament von diesem sichern; vertikales Anheben des Generators (12) über das Fundament; Anordnen vorübergehender Stützen (22) auf jeder lateralen Seite des Generators (12) unterhalb der Statorstützfüße (16); Sichern der Statorstützfüße (16) an den vorübergehenden Stützsäulen (22); Einbau einer Wartungspersonal-Zugangsplattform (38) über der Dampfturbine (14) axial benachbart zu dem Generator; und Entfernen des Rotors (40) von dem Generator (12) zu der Zugangsplattform (38).

Description

HINTERGRUND ZU DER ERFINDUNG
Eine Demontage des Generators in einer Einwellen-Kombizyklusmaschine für seltene Instandhaltungs- und Überprüfungsmaßnahmen hat in der Vergangenheit einen Ausbau des gesamten Generators aus seiner Einbaustelle an dem Sockel, ein Verbringen zu einer anderen Stelle in der Anlage und schließlich einen Ausbau des Rotors erfordert. Hierzu sind eine entsprechende Ausrüstung und entsprechend Raum sowie die Einhaltung verschiedener Vorschriften und Standards in der Instandhaltungsposition erforderlich.
Somit hat eine Instandhaltung des Generators in der Vergangenheit eine Hubausrüstung erfordert, die nicht nur den gesamten Generator heben, sondern diesen auch zu der Seite translatorisch bewegen und entweder auf den Boden oder auf eine Tragstruktur absenken kann. Dieses Problem kann bewältigt werden, indem ein Laufkran vorgesehen wird, der in der Lage ist, die volle Last des Generators zu tragen und diesen bis zu dem Boden zu überführen, wobei dies jedoch bei zusätzlichen Kosten eines Krans, der diese Hebe- und Verfahrfähigkeiten aufweist, bewerkstelligt wird.
KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung liefert einen vereinfachten Generatordemontagevorgang, indem der Generator von dem Sockel vertikal gehoben wird, vorübergehende Stützen zwischen dem Generator und dem Sockel angeordnet werden, um den Generator in seiner angehobenen Stellung zu stützen, eine Zugangsplattform über der Dampfturbine und benachbart zu dem angehobenen Generator montiert wird, so dass der Arbeitsbereich (Rotor) von dem Stator auf die zu Wartungszwecken vorgesehene Zugangsplattform entfernt werden kann.
Somit kann die Erfindung in Form eines Verfahrens zum Entfernen eines Rotors von einem Generator einer Einzelwellen-Kombizyklusmaschine verwirklicht sein, wobei das Verfahren aufweist: Lösen von Befestigungsmitteln, die Statorstützfüße des Generators an einem Fundament von diesem sichern; vertikales Anheben des Generators über das Fundament; Anordnen von vorübergehenden Stützen auf jeder lateralen Seite des Generators unterhalb der Statorstützfüße; Sichern der Statorstützfüße an die vorübergehenden Stützen; Montage einer Wartungspersonal-Zugangsplattform über der Dampfturbine, in Längsrichtung benachbart zu dem Generator; und Entfernen des Rotors von dem Generator zu der Zugangsplattform hin.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt eine schematisierte perspektivische Ansicht eines Generators, der auf einem Sockelfundament angeordnet und von benachbarten Gas- und Dampfturbinen entkoppelt ist;
2 zeigt eine schematisierte Endansicht eines hochgestellten Generators gemäß dem Verfahren der Erfindung;
3 zeigt eine schematisierte Perspektivansicht eines Rotors, wie er in einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung von einem Generator ausgebaut ist; und
4 zeigt eine schematisierte Seitenansicht der Einwellen-Kombizyklusmaschine mit entkoppeltem und angehobenem Gene rator und ausgebautem Rotor gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Wie vorstehend erwähnt, hat eine herkömmliche Demontage des Generators einer Einwellen-Kombizyklusmaschine zu seiner gelegentlichen Wartung und Inspektion den Ausbau des gesamten Generators aus seinem Einbauort an dem Sockel, ein Überbringen zu einem anderen Ort in der Anlage und schließlich einen Ausbau des Rotors erfordert. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung wird, anstatt eine Ausrüstung zum Anheben und Verschieben bzw. Verfahren des Generators bereitzustellen, der Generator von seinem Fundament beispielsweise unter Verwendung eines hydraulischen Portalhubsystems vertikal angehoben. Der Generator wird anschließend in dieser angehobenen Anordnung vorübergehend unterstützt, so dass der Rotor ausgebaut werden kann, ohne dass der Generator zu einer anderen Stelle überführt wird. Dies reduziert die Zeit und Kosten zum Ausbau des Rotors und reduziert Anlageinvestitionskosten, weil ein zweiter Aufstellungsort für Instandhaltungsmaßnahmen nicht erforderlich ist. Zum Stützen des Generators während der Instandhaltungsmaßnahme wird in einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung die vorhandene Generatorsockelstruktur verwendet, um den Generator zu tragen, wobei zwischen dem Sockel und den Generatorfüßen vorübergehende Stützen platziert werden. Anschließend wird über der Dampfturbine eine vorübergehende Plattform platziert, um einen Zugang zu dem angehobenen Generator für Rotorausbautätigkeiten zu ermöglichen. Der Arbeitsbereich kann anschließend unter Verwendung des vorhandenen Gebäudelaufkrans zu der vorübergehenden Plattform hin entfernt werden.
Der Bereichsausbauprozess gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist nachstehend in größeren Einzelheiten unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Als ein Anfangsschritt werden, während der Antriebsstrang an ist und ein Getriebe dreht, um die Dampfturbine abzukühlen, die Schallwände und Ummantelungen des Generators, einschließlich des Lastenträgers bzw. -raums und zugehörigen Schallschutzgehäuses, entfernt, um die Strukturen des Generators 12 und der Dampfturbine 14 freizulegen. Die Einheit wird anschließend von Gasen entleert, und es werden sämtliche elektrische und mechanische Verbindungsstellen des Generators getrennt. Der (nicht veranschaulichte) Kollektorraum wird entfernt. Danach werden die Endkupplungsabdeckungen der Dampfturbine entfernt, und die Kupplung wird getrennt, und die Endkupplungsabdeckungen der Gasturbine werden entfernt und die Kupplung wird getrennt. Die Fundamentbefestigungsteile werden anschließend von den Statorfüßen 16 entfernt, so dass der Generator relativ zu dem Sockel 18 bewegt werden kann. Somit ist der Generator 12, wie in 1 veranschaulicht, von allen umgebenden Strukturen, einschließlich der Gasturbine 20 (4), der Dampfturbine 14 (1 und 4) und dem Sockel oder der Fundamentplattform (18) (4) entkoppelt, so dass er vertikal wegbewegt werden kann.
Als Vorbereitung zum Abstützen des Generators nach einem Anheben werden vier vorübergehende Stützsäulen 22 in der Nähe der Generatorstützstellen positioniert. Anschließend wird ein vorübergehendes hydraulisches Portalhebelsystem 24 eingerichtet. Wie veranschaulicht, werden mehrere hydraulische Hebevorrichtungen 26 an dem Generator, in dem veranschaulichten Beispiel an vier Stellen, nämlich jeweils zwei auf jeder Seite des Generators, angeordnet. Die hydraulischen Hebevorrichtungen 26 weisen in dem veranschaulichten Beispiel Hebebalken 28 auf, die sich zwischen diesen über dem Generator erstrecken. Ein geeignetes Kabelwerk 30 erstreckt sich beispielsweise in Form einer Schleife von den Hebebalken bzw. -trägern 28, die über dem Generator 12 angeordnet sind, auf jeder Seite des Generators nach unten, um mit den jeweiligen Hebezapfen 32 in Eingriff zu stehen, die seitlich von dem Generator 12 vorstehen.
Sobald das hydraulische Portalhebesystem eingerichtet ist, wird der Generator 12 angehoben, und zwar in diesem Beispiel um etwa 12 Fuß über das Fundament 18, und die vorübergehenden Stützsäulen 22 werden jeweils in eine Position unterhalb der jeweiligen Statorstützfüße 16 auf jeder Seite des Generators gebracht, wie dies in den 2 und 3 veranschaulicht ist. Ein (nicht veranschaulichter) vorübergehender Schutzzaun wird bedarfsweise in einer das Generatorsockelloch 24 umgebenden Beziehung angeordnet, und benachbart zu der Gasturbine 20 wird eine (nicht veranschaulichte) Wartungspersonal-Zugangsplattform eingebaut. Der Generator wird anschließend auf die vorübergehenden Stützsäulen 22 abgesenkt und in Stellung verbolzt bzw. verschraubt. In der veranschaulichten beispielhaften Ausführungsform sind die vorübergehenden Stützsäulen 22 an jedem Längsende des Generators auf jeder Seite des Generators durch Querbalkenstrukturen 36 miteinander verbunden, um eine zusätzliche Stabilität zu erzielen, wie dies in den 3 und 4 veranschaulicht ist. Die oberen Hälften des Generatorlagerschildes werden entfernt und zu dem Wartungsbereich überführt, während die unteren Hälften abgesenkt und an definierten Stellen mit dem Stator verbolzt bzw. verschraubt werden (nicht veranschaulicht).
Anschließend wird eine Wartungspersonal-Zugangsplattform 38 über der Dampfturbine 14 installiert, wie dies in Einzelheiten in den 3 und 4 veranschaulicht ist. Die Plattform ermöglicht Arbeitern, auf den Arbeitsbereich (den Rotor) 40 des angehobenen Generators 12 zuzugreifen, so dass der Arbeitsbereich von dem Generator mit standardgemäßen Bereichs entfernungsprozeduren entfernt werden kann, indem dieser in Längsrichtung, wie in den 3 und 4 veranschaulicht, auf der Wartungsplattform 38 bewegt bzw. verschoben werden kann, wobei der vollständig entfernte Rotor in 4 veranschaulicht ist. Es ist verständlich, dass der Ersatz des Arbeitsbereiches bzw. Rotors durch Umkehrung der hier vorstehend im Detail angegebenen Schritte bewerkstelligt wird.
Während die Erfindung in Verbindung mit einem Ausführungsbeispiel beschrieben worden ist, das momentan als die praktikabelste und bevorzugte Ausführungsform betrachtet wird, ist zu verstehen, dass die Erfindung nicht auf die offenbarte Ausführungsform beschränkt sein soll, sondern dass sie im Gegenteil verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen mit umfassen soll, die in dem Rahmen und Schutzumfang der beigefügten Ansprüche enthalten sind.
Ein Verfahren zum Ausbau eines Rotors von einem Generator einer Einzelwellen-Kombizyklusmaschine, die eine Gasturbine 20, einen Generator 12 und eine Dampfturbine 14 in axialer Anordnung aufweist, wobei das Verfahren aufweist: Lösen von Befestigungsmitteln, die Statorstützfüße 16 des Generators an ein Fundament von diesem sichern; vertikales Anheben des Generators 12 über das Fundament; Anordnen vorübergehender Stützen 22 auf jeder lateralen Seite des Generators 12 unterhalb der Statorstützfüße 16; Sichern der Statorstützfüße 16 an den vorübergehenden Stützsäulen 22; Einbau einer Wartungspersonal-Zugangsplattform 38 über der Dampfturbine 14 axial benachbart zu dem Generator; und Entfernen des Rotors 40 von dem Generator 12 zu der Zugangsplattform 38.

12: Generator
14: Dampfturbine
16: Statorfüße
18: Sockel oder Fundamentplattform
20: Gasturbine
22: Vorübergehende Stützsäulen
24: Vorübergehendes hydraulisches Portalhubsystem
26: Hydraulische Hebevorrichtungen
28: Hebebalken
30: Kabelwerk
32: Hebezapfen
34: Generatorsockelloch
36: Querbalkenstrukturen
38: Wartungspersonal-Zugangsplattform
40: Arbeitsbereich (Rotor)

Claims

Verfahren zum Entfernen eines Rotors von einem Generator einer Einwellen-Kombizyklusmaschine, die eine Gasturbine (20), einen Generator (12) und eine Dampfturbine in axialer Anordnung aufweist, wobei das Verfahren aufweist: Lösen von Befestigungsmitteln, die Statorstützfüße (16) des Generators (12) an ein Fundament von diesem sichern; vertikales Anheben des Generators (12) über das Fundament; Anordnen von vorübergehenden Stützen (22) auf jeder lateralen Seite des Generators (12) unterhalb der Statorstützfüße (16); Sichern der Statorstützfüße (16) an den vorübergehenden Stützsäulen (22); Installation einer Wartungspersonal-Zugangsplattform (38) über der Dampfturbine (14) axial benachbart zu dem Generator; und Entfernen des Rotors (40) von dem Generator (12) zu der Zugangsplattform (38).
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Anheben ein Einrichten eines vorübergehenden hydraulischen Portalhebesystems (24) zum vertikalen Anheben des Generators (12) aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Generator um etwa 12 Fuß über das Fundament 18 angehoben wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Generator auf die Stützen abgesenkt wird, bevor die Statorstützfüße an die vorübergehenden Stützen gesichert werden.