EP2644844A1

EP2644844A1 - Gasturbine mit Innengehäuse und Aussengehäuse und Verfahren zum Demontieren der Gehäuse

Info

Publication number: EP2644844A1
Application number: EP12162667.5A
Authority: EP
Inventors: Armin Busekros; Christian Dombek; Jochem Fischer; Marc Rauch; Bjoern Veith
Original assignee: Alstom Technology AG
Current assignee: General Electric Technology GmbH
Priority date: 2012-03-30
Filing date: 2012-03-30
Publication date: 2013-10-02

Abstract

Eine Gasturbine (20) umfasst ein Außengehäuse (21 a, 21 b), welches in einer durch die Maschinenachse (17) gehende Trennebene (18) in ein Oberteil (21 a) und ein Unterteil (21 b) unterteilbar ist, sowie ein Innengehäuse (22a, 22b), welches konzentrisch im Außengehäuse (21 a, 21 b) angeordnet und in der Trennebene (18) in ein Oberteil (22a) und ein Unterteil (22b) unterteilbar ist, wobei eine Lateralabstützung (24a, 24b) des Innengehäuses (22a, 22b) am Außengehäuse (21 a, 21 b) vorgesehen ist, durch welche das Innengehäuse (22a, 22b) am Außengehäuse (21 a, 21 b) in horizontaler Richtung quer zu Maschinenachse (17) in entgegengesetzten Richtungen abgestützt ist. Die Montage und Demontage wird dadurch erleichtert, dass die Lateralabstützung (24a, 24b) derart auf die Oberteile (21 a, 22a) und Unterteile (21 b, 22b) des Innengehäuses (22a, 22b) und des Außengehäuses (21 a, 21 b) aufgeteilt ist, dass die Lateralabstützung in der einen Richtung zwischen den Oberteilen (21 a, 22a) und die Lateralabstützung in der anderen, entgegengesetzten Richtung zwischen den Unterteilen (21 b, 22b) erfolgt.

Description

TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Gasturbinentechnik. Sie betrifft eine Gasturbine gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf ein Verfahren zum Demontieren einer solchen Gasturbine.

STAND DER TECHNIK

Gasturbinen weisen meist ein Innengehäuse und ein Außengehäuse auf, die konzentrisch ineinander angeordnet sind (siehe zum Beispiel die Druckschriften US 3,493,212 A oder US 3,628,884 A oder EP 1 052 377 A2 ). Das Innengehäuse wie auch das Außengehäuse sind dabei in einer durch die Maschinenachse gehenden horizontalen Trennebene jeweils in ein Oberteil und ein Unterteil unterteilt.
Fig. 1 und Fig. 2 zeigen eine solche Gehäuseanordnung, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt ist (in den Figuren ist von dem Außengehäuse nur das Unterteil gezeigt). Die in den beiden Figuren dargestellte Gasturbine 10 hat ein Aussengehäuse 11 mit dem Unterteil 11 b sowie ein Innengehäuse 12 mit dem Oberteil 12a und dem Unterteil 12b.
Zur Abstützung des Innengehäuses 12 am Aussengehäuse 11 ist für die vertikale Richtung eine Vertikalabstützung 13 vorgesehen, für die horizontale (laterale) Richtung eine Lateralabstützung 14. Die Vertikalabstützung 13, die zum Auffangen der Schwerkraft dient, wirkt nur in einer Richtung. Die Lateralabstützung 14 dagegen wirkt in zwei entgegengesetzten Richtungen. Sie ist für beide Richtungen zwischen dem Unterteil 12b des Innengehäuses 12 und dem Unterteil 11 b des Außengehäuses 11 ausgebildet und wird für jede Richtung durch zwei einander zugeordnete, nasenartige Vorsprünge 15a, 16a und 15b, 16b verwirklicht, mit denen die Gehäuseteile abstützend aneinander anstossen.
Nachteil dieser bekannten Ausführung ist es, dass die Montage der notwendigen Beilagen durch die versetzte Anordnung der Abstützungen 15a, 16a und 15b, 16b schwierig ist. Des weiteren kann es insbesondere bei Lagergehäusen während der Montage zu einem Einklemmen des Rotors kommen, falls die laterale Ausrichtung nicht mit der Linie des Rotors übereinstimmt. Ausserdem müssen, falls das Innengehäuse 12 während einer Revision herausgedreht werden soll, Teile der Lateralabstützung 14 demontiert werden.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Gasturbine zu schaffen, welche die mit der Abstützung verbundenen, geschilderten Nachteile vermeidet und sich durch eine verbesserte und vereinfachte Möglichkeit der Montage und Demontage auszeichnet.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Demontage einer solchen Gasturbine anzugeben.
Diese und andere Aufgaben werden durch die Gesamtheit der Merkmale der Ansprüche 1 und 4 gelöst.
Die erfindungsgemässe Gasturbine umfasst ein Außengehäuse, welches in einer durch die Maschinenachse gehende Trennebene in ein Oberteil und ein Unterteil unterteilbar ist, sowie ein Innengehäuse, welches konzentrisch im Außengehäuse angeordnet und in der Trennebene in ein Oberteil und ein Unterteil unterteilbar ist, wobei eine Lateralabstützung des Innengehäuses am Außengehäuse vorgesehen ist, durch welche das Innengehäuse am Außengehäuse in horizontaler Richtung quer zu Maschinenachse in entgegengesetzten Richtungen abgestützt ist. Sie zeichnet sich dadurch aus, dass die Lateralabstützung derart auf die Oberteile und Unterteile des Innengehäuses und des Außengehäuses aufgeteilt ist, dass die Lateralabstützung in der einen Richtung zwischen den Oberteilen und die Lateralabstützung in der anderen, entgegengesetzten Richtung zwischen den Unterteilen erfolgt.
Eine Ausgestaltung der Gasturbine nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass für die Lateralabstützungen jeweils ein nach innen vorstehender Vorsprung am Außengehäuse und ein nach außen vorstehender Vorsprung am Innengehäuse vorgesehen sind, mit welchen die Oberteile bzw. die Unterteile sich aneinander abstützen.
Insbesondere erfolgt die Abstützung in einer vertikal durch die Maschinenachse gehenden Abstützungsebene.
Das erfindungsgemässe Verfahren zum Demontieren einer Gasturbine nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass in einem 1. Schritt das Oberteil des Außengehäuses entfernt wird, dass in einem 2. Schritt das Oberteil des Innengehäuses entfernt wird, und das in einem 3. Schritt das Unterteil des Innengehäuses gegen die Abstützrichtung um die Maschinenachse herausgedreht wird.

KURZE ERLÄUTERUNG DER FIGUREN

Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen

Fig. 1: in einer stark vereinfachten perspektivischen Darstellung eine Gehäuseanordnung einer Gasturbine mit Lateralabstützung und Vertikalabstützung der bisher verwendeten Art;
Fig. 2: den Querschnitt durch die Gehäuseanordnung aus Fig. 1;
Fig. 3: die Gehäuseanordnung einer Gasturbine mit abgenommenem Oberteil des Aussengehäuses gemäss einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; und
Fig. 4: das Herausdrehen des Unterteils vom Innengehäuse in der Gehäuseanordnung gemäß Fig. 3 nach Abnahme der beiden Oberteile.

WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG

In Fig. 3 ist die Gehäuseanordnung einer Gasturbine 20 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Auch hier besteht das Außengehäuse 21 a,b aus seinem Oberteil 21 a und einem Unterteil 21 b, die in einer horizontalen Trennebene 18 miteinander verbunden werden. Das gleiche gilt für das Innengehäuse 22a,b mit dem Oberteil 22a und dem Unterteil 22b.
Die Vertikalabstützung 23 des Oberteils 22a des Innengehäuses auf dem Unterteil 21 b des Außengehäuses ist die gleiche wie bei der Gehäuseanordnung aus Fig. 2.
Die Lateralabstützung in der Abstützungsebene 27 ist hier jedoch nicht im unteren Teil der Gehäuseanordnung konzentriert, sondern auf Unterteile und Oberteile aufgeteilt. Zwischen den beiden Oberteilen 21 a und 22a ist eine erste Lateralabstützung 24a vorgesehen, die in der einen Richtung (in der Zeichnung nach links) wirkt und durch die Vorsprünge 25a und 26a an den Oberteilen verwirklicht wird.
Zwischen den beiden Unterteilen 21 b und 22b ist eine zweite Lateralabstützung 24b vorgesehen, die in der anderen, entgegengesetzten Richtung (in der Zeichnung nach rechts) wirkt und durch die Vorsprünge 25b und 26b an den Unterteilen verwirklicht wird.
Durch die Auftrennung der Lateralabstützung in eine obere Lateralabstützung 24a und eine untere Lateralabstützung 24b ergibt sich für die Demontage gemäß Fig. 4 der folgende Vorteil: Nachdem die Oberteile von Aussengehäuse und Innengehäuse entfernt sind, lässt sich das Unterteil 22b des Innengehäuses - wie in Fig. 4 gezeigt - auf einfache Weise entgegen der Abstützrichtung herausdrehen, ohne dass die untere Lateralabstützung 24b entfernt werden muss.

BEZUGSZEICHENLISTE

10,20: Gasturbine
11: Aussengehäuse
11b: Unterteil (Aussengehäuse)
12: Innengehäuse
12a: Oberteil (Innengehäuse)
12b: Unterteil (Innengehäuse)
13,23: Vertikalabstützung
14: Lateralabstützung
15a,b: Vorsprung (Innengehäuse)
16a,b: Vorsprung (Aussengehäuse)
17: Maschinenachse
18: Trennebene
21a: Oberteil (Aussengehäuse)
21b: Unterteil (Aussengehäuse)
22a: Oberteil (Innengehäuse)
22b: Unterteil (Innengehäuse)
24a: Lateralabstützung (Oberteil)
24b: Lateralabstützung (Unterteil)
25a,b: Vorsprung (Innengehäuse)
26a,b: Vorsprung (Aussengehäuse)
27: Abstützungsebene

Claims

Gasturbine (20), umfassend ein Außengehäuse (21 a, 21 b), welches in einer durch die Maschinenachse (17) gehenden Trennebene (18) in ein Oberteil (21 a) und ein Unterteil (21 b) unterteilbar ist, sowie ein Innengehäuse (22a, 22b), welches konzentrisch im Außengehäuse (21 a, 21 b) angeordnet und in der Trennebene (18) in ein Oberteil (22a) und ein Unterteil (22b) unterteilbar ist, wobei eine Lateralabstützung (24a, 24b) des Innengehäuses (22a, 22b) am Außengehäuse (21 a, 21 b) vorgesehen ist, durch welche das Innengehäuse (22a, 22b) am Außengehäuse (21 a, 21 b) in horizontaler Richtung quer zur Maschinenachse (17) in entgegengesetzten Richtungen abgestützt ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Lateralabstützung (24a, 24b) derart auf die Oberteile (21 a, 22a) und Unterteile (21 b, 22b) des Innengehäuses (22a, 22b) und des Außengehäuses (21 a, 21 b) aufgeteilt ist, dass die Lateralabstützung in der einen Richtung zwischen den Oberteilen (21 a, 22a) und die Lateralabstützung in der anderen, entgegengesetzten Richtung zwischen den Unterteilen (21 b, 22b) erfolgt.
Gasturbine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für die Lateralabstützungen jeweils ein nach innen vorstehender Vorsprung (26a,b) am Außengehäuse (21 a, 21 b) und ein nach außen vorstehender Vorsprung (25a,b) am Innengehäuse (22a, 22b) vorgesehen sind, mit welchen die Oberteile (21 a, 22a) bzw. die Unterteile (21 b, 22b) sich aneinander abstützen.
Gasturbine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstützung in einer vertikal durch die Maschinenachse (17) gehenden Abstützungsebene (27) erfolgt.
Verfahren zum Demontieren einer Gasturbine (20) nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Schritt das Oberteil (21 a) des Außengehäuses (21 a, 21 b) entfernt wird, dass in einem zweiten Schritt das Oberteil (22a) des Innengehäuses (22a, 22b) entfernt wird, und dass in einem dritten Schritt das Unterteil (22b) des Innengehäuses (22a, 22b) gegen die Abstützrichtung um die Maschinenachse (17) herausgedreht wird.