EP3051077A1 - Mounting device for assembling or disassembling a gas turbine component in a gas turbine, in particular of a burner component in a burner system of a gas turbine - Google Patents

Mounting device for assembling or disassembling a gas turbine component in a gas turbine, in particular of a burner component in a burner system of a gas turbine Download PDF

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EP3051077A1
EP3051077A1 EP15153455.9A EP15153455A EP3051077A1 EP 3051077 A1 EP3051077 A1 EP 3051077A1 EP 15153455 A EP15153455 A EP 15153455A EP 3051077 A1 EP3051077 A1 EP 3051077A1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
gas turbine
mounting device
burner
lifting
component
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP15153455.9A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Christoph Trenkler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to EP15153455.9A priority Critical patent/EP3051077A1/en
Priority to PCT/EP2015/079784 priority patent/WO2016124282A1/en
Publication of EP3051077A1 publication Critical patent/EP3051077A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/28—Supporting or mounting arrangements, e.g. for turbine casing
    • F01D25/285—Temporary support structures, e.g. for testing, assembling, installing, repairing; Assembly methods using such structures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R3/00—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
    • F23R3/42—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the arrangement or form of the flame tubes or combustion chambers
    • F23R3/60—Support structures; Attaching or mounting means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2230/00—Manufacture
    • F05D2230/60—Assembly methods
    • F05D2230/68—Assembly methods using auxiliary equipment for lifting or holding
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R2900/00—Special features of, or arrangements for continuous combustion chambers; Combustion processes therefor
    • F23R2900/00017—Assembling combustion chamber liners or subparts

Definitions

  • the invention relates to a mounting device for mounting or dismounting a gas turbine component in a gas turbine, in particular of a burner component in a burner system of a gas turbine.
  • Gas turbine plants hereinafter referred to only briefly as gas turbines, serve to generate electrical energy or electricity and are generally known.
  • a gas turbine plant or gas turbine consists of a compressor, a burner system with one or more burners with one or more associated combustion chambers and the actual gas turbine, in short only turbine.
  • the gas turbine is operated with fluid fuels.
  • these fuels are hydrocarbons, alcohols, coal or natural gas.
  • These fluids are the fuel for the gas turbine whose turbine drives a generator coupled to it to generate electricity.
  • the compressor which is also mechanically coupled to the turbine and driven by it, initially draws in fresh air for the combustion process and compresses it to values which are generally in the range of 15 bar to 20 bar.
  • the compressed air is supplied with the fuel to the burner system or the combustion chamber (s). There, the mixture of fresh air and fuel is ignited by means of the burner (s), in order then to burn there, whereby combustion gases - essentially carbon dioxide, water vapor, Nitrogen and oxygen - temperatures up to 1500 ° C and higher.
  • the hot exhaust gases then flow into the turbine, where they release some of their energy to the turbine as relaxation energy.
  • the mechanical power is then converted into electrical power, which is fed as electrical power in a power grid.
  • such a gas turbine with an annular burner system requires that individual extremely heavy burner components, such as the burners and / or the “spool pieces", must be mounted tangentially and axially in the burner system of the gas turbine, which (load and / or work ) represent extremely unfavorable mounting / dismounting positions.
  • turntables are known, for example in machine tools.
  • Such a turntable serves to receive a workpiece for its processing.
  • the turntable has a generally vertical - possibly also horizontal - axis of rotation about which a turntable or indexing plate with the picked workpiece - relative to a base support, i. the table, - can be turned.
  • the invention has for its object to overcome the disadvantages and limitations of the prior art in the assembly and / or disassembly of gas turbine components.
  • the invention has for its object to enable a simple, inexpensive and reliable assembly or disassembly of burner components of a burner system, in particular a gas turbine.
  • This mounting device for mounting or dismounting a gas turbine component, in particular a burner component has a base support.
  • This base support may have a substantially rectangular frame.
  • This frame can in turn be made of square profiles or square hollow sections, for example arranged at right angles to one another, in particular welded together.
  • the basic carrier or the frame may also be made of steel, for example of structural steel, such as structural steel S235JR or S275JR.
  • the base support is designed to be movable.
  • rollers such as castors with brakes, be arranged on the base support to allow this mobility of the base support.
  • the base support is designed as a rectangular frame
  • the rollers or the castors may preferably be arranged at corners of the frame.
  • connection parts such as (support) sheets and the like, arranged, in particular welded to the base support, be.
  • connection parts may be made of steel, for example of structural steel, such as structural steel S235JR or S275JR.
  • a second carrier is connected to the base carrier via a lifting device. By means of this lifting device so the second carrier relative to the base support raised (and lowered again).
  • the lifting device may have at least one lifting cylinder.
  • a lifting cylinder can be designed as a telescopic cylinder, for example as a multi-stage hydraulic telescopic cylinder.
  • lifting / telescopic cylinders are cost-effective, proven standard / standard components which are capable of manipulating even high loads, such as in the gas turbine components to be assembled and / or disassembled.
  • the lifting device has several, in particular three or four, lifting cylinders, in particular three or four telescopic cylinders. That is, the second carrier is connected to the base carrier via a plurality of, in particular three or four, lifting or telescopic cylinders.
  • the load to be lifted or the gas turbine components to be mounted and / or dismantled onto the base support it may also be expedient to symmetrically and / or with the plurality, in particular three or four, lifting / telescopic cylinders to arrange a large distance from each other on the base support.
  • four lifting / telescopic cylinders can be arranged in the four corners of a base frame designed as a rectangular frame. If three lifting / telescopic cylinders are installed, it may be expedient to arrange them on the base support in such a way that they form a triangle with the largest possible triangular surface. In other words, foot points of the three lifting / telescopic cylinders span a triangle.
  • the lifting / telescopic cylinder (s) can be connected to the base support using a corresponding connection part or corresponding connection parts.
  • the or the plurality of lifting / telescopic cylinder is at least partially surrounded by U-shaped arranged frame parts of the second carrier or are.
  • the one or more of the three or more lifting / telescopic cylinders may be connected rotatably - in particular about an axis of rotation oriented perpendicular to the stroke direction - to the base carrier, in order to allow this degree of freedom to be braced or clamped To counteract jamming of or at the mounting device.
  • the second carrier can likewise have a substantially rectangular frame, in particular made of square profiles or square hollow sections, for example also of steel, in particular structural steel S235JR or S275JR.
  • the square profiles or square hollow sections can be welded together to form the second carrier.
  • pivotable - pivoting unit On the second support a - opposite the second support about a pivot axis pivotable - pivoting unit is arranged.
  • the pivoting unit can be mounted on the second carrier using at least one rotary joint, preferably of two rotary joints.
  • An axis of rotation of the rotary joint forms or (coaxial) axes of rotation of the rotary joints thereby form the pivot axis of the pivot unit.
  • the pivot axis about which the pivoting unit is pivotable be inclined to a horizontal plane by a predetermined angle. That is, the bearing or the bearings of the pivoting unit are arranged on the second carrier and the pivoting unit, that the pivot axis about which the pivoting unit is pivotable, is inclined to the horizontal plane by the predetermined angle. This makes it possible with or with the mounting device to take almost all inclined mounting positions in space.
  • This predefinable angle can be between 10 ° and 30 °, in particular between 15 ° and 25 °, in particular preferably about 18 °.
  • the pivoting / rotation of the pivoting unit about this pivot axis may then be accomplished using an actuator, i. a pivoting device, be enabled.
  • the pivoting device may comprise a pivoting cylinder (as a (pivoting) actuator), which is connected to the pivoting unit and the second carrier, in particular articulated, and so when actuated, the pivoting unit moved relative to the second carrier (or pivots about the pivot axis).
  • a pivoting cylinder as a (pivoting) actuator
  • the swiveling unit can also have connecting parts, frame parts and the like, for example made of steel, in particular steel S235JR or S275JR.
  • the pivoting unit is pivotable from -5 ° to 70 ° by pivoting cylinder.
  • the second frame or the support frame, on or on which the pivoting unit is rotatably mounted can also be pivoted in order to change the preset angle, for example by 18 ° by ⁇ 10 °. This can be ensured by a rotatably mounted telescopic cylinder.
  • a turntable is arranged with a rotatable receiving unit for the gas turbine component to be assembled or disassembled.
  • the pivoting unit may have a base plate on which a “table” of the turntable is arranged (or which base plate itself forms the “table” of the turntable), in which "table” a turntable of the turntable is rotatably arranged or mounted.
  • the turntable can be set up for a 360 ° turn.
  • a rotation in the turntable or the turntable or the rotatable receiving unit can be made possible by means of a (arranged on the turntable) pivot drive.
  • the swivel drive has a brake, in particular a hydraulically released spring-pressure disk brake.
  • the receiving unit may - for receiving or for connecting the gas turbine components to be assembled or disassembled - have a relevant structure for receiving the gas turbine components to be assembled or disassembled.
  • the structure as a support frame in particular from each other screwed and / or welded frame parts, be formed.
  • the support frame or its frame parts may be made of steel, in particular structural steel S235JR or S275JR.
  • the structure (removable) is changeable.
  • a structure (adapter) adapted to the gas turbine component to be assembled or disassembled can be used.
  • the mounting device for mounting and / or dismounting of the gas turbine components is characterized by a compact, simple, inexpensive to implement and especially suitable for high loads design, which requires little space.
  • the mounting device allows such action in tight spaces, as is the case in particular with gas turbines or burner systems there.
  • lifting or telescopic cylinders in use as a linear guide and lifting function in combination with a particular braked 360 ° turntable can by the mounting device - without stability problems and / or "stand problems "- Almost all obliquely standing in the room (assembly / disassembly) positions are approached.
  • the mounting device allows gas turbine components, in particular burner components, to be mounted tangentially and also axially in the gas turbine or burner system with a component weight of more than 700 kg.
  • the mounting device is particularly suitable or usable for assembly and / or disassembly of a gas turbine component, in particular a burner component, such as a burner and / or a nozzle.
  • the invention is not limited to the combination of features specified in the exemplary embodiments, not even with regard to functional features.
  • suitable features of each embodiment can also be considered explicitly isolated, removed from one exemplary embodiment, introduced into another exemplary embodiment for its supplementation.
  • Mounting device 1 for assembly and disassembly of gas turbine components 50 in a gas turbine 52 in the following simplified “mounting device” or also “telescopic” or “lift truck" (FIGS. 1 to 14)
  • FIGS. 1, 2 and 11 show, in an overall view, a mounting device 1 for mounting and dismounting gas turbine components 50, such as a (gas turbine) burner 50 or a spoolpiece 50, in a gas turbine 52 or in a burner system 51 of FIG Gas turbine 52.
  • gas turbine components 50 such as a (gas turbine) burner 50 or a spoolpiece 50
  • FIG. 3 and 4 show this mounting device 1, each with a received in this mounting device 1, to be mounted in the gas turbine gas turbine component 50 (FIGS. FIG. 3 Gas turbine burner 50; FIG. 4 - “spool piece” 50).
  • FIGS. 5 to 10 show (individual) components or component assemblies of this mounting device (FIG. FIG. 5 Swivel unit 4; FIG. 6 - Swivel unit 4 with "spool piece”50; FIG. 7 - Swivel unit 4 with burner 50; FIG. 8 - Carrier frame 3; FIG. 9 - Carriage 2; FIG. 10 - Carriage 2 and support frame 3 (connected via a lifting device 10).
  • FIGS. 12, 13 and 14 show this mounting device 1 in various installation / mounting positions in burner assembly in a gas turbine engine 52 having an annular burner system 51.
  • the mounting device 1 consists of several (functionally) connected (basic) components, such as a movable carriage 2 (FIG. FIG. 9 ), one with the carriage 2 via a lifting device 10 (from a plurality of lifting / telescopic cylinders 11, 12, 13) connected to the support frame 3 ( FIG. 8 . FIG. 10 ) and a rotatably mounted in the support frame 3 pivot unit 4 ( Figures 5 to 7) and with a means of a turntable 5 rotatably mounted on the pivot unit 4 receptacle 7 for the gas turbine components to be assembled or disassembled ( Figures 3 to 5).
  • a lifting device 10 from a plurality of lifting / telescopic cylinders 11, 12, 13
  • FIG. 8 . FIG. 10 a rotatably mounted in the support frame 3 pivot unit 4
  • Figures 5 to 7 a rotatably mounted on the pivot unit 4 receptacle 7 for the gas turbine components to be assembled or disassembled
  • the car 2 will, as in particular FIG. 9 shows, formed by a rectangular frame 27 of (four) square hollow sections 31 of structural steel S235JR, which are at right angles to / welded together to the frame 27 and the carriage 2.
  • At (the four) corners 26 of the carriage 2 (four) steering rollers with lock 29 are arranged, whereby the carriage 2 is movable / mobile.
  • FIG. 9 shows, are on the carriage 2 - there in the area of two adjacent corners 26 - two (support) plates 21 arranged or welded, which are the inclusion of parts of the lifting device 10, that is, the inclusion of two telescopic cylinders 11, 12 serve.
  • the three telescopic cylinders 11, 12 and 13 or their base points 39 form - in terms of load and stability technology - an (isosceles) triangle 40 - with a large supporting surface (cf. FIG. 2 ).
  • the two support plates 21 and the bearing receptacle 34 are also made of structural steel S235JR.
  • FIG. 10 shows, over which - from the three - in this case five-stage - telescopic cylinders 11, 12 and 13 formed - lifting device 10 of the support frame 3 connected, which thereby raisable relative to the carriage 2 (and also lowerable again) (see also FIGs 12 to 14).
  • the three telescopic cylinders 11, 12, and 13 ensure both the lifting function and a linear guide (of the support frame 3).
  • FIG. 10 illustrates, the telescopic cylinder 13 - rotatably arranged on the carriage 2 by means of the bearing receptacle 34, whereby - over this by the rotation of this telescopic cylinder 13 provided degree of freedom - a distortion or jamming of or in the mounting device 1 can be counteracted.
  • the support frame 3 is also formed by a substantially rectangular frame 27 of welded together square hollow sections 31 of structural steel S235JR.
  • FIG. 8 also shows the square hollow sections 31, 32 of the support frame 3 - where they take the telescopic cylinders 11, 12 and 13 U-shaped arranged / welded to each other. That is, the telescopic cylinders 11, 12 and 13 are then surrounded by the U-shaped frame parts / square hollow sections 31, 32 of the support frame 3 U-shaped.
  • the pivoting unit 4 has inclined side plates 22 and 23, which at opposite side ends of a base plate 20 of the pivoting unit 4 (additionally by means of ribs 35) are confused with the base plate 20 (cf., in particular, FIGS. 5 to 7).
  • the support frame 3, as shown in particular in FIGS. 2 and 8, provides for the realization of the pivotability of the pivoting unit 4 two support plates 21, which are welded on opposite sides to the support frame 3.
  • the base plate 20, the side plates 22 and 23 and the support plates 21 are also made of steel S235JR; the ribs 35 are made of steel S275JR.
  • the rotatable suspension of the pivoting unit 4 takes place in the support frame 3, as shown in particular Figures 1 and 3 to 5, by means of two pivot joints 16 and 17.
  • These two hinges 16 and 17 each consist of a pivot pin with flange 24, which with the respective side panel 22 or 23 of the pivot unit 4 is screwed (see, in particular FIG. 5 ), and an associated, the respective pivot pin 16 and 17 rotatably receiving joint head 25 which is fixed to the respective support plate 21 of the support frame 3.
  • the coaxial axes of rotation 36 of the pivots 16 and 17 (in corresponding positions, the pivot pins 24 are arranged on the side plates 22 and 23) form the pivot axis 33 of the pivot unit 4 from.
  • the pivot axis 33 likewise assumes an inclined position (cf., in particular, FIGS. 1 and 11).
  • the pivot axis 33 is against a horizontal plane by a predetermined angle 30, i. in this case about 18.5 °, (determined by the inclination of the side plates 22 and 23) inclined.
  • a predetermined angle 30 i. in this case about 18.5 °
  • the bearings / hinges 16 and 17 of the pivoting unit 4 are arranged on the support frame 3, that the pivot axis 33, about which the pivoting unit 4 is pivotable, is inclined against the horizontal plane by the predetermined angle of 18.5 °.
  • pivoting / rotation of the pivoting unit 4 about this pivot axis 33 by means of an actuator / pivoting device 14, in this case a hinged (by means of the pivot joints 18th and 19 on the pivot unit 4 and the support frame 3) mounted pivot cylinder 15 (as (pivot) actuator) realized.
  • FIG. 2 shows, the two hinges 18 and 19 are provided, which are each formed of a pivot pin 37 and an associated condyle 38.
  • the hinge 18 is, in particular FIG. 2 clarified, attached to the support frame 3 and takes the one end of the pivot cylinder 15 - and thus establishes the rotation of the pivot cylinder 15 relative to the support frame 3 ago.
  • the hinge 19 is, as well as in particular FIG. 2 is shown attached to the pivoting unit 4 and receives the other end of the pivoting cylinder 15 - and thus establishes the rotation of the pivoting cylinder 15 with respect to the pivoting unit 4.
  • the hinges 16 and 17 and 18 and 19 are made of steel S235JR.
  • the pivoting unit 4 has the 360 ° turntable 5, which is arranged essentially centrally on the base plate 20, by means of which the receptacle 7 for the gas turbine components 50 to be assembled or disassembled can be rotated 360 °.
  • the 360 ° turntable 5 comprises, as shown particularly in FIGS. 3 to 7, a support or support table 41 in which the turntable 8, i. a round plate 8, the turntable 5 is arranged rotatably or stored.
  • the rotation in the turntable 5 and the turntable 8 and the receptacle 7 is, in particular the 3 to 5 illustrate, by means of a (arranged on the turntable 5) Swivel drive with hydraulically released Federtiklamellenbremse 6 causes, which rotates the turntable 8 in the support table 41.
  • the receiving frame 9 itself includes, in particular FIG. 5 shows, two on each two rectangular profiles 43 "jacked” (welded) flange pieces 42. At these flange pieces 42 holes 44 are provided, which can accommodate the to be mounted or dismounting gas turbine components 50 (during assembly / disassembly).
  • the support table 41, the turntable 8 and the receiving frame 9 or the rectangular profiles 43 and flange pieces 42 are made of structural steel S275JR.
  • the mounting device 1 are designed for loads of about 770 kg. Welding and screw connections are also dimensioned for such loads. "F and E” calculations as well as mechanical load case considerations on the mounting device 1 show their strength or on these calculations and considerations, the design or dimensioning of the parts of the mounting device 1 takes place.
  • the mounting device 1 is characterized, as the figures show in total, by a compact, simple, inexpensive to implement and especially for high loads suitable design, which requires little space.
  • the mounting device 1 allows such an action in tight spaces and unfavorable tangential and axial mounting positions, as is the case in particular with gas turbines or local - in particular annular - burner systems 51.
  • the telescopic cylinders 11, 12 and 13 in the use as a linear guide and lifting function (in the lifting device 10 of the mounting device 1) in combination with the braked 360 ° turntable 5 can by the mounting device 1 - without stability problems and / or "Stand problems" (focus) - almost all obliquely standing in the room (assembly / disassembly) positions in the gas turbine 52 and at local annular burner systems 51 are approached.
  • FIGS. 12 to 14 show various such mounting positions occurring during a tangential and axial burner assembly during assembly of a gas turbine burner 50 in a gas turbine 52 with an annular burner system 51.
  • FIGS. 12 to 14 each show the mounting device 1 (in its respective mounting position) with the burner 50 received in the receptacle 7, wherein the individual mounting positions differ with regard to the lifting height of the support frame 3 and the assumed / approached inclination of the pivoting unit 4.
  • the mounting device 1 is thus particularly suitable or usable for a tangential and axial assembly and / or disassembly of gas turbine components, such as the burner 50 (shown) and other heavy gas turbine components 50.

Landscapes

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Combustion & Propulsion (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Montagevorrichtung (1) zur Montage oder Demontage einer Gasturbinenkomponente (50) bei einer Gasturbine (52), insbesondere von einer Brennerkomponente (50) bei einem Brennersystem (51) einer Gasturbine (52). Um auch schwere Gasturbinenkomponenten (50) bei einer Gasturbine (52) in unterschiedlichen Positionen zuverlässig und kostengünstig montieren oder demontieren zu können, sieht die Montagevorrichtung (1) einen Grundträger (2) und einen über eine Hubvorrichtung (10) mit dem Grundträger (2) verbundenen zweiten Träger (3) sowie eine Schwenkeinheit (4), die schwenkbar an dem zweiten Träger (3) angeordnet ist und an welcher ein Drehtisch (5) mit einer drehbaren Aufnahmeeinheit (7) für die zu montierende oder demontierende Gasturbinenkomponente (50) angeordnet ist, vor.The invention relates to a mounting device (1) for mounting or dismounting a gas turbine component (50) in a gas turbine (52), in particular of a burner component (50) in a burner system (51) of a gas turbine (52). In order to be able to assemble or disassemble heavy gas turbine components (50) in a gas turbine (52) in different positions reliably and inexpensively, the mounting device (1) sees a base support (2) and a lifting device (10) with the base support (2). connected second carrier (3) and a pivot unit (4) which is pivotally mounted on the second carrier (3) and on which a turntable (5) with a rotatable receiving unit (7) for the gas turbine component to be mounted or dismounted (50) is before.

Description

Die Erfindung betrifft eine Montagevorrichtung zur Montage oder Demontage einer Gasturbinenkomponente bei einer Gasturbine, insbesondere von einer Brennerkomponente bei einem Brennersystem einer Gasturbine.The invention relates to a mounting device for mounting or dismounting a gas turbine component in a gas turbine, in particular of a burner component in a burner system of a gas turbine.

Gasturbinenanlagen, im Folgenden nur kurz vereinfacht als Gasturbinen bezeichnet, dienen einer Erzeugung von elektrischer Energie bzw. Strom und sind allgemein bekannt.Gas turbine plants, hereinafter referred to only briefly as gas turbines, serve to generate electrical energy or electricity and are generally known.

Eine Gasturbinenanlage bzw. Gasturbine besteht aus einem Verdichter, einem Brennersystem mit einem oder mehreren Brennern mit einer oder mehreren zugehörigen Brennkammern sowie der eigentlichen Gasturbine, kurz nur Turbine.A gas turbine plant or gas turbine consists of a compressor, a burner system with one or more burners with one or more associated combustion chambers and the actual gas turbine, in short only turbine.

Die Gasturbine wird mit fluiden Brennstoffen betrieben. In der Regel sind diese Brennstoffe Kohlenwasserstoffe, Alkohole, Kohle- oder Erdgas. Diese Fluide sind der Brennstoff für die Gasturbine, deren Turbine einen an sie angekoppelten Generator zur Stromerzeugung antreibt.The gas turbine is operated with fluid fuels. As a rule, these fuels are hydrocarbons, alcohols, coal or natural gas. These fluids are the fuel for the gas turbine whose turbine drives a generator coupled to it to generate electricity.

Dabei saugt zunächst der ebenfalls an die Turbine mechanisch angekoppelte und durch diese angetriebene Verdichter Frischluft für den Verbrennungsprozess an und verdichtet diese auf Werte, die meist im Bereich 15 bar - 20 bar liegen.In the process, the compressor, which is also mechanically coupled to the turbine and driven by it, initially draws in fresh air for the combustion process and compresses it to values which are generally in the range of 15 bar to 20 bar.

Die komprimierte Luft wird mit dem Brennstoff dem Brennersystem bzw. der Brennkammer/den Brennkammern zugeführt. Dort wird das Gemisch aus Frischluft und Brennstoff mittels des bzw. der Brenner gezündet, um dann dort zu verbrennen, wobei Verbrennungsgase - im Wesentlichen Kohlendioxid, Wasserdampf, Stickstoff und Sauerstoff - Temperaturen bis ca. 1500°C und höher erreichen.The compressed air is supplied with the fuel to the burner system or the combustion chamber (s). There, the mixture of fresh air and fuel is ignited by means of the burner (s), in order then to burn there, whereby combustion gases - essentially carbon dioxide, water vapor, Nitrogen and oxygen - temperatures up to 1500 ° C and higher.

Die heißen Abgase strömen dann in die Turbine, in der diese einen Teil ihrer Energie durch Entspannung als Bewegungsenergie an die Turbine abgeben.The hot exhaust gases then flow into the turbine, where they release some of their energy to the turbine as relaxation energy.

Durch den an die Turbine gekoppelten Generator wird die mechanische Leistung dann in elektrische Leistung umwandelt, welche als elektrischer Strom in ein Stromnetz eingespeist wird.By coupled to the turbine generator, the mechanical power is then converted into electrical power, which is fed as electrical power in a power grid.

Die Veröffentlichung, Siemens Industrieanlagen, Gasturbinen im Leistungsbereich von 4 bis 47 Megawatt, Answers for energy, 2009, beschreibt verschiedene solcher Gasturbinen.The publication, Siemens Industrial Plants, Gas Turbines in the 4 to 47 megawatt power range, Answers for energy, 2009, describes several such gas turbines.

Zu Beginn eines Betriebs der Gasturbine wie auch während einer Laufzeit der Gasturbine sind vielfach Montage- und/oder Demontagearbeiten an der Gasturbine notwendig, wie beispielsweise die Montage und/oder Demontage von Gasturbinenkomponenten, beispielsweise Komponenten des Brennersystems, wie der Brenner oder Anschlussteile, wie Stutzen bzw. sogenannte "spool pieces".At the beginning of operation of the gas turbine as well as during a term of the gas turbine assembly and / or disassembly work on the gas turbine are often necessary, such as the assembly and / or disassembly of gas turbine components, such as components of the burner system, such as the burner or connecting parts, such as nozzles or so-called "spool pieces".

Insbesondere bei Gasturbinen, deren Brennersysteme mehrere Brenner aufweisen, die dann meist ringförmig - in unterschiedlichen Positionen und Ausrichtungen Bauraum optimiert - bei dem Brennersystem angeordnet sind ("ringförmiges Brennersystem"), sind diese Montage- und/oder Demontagearbeiten an der Gasturbine erschwert, sind die zu montierenden bzw. zu demontierenden Brennerkomponenten - aufgrund ihrer unterschiedlichen, bauraumoptimierten Positionen und Ausrichtungen - schwer zugänglich und/oder erschwert manipulier-/handhabbar und/oder weisen diese Brennerkomponenten darüber hinaus auch noch hohe Gewichte, beispielsweise Brennergewichte und/oder Anschlussteilegewichte von 500 kg bis 800 kg, auf.In particular, in gas turbines whose burner systems have multiple burners, which are then usually ring - optimized in different positions and orientations space - arranged in the burner system ("annular burner system"), these assembly and / or disassembly work on the gas turbine are difficult to be mounted or dismantled burner components - due to their different space-optimized positions and orientations - difficult to access and / or difficult to manipulate / handle and / or have these burner components beyond even high weights, such as burner weights and / or connector parts weights of 500 kg 800 kg, on.

So erfordert beispielsweise eine solche Gasturbine mit einem ringförmigen Brennersystem, dass einzelne äußerst schwere Brennerkomponenten, wie die Brenner und/oder die "spool pieces", tangential und auch axial bei dem Brennersystem der Gasturbine montiert werden müssen, was (last- und/oder arbeitstechnisch) äußerst ungünstige Montage-/Demontagepositionen darstellen.For example, such a gas turbine with an annular burner system requires that individual extremely heavy burner components, such as the burners and / or the "spool pieces", must be mounted tangentially and axially in the burner system of the gas turbine, which (load and / or work ) represent extremely unfavorable mounting / dismounting positions.

Dieses erzeugt darüber hinaus bei der diesbezüglichen Montage bzw. Demontage solcher Komponenten auch lange Arbeits-/Montagedauern und/oder hohe Arbeits- und/oder Materialkosten.This also generates in the relevant assembly or disassembly of such components also long work / assembly periods and / or high labor and / or material costs.

Weiterhin sind, beispielsweise bei Werkzeugmaschinen, sogenannte Drehtische bekannt.Furthermore, so-called turntables are known, for example in machine tools.

Ein solcher Drehtisch dient einer Aufnahme eines Werkstücks zu dessen Bearbeitung. Der Drehtisch hat eine meist senkrechte - gegebenenfalls auch waagrechte - Drehachse, um die ein Dreh- oder Schaltteller mit dem aufgenommenen Werkstück - relativ zu einem Grundträger, d.h. dem Tisch, - gedreht werden kann.Such a turntable serves to receive a workpiece for its processing. The turntable has a generally vertical - possibly also horizontal - axis of rotation about which a turntable or indexing plate with the picked workpiece - relative to a base support, i. the table, - can be turned.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile und Einschränkungen im Stand der Technik bei der Montage und/oder Demontage von Gasturbinenkomponenten zu überwinden. Insbesondere liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine einfache, kostengünstige und zuverlässige Montage oder Demontage von Brennerkomponenten eines Brennersystems, insbesondere einer Gasturbine, zu ermöglichen.The invention has for its object to overcome the disadvantages and limitations of the prior art in the assembly and / or disassembly of gas turbine components. In particular, the invention has for its object to enable a simple, inexpensive and reliable assembly or disassembly of burner components of a burner system, in particular a gas turbine.

Diese Aufgaben werden durch eine Vorrichtung zur Montage oder Demontage einer Gasturbinenkomponente bei einer Gasturbine, insbesondere von einer Brennerkomponente bei einem Brennersystem einer Gasturbine, mit den Merkmalen gemäß dem unabhängigen Patentanspruch gelöst.These objects are achieved by a device for mounting or dismounting a gas turbine component in a gas turbine, in particular a burner component in a burner system a gas turbine, solved with the features according to the independent claim.

Diese Montagevorrichtung zur Montage oder Demontage einer Gasturbinenkomponente, insbesondere einer Brennerkomponente, weist einen Grundträger auf.This mounting device for mounting or dismounting a gas turbine component, in particular a burner component, has a base support.

Dieser Grundträger kann einen im Wesentlichen rechteckigen Rahmen aufweisen. Dieser Rahmen kann wiederum aus Vierkantprofilen oder Vierkanthohlprofilen, beispielsweise rechtwinklig zueinander angeordnet, insbesondere miteinander verschweißt, aufgebaut sein.This base support may have a substantially rectangular frame. This frame can in turn be made of square profiles or square hollow sections, for example arranged at right angles to one another, in particular welded together.

Der Grundträger bzw. der Rahmen kann ferner aus Stahl, beispielsweise aus Baustahl, wie Baustahl S235JR oder S275JR, sein.The basic carrier or the frame may also be made of steel, for example of structural steel, such as structural steel S235JR or S275JR.

Auch kann vorgesehen sein, dass der Grundträger verfahrbar ausgebildet ist. Dazu können beispielsweise Rollen, beispielsweise Lenkrollen mit Feststeller, an dem Grundträger angeordnet sein, um diese Mobilität des Grundträgers zu ermöglichen.It can also be provided that the base support is designed to be movable. For this example, rollers, such as castors with brakes, be arranged on the base support to allow this mobility of the base support.

Ist so beispielsweise der Grundträger als rechteckiger Rahmen ausgebildet, können bevorzugt die Rollen bzw. die Lenkrollen an Ecken des Rahmens angeordnet sein.If, for example, the base support is designed as a rectangular frame, the rollers or the castors may preferably be arranged at corners of the frame.

Auch können an dem Grundträger Anschlussteile, wie (Stütz-) Bleche u.ä., angeordnet, insbesondere verschweißt mit dem Grundträger, sein. Auch solche Anschlussteile können aus Stahl, beispielsweise aus Baustahl, wie Baustahl S235JR oder S275JR, sein.Also on the base support connecting parts, such as (support) sheets and the like, arranged, in particular welded to the base support, be. Such connection parts may be made of steel, for example of structural steel, such as structural steel S235JR or S275JR.

Mit dem Grundträger ist über eine Hubvorrichtung ein zweiter Träger verbunden. Mittels dieser Hubvorrichtung kann so der zweite Träger gegenüber dem Grundträger angehoben (und auch wieder abgesenkt) werden.A second carrier is connected to the base carrier via a lifting device. By means of this lifting device so the second carrier relative to the base support raised (and lowered again).

Die Hubvorrichtung kann mindestens einen Hubzylinder aufweisen. Ein solcher Hubzylinder kann als Teleskopzylinder, beispielsweise als mehrstufiger hydraulischer Teleskopzylinder, ausgebildet sein.The lifting device may have at least one lifting cylinder. Such a lifting cylinder can be designed as a telescopic cylinder, for example as a multi-stage hydraulic telescopic cylinder.

Durch die Verwendung eines solchen Hub- bzw. Teleskopzylinders kann so - neben der Hubfunktion - auch eine lineare Führung des anzuhebenden Teils, d.h. des zweiten Trägers, (in einer Hubrichtung) erreicht werden.By using such a lifting or telescopic cylinder can thus - in addition to the lifting function - also a linear guidance of the part to be lifted, i. of the second carrier (in a stroke direction).

Durch eine verbesserte Führung solcher Teleskopzylinder kann dann unter Umständen auf eine zusätzliche Führung verzichtet werden, da normalerweise Teleskopzylinder nicht auf Querkraft beansprucht werden (sollten).An improved guidance of such telescopic cylinders can then be dispensed with an additional guidance under certain circumstances, since normally telescopic cylinders are not subjected to transverse force (should).

Darüber hinaus sind solche Hub-/Teleskopzylinder kostengünstige, erprobte Norm-/Standardbauteile, welche in der Lage sind, auch hohe Lasten, wie bei den zu montierenden und/oder demontierenden Gasturbinenkomponenten, zu manipulieren.In addition, such lifting / telescopic cylinders are cost-effective, proven standard / standard components which are capable of manipulating even high loads, such as in the gas turbine components to be assembled and / or disassembled.

Weiter kann auch vorgesehen sein, dass die Hubvorrichtung mehrere, insbesondere drei oder vier Hubzylinder, insbesondere drei oder vier Teleskopzylinder aufweist. D.h., der zweite Träger ist über mehrere, insbesondere drei bzw. vier, Hub- bzw. Teleskopzylinder mit dem Grundträger verbunden.Furthermore, it can also be provided that the lifting device has several, in particular three or four, lifting cylinders, in particular three or four telescopic cylinders. That is, the second carrier is connected to the base carrier via a plurality of, in particular three or four, lifting or telescopic cylinders.

Um eine optimale Lastverteilung (der anzuhebenden Last bzw. der zu montierenden und/oder demontierenden Gasturbinenkomponenten auf den Grundträger) zu erreichen, kann es auch zweckmäßig sein, die mehreren, insbesondere drei bzw. vier, Hub-/Teleskopzylinder symmetrisch und/oder mit möglichst großem Abstand zueinander an dem Grundträger anzuordnen.In order to achieve an optimal load distribution (the load to be lifted or the gas turbine components to be mounted and / or dismantled onto the base support), it may also be expedient to symmetrically and / or with the plurality, in particular three or four, lifting / telescopic cylinders to arrange a large distance from each other on the base support.

So können beispielsweise vier Hub-/Teleskopzylinder in den vier Ecken eines als rechteckiger Rahmen ausgebildeten Grundträgers angeordnet werden. Werden drei Hub-/Teleskopzylinder verbaut, kann es zweckmäßig sein, diese derart an dem Grundträger anzuordnen, dass diese ein Dreieck mit größtmöglicher Dreiecksfläche ausbilden. Anders ausgedrückt, Fußpunkte der drei Hub-/Teleskopzylinder spannen ein Dreieck auf.Thus, for example, four lifting / telescopic cylinders can be arranged in the four corners of a base frame designed as a rectangular frame. If three lifting / telescopic cylinders are installed, it may be expedient to arrange them on the base support in such a way that they form a triangle with the largest possible triangular surface. In other words, foot points of the three lifting / telescopic cylinders span a triangle.

Der bzw. die Hub-/Teleskopzylinder kann bzw. können unter Verwendung eines entsprechenden Anschlussteils bzw. von entsprechenden Anschlussteilen mit dem Grundträger verbunden werden/sein.The lifting / telescopic cylinder (s) can be connected to the base support using a corresponding connection part or corresponding connection parts.

Um die Montagevorrichtung möglichst kompakt zu bauen, kann es zweckmäßig sein, dass der bzw. die mehreren Hub-/Teleskopzylinder zumindest teilweise durch U-förmig angeordnete Rahmenteile des zweiten Trägers umgeben ist bzw. sind.In order to build the mounting device as compact as possible, it may be appropriate that the or the plurality of lifting / telescopic cylinder is at least partially surrounded by U-shaped arranged frame parts of the second carrier or are.

Zweckmäßig kann es auch sein, dass der eine bzw. einer von den mehreren bzw. drei Hub-/Teleskopzylindern drehbar - insbesondere um eine senkrecht zu der Hubrichtung ausgerichtete Drehachse - mit dem Grundträger verbunden ist, um so - über diesen Freiheitsgrad - einem Verspannen bzw. Verklemmen der bzw. bei der Montagevorrichtung entgegenzuwirken.It may also be expedient for the one or more of the three or more lifting / telescopic cylinders to be connected rotatably - in particular about an axis of rotation oriented perpendicular to the stroke direction - to the base carrier, in order to allow this degree of freedom to be braced or clamped To counteract jamming of or at the mounting device.

Der zweite Träger kann ebenfalls einen im Wesentlichen rechteckigen Rahmen, insbesondere aus Vierkantprofilen oder Vierkanthohlprofilen, aufweisen, beispielsweise auch aus Stahl, insbesondere Baustahl S235JR oder S275JR.The second carrier can likewise have a substantially rectangular frame, in particular made of square profiles or square hollow sections, for example also of steel, in particular structural steel S235JR or S275JR.

Die Vierkantprofile oder Vierkanthohlprofile können - zur Ausbildung des zweiten Trägers - miteinander verschweißt sein/werden.The square profiles or square hollow sections can be welded together to form the second carrier.

An dem zweiten Träger ist eine - gegenüber dem zweiten Träger um eine Schwenkachse schwenkbare - Schwenkeinheit angeordnet.On the second support a - opposite the second support about a pivot axis pivotable - pivoting unit is arranged.

Um die Schwenkbarkeit dieser Schwenkeinheit zu gewährleisten, kann die Schwenkeinheit unter Verwendung von mindestens einem Drehgelenk, bevorzugt von zwei Drehgelenken, am zweiten Träger gelagert sein.In order to ensure the pivotability of this pivoting unit, the pivoting unit can be mounted on the second carrier using at least one rotary joint, preferably of two rotary joints.

Eine Drehachse des Drehgelenks bildet bzw. (koaxiale) Drehachsen der Drehgelenke bilden dabei die Schwenkachse der Schwenkeinheit.An axis of rotation of the rotary joint forms or (coaxial) axes of rotation of the rotary joints thereby form the pivot axis of the pivot unit.

Bevorzugt kann die Schwenkachse, um welche die Schwenkeinheit schwenkbar ist, gegen eine Horizontalebene um einen vorgebbaren Winkel geneigt sein. D.h., die Lagerung bzw. die Lagerungen der Schwenkeinheit sind derart an dem zweiten Träger und der Schwenkeinheit angeordnet, dass die Schwenkachse, um welche die Schwenkeinheit schwenkbar ist, gegen die Horizontalebene um den vorgebbaren Winkel geneigt ist. Dadurch wird es bei der bzw. mit der Montagevorrichtung möglich, nahezu sämtliche geneigte Montagepositionen im Raum einzunehmen.Preferably, the pivot axis about which the pivoting unit is pivotable, be inclined to a horizontal plane by a predetermined angle. That is, the bearing or the bearings of the pivoting unit are arranged on the second carrier and the pivoting unit, that the pivot axis about which the pivoting unit is pivotable, is inclined to the horizontal plane by the predetermined angle. This makes it possible with or with the mounting device to take almost all inclined mounting positions in space.

Dieser vorgebbare Winkel kann zwischen 10° und 30°, insbesondere zwischen 15° und 25°, im Besonderen bevorzugt bei ca. 18° liegen.This predefinable angle can be between 10 ° and 30 °, in particular between 15 ° and 25 °, in particular preferably about 18 °.

Die Schwenkung/Drehung der Schwenkeinheit um diese Schwenkachse kann dann unter Verwendung einer Betätigungsvorrichtung, d.h. einer Schwenkvorrichtung, ermöglicht werden.The pivoting / rotation of the pivoting unit about this pivot axis may then be accomplished using an actuator, i. a pivoting device, be enabled.

Zweckmäßigerweise kann die Schwenkvorrichtung einen Schwenkzylinder (als (Schwenk-)Aktor) aufweisen, welcher mit der Schwenkeinheit und dem zweiten Träger verbunden, insbesondere gelenkig verbunden, ist - und so bei Betätigung die Schwenkeinheit gegenüber dem zweiten Träger bewegt (bzw. um die Schwenkachse schwenkt).Conveniently, the pivoting device may comprise a pivoting cylinder (as a (pivoting) actuator), which is connected to the pivoting unit and the second carrier, in particular articulated, and so when actuated, the pivoting unit moved relative to the second carrier (or pivots about the pivot axis).

Auch die Schwenkeinheit kann Anschlussteile, Rahmenteile u.ä., beispielsweise auch aus Stahl, insbesondere Baustahl S235JR oder S275JR, aufweisen.The swiveling unit can also have connecting parts, frame parts and the like, for example made of steel, in particular steel S235JR or S275JR.

So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Schwenkeinheit von -5° bis 70° durch Schwenkzylinder schwenkbar ist. Zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass der zweite Rahmen bzw. der Trägerrahmen, an bzw. auf dem die Schwenkeinheit drehbar gelagert ist, auch noch geschwenkt werden kann, um den voreingestellten Winkel, beispielsweise von 18° um ±10°, zu verändern. Dies kann durch einen drehbar gelagerten Teleskopzylinder gewährleistet werden.For example, it may be provided that the pivoting unit is pivotable from -5 ° to 70 ° by pivoting cylinder. In addition, it can also be provided that the second frame or the support frame, on or on which the pivoting unit is rotatably mounted, can also be pivoted in order to change the preset angle, for example by 18 ° by ± 10 °. This can be ensured by a rotatably mounted telescopic cylinder.

An der Schwenkeinheit ist ein Drehtisch mit einer drehbaren Aufnahmeeinheit für die zu montierende oder demontierende Gasturbinenkomponente angeordnet.On the pivoting unit, a turntable is arranged with a rotatable receiving unit for the gas turbine component to be assembled or disassembled.

So kann beispielsweise die Schwenkeinheit eine Grundplatte aufweisen, auf welcher ein "Tisch" des Drehtisches angeordnet ist (oder welche Grundplatte selbst den "Tisch" des Drehtisches ausbildet), in welchem "Tisch" ein Drehteller des Drehtisches drehbar angeordnet bzw. gelagert ist.Thus, for example, the pivoting unit may have a base plate on which a "table" of the turntable is arranged (or which base plate itself forms the "table" of the turntable), in which "table" a turntable of the turntable is rotatably arranged or mounted.

An dem (so drehbaren) Drehteller kann die (so auch drehbare) Aufnahmeeinheit für die zu montierende oder demontierende Gasturbinenkomponente angeordnet sein - oder der (so drehbare) Drehteller kann selbst auch Teil der (so auch drehbaren) Aufnahmeeinheit für die zu montierende oder demontierende Gasturbinenkomponente sein.On the (so rotatable) turntable, the (so rotatable) receiving unit for the gas turbine component to be mounted or dismounted be arranged - or the (rotatable) turntable itself can also be part of the (so synonymous rotatable) receiving unit for the gas turbine component to be assembled or disassembled be.

Der Drehtisch kann für eine 360° Drehung eingerichtet sein.The turntable can be set up for a 360 ° turn.

Eine Drehung bei dem Drehtisch bzw. des Drehtellers bzw. der drehbaren Aufnahmeeinheit kann mittels eines (an dem Drehtisch angeordneten) Schwenktriebs ermöglicht werden.A rotation in the turntable or the turntable or the rotatable receiving unit can be made possible by means of a (arranged on the turntable) pivot drive.

Dabei kann weiter vorgesehen sein, dass der Schwenktrieb eine Bremse, insbesondere eine hydraulisch gelüftete Federdrucklamellenbremse, aufweist.It can further be provided that the swivel drive has a brake, in particular a hydraulically released spring-pressure disk brake.

Die Aufnahmeeinheit kann - zur Aufnahme bzw. zum Anschluss der zu montierenden oder demontierenden Gasturbinenkomponenten - einen diesbezüglichen Aufbau zur Aufnahme der zu montierenden oder demontierenden Gasturbinenkomponenten aufweisen.The receiving unit may - for receiving or for connecting the gas turbine components to be assembled or disassembled - have a relevant structure for receiving the gas turbine components to be assembled or disassembled.

Dabei kann der Aufbau als Aufnahmegestell, insbesondere aus miteinander verschraubten und/oder verschweißten Gestellteilen, ausgebildet sein.In this case, the structure as a support frame, in particular from each other screwed and / or welded frame parts, be formed.

Das Aufnahmegestell bzw. dessen Gestellteile können aus Stahl, insbesondere Baustahl S235JR oder S275JR, sein.The support frame or its frame parts may be made of steel, in particular structural steel S235JR or S275JR.

Um eine funktionale Flexibilität der Montagevorrichtung zu erhöhen, kann auch vorgesehen sein, dass der Aufbau (aus-) wechselbar ist. So kann beispielsweise ein an die zu montierende bzw. demontierende Gasturbinenkomponente angepasster Aufbau (Adapter) verwendet werden.In order to increase a functional flexibility of the mounting device, it may also be provided that the structure (removable) is changeable. For example, a structure (adapter) adapted to the gas turbine component to be assembled or disassembled can be used.

Die Montagevorrichtung zur Montage und/oder Demontage von den Gasturbinenkomponenten zeichnet sich durch eine kompakte, einfache, kostengünstig zu realisierende und insbesondere für hohe Lasten geeignete Bauform aus, welche dabei wenig Bauraum verlangt. Damit ermöglicht die Montagevorrichtung so ein Agieren in engen Platzverhältnissen, wie es insbesondere bei Gasturbinen bzw. bei dortigen Brennersystemen vorliegt. Insbesondere durch die Verwendung von Hub- bzw. Teleskopzylindern in der Verwendung als lineare Führung und Hubfunktion (bei der Hubvorrichtung der Montagevorrichtung) in der Kombination mit einem, insbesondere gebremsten 360°-, Drehtisch können durch die Montagevorrichtung - ohne Stabilitätsprobleme und/oder "Standprobleme" - nahezu sämtliche schräg im Raum stehende (Montage-/Demontage-)Positionen angefahren werden.The mounting device for mounting and / or dismounting of the gas turbine components is characterized by a compact, simple, inexpensive to implement and especially suitable for high loads design, which requires little space. Thus, the mounting device allows such action in tight spaces, as is the case in particular with gas turbines or burner systems there. In particular, by the use of lifting or telescopic cylinders in use as a linear guide and lifting function (in the lifting device of the mounting device) in combination with a particular braked 360 ° turntable can by the mounting device - without stability problems and / or "stand problems "- Almost all obliquely standing in the room (assembly / disassembly) positions are approached.

Dadurch ermöglicht die Montagevorrichtung, dass auch Gasturbinenkomponenten, insbesondere Brennerkomponenten, mit einem Bauteilgewicht von über 700 kg tangential und auch axial bei der Gasturbine bzw. bei dortigem Brennersystem montiert werden können.As a result, the mounting device allows gas turbine components, in particular burner components, to be mounted tangentially and also axially in the gas turbine or burner system with a component weight of more than 700 kg.

So ist die Montagevorrichtung insbesondere geeignet bzw. einsetzbar zu einer Montage und/oder Demontage einer Gasturbinenkomponente, insbesondere einer Brennerkomponente, wie eines Brenners und/oder eines Stutzens.Thus, the mounting device is particularly suitable or usable for assembly and / or disassembly of a gas turbine component, in particular a burner component, such as a burner and / or a nozzle.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich auch aus den abhängigen Ansprüchen.Preferred developments of the invention will become apparent from the dependent claims.

Die bisher gegebene Beschreibung vorteilhafter Ausgestaltungen der Erfindung enthält zahlreiche Merkmale, die in den einzelnen Unteransprüchen teilweise zu mehreren zusammengefasst wiedergegeben sind. Diese Merkmale wird der Fachmann jedoch zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.The previously given description of advantageous embodiments of the invention contains numerous features, which are given in the individual subclaims partially summarized in several. However, those skilled in the art will conveniently consider these features individually and summarize them to meaningful further combinations.

Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung, sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung von einem oder mehreren Ausführungsbeispielen, das bzw. die im Zusammenhang mit den Figuren näher erläutert wird bzw. werden.The above-described characteristics, features, and advantages of this invention, as well as the manner in which they will be achieved, will become clearer and more clearly understood in connection with the following description of one or more embodiments, further illustrated in connection with the figures will or will be.

Die Erfindung ist jedoch nicht auf die in dem bzw. den Ausführungsbeispielen angegebene Kombination von Merkmalen beschränkt, auch nicht in Bezug auf funktionale Merkmale. So können dazu geeignete Merkmale eines jeden Ausführungsbeispiels auch explizit isoliert betrachtet, aus einem Ausführungsbeispiel entfernt, in ein anderes Ausführungsbeispiel zu dessen Ergänzung eingebracht werden.However, the invention is not limited to the combination of features specified in the exemplary embodiments, not even with regard to functional features. For this purpose, suitable features of each embodiment can also be considered explicitly isolated, removed from one exemplary embodiment, introduced into another exemplary embodiment for its supplementation.

Gleiche Bauteile, Komponenten u.ä. sind durch gleiche Bezugszeichen in den Figuren kennzeichnet.Same components, components and the like are indicated by like reference numerals in the figures.

Es zeigen:

FIG 1
eine Ansicht einer Montagevorrichtung zur Montage oder Demontage einer Gasturbinenkomponente bei einer Gasturbine,
FIG 2
eine Ansicht einer Montagevorrichtung zur Montage oder Demontage einer Gasturbinenkomponente bei einer Gasturbine,
FIG 3
eine Ansicht einer Montagevorrichtung zur Montage oder Demontage einer Gasturbinenkomponente bei einer Gasturbine - mit einem in dieser aufgenommenen Gasturbinenbrenner zur Brennermontage,
FIG 4
eine Ansicht einer Montagevorrichtung zur Montage oder Demontage einer Gasturbinenkomponente bei einer Gasturbine - mit einem in dieser aufgenommenen "spool piece" zur dessen Montage,
FIG 5
eine Ansicht einer Schwenkeinheit einer Montagevorrichtung zur Montage oder Demontage einer Gasturbinenkomponente bei einer Gasturbine,
FIG 6
eine Ansicht einer Schwenkeinheit einer Montagevorrichtung zur Montage oder Demontage einer Gasturbinenkomponente bei einer Gasturbine - mit einem in dieser aufgenommenen "spool piece" zur dessen Montage,
FIG 7
eine Ansicht einer Schwenkeinheit einer Montagevorrichtung zur Montage oder Demontage einer Gasturbinenkomponente bei einer Gasturbine - mit einem in dieser aufgenommenen Gasturbinenbrenner zur Brennermontage,
FIG 8
eine Ansicht eines Trägerrahmens einer Montagevorrichtung zur Montage oder Demontage einer Gasturbinenkomponente bei einer Gasturbine,
FIG 9
eine Ansicht eines Wagens einer Montagevorrichtung zur Montage oder Demontage einer Gasturbinenkomponente bei einer Gasturbine,
FIG 10
eine Ansicht eines Wagens und eines mit dem Wagen über eine Hubvorrichtung verbundenen Trägerrahmens einer Montagevorrichtung zur Montage oder Demontage einer Gasturbinenkomponente bei einer Gasturbine,
FIG 11
eine Ansicht einer Montagevorrichtung zur Montage oder Demontage einer Gasturbinenkomponente bei einer Gasturbine,
FIG 12
eine Montagevorrichtung zur Montage oder Demontage einer Gasturbinenkomponente bei einer Gasturbine gemäß einem Ausführungsbeispiel in einer Montageposition bei einer Brennermontage an einer Gasturbine,
FIG 13
eine Montagevorrichtung zur Montage oder Demontage einer Gasturbinenkomponente bei einer Gasturbine gemäß einem Ausführungsbeispiel in einer weiteren Montageposition bei einer Brennermontage an einer Gasturbine und
FIG 14
eine Montagevorrichtung zur Montage oder Demontage einer Gasturbinenkomponente bei einer Gasturbine gemäß einem Ausführungsbeispiel in einer weiteren Montageposition bei einer Brennermontage an einer Gasturbine.
Show it:
FIG. 1
a view of a mounting device for mounting or dismounting a gas turbine engine component in a gas turbine,
FIG. 2
a view of a mounting device for mounting or dismounting a gas turbine engine component in a gas turbine,
FIG. 3
a view of a mounting device for mounting or dismounting of a gas turbine engine component in a gas turbine - with a recorded in this gas turbine burner for burner assembly,
FIG. 4
a view of a mounting device for mounting or dismounting a gas turbine component in a gas turbine - with a recorded in this "spool piece" for its installation,
FIG. 5
a view of a pivot unit of a mounting device for mounting or dismounting a gas turbine component in a gas turbine,
FIG. 6
a view of a pivoting unit of a mounting device for mounting or dismounting a gas turbine component in a gas turbine - with a recorded in this "spool piece" for its installation,
FIG. 7
a view of a pivot unit of a mounting device for mounting or dismounting a gas turbine component in a gas turbine - with a recorded in this gas turbine burner for burner assembly,
FIG. 8
a view of a support frame of a mounting device for mounting or dismounting a gas turbine component in a gas turbine,
FIG. 9
a view of a carriage of a mounting device for mounting or dismounting a gas turbine engine component in a gas turbine,
FIG. 10
a view of a carriage and connected to the carriage via a lifting device support frame of a mounting device for mounting or dismounting a gas turbine component in a gas turbine,
FIG. 11
a view of a mounting device for mounting or dismounting a gas turbine engine component in a gas turbine,
FIG. 12
a mounting device for mounting or dismounting a gas turbine component in a gas turbine according to an embodiment in a mounting position in a burner assembly to a gas turbine,
FIG. 13
a mounting device for mounting or dismounting a gas turbine component in a gas turbine according to an embodiment in a further mounting position in a burner assembly to a gas turbine and
FIG. 14
a mounting device for mounting or dismounting a gas turbine component in a gas turbine according to an embodiment in a further mounting position in a burner assembly to a gas turbine.

Ausführungsbeispiel: Montagevorrichtung 1 zur Montage und Demontage von Gasturbinenkomponenten 50 bei einer Gasturbine 52 (kurz im Folgenden vereinfacht nur "Montagevorrichtung" oder auch "Teleskop-" oder "Hubwagen") (FIGen 1 bis 14)Exemplary embodiment: Mounting device 1 for assembly and disassembly of gas turbine components 50 in a gas turbine 52 (in the following simplified "mounting device" or also "telescopic" or "lift truck") (FIGS. 1 to 14)

FIGen 1, 2 und 11 zeigen - in Gesamtdarstellung - eine Montagevorrichtung 1 zur Montage und Demontage von Gasturbinenkomponenten 50, wie von einem (Gasturbinen-)Brenner 50 oder einem "spool piece" 50, bei einer Gasturbine 52 bzw. bei einem Brennersystem 51 einer Gasturbine 52.FIGS. 1, 2 and 11 show, in an overall view, a mounting device 1 for mounting and dismounting gas turbine components 50, such as a (gas turbine) burner 50 or a spoolpiece 50, in a gas turbine 52 or in a burner system 51 of FIG Gas turbine 52.

FIGen 3 und 4 zeigen diese Montagevorrichtung 1 mit jeweils einer in dieser Montagevorrichtung 1 aufgenommenen, bei der Gasturbine zu montierenden Gasturbinenkomponente 50 (FIG 3 - Gasturbinenbrenner 50; FIG 4 - "spool piece" 50).3 and 4 show this mounting device 1, each with a received in this mounting device 1, to be mounted in the gas turbine gas turbine component 50 (FIGS. FIG. 3 Gas turbine burner 50; FIG. 4 - "spool piece" 50).

FIGen 5 bis 10 zeigen (Einzel-)Komponenten oder Komponentenzusammenstellungen dieser Montagevorrichtung (FIG 5-Schwenkeinheit 4; FIG 6 - Schwenkeinheit 4 mit "spool piece" 50; FIG 7 - Schwenkeinheit 4 mit Brenner 50; FIG 8 - Trägerrahmen 3; FIG 9 - Wagen 2; FIG 10 - Wagen 2 und Trägerrahmen 3 (verbunden über eine Hubvorrichtung 10). FIGen 12, 13 und 14 zeigen diese Montagevorrichtung 1 in verschiedenen Einbau-/Montagepositionen bei der Brennermontage bei einer Gasturbine 52 mit einem ringförmigen Brennersystem 51.FIGS. 5 to 10 show (individual) components or component assemblies of this mounting device (FIG. FIG. 5 Swivel unit 4; FIG. 6 - Swivel unit 4 with "spool piece"50; FIG. 7 - Swivel unit 4 with burner 50; FIG. 8 - Carrier frame 3; FIG. 9 - Carriage 2; FIG. 10 - Carriage 2 and support frame 3 (connected via a lifting device 10). FIGS. 12, 13 and 14 show this mounting device 1 in various installation / mounting positions in burner assembly in a gas turbine engine 52 having an annular burner system 51.

Wie insbesondere die FIGen 1, 2 und 11 zeigen, besteht die Montagevorrichtung 1 aus mehreren miteinander (funktionell) verbundenen (Grund-)Komponenten, wie einem verfahrbaren Wagen 2 (FIG 9), einem mit dem Wagen 2 über eine Hubvorrichtung 10 (aus mehreren Hub-/Teleskopzylindern 11, 12, 13) verbundenen Trägerrahmen 3 (FIG 8, FIG 10) und einer in dem Trägerrahmen 3 drehbar gelagerten Schwenkeinheit 4 (FIGen 5 bis 7) sowie mit einer mittels eines Drehtisches 5 drehbar an der Schwenkeinheit 4 angeordneten Aufnahme 7 für die zu montierenden bzw. demontierenden Gasturbinenkomponenten (FIGen 3 bis 5).As shown particularly in FIGS. 1, 2 and 11, the mounting device 1 consists of several (functionally) connected (basic) components, such as a movable carriage 2 (FIG. FIG. 9 ), one with the carriage 2 via a lifting device 10 (from a plurality of lifting / telescopic cylinders 11, 12, 13) connected to the support frame 3 ( FIG. 8 . FIG. 10 ) and a rotatably mounted in the support frame 3 pivot unit 4 (Figures 5 to 7) and with a means of a turntable 5 rotatably mounted on the pivot unit 4 receptacle 7 for the gas turbine components to be assembled or disassembled (Figures 3 to 5).

Der Wagen 2 wird, wie insbesondere FIG 9 zeigt, durch einen rechteckigen Rahmen 27 aus (vier) Vierkanthohlprofilen 31 aus Baustahl S235JR gebildet, welche rechtwinklig zu-/miteinander zu dem Rahmen 27 bzw. dem Wagen 2 verschweißt sind.The car 2 will, as in particular FIG. 9 shows, formed by a rectangular frame 27 of (four) square hollow sections 31 of structural steel S235JR, which are at right angles to / welded together to the frame 27 and the carriage 2.

An (den vier) Ecken 26 des Wagens 2 sind (vier) Lenkrollen mit Feststeller 29 angeordnet, wodurch der Wagen 2 verfahrbar/mobil wird.At (the four) corners 26 of the carriage 2 (four) steering rollers with lock 29 are arranged, whereby the carriage 2 is movable / mobile.

Wie insbesondere FIG 9 zeigt, sind an dem Wagen 2 - dort im Bereich zweier nebeneinander liegender Ecken 26 - zwei (Stütz-)Bleche 21 angeordnet bzw. angeschweißt, welche der Aufnahme von Teilen der Hubvorrichtung 10, d.h. der Aufnahme zweier Teleskopzylinder 11, 12, dienen.In particular FIG. 9 shows, are on the carriage 2 - there in the area of two adjacent corners 26 - two (support) plates 21 arranged or welded, which are the inclusion of parts of the lifting device 10, that is, the inclusion of two telescopic cylinders 11, 12 serve.

Diesen Stützblechen 21 gegenüberliegend ist an dem Wagen 2 - dort im Bereich der Seitenmitte eines der Vierkanthohlprofile 31 - eine Lageraufnahme 34 angeordnet bzw. angeschweißt, welche der Aufnahme eines weiteren bzw. dritten Teils der Hubvorrichtung 10, d.h. eines schwenkbaren Teleskopzylinders 13 dient.This support plates 21 opposite to the carriage 2 - there in the region of the center of one of the square hollow sections 31 - arranged or welded a bearing receptacle 34, which receiving a further or third part of the lifting device 10, ie a pivotable telescopic cylinder 13 is used.

Die drei Teleskopzylinder 11, 12 und 13 bzw. deren Fußpunkte 39 bilden so - last- und stabilitätstechnisch günstig - ein (gleichschenkliges) Dreieck 40 - mit großer Stützfläche aus (vgl. FIG 2).The three telescopic cylinders 11, 12 and 13 or their base points 39 form - in terms of load and stability technology - an (isosceles) triangle 40 - with a large supporting surface (cf. FIG. 2 ).

Die beiden Stützbleche 21 und die Lageraufnahme 34 sind ebenfalls aus Baustahl S235JR.The two support plates 21 and the bearing receptacle 34 are also made of structural steel S235JR.

Mit dem Wagen 2 ist, wie insbesondere FIG 10 zeigt, über die - aus den drei - in diesem Fall fünfstufigen - Teleskopzylinder 11, 12 und 13 gebildete - Hubvorrichtung 10 der Trägerrahmen 3 verbunden, welcher dadurch gegenüber dem Wagen 2 anhebbar (und auch wieder absenkbar) ist (vgl. auch FIGen 12 bis 14).With the car 2 is, in particular FIG. 10 shows, over which - from the three - in this case five-stage - telescopic cylinders 11, 12 and 13 formed - lifting device 10 of the support frame 3 connected, which thereby raisable relative to the carriage 2 (and also lowerable again) (see also FIGs 12 to 14).

Die drei Teleskopzylinder 11, 12, und 13 gewährleisten dabei sowohl die Hubfunktion als auch eine lineare Führung (des Trägerrahmens 3).The three telescopic cylinders 11, 12, and 13 ensure both the lifting function and a linear guide (of the support frame 3).

Während die beiden Teleskopzylinder 11 und 12 - mittels der Stützbleche 21 - fest mit dem Wagen 2 verbunden sind, ist, wie insbesondere FIG 10 verdeutlicht, der Teleskopzylinder 13 - mittels der Lageraufnahme 34 - drehbar an dem Wagen 2 angeordnet, wodurch - über diesen durch die Drehbarkeit dieses Teleskopzylinders 13 zur Verfügung gestellten Freiheitsgrad - einem Verspannen bzw. Verklemmen der bzw. bei der Montagevorrichtung 1 entgegengewirkt werden kann.While the two telescopic cylinders 11 and 12 - are connected by means of the support plates 21 - fixed to the carriage 2, is, in particular FIG. 10 illustrates, the telescopic cylinder 13 - rotatably arranged on the carriage 2 by means of the bearing receptacle 34, whereby - over this by the rotation of this telescopic cylinder 13 provided degree of freedom - a distortion or jamming of or in the mounting device 1 can be counteracted.

Wie insbesondere FIG 8 zeigt, wird der Trägerrahmen 3 ebenfalls durch einen im Wesentlichen rechteckigen Rahmen 27 aus miteinander verschweißten Vierkanthohlprofilen 31 aus Baustahl S235JR gebildet.In particular FIG. 8 shows, the support frame 3 is also formed by a substantially rectangular frame 27 of welded together square hollow sections 31 of structural steel S235JR.

Um die Montagevorrichtung 1 möglichst kompakt zu bauen, sind, wie FIG 8 auch zeigt, die Vierkanthohlprofile 31, 32 des Trägerrahmens 3 - dort wo sie die Teleskopzylinder 11, 12 und 13 aufnehmen U-förmig zueinander angeordnet/verschweißt. D.h., die Teleskopzylinder 11, 12 und 13 werden so dann durch die U-förmig angeordneten Rahmenteile/ Vierkanthohlprofile 31, 32 des Trägerrahmens 3 U-förmig umgeben.To build the mounting device 1 as compact as possible, as FIG. 8 also shows the square hollow sections 31, 32 of the support frame 3 - where they take the telescopic cylinders 11, 12 and 13 U-shaped arranged / welded to each other. That is, the telescopic cylinders 11, 12 and 13 are then surrounded by the U-shaped frame parts / square hollow sections 31, 32 of the support frame 3 U-shaped.

In dem Trägerrahmen 3 ist, wie insbesondere die FIGen 1 bis 4 und 11 zeigen, die - gegenüber dem Trägerrahmen 3 um eine Schwenkachse 33 schwenkbare - Schwenkeinheit 4 (vgl. insbesondere FIG 5 bis 7) gelagert.In the support frame 3, as shown in particular Figures 1 to 4 and 11, the - relative to the support frame 3 about a pivot axis 33 pivotable - pivot unit 4 (see, in particular FIGS. 5 to 7 ) stored.

Dazu weist die Schwenkeinheit 4 schräg gestellte Seitenbleche 22 und 23 auf, welche an gegenüberliegenden Seitenenden einer Grundplatte 20 der Schwenkeinheit 4 (zusätzlich mittels Rippen 35) mit der Grundplatte 20 verweißt sind (vgl. insbesondere FIGen 5 bis 7). Der Trägerrahmen 3 sieht, wie insbesondere die FIGen 2 und 8 zeigen, - für die Realisierung der Schwenkbarkeit der Schwenkeinheit 4 - zwei Stützbleche 21 vor, welche an gegenüberliegenden Seiten an dem Trägerrahmen 3 angeschweißt sind.For this purpose, the pivoting unit 4 has inclined side plates 22 and 23, which at opposite side ends of a base plate 20 of the pivoting unit 4 (additionally by means of ribs 35) are confused with the base plate 20 (cf., in particular, FIGS. 5 to 7). The support frame 3, as shown in particular in FIGS. 2 and 8, provides for the realization of the pivotability of the pivoting unit 4 two support plates 21, which are welded on opposite sides to the support frame 3.

Die Grundplatte 20, die Seitenbleche 22 und 23 sowie die Stützbleche 21 sind ebenfalls aus Baustahl S235JR; die Rippen 35 sind aus Baustahl S275JR.The base plate 20, the side plates 22 and 23 and the support plates 21 are also made of steel S235JR; the ribs 35 are made of steel S275JR.

Die drehbare Aufhängung der Schwenkeinheit 4 in dem Trägerrahmen 3 erfolgt, wie insbesondere die FIGen 1 und 3 bis 5 zeigen, mittels zweier Drehgelenke 16 und 17. Diese beiden Drehgelenke 16 und 17 bestehen jeweils aus einem Drehbolzen mit Flansch 24, welcher mit dem jeweiligen Seitenblech 22 bzw. 23 der Schwenkeinheit 4 verschraubt ist (vgl. insbesondere FIG 5), sowie einem zugehörigen, den jeweiligen Drehbolzen 16 bzw. 17 drehbar aufnehmenden Gelenkkopf 25, welcher an dem jeweiligen Stützblech 21 des Trägerrahmens 3 befestigt ist.The rotatable suspension of the pivoting unit 4 takes place in the support frame 3, as shown in particular Figures 1 and 3 to 5, by means of two pivot joints 16 and 17. These two hinges 16 and 17 each consist of a pivot pin with flange 24, which with the respective side panel 22 or 23 of the pivot unit 4 is screwed (see, in particular FIG. 5 ), and an associated, the respective pivot pin 16 and 17 rotatably receiving joint head 25 which is fixed to the respective support plate 21 of the support frame 3.

Die koaxialen Drehachsen 36 der Drehgelenke 16 und 17 (in entsprechenden Positionen sind die Drehbolzen 24 an den Seitenblechen 22 und 23 angeordnet) bilden dabei die Schwenkachse 33 der Schwenkeinheit 4 aus.The coaxial axes of rotation 36 of the pivots 16 and 17 (in corresponding positions, the pivot pins 24 are arranged on the side plates 22 and 23) form the pivot axis 33 of the pivot unit 4 from.

Durch die Schrägstellung der Seitenbleche 22 und 23 (gegenüber der Grundplatte 20) nimmt die Schwenkachse 33 so ebenfalls eine Schrägstellung ein (vgl. insbesondere FIGen 1 und 11).Due to the oblique position of the side plates 22 and 23 (relative to the base plate 20), the pivot axis 33 likewise assumes an inclined position (cf., in particular, FIGS. 1 and 11).

D.h., die Schwenkachse 33 ist gegen eine Horizontalebene um einen vorgebbaren Winkel 30, d.h. in diesem Fall ca. 18,5°, (bestimmt durch die Schrägstellung der Seitenbleche 22 und 23) geneigt. Bzw. die Lagerungen/Drehgelenke 16 und 17 der Schwenkeinheit 4 sind derart an dem Trägerrahmen 3 angeordnet, dass die Schwenkachse 33, um welche die Schwenkeinheit 4 schwenkbar ist, gegen die Horizontalebene um den vorgebbaren Winkel von 18,5° geneigt ist.That is, the pivot axis 33 is against a horizontal plane by a predetermined angle 30, i. in this case about 18.5 °, (determined by the inclination of the side plates 22 and 23) inclined. Respectively. the bearings / hinges 16 and 17 of the pivoting unit 4 are arranged on the support frame 3, that the pivot axis 33, about which the pivoting unit 4 is pivotable, is inclined against the horizontal plane by the predetermined angle of 18.5 °.

Dadurch wird es, wie die FIGen 12 bis 14 verdeutlichen, bei der bzw. mit der Montagevorrichtung 1 möglich, nahezu sämtliche geneigte Montagepositionen im Raum einzunehmen, wobei gewährleistet ist, dass die Schwerpunkte von Montagevorrichtung 1 und aufgenommener Gasturbinenkomponente 50 (zusammen) die Konstruktion nicht verlassen.As a result, as illustrated in FIGS. 12 to 14, it is possible for the mounting device 1 to occupy virtually all inclined mounting positions in space, ensuring that the centers of gravity of the mounting device 1 and the absorbed gas turbine component 50 do not (together) the construction leave.

Die Schwenkung/Drehung der Schwenkeinheit 4 um diese Schwenkachse 33 wird, wie insbesondere die FIGen 1, 2, 3 und 11 zeigen, mittels einer Betätigungsvorrichtung/Schwenkvorrichtung 14, in diesem Fall eines gelenkig (mittels der Drehgelenke 18 und 19 an der Schwenkeinheit 4 und dem Trägerrahmen 3) gelagerten Schwenkzylinders 15 (als (Schwenk-)Aktor), realisiert.The pivoting / rotation of the pivoting unit 4 about this pivot axis 33, as shown in particular Figures 1, 2, 3 and 11, by means of an actuator / pivoting device 14, in this case a hinged (by means of the pivot joints 18th and 19 on the pivot unit 4 and the support frame 3) mounted pivot cylinder 15 (as (pivot) actuator) realized.

Dazu sind, wie insbesondere FIG 2 zeigt, die zwei Drehgelenke 18 und 19 vorgesehen, welche jeweils aus einem Drehbolzen 37 sowie einem zugehörigen Gelenkkopf 38 gebildet sind.These are, in particular FIG. 2 shows, the two hinges 18 and 19 are provided, which are each formed of a pivot pin 37 and an associated condyle 38.

Das Drehgelenk 18 ist, wie insbesondere FIG 2 verdeutlicht, an dem Trägerrahmen 3 befestigt und nimmt das eine Ende des Schwenkzylinders 15 auf - und stellt so die Drehbarkeit des Schwenkzylinders 15 gegenüber dem Trägerrahmen 3 her.The hinge 18 is, in particular FIG. 2 clarified, attached to the support frame 3 and takes the one end of the pivot cylinder 15 - and thus establishes the rotation of the pivot cylinder 15 relative to the support frame 3 ago.

Das Drehgelenk 19 ist, wie auch insbesondere durch FIG 2 gezeigt ist, an der Schwenkeinheit 4 befestigt und nimmt das andere Ende des Schwenkzylinders 15 auf - und stellt so die Drehbarkeit des Schwenkzylinders 15 gegenüber der Schwenkeinheit 4 her.The hinge 19 is, as well as in particular FIG. 2 is shown attached to the pivoting unit 4 and receives the other end of the pivoting cylinder 15 - and thus establishes the rotation of the pivoting cylinder 15 with respect to the pivoting unit 4.

Auch die Drehgelenke 16 und 17 sowie 18 und 19 sind aus Baustahl S235JR.The hinges 16 and 17 and 18 and 19 are made of steel S235JR.

Wie insbesondere die FIGen 3 bis 5 verdeutlichen, weist die Schwenkeinheit 4 den - im Wesentlichen mittig an der Grundplatte 20 angeordneten - 360°-Drehtisch 5 auf, mittels welchem die Aufnahme 7 für die zu montierenden bzw. demontierenden Gasturbinenkomponenten 50 360° drehbar ist.As shown in particular in FIGS. 3 to 5, the pivoting unit 4 has the 360 ° turntable 5, which is arranged essentially centrally on the base plate 20, by means of which the receptacle 7 for the gas turbine components 50 to be assembled or disassembled can be rotated 360 °.

Der 360°-Drehtisch 5 umfasst dabei, wie insbesondere die FIGen 3 bis 7 zeigen, einen Träger bzw. Trägertisch 41, in welchem der Drehteller 8, d.h. eine Rundplatte 8, des Drehtisches 5 drehbar angeordnet bzw. gelagert ist.The 360 ° turntable 5 comprises, as shown particularly in FIGS. 3 to 7, a support or support table 41 in which the turntable 8, i. a round plate 8, the turntable 5 is arranged rotatably or stored.

Die Drehung bei dem Drehtisch 5 bzw. des Drehtellers 8 bzw. der Aufnahme 7 wird, wie insbesondere die FIG 3 bis 5 verdeutlichen, mittels eines (an dem Drehtisch 5 angeordneten) Schwenktriebs mit hydraulisch gelüfteter Federdrucklamellenbremse 6 bewirkt, welcher den Drehteller 8 in dem Trägertisch 41 dreht.The rotation in the turntable 5 and the turntable 8 and the receptacle 7 is, in particular the 3 to 5 illustrate, by means of a (arranged on the turntable 5) Swivel drive with hydraulically released Federdrucklamellenbremse 6 causes, which rotates the turntable 8 in the support table 41.

Zusammen mit einem als Aufnahmegestell ausgebildeten Aufbau 9 (verschweißt auf dem Drehteller/Rundplatte 8) bildet der Drehteller 8 bzw. die Rundplatte 8, wie insbesondere die FIGen 3 bis 7 zeigen, die - so drehbare - Aufnahme 7 für die zu montierende oder demontierende Gasturbinenkomponenten 50.Together with a mounting frame designed as a 9 (welded on the turntable / round plate 8) of the turntable 8 and the round plate 8, as shown in particular Figures 3 to 7, the - so rotatable - recording 7 for the gas turbine components to be assembled or disassembled 50th

Das Aufnahmegestell 9 selbst umfasst, wie insbesondere FIG 5 zeigt, zwei auf jeweils zwei Rechteckprofilen 43 "aufgebockte" (angeschweißte) Flanschstücke 42. An diesen Flanschstücken 42 sind Bohrungen 44 vorgesehen, welche die zu montierenden oder demontierenden Gasturbinenkomponenten 50 (bei der Montage/Demontage) aufnehmen können.The receiving frame 9 itself includes, in particular FIG. 5 shows, two on each two rectangular profiles 43 "jacked" (welded) flange pieces 42. At these flange pieces 42 holes 44 are provided, which can accommodate the to be mounted or dismounting gas turbine components 50 (during assembly / disassembly).

Der Trägertisch 41, der Drehteller 8 sowie das Aufnahmegestell 9 bzw. die Rechteckprofile 43 und Flanschstücke 42 sind aus Baustahl S275JR.The support table 41, the turntable 8 and the receiving frame 9 or the rectangular profiles 43 and flange pieces 42 are made of structural steel S275JR.

Alle Teile, insbesondere die Profile, Platten, Flansche, Bolzen, Gelenke etc., der Montagevorrichtung 1 sind für Lasten von ca. 770 kg ausgelegt. Schweiß- und Schraubverbindungen sind ebenfalls für derartige Lasten dimensioniert. "F und E" Rechnungen sowie mechanische Lastfallbetrachtungen an der Montagevorrichtung 1 zeigen deren Festigkeit bzw. über diese Berechnungen und Betrachtungen erfolgt die Auslegung bzw. Dimensionierung der Teile der Montagevorrichtung 1.All parts, in particular the profiles, plates, flanges, bolts, joints, etc., the mounting device 1 are designed for loads of about 770 kg. Welding and screw connections are also dimensioned for such loads. "F and E" calculations as well as mechanical load case considerations on the mounting device 1 show their strength or on these calculations and considerations, the design or dimensioning of the parts of the mounting device 1 takes place.

Die Montagevorrichtung 1 zeichnet sich so, wie die FIGen insgesamt erkennen lassen, durch eine kompakte, einfache, kostengünstig zu realisierende und insbesondere für hohe Lasten geeignete Bauform aus, welche dabei wenig Bauraum verlangt. Damit ermöglicht die Montagevorrichtung 1 so ein Agieren in engen Platzverhältnissen und ungünstigen tangentialen und axialen Montagepositionen, wie es insbesondere bei Gasturbinen bzw. bei dortigen - im Speziellen ringförmigen - Brennersystemen 51 vorliegt.The mounting device 1 is characterized, as the figures show in total, by a compact, simple, inexpensive to implement and especially for high loads suitable design, which requires little space. Thus, the mounting device 1 allows such an action in tight spaces and unfavorable tangential and axial mounting positions, as is the case in particular with gas turbines or local - in particular annular - burner systems 51.

Insbesondere durch die Verwendung der Teleskopzylinder 11, 12 und 13 in der Verwendung als lineare Führung und Hubfunktion (bei der Hubvorrichtung 10 der Montagevorrichtung 1) in der Kombination mit dem gebremsten 360°-Drehtisch 5 können durch die Montagevorrichtung 1 - ohne Stabilitätsprobleme und/oder "Standprobleme" (Schwerpunkt) - nahezu sämtliche schräg im Raum stehenden (Montage-/Demontage-)Positionen bei der Gasturbine 52 bzw. bei dortigen ringförmigen Brennersystemen 51 angefahren werden.In particular, by the use of the telescopic cylinders 11, 12 and 13 in the use as a linear guide and lifting function (in the lifting device 10 of the mounting device 1) in combination with the braked 360 ° turntable 5 can by the mounting device 1 - without stability problems and / or "Stand problems" (focus) - almost all obliquely standing in the room (assembly / disassembly) positions in the gas turbine 52 and at local annular burner systems 51 are approached.

Dadurch ermöglicht die Montagevorrichtung 1, dass auch schwere Brennerkomponenten 50, wie der Brenner selbst oder ein "spool piece", mit einem Bauteilgewicht von über 700 kg tangential und auch axial bei der Gasturbine 52 bzw. bei dortigem Brennersystem 51 montiert werden können.This allows the mounting device 1, that even heavy burner components 50, such as the burner itself or a "spool piece", with a component weight of over 700 kg tangentially and axially at the gas turbine 52 or in there burner system 51 can be mounted.

Die FIGen 12 bis 14 zeigen verschiedene solche bei einer tangentialen und axialen Brennermontage auftretenden bzw. eingenommenen/angefahrenen Montagepositionen bei der Montage eines Gasturbinenbrenners 50 bei einer Gasturbine 52 mit ringförmigem Brennersystem 51.FIGS. 12 to 14 show various such mounting positions occurring during a tangential and axial burner assembly during assembly of a gas turbine burner 50 in a gas turbine 52 with an annular burner system 51.

Die FIGen 12 bis 14 zeigen so jeweils die Montagevorrichtung 1 (in ihrer jeweiligen Montageposition) mit dem in der Aufnahme 7 aufgenommenen Brenner 50, wobei sich die einzelnen Montagepositionen hinsichtlich der Hubhöhe des Trägerrahmens 3 und der eingenommenen/angefahrenen Schrägstellung der Schwenkeinheit 4 unterscheiden.FIGS. 12 to 14 each show the mounting device 1 (in its respective mounting position) with the burner 50 received in the receptacle 7, wherein the individual mounting positions differ with regard to the lifting height of the support frame 3 and the assumed / approached inclination of the pivoting unit 4.

Wie die FIGen 12 bis 14 so insbesondere auch zeigen, ist die Montagevorrichtung 1 so insbesondere geeignet bzw. einsetzbar zu einer tangentialen und axialen Montage und/oder Demontage von Gasturbinenkomponenten, wie den (dargestellten) Brenner 50 sowie anderer schwerer Gasturbinenkomponenten 50.As FIGS. 12 to 14 show in particular, the mounting device 1 is thus particularly suitable or usable for a tangential and axial assembly and / or disassembly of gas turbine components, such as the burner 50 (shown) and other heavy gas turbine components 50.

Obwohl die Erfindung im Detail durch das bzw. die bevorzugten Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.Although the invention has been further illustrated and described in detail by the preferred embodiment (s), the invention is not limited by the disclosed examples, and other variations can be derived therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention.

Claims (12)

Montagevorrichtung (1) zur Montage oder Demontage einer Gasturbinenkomponente (50) bei einer Gasturbine (52), insbesondere von einer Brennerkomponente (50) bei einem Brennersystem (51) einer Gasturbine (52), mit einem Grundträger (2) und einem über eine Hubvorrichtung (10) mit dem Grundträger (2) verbundenen zweiten Träger (3) und mit einer Schwenkeinheit (4), die schwenkbar an dem zweiten Träger (3) angeordnet ist und an welcher ein Drehtisch (5) mit einer drehbaren Aufnahmeeinheit (7) für die zu montierende oder demontierende Gasturbinenkomponente (50) angeordnet ist.Mounting device (1) for mounting or dismounting a gas turbine component (50) in a gas turbine (52), in particular a burner component (50) in a burner system (51) of a gas turbine (52), with a base support (2) and a lifting device (10) second carrier (3) connected to the base support (2) and a pivoting unit (4) pivotally mounted on the second support (3) and having a turntable (5) with a rotatable receiving unit (7) for the gas turbine component (50) to be assembled or disassembled is arranged. Montagevorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Grundträger (2) und/oder der zweite Träger (3) einen bzw. jeweils einen im Wesentlichen rechteckigen Rahmen (27), insbesondere aus Vierkanthohlprofilen (31), aufweisen bzw. aufweist.Mounting device according to claim 1,
characterized in that
the base support (2) and / or the second support (3) have or respectively have a substantially rectangular frame (27), in particular made of rectangular hollow sections (31). Montagevorrichtung nach mindestens einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Grundträger (2) verfahrbar ausgebildet ist, insbesondere dass der Grundträger Rollen (29) aufweist.Mounting device according to at least one of the preceding claims,
characterized in that
the base carrier (2) is designed to be movable, in particular that the base carrier has rollers (29). Montagevorrichtung nach mindestens einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Hubvorrichtung (10) mindestens einen Hubzylinder (11, 12, 13), insbesondere einen Teleskopzylinder (11, 12, 13), aufweist, insbesondere dass die Hubvorrichtung (10) drei Hubzylinder (11, 12, 13), insbesondere drei Teleskopzylinder (11, 12, 13), aufweist.Mounting device according to at least one of the preceding claims,
characterized in that
the lifting device (10) has at least one lifting cylinder (11, 12, 13), in particular a telescopic cylinder (11, 12, 13), in particular that the lifting device (10) has three lifting cylinders (11, 12, 13), in particular three telescopic cylinders ( 11, 12, 13). Montagevorrichtung nach mindestens dem voranstehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Hubzylinder (13) bzw. einer von den Hubzylindern (13) drehbar mit dem Grundträger (2) verbunden ist.Mounting device according to at least the preceding claim,
characterized in that
the lifting cylinder (13) or one of the lifting cylinders (13) is rotatably connected to the base support (2). Montagevorrichtung nach mindestens einem der beiden voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die drei Hubzylinder (11, 12, 13) derart an dem Grundträger (2) angeordnet sind, dass die drei Hubzylinder (11, 12, 13) ein Dreieck (40) ausbilden.Mounting device according to at least one of the two preceding claims,
characterized in that
the three lifting cylinders (11, 12, 13) are arranged on the base support (2) such that the three lifting cylinders (11, 12, 13) form a triangle (40). Montagevorrichtung nach mindestens den Ansprüchen 2 und 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Hubzylinder (11, 12, 13) bzw. die Hubzylinder (11, 12, 13) zumindest teilweise durch U-förmig angeordnete Rahmenteile (32) des zweiten Trägers (3) umgeben ist bzw. jeweils zumindest teilweise durch U-förmig angeordnete Rahmenteile (32) des zweiten Trägers (3) umgeben sind.Mounting device according to at least claims 2 and 4,
characterized in that
the lifting cylinder (11, 12, 13) or the lifting cylinder (11, 12, 13) is at least partially surrounded by U-shaped frame parts (32) of the second carrier (3) is surrounded or at least partially by U-shaped arranged frame parts (32) of the second carrier (3) are surrounded. Montagevorrichtung nach mindestens einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Schwenkeinheit (4) unter Verwendung einer Schwenkvorrichtung (14) mit dem zweiten Träger (3) verbunden ist, insbesondere dass die Schwenkvorrichtung (14) einen mit der Schwenkeinheit (4) und mit dem zweiten Träger (3) verbundenen Schwenkzylinder (15) aufweist.Mounting device according to at least one of the preceding claims,
characterized in that
the swivel unit (4) is connected to the second carrier (3) using a swivel device (14), in particular that the swivel device (14) has a swivel cylinder (15) connected to the swivel unit (4) and to the second carrier (3) , Montagevorrichtung nach mindestens einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Schwenkachse (33), um welche die Schwenkeinheit (4) schwenkbar ist, gegen eine Horizontalebene um einen vorgebbaren Winkel (30) geneigt ist.Mounting device according to at least one of the preceding claims,
characterized in that
a pivot axis (33), about which the pivoting unit (4) is pivotable, is inclined against a horizontal plane by a predeterminable angle (30). Montagevorrichtung nach mindestens einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Drehtisch (5) einen Schwenktrieb (6), insbesondere einen Schwenktrieb (6) mit Bremse, aufweist.Mounting device according to at least one of the preceding claims,
characterized in that
the turntable (5) has a swivel drive (6), in particular a swivel drive (6) with brake. Montagevorrichtung nach mindestens einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Aufnahmeeinheit (7) einen Aufbau (9) zur Aufnahme der zu montierenden oder demontierenden Gasturbinenkomponenten (50) aufweist, insbesondere welcher Aufbau (9) als Aufnahmegestell ausgebildet ist.Mounting device according to at least one of the preceding claims,
characterized in that
the receiving unit (7) has a structure (9) for receiving the gas turbine components (50) to be assembled or disassembled, in particular which structure (9) is designed as a receiving frame. Montagevorrichtung nach mindestens einem der voranstehenden Ansprüche,
eingesetzt zu der Montage und/oder Demontage der Gasturbinenkomponente (50), insbesondere der Brennerkomponente (50), weiter im Besonderen zu der Montage und/oder Demontage eines Brenners (50) und/oder eines Stutzens (50).Mounting device according to at least one of the preceding claims,
used for assembly and / or disassembly of the gas turbine component (50), in particular the burner component (50), in particular for the assembly and / or disassembly of a burner (50) and / or a nozzle (50).
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