ES2637921T3

ES2637921T3 - Procedimiento para mover y alinear un dispositivo pesado

Info

Publication number: ES2637921T3
Application number: ES09177602.1T
Authority: ES
Inventors: Rossin Stefano; Frassinelli Luca; Meiattini Daniela
Original assignee: Nuovo Pignone SpA
Current assignee: Nuovo Pignone SpA
Priority date: 2008-12-12
Filing date: 2009-12-01
Publication date: 2017-10-17
Anticipated expiration: 2029-12-01
Also published as: EP2196431B1; EP2196431A3; US9032620B2; RU2009147215A; JP5658453B2; CA2686729C; KR20100068201A; US20100150693A1; CA2686729A1; CN101746671A; JP2010168217A; CN101746671B; KR101726874B1; EP2196431A2; RU2546363C2

Abstract

Un procedimiento para alinear lateralmente un primer componente (10) pesado con un segundo componente (20) sobre una placa (40) de base de un conjunto de planta, teniendo el primer componente (10) pesado un eje longitudinal que se extiende a lo largo de un tamaño más largo del primer componente (10) pesado y un eje lateral que se extiende sustancialmente perpendicular al eje longitudinal de tal manera que tanto el eje longitudinal como el eje lateral están en un plano de la placa (40) de base, comprendiendo el procedimiento: recibir el primer componente (10) pesado en un sistema (100) de elevación proporcionado dentro de la placa (40) de base; bajar el primer componente (40) pesado con el sistema (100) de elevación en la placa (40) de base de tal manera que los pasadores (112) de guía proporcionados sobre un patín (16) del primer componente (10) pesado entran en los orificios (114) de guía proporcionados en la placa (40) de base; y empujar el patín (16) del primer componente (10) pesado a lo largo del eje lateral con un sistema (120) de alineación lateral que incluye al menos dos cilindros (122) móviles proporcionados en un primer lado del patín (16) y configurados para empujar el patín (16) a lo largo del eje lateral, y al menos dos cilindros (122) móviles proporcionados en un segundo lado del patín (16), opuesto al primer lado, y configurados para empujar el patín (16) en oposición a los al menos dos cilindros (122) móviles en el primer lado.

Description

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DESCRIPCION

Procedimiento para mover y alinear un dispositivo pesado Antecedentes

Campo tecnico

Las realizaciones de la materia divulgada en la presente memoria se refieren en general a procedimientos y sistemas y, mas particularmente, a mecanismos y tecnicas para mover un dispositivo pesado y alinearlo con otros dispositivos.

Descripcion de los antecedentes

Durante los ultimos anos, un creciente interes en fuentes alternativas de energfa ha conducido a la industria del petroleo y gas en la exploracion de combustibles fosiles en alta mar, a mayores profundidades. Una de tales fuentes fosiles es gas natural licuado (LNG). El LNG es un gas que se ha convertido a forma lfquida para facilitar su almacenamiento o transporte. El gas natural licuado ocupa aproximadamente 1/600a del volumen de gas natural en una punta del quemador estufa. Sin embargo, para el procedimiento de extraccion y licuefaccion, la plataforma en alta mar necesita un suministro constante de energfa. Una forma de lograr esta energfa es proporcionar la plataforma en alta mar con una fuente de generacion de energfa.

El documento US 2008/0187431 A1 divulga el soporte de una primera posicion de un motor de turbina de gas en una o mas pistas grna que se extienden en un angulo con respecto a un eje longitudinal del motor de turbina de gas.

Convencionalmente, una fuente de generacion de energfa incluye una fuente de suministro de combustible, una turbina y un generador. La Figura 1 muestra la turbina 10 conectada al generador 20 y tambien a la fuente 30 de suministro de combustible. Al quemar el combustible desde la fuente 30 de suministro de combustible, la turbina 10 genera un movimiento de giro en el eje 12. El eje 12 se conecta a un eje 22 del generador 20. Los dos ejes 12 y 22 se acoplan entre sf a traves de un elemento 14 de acoplamiento. Los dos ejes 12 y 22 tienen que estar bien alineados para evitar danos en el acoplamiento o en los ejes. Al girar el eje 22 del generador 20, el generador 20 genera la energfa electrica necesaria para la plataforma en alta mar. Los pesos de la turbina 10 y del generador 20 son grandes, en el intervalo de 100 a 250 toneladas.

Por lo tanto, al realizar el mantenimiento de estos dispositivos pesados, gruas grandes y potentes tienen que estar disponibles a fin de retirar, por ejemplo, la carcasa de la turbina para diversas operaciones de mantenimiento. Tales operaciones no son solo peligrosas sino que tambien consumen mucho tiempo. Por ejemplo, un procedimiento de mantenimiento convencional puede tomar 45 dfas para su realizacion. Ademas, el procedimiento es peligroso porque las piezas pesadas estan colgando por encima de la turbina y del generador, con el potencial de caer y destruir el equipo o herir a las personas debajo.

Ademas, debido a que la planta de energfa esta en alta mar, es decir, flotando en una barcaza, el movimiento del mar contribuye tambien a un mayor peligro de tener dispositivos pesados que cuelgan desde arriba. Ademas, los nuevos disenos de las turbinas y generadores requieren que otros equipos asociados con la planta de energfa se proporcionen en la parte superior de la turbina y del generador, como se muestra por ejemplo en la Figura 2.

La Figura 2 muestra un ejemplo de una turbina 10 de gas conectada a un generador 20 y dispuesta sobre una placa 40 de base. La placa 40 de base de este tipo puede tener una pluralidad de suspensiones cardan 45 que soportan la placa 40 de base. Las suspensiones cardan 45 se soportan por la barcaza 50. La Figura 2 muestra como diversos equipos se disponen en el nivel A, por encima de la turbina 10 y del generador 20. Ademas, la Figura 2 muestra incluso mas equipos dispuestos en un nivel B, en la parte superior del nivel A.

Por consiguiente, sena deseable proporcionar sistemas y procedimientos que eviten los problemas e inconvenientes descritos anteriormente, es decir, las piezas pesadas colgantes, el proporcionar gruas de gran alcance, la falta de acceso desde arriba a los dispositivos pesados, etc.

Sumario

De acuerdo con un ejemplo de realizacion, existe un procedimiento para alinear lateralmente un primer componente pesado con un segundo componente en una placa de base de un conjunto de planta, teniendo el primer componente pesado un eje longitudinal que se extiende a lo largo de un tamano mas largo del primer componente y un eje lateral que se extiende sustancialmente perpendicular al eje longitudinal de tal manera que tanto el eje longitudinal como el eje lateral estan en un plano de la placa de base. El procedimiento incluye recibir el primer componente pesado en un sistema de elevacion proporcionado dentro de la placa de base; bajar el primer componente pesado con el sistema de elevacion en la placa de base de manera que pasadores de grna proporcionados en un patm del primer componente pesado entran en los orificios de grna proporcionados en la placa de base; y empujar el patm del primer componente pesado a lo largo del eje lateral con un sistema de alineacion lateral que incluye al menos dos cilindros moviles proporcionados en un primer lado del patm y configurados para empujar el patm a lo largo del eje lateral, y

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al menos dos cilindros moviles proporcionados en un segundo lado del patm, opuesto al primer lado, y configurados para empujar el patm en oposicion a los al menos dos cilindros moviles en el primer lado.

De acuerdo con todavfa otro ejemplo de realizacion, existe un procedimiento para alinear axialmente un primer componente pesado con un segundo componente en una placa de base de un conjunto de planta, teniendo el primer componente pesado un eje longitudinal que se extiende a lo largo de un tamano mas largo del primer componente pesado y un eje lateral que se extiende sustancialmente perpendicular al eje longitudinal de tal manera que tanto el eje longitudinal como el eje lateral estan en un plano de la placa de base. El procedimiento incluye recibir el primer componente pesado en un sistema de elevacion proporcionado dentro de la placa de base; bajar el primer componente pesado con el sistema de elevacion en la placa de base de manera que un pasador de grna unico, conectado a un patm del primer componente pesado, entra en un orificio de grna de recepcion proporcionado en la placa de base, en el que el pasador de grna unico es un punto de referencia del patm; y aplicar, con un sistema de alineacion axial, una fuerza al pasador de grna unico a lo largo del eje longitudinal para mover el patm a lo largo del eje longitudinal hacia o lejos del segundo componente.

De acuerdo con otro ejemplo de realizacion, existe un conjunto de turbina configurado para conectarse a un dispositivo pesado en un conjunto de planta. El conjunto de turbina incluye una turbina que tiene un peso entre 100 y 250 toneladas; un patm conectado a la turbina y configurado para soportar la turbina; al menos cuatro pasadores de grna conectados al patm, en un lado del patm opuesto a un lado al que se conecta la turbina; y un pasador de grna unico conectado centralmente al patm en el mismo lado que los al menos cuatro pasadores de grna. Los cuatro pasadores de grna se conectan al patm mas cerca de un penmetro externo del patm que al pasador de grna unico.

Breve descripcion de los dibujos

Los dibujos adjuntos, que se incorporan en y constituyen una parte de la memoria descriptiva, ilustran una o mas realizaciones y, junto con la descripcion, explicar estas realizaciones. En los dibujos:

la Figura 1 es un diagrama esquematico de una turbina conectada a un generador;

la Figura 2 es una vista lateral esquematica de una planta de energfa dispuesta en una barcaza;

la Figura 3 es una vista superior esquematica de un conjunto de planta dispuestas en una barcaza;

la Figura 4 es una vista en seccion transversal esquematica de una turbina en una placa de base fijada a una

barcaza de acuerdo con un ejemplo de realizacion;

la Figura 5 es una vista superior esquematica de un patm de un dispositivo pesado, un sistema de carriles y mecanismos de arrastre de acuerdo con un ejemplo de realizacion;

la Figura 6 es una vista general esquematica de un sistema de elevacion de acuerdo con un ejemplo de realizacion;

la Figura 7 es una vista lateral esquematica del patm elevado de la placa de base de acuerdo con un ejemplo de realizacion;

la Figura 8 es una vista esquematica del mecanismo de arrastre insertado bajo el patm de acuerdo con un ejemplo de realizacion;

la Figura 9 es una vista esquematica de un mecanismo de alineacion lateral de acuerdo con un ejemplo de realizacion;

la Figura 10 es una vista esquematica de un mecanismo de alineacion axial de acuerdo con un ejemplo de realizacion;

la Figura 11 es un diagrama de flujo que ilustra las etapas para sustituir lateralmente un dispositivo pesado a partir de un conjunto de planta;

la Figura 12 es un diagrama de flujo que ilustra las etapas para alinear lateralmente el dispositivo pesado de la Figura 11 de acuerdo con un ejemplo de realizacion;

la Figura 13 es un diagrama de flujo que ilustra las etapas para alinear axialmente el dispositivo pesado de la Figura 11 de acuerdo con un ejemplo de realizacion; y

la Figura 14 es un diagrama esquematico de un sistema informatizado para el control de la sustitucion y la alineacion del dispositivo pesado.

Descripcion detallada

La siguiente descripcion de los ejemplos de realizacion se refiere a los dibujos adjuntos. Los mismos numeros de referencia en diferentes dibujos identifican los mismos elementos o similares. La siguiente descripcion detallada no limita la invencion. En su lugar, el alcance de la invencion se define por las reivindicaciones adjuntas. Se describen las siguientes realizaciones, por simplicidad, con respecto a la terminologfa y la estructura de una turbina de gas conectada a un generador para formar un conjunto de planta en una barcaza. Sin embargo, las realizaciones que se describiran a continuacion no se limitan a estos sistemas, sino que pueden aplicarse a otros conjuntos de plantas que incluyen dispositivos pesados que requieren un acceso facil y seguro y tambien una buena alineacion entre los diversos dispositivos. Los ejemplos de realizacion se aplican tambien a dispositivos que se encuentran en tierra.

La referencia en toda la memoria a "una realizacion" o "la realizacion" significa que un rasgo, estructura, o caractenstica descrita en relacion con una realizacion se incluye en al menos una realizacion de la materia divulgada. Por lo tanto, la aparicion de las frases "en una realizacion" o "en la realizacion" en varios lugares en toda

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la memoria no son necesariamente con referencia a la misma realizacion. Ademas, las caractensticas, estructuras o rasgos particulares se pueden combinar de cualquier manera adecuada en una o mas realizaciones.

Como se ha descrito anteriormente con respecto a la Figura 2, debido a los equipos existentes proporcionados en la parte superior de la turbina 10 y del generador 20, es necesario utilizar una grua de gran alcance para elevar un patm 16 con todo el equipo en su interior para su mantenimiento. Por tanto, de acuerdo con un ejemplo de realizacion mostrado en la Figura 3, la turbina 10 se retira lateralmente desde su lugar original, es decir, se retira a un lado del conjunto de planta. La Figura 3 muestra varios componentes del conjunto de planta conectados a la turbina 10 en los puntos C. Cuando la turbina 10 se lleva de la posicion I a la posicion II, todas esas conexiones C se desconectan de la turbina 10. Se hace notar que la conexion D, entre la turbina 10 y el generador 20 es direccionalmente sensible en el sentido de que los ejes de la turbina 10 y del generador 20 tendnan que alinearse con una alta precision para permitir un suave giro smcrono de los ejes. Este aspecto se describira mas adelante.

Con la sustitucion lateral de la turbina 10 desde el conjunto de planta, no son necesarias las gruas pesadas y se elimina el peligro de que la turbina 10 pesada caiga sobre el equipo de debajo y/o el personal de mantenimiento. Sin embargo, otros problemas tienen que abordarse cuando se realiza la extraccion lateral de la turbina 10. Estos aspectos se describen a continuacion.

De acuerdo con un ejemplo de realizacion, la turbina 10 se retira de su posicion original en el conjunto de planta mediante el uso de un sistema 60 de carril y mecanismos 70 de arrastre como se muestra en la Figura 4. Los mecanismos 70 de arrastre pueden entrar bajo el patm 16 de la turbina y la placa 40 de base principal y mover la turbina 10 junto con el patm 16 de la posicion I a la posicion II a lo largo del sistema 60 de carril. El patm 16 puede ser una estructura de metal pesada en la que se fija toda la turbina 10. En la posicion II, un carro 90 recibe el patm 16 con la turbina 10. El sistema 60 de carril puede incluir dos carriles 62. Cada carril puede ser de acero y tener una altura de aproximadamente 48 cm y una anchura de aproximadamente 60 cm. La longitud del carril viene dictada por el tamano de la barcaza, la unidad de turbina, el espacio disponible alrededor del conjunto de planta, etc. El carro 90 puede incluir un sistema de elevacion (no mostrado) para la elevacion del patm 16 y la turbina 10 de tal manera que los dos carriles 62 se pueden retirar.

La Figura 4 muestra solo un mecanismo 70 de arrastre que entra bajo el patm 16 de la turbina de derecha a izquierda en la posicion I. El mismo mecanismo 70 de arrastre se muestra a la derecha de la posicion II. Sin embargo, de acuerdo con un ejemplo de realizacion, dos mecanismos 70 de arrastre activos junto con dos almohadillas accionadas pasivas (no mostradas en la Figura 4) se utilizan para soportar el patm 16 de la turbina. Los mecanismos 70 de arrastre activos y las dos almohadillas 71 accionadas pasivas se pueden proporcionar como se muestra en la Figura 5, en la que los dos carriles 62 se muestran instalados en la placa 40 de base, bajo el patm 16. La turbina 10 no se muestra en el patm 16 por simplicidad. La Figura 5 muestra tambien los dos mecanismos 70 de arrastre y las dos almohadillas 71 accionadas y su posicion relativa con respecto al patm 16.

Todavfa con respecto a la Figura 4, despues de que la turbina 10 y el patm 16 se sustituyen de la posicion I a la posicion II con los mecanismos 70 de arrastre, el sistema 60 de carril se puede retirar y el patm 16 se une al carro 90. El carro 90 se puede llevar despues o bien a otro lugar de la barcaza, por ejemplo, un taller, o a otra barcaza para llevarse a un lugar en tierra para su mantenimiento.

Todavfa con respecto a la Figura 4, las suspensiones cardan 45 se conectan a la placa 40 de base para soportar la placa 40 de base. Las suspensiones cardan 45 se pueden montar en una plataforma, que puede ser una barcaza, o una base solida en la planta. Se observa que para el peso soportado por la placa 40 de base (100 a 250 toneladas para la turbina, 100 a 250 toneladas para el generador y otras 100 a 250 toneladas para el equipo restante), es decir de 300 a 750 toneladas, no hay placa de base conocida que se soporte por solo 3 suspensiones cardan. Una de las ventajas de tener tres y no menos o mas suspensiones cardan de tal sistema es el hecho de que cada uno de las tres suspensiones cardan se pone en contacto con la plataforma, mientras que con cuatro o mas suspensiones cardan no es posible tener un contacto completo entre cada una de las suspensiones cardan y la plataforma de soporte. Tener una placa de base estable para un dispositivo pesado de este tipo es ventajoso.

Para mover la turbina 10 desde la posicion I en los mecanismos 70 de arrastre, se utiliza un sistema 100 de elevacion, como se muestra en la Figura 4. La Figura 4 muestra solo dos gatos de elevacion del sistema 100 de elevacion. Sin embargo, mas gatos de elevacion se pueden utilizar como se muestra en la Figura 6. De acuerdo con un ejemplo de realizacion, el sistema 100 de elevacion puede incluir cuatro gatos 102 de elevacion para la elevacion del patm 16. Los gatos 102 de elevacion se pueden conectar a traves de mangueras 104 hidraulicas a una bomba 106 hidraulica. Un sistema 108 de control, que puede incluir un ordenador con una pantalla tactil, teclado, raton, pantalla, etc. se conecta a la bomba 106 hidraulica y a sensores 110 de carrera a traves de cables 112. El sistema 108 de control se puede configurar para controlar la elevacion aplicada por los gatos 102 de elevacion. De acuerdo con un ejemplo de realizacion, el sistema 108 de control se puede configurar para controlar cada gato 102 de elevacion de forma independiente, o todos o algunos de los gatos 102 de elevacion simultaneamente para producir una misma o diferente cantidad de elevacion.

El sistema 100 de elevacion puede proporcionarse dentro de la placa 40 de base como se muestra en la Figura 7. La Figura 7 muestra una seccion transversal del patm 16 soportada por dos gatos 102 de elevacion de tal manera que

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el patm 16 y la turbina 10 se elevan una distancia " d" de la placa 40 de base. La distancia'd' puede ser entre 20 y 60 cm. Como se muestra en la Figura 7, de acuerdo con un ejemplo de realizacion, el sistema 100 de elevacion se puede asegurar de forma permanente dentro de la placa 40 de base. Esto es posible puesto que un espesor "t" de la placa de base puede ser entre 1 a 2 m. Sin embargo, de acuerdo con este ejemplo de realizacion, los gatos 102 de elevacion se pueden reemplazar despues de que la turbina 10 y el patm 16 sean retirados lateralmente.

La Figura 7 muestra tambien un mecanismo 110 de grna que incluye pasadores 112 de grna y orificios 114 de grna. Los pasadores 112 de grna son pasadores de acero conectados al patm 16 y se configuran para entrar en los orificios 114 de grna que se proporcionan en la placa 40 de base. Un diametro de los orificios 114 de grna es mayor que un diametro de los pasadores 112 de grna de tal manera que los pasadores 112 de grna pueden entrar facilmente en los orificios 114 de grna. El mecanismo 110 de grna se utiliza para guiar el patm 16 y la turbina 10 hacia y fuera de la placa 40 de base. Ademas, el mecanismo 110 de grna evita que el patm 16 y la turbina 10 caigan de la placa 40 de base cuando la barcaza esta experimentando olas altas. Como se ha descrito previamente, el eje 12 de la turbina 10 tiene que alinearse con el eje 22 del generador 20 y, por tanto, una alineacion inicial, brusca se puede lograr utilizando el mecanismo 110 de grna para tener la turbina 10 en una posicion deseada. Sin embargo, debido al hecho de que los pasadores 112 de grna no encajan hermeticamente en los orificios 114 de grna (sena muy diffcil suministrar una turbina pesada con cuatro pasadores que entren perfectamente en cuatro orificios), incluso despues de que el patm 16 y la turbina 10 se bajan en la placa 40 de base con los pasadores 112 de grna en los orificios 114 de grna, puede suceder que la turbina 10 no quede alineada con el generador 20. Diversos mecanismos que pueden utilizarse para alinear, ademas, la turbina 10 con el generador 20 se describen a continuacion.

Una vez que el patm 16 y la turbina 10 se elevan de la placa 40 de base (suponiendo que todas las conexiones de la turbina a otros dispositivos se desconectan), el sistema 60 de carril se instala como se muestra en la Figura 8. El dibujo superior en la Figura 8 muestra una vista lateral del carril 62, mecanismo 70 de arrastre, placa 40 de base y patm 16, mientras que el dibujo inferior en la Figura 8 muestra una vista superior del carril 62 y del mecanismo 70 de arrastre. El dibujo inferior en la Figura 8 corresponde al dibujo superior de la misma Figura. Cada carril 62 tiene un extremo fijado en dos lugares a la placa 40 de base y el otro extremo fijado al carro 90, para su estabilidad. El carril 62 se fija a la placa 40 de base en los mismos lugares donde el patm 16 se fija a la placa 40 de base. Por lo tanto, el sistema 60 de carril no requiere elementos adicionales para su fijacion a la placa 40 de base.

Una vez que el sistema 60 de carril se fija en su lugar, el mecanismo de arrastre se lleva bajo el patm 16. El mecanismo 70 de arrastre se describe ahora en mas detalles con respecto a la Figura 8. El mecanismo 70 de arrastre (dos mecanismos 70 de arrastre se utilizan para mover la turbina de patm 16, pero solo uno se muestra en la Figura 8) puede incluir una almohadilla 72 portante de carga, una almohadilla 74 sin carga, cada una conectada a un accesorio 76 de deslizamiento correspondiente. Un mecanismo 70 de arrastre puede incluir dos accesorios 76 de deslizamiento conectados entre sf por cilindros 80 moviles. Los dos accesorios 76 de deslizamiento pueden incluir cilindros 78a y 78b de acoplamiento correspondientes. Los carriles 62 tienen orificios 82 que tienen una forma y tamano que coincidente con los cilindros 78a y 78b de acoplamiento.

El movimiento del mecanismo 70 de arrastre se describe a continuacion todavfa con respecto a la Figura 8. Un mecanismo de arrastre similar se utiliza en la industria aeronautica para mover cuerpos de aeroplanos. Una vez que el mecanismo 70 de arrastre esta en posicion, es decir, la almohadilla 72 portante de carga esta bajo el patm 16 y el patm 16 se baja en las dos almohadillas 72 portantes de carga de los dos mecanismos 70 de arrastre y en las almohadillas 71 accionadas, el cilindro 80 movil se acciona (expande) para mover el cilindro 78b de acoplamiento para alinearse con una ranura 82. Una vez que se logra la alineacion del cilindro 78b de acoplamiento y la ranura 82, el cilindro 78b de acoplamiento se bajan en la ranura 82 para fijar el cilindro 78b de acoplamiento y el accesorio 76 de deslizamiento correspondiente. Suponiendo que el cilindro 78b de acoplamiento ya se ha bajado en otra ranura 82, el cilindro 78b de acoplamiento se eleva a continuacion para salir de la ranura 82. A continuacion, el cilindro 80 movil se acciona (contrae) para mover el cilindro 78a de acoplamiento hacia el cilindro 78b de acoplamiento. En esta etapa, el patm 16 se mueve hacia el cilindro 78b de acoplamiento, saliendo asf del conjunto de planta.

Una vez que el cilindro 78b de acoplamiento se alinea con otra ranura 82, el cilindro 78b de acoplamiento se baja en esta nueva ranura 82, el cilindro 78b de acoplamiento se eleva fuera de su ranura 82, el cilindro 80 movil se expande de nuevo para mover el cilindro 78b de acoplamiento a otra ranura, mas lejos del patm 16. Despues el procedimiento se repite hasta que el patm 16 y la turbina 10 se retiren completa y lateralmente del conjunto de planta y el patm 16 se encuentre completamente en el carro 90.

El cilindro 80 movil puede ser uno de los producidos por Enerpac, Italia. Por ejemplo, el cilindro 80 movil puede ser RAC-302, producido por Enerpac, que puede desarrollar una fuerza de 30 toneladas a 700 bares. Las almohadillas 72 y 74 se deslizan en el carril 62 sin ruedas. Las caras de las almohadillas orientadas hacia el carril 62 estan, por ejemplo, revestidas con Teflon o Turcite™ para producir una friccion baja. Una distancia entre los dos cilindros 78a y 78b de acoplamiento puede ser entre 50 y 200 cm.

Teniendo el patm 16 y la turbina 10 por encima del carro 90, un mecanismo similar al sistema 100 de elevacion se puede utilizar para elevar el patm 16 de los carriles 62, retirar el sistema 60 de carril y bajar el patm 16 en el carro 90. Un procedimiento inverso se puede utilizar para instalar el patm 16 y la turbina 10 de nuevo en el conjunto de

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planta.

Sin embargo, la instalacion del patm 16 con la turbina 10 de nuevo en la placa 40 de base implica, como se ha descrito anteriormente, la alineacion del eje 12 de la turbina 10 con el eje 22 del generador 20. El mecanismo de alineacion se describe a continuacion con respecto a los siguientes ejemplos de realizacion y las Figuras 7 y 9.

De acuerdo con un ejemplo de realizacion, se consigue una alineacion lateral como se describe a continuacion y se ilustra en la Figura 7. La Figura 7 muestra una seccion transversal a traves del patm 16 y la placa 40 de base. La turbina 10 y el patm 16 se extienden hacia dentro y fuera de la pagina. Como se ha descrito anteriormente, despues de que los pasadores 112 de grna se bajan en los orificios 114 de grna (suponiendo que el patm 16 se ha transferido desde el sistema 60 de carril en el sistema 100 de elevacion de la placa 40 de base), los gatos 102 de elevacion se repliegan completamente en la placa 40 de base de tal manera que los gatos 102 de elevacion no estan en contacto con el patm 16. Supongamos que el patm 16 se tiene que mover ahora en una direccion lateral, indicada por la flecha F en la Figura 7. Un sistema 120 de alineacion lateral, que se muestra en la Figura 9, puede incluir cuatro cilindros 122 de desplazamiento, dos a cada lado del patm 16. Al accionar los pares de los cilindros 122 de desplazamiento, que se controlan por un dispositivo 124 de control, el patm 16 se puede desplazar lateralmente a lo largo de la direccion F. En ubicacion ejemplar de los pasadores 112 de grna se muestra sobre el patm 16 haciendo referencia a los cilindros 122 de desplazamiento. Otras ubicaciones de los pasadores 112 de grna y de los cilindros 122 de desplazamiento tambien son posibles como se apreciara por los expertos en la tecnica.

De acuerdo con otra realizacion ejemplar, una alineacion axial de la turbina 10 y del generador 20 se describe en relacion con las Figuras 7 y 10. La Figura 7 muestra un sistema 130 de alineacion axial, que se configura para recibir un pasador 140 unico (que se muestra en la Figura 10) que es parte del patm 16 o esta unido al patm 16. De acuerdo con un ejemplo de realizacion, el pasador 140 unico se une fijamente al patm 16. Una seccion transversal del pasador 140 unico puede ser, en una sola aplicacion, cuadrada o rectangular. Despues de que el pasador 140 unico se inserta en una placa 142 cuadrada de grna, que esta soldada a la placa 40 de base, y despues de que la turbina 10 se ha alineado tanto axial como lateralmente, el pasador 140 unico se fija con relacion a la placa 40 de base mediante el uso de cunas (no mostradas). De esta manera, la turbina se une fijamente a la placa 40 de base. Cuando el patm 16 tiene que retirarse de la placa 40 de base, el pasador 140 unico se desacopla de la placa 142 cuadrada de grna.

El sistema 130 de alineacion axial incluye al menos dos cilindros 132 moviles axiales, colocados en una cavidad 134 formada en la placa 40 de base. Una distancia entre los extremos de los dos cilindros 132 moviles axiales es mayor que un tamano del pasador 140 unico de tal manera que el pasador 140 unico puede entrar entre los dos cilindros 132 moviles axiales, como se muestra en la Figura 10.

Los cilindros 132 moviles axiales se configuran para moverse a lo largo de una direccion E axial, que es perpendicular a F. Ambas direcciones E y F estan en el plano de la placa 40 de base. Al accionar uno de los dos cilindros 132 moviles axiales, el patm 16 y la turbina 10 se mueven a lo largo de la direccion E y mediante el accionamiento del otro cilindro 132 movil axial, el patm 16 y la turbina 10 se estan moviendo en la direccion opuesta. Con este movimiento axial, el eje 12 de la turbina 10 se puede mover mas cerca o mas lejos del eje 22 del generador 20 y este movimiento axial de la turbina 10 fue disenado para poder lograr el acoplamiento o desacoplamiento de los dos ejes 12 y 22 a traves del elemento 14 de acoplamiento.

De acuerdo con un ejemplo de realizacion, la alineacion lateral y la alineacion axial se pueden realizar de forma independiente entre sf. Los cilindros moviles de Enerpac se pueden utilizar en el sistema 100 de elevacion, el sistema 120 de alineacion lateral y el sistema 130 de alineacion axial.

Habiendo descrito la disposicion del conjunto de planta y diversos sistemas relacionados con la turbina y el generador, las etapas de varios procedimientos para la sustitucion y alineacion lateral de la turbina con el generador se describen a continuacion con referencia a las Figuras 11 y 12. Las etapas de un procedimiento de sustituir lateralmente un componente pesado de un conjunto de planta se muestra en la Figura 11. El procedimiento incluye una etapa 1100 de desconectar el componente pesado de otros componentes del conjunto de planta y de una placa de base a la que se fija el componente pesado, una etapa 1102 de elevar el componente pesado por encima de la placa de base con un sistema de elevacion proporcionado dentro de la placa de base, una etapa 1104 de conectar al menos un par de carriles a la placa de base, bajo el componente pesado elevado, de manera que el al menos un par de carriles se extiende sustancialmente en un angulo recto con respecto a un eje longitudinal del componente pesado; una etapa 1106 de bajar el componente pesado en los mecanismos de arrastre dispuestos en el al menos un par de carriles, y una etapa 1108 de reemplazar lateralmente el componente pesado de la placa de base y los demas componentes del conjunto de planta mediante el accionamiento de los mecanismos de arrastre.

De acuerdo con un ejemplo de realizacion, las etapas de un procedimiento para alinear lateralmente un primer componente pesado con un segundo componente en una placa de base de un conjunto de planta se ilustran en la Figura 12. El primer componente pesado tiene un eje longitudinal que se extiende a lo largo de un tamano mas largo del primer componente pesado y un eje lateral que se extiende sustancialmente perpendicular al eje longitudinal de tal manera que tanto el eje longitudinal como el eje lateral estan en un plano de la placa de base. El procedimiento incluye una etapa 1200 de recibir el primer componente pesado en un sistema de elevacion proporcionado dentro de

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la placa de base, una etapa 1202 de bajar el primer componente pesado con el sistema de elevacion en la placa de base de manera que los pasadores de gma proporcionados en un patm del primer componente pesado entran por los orificios de gma proporcionados en la placa de base, y una etapa 1204 de empujar el patm del primer componente pesado a lo largo del eje lateral con un sistema de alineacion lateral que incluye al menos dos cilindros moviles proporcionados en un primer lado del patm y configurados para empujar el patm a lo largo del eje lateral, y al menos dos cilindros de movimiento proporcionados en un segundo lado del patm, opuesto al primer lado, y configurados para empujar el patm en oposicion a los al menos dos cilindros moviles en el primer lado.

De acuerdo con un ejemplo de realizacion, las etapas de un procedimiento para alinear axialmente un primer componente pesado con un segundo componente en una placa de base de un conjunto de planta se ilustran en la Figura 13. El primer componente pesado tiene un eje longitudinal que se extiende a lo largo de un tamano mas largo del primer componente pesado y un eje lateral que se extiende sustancialmente perpendicular al eje longitudinal de tal manera que tanto el eje longitudinal como el eje lateral estan en un plano de la placa de base. El procedimiento incluye una etapa 1300 de recibir el primer componente pesado en un sistema de elevacion proporcionado dentro de la placa de base, una etapa 1302 de bajar el primer componente pesado con el sistema de elevacion en la placa de base de manera que un pasador de gma unico, conectado a un patm del primer componente pesado, entra en un orificio de gma de recepcion proporcionado en la placa de base, en el que el pasador de gma unico es un punto de referencia del patm, y una etapa 1306 de aplicar, con un sistema de alineacion axial, una fuerza en el pasador de gma unico a lo largo del eje longitudinal para mover el patm a lo largo del eje longitudinal hacia o lejos del segundo componente.

Mediante el uso de los procedimientos descritos anteriormente, un tiempo para tener un conjunto planta completamente funcional se reduce de 45 dfas a aproximadamente 22 dfas.

El control de cada uno del sistema 100 de elevacion, sistema 120 de alineacion lateral y sistema 130 de alineacion axial puede conseguirse con un sistema informatico o multiples sistemas informaticos configurados para ejecutar instrucciones ejecutables que, cuando se ejecutan, accionan los sistemas 100, 120 y 130 para elevar o mover el patm 16. Un sistema informatico de este tipo se muestra en la Figura 14 como el sistema 1400 y puede incluir una unidad 142 de procesamiento/control, tal como un microprocesador, ordenador de conjunto de instrucciones reducido (RISC), u otro centro modulo de procesamiento. La unidad 1402 de procesamiento no tiene que ser un unico dispositivo, y puede incluir uno o mas procesadores. Por ejemplo, la unidad 1402 de procesamiento puede incluir un procesador maestro y procesadores esclavos asociados acoplados para comunicarse con el procesador maestro.

La unidad 1402 de procesamiento puede controlar las funciones basicas del sistema segun lo dictado por los programas disponibles en el almacenamiento/memoria 1404. Por lo tanto, la unidad 1402 de procesamiento puede ejecutar las funciones descritas en las Figuras 11 y 12. Mas en particular, el almacenamiento/memoria 1404 puede incluir un sistema operativo y modulos de programa para realizar las funciones y aplicaciones en el sistema informatico. Por ejemplo, el almacenamiento de programas puede incluir una o mas memoria de solo lectura (ROM), ROM flash, programable y/o ROM borrable, memoria de acceso aleatorio (RAM), modulo de interfaz de abonado (SIM), modulo de interfaz inalambrica (WIM), tarjeta inteligente, u otro dispositivo de memoria extrafble, etc. Los modulos de programa y las caractensticas asociadas se pueden transmitir tambien al sistema 1400 informatico paralelo a traves de senales de datos, tales como descarga electronica a traves de una red, tal como Internet.

Uno de los programas que se pueden almacenar en el almacenamiento/memoria 1404 es un programa 1406 espedfico. Como se ha descrito anteriormente, el programa 1406 espedfico puede determinar una altura de elevacion del patm, una distancia para mover el patm de la posicion I a la posicion II en la Figura 4, etc. El programa 1406 y las caractensticas asociadas se pueden implementar en software y/o firmware operable por medio del procesador 1402. El almacenamiento/memoria 1404 de programa se puede utilizar tambien para almacenar datos 1408, tales como las tablas 28 y 30, u otros datos asociados con los presentes ejemplos de realizacion. En un ejemplo de realizacion, los programas 1406 y los datos 1408 se almacenan en una memoria no volatil electricamente borrable, ROM programable (EEPROM), ROM flash, etc., para que la informacion no se pierda al apagar el sistema 1400 informatico paralelo.

El procesador 1402 tambien se puede acoplar tambien a elementos 1410 de interfaz de usuario asociados a un terminal en movimiento. La interfaz 1410 de usuario del terminal en movimiento puede incluir, por ejemplo, una pantalla 1412, tal como una pantalla de cristal lfquido, un teclado 1414, el altavoz 1416, y un microfono 1418. Estos y otros componentes de interfaz de usuario se acoplan al procesador 1402 como es conocido en la tecnica. El teclado 1414 puede incluir teclas alfanumericas para realizar una variedad de funciones, incluyendo la marcacion de numeros y las operaciones asignadas a una o mas teclas de ejecucion. Como alternativa, se pueden emplear otros mecanismos de interfaz de usuario, tales como comandos de voz, conmutadores, almohadilla/pantalla tactil, interfaz grafica de usuario mediante un dispositivo de puntero, trackball, joystick, o cualquier otro mecanismo de interfaz de usuario.

El sistema 1400 informatico paralelo tambien puede incluir un procesador 1420de senal digital (DSP). El DSP 1420 puede realizar una variedad de funciones, incluyendo la conversion de analogico a digital (A/D), la conversion de digital a analogico (D/A), la codificacion/decodificacion de voz, cifrado/descifrado, deteccion y correccion de errores,

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la traduccion de flujo de bits, filtrado, etc. El transceptor 1422, generalmente acoplado a una antena 1424, puede transmitiry recibir las senales de radio asociadas con un dispositivo inalambrico.

El sistema 1400 informatico de la Figura 14 se proporciona como un ejemplo representativo de un entorno informatico en el que se pueden aplicar los principios de la presente ejemplos de realizacion. A partir de la descripcion proporcionada en la presente memoria, los expertos en la materia apreciaran que la presente invencion es igualmente aplicable en una variedad de otros entornos informaticos en movimiento y fijos actualmente conocidos y futuros. Por ejemplo, la aplicacion 1406 y caractensticas espedficas asociadas, y los datos 1408, se pueden almacenar en una variedad de maneras, pueden operarse en una variedad de dispositivos de procesamiento, y pueden operarse en dispositivos en movimiento que tienen mas, menos, o diferentes de circuitos de soporte y mecanismos de interfaz de usuario. Se hace notar que los principios de los presentes ejemplos de realizacion son igualmente aplicables a terminales estaticos, es decir, sistemas informaticos de lmea fija.

Los ejemplos de realizacion descritos proporcionan un sistema, medio informatico y un procedimiento para sustituir lateralmente un dispositivo pesado y para alinear el dispositivo pesado con otro dispositivo pesado. Se debe entender que esta descripcion no esta destinada a limitar la invencion. Por el contrario, los ejemplos de realizacion pretenden cubrir alternativas, modificaciones y equivalentes, mientras que son las reivindicaciones adjuntas las que definen el alcance de proteccion. Ademas, en la descripcion detallada de las realizaciones ejemplares, numerosos detalles espedficos se exponen para proporcionar una comprension completa de la invencion reivindicada. Sin embargo, un experto en la materia entendera que diversas realizaciones pueden ponerse en practica sin tales detalles espedficos.

Aunque las caractensticas y elementos de los presentes ejemplos de realizacion se describen en las realizaciones en combinaciones particulares, cada caractenstica o elemento se puede utilizar individualmente, sin las otras caractensticas y elementos de las realizaciones o en diversas combinaciones con o sin otras caractensticas y elementos descritos en la presente memoria.

Esta descripcion escrita utiliza ejemplos para divulgar la invencion, incluyendo el mejor modo, y tambien para permitir que cualquier experto en la materia ponga en practica la invencion, incluyendo hacer y utilizar los dispositivos o sistemas y realizar de cualquiera de los procedimientos incorporados. El alcance patentable de la invencion se define por las reivindicaciones, y puede incluir otros ejemplos que son realizados por los expertos en la materia. Tales otros ejemplos tienen la intencion de estar dentro del alcance de las reivindicaciones si tienen elementos estructurales que no difieran del lenguaje literal de las reivindicaciones, o si incluyen elementos estructurales equivalentes dentro de los idiomas literales de las reivindicaciones.

Claims

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REIVINDICACIONES

1. Un procedimiento para alinear lateralmente un primer componente (10) pesado con un segundo componente (20) sobre una placa (40) de base de un conjunto de planta, teniendo el primer componente (10) pesado un eje longitudinal que se extiende a lo largo de un tamano mas largo del primer componente (10) pesado y un eje lateral que se extiende sustancialmente perpendicular al eje longitudinal de tal manera que tanto el eje longitudinal como el eje lateral estan en un plano de la placa (40) de base, comprendiendo el procedimiento:

recibir el primer componente (10) pesado en un sistema (100) de elevacion proporcionado dentro de la placa (40) de base;

bajar el primer componente (40) pesado con el sistema (100) de elevacion en la placa (40) de base de tal manera que los pasadores (112) de grna proporcionados sobre un patm (16) del primer componente (10) pesado entran en los orificios (114) de grna proporcionados en la placa (40) de base; y

empujar el patm (16) del primer componente (10) pesado a lo largo del eje lateral con un sistema (120) de

alineacion lateral que incluye al menos dos cilindros (122) moviles proporcionados en un primer lado del patm

(16) y configurados para empujar el patm (16) a lo largo del eje lateral, y al menos dos cilindros (122) moviles proporcionados en un segundo lado del patm (16), opuesto al primer lado, y configurados para empujar el patm

(16) en oposicion a los al menos dos cilindros (122) moviles en el primer lado.
2. El procedimiento de la reivindicacion 1, que comprende ademas:

empujar el patm (16) con el sistema (120) de alineacion lateral hasta que un rotor del primer componente (10) pesado quede alineado con un rotor del segundo componente (20) a lo largo del eje longitudinal.
3. El procedimiento de la reivindicacion 1 o la reivindicacion 2, que comprende ademas:

alinear, durante la etapa de bajada, un pasador (140) de grna unico, conectado al patm (16), con un orificio (142) de grna de recepcion proporcionado en la placa (40) de base, en el que el pasador (140) de grna unico es un punto de referencia del patm (16); y

aplicar, con un sistema (132) de alineacion axial, una fuerza al pasador (140) de grna unico a lo largo del eje longitudinal para mover el patm (16) a lo largo del eje longitudinal hacia el segundo componente (20) o alejandolo del mismo.
4. Un procedimiento para alinear axialmente un primer componente pesado con un segundo componente en una placa de base de un conjunto de planta, teniendo el primer componente pesado un eje longitudinal que se extiende a lo largo de un tamano mas largo del primer componente pesado y un eje lateral que se extiende sustancialmente perpendicular al eje longitudinal de tal manera que tanto el eje longitudinal como el eje lateral estan en un plano de la placa de base, comprendiendo el procedimiento:

recibir el primer componente pesado en un sistema de elevacion proporcionado dentro de la placa de base; bajar el primer componente pesado con el sistema de elevacion en la placa de base de manera que un pasador de grna unico, conectado a un patm del primer componente pesado, entra en un orificio de recepcion de guiado proporcionado en la placa de base, en el que el pasador de grna unico es un punto de referencia del patm; y aplicar, con un sistema de alineacion axial, una fuerza al pasador de grna unico a lo largo del eje longitudinal para mover el patm a lo largo del eje longitudinal hacia el segundo componente o alejandolo del mismo.
5. Un conjunto de turbina configurado para ser conectado a un dispositivo (20) pesado en un conjunto de planta, comprendiendo el conjunto de turbina:

una turbina (10) que tiene un peso entre 100 y 250 toneladas;

un patm (16) conectado a la turbina (10) y configurado para soportar la turbina (10);

al menos cuatro pasadores (112) de grna conectados al patm (16), en un lado del patm (16) opuesto a un lado en el que se conecta la turbina (10); y

un pasador (140) de grna unico conectado centralmente al patm (16) en el mismo lado que los al menos cuatro pasadores (112) de grna, en el que

los cuatro pasadores (112) de grna se conectan al patm (16) mas cerca de un penmetro exterior del patm (16) que del pasador (140) de grna unico.
6. El conjunto de turbina de la reivindicacion 5, que comprende ademas:

el dispositivo (20) pesado alineado con la turbina (10) y proporcionado en una placa (40) de base junto con la turbina (10), en el que un peso del dispositivo pesado (20) es de entre 100 y 250 toneladas; y la placa (40) de base.
7. El conjunto de turbina de la reivindicacion 5 o la reivindicacion 6, que comprende ademas:

tres suspensiones cardan (45) conectadas a la placa (40) de base, en el que las tres suspensiones cardan (45) estan configuradas para asegurar un contacto entre cada una de las juntas cardan (45) y una plataforma (50) que

soporta la placa (40) de base.