JP2016008595A

JP2016008595A - ガスタービンの部品の取付又は取外し方法、この方法を実行する装置、この装置の設置方法

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Publication number: JP2016008595A
Application number: JP2014131542A
Authority: JP
Inventors: 邦彦脇; Kunihiko Waki
Original assignee: Mitsubishi Hitachi Power Systems Ltd
Current assignee: Mitsubishi Power Ltd
Priority date: 2014-06-26
Filing date: 2014-06-26
Publication date: 2016-01-18
Anticipated expiration: 2034-06-26
Also published as: CN106471233B; DE112015002973B4; US20170138218A1; KR101829573B1; WO2015198858A1; DE112015002973T5; CN106471233A; KR20170007450A; US10550727B2; JP5758529B1

Abstract

【課題】ガスタービンの修理点検工程を短くする。【解決手段】ガスタービン１０の部品Ｐの吊装置１００は、ガスタービン１０の外周を囲むエンクロージャー６０を構成する板のうち、ガスタービン１０を挟んで互いに対向する一対の側壁板６４のそれぞれの上端に橋渡され、走行路１２５を有する架設部材１１０と、ガスタービン１０の部品Ｐを吊り下げて、走行路１２５を走行する吊り具１３０と、を備えている。【選択図】図１７

Description

本発明は、エンクロージャーで覆われているガスタービンの部品の取付又は取外し方法、この方法を実行する装置、この装置の設置方法に関する。

ガスタービンは、一般的に、大気を圧縮する圧縮機と、圧縮機で圧縮された空気中で燃料を燃焼させて燃焼ガスを生成する燃焼器と、燃焼ガスで駆動するタービンと、を備えている。圧縮機には、吸気ダクトが接続されている。このガスタービンは、タービン建屋内に配置されている。ガスタービンは、タービン建屋内でエンクロージャーに覆われている。

以下の特許文献１には、タービン建屋に取り付けられている天井クレーンを用いて、吸気ダクトの一部を分解し、さらにこの吸気ダクトの鉛直下方に位置するガスタービンの軸受を点検する方法が開示されている。

特開２００１−１０７７４５号公報

上記特許文献１に記載の技術では、ガスタービンの部品の取付及び取外し過程で、特に、部品を移動する際に天井クレーンを使用するため、部品の取付及び取外し過程を含む修理点検工程での天井クレーンの占有時間が長くなる。しかも、上記特許文献１に記載の技術では、例えば、ガスタービンの吸気側の部品の修理点検と併行して、ガスタービンの排気側の部品の修理点検を行うことができない。このため、上記特許文献１に記載の技術では、ガスタービンの修理点検工程が長くなるという問題点がある。

そこで、本発明は、ガスタービンの修理点検工程を短くすることができる技術を提供することを目的とする。

上記問題点を解決するための発明に係る一態様としての部品の吊装置は、
ガスタービンの外周を囲むエンクロージャーを構成する板のうち、前記ガスタービンを挟んで互いに対向する一対の側壁板のそれぞれの上端に橋渡され、走行路を有する架設部材と、前記ガスタービンの部品を吊り下げて、前記走行路を走行する吊り具と、を備えている。

天井クレーンを使用しなくても、当該吊装置を使用することで、ガスタービンの部品を移動させることができる。このため、当該吊装置を使用することで、部品の修理点検過程での天井クレーンの占有時間を大幅に短くすることできる、さらに、例えば、当該吊装置と天井クレーンとを併用することで、ガスタービンの吸気側の部品の修理点検と併行して、ガスタービンの排気側の部品の修理点検を行うことができる。

ここで、前記部品の吊装置において、一対の前記側壁板のそれぞれの上端に置かれて前記架設部材を支持し、前記架設部材の高さを調節する脚部材を備えてもよい。

当該吊装置では、架設部材の高さを目的の高さにすることができる。このため、架設部材の走行路の高さ、及びこの走行路に取り付けられる吊り具の高さを目的の高さにすることができる。

前記脚部材を備える前記部品の吊装置において、前記脚部材は、一対の前記側壁板が並んでいる横方向への移動を規制する鍔部を有してもよい。

当該吊装置では、脚部材、又は、この脚部材で支持されている架設部材に、横荷重が加わっても、脚部材が側壁板の上端から横方向に外れるのを防ぐことができる。

前記脚部材を備える前記部品の吊装置において、前記脚部材と前記側壁板の上端との間に配置され、一対の前記側壁板が並んでいる横方向の中央部がなだらかに上方に突出する台座を備えてもよい。

当該吊装置では、脚部材が多少傾いても、脚部材や側壁板の上端の角等への応力集中を緩和することができる。

また、以上のいずれかの前記部品の吊装置において、前記走行路は、前記一対の側壁板が並んでいる横方向に延びる横方向路を有してもよい。

当該吊装置では、吊り具で吊り下げた部品を横方向に移動させることができる。

また、以上のいずれかの前記部品の吊装置において、前記走行路は、前記ガスタービンの回転軸線の延在方向である軸方向に延びる軸方向路を有してもよい。

当該吊装置では、吊り具で吊り下げた部品を軸方向に移動させることができる。

また、以上のいずれかの前記部品の吊装置において、前記走行路は、前記一対の側壁板が並んでいる横方向に延びる横方向路と、前記ガスタービンの回転軸線の延在方向である軸方向に延びる軸方向路と、前記横方向路と前記軸方向路との間で前記吊り具が移動可能に前記横方向路と前記軸方向路とを接続する接続路と、を有してもよい。

当該吊装置では、吊り具で吊り下げた部品を横方向及び軸方向に移動させることができる。

前記接続路を有する前記部品の吊装置において、前記横方向路と前記軸方向路と前記接続路とは、同一仮想平面上に設けられ、前記横方向路の延長線と前記軸方向路の延長線との交点を中心として前記仮想平面に垂直な軸回りに、前記接続路を回転可能に支持する接続路回転支持部を備えてもよい。

以上のいずれかの前記部品の吊装置において、前記架設部材は、一対の前記側壁板が並んでいる横方向に延び、一対の前記側壁板のそれぞれの上端に橋渡され、前記走行路が取り付けられている横梁部材を有してもよい。

前記軸方向路を有する前記部品の吊装置において、前記架設部材は、一対の前記側壁板が並んでいる横方向に延び、一対の前記側壁板のそれぞれの上端に橋渡される横梁部材と、前記横梁部材に取り付けられ、前記軸方向に延びて前記軸方向路が取り付けられている軸梁部材と、を有してもよい。

前記軸梁部材を有する前記部品の吊装置において、前記ガスタービンの吸気ダクトの内面に固定され、前記軸梁部材の端部を支持する軸梁支持座を備えてもよい。

当該吊装置では、吸気ダクト内で吊り具を軸方向路に沿って軸方向に移動させる場合、この軸方向路が取り付けられている軸梁部材の端部を軸梁支持座で支持することで、架設部材を安定支持することができる。

上記問題点を解決するための発明に係る一態様としての部品の吊装置の設置方法は、
前記軸梁部材を備えている前記部品の吊装置の設置方法において、前記エンクロージャーのうち、前記ガスタービンの上部を覆う上部エンクロージャーの少なくとも一部を取り外して、一対の前記側壁板の上端を露出させるエンクロージャー分解工程と、前記吸気ダクトは、前記軸方向で互いに対向する前板と後板を有しており、前記後板のうち、前記回転軸線よりも上方の一部を取り外して、前記後板の一部に開口を形成する開口工程と、前記前板における前記後板側の面である内面に前記軸梁支持座を固定する座配置工程と、前記開口から前記軸梁部材及び前記軸方向路の一部を前記吸気ダクト内に挿入する挿入工程と、前記吸気ダクト内に挿入された前記軸梁部材の前記端部を前記軸梁支持座の上に置く端部支持工程と、前記横梁部材を一対の前記側壁板のそれぞれの上端に橋渡す横梁部材配置工程と、を実行する。

上記問題点を解決するための発明に係る一態様としての部品の取付又は取外し方法は、
エンクロージャーで覆われているガスタービンの部品の取付又は取外し方法において、前記エンクロージャーのうち、前記ガスタービンの上部を覆う上部エンクロージャーの少なくとも一部を取り外して、前記ガスタービンを挟んで互いに対向する一対の側壁板の上端を露出させるエンクロージャー分解工程と、走行路を有する架設部材を一対の前記側壁板のそれぞれの上端に橋渡す架設部材配置工程と、前記走行路を走行可能な吊り具に前記部品を吊り下げ、前記走行路に沿って前記吊り具を移動させて、前記吊り具に吊り下げられている前記部品を移動させる部品移動工程と、を実行する。

前記部品の取付又は取外し方法において、前記架設部材配置工程は、前記架設部材を支持する脚部材を一対の前記側壁板のそれぞれの上端に置いて、前記架設部材の高さを調節する高さ調節工程を含んでもよい。

また、以上のいずれかの前記部品の取付又は取外し方法において、前記走行路は、前記一対の側壁板が並んでいる横方向に延びる横方向路を有しており、前記部品移動工程では、前記横方向路に沿って前記吊り具を移動させてもよい。

また、以上のいずれかの前記部品の取付又は取外し方法において、前記走行路は、前記ガスタービンの回転軸線の延在方向である軸方向に延びる軸方向路を有しており、前記部品移動工程では、前記軸方向路に沿って前記吊り具を移動させてもよい。

また、以上のいずれかの前記部品の取付又は取外し方法において、前記走行路は、前記一対の側壁板が並んでいる横方向に延びる横方向路と、前記ガスタービンの回転軸線の延在方向である軸方向に延びる軸方向路と、前記横方向路と前記軸方向路との間で前記吊り具が移動可能に前記横方向路と前記軸方向路とを接続する接続路と、を有しており、前記部品移動工程では、前記横方向路、前記接続路及び前記軸方向路に沿って前記吊り具を移動させてもよい。

前記部品移動工程では、前記横方向路、前記接続路及び前記軸方向路に沿って前記吊り具を移動させる前記部品の取付又は取外し方法において、前記架設部材は、前記横方向に延び、一対の前記側壁板のそれぞれの上端に橋渡される横梁部材と、前記横梁部材に固定され、前記軸方向に延びて前記軸方向路が取り付けられている軸梁部材と、を有しており、前記ガスタービンの吸気ダクトを形成する板は、前記軸方向で互いに対向する前板及び後板を有しており、前記架設部材配置工程は、前記後板のうち、前記回転軸線よりも上方の一部を取り外して、前記後板の一部に開口を形成する開口工程と、前記軸方向路及び前記軸梁部材の一部を前記開口から前記吸気ダクトに挿入する挿入工程と、前記吸気ダクトに挿入した前記軸梁部材の端部を前記前板に支持させる端部支持工程と、前記横梁部材を一対の前記側壁板のそれぞれの上端に橋渡す横梁配置工程と、含んでもよい。

また、端部支持工程を含む前記部品の取付又は取外し方法において、前記架設部材配置工程は、前記前板における前記後板側の面である前記吸気ダクトの内面に軸梁支持座を固定する座配置工程を含み、前記端部支持工程では、前記吸気ダクト内に挿入された前記軸梁部材の前記端部を前記軸梁支持座の上に置いてもよい。

本発明では、ガスタービンの修理点検工程を短くすることができる。

本発明に係る一実施形態におけるプラントの要部切欠側面図である。本発明に係る一実施形態におけるガスタービンの要部切欠側面図である。本発明に係る一実施形態における吸気ダクトの要部切欠側面図である。本発明に係る一実施形態における吸気ダクトの斜視図である。本発明に係る一実施形態における吊装置の斜視図である。図５におけるＶＩ矢視図である。図５におけるＶＩＩ矢視図である。本発明に係る一実施形態における脚部材の正面図である。本発明に係る一実施形態における吊り具の側面図である。本発明に係る一実施形態における部品の取外しを実施する前のプラントの状態を示す説明図である。本発明に係る一実施形態におけるエンクロージャー分解工程及び、開口工程及び座配置工程後のプラントの状態を示す説明図である。本発明に係る一実施形態における挿入工程でのプラントの状態を示す説明図（その１）である。本発明に係る一実施形態における挿入工程でのプラントの状態を示す説明図（その２）である。本発明に係る一実施形態における挿入工程でのプラントの状態を示す説明図（その３）である。本発明に係る一実施形態における挿入工程でのプラントの状態を示す説明図（その４）である。本発明に係る一実施形態における端部支持工程及び横梁配置工程後のプラントの状態を示す説明図である。本発明に係る一実施形態における部品移動工程でのプラントの状態を示す説明図（その１）である。本発明に係る一実施形態における部品移動工程でのプラントの状態を示す説明図（その２）である。本発明に係る一実施形態におけるガスタービンの部品の取外し方法の実行手順を示すフローチャートである。

以下、本発明に係るガスタービンの部品の取付又は取外し方法、この方法を実行する装置、この装置の設置方法の一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

「実施形態」
まず、本発明に係るガスタービンの部品の取付又は取外し方法が適用されるプラントの実施形態について説明する。

本実施形態のプラントは、図１に示すように、ガスタービン１０と、ガスタービン１０の駆動により発電する発電機５５と、ガスタービン１０に大気を導く吸気ダクト３０と、吸気ダクト３０に流入する空気を清浄化する吸気フィルタ装置４９と、ガスタービン１０からの排気ガスが流れる排気ダクト５０と、ガスタービン１０を覆うエンクロージャー６０と、ガスタービン１０及び発電機５５を収納するタービン建屋７０と、タービン建屋７０に設けられている天井クレーン７５と、を備えている。

ガスタービン１０は、図２に示すように、吸気ダクト３０からの空気を圧縮する圧縮機１１と、圧縮機１１で圧縮された空気中で燃料を燃焼させて燃焼ガスを生成する燃焼器２１と、燃焼器２１からの燃焼ガスで駆動するタービン２５と、タービン２５からの排気ガスを排気ダクト５０に導く排気ケーシング２８と、を備えている。

圧縮機１１は、回転軸線Ａｒを中心として回転する圧縮機ロータ１２と、この圧縮機ロータ１２を回転可能に覆う圧縮機ケーシング１３と、を有している。以下では、回転軸線Ａｒが延びている方向を軸方向Ｄａとする。タービン２５は、回転軸線Ａｒを中心として回転するタービンロータ２６と、このタービンロータ２６を回転可能に覆うタービンケーシング２７と、を有している。圧縮機ロータ１２とタービンロータ２６とは、同一回転軸線Ａｒ上に位置し、互いに連結されてガスタービンロータ１６を成している。このガスタービンロータ１６には、前述した発電機５５の発電機ロータが連結されている。

圧縮機ケーシング１３、タービンケーシング２７、排気ケーシング２８は、軸方向Ｄａにこの順序で並んで、互いに接続され、ガスタービンケーシング１７を成している。なお、以下では、軸方向Ｄａで、タービンケーシング２７に対する圧縮機ケーシング１３の側を上流側又は前側とし、軸方向Ｄａで、圧縮機ケーシング１３に対するタービンケーシング２７の側を下流側又は後側とする。また、軸方向Ｄａに垂直な水平方向を横方向Ｄｈとする。さらに、軸方向Ｄａ及び横方向Ｄｈに垂直な方向を鉛直方向Ｄｖとする。

吸気ダクト３０は、圧縮機ケーシング１３の前側に配置され、排気ダクト５０は、排気ケーシング２８の後側に配置されている。

ガスタービン１０は、さらに、ガスタービンロータ１６の前側を回転可能に支持する前軸受１８ａと、ガスタービンロータ１６の後側を回転可能に支持する後軸受１８ｂと、を備えている。

吸気ダクト３０は、図１に示すように、圧縮機接続部３１と、ダクト鉛直部４５と、ダクト曲り部４６と、ダクト水平部４７とを有する。圧縮機接続部３１は、圧縮機ケーシング１３に接続されている。ダクト鉛直部４５は、圧縮機接続部３１から鉛直上方に延びている。ダクト曲り部４６は、ダクト鉛直部４５の上端に接続されている。ダクト水平部４７は、軸方向Ｄａに延び、軸方向Ｄａの後側がダクト曲り部４６に接続され、軸方向Ｄａの前側が吸気フィルタ装置４９に接続されている。

天井クレーン７５は、横方向Ｄｈの延び軸方向Ｄａで互いに対向する一対の走行レール７６と、軸方向Ｄａに延び両端部が走行レール７６に支持されているガーダ７７と、ガーダ７７に取り付けられているホイスト７８と、を有する。一対の走行レール７６は、ガスタービン１０及びエンクロージャー６０よりも上方でタービン建屋７０の屋根７１よりも下方の位置に配置されている。一対の走行レール７６のうち、一方の走行レール７６は、軸方向Ｄａでガスタービン１０よりも前側に配置され、他方の走行レール７６は、軸方向Ｄａでガスタービン１０よりも後側に配置されている。ガーダ７７は、軸方向Ｄａの両端部が一対の走行レール７６に支持されて、一対の走行レール７６上を横方向Ｄｈに走行する。ホイスト７８は、軸方向Ｄａに移動可能にガーダ７７に取り付けられている。

エンクロージャー６０は、ガスタービン１０の上方を覆う上部エンクロージャー６５と、ガスタービン１０の側周を覆う下部エンクロージャー６１とを有する。下部エンクロージャー６１は、軸方向Ｄａで互いに対向する前壁板６２及び後壁板６３と、横方向Ｄｈで互いに対応する一対の側壁板６４と、を有する。軸方向Ｄａにおける前壁板６２と後壁板６３との間には、ガスタービン１０が配置されている。前壁板６２には、発電機５５のロータとガスタービンロータ１６とを機械的に連結する連結軸５６が挿通される開口が形成されている。後壁板６３には、排気ダクト５０が挿通される開口が形成されている。横方向Ｄｈにおける一対の側壁板６４の間には、ガスタービン１０が配置されている。上部エンクロージャー６５は、下部エンクロージャー６１の前壁板６２上に設けられている前壁板６６と、下部エンクロージャー６１の後壁板６３上に設けられている後壁板６７と、下部エンクロージャー６１の一対の側壁板６４上に設けられている一対の側壁板６８と、天板６９と、を有する。上部エンクロージャー６５の天板６９は、上部エンクロージャー６５の前壁板６６の上縁と、上部エンクロージャー６５の後壁板６７の上縁と、上部エンクロージャー６５の一対の側壁板６８の上縁と、で形成される上部エンクロージャー６５の開口を塞ぐ。天板６９には、吸気ダクト３０が挿通される開口が形成されている。

圧縮機ケーシング１３は、図３に示すように、回転軸線Ａｒを中心として筒状を成す外側ケーシング１４及び内側ケーシング１５を有している。内側ケーシング１５は、圧縮機ロータ１２の軸方向Ｄａにおける前側の外周を覆う。また、外側ケーシング１４は、圧縮機ロータ１２のほぼ全体の外周を覆う。筒状の外側ケーシング１４の径方向内側と筒状の内側ケーシング１５の径方向外側との間は、回転軸線Ａｒを中心として環状の空気流路を形成している。

吸気ダクト３０の圧縮機接続部３１は、図３及び図４に示すように、回転軸線Ａｒを中心として筒状を成し内側ケーシング１５の前端１５ａに取り付けられている接続筒３２と、回転軸線Ａｒに対して垂直な方向に広がり、軸方向Ｄａに間隔をおいて対向している前板３３及び後板３４と、前板３３の径方向外側縁と後板３４の径方向外側縁とを連結する側板３９と、有している。

後板３４は、外側ケーシング１４の前側外周縁１４ａに固定されている。前板３３は、接続筒３２の前端３２ａに固定されている。側板３９は、前述したように、前板３３の径方向外側縁と後板３４の径方向外側縁との間に位置し両者を連結している。但し、この側板３９は、前板３３の径方向外側縁の一部である上縁と後板３４の径方向外側縁の一部である上縁とは連結していない。言い換えると、前板３３の上縁と後板３４の上縁とは、側板３９により連結されていない。このため、側板３９の上縁、前板３３の上縁、及び後板３４の上縁により、圧縮機接続部３１の開口が形成されている。後板３４は、軸方向Ｄａに貫通する開口（以下、後板開口３６とする）が形成されている後板本体３５と、後板開口３６を塞ぐ蓋３７と、を有している。後板開口３６は、後板本体３５の上縁より下側であって、ガスタービン１０の回転軸線Ａｒよりも上側に形成されている。接続筒３２の内周側には、ガスタービン１０の前軸受１８ａが配置されている。

圧縮機接続部３１の上縁には、エキスパンション４８を介して、ダクト鉛直部４５が接続されている。エキスパンション４８は、圧縮機接続部３１の振動等がダクト鉛直部４５に伝わるのを抑制するために設けられている。

次に、ガスタービン１０の部品の取付又は取外し方法を実行する装置である吊装置について説明する。

吊装置１００は、図５〜図７に示すように、走行路１２０を有する架設部材１１０と、ガスタービン１０の部品を吊り下げて走行路１２０を走行する吊り具１３０と、架設部材１１０を支持する脚部材１４０と、脚部材１４０と下部エンクロージャー６１の側壁板６４との間に配置される台座１５０と、架設部材１１０の端部を支持する軸梁支持座１６０と、を備える。

架設部材１１０は、横方向Ｄｈに延びて一対の側壁板６４のそれぞれの上端に橋渡される横梁部材１１１と、軸方向Ｄａに延びる軸梁部材１１５と、横方向Ｄｈに延び横梁部材１１１に取り付けられている横方向路１２１と、軸方向Ｄａに延びて軸梁部材１１５に取り付けられている軸方向路１２５と、横方向路１２１と軸方向路１２５との間で吊り具１３０が移動可能に横方向路１２１と軸方向路１２５とを接続する接続路１２９と、接続路１２９を回転可能に支持する接続路回転支持部１１９と、を有する。なお、前述の走行路１２０は、横方向路１２１と接続路１２９と軸方向路１２５とを有している。

横梁部材１１１は、例えば、角型鋼で形成されている。この横梁部材１１１の横方向Ｄｈの長さは、一対の側壁板６４の相互間隔よりも若干長い。軸梁部材１１５は、第一軸梁部材１１６と第二軸梁部材１１７と第三軸梁部材１１８とを有する。第一軸梁部材１１６、第二軸梁部材１１７、及び第三軸梁部材１１８は、例えば、角型鋼で形成されている。第一軸梁部材１１６、第二軸梁部材１１７、第三軸梁部材１１８は、いずれも軸方向Ｄａに延び、この順序で、後側から前側に直線上に並んで、互いに接合されている。第一軸梁部材１１６は、その下面が横梁部材１１１の下面と面一になるよう、この横梁部材１１１の横方向Ｄｈにおける中間部に接合されている。第二軸梁部材１１７は、第一軸梁部材１１６の前端側の下面に接合されている。第三軸梁部材１１８は、第二軸梁部材１１７の前端側の上面に接合されている。このため、第一軸梁部材１１６、第二軸梁部材１１７、第三軸梁部材１１８は、鉛直方向から見た場合に軸方向Ｄａに直線上に並んでいるが、横方向Ｄｈから見た場合に中間の第二軸梁部材１１７が第一軸梁部材１１６及び第三軸梁部材１１８に対して下側にシフトしている。

横方向路１２１は、横梁部材１１１の下側に、この横梁部材１１１からテンションサスペンション１０９等で吊り下げられている。この横方向路１２１は、横梁部材１１１の下方に、この横梁部材１１１の横方向Ｄｈのほぼ全体に沿って配置されているが、横梁部材１１１の横方向Ｄｈの中央部及び横方向Ｄｈの両端部には配置されていない。

軸方向路１２５は、第二軸梁部材１１７及び第三軸梁部材１１８の下側に、横方向路１２１と同一仮想平面上に位置するよう、第二軸梁部材１１７及び第三軸梁部材１１８からテンションサスペンション１０９等で吊り下げられている。

接続路１２９は、横方向路１２１及び軸方向路１２５と同一仮想平面上に位置し、且つ、横方向路１２１の延長線と軸方向路１２５の延長線との交点を中心として仮想平面に垂直な軸回りに回転可能に接続路回転支持部１１９により支持されている。この接続路回転支持部１１９は、横梁部材１１１で横方向路１２１が設けられていない横梁部材１１１の中央部、及び軸梁部材１１５で軸方向路１２５が設けられていない第一軸梁部材１１６に取り付けられている。

脚部材１４０は、走行路１２０の設置高さを目的の高さにするための部材である。この脚部材１４０は、図８に示すように、鉛直方向Ｄｖに延びる脚１４１と、脚１４１の下端に接合されている脚座１４２と、を有する。脚座１４２は、溝形鋼で形成されている。よって、この脚座１４２は、互いに平行で且つ対向する一対のフランジ部（鍔部）１４３と一対のフランジ部１４３を連結するウェブ部１４４とを有する。この脚座１４２は、一対のフランジ部１４３が横方向Ｄｈで対向し且つ一対のフランジ部１４３に対してウェブ部１４４が上側に位置するよう配置される。一対のフランジ部１４３の相互間隔の寸法は、側壁板６４の横方向Ｄｈの寸法、つまり側壁板６４の厚さ寸法ｔより大きい。よって、この脚座１４２を側壁板６４上に配置した際、この脚座１４２の一対のフランジ部１４３で、側壁板６４を挟むことになる。ウェブ部１４４の上面には、脚１４１が接合されている。脚１４１の上端には、横梁部材１１１の横方向Ｄｈの端部が接合されている。

脚部材１４０と下部エンクロージャー６１の側壁板６４との間に配置される台座１５０は、図８に示すように、ほぼ直方体形状を成し、横方向Ｄｈで互いに対向する一対の側面１５１と、軸方向Ｄａで互いに対向する一対の端面と、下面１５３と、上面１５４と、を有する。但し、上面１５４は、平面ではなく、上方に向かって凸の円周面である。このため、この台座１５０は、横方向Ｄｈの中央部がなだらかに上方に突出している。また、上面１５４と各側面１５１との境は、面取りされ、滑らかな曲面を成している。

吊り具１３０は、図９に示すように、走行路１２０に沿って移動するトロリ１３１と、トロリ１３１に取り付けられているチェーンブロック１３５と、を有する。トロリ１３１は、複数のローラ１３２と、このローラ１３２を回転可能に支持するフレーム１３３とを有する。走行路１２０は、その長手方向に対して垂直な断面形状が例えばリップ付き溝型鋼のような形状を成す鋼材で形成されている。走行路１２０が例えばリップ付き溝型鋼で形成されている場合、このリップ付き溝型鋼の開口及びリップ１２６は下側に向けられる。トロリ１３１のローラ１３２は、例えば、リップ１２６の上面上を転がる。

軸梁支持座１６０は、図９に示すように、第三軸梁部材１１８の前端部を支持するものである。この軸梁支持座１６０は、第三軸梁部材１１８の前端部を受ける受板１６１と、吸気ダクト３０の内面に予め溶接されている補強板１６４に固定するための固定板１６２と、を有する。

次に、図１９に示すフローチャートに従って、ガスタービン１０の部品の取外し方法について説明する。

まず、天井クレーン７５等を用いて、図１０及び図１１に示すように、下部エンクロージャー６１から上部エンクロージャー６５を取り外す（Ｓ１：エンクロージャー６０分解工程）。

次に、上部エンクロージャー６５の上に、吊装置１００の架設部材１１０を配置する（Ｓ２：架設部材配置工程）。この架設部材配置工程（Ｓ２）では、開口工程（Ｓ３）、座配置工程（Ｓ４）、挿入工程（Ｓ５）、端部支持工程（Ｓ６）、横梁配置工程（Ｓ７）を実行する。

架設部材配置工程（Ｓ２）では、まず、図１１に示すように、吸気ダクト３０の後板本体３５から蓋３７を外して、後板開口３６（図４参照）を開ける（Ｓ３：開口工程）。次に、吸気ダクト３０の内面であって前板３３の面に予め溶接された補強板１６４（図９参照）に対して、軸梁支持座１６０の固定板１６２をネジ等で固定する。さらに、上部エンクロージャー６５の一対の側壁板６４の各上端面上に、台座１５０を配置する（Ｓ４：座配置工程）。

なお、図９に示すように、前板３３に予め溶接された補強板１６４に対して固定板１６２をネジ１６５で固定する場合、補強板１６４にネジ孔を形成しておく必要がある。しかしながら、このようなネジ孔は、ガスタービン１０の運転時に空気の流れの抵抗になり、好ましくない。このため、ここでは、補強板１６４にネジ孔１６６（図９参照）を形成しておくと共に、ガスタービン１０の運転中は、このネジ孔１６６にメクラネジを捻じ込んでおく。

次に、図１２から図１５に示すように、ワイヤ等を用いて、天井クレーン７５で吊装置１００を吊り上げ、吊装置１００の軸梁部材１１５及び軸方向路１２５を吸気ダクト３０の後板開口３６から吸気ダクト３０内に挿入する（Ｓ５：挿入工程）。

この挿入工程（Ｓ５）では、まず、図１２に示すように、吊装置１００の複数箇所にワイヤ８１ａ，８１ｂを掛け、このワイヤ８１ａ，８１ｂを天井クレーン７５のフック７９に引っ掛ける。続いて、ホイスト７８を操作し、下端にフック７９が取り付けられているホイスト７８のワイヤを巻き上げ、吊装置１００を吊り上げる。この際、吊装置１００の軸梁部材１１５は、ガスタービン１０の回転軸線Ａｒとほぼ平行で且つ第三軸梁部材１１８が第一軸梁部材１１６より前側に位置する。続いて、天井クレーン７５のガーダ７７を走行レール７６（図１参照）に沿って移動させ、さらに、必要に応じて、ホイスト７８をガーダ７７に沿って移動させて、ガスタービン１０の吸気ダクト３０の後側で、軸梁部材１１５及び軸方向路１２５がガスタービン１０の回転軸線Ａｒの上方に位置するように、吊装置１００を配置する。

挿入工程（Ｓ５）では、次に、図１３に示すように、吊装置１００の前端が後端に対して下に位置するよう、吊装置１００を傾けて、第二軸梁部材１１７及び第三軸梁部材１１８の上縁を後板開口３６の上縁よりも下側に位置させる。この際、吊装置１００に掛けられている複数のワイヤ８１ａ，８１ｂのうち、吊装置１００の前側に掛けられているワイヤ８１ａを延ばし、吊装置１００の後側に掛けられているワイヤ８１ｂを縮める。

挿入工程（Ｓ５）では、次に、図１４に示すように、天井クレーン７５のホイスト７８をガーダ７７に沿って軸方向Ｄａの前側に移動させ、傾いている吊装置１００の第二軸梁部材１１７及び第三軸梁部材１１８、さらに軸方向路１２５の一部を後板開口３６から吸気ダクト３０内に挿入する。そして、図１５に示すように、軸方向路１２５が水平になるよう、吊装置１００の傾きを戻す。以上で、挿入工程（Ｓ５）は終了する。

挿入工程（Ｓ５）が終了すると、図１５及び図１６に示すように、天井クレーン７５のホイスト７８をガーダ７７に沿って軸方向Ｄａの前側にさらに移動させ、吊装置１００の第三軸梁部材１１８の前端部を軸梁支持座１６０の受板１６１（図９参照）上に置く（Ｓ６：端部支持工程）。続いて、図５及び図１６に示すように、吊装置１００の脚部材１４０及び台座１５０を介して、吊装置１００の横梁部材１１１の端部をそれぞれ下部エンクロージャー６１の側壁板６４上に置く。つまり、一対の側壁板６４のそれぞれの上端に横梁部材１１１を橋渡す（Ｓ７：横梁配置工程、高さ調節工程）。以上で、吊装置１００の設置が終了する。

上方から見てＴ字型の吊装置１００は、設置が終了すると、Ｔ字の下端に相当する軸梁部材１１５の前端部が軸梁支持座１６０により支持され、Ｔ字の両腕の両端に相当する横梁部材１１１の両端がそれぞれ脚部材１４０及び台座１５０を介して、下部エンクロージャー６１の側壁板６４により支持される。よって、吊装置１００は、設置状態において安定支持されている。

吊装置１００が設置された状態では、下部エンクロージャー６１の側壁板６４の上端面上に置かれた台座１５０の上に、脚部材１４０が置かれている。この台座１５０は、図８を用いて前述したように、横方向Ｄｈの中央部がなだらかに上方に突出しているため、脚部材１４０の脚１４１が多少傾いても、脚１４１と脚座１４２との接合部分や側壁板６４の上端の角等への応力集中を緩和することができる。

また、吊装置１００が設置された状態では、側壁板６４の横方向Ｄｈの両側に脚座１４２の各フランジ部（鍔部）１４３が位置することになるため、脚部材１４０又はこの脚部材１４０に接合されている架設部材１１０に、横方向Ｄｈの荷重が多少加わっても、脚部材１４０が側壁板６４の上面から横方向Ｄｈに外れるのを防ぐことができる。なお、本実施形態では、二つの脚部材１４０のそれぞれに一対のフランジ部１４３を設けているが、二つの脚部材１４０のうち、一方の脚部材１４０に対して横方向Ｄｈの第一側にのみフランジ部１４３を設け、他方の脚部材１４０に対して横方向Ｄｈの第二側にのみフランジ部１４３を設けてもよい。

また、吊装置１００が設置された状態では、後板開口３６の上縁３６ａの下方に第二軸梁部材１１７が位置して、後板開口３６の上縁３６ａよりも第二梁部材の上面が低くなっている一方で、後板開口３６の上縁３６ａよりも第一軸梁部材１１６の上面及び第三軸梁部材１１８の上面が高くなっている。

吊装置１００の設置が終了すると、図１７及び図１８に示すように、吊装置１００の吊り具１３０でガスタービン１０の部品Ｐを吊り上げて、この部品Ｐを移動させる（Ｓ８：部品移動工程）。部品移動工程（Ｓ８）では、移動対象であるガスタービン１０の部品Ｐ等を分解する。分解後、この部品Ｐをチェーンブロック１３５のフック１３６に、ワイヤ１３９等を介して、部品Ｐを吊り下げる。そして、チェーンブロック１３５のチェーン１３７を巻き上げて、部品Ｐの下端が後板開口３６の下縁及び圧縮機１１の外側ケーシング１４の上縁１４ｂよりも上側に位置するよう、部品Ｐを上昇させる。その後、チェーンブロック１３５が取り付けられているトロリ１３１を軸方向路１２５に沿って後側に移動させ、トロリ１３１を軸方向路１２５から接続路１２９に移す。そして、トロリ１３１を支持している接続路１２９を９０°回転させて、接続路１２９を横方向Ｄｈに向かせる。次に、トロリ１３１を接続路１２９から横方向路１２１に移し、このトロリ１３１を横方向路１２１に沿って横方向Ｄｈに移動させる。トロリ１３１が横方向路１２１の端に至ると、チェーンブロック１３５のチェーン１３７を延ばして、エンクロージャー６０内であってガスタービン１０の横方向Ｄｈに部品Ｐを置く。次に、部品Ｐからワイヤ１３９を外し、この部品Ｐをエンクロージャー６０外に移動し、この部品Ｐを修理点検する。

図１７に示す状態は、吸気ダクト３０の接続筒３２における上半を吸気ダクト３０から外した後、ガスタービン１０の前軸受１８ａの軸受カバー１９（Ｐ）にワイヤ１３９が掛けられ、このワイヤ１３９がチェーンブロック１３５のフック１３６に掛けられた状態を示している。また、図１８は、チェーンブロック１３５のチェーン１３７を巻き上げて、軸受カバー１９（Ｐ）の下端が後板開口３６の下縁及び外側ケーシング１４の上縁１４ｂよりも上側に位置するよう、軸受カバー１９（Ｐ）を上昇させた状態を示している。

図１８に示すように、チェーンブロック１３５で吊っている部品Ｐを軸方向路１２５に沿って移動させる際、この部品Ｐの下端が後板開口３６の下縁及び外側ケーシング１４の上縁１４ｂよりも確実に上側に位置している必要がある。さらに、軸方向路１２５に沿って部品Ｐを移動させている際に、部品Ｐが傾いても、この部品Ｐの下端が後板開口３６の下縁や外側ケーシング１４の上縁１４ｂに接触しないよう、部品Ｐはできるかぎり上方に位置していることが好ましい。このため、軸方向路１２５は、吸気ダクト３０の圧縮機接続部３１内でできる限り上方の位置に配置されることが好ましい。

そこで、本実施形態では、図１７に示すように、軸方向路１２５の上側に位置する軸梁部材１１５を三つの軸梁部材１１６，１１７，１１８で構成し、軸方向Ｄａの中間に位置する第二軸梁部材１１７を他の軸梁部材１１６，１１８に対して下方にシフトさせている。このため、本実施形態では、第一軸梁部材１１６の上面及び第三軸梁部材１１８の上面の位置を後板開口３６の上縁３６ａより高くしても、後板開口３６の上縁３６ａより下方に第二軸梁部材１１７を位置させることができる。吊装置１００を設置した状態では、このように、後板開口３６の上縁３６ａよりも第二軸梁部材１１７の上面が低くなっている一方で、後板開口３６の上縁３６ａよりも第一軸梁部材１１６の上面及び第三軸梁部材１１８の上面が高くなっている。

ところで、吊装置１００を設置した状態と同じく、後板開口３６の上縁よりも第三軸梁部材１１８の上面が高くなっている状態では、吊装置１００の軸方向路１２５及び軸梁部材１１５を後板開口３６から吸気ダクト３０内に挿入することはできない。このため、挿入工程（Ｓ５）では、図１３及び図１４を用いて前述したように、吊装置１００の前端が後端に対して下に位置するよう、吊装置１００を傾けて、第二軸梁部材１１７及び第三軸梁部材１１８の上縁を後板開口３６の上縁よりも下側に位置させた状態で、軸方向路１２５及び軸梁部材１１５を後板開口３６から吸気ダクト３０内に挿入する。

以上、本実施形態では、部品Ｐの修理点検過程で、吊装置１００を下部エンクロージャー６１上に設置する際に、天井クレーン７５を使用するものの、この吊装置１００を設置した後は、天井クレーン７５を使用しなくても、部品Ｐの移動をこの吊装置１００で行うことができる。このため、本実施形態では、部品Ｐの修理点検過程での天井クレーン７５の占有時間を大幅に短くすることできる、さらに、例えば、本実施形態の吊装置１００と天井クレーン７５とを併用することで、ガスタービン１０の吸気側の部品Ｐの修理点検と併行して、ガスタービン１０の排気側の部品の修理点検を行うことができる。

よって、本実施形態では、ガスタービン１０の修理点検工程を短くすることができる。

なお、以上では、ガスタービン１０の部品Ｐを取り外す例について説明したが、取り外した部品Ｐを取り付ける場合には、図１９に示すフローチャートの各工程の実行順序を逆に行えばよい。但し、この場合に最後に実行する工程では、エンクロージャー６０の分解ではなく、エンクロージャー６０の組立である。

「変形例」
上記実施形態では、直線状の接続路１２９が回転することで、接続路１２９が軸方向路１２５に接続している状態と横方向路１２１に接続している状態とを実現している。しかしながら、接続路１２９は、回転せず、固定式のものであってもよい。この場合、接続路１２９は、その一端が軸方向路１２５に接続され、その他端が横方向路１２１に接続され、一旦から他端にかけて滑らかに曲がっていればよい。

また、以上では、吊装置１００を用いて、吸気ダクト３０が配置されている領域内のガスタービン１０の部品Ｐを取り外す例を説明したが、この領域外のガスタービン１０の部品、例えば、燃焼器２１の部品等を、吊装置１００を用いて取り外してもよい。このように、燃焼器２１の部品等の取り外しで吊装置１００の一部を吸気ダクト３０内に挿入する必要が無い場合には、架設部材１１０の構成要素として、軸梁部材１１５、軸方向路１２５、接続路１２９及び回転支持部材を省略してもよい。

また、以上の実施形態の吊装置１００は、横方向Ｄｈにおける横梁部材１１１の中央部を基準にして、横方向Ｄｈの両側に横方向路１２１を設けているが、横梁部材１１１の中央部を基準にして、横方向Ｄｈの一方側にのみ横方向路１２１を設けてもよいし、場合によっては、横梁部材１１１に横方向路１２１を設けなくてもよい。

１０：ガスタービン、１１：圧縮機、１２：圧縮機ロータ、１３：圧縮機ケーシング、１４：外側ケーシング、１５：内側ケーシング、１６：ガスタービンロータ、１７：ガスタービンケーシング、２１：燃焼器、２５：タービン、２６：タービンロータ、２７：タービンケーシング、３０：吸気ダクト、３１：圧縮機接続部、３２：接続筒、３３：前板、３４：後板、３５：後板本体、３６：後板開口、３７：蓋、４５：ダクト鉛直部、４６：ダクト曲り部、４７：ダクト水平部、４９：吸気フィルタ装置、５０：排気ダクト、５５：発電機、６０：エンクロージャー、６１：下部エンクロージャー、６２：前壁板、６３：後壁板、６４：側壁板、６５：上部エンクロージャー、７０：タービン建屋、７５：天井クレーン、７６：走行レール、７７：ガーダ、７８：ホイスト、１００：吊装置、１１０：架設部材、１１１：横梁部材、１１５：軸梁部材、１１６：第一軸梁部材、１１７：第二軸梁部材、１１８：第三軸梁部材、１１９：接続路回転支持部、１２０：走行路、１２１：横方向路（走行路）、１２５：軸方向路（走行路）、１２９：接続路（走行路）、１３０：吊り具、１３１：トロリ、１３２：ローラ、１３５：チェーンブロック、１４０：脚部材、１４１：脚、１４２：脚座、１４３：フランジ部（鍔部）、１５０：台座、１６０：軸梁支持座

Claims

ガスタービンの外周を囲むエンクロージャーを構成する板のうち、前記ガスタービンを挟んで互いに対向する一対の側壁板のそれぞれの上端に橋渡され、走行路を有する架設部材と、
前記ガスタービンの部品を吊り下げて、前記走行路を走行する吊り具と、
を備えている部品の吊装置。
請求項１に記載の部品の吊装置において、
一対の前記側壁板のそれぞれの上端に置かれて前記架設部材を支持し、前記架設部材の高さを調節する脚部材を備える、
部品の吊装置。
請求項２に記載の部品の吊装置において、
前記脚部材は、一対の前記側壁板が並んでいる横方向への移動を規制する鍔部を有する、
部品の吊装置。
請求項２又は３に記載の部品の吊装置において、
前記脚部材と前記側壁板の上端との間に配置され、一対の前記側壁板が並んでいる横方向の中央部がなだらかに上方に突出する台座を備える、
部品の吊装置。
請求項１から４のいずれか一項に記載の部品の吊装置において、
前記走行路は、前記一対の側壁板が並んでいる横方向に延びる横方向路を有する、
部品の吊装置。
請求項１から５のいずれか一項に記載の部品の吊装置において、
前記走行路は、前記ガスタービンの回転軸線の延在方向である軸方向に延びる軸方向路を有する、
部品の吊装置。
請求項１から４のいずれか一項に記載の部品の吊装置において、
前記走行路は、前記一対の側壁板が並んでいる横方向に延びる横方向路と、前記ガスタービンの回転軸線の延在方向である軸方向に延びる軸方向路と、前記横方向路と前記軸方向路との間で前記吊り具が移動可能に前記横方向路と前記軸方向路とを接続する接続路と、を有する、
部品の吊装置。
請求項７に記載の部品の吊装置において、
前記横方向路と前記軸方向路と前記接続路とは、同一仮想平面上に設けられ、
前記横方向路の延長線と前記軸方向路の延長線との交点を中心として前記仮想平面に垂直な軸回りに、前記接続路を回転可能に支持する接続路回転支持部を備える、
部品の吊装置。
請求項１から８のいずれか一項に記載の部品の吊装置において、
前記架設部材は、一対の前記側壁板が並んでいる横方向に延び、一対の前記側壁板のそれぞれの上端に橋渡され、前記走行路が取り付けられている横梁部材を有する、
部品の吊装置。
請求項６から８のいずれか一項に記載の部品の吊装置において、
前記架設部材は、一対の前記側壁板が並んでいる横方向に延び、一対の前記側壁板のそれぞれの上端に橋渡される横梁部材と、前記横梁部材に取り付けられ、前記軸方向に延びて前記軸方向路が取り付けられている軸梁部材と、を有する、
部品の吊装置。
請求項１０に記載の部品の吊装置において、
前記ガスタービンの吸気ダクトの内面に固定され、前記軸梁部材の端部を支持する軸梁支持座を備える、
部品の吊装置。
請求項１１に記載の部品の吊装置の設置方法において、
前記エンクロージャーのうち、前記ガスタービンの上部を覆う上部エンクロージャーの少なくとも一部を取り外して、一対の前記側壁板の上端を露出させるエンクロージャー分解工程と、
前記吸気ダクトは、前記軸方向で互いに対向する前板と後板を有しており、前記後板のうち、前記回転軸線よりも上方の一部を取り外して、前記後板の一部に開口を形成する開口工程と、
前記前板における前記後板側の面である内面に前記軸梁支持座を固定する座配置工程と、
前記開口から前記軸梁部材及び前記軸方向路の一部を前記吸気ダクト内に挿入する挿入工程と、
前記吸気ダクト内に挿入された前記軸梁部材の前記端部を前記軸梁支持座の上に置く端部支持工程と、
前記横梁部材を一対の前記側壁板のそれぞれの上端に橋渡す横梁部材配置工程と、
を実行する、
吊装置の設置方法。
エンクロージャーで覆われているガスタービンの部品の取付又は取外し方法において、
前記エンクロージャーのうち、前記ガスタービンの上部を覆う上部エンクロージャーの少なくとも一部を取り外して、前記ガスタービンを挟んで互いに対向する一対の側壁板の上端を露出させるエンクロージャー分解工程と、
走行路を有する架設部材を一対の前記側壁板のそれぞれの上端に橋渡す架設部材配置工程と、
前記走行路を走行可能な吊り具に前記部品を吊り下げ、前記走行路に沿って前記吊り具を移動させて、前記吊り具に吊り下げられている前記部品を移動させる部品移動工程と、
を実行する部品の取付又は取外し方法。
請求項１３に記載の部品の取付又は取外し方法において、
前記架設部材配置工程は、前記架設部材を支持する脚部材を一対の前記側壁板のそれぞれの上端に置いて、前記架設部材の高さを調節する高さ調節工程を含む、
部品の取付又は取外し方法。
請求項１３又は１４に記載の部品の取付又は取外し方法において、
前記走行路は、前記一対の側壁板が並んでいる横方向に延びる横方向路を有しており、
前記部品移動工程では、前記横方向路に沿って前記吊り具を移動させる、
部品の取付又は取外し方法。
請求項１３から１５のいずれか一項に記載の部品の取付又は取外し方法において、
前記走行路は、前記ガスタービンの回転軸線の延在方向である軸方向に延びる軸方向路を有しており、
前記部品移動工程では、前記軸方向路に沿って前記吊り具を移動させる、
部品の取付又は取外し方法。
請求項１３又は１４に記載の部品の取付又は取外し方法において、
前記走行路は、前記一対の側壁板が並んでいる横方向に延びる横方向路と、前記ガスタービンの回転軸線の延在方向である軸方向に延びる軸方向路と、前記横方向路と前記軸方向路との間で前記吊り具が移動可能に前記横方向路と前記軸方向路とを接続する接続路と、を有しており、
前記部品移動工程では、前記横方向路、前記接続路及び前記軸方向路に沿って前記吊り具を移動させる、
部品の取付又は取外し方法。
請求項１７に記載の部品の取付又は取外し方法において、
前記架設部材は、前記横方向に延び、一対の前記側壁板のそれぞれの上端に橋渡される横梁部材と、前記横梁部材に固定され、前記軸方向に延びて前記軸方向路が取り付けられている軸梁部材と、を有しており、
前記ガスタービンの吸気ダクトを形成する板は、前記軸方向で互いに対向する前板及び後板を有しており、
前記架設部材配置工程は、前記後板のうち、前記回転軸線よりも上方の一部を取り外して、前記後板の一部に開口を形成する開口工程と、前記軸方向路及び前記軸梁部材の一部を前記開口から前記吸気ダクトに挿入する挿入工程と、前記吸気ダクトに挿入した前記軸梁部材の端部を前記前板に支持させる端部支持工程と、前記横梁部材を一対の前記側壁板のそれぞれの上端に橋渡す横梁配置工程と、含む、
部品の取付又は取外し方法。
請求項１８に記載の部品の取付又は取外し方法において、
前記架設部材配置工程は、前記前板における前記後板側の面である前記吸気ダクトの内面に軸梁支持座を固定する座配置工程を含み、
前記端部支持工程では、前記吸気ダクト内に挿入された前記軸梁部材の前記端部を前記軸梁支持座の上に置く、
部品の取付又は取外し方法。