JP2023014981A - 燃焼缶リフトアセンブリ - Google Patents

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Camacho Mendoza Benigno
アレハンドロ・ペレス
Perez Alejandro
アルストン・イルフォード・シピオ
Alston Ilford Scipio
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Abstract

【課題】ターボ機械から1つ又は複数の燃焼缶を設置及び取り外すためのリフトアセンブリを提供する。【解決手段】リフトアセンブリ200は、上部レール202と、上部レール202から延びる複数のレールフランジ208とを含む。リフトアセンブリは、互いに離間した複数の燃焼缶支持アセンブリ212をさらに含む。複数の燃焼缶支持アセンブリ212の各燃焼缶支持アセンブリ212は、複数のレールフランジ208のうちのレールフランジに摺動可能に結合された支持フランジ214と、外側スリーブ224と、ターボ機械の燃焼缶に取り外し可能に結合するように構成された内側スリーブ226アセンブリとを含む。複数の支持アセンブリの各燃焼缶支持アセンブリ212は、上部レール202に対して軸方向、半径方向、又は周方向のいずれかに沿って移動するように構成される。【選択図】図5

Description

本開示は、一般に、ターボ機械から燃焼缶を設置及び取り外すためのアセンブリ及び方法に関する。特に、本開示は、ターボ機械の燃焼セクションの上半分から燃焼缶を設置及び取り外すためのアセンブリ及び方法に関する。
ターボ機械は、エネルギー伝達の目的で、様々な産業及び用途において利用されている。例えば、ガスタービンエンジンは、一般に、圧縮機セクションと、燃焼セクションと、タービンセクションと、排気セクションとを含む。圧縮機セクションは、ガスタービンエンジンに入る作動流体の圧力を徐々に上昇させ、この圧縮された作動流体を燃焼セクションに供給する。圧縮された作動流体及び燃料(例えば、天然ガス)は、燃焼セクション内で混合され、燃焼室内で燃焼して高圧かつ高温の燃焼ガスを生成する。燃焼ガスは、燃焼セクションからタービンセクションに流れ、そこで膨張して仕事を発生させる。例えば、タービンセクションにおける燃焼ガスの膨張は、例えば、発電機に接続されたロータシャフトを回転させ、電気を生成することができる。次いで、燃焼ガスは、排気セクションを介してガスタービンから出る。
より具体的には、燃焼セクションは、大量の燃料と圧縮空気とを混合し、得られた混合物を燃焼させる。ガスタービンの燃焼セクションは、空気と燃料とが混合されて燃焼が生じる円筒状の燃焼「缶」の環状アレイを含む場合がある。軸流圧縮機からの圧縮空気が、燃焼器に流入する。燃料が、各々の缶へと延びる燃料ノズルアセンブリを通って噴射される。燃料と空気との混合物が、各々の缶の燃焼室において燃焼する。燃焼ガスが、各々の缶からタービンに通じるダクトへと排出される。
燃焼缶を、ガスタービンの初期の組み立ての際に設置する必要があり、後に事後の保守作業の際に取り外す必要がある可能性がある。しかしながら、1つ又は複数の燃焼缶を設置、取り外し、又は再設置するために、各燃焼缶をガスタービンに対して適切に持ち上げ、位置決めし、かつ/又は位置合わせするためにかなりの量の力が必要とされる場合がある。したがって、燃焼缶を設置及び取り外すための代替のアセンブリ及び方法は、当技術分野において歓迎されるであろう。
本開示によるリフトアセンブリ及び方法の態様及び利点は、以下の説明に部分的に記載されており、又は説明から明らかとなり、又は本技術の実践を通して学ぶことができる。
一実施形態によれば、ターボ機械から1つ又は複数の燃焼缶を設置及び取り外すためのリフトアセンブリが提供される。リフトアセンブリは、上部レールを含む。上部レールから、複数のレールフランジが延びる。リフトアセンブリは、互いに離間した複数の燃焼缶支持アセンブリをさらに含む。複数の燃焼缶支持アセンブリの各燃焼缶支持アセンブリは、複数のレールフランジのうちのレールフランジに摺動可能に結合された支持フランジと、外側スリーブと、ターボ機械の燃焼缶に取り外し可能に結合するように構成された内側スリーブアセンブリとを含む。複数の燃焼缶支持アセンブリの各燃焼缶支持アセンブリは、軸方向、半径方向、及び周方向を有する円筒座標系を画定する。複数の支持アセンブリの各燃焼缶支持アセンブリは、上部レールに対して軸方向、半径方向、又は周方向のいずれかに沿って移動するように構成される。
別の実施形態によれば、リフトアセンブリを使用する方法が提供される。リフトアセンブリは、上部レールと、上部レールから延びるレールフランジと、燃焼缶支持アセンブリとを含む。燃焼缶支持アセンブリは、レールフランジに摺動可能に結合された支持フランジと、外側スリーブと、ターボ機械の燃焼缶に取り外し可能に結合するように構成された内側スリーブアセンブリとを含む。本方法は、リフトアセンブリが支持面上の第1の位置にあるときに燃焼缶を支持アセンブリの内側スリーブアセンブリに挿入するステップを含む。本方法は、外側スリーブを締め付けることによって燃焼缶を支持アセンブリに固着するステップをさらに含む。本方法は、燃焼缶がそれぞれの燃焼器アセンブリに近接して位置決めされる第2の位置にリフトアセンブリを移動させるステップをさらに含む。本方法は、支持アセンブリを上部レールに対して移動させることによって、燃焼缶をそれぞれの燃焼器アセンブリと位置合わせするステップをさらに含む。本方法は、燃焼缶をターボ機械に固着するステップをさらに含む。
本リフトアセンブリ及び方法のこれら及び他の特徴、態様、及び利点は、以下の説明及び添付の特許請求の範囲を参照して、よりよく理解されよう。添付の図面は、本明細書に組み込まれ、本明細書の一部を構成するものであるが、本技術の実施形態を例示し、明細書における説明と併せて本技術の原理を説明するのに役立つ。
当業者へと向けられた本リフトアセンブリ及び方法の作製及び使用の最良の態様を含む、本システム及び方法の完全かつ実施可能な開示が、添付の図を参照する本明細書に記載される。
本開示の実施形態によるターボ機械の概略図である。 本開示の実施形態によるガスタービンの側面図である。 本開示の実施形態によるガスタービンの燃焼セクションの側面図である。 本開示の実施形態による燃料器アセンブリの断面側面図である。 本開示の実施形態によるリフトアセンブリの正面図である。 本開示の実施形態による、ガスタービンで利用されているリフトアセンブリの正面図である。 本開示の実施形態によるリフトアセンブリの斜視図である。 本開示の実施形態によるリフトアセンブリの拡大斜視図である。 本開示の実施形態によるリフトアセンブリの拡大斜視図である。 本開示の実施形態によるリフトアセンブリの拡大斜視図である。 本開示の実施形態による1つ又は複数の燃焼缶を担持するリフトアセンブリを示す図である。 本開示の実施形態による1つ又は複数の燃焼缶を担持するリフトアセンブリを示す図である。 本開示の実施形態による1つ又は複数の燃焼缶を担持するリフトアセンブリを示す図である。 本開示の実施形態による1つ又は複数の燃焼缶を担持するリフトアセンブリを示す図である。 本開示の実施形態による1つ又は複数の燃焼缶を担持するリフトアセンブリを示す図である。 本開示の実施形態による1つ又は複数の燃焼缶を担持するリフトアセンブリを示す図である。 本開示の実施形態による1つ又は複数の燃焼缶を担持するリフトアセンブリを示す図である。 本開示の実施形態による、リフトアセンブリを使用する方法のフローチャートである。
ここで、本リフトアセンブリ及び方法の実施形態を詳細に参照するが、その1つ又は複数の例が図面に示されている。各例は、本技術の説明のために提供するものであって、本技術を限定するものではない。実際、特許請求される技術の範囲又は趣旨を逸脱せずに、修正及び変更が本技術において可能であることは、当業者にとって明らかであろう。例えば、ある実施形態の一部として図示又は記載された特徴は、またさらなる実施形態をもたらすために、別の実施形態において使用することができる。したがって、本開示は、添付の特許請求の範囲及びそれらの均等物の範囲内にあるそのような修正及び変更を包含することを意図している。
「例示的」という用語は、本明細書では「例、事例、又は例示としての役割を果たす」を意味するために使用される。本明細書で「例示的」として説明される実施態様は、必ずしも他の実施態様よりも好ましい又は有利であると解釈されるべきではない。さらに、特に特定されない限り、本明細書に記載されるすべての実施形態は例示的であると見なされるべきである。
詳細な説明では、図面の特徴を参照するために、数字及び文字の符号を使用する。図面及び説明における類似又は同様の符号は、本発明の類似又は同様の部分を指すために使用されている。本明細書で使用する場合、「第1の」、「第2の」、及び「第3の」という用語は、ある構成要素を別の構成要素から区別するために交換可能に使用することができ、個々の構成要素の位置又は重要性を示すことを意図するものではない。
「流体」という用語は、ガス又は液体とすることができる。「流体連通」という用語は、流体が指定された領域間の接続を行うことができることを意味する。
本明細書で使用する場合、「上流」(又は「前方」)、及び「下流」(又は「後方」)という用語は、流体経路における流体の流れに関する相対的な方向を指す。例えば、「上流」は、流体が流れてくる方向を指し、「下流」は、流体が流れていく方向を指す。しかしながら、本明細書で使用される「上流」及び「下流」という用語はまた、電気の流れを指す場合もある。「半径方向に」という用語は、特定の構成要素の軸方向中心線に実質的に垂直な相対的方向を指し、「軸方向に」という用語は、特定の構成要素の軸方向中心線に実質的に平行であり、かつ/又は同軸に位置合わせされた相対的方向を指し、「周方向に」という用語は、特定の構成要素の軸方向中心線の周りに延びる相対的方向を指す。
「約(about)」、「およそ(approximately)」、「一般に(generally)」、及び「実質的に(substantially)」などの近似の用語は、指定された正確な値に限定されるものではない。少なくともいくつかの場合には、近似する文言は、値を測定するための機器の精度、あるいは、構成要素及び/又はシステムを構築若しくは製造するための方法又は機械の精度に対応することができる。少なくともいくつかの場合には、近似する文言は、値を測定するための機器の精度、あるいは、構成要素及び/又はシステムを構築若しくは製造するための方法又は機械の精度に対応することができる。例えば、近似を表す文言は、個々の値、値の範囲、及び/又は値の範囲を定義する終点のいずれかにおいて1、2、4、5、10、15、又は20%のマージン内にあることを指すことができる。角度又は方向の文脈で使用されるとき、そのような用語は、記載された角度又は方向の±10度の範囲を含む。例えば、「概して垂直」は、垂直から任意の方向、例えば、時計回り又は反時計回りの10度の範囲内の方向を含む。
「結合された」、「固定された」、「取り付けられた」などの用語は、本明細書において特に明記されない限り、直接的な結合、固定、又は取り付け、並びに1つ又は複数の中間の構成要素又は特徴を介する間接的な結合、固定、又は取り付けの両方を指す。本明細書で使用される場合、「備える(comprises)」、「備える(comprising)」、「含む(includes)」、「含む(including)」、「有する(has)」、「有する(having)」という用語又はそれらの任意の他の変形は、非排他的包含を網羅することを意図している。例えば、特徴のリストを含むプロセス、方法、物品、又は装置は、必ずしもそれらの特徴のみに限定されず、明示的に列挙されていない他の特徴、又はそのようなプロセス、方法、物品、若しくは装置に固有の他の特徴を含んでもよい。さらに、特に明記されていない限り、「又は」は、包含的選言を指し、排他的選言を指すものではない。例えば、条件A又はBは、以下のいずれか1つによって満たされる:Aが真(又は存在)でBが偽(又は存在しない)、Aが偽(又は存在しない)でBが真(又は存在)、及びAとBの両方が真(又は存在)。
ここで、並びに本明細書及び特許請求の範囲の全体を通じて、範囲の限定は組み合わせられ、及び置き換えられ、文脈及び文言が特に指示しない限り、このような範囲は識別され、それに包含されるすべての部分範囲を含む。例えば、本明細書に開示するすべての範囲は端点を含み、端点は互いに独立して組み合わせ可能である。
ここで図面を参照すると、図1は、ターボ機械の一実施形態の概略図を示しており、ターボ機械は、図示の実施形態ではガスタービン10である。産業用又は陸上用のガスタービンが本明細書に示されて説明されているが、本開示は、特許請求の範囲に特に明記されない限り、陸上用及び/又は産業用のガスタービンに限定されない。例えば、本明細書に記載の本発明は、限定はしないが、蒸気タービン、航空機用ガスタービン、又は船舶用ガスタービンを含む任意のタイプのターボ機械に使用することができる。
図示のように、ガスタービン10は、一般に、入口セクション12と、入口セクション12の下流に配置された圧縮機セクション14と、圧縮機セクション14の下流に配置された燃焼器(又は燃焼)セクション16内の複数の燃焼器(図示せず)と、燃焼器セクション16の下流に配置されたタービンセクション18と、タービンセクション18の下流に配置された排気セクション20とを含む。さらに、ガスタービン10は、圧縮機セクション14とタービンセクション18との間に結合された1つ又は複数のシャフト22を含んでもよい。
圧縮機セクション14は、一般に、複数のロータディスク24(そのうちの1つが図示されている)と、各ロータディスク24に接続され、各ロータディスク24から半径方向外側に延びる複数のロータブレード26とを含んでもよい。そして、各ロータディスク24は、圧縮機セクション14を通って延びるシャフト22の一部に結合されてもよいし、又はシャフト22の一部を形成してもよい。
タービンセクション18は、一般に、複数のロータディスク28(そのうちの1つが図示されている)と、各ロータディスク28から半径方向外側に延び、各ロータディスク28に相互接続される複数のロータブレード30とを含んでもよい。そして、各ロータディスク28は、タービンセクション18を通って延びるシャフト22の一部分に結合されてもよいし、シャフト22の一部分を形成してもよい。タービンセクション18は、シャフト22の一部分及びロータブレード30を周方向に囲む外側ケーシング31をさらに含み、それによってタービンセクション18を通る高温ガス経路32を少なくとも部分的に画定する。
動作中、空気などの作動流体が入口セクション12を通って圧縮機セクション14に流入し、圧縮機セクション14において空気が徐々に圧縮され、それにより加圧空気を燃焼器セクション16の燃焼器に提供する。加圧空気は燃料と混合され、各燃焼器内で燃焼されて燃焼ガス34を発生する。燃焼ガス34は、高温ガス経路32を通って燃焼器セクション16からタービンセクション18に流入し、タービンセクション18においてエネルギー(運動エネルギー及び/又は熱エネルギー)が燃焼ガス34からロータブレード30に伝達されることにより、シャフト22が回転する。機械的回転エネルギーは、その後、圧縮機セクション14への動力供給及び/又は発電に使用することができる。タービンセクション18から出た燃焼ガス34は次に、排気セクション20を介してガスタービン10から排気することができる。
ここで図2を参照すると、ガスタービン又は航空転用ガスタービンなどのいくつかのターボ機械は、燃焼プロセスにおいて燃料及び空気の混合物を燃焼させ、エネルギーを生成する。図2は、ガスタービン10の一例を示す。図示のように、ガスタービン10は、軸方向中心線21に沿って延びる軸方向Agt、軸方向中心線21に垂直な半径方向Rgt、及び軸方向中心線21の周りに延びる周方向Cgtを有する円筒座標系を定義することができる。上部レール202は、ガスタービン10の周方向Cgtに沿って延びてもよい。
一般に、ガスタービン10は、圧縮機ケーシング15に収容された圧縮機セクション14に向かって空気流を導く入口セクション12を備える。空気流は、圧縮された後に燃焼器セクション16へと吐出され、燃焼器セクション16において、天然ガスなどの燃料が燃やされ、タービンセクション18を駆動する高エネルギーの燃焼ガスをもたらす。タービンセクション18において、高温ガスのエネルギーが仕事に変換され、その一部は圧縮機を駆動するために使用され、残りは発電機、機械的駆動装置など(いずれも図示せず)の負荷を駆動するための有用な仕事に利用可能である。
ここで図3をさらに参照すると、燃焼器セクション16の一実施形態は、少なくとも1つの燃焼器アセンブリ40を備えてもよい。図3に示したターボ機械などのいくつかのガスタービン10は、軸方向中心線21を中心とする環状アレイに配置された複数の燃焼器アセンブリ40を備えてもよい。一般に、各燃焼器アセンブリ40(より具体的には燃焼器アセンブリ40の燃焼缶125)において、上述の燃焼プロセスが生じる。いくつかの実施形態では、燃焼器アセンブリ40は、燃焼器アセンブリ40のうちのいくつかの火炎燃焼を監視する火炎検出システムなどの1つ又は複数の補助システムを備えることができる。そのような火炎検出システムは、火炎スキャナの形態であってよく、その一部分が、燃焼器アセンブリ40の内部に挿入されてもよい。追加又は代替の補助システム17が、燃焼器アセンブリプロセスの1つ又は複数を監視、制御及び/又は影響を及ぼすために、燃焼器アセンブリ40に同様に組み込まれてもよい。
さらに図4を参照すると、ガスタービン10の燃焼器アセンブリ40の一実施形態の断面側面図が示されている。燃焼器アセンブリ40は、一般に、少なくとも燃焼缶125を含んでもよく、圧縮機吐出ケーシング又は燃焼ラッパーケーシング(combustion wrapper casing)などのガスタービンケーシング44の一部分に固着される実質的に円筒形燃焼ケーシング42を潜在的に含んでもよい。図示のように、フランジ46は、燃焼ケーシング42の上流端から外向きに延びてもよい。フランジ46は、一般に、燃焼器アセンブリ40の端部カバーアセンブリ41が燃焼ケーシング42に固着され得るように構成されてもよい。例えば、フランジ46は、端部カバーアセンブリ41を燃焼ケーシング42に取り付けるための複数のフランジ穴72を画定してもよい。
いくつかの実施形態では、燃焼器アセンブリ40は、内部フロースリーブ48及び/又はフロースリーブ48の内側に実質的に同心円状に配列された燃焼ライナ50をさらに含んでもよい。燃焼器アセンブリ40は、燃焼缶125と、燃焼缶125に接続されたフロースリーブ48若しくは燃焼ライナ50の少なくとも一方とを単一の事前組立構造として備える単体の燃焼器アセンブリ40を備えてもよく、又は燃焼器アセンブリ40は、燃焼缶125、フロースリーブ48及び燃焼ライナ50のすべてがタービンケーシング44(燃焼吐出ケーシング(combustion discharge casing)若しくは「CDC」と呼ばれる場合もある)などのガスタービン10に直接接続するアセンブリを備えてもよい。例えば、フロースリーブ48及び燃焼ライナ50は、それらの下流端において、インピンジメントスリーブ52及びインピンジメントスリーブ52内に配置されたトランジションピース54を含む二重壁トランジションダクトまで延びてもよい。いくつかの実施形態では、インピンジメントスリーブ52及びフロースリーブ48は、それらの表面の一部の上に複数の空気供給孔56を設けることができ、それにより、圧縮機セクション14からの加圧空気が燃焼ライナ50とフロースリーブ48との間の半径方向空間に入ることが可能になることを理解すべきである。
燃焼器アセンブリ40の燃焼ライナ50は、一般に、略円筒形の燃焼チャンバ58を画定することができ、燃料及び空気は、噴射されて燃焼し、高温の燃焼ガスを発生させる。さらに、燃焼ライナ50は、燃焼ライナ50及びトランジションピース54が、各燃焼器アセンブリ40からガスタービン10のタービンセクション18に流れる高温燃焼ガスのための流路を一般的に画定するように、下流端においてトランジションピース54に結合されてもよい。
図4に示すようないくつかの実施形態では、トランジションピース54は、シール60(例えば、圧縮シール)を用いて燃焼ライナ50の下流端部に結合されてもよい。例えば、シール60は、トランジションピース54と燃焼ライナ50との重なり合う端部に配置されて、2つの構成要素の間の接合面をシールすることができる。例えば、シール60は、対をなす部品の内径と外径との間にバネ/圧縮荷重がかかるように構成された周状金属シールを備えていてもよい。しかしながら、燃焼ライナ50とトランジションピース54との間の接合面を、必ずしも圧縮シール60でシールする必要はなく、一般に、技術的に公知の任意の適切なシールによってシールできることを理解すべきである。
いくつかの実施形態では、燃焼ライナ50は、フロースリーブ48に固着されるか、又はフロースリーブ48を有していない燃焼器アセンブリ40では燃焼ケーシング42に固着される1つ又は複数の雌型ライナストッパ64に係合する1つ又は複数の雄型ライナストッパ62をさらに含んでもよい。特に、雄型ライナストッパ62は、燃焼ライナ50が燃焼器アセンブリ40内に設置されるときに雌型ライナストッパ64内に摺動して、燃焼ライナ50の適切な設置深さを示すと共に、ガスタービン10の動作中にライナ50の回転を防止するように適合させることができる。さらに、いくつかの実施形態では、追加的に又は代替的に、雄型ライナストッパ62がフロースリーブ48又は燃焼ケーシングに配置され得る一方で、雌型ライナストッパ64が燃焼ライナ50に配置され得ることを理解すべきである。
いくつかの実施形態では、燃焼ライナ50を、燃焼器アセンブリ40内に押し込むことによって、燃焼器アセンブリ40内に最初に設置することができる。例えば、燃焼ライナ50を、力がトランジションピース54内のより深くへの設置を制限するまで、燃焼器アセンブリ40へと押し込むことができる。図3を引き続き参照すると、次いで、燃焼缶125を、各燃焼器アセンブリ40のそれぞれに設置することができる。具体的には、燃焼缶125を、端部カバーアセンブリ41が燃焼器アセンブリ40のフランジ46に当接するように、位置決めし、位置合わせし、挿入することができる。
特定の実施形態を本明細書に提示してきたが、ガスタービン10となされた個々の接続に関して、燃焼器アセンブリ40は、様々な異なる順序で組み立てられる様々な異なる構成要素を備え得ることを理解すべきである。例えば、燃焼器アセンブリ40は、ガスタービン10に設置する前に完全に組み立てられてもよく(例えば、単体の燃焼器アセンブリ40)、ガスタービン10への設置前に一部組み立てられてもよく、ガスタービン10に接続されている間に完全に組み立てられてもよく、又はそれらの組合せである。
図5から図11は、本開示の実施形態によるリフトアセンブリ200の実施形態を示す。後述するように、リフトアセンブリ200は、ガスタービン10の燃焼器アセンブリ40からの1つ又は複数の燃焼缶125の設置及び/又は取り外しを容易にすることができる。例えば、リフトアセンブリ200は、有利には、ガスタービン10を完全に分解する必要なく、1つ又は複数の燃焼缶125を設置、取り外し、又は再設置することを可能にするコンパクトな設計にすることができる。当業者には理解されるように、ガスタービン(ガスタービン10など)は、多くの場合、(例えば、1つ又は複数の燃焼缶125の設置又は取り外しのために)燃焼セクションにアクセスすることを困難にし得る様々な配管及び外部ハードウェアで混雑している。本明細書に記載のリフトアセンブリ200のコンパクトさは、有利には、外部ハードウェア及び/又は配管を取り外す必要なく、燃焼缶125を燃焼器アセンブリ40に設置及び/又は取り外すために使用することができる。
例示的な実施態様では、リフトアセンブリ200は、リフトアセンブリ200が支持面300(地面又は床など)上に水平に載置される第1の位置に置かれてもよい。第1の位置において、燃焼缶125が燃焼器アセンブリ40内に設置され得る第2の位置までリフトアセンブリ200が持ち上げられる前に、リフトアセンブリ200に1つ又は複数の燃焼缶125を積み込んでもよい。
図5~図10に集合的に示すように、リフトアセンブリ200は、ターボ機械の軸方向中心線21に関して周方向の曲率を有する上部レール202を含んでもよい。図示のように、上部レール202は、円形経路に沿って途中まで延びるI字ビームであってもよい(例えば、上部レール202は、半円形であってもよく、又は円の周囲に沿って途中まで延びてもよい)。図示のように、上部レール202は、第1の端部201から第2の端部203まで延びてもよい。
多くの実施形態では、上部レール202は、下部レール204及び上部レール202がガスタービン10の軸方向中心線21を集合的に囲むように、下部レール204に結合してもよい。多くの実施形態では、上部レール202及び下部レール204は、ガスタービン10の半径方向Rgtに関して燃焼器アセンブリ40から半径方向外側にガスタービン10を集合的に囲むことができる。例えば、下部レール204が、ガスタービン10の下半分(例えば、地面に平行で、ガスタービンを半分に分割する水平面206の下方の約180°)の周りに延びてもよく、上部レール202が、ガスタービン10の上半分(例えば、水平面206の上方の約180°)の周りに延びてもよい。例示的な実施形態では、上部レール202及びリフトアセンブリ200全体は、ガスタービン10の上半分(例えば、水平面206の上方)の周りに延びることができ、それにより、リフトアセンブリ200は、ガスタービン10の燃焼セクション16の上半分(例えば、水平面206の上方)において1つ又は複数の燃焼缶125を取り外す及び/又は設置するために使用される。
多くの実施形態では、リフトアセンブリ200は、上部レール202から延びる複数のレールフランジ208をさらに含んでもよい。例えば、レールフランジ208の各々は、上部レール202から内側に(例えば、ガスタービン10の軸方向中心線21に関して半径方向内向きに)延びてもよい。いくつかの実施形態では、レールフランジ208はそれぞれ、溶接又はろう付けなどを介して、レールフランジ208が上部レール202に対して移動しないように、上部レール202に固定して結合されてもよい。図示のように、レールフランジの各々は、第1の接続面210を画定してもよい。
例示的な実施形態では、リフトアセンブリ200は、複数の燃焼缶支持アセンブリ212をさらに含んでもよく、各燃焼缶支持アセンブリ212は、それぞれの燃焼缶125に取り外し可能に結合するように構成される。燃焼缶支持アセンブリ212は、互いに離間していてもよい(例えば、ガスタービン10の周方向Cgtに関して周方向に離間している)。例えば、燃焼缶支持アセンブリ212の周方向間隔は、有利には、燃焼器アセンブリ40内の燃焼器の周方向間隔に対応することができる。このようにして、リフトアセンブリ200が下部レール204(例えば、図6に示す積み込み位置にある)に載置されると、燃焼缶支持アセンブリ212内の燃焼缶125はそれぞれ、それぞれの燃焼器アセンブリ40と周方向に位置合わせされる。
さらに、リフトアセンブリ200に結合された燃焼缶支持アセンブリ212の数は、ガスタービンの上半分(例えば、水平面206の上方)の燃焼器アセンブリ40の数に対応することができる。例えば、図5~図10に示す図示の実施形態では、リフトアセンブリ200は、リフトアセンブリ200が7つの燃焼缶125を同時に持ち上げることができるように、7つの支持アセンブリ212を含んでもよい。7つよりも多い又は少ない数の燃焼缶支持アセンブリ(例えば、1、2、3、4、5、6、7、8、9、又は10より多い数)を含むリフトアセンブリ200の他の実施形態は、本開示の範囲内であり、リフトアセンブリ200は、特許請求の範囲に具体的に記載されていない限り、7つの燃焼缶支持アセンブリ212に限定されるべきではないことを理解すべきである。
図5~図10に集合的に示すように、複数の燃焼缶支持アセンブリ212の各燃焼缶支持アセンブリ212は、軸方向ASA、半径方向RSA、及び周方向CSAを有する円筒座標系205を画定する。複数の支持アセンブリ212の各燃焼缶支持アセンブリ212は、上部レール202に対して軸方向ASA、半径方向RSA、及び/又は周方向CSAのいずれかに沿って移動して、その中に収容された燃焼缶125の位置を調整するように構成される。例えば、例示的な実施態様では、一旦リフトアセンブリ200が下部レール204上に載置されて積み込み位置(例えば、図6に示す位置)にあると、各支持アセンブリ212は円筒座標系205に沿った任意の方向に移動して、各燃焼缶125をそれぞれの燃焼器アセンブリ40と位置合わせすることができる。一旦位置合わせされると、燃焼缶125は、それぞれの燃焼器アセンブリに結合することができ、リフトアセンブリを取り外してガスタービン10の動作を再開することができる。
例示的な実施形態では、複数の燃焼缶支持アセンブリ212の各燃焼缶支持アセンブリ212は、複数のレールフランジ208のうちのレールフランジ208に摺動可能に結合された支持フランジ214を含む。例えば、各支持フランジ214は、各支持フランジ214が取り付けられるレールフランジ208の第1の接続面210と相補的な対応する第2の接続面216を画定してもよい。例示的な実施形態では、レールフランジ208の第1の接続面210及び支持フランジ214の第2の接続面216の両方は、互いに相互接続するが互いに対する摺動移動を可能にするように輪郭付けられた面であってもよい。支持フランジ214及びレールフランジ208は、燃焼缶支持アセンブリ212の位置を調整する(それによってその中に収容された燃焼缶125の位置を調整する)ために互いに対して摺動可能であってもよい。例えば、例示的な実施態様では、支持フランジ214及びレールフランジ208は、燃焼缶支持アセンブリ212の軸方向位置を調整するために、互いに対して摺動可能であってもよい(例えば、燃焼缶支持アセンブリ212の軸方向ASAに沿って)。
多くの実施形態では、リフトアセンブリ200は、上部レール202に結合されたレール延長部218をさらに含んでもよい。レール延長部は、上部レール202に対応するように輪郭付けられてもよい。例えば、レール延長部218は、リフトアセンブリが積み込み位置(例えば、図6に示す位置)にあるとき、ガスタービン10の周方向Cgtに沿って延びてもよい。いくつかの実施形態では、レール延長部218は、溶接又はろう付けなどによって、レール延長部218が上部レール202に対して移動しないように、上部レール202に固定して結合されてもよい。他の実施形態(図示せず)では、レール延長部218及び上部レール202は、一体型及び/又は単一の構成要素であるように統合されてもよい。
様々な実施形態では、リフトアセンブリ200は、ターボ機械(ガスタービン10など)の軸方向中心線21に関して上部レール202から半径方向内側に延びるタブ220を含んでもよい。例示的な実施形態では、タブ220は、レール延長部218によって画定されてもよい。しかしながら、他の実施形態では、タブ220は、上部レール202によって画定されてもよい。第1のジャッキングボルト222が、ジャッキングボルト222の回転が支持アセンブリ212を軸方向ASAに沿って移動させるように、タブ220を通って支持フランジ214内に延びてもよい。例えば、ジャッキングボルト222は、ねじ付き外面を有するねじ付き締結具又はねじ付きボルトであってもよい。同様に、タブ220及び支持フランジ214の両方は、ねじ付き内面を有してもよく、それにより、ジャッキングボルト222の回転が支持フランジ214及びレールフランジ208を互いに対して摺動させて、支持アセンブリ212の(例えば、燃焼缶支持アセンブリの軸方向ASAにおける)位置を調整する。
例示的な実施形態では、各支持アセンブリ212は、外側スリーブ224及び内側スリーブアセンブリ226を含んでもよい。図示のように、外側スリーブ224及び内側スリーブアセンブリ226の両方は、開口端を有する中空円筒として概ね成形されてもよく、それによって燃焼缶に結合するために燃焼缶125の外形に対応して相補的になる。例えば、図示のように、内側スリーブアセンブリ226は、燃焼缶125に取り外し可能に結合されてもよい。外側スリーブ224は、内側スリーブアセンブリ226の外面を囲み(例えば、環状に囲み)、接触してもよい。多くの実施形態では、内側スリーブアセンブリ226の内面は、燃焼缶125が挿入され得る内部228を画定することができる。多くの実施形態では、外側スリーブ224及び内側スリーブ226は、共通の軸方向中心線を共有するように、互いに同心であってもよい。
特定の実施形態では、外側スリーブ224は、外側スリーブ224が支持フランジ214と共に移動可能であるように、(ろう付けジョイント又は溶接ジョイントなどを介して)支持フランジ214に固定して結合されてもよい。多くの実施形態では、外側スリーブ224は、第1の壁230と、第2の壁232と、第1の壁230と第2の壁232との間に延びる円筒状部分234とを含んでもよい。そのような実施形態では、円筒状部分234は、支持フランジ214に固定して結合されてもよく、第1の壁230及び第2の壁232は、支持フランジ214に対向して配置されてもよい。特に、第1の壁230及び第2の壁232は、互いに平行な、略平坦で平面状の壁であってもよい。円筒状部分234は、内側スリーブアセンブリ226の周りで、第1の壁230から第2の壁232まで延びてもよい。多くの実施形態では、内側スリーブアセンブリ226の外面は、外側スリーブ224の円筒状部分234の内面と接触してもよい。
特定の実施形態では、第1の壁230及び第2の壁232は、間隙231がそれらの間に画定されるように離間されてもよい。さらに、ねじ付きボルト240及びナット242が、第1の壁230を第2の壁232に結合してもよい。例えば、ねじ付きボルト240は、第1の壁230を通り、間隙231を横切って第2の壁232を通って延び、ナット242(ねじ付きナットなど)に結合してもよく、それにより、ねじ付きボルト240及び/又はナット242の回転が間隙231の長さを調整する。すなわち、ボルト240及び/又はナット242の回転により、内部228のサイズを直接変更することができる。例えば、ねじ付きボルト240及びナット242を緩めて、燃焼缶125を内部228に挿入することを可能にし、続いて、ねじ付きボルト240及びナット242を締め付けて、燃焼缶支持アセンブリ212を燃焼缶125に固着することができる。
多くの実施形態では、内側スリーブアセンブリ226は、互いに対して移動可能な第1のハーフシリンダ236及び第2のハーフシリンダ238を含んでもよい(図9)。例えば、第1のハーフシリンダ236及び第2のハーフシリンダ238の両方が外側スリーブ224と摺接してもよい。第1のハーフシリンダ236及び第2のハーフシリンダ238は、燃焼缶125を収容し、燃焼缶125に取り外し可能に結合するようにサイズ決め及び輪郭付けられてもよい。
例示的な実施形態では、外側スリーブ224は、1つ又は複数のスロット244を画定してもよい。多くの実施形態では、1つ又は複数のスロット244は、外側スリーブ224の円筒状部分234によって画定されてもよい。さらに、1つ又は複数のスロット244の各々は、燃焼缶125を設置するときに容易にアクセスすることができるように、ガスタービン10の軸方向Agtに関して支持フランジ214の前方に配置されてもよい。例えば、1つ又は複数のスロット244は、円筒状部分234に画定された回転スロット246を含んでもよい。追加的又は代替的に、1つ又は複数のスロット244は、外側スリーブ224の円筒状部分234に画定された複数の圧縮スロット248を含んでもよい。
さらに、特定の実施形態では、内側スリーブアセンブリ226(第1のハーフシリンダ236及び/又は第2のハーフシリンダ238の一方又は両方など)は、各々が1つ又は複数のスロット244のそれぞれのスロットを通って延びる1つ又は複数のねじ付き突起250を含んでもよい。例えば、1つ又は複数のねじ付き突起250は、外側スリーブ224に画定された回転スロット246を通って延びる回転突起252を含んでもよい。特に、回転突起252は、支持アセンブリ212の軸方向中心線225に関して回転スロット246を通って半径方向外側に延びてもよい。多くの実施形態では、回転突起252は、回転スロット246を通って半径方向に延び、第2のジャッキングボルト254にねじ式に結合してもよい。すなわち、回転突起252は第2のジャッキングボルト254に螺合し、それにより、第2のジャッキングボルト254の回転が内側スリーブ226を外側スリーブ224及び上部レール202に対して周方向CSAに沿って(又は軸方向ASAを中心に)移動させることができる。燃焼缶支持アセンブリ212が燃焼缶125に結合されると、回転突起252及び対応する第2のジャッキングボルト254を使用して、設置中の燃焼缶125の周方向位置を調整することができる。
特定の実施形態では、1つ又は複数のねじ付き突起250は、圧縮突起256(いくつかの実施形態では複数の圧縮突起など)を含んでもよい。圧縮突起256は、複数の圧縮スロット248のそれぞれの圧縮スロット248を通って半径方向に延びてもよい。多くの実施形態では、圧縮突起256は、圧縮ボルト258に螺合することができる。例えば、圧縮ボルト258は、圧縮ボルト258の回転が内側スリーブアセンブリ226を半径方向に移動させるように半径方向に配向されてもよい。
さらに、図示のように、1つ又は複数のスロット244(回転スロット246及び/又は圧縮スロット248など)及びそれを通って延びる1つ又は複数の突起250(回転突起252及び/又は圧縮突起256など)は、内側スリーブアセンブリ226の半径方向RSA及び周方向CSAの移動のみを可能にする(軸方向ASAの移動を制限することができる)ようにサイズ決めされてもよい。例えば、1つ又は複数のスロット244及び1つ又は複数の突起250は、それぞれのスロット244内の突起250の軸方向移動が制限されるように、ほぼ等しい(±5%のマージン内)軸方向幅を画定することができる。支持アセンブリ212の軸方向移動が望まれる場合は、ジャッキングボルト222を回転させることができる。
様々な実施形態では、上部レール202は、ウェブ260、第1のフランジ262、及び第2のフランジ264を有するI字ビームであってもよい(図8)。上部レール202のI字ビーム構造は、有利には、リフトアセンブリ200全体の構造的完全性を高めることができる。第1のフランジ262及び第2のフランジ264は互いに離間してもよく、ウェブ260が第1のフランジ262と第2のフランジ264との間に延びてもよい。ウェブは、それぞれが第1のフランジ262と第2のフランジ264との間に延びる第1の側面266及び第2の側面268を含んでもよい。多くの実施形態では、上部レール202は、半径方向に配向された持ち上げラグ270を含んでもよい。例えば、持ち上げラグ270は、上部レール202から(例えば、第1のフランジ262から)半径方向外側に延びてもよい。さらに、上部レール202は、軸方向に配向された持ち上げラグ272をさらに含んでもよい。例えば、持ち上げラグ272は、持ち上げラグ270に対して垂直であってもよく、上部レール202から(例えば、上部レール202のウェブ260の第1の側面266から)軸方向に延びてもよい。持ち上げラグ270及び272は、(例えば、クレーンによって)リフトアセンブリ200を持ち上げることを可能にするほぼU字形の部材であってもよい。例えば、上述したように、上部レール202は、半円の周囲に沿って延びてもよく、持ち上げラグ270、272は、移動中のリフトアセンブリの重量を等しく分配するように上部レール202上に配置されてもよい。例えば、持ち上げラグ270、272の一方は、半円形の上部レール202の円弧に沿って途中に配置されてもよい。さらに、1つ又は複数の持ち上げラグ270、272が、中央持ち上げラグの両側に(重量を分散させるために等間隔に)配置されてもよい。持ち上げラグ270は、床載置初期位置から開始する持ち上げ中に上部レール202の水平位置から垂直位置への回転を作り出すために、持ち上げラグ272に対して垂直であってもよい。例えば、第1の持ち上げラグ270が、上部レール202の第1の端部201に配置されてもよく、第2の持ち上げラグ270が、上部レール202の第2の端部203に配置されてもよく、第3の持ち上げラグ270が、上部レール202の第1の端部201と第2の端部203との間に配置されてもよい。
さらに、上部レール202は、ウェブ260の第2の側面268から延びる脚部274を含んでもよい。例えば、図5~図10に示す実施形態では、リフトアセンブリ200は、3つの脚部274を含んでもよい。例えば、第1の脚部274は上部レール202の第1の端部201に配置されてもよく、第2の脚部274は上部レール202の第2の端部203に配置されてもよく、第3の脚部274は上部レール202の第1の端部201と第2の端部203との間に配置されてもよい。図示のように、脚部274は、リフトアセンブリ200が水平位置にあるときに、ウェブ260の第2の側面268と支持面300(地面又は床など)との間に延びてもよい。
ここで図11A~図11Gを参照すると、図の各々は、1つ又は複数の燃焼缶125を担持するリフトアセンブリ200を示している。図示のように、例示的なリフトアセンブリ200の様々な実施態様では、リフトアセンブリ200内に1つ又は複数の燃焼缶125を配列して、使用時に重量を均一に分散させ、リフトアセンブリ200を直立状態に保つことができる。例えば、図11A~図11Gに示す円の各々は、それぞれの燃焼缶支持アセンブリ212に取り外し可能に結合された燃焼缶125を表すことができる。図示のように、リフトアセンブリ200は、リフトアセンブリ200を移動させるために上方への持ち上げ力を加えることができる垂直持ち上げ軸302を画定することができる。そのような実施形態では、移動中にリフトアセンブリ200を直立位置に保つために、1つ又は複数の燃焼缶125を垂直持ち上げ軸302の両側に等しく配列してもよい。追加的又は代替的に、リフトアセンブリ200を垂直持ち上げ軸302に沿って持ち上げ及び/又は移動させるとき、リフトアセンブリ200内の重量分布を均等にするために、1つ又は複数のカウンタウェイトを利用してもよい。
ここで図12を参照すると、本主題の態様によるリフトアセンブリを使用する方法1200の一実施形態の流れ図が示されている。一般に、方法1200は、図1~図11を参照して上述したリフトアセンブリ200及びガスタービン10を参照して本明細書で説明される。しかしながら、開示される方法1200は、一般に、任意の適切なターボ機械で利用することができ、及び/又は任意の他の適切なシステム構成を有するシステムに関連して利用することができることが当業者には理解されよう。さらに、図12は、例示及び説明の目的のために、特定の順序で実行されるステップを示しているが、本明細書で説明される方法は、いかなる特定の順序又は配置構成にも限定されない。当業者は、本明細書で提供される開示を使用して、本明細書に開示する方法の様々なステップを、本開示の範囲から逸脱することなく、様々な方法で省略、再構成、組み合わせ、及び/又は適合させることができることを理解するであろう。
詳細は上述の通りであるが、方法1200によるリフトアセンブリは、ターボ機械の軸方向中心線に関して周方向の曲率を有する上部レール202を含んでもよい。さらに、レールフランジ208が、上部レール202から延び、燃焼缶支持アセンブリ212に結合してもよい。燃焼缶支持アセンブリ212は、レールフランジ208に摺動可能に結合された支持フランジ214と、外側スリーブ224と、燃焼缶125に取り外し可能に結合するように構成された内側スリーブアセンブリ226とを含んでもよい。
図示のように、方法1200は、支持アセンブリ212が支持面300(地面又は床など)上の第1の位置にあるときに、燃焼缶125をリフトアセンブリ200の内側スリーブアセンブリ226に挿入するステップ1202を含んでもよい。例えば、第1の位置は、リフトアセンブリ200が支持面300上に水平に載置されているとき(例えば、図7に示す位置)であってもよい。そのような位置では、脚部274は、上部レール202及び支持アセンブリ212を支持面300から離間させることができ、これにより、燃焼缶125を支持アセンブリ212に挿入することができる。
多くの実施形態では、方法1200は、外側スリーブ224を締め付けることによって燃焼缶125を支持アセンブリ212に固着するステップ1204をさらに含んでもよい。例えば、いくつかの実施態様では、外側スリーブ224を締め付けることは、ねじ付きボルト240及びナット242を回転させて間隙231を縮めて、内側スリーブアセンブリ226を移動させ、そして、燃焼缶支持アセンブリ212を燃焼缶125に固着することを含んでもよい。さらに、圧縮ボルト258のうちの1つ又は複数を回転させて、内側スリーブアセンブリ226を半径方向に移動させることができる(例えば、内側スリーブアセンブリ226と燃焼缶125との間の保持力を増加させる)。
例示的な実施態様では、方法1200は、燃焼缶125がそれぞれの燃焼器アセンブリ40に近接して位置決めされる第2の位置にリフトアセンブリ200を移動させるステップ1206をさらに含んでもよい。例えば、リフトアセンブリ200は、クレーン又は他のリフト手段で持ち上げられ、下部レール204(例えば、図6に示す位置)に載置されてもよい。そのような位置では、支持アセンブリ212内の燃焼缶125は、燃焼缶125が結合される燃焼器アセンブリ40とほぼ位置合わせすることができる。例えば、リフトアセンブリ200が第2の位置にある(例えば、垂直に配向され、下部レール204上に配置される)と、支持アセンブリ内の燃焼缶125は、燃焼缶125が結合されるそれぞれの燃焼器アセンブリ40との位置合わせの20%のマージン内にあることができる(例えば、いくつかの実施形態では15%のマージン、いくつかの実施形態では10%のマージン、及び/又はいくつかの実施形態では5%のマージンなど)。
多くの実施態様では、方法1200は、支持アセンブリ212を上部レール202に対して移動させることによって、燃焼缶125をそれぞれの燃焼器アセンブリ40と位置合わせするステップ1208をさらに含んでもよい。例えば、上述したように、これは、燃焼缶125の位置を調整するためにボルト(例えば、第1のジャッキングボルト222、第2のジャッキングボルト254、及び/又は圧縮ボルト258)のうちの1つ又は複数を回転させることによって行うことができる。例えば、1つ又は複数の圧縮ボルト258を回転させて、支持アセンブリ212の軸方向中心線225に関する燃焼缶125の半径方向位置を調整してもよい。追加的又は代替的に、第2のジャッキングボルト254を回転させて、支持アセンブリ212の軸方向中心線225に関する燃焼缶125の周方向位置を調整してもよい。最後に、方法1200は、燃焼缶125をターボ機械(例えば、ガスタービン)に固着するステップ1210を含んでもよい。例えば、燃焼缶125は、燃焼缶を燃焼器アセンブリ40に結合する1つ又は複数のボルト、溶接、又は他の手段を介してそれぞれの燃焼器アセンブリ40に固着されてもよい。
本明細書は、本発明を開示するために実施例を用いており、最良の形態を含んでいる。また、いかなる当業者も本発明を実施することができるように実施例を用いており、任意の装置又はシステムを製作し使用し、任意の組み込まれた方法を実行することを含んでいる。本発明の特許可能な範囲は、特許請求の範囲によって定義され、当業者が想到する他の実施例を含むことができる。そのような他の実施例は、特許請求の範囲の文言と異ならない構造要素を含む場合、あるいは特許請求の範囲の文言との実質的な相違がない同等の構造要素を含む場合、特許請求の範囲内にあるものとする。
本発明のさらなる態様は、以下の条項の主題によって提供される。
ターボ機械から1つ又は複数の燃焼缶を設置又は取り外すためのリフトアセンブリであって、上部レールと、前記上部レールから延びる複数のレールフランジと、互いに離間した複数の燃焼缶支持アセンブリであって、前記複数の燃焼缶支持アセンブリの各燃焼缶支持アセンブリは、前記複数のレールフランジのうちのレールフランジに摺動可能に結合された支持フランジ、外側スリーブ、及び前記ターボ機械の燃焼缶に取り外し可能に結合するように構成された内側スリーブアセンブリを含み、前記複数の燃焼缶支持アセンブリの各燃焼缶支持アセンブリは軸方向、半径方向、及び周方向を有する円筒座標系を画定し、前記複数の支持アセンブリの各燃焼缶支持アセンブリは前記上部レールに対して前記軸方向、前記半径方向、又は前記周方向のいずれかに沿って移動するように構成される、燃焼缶支持フランジとを備えるリフトアセンブリ。
前記ターボ機械の軸方向中心線に関して前記上部レールから半径方向内側に延びるタブをさらに備え、第1のジャッキングボルトが、前記タブを通って支持フランジ内に延び、それにより、前記ジャッキングボルトの回転が前記支持アセンブリを前記軸方向に移動させる、これらの条項の1つ又は複数に記載のリフトアセンブリ。
前記上部レールに結合されたレール延長部をさらに備え、前記タブはレール延長部によって画定される、これらの条項の1つ又は複数に記載のリフトアセンブリ。
前記外側スリーブは、前記内側スリーブアセンブリを囲み、前記支持フランジに固定して結合され、それにより、前記外側スリーブは前記支持フランジと共に移動可能である、これらの条項の1つ又は複数に記載のリフトアセンブリ。
前記外側スリーブは、1つ又は複数のスロットを画定し、内側スリーブが、各々が前記1つ又は複数のスロットのそれぞれのスロットを通って延びる1つ又は複数のねじ付き突起を含む、これらの条項の1つ又は複数に記載のリフトアセンブリ。
前記1つ又は複数のねじ付き突起は圧縮突起を含み、前記圧縮突起は圧縮ボルトと螺合するように構成され、前記圧縮ボルトは半径方向に配向され、それにより、前記圧縮ボルトの回転が前記内側スリーブアセンブリを半径方向に移動させる、これらの条項の1つ又は複数に記載のリフトアセンブリ。
前記1つ又は複数のねじ付き突起は回転突起を含み、前記回転突起は第2のジャッキングボルトと螺合するように構成され、それにより、前記第2のジャッキングボルトの回転が前記内側スリーブを前記周方向に移動させる、これらの条項の1つ又は複数に記載のリフトアセンブリ。
前記内側スリーブアセンブリは、互いに対して移動可能なハーフシリンダ及び第2のハーフシリンダを備える、これらの条項の1つ又は複数に記載のリフトアセンブリ。
前記外側スリーブは、第1の壁と、第2の壁と、前記第1の壁と前記第2の壁との間に延びる円筒状部分とを備える、これらの条項の1つ又は複数に記載のリフトアセンブリ。
前記第1の壁及び前記第2の壁は、間隙がその間に画定されるように離間され、ねじ付きボルト及びナットが前記第1の壁を前記第2の壁に結合する、これらの条項の1つ又は複数に記載のリフトアセンブリ。
前記上部レールは、ウェブと、第1のフランジと、及び第2のフランジとを有するI字ビームである、これらの条項の1つ又は複数に記載のリフトアセンブリ。
前記上部レールの前記ウェブの第1の側面から延びる1つ又は複数の持ち上げラグをさらに備える、これらの条項の1つ又は複数に記載のリフトアセンブリ。
前記上部レールは、前記ウェブの第2の側面から延びる脚部を含む、これらの条項の1つ又は複数に記載のリフトアセンブリ。
リフトアセンブリを使用する方法であって、前記リフトアセンブリは、上部レールと、前記上部レールから延びるレールフランジと、燃焼缶支持アセンブリとを備え、前記燃焼缶支持アセンブリは、前記レールフランジに摺動可能に結合された支持フランジと、外側スリーブと、前記ターボ機械の燃焼缶に取り外し可能に結合するように構成された内側スリーブアセンブリとを備え、前記方法は、前記リフトアセンブリが支持面上の第1の位置にあるときに燃焼缶を前記支持アセンブリの前記内側スリーブアセンブリに挿入するステップと、外側スリーブを締め付けることによって燃焼缶を支持アセンブリに固着するステップと、前記リフトアセンブリを、前記燃焼缶がそれぞれの燃焼器アセンブリに近接して位置決めされる第2の位置に移動させるステップと、前記支持アセンブリを前記上部レールに対して移動させることによって、前記燃焼缶を前記それぞれの燃焼器アセンブリと位置合わせするステップと、前記燃焼缶を前記ターボ機械に固着するステップとを含む、方法。
前記外側スリーブは、第1の壁と、前記第1の壁との間に間隙が画定されるように前記第1の壁から離間された第2の壁と、前記第1の壁と前記第2の壁との間に延びる円筒状部分とを備え、ねじ付きボルト及びナットが前記第1の壁を前記第2の壁に結合し、そして、前記外側スリーブを締め付けることによって前記燃焼缶を前記支持アセンブリに固着するステップは、前記ねじ付きボルト及びナットを回転させて、前記第1の壁と前記第2の壁との間の前記間隙を縮めることをさらに含む、これらの条項の1つ又は複数に記載の方法。
前記外側スリーブは、1つ又は複数のスロットを画定し、内側スリーブが、各々が前記1つ又は複数のスロットのそれぞれのスロットを通って延びる1つ又は複数のねじ付き突起を画定する、これらの条項の1つ又は複数に記載の方法。
前記1つ又は複数のねじ付き突起は圧縮突起を含み、前記圧縮突起は圧縮ボルトに螺合するように構成され、前記圧縮ボルトは前記燃焼缶支持アセンブリの軸方向中心線に関して半径方向に配向され、そして、前記燃焼缶を位置合わせするステップは、前記圧縮ボルトを回転させて前記燃焼缶の半径方向位置を調整することをさらに含む、これらの条項の1つ又は複数に記載の方法。
前記1つ又は複数のねじ付き突起は回転突起を含み、前記回転突起は第2のジャッキングボルトと螺合するように構成され、そして、前記燃焼缶を位置合わせするステップは、前記第2のジャッキングボルトを回転させて、前記燃焼缶支持アセンブリの軸方向中心線に関する前記燃焼缶の周方向位置を調整することをさらに含む、これらの条項の1つ又は複数に記載の方法。
10 ガスタービン
12 入口セクション
14 圧縮機セクション
16 燃焼セクション、燃焼器セクション
17 補助システム
18 タービンセクション
20 排気セクション
21 軸方向中心線
22 シャフト
24 ロータディスク
26 ロータブレード
28 ロータディスク
30 ロータブレード
31 外側ケーシング
32 高温ガス経路
34 燃焼ガス
40 燃焼器アセンブリ
41 端部カバーアセンブリ
42 燃焼ケーシング
44 タービンケーシング
46 フランジ
48 フロースリーブ
50 燃焼ライナ
52 インピンジメントスリーブ
54 トランジションピース
56 空気供給孔
58 燃焼チャンバ
60 シール
62 雄型ライナストッパ
64 雌型ライナストッパ
72 フランジ穴
125 燃焼缶
200 リフトアセンブリ
201 第1の端部
202 上部レール
203 第2の端部
204 下部レール
205 円筒座標系
206 水平面
208 レールフランジ
210 第1の接続面
212 燃焼缶支持アセンブリ
214 支持フランジ
216 第2の接続面
218 レール延長部
220 タブ
222 第1のジャッキングボルト
224 外側スリーブ
225 軸方向中心線
226 内側スリーブ、内側スリーブアセンブリ
228 内部
230 第1の壁
231 間隙
232 第2の壁
234 円筒状部分
236 第1のハーフシリンダ
238 第2のハーフシリンダ
240 ねじ付きボルト
242 ナット
244 スロット
246 回転スロット
248 圧縮スロット
250 ねじ付き突起
252 回転突起
254 第2のジャッキングボルト
256 圧縮突起
258 圧縮ボルト
260 ウェブ
262 第1のフランジ
264 第2のフランジ
266 第1の側面
268 第2の側面
270 持ち上げラグ
272 持ち上げラグ
274 脚部
300 支持面
302 垂直持ち上げ軸
304 垂直持ち上げ軸
1200 方法
gt 軸方向
SA 軸方向
gt 周方向
SA 周方向
gt 半径方向
SA 半径方向

Claims (15)

  1. ターボ機械から1つ又は複数の燃焼缶(125)を設置又は取り外すためのリフトアセンブリ(200)であって、
    上部レール(202)と、
    前記上部レール(202)から延びる複数のレールフランジ(208)と、
    互いに離間した複数の燃焼缶支持アセンブリ(212)であって、前記複数の燃焼缶支持アセンブリ(212)の各燃焼缶支持アセンブリ(212)は、前記複数のレールフランジ(208)のうちのレールフランジ(46)に摺動可能に結合された支持フランジ(214)と、外側スリーブ(224)と、前記ターボ機械の燃焼缶(125)に取り外し可能に結合するように構成された内側スリーブ(226)アセンブリとを含み、前記複数の燃焼缶支持アセンブリ(212)の各燃焼缶支持アセンブリ(212)は、軸方向(ASA)、半径方向(RSA)、及び周方向(CSA)を有する円筒座標系(205)を画定し、前記複数の支持アセンブリ(212)の各燃焼缶支持アセンブリ(212)は、前記上部レール(202)に対して前記軸方向(ASA)、前記半径方向(RSA)、又は前記周方向(CSA)のいずれかに沿って移動するように構成される、燃焼缶支持フランジ(212)と
    を備えるリフトアセンブリ(200)。
  2. タブ(220)をさらに備え、第1のジャッキングボルト(222)が前記タブ(220)を通って前記支持フランジ(214)内に延び、それにより、前記ジャッキングボルト(222)の回転が前記支持アセンブリ(212)を前記軸方向(ASA)に移動させる、請求項1に記載のリフトアセンブリ(200)。
  3. 前記上部レール(202)に結合されたレール延長部(218)をさらに備え、前記タブ(220)は、前記レール延長部(218)によって画定される、請求項2に記載のリフトアセンブリ(200)。
  4. 前記外側スリーブ(224)は、前記内側スリーブ(226)アセンブリを囲み、前記支持フランジ(214)に固定して結合され、それにより、前記外側スリーブ(224)は前記支持フランジ(214)のフランジ(46)と共に移動可能である、請求項1に記載のリフトアセンブリ(200)。
  5. 前記外側スリーブ(224)は、1つ又は複数のスロット(244)を画定し、前記内側スリーブ(226)は、各々が前記1つ又は複数のスロット(244)のそれぞれのスロット(244)を通って延びる1つ又は複数のねじ付き突起(250)を含む、請求項1に記載のリフトアセンブリ(200)。
  6. 前記1つ又は複数のねじ付き突起(250)は圧縮突起(256)を含み、前記圧縮突起(256)は圧縮ボルト(258)と螺合するように構成され、前記圧縮ボルト(258)は半径方向(RSA)に配向され、それにより、前記圧縮ボルト(258)の回転が前記内側スリーブ(226)アセンブリを半径方向(RSA)に移動させる、請求項5に記載のリフトアセンブリ(200)。
  7. 前記1つ又は複数のねじ付き突起(250)は、回転突起(252)を含み、前記回転突起(252)は第2のジャッキング(254)と螺合するように構成され、それにより、前記第2のジャッキング(254)の回転が前記内側スリーブ(226)を前記周方向(CSA)に移動させる、請求項5に記載のリフトアセンブリ(200)。
  8. 前記内側スリーブ(226)アセンブリは、互いに対して移動可能なハーフシリンダ及び第2のハーフシリンダ(238)を備える、請求項1に記載のリフトアセンブリ(200)。
  9. 前記外側スリーブ(224)は、第1の壁(230)と、第2の壁(232)と、前記第1の壁(230)と前記第2の壁(232)との間に延びる円筒状部分(234)とを備える、請求項1に記載のリフトアセンブリ(200)。
  10. 前記第1の壁(230)及び前記第2の壁(232)は、間隙(231)がその間に画定されるように離間され、ねじ付きボルト及びナット(242)が前記第1の壁(230)を前記第2の壁(232)に結合する、請求項9に記載のリフトアセンブリ(200)。
  11. 前記上部レール(202)は、ウェブ(260)、第1のフランジ(46)(262)、及び第2のフランジ(264)を有するI字ビームである、請求項1に記載のリフトアセンブリ(200)。
  12. 前記上部レール(202)の前記ウェブ(260)の第1の側面(266)から延びる1つ又は複数の持ち上げラグ(270、272)をさらに備える、請求項11に記載のリフトアセンブリ(200)。
  13. 前記上部レール(202)は、前記ウェブ(260)の第2の側面(268)から延びる脚部(274)を含む、請求項12に記載のリフトアセンブリ(200)。
  14. リフトアセンブリ(200)を使用する方法であって、前記リフトアセンブリ(200)は、上部レール(202)と、前記上部レール(202)から延びるレールフランジ(46)と、燃焼缶支持アセンブリ(212)とを備え、前記燃焼缶支持アセンブリ(212)は、前記レールフランジ(46)に摺動可能に結合された支持フランジ(214)と、外側スリーブ(224)と、燃焼缶に取り外し可能に結合するように構成された内側スリーブ(226)アセンブリとを備え、前記方法は、
    前記リフトアセンブリ(200)が支持面(300)上の第1の位置にあるときに燃焼缶(125)を前記支持アセンブリ(212)の前記内側スリーブ(226)アセンブリに挿入するステップと、
    前記外側スリーブ(224)を締め付けることによって前記燃焼缶を前記支持アセンブリ(212)に固着するステップと、
    前記リフトアセンブリ(200)を、前記燃焼缶(125)がそれぞれの燃焼器アセンブリ(40)に近接して位置決めされる第2の位置に移動させるステップと、
    前記支持アセンブリ(212)を前記上部レール(202)に対して移動させることによって、前記燃焼缶(125)を前記それぞれの燃焼器アセンブリ(40)と位置合わせするステップと、
    前記燃焼缶(125)を前記ターボ機械に固着するステップと
    を含む、方法。
  15. 前記外側スリーブ(224)は、第1の壁(230)と、前記第1の壁(230)との間に間隙(231)が画定されるように前記第1の壁(230)から離間された第2の壁(232)と、前記第1の壁(230)と前記第2の壁(232)との間に延びる円筒状部分(234)とを備え、ねじ付きボルト及びナット(242)が前記第1の壁(230)を前記第2の壁(232)に結合し、前記外側スリーブ(224)を締め付けることによって前記燃焼缶(125)を前記支持アセンブリ(212)に固着するステップは、
    前記ねじ付きボルト及びナット(242)を回転させて、前記第1の壁(230)と前記第2の壁(232)との間の前記間隙(231)を縮めること
    をさらに含む、請求項14に記載の方法。
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