KR101707360B1

KR101707360B1 - 고정 날개 고리의 설치와 분리 방법 및 이 방법에 사용하는 고정 날개 세그먼트 보조 지지 장치

Info

Publication number: KR101707360B1
Application number: KR1020157018037A
Authority: KR
Inventors: 요시유키 이
Original assignee: 미츠비시 히타치 파워 시스템즈 가부시키가이샤
Priority date: 2013-03-14
Filing date: 2013-10-23
Publication date: 2017-02-15
Also published as: US20150354597A1; JP6082285B2; JP2014177888A; CN105863749A; WO2014141521A1; US10060449B2; KR20150091411A; CN104903550A; DE112013006816T5; CN104903550B; CN105863749B

Abstract

상케이싱(20u)의 분할면을 하방으로 향하고, 상케이싱(20u)에 설치되어 있는 고정 날개 세그먼트(11)를 상케이싱(20u)의 하방에 배치할 수 있는 스페이스를 확보한 작업 가능 위치에, 상케이싱(20u)을 배치하는 케이싱 배치 공정을 실행한다. 이어서 상케이싱(20u)에 설치되어 있는 고정 날개 세그먼트(11)를 원주 방향(Dc)으로 이동시켜 상케이싱(20u)의 하방 스페이스에 배치하는 세그먼트 이동 공정을 실행한다.

Description

고정 날개 고리의 설치와 분리 방법 및 이 방법에 사용하는 고정 날개 세그먼트 보조 지지 장치{METHOD FOR ATTACHING/REMOVING STATIONARY BLADE RING AND AUXILIARY SUPPORT DEVICE FOR STATIONARY BLADE SEGMENT USED IN SAID METHOD}

본 발명은 환형을 이루고, 원주 방향으로 분할 가능한 고정 날개 고리의 설치와 분리 방법 및 이 방법에 사용하는 고정 날개 세그먼트 보조 지지 장치에 관한 것이다. 본 출원은 2013년 3월 14일에 일본에 출원된 일본 특허출원 제 2013-051664 호에 기초하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.

회전 기계의 일종인 압축기로서 축류 압축기가 있다. 이 축류 압축기는 축선을 중심으로 회전하는 로터와, 이 로터를 회전 가능하게 덮는 케이싱과, 축선을 중심으로 환형을 이루며 케이싱의 내주측에 설치되어 있는 고정 날개 고리를 구비하고 있다. 이 종류의 축류 압축기로는 이 조립성의 관점 등에서 케이싱이 상케이싱과 하케이싱으로 분할 가능하고, 고정 날개 고리도 원주 방향으로 여러 개의 고정 날개 세그먼트로 분할 가능하다. 상케이싱 및 하케이싱에는 지름 방향 내측에서 지름 방향 외측을 향해 오목하고, 원주 방향으로 연장되는 날개 고리 홈이 형성되어 있다. 각 고정 날개 세그먼트는 상케이싱 또는 하케이싱의 어느 하나의 날개 고리 홈에 장착되어 있다.

한편 상기한 바와 같은 회전 기계 내부를 점검 및 수리할 경우에는 상케이싱을 분리할 필요가 있다. 따라서 아래의 특허문헌 1에서는 상차실(상케이싱)을 하차실(하케이싱)에서 분리하고 이것을 반전시키며, 개구가 위를 향하고 있는 상차실 내부를 점검 및 수리하는 방법이 개시되어 있다.

또한 아래의 특허문헌 2에는 절반으로 분할된 케이싱 개구를 위로 향하고 체인 블록 등을 사용하여, 이 케이싱으로부터 고정 날개 세그먼트를 상측으로 빼내는 방법이 개시되어 있다.

일본 특허 공개 제 1998-317912 호 공보 일본 실용신안등록 공개 제 1992-109820 호 공보

가령 상기 특허문헌 2에 기재한 방법으로 상케이싱에 설치되어 있는 고정 날개 세그먼트를 분리하는 경우, 상기 특허문헌 1에 기재한 방법으로 상케이싱의 상하 방향을 반전시킬 필요가 있다. 이와 같이 상케이싱을 반전시키는 경우 크레인 등의 중기를 장시간에 걸쳐 사용해야만 하고, 점검이나 수리 등에 필요한 비용이 증가한다는 문제점이 있다. 또한 상케이싱을 반전시키기 위해서는 회전 기계가 수납되어 있는 건물 천장이 상케이싱의 반전 가능한 높이일 필요가 있고, 원가가 증가한다는 문제점도 있다.

따라서 본 발명은 상기 문제점에 착안하여 케이싱에 대한 고정 날개 고리의 설치 및 분리에 드는 비용을 억제할 수 있는 고정 날개 고리의 설치와 분리 방법 및 고정 날개 고리의 설치와 분리 지그를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 문제점을 해결하기 위한 발명에 관련한 하나의 형태로서의 고정 날개 고리의 설치와 분리 방법은,

축선을 중심으로 회전하는 로터와, 상기 로터를 회전 가능하게 덮는 케이싱과, 상기 축선을 중심으로 환형을 이루며 상기 케이싱의 내주측에 설치되어 있는 고정 날개 고리를 구비하고, 상기 고정 날개 고리는 상기 축선을 중심으로 하는 원주 방향으로 여러 개의 고정 날개 세그먼트로서 분할 가능하며, 상기 케이싱은 상기 원주 방향으로 여러 개의 부분 케이싱으로서 분할 가능하고, 여러 개의 상기 부분 케이싱에는 각각 상기 축선을 기준으로 하여 지름 방향 내측에서 지름 방향 외측을 향해 오목하고, 상기 원주 방향으로 연장되는 날개 고리 홈이 형성되며, 여러 개의 상기 고정 날개 세그먼트는 여러 개의 상기 부분 케이싱 중 어느 하나의 부분 케이싱의 상기 날개 고리 홈에 장착되어 있는 회전 기계에 따른 고정 날개 고리의 설치와 분리 방법에 있어서,

여러 개의 상기 부분 케이싱 중 어느 하나의 부분 케이싱인 대상 케이싱에 따른 타 부분 케이싱과의 분할면을 하방으로 향하고, 상기 대상 케이싱에 설치되고 또는 설치되어 있는 상기 고정 날개 세그먼트인 대상 세그먼트를 상기 대상 케이싱 하방에 배치할 수 있는 스페이스를 확보한 작업 가능 위치에 상기 대상 케이싱을 배치하는 케이싱 배치 공정과, 상기 작업 가능 위치에 배치되어 있는 상기 대상 케이싱에 대하여, 상기 대상 세그먼트를 상기 원주 방향으로 이동시켜 상기 대상 케이싱 하방의 상기 스페이스에 배치하고 또는 상기 대상 케이싱의 상기 날개 고리 홈에 장착시키는 세그먼트 이동 공정을 실행한다.

해당 고정 날개 고리의 설치와 분리 방법으로는, 가령 대상 케이싱이 로터 상측을 덮는 부분 케이싱인 경우 이 분할 케이싱 분할면이 아래를 향하고 있는 상태에서 이 부분 케이싱에 대하여, 고정 날개 세그먼트를 설치 및 분리를 행하므로, 이 부분 케이싱의 상하 방향을 반전시킬 필요가 없다. 따라서 해당 설치와 분리 방법으로는 부분 케이싱 배치에 있어 크레인 등의 중기를 장시간에 걸쳐 사용할 필요가 없고, 고정 날개 고리의 설치 및 분리를 위한 비용을 억제할 수 있다. 게다가 해당 설치와 분리 방법으로는 부분 케이싱 반전 때문에 건물 천장을 일부러 높게 해둘 필요가 없고, 공간 절약이 가능해지며 원가도 억제할 수 있다. 따라서 해당 설치 및 분리 방법에 의하면 케이싱에 대한 고정 날개 고리의 설치 및 분리에 드는 비용을 억제할 수 있다.

여기서 상기 고정 날개 고리의 설치와 분리에 있어서, 상기 케이싱은 여러 개의 부분 케이싱으로서 상기 케이싱 상측을 형성하는 상케이싱과 상기 케이싱 하측을 형성하는 하케이싱을 갖고, 상기 대상 케이싱이 상기 상케이싱이어도 된다.

또한 상기 부분 케이싱으로서 상기 상케이싱 및 상기 하케이싱을 갖고 있는 회전 기계에 따른 상기 고정 날개 고리의 설치와 분리 방법에 있어서, 상기 케이싱 배치 공정에서는 상기 상케이싱이 상기 하케이싱 위에 배치되어 있는 케이싱 대향 위치와 상기 작업 가능 위치 사이에, 상기 상케이싱의 상기 분할면이 하방을 향한 상태를 유지하면서 상기 상케이싱을 이동시켜도 된다.

또한 위와 같은 어느 하나의 상기 고정 날개 고리의 설치와 분리 방법에 있어서, 상기 케이싱 배치 공정에서는 상기 대상 케이싱을 하방에서 지지하는 케이싱 지지대 위에 상기 대상 케이싱을 둠으로써, 상기 대상 케이싱을 상기 작업 가능 위치에 배치하고 상기 대상 케이싱이 상기 작업 가능 위치에 배치되어 있는 상태를 유지해도 된다.

해당 고정 날개 고리의 설치와 분리 방법으로는 대상 케이싱을 케이싱 지지대 위에 둠으로써, 이 대상 케이싱을 작업 가능 위치에 배치하게 된다. 따라서 해당 설치와 분리 방법으로는 작업 가능 위치에서의 대상 케이싱에 대한 고정 날개 세그먼트의 설치 및 분리 시, 이 대상 케이싱을 크레인 등으로 매달아둘 필요가 없어진다. 따라서 해당 설치와 분리 방법에 의하면 크레인 등의 중기를 장시간에 걸쳐 사용할 필요가 없고, 고정 날개 고리의 설치 및 분리를 위한 비용을 더욱 억제할 수 있다. 게다가 해당 설치와 분리 방법에 의하면 고정 날개 세그먼트의 설치 및 분리 시, 대상 케이싱이 안정되어 있기 때문에 이 대상 케이싱에 대한 고정 날개 세그먼트의 설치 및 분리를 용이하게 행할 수 있다.

또한 위와 같은 어느 하나의 상기 고정 날개 고리의 설치와 분리 방법에 있어서, 상기 세그먼트 이동 공정에서는 상기 대상 세그먼트를 받는 보조 지지 장치를 사용하고, 상기 대상 케이싱 하방의 상기 스페이스에 배치되고 또는 배치되어 있는 상기 대상 세그먼트를 받아도 된다.

해당 고정 날개 고리의 설치와 분리 방법으로는 대상 케이싱과, 이 대상 케이싱 하방 스페이스 사이에 대상 세그먼트를 이동시킬 시, 보조 지지 장치를 사용함으로써 대상 세그먼트의 뜻하지 않은 낙하에 의한 손상을 최소한으로 억제할 수 있다.

또한 상기 보조 지지 장치를 사용하는 상기 고정 날개 고리의 설치와 분리 방법에 있어서, 상기 보조 지지 장치는 상기 대상 세그먼트의 외주면에 대향하고, 상기 외주면의 곡률에 대응한 곡률로 원호상을 이루며 상기 고정 날개 세그먼트를 지지하는 가이드 레일을 갖고, 상기 세그먼트 이동 공정에서는 상기 보조 지지 장치의 상기 가이드 레일의 원호 연장상에 상기 대상 세그먼트가 장착되어 있으며 또는 장착되는 상기 대상 케이싱의 상기 날개 고리 홈이 존재하도록 상기 보조 지지 장치를 배치하고, 상기 대상 세그먼트를 상기 날개 고리 홈 및 상기 가이드 레일을 따라 이동시켜도 된다.

해당 고정 날개 고리의 설치와 분리 방법으로는 가이드 레일을 따라 대상 세그먼트를 이동시킴으로써, 대상 케이싱에 대한 대상 세그먼트의 설치 및 분리를 적은 노력으로 용이하게 행할 수 있다.

상기 문제점을 해결하기 위한 발명에 관련한 하나의 형태로서의 고정 날개 세그먼트 보조 지지 장치는,

환형을 이루는 고정 날개 고리의 원주 방향의 일부를 이루는 고정 날개 세그먼트의 외주면에 대향하고, 상기 외주면의 곡률에 대응한 곡률로 원호상을 이루며 상기 고정 날개 세그먼트를 지지하는 가이드 레일을 갖는 것을 특징으로 한다.

해당 보조 지지 장치를 사용할 시에는 해당 보조 지지 장치의 가이드 레일 원호 연장상에 고정 날개 세그먼트가 장착되어 있고 또는 장착되는 케이싱의 날개 고리 홈이 존재하도록 보조 지지 장치를 배치한다. 그리고 해당 보조 지지 장치의 원호상의 가이드 레일을 따라 고정 날개 세그먼트를 이동시킴으로써, 케이싱에 대하여 고정 날개 세그먼트를 설치 또는 분리한다. 따라서 해당 보조 지지 장치를 사용함으로써 케이싱에 대한 고정 날개 세그먼트의 설치 및 분리를 적은 노력으로 용이하게 행할 수 있다.

여기서 상기 고정 날개 세그먼트 보조 지지 장치에 있어서, 상기 가이드 레일 양단 중, 일단에 대한 접선은 연직 방향을 향해도 된다.

케이싱이 상케이싱과 하케이싱으로 구성되고, 이 상케이싱 분할면을 하면으로 향하고 있는 경우, 상케이싱의 날개 고리 홈 원주 방향 일단에 대한 접선은 실질적으로 연직 방향을 향해 있다. 따라서 상케이싱 분할면이 하방을 향하고 있는 상태에서 해당 보조 지지 장치를 사용하고, 이 상케이싱에 대한 고정 날개 세그먼트를 설치하고 또는 분리할 경우, 가이드 레일과 상케이싱의 날개 고리 홈과의 연속성이 확보 가능하다. 따라서 이 경우, 상케이싱의 날개 고리 홈에 대하여 고정 날개 세그먼트를 극히 순조롭게 설치하고 또는 분리할 수 있다.

또한 위와 같은 어느 하나의 상기 고정 날개 세그먼트 보조 지지 장치에 있어서, 상기 가이드 레일에는 상기 고정 날개 세그먼트에 접하며 회전하는 여러 개의 롤러가 설치되어 있어도 된다.

해당 보조 지지 장치로는 가이드 레일을 따라 고정 날개 세그먼트가 이동할 시의 마찰을 작게 하는 것이 가능하고, 고정 날개 세그먼트를 용이하게 이동시킬 수 있다.

또한 위와 같은 어느 하나의 상기 고정 날개 세그먼트 보조 지지 장치에 있어서, 상기 가이드 레일이 설치되고, 이동 가능한 대차(台車)를 구비하고 있어도 된다.

해당 보조 지지 장치로는 가이드 레일 위에 놓여 있는 고정 날개 세그먼트를 용이하게 이동시킬 수 있다.

본 발명에서는 케이싱에 대한 고정 날개 고리의 설치 및 분리에 드는 비용을 억제할 수 있다.

도 1은, 본 발명에 관련한 일 실시형태에 따른 가스 터빈의 주요 부분 노치 측면도이다.
도 2는, 본 발명에 관련한 일 실시형태에 따른 압축기의 횡단면도이다.
도 3은, 본 발명에 관련한 일 실시형태에 따른 고정 날개 세그먼트의 사시도이다.
도 4는, 도 2에 따른 IV-IV선 단면도이다.
도 5는, 본 발명에 관련한 일 실시형태에 따른 고정 날개 고리의 분리 순서를 나타내는 플로차트이다.
도 6은, 본 발명에 관련한 일 실시형태에 따른 고정 날개 고리의 설치 순서를 나타내는 플로차트이다.
도 7은, 본 발명에 관련한 일 실시형태에 따른 작업 가능 위치의 상케이싱 측면도이다.
도 8은, 본 발명에 관련한 일 실시형태에 따른 고정 날개 세그먼트의 분리 준비 공정 및 설치 이동 공정을 나타내는 설명도이다.
도 9는, 본 발명에 관련한 일 실시형태에 따른 고정 날개 세그먼트의 분리 이동 공정 및 설치 준비 공정을 나타내는 설명도이다.
도 10은, 본 발명에 관련한 일 실시형태에 따른 고정 날개 세그먼트의 운송 공정을 나타내는 설명도이다.
도 11은, 본 발명에 관련한 일 실시형태에 따른 기타 고정 날개 세그먼트의 분리 준비 공정 및 설치 이동 공정을 나타내는 설명도이다.
도 12는, 본 발명에 관련한 일 실시형태에 따른 기타 고정 날개 세그먼트의 분리 이동 공정 및 설치 준비 공정을 나타내는 설명도이다.
도 13은, 본 발명에 관련한 일 실시형태에 따른 기타 고정 날개 세그먼트의 운송 공정을 나타내는 설명도이다.
도 14는, 본 발명에 관련한 일 실시형태에 따른 고정 날개 세그먼트의 설치 이동 공정을 나타내는 설명도이다.
도 15는, 본 발명에 관련한 일 실시형태에 따른 보조 지지 장치의 측면도이다.
도 16은, 도 15에 따른 XVI-XVI선 단면도이다.
도 17은, 도 15에 따른 XVII-XVII선 단면도이다.

이하, 본 발명에 관련한 고정 날개 고리의 설치와 분리 방법 및 이 방법에 사용하는 고정 날개 세그먼트 보조 지지 장치의 일 실시형태에 대하여, 도 1 내지 도 17을 참조하여 상세하게 설명한다.

우선 고정 날개 고리를 구비하고 있는 회전 기계에 대하여 설명한다.

가스 터빈은 도 1에 나타낸 바와 같이, 외기(外氣)를 압축하여 압축 공기를 생성하는 압축기(1)와, 연료 공급원으로부터의 연료를 압축 공기에 혼합하여 연소시켜 연소 가스를 생성하는 연소기(4)와, 연소 가스에 의해 구동하는 터빈(5)을 구비하고 있다.

터빈(5)은 회전 기계로 축선(Ar)을 중심으로 회전하는 터빈 로터(6)와, 이 터빈 로터(6)를 회전 가능하게 덮는 터빈 케이싱(7)을 갖고 있다. 또한 압축기(1)도 회전 기계로 앞서 서술한 축선(Ar)을 중심으로 회전하는 압축기 로터(2)와, 이 압축기 로터(2)를 회전 가능하게 덮는 압축기 케이싱(3)을 갖고 있다. 이 가스 터빈은 압축기 로터(2)의 터빈(5)측 및 터빈 로터(6)의 압축기(1)측을 덮는 압축기 겸 터빈 케이싱(8)을 더 갖고 있다. 압축기 케이싱(3), 터빈 케이싱(7) 및 압축기 겸 터빈 케이싱(8)은 모두 축선(Ar)을 중심으로 통상을 이루고 있다. 이러한 압축기 케이싱(3), 터빈 케이싱(7), 압축기 겸 터빈 케이싱(8)은 모두 조립 편의상, 상케이싱(3u, 7u, 8u)과 하케이싱(3d, 7d, 8d)의 두 개로 분할 가능하다. 터빈 로터(6)와 압축기 로터(2)는 상호적으로 연결되고 축선(Ar)을 중심으로 하여 일체로 회전한다.

또한 아래에서는 축선(Ar)이 연장되어 있는 방향을 축 방향(Da)으로 하고, 축선(Ar)에 대한 지름 방향을 단순히 지름 방향(Dr)이라고 한다. 또한 축 방향(Da)이고, 터빈(5)을 기준으로 하여 압축기(1)측을 상류측, 압축기(1)를 기준으로 하여 터빈(5)측을 하류측이라고 한다.

압축기 케이싱(3)의 내주측에는 축선(Ar)을 중심으로 환형을 이루는 여러 개의 고정 날개 고리(10)가 축 방향(Da)에 나란히 설치되어 있다. 각 고정 날개 고리(10)는 도 2에 나타낸 바와 같이, 모두 조립 편의상 원주 방향(Dc)에 여러 개의 고정 날개 세그먼트(11)로서 분할 가능하다. 여기서 1개의 고정 날개 고리(10)는 4개의 고정 날개 세그먼트(11)로 구성되어 있다. 또한 4개의 고정 날개 세그먼트(11) 중 2개의 고정 날개 세그먼트(11)가 상케이싱에 설치되고, 남은 2개의 고정 날개 세그먼트(11)가 하케이싱에 설치되어 있다. 또한 여기서는 4개의 고정 날개 세그먼트(11)로 1개의 고정 날개 고리(10)를 구성하고 있는데, 4개 미만, 예를 들어 2개의 고정 날개 세그먼트로 1개의 고정 날개 고리를 구성하고 있어도 되고, 5개 이상, 예를 들어 8개의 고정 날개 세그먼트로 1개의 고정 날개 고리를 구성해도 된다.

압축기 케이싱(3), 터빈 케이싱(7), 압축기 겸 터빈 케이싱(8)에 따른 상케이싱(3u, 7u, 8u) 및 하케이싱(3d, 7d, 8d)은 모두 축선(Ar)에 대하여 수직인 단면형상이 반원호상을 이루고 있다. 또한 상케이싱(3u, 7u, 8u) 및 하케이싱(3d, 7d, 8d)은 모두 원주 방향(Dc) 양단부에, 지름 방향 외측으로 돌출된 플랜지(25u, 25d)가 형성되어 있다. 상케이싱(3u, 7u, 8u)과 하케이싱(3d, 7d, 8d)은 자신의 플랜지 및 상대측 플랜지를 관통하는 케이싱 접속 볼트(26)와, 이 케이싱 접속 볼트(26)에 비틀어 넣는 너트(27)에 의해 접속되어 있다. 또한 상케이싱(3u, 7u, 8u)의 플랜지(25u)로 하케이싱측의 면, 다시 말해 하측을 향하는 면이 분할면(28u)을 이루고, 하케이싱(3d, 7d, 8d)의 플랜지(25d)로 상케이싱측의 면, 다시 말해 상측을 향하는 면이 분할면(28d)을 이룬다.

도 3에 나타낸 바와 같이 각 고정 날개 세그먼트(11)는 그 외주면(19o) 및 내주면(19i) 중 모두가 축선(Ar)을 중심으로 원호상으로 되어 있다. 이 고정 날개 세그먼트(11)는 원주 방향(Dc)에 나열되어 있는 여러 개의 고정 날개(12)와, 여러 개의 고정 날개(12)의 지름 방향 내측 부분이 장착되는 연결 볼트(16)와, 여러 개의 고정 날개(12)의 지름 방향 외측의 부분 상호를 원주 방향(Dc)으로 연결하는 연결 밴드(도시되지 않음)를 갖고 있다.

고정 날개(12)는 지름 방향(Dr)으로 연장하는 날개체(13)와, 날개체(13)의 지름 방향 내측에 설치되어 있는 내측 슈라우드(14)와, 날개체(13)의 지름 방향 외측에 설치되어 있는 외측 슈라우드(15)를 갖고 있다. 연결 홀더(16)에는 각 고정 날개(12)의 내측 슈라우드(14)가 장착된다. 또한 연결 밴드(도시되지 않음)는 각 고정 날개(12)의 외측 슈라우드(15)를 연결한다.

또한 여기서는 여러 개의 고정 날개(12)를 연결 홀더(16) 및 연결 밴드(도시하지 않음)를 사용하여 연결하고, 하나의 고정 날개 세그먼트(11)를 구성하고 있으나, 여러 개의 고정 날개(12)를 연결함에 있어서는 어떠한 방법으로 연결해도 된다.

압축기 케이싱(3)의 상케이싱(3u) 및 하케이싱(3d)에는 도 4에 나타낸 바와 같이, 지름 방향 내측으로부터 지름 방향 외측을 향해 오목하고, 원주 방향(Dc)으로 연장되어 있는 날개 고리 홈(22)이 형성되어 있다. 고정 날개 세그먼트(11)의 외주부(18)는 이 날개 고리 홈(22)에 장착되어 있다. 또한 본 실시 형태는, 고정 날개 세그먼트(11)의 외주부(18)는 도 3에 나타낸 바와 같이 여러 개의 고정 날개(12)의 외측 슈라우드(15)와, 이들을 연결하는 연결 밴드(도시하지 않음)를 가지며 구성되어 있다.

이어서 도 5에 나타낸 플로차트에 따라 고정 날개 고리(10)의 분리 순서에 대하여 설명한다.

우선 도 7에 나타낸 바와 같이, 압축기 케이싱(3)의 상케이싱에서 고정 날개 세그먼트(11)를 분리하는 작업 장소에, 압축기 케이싱(3) 및 압축기 겸 터빈 케이싱(8)의 각 상케이싱을 하방에서 지지하는 여러 개의 케이싱 지지대(40)를 배치한다(S10: 케이싱 지지대 배치 공정).

이어서 압축기 케이싱(3)의 상케이싱(3u)과 하케이싱(3d)을 접속하는 케이싱 접속 볼트(26) 및 너트(27)(도 2에 나타냄)를 분리함과 동시에, 압축기 겸 터빈 케이싱(8)의 상케이싱(8u)과 하케이싱(8d)을 접속하는 케이싱 접속 볼트 및 너트를 분리한다(S11: 상케이싱 접속 해제 공정).

이어서 도 7에 나타낸 바와 같이, 압축기 케이싱(3)의 상케이싱(3u)과 압축기 겸 터빈 케이싱(8)의 상케이싱(8u)이 접속된 상태에서 각 상케이싱(3u, 8u)을 크레인 등으로 이동시키고, 작업 장소(Pw)의 여러 개의 케이싱 지지대(40) 위에 둔다(S12: 케이싱 배치 공정). 이 케이싱 배치 공정(S12)에서는 각 상케이싱(3u, 8u)의 분할면(28u)이 하방을 향한 상태를 유지하면서 각 상케이싱(3u, 8u)을 이동시킨다. 또한 아래에서는 특별히 명언하지 않는 한, 압축기 케이싱(3)의 상케이싱(3u)과 압축기 겸 터빈 케이싱(8)의 상케이싱(8u)을 합친 것을 단순히 상케이싱(20u)라고 칭하도록 한다. 또한 여기서는 압축기 케이싱(3)의 상케이싱(3u)과 압축기 겸 터빈 케이싱(8)의 상케이싱(8u)이 접속된 상태에서 각 상케이싱(3u, 8u)을 이동시키고 있는데, 압축기 케이싱(3)의 상케이싱(3u)과 압축기 겸 터빈 케이싱(8)의 상케이싱(8u)의 접속을 해제하고, 압축기 케이싱(3)의 상케이싱(3u)만을 이동하고, 이 상케이싱(3u)만을 여러 개의 케이싱 지지대(40) 위에 두어도 된다.

상케이싱(20u)이 여러 개의 케이싱 지지대(40) 위에 놓이면, 상케이싱(20u)은 상케이싱(20u)의 분할면(28u)이 하방을 향하고, 또한 상케이싱(20u)의 하방에 적어도 고정 날개 세그먼트(11)가 배치될 수 있는 스페이스가 확보된 작업 가능 위치에 배치되게 된다. 즉, 이 케이싱 배치 공정(S12)에서는 상케이싱(20u)이 하케이싱(3d, 8d) 상에 놓여진 케이싱 대향 위치에서 작업 장소(Pw) 상의 작업 가능 위치로, 크레인 등에 의해 이동된다. 상케이싱(20u)은 여러 개의 케이싱 지지대(40) 위에 놓여져 있으면 작업 가능 위치에 배치되어 있는 상태가 유지된다.

이어서 도 8에 나타낸 바와 같이, 작업 가능 위치의 상케이싱(20u)에 설치되어 있는 2개의 고정 날개 세그먼트(11) 중에서 한쪽의 고정 날개 세그먼트(11a)를 분리하는 준비를 행한다(S13: 대상 세그먼트 분리 준비 공정). 이하, 이 고정 날개 세그먼트(11a)를 취급하는 한, 이 고정 날개 세그먼트(11a)를 대상 세그먼트(11a)로 한다.

대상 세그먼트(11a)의 분리 준비 공정(S13)에서는 우선 작업 가능 위치의 상케이싱(20u)에 설치되어 있는 대상 세그먼트(11a)의 하방 위치에 이 대상 세그먼트(11a)를 받는 보조 지지 장치(50)를 배치한다.

여기서 이 보조 지지 장치(50)에 대하여 도 15 내지 도 17을 사용하여 설명한다.

보조 지지 장치(50)는 도 15에 나타낸 바와 같이, 한 쌍의 원호상의 레일(51)과, 이 한 쌍의 레일(51)을 받는 여러 개의 레일 지지 다리(58)와, 레일 지지 다리(58)가 설치되어 있는 대차(61)를 구비하고 있다.

레일(51)은 원호상의 가이드 레일(52)과, 이 가이드 레일(52)에 장착되는 롤러 체인(55)과, 가이드 레일(52) 측면에 설치되어 있는 여러 개의 탈락 방지 부재(57)와, 가이드 레일(52)의 세로 방향(원주 방향)의 단부에 설치되어 있는 튐 방지 스토퍼(59)를 갖고 있다. 가이드 레일(52)은 고정 날개 세그먼트(11)의 외주면(19o)(도 3에 나타냄)의 곡률에 대응한 곡률로 원호상을 이루고 있다. 롤러 체인(55)은 시판품이고, 예를 들어 여러 개의 링크와, 링크 상호를 연결하는 핀과, 이 핀에 회전 가능하게 설치되어 있는 롤러(56)(도 16 및 도 17에 나타냄)를 갖고 있다. 가이드 레일(52)에는 도 16 및 도 17에 나타낸 바와 같이, 롤러 체인(55)이 장착되는 체인 홈(54)과, 가이드 레일(52)이 연장되어 있는 방향에 대하여 수직 방향인 가로 방향으로의 고정 날개 세그먼트(11)의 이동을 규제하는 플랜지(53)가 형성되어 있다. 체인 홈(54)은 원호상의 가이드 레일(52)에 따른 원호의 중심측에서 외측을 향해 오목하고, 이 가이드 레일(52)이 연장되어 있는 방향으로 연장되어 있다. 한 쌍의 레일(51) 중 한쪽 레일(51)의 플랜지(53)와, 다른 쪽 레일(51)의 플랜지(53)와의 간격은 고정 날개 세그먼트(11)의 외주부(18)에 따른 축 방향(Da)의 폭보다도 약간 큰 간격으로 되어 있다. 고정 날개 세그먼트(11)는 그 외주부(18)가 한 쌍의 플랜지(53)에 끼워진 상태에서 가이드 레일(52)에 장착된 롤러 체인(55) 위에 놓인다. 도 15에 나타낸 바와 같이, 가이드 레일(52) 양단 중 일단(52a)에 대한 접선은 실질적으로 연직 방향을 향하고 있다. 또한 가이드 레일(52)의 타단에는 앞서 서술한 튐 방지 스토퍼(59)가 설치되어 있다. 가이드 레일(52)의 외측에 있고, 가이드 레일(52)의 세로 방향(원주 방향)에는 앞서 서술한 여러 개의 탈락 방지 부재(57)가 설치되어 있다. 이 탈착 방지 부재(57)는 도 17에 나타낸 바와 같이, 가이드 레일(52) 측면에 있고, 쌍을 이루는 가이드 레일(52)과 반대측 측면에 설치되어 있다.

대차(61)는 도 15에 나타낸 바와 같이, 여러 개의 레일 지지 다리(58)가 설치되어 있는 틀(62)과, 4개의 캐스터(65)와, 밴드(68)를 갖고 있다. 틀(62)은 평면시가 장방형을 이루고 있다. 캐스터(65)는 차륜(66)과, 이 차륜(66)을 회전 가능하게 지지하는 차륜 지지 시트(67)를 갖고 있다. 이 캐스터(65)는 장방형상 틀(62)의 네 모퉁이 하방에 각각 설치되어 있다. 밴드(68)는 작업자가 대차(61)를 이동시킬 시에 파지하는 것이며, 틀(62)에 고정되어 있다.

또한 본 실시 형태에 따른 보조 지지 장치(50)의 레일(51)은 원호상의 가이드 레일(52)과, 이 가이드 레일(52)에 장착된 롤러 체인(55)을 갖고 있는데, 롤러 체인(55) 대신에 가이드 레일(52)로 회전 가능하게 축 지지받는 여러 개의 롤러를 갖고 있어도 된다. 또한 이러한 롤러 체인(55)이나 롤러는 모두 고정 날개 세그먼트(11)의 이동과 더불어 고정 날개 세그먼트(11) 간의 마찰 경감을 도모하는 것이므로 필수인 것은 아니다.

분리 준비 공정(S13)에 따른 보조 지지 장치(50)의 배치는 도 7 및 도 8에 나타낸 바와 같이, 하나의 고정 날개 고리(10)의 일부(상반 부분)를 구성하는 2개의 고정 날개 세그먼트(11a, 11b) 중, 한쪽의 고정 날개 세그먼트(11a)인 대상 세그먼트(11a)의 하방에 있고, 보조 지지 장치(50)의 한 쌍의 가이드 레일(52) 원호 연장상에, 이 대상 세그먼트(11a)가 장착되어 있는 원호상인 날개 고리 홈(22)이 존재하도록 이 보조 지지 장치(50)를 배치한다. 보다 구체적으로는 한 쌍의 가이드 레일(52)의 일단(52a)에 따른 접선 연장선상에, 이 대상 세그먼트(11a)가 장착되어 있는 원호상의 날개 고리 홈(22) 양단 중에서 대상 세그먼트(11a)가 존재하는 측의 단(22a)이 존재하도록 이 보조 지지 장치(50)를 배치한다.

다음으로 대상 세그먼트(11a)를 구성하고 있는 여러 개의 고정 날개(12) 중에서 원주 방향(Dc) 단부에 위치하고 또한 보조 지지 장치(50) 측에 가장 가까이 위치하고 있는 제 1 단 고정 날개(12a)에 2개의 밴드(75a, 75b)를 설치한다. 이어서 한쪽의 밴드(75a)에 상방에서 매단 제 1 체인 블록(71)의 체인 단부 또는 훅(hook)을 설치한다. 더욱이 다른 쪽의 밴드(75b)에 보조 지지 장치(50)의 가이드 레일(52)보다도 하방 위치에 설치된 제 2 체인 블록(72)의 체인 단부 또는 훅을 설치한다. 이러한 두 개의 체인 블록(71, 72) 중에 상방에서 매단 제 1 체인 블록(71)은 대상 세그먼트(11a)가 급격하게 낙하하는 것을 방지하는 낙하 방지용으로 사용된다. 또한 하방 위치에 설치된 제 2 체인 블록(72)은 대상 세그먼트(11a)를 상케이싱(20u)의 날개 고리 홈(22)으로부터 하방으로 빼내기 위한 인발(引拔)용으로 사용된다.

이상과 같이 제 1 체인 블록(71) 및 제 2 체인 블록(72) 설치(set)를 종료하면, 대상 세그먼트(11a)의 분리 준비 공정(S13)이 완료된다.

다음으로 대상 세그먼트(11a)의 상케이싱(20u)의 날개 고리 홈(22)에 대한 원주 방향(Dc)에의 이동을 규제하는 이동 규제 도구(도시하지 않음)를 푼다. 이어서 각 체인 블록(71, 72)을 조작하고, 대상 세그먼트(11a)를 상케이싱(20u)의 날개 고리 홈(22)으로부터 하방으로 빼낸다(S14: 대상 세그먼트 분리 이동 공정). 이때 낙하 방지용 제 1 체인 블록(71)의 체인 인장력을 서서히 완화하는 한편, 인발용 제 2 체인 블록(72)의 체인을 감아올린다. 이러한 체인 블록(71, 72)의 조작으로 대상 세그먼트(11a)는 원주 방향(Dc)이며, 앞서 서술한 제 1 단 고정 날개(12a)가 하방을 향하는 방향으로 날개 고리 홈(22)을 따라 이동한다.

대상 세그먼트(11a)가 이동하기 시작하면, 이 대상 세그먼트(11a)는 보조 지지 장치(50)의 한 쌍의 레일(51)에 접촉하면서 한 쌍의 원호상의 레일(51)을 따라 이동한다. 구체적으로는 한 쌍의 레일(51)에 따른 롤러 체인(55)의 롤러(56)가 대상 세그먼트(11a)의 외주면(19o)에 접한다. 롤러 체인(55)은 대상 세그먼트(11a)의 이동과 함께 그 롤러(56)가 회전하면서 원호상의 가이드 레일(52)의 체인 홈(54) 안을 이동한다.

대상 세그먼트(11a)가 어느 정도 이동하면, 도 9에 나타낸 바와 같이 대상 세그먼트(11a)의 이동에 의해 상케이싱(20u)의 날개 고리 홈(22)에서 비어 있는 위치에 체인 블록 설치 지그(76)를 설치한다. 또한 대상 세그먼트(11a)를 구성하고 있는 여러 개의 고정 날개(12) 중에서 원주 방향(Dc) 단부에 위치하고 또한 보조 지지 장치(50)에서 가장 먼 측에 위치하고 있는 제 2 단 고정 날개(12b)에 밴드(75c)를 설치한다. 그리고 체인 블록 설치 지그(76)에 제 3 체인 블록(73)을 설치하고, 이 제 3 체인 블록(73) 체인의 단부 또는 훅에 제 2 단 고정 날개(12b)에 설치되어 있는 밴드(75c)를 설치한다. 이러한 제 3 체인 블록(73)은 상방에서 매단 제 1 체인 블록(71)과 동일하게 대상 세그먼트(11a)가 급격하게 낙하하는 것을 방지하는 낙하 방지용으로 사용된다. 따라서 이 제 3 체인 블록(73)에 대하여, 상방에서 매단 제 1 체인 블록(71)과 동일하게 체인 인장력을 서서히 완화하는 조작이 행해진다.

대상 세그먼트(11a)가 보조 지지 장치(50)의 한 쌍의 레일(51) 위를 이동하고 있는 과정에서는 가이드 레일(52) 측면에 설치되어 있는 낙하 방지 부재(57)에 의해 한 쌍의 레일(51)로부터 이 측방으로 대상 세그먼트(11a)가 탈락하는 것을 방지할 수 있다.

도 10에 나타낸 바와 같이 대상 세그먼트(11a) 전체가 보조 지지 장치(50)의 한 쌍의 레일(51) 위에 놓이면, 이 대상 세그먼트(11a)가 상케이싱(20u)에서 완전히 분리되게 된다. 이때 대상 세그먼트(11a)는 튐 방지 스토퍼(59)에 의해 가이드 레일(52)의 타단에서의 튐이 방지된다. 그리고 도 9에 나타낸 모든 체인 블록(71, 72, 73)을 각각 설치 위치에서 분리한다.

이어서 상케이싱(20u)에서 분리된 대상 세그먼트(11a)를, 예를 들어 점검 장소나 수리 장소 등으로 운송한다(S15: 대상 세그먼트 운송 공정). 이때 우선 보조 지지 장치(50)의 스토퍼(도시하지 않음)를 조작하여 대차(61)의 이동 규제를 해제한다. 이어서 도 10에 나타낸 바와 같이, 대상 세그먼트(11a)가 놓여 있는 보조 지지 장치(50)를 상케이싱(20u)의 하방 위치로부터 이동시킨다. 이 과정에서 보조 지지 장치(50) 위의 대상 세그먼트(11a)는 보조 지지 장치(50)의 가이드 레일(52)에 설치되어 있는 탈락 방지 부재(57) 및 튐 방지 스토퍼(59)에 의해 가이드 레일(52)에 대한 상대 이동이 규제되어 있기 때문에, 이 대상 세그먼트(11a)를 안정된 상태에서 운송할 수 있다. 그리고 보조 지지 장치(50) 위의 대상 세그먼트(11a)를 들어올려 이것을 점검 장소 등으로 이동시킨다.

이어서 상케이싱(20u)에 아직 분리되어 있지 않은 고정 날개 세그먼트(11)가 있는지, 다시 말해서 상케이싱(20u)으로부터 모든 고정 날개 세그먼트(11)를 분리했는지를 확인한다(S16).

상케이싱(20u)에 아직 분리되어 있지 않은 고정 날개 세그먼트(11)가 있을 경우, 상케이싱(20u)의 하방에 있고 상케이싱(20u)에 아직 분리되어 있지 않은 1개의 고정 날개 세그먼트(11)에 대해서도 위와 동일하게 고정 날개 세그먼트(11)의 분리 준비 공정(S13), 고정 날개 세그먼트(11)의 분리 이동 공정(S14), 고정 날개 세그먼트(11)의 운송 공정(S15)을 실행한다.

단, 여기서 취급하는 고정 날개 세그먼트(11b)가 도 11에 나타낸 바와 같이, 우선 분리한 고정 날개 세그먼트(11a)와 협동하여 1개의 고정 날개 고리(10)의 일부(상반 부분)를 구성할 경우, 여기서 취급하는 고정 날개 세그먼트(11b)의 분리 준비 공정(S13)은 이 고정 날개 세그먼트(11b)와 짝을 이루는 고정 날개 세그먼트(11a)에 대한 분리 준비 공정(S13)과 조금 상이하다. 또한 아래에서는 이 고정 날개 세그먼트(11b)를 취급하는 한, 이 고정 날개 세그먼트(11b)를 대상 세그먼트(11b)로 한다.

이 대상 세그먼트(11b)의 분리 준비 공정(S13)에서도 도 11에 나타낸 바와 같이, 대상 세그먼트(11b)의 하방 위치에 보조 지지 장치(50)를 배치한다. 보다 구체적으로는 한 쌍의 가이드 레일(52)의 일단(52a)에 따른 접선 연장선상에, 이 대상 세그먼트(11b)가 장착되어 있는 원호상의 날개 고리 홈(22) 양단 중에서 대상 세그먼트(11b)가 존재하는 측의 단(22b)이 존재하도록 이 보조 지지 장치(50)를 배치한다. 따라서 대상 세그먼트(11b)와 짝을 이루는 고정 날개 세그먼트(11a)에 대한 분리 준비 공정(S13)에 있어서, 보조 지지 장치(50)를 배치할 시(도 8)와, 이 대상 세그먼트(11b) 분리 준비 공정(S13)에 있어서, 보조 지지 장치(50)를 배치할 시(도 11)에서는 축선(Ar)을 기준으로 하여 가이드 레일(52)의 일단(52a) 위치가 대칭인 위치가 되고 보조 지지 장치(50)의 방향이 변한다.

또한 이 대상 세그먼트(11b)의 분리 준비 공정(S13)에서도 여러 개의 체인 블록(71, 72, 73)을 설치한다. 즉, 대상 세그먼트(11b)를 구성하고 있는 여러 개의 고정 날개(12) 중에서 원주 방향(Dc) 단부에 위치하고 또한 보조 지지 장치(50) 측에 가장 가까이 위치하고 있는 제 1 단 고정 날개(12a)에 2개의 밴드(75a, 75b)를 설치한다. 이어서 한쪽의 밴드(75a)에 상방에서 매단 제 1 체인 블록(71)의 체인 단부 또는 훅을 설치한다. 더욱이 다른 쪽의 밴드(75b)에 보조 지지 장치(50)의 레일(51)보다도 하방 위치에 설치된 제 2 체인 블록(72)의 체인 단부 또는 훅을 설치한다.

또한 여기서는 대상 세그먼트(11b)가 장착되어 있는 날개 고리 홈(22)에서 이 대상 세그먼트(11b)와 짝을 이루는 고정 날개 세그먼트(11a)의 분리로 비어 있는 위치에 체인 블록 설치 지그(76)를 설치한다. 이어서 대상 세그먼트(11b)를 구성하고 있는 여러 개의 고정 날개(12) 중에서 원주 방향(Dc) 단부에 위치하고 또한 보조 지지 장치(50)에서 가장 먼 측에 위치하고 있는 제 2 단 고정 날개(12b)에 밴드(75c)를 설치한다. 그리고 체인 블록 설치 지그(76)에 제 3 체인 블록(73)을 설치하고, 이 제 3 체인 블록(73) 체인의 단부 또는 훅에 제 2 단 고정 날개(12b)에 설치되어 있는 밴드(75c)를 설치한다.

즉, 이 대상 세그먼트(11b)의 분리 준비 공정(S13)에서는 이 대상 세그먼트(11b)와 짝을 이루는 고정 날개 세그먼트(11a)의 분리 이동 공정(S14)에서 설치된 제 3 체인 블록(73)도 제 1 및 제 2 체인 블록(71, 72)과 함께 설치한다.

이 대상 세그먼트(11b)의 분리 준비 공정(S13)이 완료되면, 이후는 이 대상 세그먼트(11b)와 짝을 이루는 고정 날개 세그먼트(11a)에 대한 처리와 동일하고, 도 12에 나타낸 바와 같이 대상 세그먼트(11b)의 분리 이동 공정(S14), 또한 도 13에 나타낸 바와 같이 대상 세그먼트(11b)의 운송 공정(S15)을 실행한다.

그리고 상케이싱(20u)으로부터 모든 고정 날개 세그먼트(11)를 분리한 것을 확인하면(S16), 상케이싱(20u)으로부터의 모든 고정 날개 세그먼트(11)의 분리가 완료된다.

또한 하케이싱(3d, 8d)으로부터의 고정 날개 세그먼트(11)의 분리는 기본적으로 하케이싱(3d, 8d)을 이동하는 일 없이 행해진다. 이때 이 하케이싱(3d, 8d)에서 고정 날개 세그먼트(11)를 날개 고리 홈(22)을 따라 상방으로 끌어올림으로써, 하케이싱(3d, 8d)에서 고정 날개 세그먼트(11)를 분리한다.

이어서 도 6에 나타낸 플로차트에 따라 고정 날개 고리(10)의 설치 순서에 대하여 설명한다.

우선 상케이싱(20u)을 여러 개의 케이싱 지지대(40) 위에 두고, 다시 말해 상케이싱(20u)을 작업 가능 위치에 배치한다(S20: 케이싱 배치 공정). 단, 여기에서는 고정 날개 고리(10) 분리 시에, 상케이싱(20u)을 작업 가능 위치에 배치한 상태가 유지되어 있으므로 재차 고정 날개 고리(10) 분리 과정에서 이 케이싱 배치 공정(S20)을 실행하는 일은 없다.

이어서 1개의 고정 날개 세그먼트(11b)를 점검 장소나 수리 장소 등에서 설치 작업의 작업 장소(Pw)에 운송한다(S21: 대상 세그먼트 운송 공정). 또한 이하 이 1개의 고정 날개 세그먼트(11b)를 취급하는 한, 이 고정 날개 세그먼트(11b)를 대상 세그먼트(11b)로 한다. 이때 도 13에 나타낸 바와 같이, 점검 장소나 수리 장소 등에서 운송해 온 대상 세그먼트(11b)를 보조 지지 장치(50) 위에 놓는다.

이어서 대상 세그먼트(11b)를 상케이싱(20u)에 설치하는 준비를 행한다(S22: 대상 세그먼트 설치 준비 공정).

이 대상 세그먼트(11b) 설치 준비 공정(S22)에서는 먼저 도 12에 나타낸 바와 같이, 대상 세그먼트(11b)가 놓여 있는 보조 지지 장치(50)를 이 대상 세그먼트(11b)가 장착되는 상케이싱(20u)의 날개 고리 홈(22)의 하방에 배치한다. 이 보조 지지 장치(50)의 배치에서도 고정 날개 세그먼트(11)의 분리 과정에서 행한 보조 지지 장치(50)의 배치 시와 동일하게, 보조 지지 장치(50)의 한 쌍의 가이드 레일(52)의 원호 연장상에 이 대상 세그먼트(11b)가 장착되는 원호상의 날개 고리 홈(22)이 존재하도록 이 보조 지지 장치(50)를 배치한다. 보다 구체적으로는 한 쌍의 가이드 레일(52)의 일단(52a)에 따른 접선 연장선상에, 이 대상 세그먼트(11b)가 장착되는 원호상의 날개 고리 홈(22) 양단 중에서 대상 세그먼트(11b)를 장착하는 측의 단(22b)이 존재하도록 이 보조 지지 장치(50)를 배치한다.

이어서 대상 세그먼트(11b)가 장착되는 상케이싱(20u)의 날개 고리 홈(22)에서 이 대상 세그먼트(11b)를 이 날개 고리 홈(22)에 장착한 후에도 비어 있는 위치에 체인 블록 설치 지그(76)를 설치한다. 또한 대상 세그먼트(11b)를 구성하고 있는 여러 개의 고정 날개(12) 중에서 원주 방향(Dc) 단부에 위치하고 또한 상케이싱(20u)에 가장 가까운 측에 위치하고 있는 제 2 단 고정 날개(12b)에 밴드(75c)를 설치한다. 또한 원주 방향(Dc) 타단부에 위치하고 있는 제 1 단 고정 날개(12a)에도 밴드(75a)를 설치한다. 그리고 제 1 단 고정 날개(12a)에 설치된 밴드(75a)에 상방에서 매단 제 1 체인 블록(71)의 체인 단부 또는 훅을 설치한다. 또한 체인 블록 설치 지그(76)에 제 3 체인 블록(73)을 설치하고, 이 제 3 체인 블록(73) 체인의 단부 또는 훅에 제 2 단 고정 날개(12b)에 설치되어 있는 밴드(75c)를 설치한다. 이러한 제 1 체인 블록(71) 및 제 3 체인 블록(73)은 대상 세그먼트(11b)를 상케이싱(20u)에 설치하는 역할을 담당하고 있다. 또한 이 고정 날개 고리(10) 설치에서는 고정 날개 고리(10) 분리 시에 사용한 제 2 체인 블록(72)을 사용하지 않는다.

이상과 같이 제 1 체인 블록(71) 및 제 3 체인 블록(73) 설치를 완료하면, 대상 세그먼트(11b)의 설치 준비 공정(S22)이 완료된다.

이어서 도 11에 나타낸 바와 같이 제 1 체인 블록(71) 및 제 3 체인 블록(73)을 조작하여 보조 지지 장치(50) 위의 대상 세그먼트(11b)를 상방으로 끌어올린다(S23: 대상 세그먼트 설치 이동 공정). 이때 제 1 체인 블록(71) 및 제 3 체인 블록(73)의 체인을 감아올린다. 이러한 제 1 체인 블록(71) 및 제 3 체인 블록(73)의 조작으로 대상 세그먼트(11b)는 원주 방향(Dc)이며, 앞서 서술한 제 2 단 고정 날개(12b)가 상방을 향한 방향으로 보조 지지 장치(50)의 한 쌍의 가이드 레일(52) 및 상케이싱(20u)의 날개 고리 홈(22)을 따라 이동한다.

이 대상 세그먼트(11b)가 상케이싱(20u)의 날개 고리 홈(22)에 완전히 장착되면, 이 대상 세그먼트(11b)의 상케이싱(20u)에 대한 원주 방향(Dc)에의 이동을 규제하는 이동 규제 도구(도시하지 않음)를 설치한다. 그리고 모든 체인 블록(71, 73)을 각각 설치 위치에서 분리한다. 이상으로 이 대상 세그먼트(11b)에 대한 설치 이동 공정(S23)이 완료된다.

이어서 상케이싱(20u)에 대하여 모든 고정 날개 세그먼트(11)를 설치했는지를 확인한다(S24). 받는 케이싱에 대하여 아직 분리되어 있지 않은 고정 날개 세그먼트(11)가 있을 경우, 이상과 동일하게 고정 날개 세그먼트(11)의 운송 공정(S21), 고정 날개 세그먼트(11)의 설치 준비 공정(S22), 고정 날개 세그먼트(11)의 설치 이동 공정(S23)을 실행한다.

단, 여기서 취급하는 고정 날개 세그먼트(11)가 먼저 설치된 고정 날개 세그먼트(11b)와 협동하여 1개의 고정 날개 고리(10)의 일부(상반 부분)를 구성할 경우, 여기서 취급하는 고정 날개 세그먼트(11a)의 설치 이동 공정(S23)은 이 고정 날개 세그먼트(11a)와 짝을 이루는 고정 날개 세그먼트(11b)에 대한 설치 이동 공정(S23)과 조금 상이하다. 또한 아래에서는 이 고정 날개 세그먼트(11a)를 취급하는 한, 이 고정 날개 세그먼트(11a)를 대상 세그먼트(11a)로 한다.

이 대상 세그먼트(11a)의 설치 이동 공정(S23)에서도 제 1 체인 블록(71) 및 제 3 체인 블록(73)을 조작하여 보조 지지 장치(50) 위의 대상 세그먼트(11a)를 상방으로 끌어올린다. 한편 이 대상 세그먼트(11a)가 상케이싱(20u)의 날개 고리 홈(22)에 어느 정도 장착되면, 이 날개 고리 홈(22)에는 이 대상 세그먼트(11a)와 짝을 이루는 고정 날개 세그먼트(11b)가 이미 장착되어 있는 관계상 비어 있는 부분이 적어진다. 따라서 이 날개 고리 홈(22) 속에 제 3 체인 블록(73)이 설치되어 있는 체인 블록 설치 지그(76)를 설치할 영역이 없어진다. 따라서 이 대상 세그먼트(11a)의 설치 이동 공정(S23)에서는 이 대상 세그먼트(11a)가 상케이싱(20u)의 날개 고리 홈(22)에 어느 정도 장착되면, 제 3 체인 블록(73) 및 그 체인 블록 설치 지그(76)를 분리한다. 대신에 도 14에 나타낸 바와 같이, 이 대상 세그먼트(11a) 하방에 잭(80)을 배치하고, 이 잭(80)으로 대상 세그먼트(11a)를 상방으로 밀어 올린다.

이 대상 세그먼트(11a)가 상케이싱(20u)의 날개 고리 홈(22)에 완전히 장착되면, 앞서 설명한 설치 이동 공정(S23)과 동일하게 이 대상 세그먼트(11a)의 상케이싱(20u)에 대한 원주 방향(Dc)에의 이동을 규제하는 이동 규제 도구를 설치한다. 이어서 제 1 체인 블록(71) 및 잭(80)을 그 설치 위치에서 분리한다.

그리고 상케이싱(20u)에 모든 고정 날개 세그먼트(11)를 설치한 것을 확인하면(S24), 상케이싱(20u)에 대한 모든 고정 날개 세그먼트(11)의 설치가 완료된다.

또한 하케이싱(3d, 8d)에의 고정 날개 세그먼트(11)의 설치는 기본적으로 하케이싱(3d, 8d)을 이동하는 일 없이 행해진다. 이때 이 하케이싱(3d, 8d)에 대하여, 고정 날개 세그먼트(11)를 날개 고리 홈(22)을 따라 하방으로 밀어 넣음으로써, 하케이싱(3d, 8d)에 고정 날개 세그먼트(11)를 설치한다.

이상과 같이 모든 고정 날개 세그먼트(11) 설치를 완료하면, 크레인 등으로 상케이싱(20u)을 작업 가능 위치에서 앞서 서술한 케이싱 대향 위치로 이동시킨다(S25: 케이싱 배치). 이 상케이싱(20u)의 이동에 있어서도, 고정 날개 세그먼트(11) 설치 시에 따른 상케이싱(20u) 이동 시와 동일하게, 상케이싱(20u) 분할면(28u)이 하방을 향한 상태를 유지하면서 이 상케이싱(20u)을 이동시킨다.

이어서 상케이싱(20u)과 하케이싱(3d, 8d)을 케이싱 접속 볼트(26) 및 너트(27)로 접속한다(S26). 이상으로 고정 날개 고리(10)의 설치 작업이 완료된다.

이상과 같이 본 실시 형태에서는 상케이싱(20u)의 분할면(28u)이 아래를 향하고 있는 상태에서 이 상케이싱(20u)에 대하여 고정 날개 세그먼트(11)의 설치 및 분리를 행하므로, 이 상케이싱(20u)의 상하 방향을 반전시킬 필요가 없다. 따라서 본 실시 형태에서는 상케이싱(20u) 배치에 있어, 크레인 등의 중기를 장시간에 걸쳐 사용할 필요가 없고, 고정 날개 고리(10)의 설치 및 분리를 위한 비용을 억제할 수 있다. 게다가 본 실시 형태에서는 상케이싱(20u)의 반전 때문에, 건물 천장을 일부러 높게 해둘 필요가 없고, 공간 절약이 가능해지며 원가도 억제할 수 있다. 즉, 본 발명 형태에서는 케이싱에 대한 고정 날개 고리(10)의 설치 및 분리에 드는 비용을 억제할 수 있다.

또한 본 실시 형태에서는 상케이싱(20u)을 케이싱 지지대(40) 위에 둠으로써, 이 상케이싱(20u)을 작업 가능 위치에 배치하게 된다. 따라서 본 실시 형태에서는 작업 가능 위치에서의 상케이싱(20u)에 대한 고정 날개 세그먼트(11)의 설치 및 분리 시, 이 상케이싱(20u)을 크레인 등으로 매달아둘 필요가 없어진다. 따라서 본 실시 형태에 의하면 크레인 등의 중기를 장시간에 걸쳐 사용할 필요가 없고, 이 관점에서도 고정 날개 고리(10)의 설치 및 분리를 위한 비용을 더욱 억제할 수 있다. 게다가 본 실시 형태에서는 고정 날개 세그먼트(11)의 설치 및 분리 시, 상케이싱(20u)이 안정되어 있으므로 이 상케이싱(20u)에 대한 고정 날개 세그먼트(11)의 설치 및 분리를 용이하게 행할 수 있다.

또한 본 실시 형태에서는 고정 날개 세그먼트(11)의 설치 이동 공정(S23) 또는 분리 이동 공정(S14)에서 상케이싱(20u)과 이 상케이싱(20u)의 하방 스페이스 간에 고정 날개 세그먼트(11)를 이동시킬 시, 보조 지지 장치(50)를 사용하므로 고정 날개 세그먼트(11)의 뜻하지 않은 낙하에 의한 손상을 최소한으로 억제할 수 있다. 게다가 이때 보조 지지 장치(50)의 가이드 레일(52)을 따라 고정 날개 세그먼트(11)를 이동시킴으로써, 상케이싱(20u)에 대한 고정 날개 세그먼트(11)의 설치 및 분리를 적은 노력으로 용이하게 행할 수 있다.

또한 이상의 실시 형태에서는 고정 날개 세그먼트(11)의 설치 이동 공정(S23) 또는 분리 이동 공정(S14)에서 밴드를 개재하여 체인 블록의 체인 단부 또는 훅과 고정 날개 세그먼트(11)의 1개의 고정 날개(12)를 접속하고 있다. 그러나 밴드 대신에 고정 날개 세그먼트(11)의 1개의 고정 날개(12)에 지그를 설치하고, 이 지그를 개재하여 체인 블록의 체인 단부 또는 훅과 고정 날개 세그먼트(11)의 1개의 고정 날개(12)를 접속해도 된다.

또한 이상의 실시 형태에서는 고정 날개 세그먼트(11)의 설치 이동 공정(S23) 또는 분리 이동 공정(S14)에서 체인 블록을 사용하여 대상 블록을 이동시키고 있는데, 예를 들어 고정 날개 세그먼트(11)가 경량 등인 경우에는 체인 블록을 사용하지 않아도 된다.

또한 본 실시 형태의 케이싱은 상케이싱(20u)과 하케이싱(3d, 8d)의 두 개로 분할되는 것이지만, 더욱 다수로 분할된 것에 적용해도 된다. 이 경우 3 이상의 부분 케이싱 중에 로터 상측을 덮는 부분 케이싱을 대상 케이싱으로 하고, 이 대상 케이싱의 분할면을 하방을 향한 상태에서 이 대상 케이싱을 이동 및 배치하게 된다.

또한 이상의 실시 형태에서는 고정 날개 고리(10)를 구비하고 있는 압축기(1)의 예를 설명하였으나, 본 발명은 이것에 한정되는 것이 아니며 고정 날개 고리를 구비하고 있는 것이라면 예를 들어, 증기 터빈 등 기타 회전 기계에 본 발명을 적용해도 된다.

본 발명에 관련한 하나의 형태에 의하면 케이싱에 대한 고정 날개 고리의 설치 및 분리에 드는 비용을 억제할 수 있다.

1 : 압축기
2 : 압축기 로터
3 : 압축기 케이싱
3u, 7u, 8u, 20u : 상케이싱
3d, 7d, 8d : 하케이싱
4 : 연소기
5 : 터빈
6 : 터빈 로터
7 : 터빈 케이싱
8 : 압축기 겸 터빈 케이싱
10 : 고정 날개 고리
11, 11a, 11b : 고정 날개 세그먼트(대상 세그먼트)
12 : 고정 날개
18 : 외주부
19o : 외주면
22 : 날개 고리 홈
28u, 28d : 분할면
40 : 케이싱 지지대
50 : 보조 지지 장치
51 : 레일
52 : 가이드 레일
55 : 롤러 체인
56 : 롤러
61 : 대차
71 : 제 1 체인 블록
72 : 제 2 체인 블록
73 : 제 3 체인 블록
76 : 체인 블록 설치 지그

Claims

축선을 중심으로 회전하는 로터와, 상기 로터를 회전 가능하게 덮는 케이싱과, 상기 축선을 중심으로 환형을 이루며 상기 케이싱의 내주측에 설치되어 있는 고정 날개 고리를 구비하고,
상기 고정 날개 고리는 상기 축선을 중심으로 하는 원주 방향으로 여러 개의 고정 날개 세그먼트로서 분할 가능하며, 상기 케이싱은 상기 원주 방향으로 여러 개의 부분 케이싱으로서 분할 가능하고, 여러 개의 상기 부분 케이싱에는 각각 상기 축선을 기준으로 하여 지름 방향 내측에서 지름 방향 외측을 향해 오목하고, 상기 원주 방향으로 연장되는 날개 고리 홈이 형성되고,
여러 개의 상기 고정 날개 세그먼트는 여러 개의 상기 부분 케이싱 중 어느 하나의 부분 케이싱의 상기 날개 고리 홈에 장착되어 있는 회전 기계에 있어서의 고정 날개 고리의 분리 방법에 있어서,
여러 개의 상기 부분 케이싱 중 어느 하나의 부분 케이싱인 대상 케이싱에 있어서의 타 부분 케이싱과의 분할면을 하방으로 향하고, 상기 대상 케이싱에 설치되어 있는 상기 고정 날개 세그먼트인 대상 세그먼트를 상기 대상 케이싱 하방에 배치할 수 있는 스페이스를 확보한 작업 가능 위치에, 상기 대상 케이싱을 배치하는 케이싱 배치 공정과,
상기 작업 가능 위치에 배치되어 있는 상기 대상 케이싱에 대하여, 상기 대상 세그먼트를 상기 원주 방향으로 이동시키고, 상기 대상 케이싱 하방의 상기 스페이스에 배치하는 세그먼트 이동 공정을 실행하는
고정 날개 고리의 분리 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 케이싱은 여러 개의 부분 케이싱으로서 상기 케이싱 상측을 형성하는 상케이싱과 상기 케이싱 하측을 형성하는 하케이싱을 가지며, 상기 대상 케이싱이 상기 상케이싱인
고정 날개 고리의 분리 방법.
제 2 항에 있어서,
상기 케이싱 배치 공정에서는 상기 상케이싱이 상기 하케이싱 위에 배치되어 있는 케이싱 대향 위치와 상기 작업 가능 위치 사이에서, 상기 상케이싱의 상기 분할면이 하방을 향한 상태를 유지하면서 상기 상케이싱을 이동시키는
고정 날개 고리의 분리 방법.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 케이싱 배치 공정에서는 상기 대상 케이싱을 하방에서 지지하는 케이싱 지지대 위에 상기 대상 케이싱을 둠으로써, 상기 대상 케이싱을 상기 작업 가능 위치에 배치하고 상기 대상 케이싱이 상기 작업 가능 위치에 배치되어 있는 상태를 유지하는
고정 날개 고리의 분리 방법.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 세그먼트 이동 공정에서는, 보조 지지 장치가, 상기 대상 케이싱 하방의 상기 스페이스에 배치되는 상기 대상 세그먼트를 받는
고정 날개 고리의 분리 방법.
제 5 항에 있어서,
상기 보조 지지 장치는 상기 대상 세그먼트의 외주면에 대향하고, 상기 외주면의 곡률에 대응한 곡률로 원호상을 이루어 상기 고정 날개 세그먼트를 지지하는 가이드 레일을 갖고,
상기 세그먼트 이동 공정에서는 상기 보조 지지 장치의 상기 가이드 레일의 원호 연장상에 상기 대상 세그먼트가 장착되어 있는 상기 대상 케이싱의 상기 날개 고리 홈이 존재하도록 상기 보조 지지 장치를 배치하고, 상기 대상 세그먼트를 상기 날개 고리 홈 및 상기 가이드 레일을 따라 이동시키는
고정 날개 고리의 분리 방법.
환형을 이루는 고정 날개 고리의 원주 방향 일부를 이루는 고정 날개 세그먼트의 외주면에 대향하고, 상기 외주면의 곡률에 대응한 곡률로 원호상을 이루며 상기 고정 날개 세그먼트를 지지하는 가이드 레일을 갖는
고정 날개 세그먼트 보조 지지 장치.
제 7 항에 있어서,
상기 가이드 레일 양단 중, 일단에 대한 접선은 연직 방향을 향하고 있는
고정 날개 세그먼트 보조 지지 장치.
제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
상기 가이드 레일에는 상기 고정 날개 세그먼트에 접하여 회전하는 여러 개의 롤러가 설치되어 있는
고정 날개 세그먼트 보조 지지 장치.
제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
상기 가이드 레일이 설치되고, 이동 가능한 대차(台車)를 구비하고 있는
고정 날개 세그먼트 보조 지지 장치.
축선을 중심으로 회전하는 로터와, 상기 로터를 회전 가능하게 덮는 케이싱과, 상기 축선을 중심으로 환형을 이루며 상기 케이싱의 내주측에 설치되어 있는 고정 날개 고리를 구비하고,
상기 고정 날개 고리는 상기 축선을 중심으로 하는 원주 방향으로 여러 개의 고정 날개 세그먼트로서 분할 가능하며, 상기 케이싱은 상기 원주 방향으로 여러 개의 부분 케이싱으로서 분할 가능하고, 여러 개의 상기 부분 케이싱에는 각각 상기 축선을 기준으로 하여 지름 방향 내측에서 지름 방향 외측을 향해 오목하고, 상기 원주 방향으로 연장되는 날개 고리 홈이 형성되고,
여러 개의 상기 고정 날개 세그먼트는 여러 개의 상기 부분 케이싱 중 어느 하나의 부분 케이싱의 상기 날개 고리 홈에 장착되어 있는 회전 기계에 있어서의 고정 날개 고리의 설치 방법에 있어서,
여러 개의 상기 부분 케이싱 중 어느 하나의 부분 케이싱인 대상 케이싱에 있어서의 타 부분 케이싱과의 분할면을 하방으로 향하고, 상기 대상 케이싱에 설치되는 상기 고정 날개 세그먼트인 대상 세그먼트를 상기 대상 케이싱 하방에 배치할 수 있는 스페이스를 확보한 작업 가능 위치에, 상기 대상 케이싱을 배치하는 케이싱 배치 공정과,
상기 작업 가능 위치에 배치되어 있는 상기 대상 케이싱에 대하여, 상기 대상 세그먼트를 상기 원주 방향으로 이동시키고, 상기 대상 케이싱의 상기 날개 고리 홈에 장착시키는 세그먼트 이동 공정을 실행하는
고정 날개 고리의 설치 방법.
제 11 항에 있어서,
상기 케이싱은 여러 개의 부분 케이싱으로서 상기 케이싱 상측을 형성하는 상케이싱과 상기 케이싱 하측을 형성하는 하케이싱을 가지며, 상기 대상 케이싱이 상기 상케이싱이며,
상기 케이싱 배치 공정에서는 상기 상케이싱이 상기 하케이싱 위에 배치되어 있는 케이싱 대향 위치와 상기 작업 가능 위치 사이에서, 상기 상케이싱의 상기 분할면이 하방을 향한 상태를 유지하면서 상기 상케이싱을 이동시키는
고정 날개 고리의 설치 방법.
제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
상기 케이싱 배치 공정에서는 상기 대상 케이싱을 하방에서 지지하는 케이싱 지지대 위에 상기 대상 케이싱을 둠으로써, 상기 대상 케이싱을 상기 작업 가능 위치에 배치하고 상기 대상 케이싱이 상기 작업 가능 위치에 배치되어 있는 상태를 유지하는
고정 날개 고리의 설치 방법.
제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
상기 세그먼트 이동 공정에서는, 보조 지지 장치가, 상기 대상 케이싱 하방의 상기 스페이스에 배치되어 있는 상기 대상 세그먼트를 받고,
상기 보조 지지 장치는 상기 대상 세그먼트의 외주면에 대향하고, 상기 외주면의 곡률에 대응한 곡률로 원호상을 이루어 상기 고정 날개 세그먼트를 지지하는 가이드 레일을 갖고,
상기 세그먼트 이동 공정에서는 상기 보조 지지 장치의 상기 가이드 레일의 원호 연장상에 상기 대상 세그먼트가 장착되는 상기 대상 케이싱의 상기 날개 고리 홈이 존재하도록 상기 보조 지지 장치를 배치하고, 상기 대상 세그먼트를 상기 날개 고리 홈 및 상기 가이드 레일을 따라 이동시키는
고정 날개 고리의 설치 방법.