KR101785880B1 - 발전기의 점검 방법 - Google Patents
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Abstract
발전기(30)의 축(31)의 양단 각각에 접속되어 있는 회전기계(10, 20)와의 접속을 끊는 축접속분리공정과, 발전기(30)와 설치대 사이에 상하방향의 틈을 형성하는 틈 형성 공정과, 수평방향 성분 및 축(31)의 지름 방향 성분을 포함하는 가로방향으로 연장하는 이동경로부재(70)의 일부를 틈에 삽입하는 경로 설치 공정과, 이동경로부재(60) 위에 발전기(30)를 가로방향으로 이동시키는 이동 공정과, 이동 공정 후의 발전기(40)를 점검하는 점검 공정을 실행한다.
Description
본 발명은 축의 양단 각각에 회전기계가 접속되어 있는 발전기의 점검 방법에 관한 것이다. 본 출원은 2013년 10월 30일에 일본에 출원된 일본특허출원 제2013-225469호에 기초하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 이곳에 원용한다.
가스터빈과 증기터빈으로 발전기를 구동하는 컴바인드 사이클 발전 플랜트의 일 형태로서, 발전기의 축의 일단에 가스터빈의 축이 접속되고, 타단에 증기터빈의 축이 접속되어 있는 것이 있다. 이 형태의 컴바인드 사이클 발전 플랜트에서 가스터빈의 축, 발전기의 축, 증기터빈의 축은 동일 직선상에 나열되어 있다.
이 형태의 컴바인드 사이클 발전 플랜트에서 발전기의 축을 발전기의 케이싱에서 꺼내어, 이 축 등의 점검을 행하는 경우 아래의 방법으로 행하는 경우가 있다. 먼저 발전기의 축향방에 존재하는 가스터빈과 증기터빈 중 한쪽을 분해한다. 이어서 발전기를 들어올린 후 발전기의 케이싱에서 이 축향방에서의 분해에 의해 빈 공간측에 발전기의 축을 뽑아낸다. 그 후 이 축을 소정의 장소에 놓고, 이 축 등을 점검한다.
상기 방법은 발전기의 분해에 동반하여 가스터빈 또는 증기터빈을 분해할 필요가 있다. 따라서 상기 방법에서는 발전기만을 점검하고 싶은 경우에도 가스터빈 또는 증기터빈을 분해하지 않으며 안 된다.
그래서 아래의 특허문헌 1에는 발전기의 분해에 동반하여 가스터빈 또는 증기터빈을 분해할 필요가 없는 아래의 방법이 개시되어 있다. 이 방법에서는 사전에 바닥면이 증기터빈의 최상점보다도 높은 두 개의 가대를 준비해 둔다. 그리고 두 개의 가대 중 제1 가대의 바닥면이 증기터빈 위에 위치하도록 제1 가대를 설치한다. 이어서 발전기의 축과 가스터빈의 축의 접속을 끊음과 동시에 발전기의 축과 증기터빈의 축의 접속을 끊는다. 이어서 발전기 바닥이 제1 가대의 바닥면보다도 높아질 때까지 발전기를 특수한 리프트 업 장치로 들어올린다. 이어서 발전기 아래에 제2 가대를 설치하고, 이 제2 가대 위에 발전기를 놓는다. 이어서 제2 가대 위의 발전기에서 발전기의 축을 이 축향방인 제1 가대측으로 뽑아낸다. 그 후 이 축을 제1 가대 위에 놓고, 이 축 등을 점검한다.
일본특허공개 제2004-072891호 공보
상기 특허문헌 1에 기재된 방법으로는 발전기의 점검을 위해 두 개의 대형 가대를 제작할 필요가 있고, 발전기의 점검 비용이 불어난다는 문제점이 있다.
그래서 본 발명은 발전기의 점검 비용을 억제 가능한 발전기의 점검 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 발명에 관한 일 형태로서의 발전기의 점검 방법은,
축의 양단 각각에 회전기계가 접속되어 있는 발전기의 점검 방법에서, 상기 축의 양단 각각에 접속되어 있는 상기 회전기계와의 접속을 끊는 축접속분리공정과, 상기 발전기의 설치대와 상기 발전기 사이에 상하방향의 틈을 형성하는 틈 형성 공정과, 수평방향 성분 및 상기 축의 지름방향 성분을 포함하는 가로방향으로 연장하는 이동경로부재의 일부를 상기 틈에 삽입하는 경로 설치 공정과, 상기 이동경로부재 위에 상기 발전기를 상기 가로방향으로 이동시키는 이동 공정과, 상기 이동 공정 후의 상기 발전기를 점검하는 점검 공정을 실행한다.
해당 발전기의 점검 방법에서는 발전기를 가로방향으로 이동시킨 후 발전기의 점검을 실시하므로, 발전기의 점검 때문에 회전기계를 분해하지 않아도 된다. 또한 해당 점검 방법에서는 발전기를 가로방향으로 이동시키므로 이 이동 때문에 이동경로부재가 필요하지만, 두 개의 대형 가대를 제작할 필요가 없으므로 점검 비용을 억제 가능하다.
여기서 상기 발전기의 점검 방법에서, 상기 틈 형성 공정 후이며 상기 이동 공정 전에, 상기 이동경로부재와 상기 발전기 사이에서 상기 가로방향으로 구르는 굴림대를 배치하는 굴림대 배치 공정을 실행해도 된다.
해당 발전기의 점검 방법에서는 발전기 밑에서 굴림대를 굴려 발전기를 이동시키므로 발전기의 이동을 용이하게 행할 수 있다.
또한 상기 굴림대 배치 공정을 실행하는 상기 발전기의 점검 방법에서, 상기 굴림대 배치 공정에서는 하나 이상의 굴림대와, 상기 하나 이상의 굴림대의 상방에 물체를 올리는 탑재부를 가지며 상기 하나 이상의 굴림대를 회전 가능하게 지지하는 선반을 구비하는 굴림대차를 배치해도 된다.
해당 발전기의 점검 방법에서는 하나 이상의 굴림대를 일체적으로 취급 가능하므로, 굴림대의 배치 및 발전기의 이동에 동반되는 굴림대의 이동 등을 용이하게 행할 수 있다.
또한 상기 굴림대 배치 공정을 실행하는 어느 하나의 상기 발전기의 점검 방법에서, 상기 이동경로부재는 상기 가로방향과 수직한 수평방향으로의 상기 굴림대의 이동을 규제하는 굴림대 안내 부재를 갖고 있어도 된다.
또한 상기 굴림대 배치 공정을 실행하는 어느 하나의 상기 발전기의 점검 방법에서, 상기 이동 공정에서는 상기 발전기를 상기 가로방향의 목적 위치까지 이동시킨 후 상기 굴림대가 구르는 것을 구속해도 된다.
해당 발전기의 점검 방법으로는 안정된 상태의 발전기에 대하여 점검을 실행할 수 있다.
이상의 어느 하나의 상기 발전기의 점검 방법에서, 상기 틈 형성 공정에서는 상기 발전기를 잭으로 위쪽으로 들어올리고, 상기 발전기의 설치대와 상기 발전기 사이에 상하방향의 틈을 형성해도 된다.
이상의 어느 하나의 상기 발전기의 점검 방법에서, 상기 발전기의 상기 가로방향의 위치에 상기 이동경로부재를 지탱하는 구조물을 사전에 설치해두고, 상기 경로 설치 공정에서는 상기 이동경로부재의 일부를 상기 틈에 삽입한 후 상기 설치대 및 상기 구조물 위에 두어도 된다.
이 경우 상기 구조물은 마룻장과 상기 마룻장을 아래쪽에서 지탱하는 지지구조를 가지며, 상기 지지구조 상에서 상기 이동경로부재가 놓이는 부분을 따라 상기 마룻장이 잘려 나가 있어도 된다.
해당 발전기의 점검 방법에서는 작업대의 마룻장의 노치에서 보는 작업대의 지지구조 위에 이동경로부재를 설치한다. 따라서 해당 점검 방법에서는 이동경로부재의 설치 장소를 용이하게 파악 가능함과 동시에, 이동경로부재를 강성이 높은 지지구조로 지탱하므로 이동경로부재를 안정하게 지지 가능하다.
또한 이 경우 상기 구조물은 상기 마룻장이 잘려 나가 있는 부분을 막는 뚜껑판을 가져도 된다.
이상의 어느 것 중 하나의 상기 발전기의 점검 방법에서, 상기 점검 공정에서는 상기 축을 덮는 케이싱에서 상기 축을 축향방으로 끌어내도 된다.
이상의 어느 것 중 하나의 상기 발전기의 점검 방법에서, 상기 점검 공정 후 상기 이동경로부재 위에 상기 발전기를 상기 가로방향으로 이동시켜서, 수평방향에 따른 상기 설치대 위의 본래 위치로 되돌리는 되돌림 이동 공정과, 상기 이동경로부재와 상기 발전기 사이에 상하방향의 틈을 형성하는 틈 형성 공정과, 상기 이동경로부재를 제거하는 경로 제거 공정과, 상기 발전기를 상기 설치대 위에 두는 탑재 공정과, 상기 축의 양단 각각에 상기 회전기계를 접속하는 축 접속 공정을 실행해도 된다.
본 발명의 일 형태에 의하면 발전기의 점검 비용을 억제 가능하다.
도 1은 본 발명에 관한 일 실시형태에 따른 발전기의 점검 방법의 순서를 나타내는 플로차트이다.
도 2는 본 발명의 관한 일 실시형태에 따른 컴바인드 사이클 발전 플랜트의 주요부 평면도이다.
도 3은 본 발명에 관한 일 실시형태에 따른 컴바인드 사이클 발전 플랜트의 주요부 측면도이다.
도 4는 도 2에 따른 IV-IV선단면도이다.
도 5는 본 발명에 관한 일 실시형태에 따른 이동 간섭물 제거 공정 중의 컴바인드 사이클 발전 플랜트의 주요부 측면도이다.
도 6은 본 발명에 관한 일 실시형태에 따른 틈 형성 공정 중의 컴바인드 사이클 발전 플랜트의 주요부 측면도이다.
도 7은 본 발명에 관한 일 실시형태에 따른 경로 설치 공정 중의 컴바인드 사이클 발전 플랜트의 주요부 평면도이다.
도 8은 본 발명에 관한 일 실시형태에 따른 경로 설치 공정 중의 컴바인드 사이클 발전 플랜트의 주요부 측면도이다.
도 9는 도 7에 따른 IX-IX선단면도이다.
도 10은 도 8에 따른 X부 상세도이다.
도 11은 본 발명에 관한 일 실시형태에 따른 굴림대 배치 공정 중의 컴바인드 사이클 발전 플랜트의 주요부 평면도이다.
도 12는 본 발명에 관한 일 실시형태에 따른 굴림대 배치 공정 중의 컴바인드 사이클 발전 플랜트의 주요부 평면도이다.
도 13은 도 12에 따른 XIII부 상세도이다.
도 14는 본 발명에 관한 일 실시형태에 따른 굴림대차의 주요부 노치 사시도이다.
도 15는 본 발명에 관한 일 실시 형태에 따른 이동 공정 중의 컴바인드 사이클 발전 플랜트의 주요부 측면도이다.
도 16은 도 15에 따른 XVI부 상세도이다.
도 17은 본 발명에 관한 일 실시형태에 따른 이동 공정 중의 컴바인드 사이클 발전 플랜트의 주요부 평면도이다.
도 18은 도 17에 따른 XVIII-XVIII선 단면도이다.
도 19는 본 발명에 관한 일 실시형태에 따른 점검 공정 중의 컴바인드 사이클 발전 플랜트의 주요부 평면도이다.
도 20은 본 발명에 관한 일 실시형태에 따른 점검 공정 중의 발전기 및 작업대의 측면도이다.
도 21은 본 발명에 관한 일 실시형태에 따른 점검 공정에서 실제로 점검할 시의 발전기 및 작업대의 측면도이다.
도 22는 본 발명에 관한 일 실시형태에 따른 컴바인드 사이클 발전플랜트의 계통도이다.
도 2는 본 발명의 관한 일 실시형태에 따른 컴바인드 사이클 발전 플랜트의 주요부 평면도이다.
도 3은 본 발명에 관한 일 실시형태에 따른 컴바인드 사이클 발전 플랜트의 주요부 측면도이다.
도 4는 도 2에 따른 IV-IV선단면도이다.
도 5는 본 발명에 관한 일 실시형태에 따른 이동 간섭물 제거 공정 중의 컴바인드 사이클 발전 플랜트의 주요부 측면도이다.
도 6은 본 발명에 관한 일 실시형태에 따른 틈 형성 공정 중의 컴바인드 사이클 발전 플랜트의 주요부 측면도이다.
도 7은 본 발명에 관한 일 실시형태에 따른 경로 설치 공정 중의 컴바인드 사이클 발전 플랜트의 주요부 평면도이다.
도 8은 본 발명에 관한 일 실시형태에 따른 경로 설치 공정 중의 컴바인드 사이클 발전 플랜트의 주요부 측면도이다.
도 9는 도 7에 따른 IX-IX선단면도이다.
도 10은 도 8에 따른 X부 상세도이다.
도 11은 본 발명에 관한 일 실시형태에 따른 굴림대 배치 공정 중의 컴바인드 사이클 발전 플랜트의 주요부 평면도이다.
도 12는 본 발명에 관한 일 실시형태에 따른 굴림대 배치 공정 중의 컴바인드 사이클 발전 플랜트의 주요부 평면도이다.
도 13은 도 12에 따른 XIII부 상세도이다.
도 14는 본 발명에 관한 일 실시형태에 따른 굴림대차의 주요부 노치 사시도이다.
도 15는 본 발명에 관한 일 실시 형태에 따른 이동 공정 중의 컴바인드 사이클 발전 플랜트의 주요부 측면도이다.
도 16은 도 15에 따른 XVI부 상세도이다.
도 17은 본 발명에 관한 일 실시형태에 따른 이동 공정 중의 컴바인드 사이클 발전 플랜트의 주요부 평면도이다.
도 18은 도 17에 따른 XVIII-XVIII선 단면도이다.
도 19는 본 발명에 관한 일 실시형태에 따른 점검 공정 중의 컴바인드 사이클 발전 플랜트의 주요부 평면도이다.
도 20은 본 발명에 관한 일 실시형태에 따른 점검 공정 중의 발전기 및 작업대의 측면도이다.
도 21은 본 발명에 관한 일 실시형태에 따른 점검 공정에서 실제로 점검할 시의 발전기 및 작업대의 측면도이다.
도 22는 본 발명에 관한 일 실시형태에 따른 컴바인드 사이클 발전플랜트의 계통도이다.
이하, 본 발명에 관한 발전기의 점검 방법의 일 실시형태에 대하여 도 1부터 도 22를 참조하여 설명한다.
먼저 점검 대상인 발전기를 구비하고 있는 플랜트에 대하여 설명한다. 이 플랜트는 도 22에 나타낸 바와 같이 가스터빈(10)과 증기터빈(20)으로 발전기(30)를 구동하는 컴바인드 사이클 발전 플랜트이다.
이 컴바인드 사이클 발전 플랜트는 상기 가스터빈(10)과 가스터빈(10)으로부터의 배기가스(EG)로 증기(S)를 발생하는 배열회수보일러(19)와, 배열회수보일러(19)에서 발생한 증기(S)로 구동하는 상기 증기터빈(20)과, 가스터빈(10)이나 증기터빈(20)의 구동으로 발전하는 상기 발전기(30)와, 증기터빈(20)을 구동시킨 증기(S)를 물로 되돌리는 복수기(25)와, 복수기(25) 안의 물을 배열회수보일러(19)로 되돌리는 펌프(26)를 구비하고 있다.
가스터빈(10) 및 증기터빈(20)은 어느 것이나 외주에 여러 개의 운동 날개(12, 22)가 설치되어 있는 축(11, 21)과, 이 축(11, 21)을 회전 가능하게 덮는 케이싱(14, 24)을 갖는다. 또한 발전기(30)도, 축(31)과 이 축(31)을 회전 가능하게 덮는 케이싱(34)을 갖는다. 발전기(30)의 케이싱(34)은 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 원통형상의 케이싱 본체(35)와 케이싱 본체(35)로부터 외주측으로 내뻗은 제1 하중 받이판(36) 및 제2 하중 받이판(37)을 갖는다. 발전기(30)의 축(31)의 일단(31a)에는 가스터빈(회전기계)(10)의 축(11)이 접속되고, 타단(31b)에는 증기터빈(회전기계)(20)의 축(21)이 접속되어 있다. 가스터빈(10)의 축(11), 발전기(30)의 축(31), 증기터빈(20)의 축(21)은 이 순서로 동일직선 상에 나열되어 있다.
가스터빈(10), 발전기(30), 증기터빈(20)은 도 2 내지 도 4에 나타낸 바와 같이 각각 예를 들어, 철근 콘크리트제의 설치대(40) 위에 설치되어 있다. 여기서 수평방향인 가스터빈(10), 발전기(30), 증기터빈(20)의 축(11, 31, 21)이 연장되어 있는 방향을 X방향, 수평방향인 X방향에 대하여 수직한 방향을 Y방향, X방향 및 Y방향에 대하여 수직인 방향을 Z방향이라고 한다. 또한 이하에서는 X방향을 축향방, Y방향을 가로방향, Z방향을 상하방향이라고 할 때도 있다.
각 설치대(40)의 (+)Y측에는 X방향으로 연장하는 구조물로서의 작업대(50)가 설치되어 있다. 작업대(50)는 그레이팅 등으로 형성되어 있는 마룻장(51)과, 마룻장(51)을 하방에서 지지하는 지지구조(55)를 갖는다. 지지구조(55)는 형강 등을 조립하여 구성되어 있다. 마룻장(51)은 발전기(30)의 (+)Y측의 부분의 일부가 두 군데 잘려 나가 있다. 각 노치(52)는 Y방향으로 연장되어 있다. 마룻장(51)의 각 노치(52)에는 이 노치(52)의 개구를 막는 뚜껑판(53)이 설치되어 있다. 뚜껑판(53)은 노치(52)의 형상에 맞춰 Y방향으로 연장하고, 마룻장(51)과 동일하게 그레이팅 등으로 형성되어 있다.
이어서 도 1에 나타낸 플로차트에 따라 발전기(30)의 점검방법에 대하여 설명한다.
먼저 발전기(30)를 상하방향(Z방향) 및 가로방향(Y방향)으로 이동할 시에, 작업자는 이 이동에 장해가 되는 이동 간섭물을 제거한다(S1: 이동 간섭물 제거 공정). 이동 간섭물로서는 가스터빈(10)의 축(11)과 발전기(30)의 축(31)과의 접속부분 또는 이 주변에 존재하는 각종 부재, 발전기(30)의 축(31)과 증기터빈(20)의 축(21)과의 접속부분 또는 그 주위에 존재하는 각종 부재 등이 있다. 예를 들어 도 5에 나타낸 바와 같이, 가스터빈(10)의 축(11)과 발전기(30)의 축(31)과의 접속부분의 주변에 존재하는 가스터빈(10)의 케이싱(14)의 일부를 떼낸다. 이 케이싱(14)의 일부는 구체적으로는 흡기 매니폴드(15)의 매니폴드 상반부(15a)와 매니폴드 하반부(15b) 중, 매니폴드 상반부(15a)이다.
이어서 작업자는 가스터빈(10)의 축(11)과 발전기(30)의 축(31)과의 접속을 끊음과 동시에, 발전기(30)의 축(31)과 증기터빈(20)의 축(21)과의 접속을 끊는다(S2: 축접속분리공정). 이 축접속분리공정(S2)에서는 예를 들어, 축 상호를 접속하는 커플링부의 접속 볼트 등을 떼낸다.
이어서 작업자는 설치대(40)와 발전기(30) 사이에 상하방향(Z방향)의 틈을 형성한다(S3: 틈 형성 공정). 이 틈 형성 공정(S3)에서 작업자는 먼저 발전기(30)를 설치대(40)에 고정하고 있는 고정 볼트 등을 떼낸다. 이어서 도 6에 나타낸 바와 같이 발전기(30)의 제1 하중 받이판(36)과 설치대(40) 사이에 잭(60)을 셋팅하고, 이 잭(60)을 조작하여 발전기(30)를 들어올리고, 이 발전기(30)와 설치대(40) 사이에 틈을 형성한다.
작업자는 발전기(30)를 잭 업 하면, 도 7 내지 도 9에 나타낸 바와 같이 이동경로부재(70)를 그 길이방향을 가로방향(Y방향)을 향하게 해서, 발전기(30)의 제2 하중 받이판(37)(도 8에 나타냄)과 설치대(40) 사이의 틈에 설치한다(S4: 경로 설치 공정). 이 경로 설치 공정(S4)에서 작업자는 먼저 작업대(50)에서 뚜껑판(53)(도 2에 나타냄)을 떼내고 지지구조(55)의 일부를 노출시킨다. 작업대(50)에서 지지구조(55)가 노출된 부분은 발전기(30)의 제2 하중 받이판(37)에서 가로방향으로 연장하는 이동경로부재(70)의 설치 영역이다. 이어서 작업자는 작업대(50)에서 지지구조(55)가 노출된 부분 및 발전기(30)의 설치대(40) 중 이동경로부재(70)의 설치영역에 여러 개의 레벨조정부재(68, 69)를 설치한다. 작업대(50) 위 및 설치대(40) 위에 따른 이동경로부재(70)의 설치영역에 여러 개의 레벨조정부재(68, 69)가 설치되면, 상하방향에 따른 여러 개의 레벨조정부재(68, 69)의 상면의 위치는 서로 일치한다. 이어서 이동경로부재(70)를 크레인(67) 등으로 끌어올려 이 이동경로부재(70)를 그 설치영역 위에 가져가고, 이 이동경로부재(70)를 한층 더 그 설치영역을 따라 (-)Y방향측으로 이동시켜서, 이동경로부재(70)의 일부를 발전기(30) 밑에 삽입한 후 이동경로부재(70)를 그 설치영역 위의 레벨조정부재(68, 69) 위에 둔다.
여기서 이동경로부재(70)에 대하여 설명한다.
이동경로부재(70)는 도 10 및 도 13에 나타낸 바와 같이, 가로방향(Y방향)과 수직인 수평방향(X방향)에의 굴림대차(80)의 이동을 규제하는 굴림대 안내 레일(굴림대 안내 부재)(73)과, 이 굴림대 안내 레일(73)을 지지함과 동시에 발전기(30)의 하중을 받는 지지보(Supported Beam)(71)를 갖는다. 여기서는 굴림대 안내 레일(73)로서 구형강을 사용하고 있다. 이 구형강은 개구를 위로 향하게 하고 지지보(71) 위에 고정되어 있다. 이 구형강이 서로 대향하고 있는 한 쌍의 가장자리부(74)가 굴림대차(80)의 X방향에의 이동을 규제한다. 지지보(71)로서 여기에서는 H형강을 사용하고 있다. 또한 지지보(71)는 발전기(30)의 하중을 받을 시의 변형률 (strain)이 허용치 이하가 되는 것이라면 어느 것이라도 좋으며 H형강에 한정되지 않는다.
경로 설치 공정(S4)이 완료되면 작업자는 도 11 내지 도 13에 나타낸 바와 같이 발전기(30)의 하방의 이동경로부재(70) 위에 여러 개의 굴림대차(80)를 배치한다(S5: 굴림대 배치 공정). 굴림대차(80)는 도 13 및 도 14에 나타낸 바와 같이 원주형상의 여러 개의 굴림대(81)와, 여러 개의 굴림대(81)의 중심축이 서로 평행이 되도록 여러 개의 굴림대(81)를 환상으로 연결하는 링(82)과, 링(82)으로 연결된 여러 개의 굴림대(81)로 구성되는 환상의 크롤러를 회전 가능하게 유지하는 선반(89)을 갖는다. 선반(89)은 환상의 크롤러의 궤도형상을 규제하는 센터 가이드(83)와, 굴림대(81)의 중심축이 연장하고 있는 방향으로 센터 가이드(83)를 사이에 두고 지지하는 한 쌍의 사이드 플레이트(84)와, 센터 가이드(83)와 대향하는 한 쌍의 사이드 플레이트(84)가 고정되어 있는 톱 플레이트(탑재부)(85)를 갖는다. 굴림대 배치 공정(S5)에서 작업자는 도 13에 나타낸 바와 같이 이동경로부재(70)의 굴림대 안내 레일(73) 위에 여러 개의 굴림대차(80)를 배치한다.
이상과 같이 발전기(30)와 설치대(40) 사이에는 이동경로부재(70) 및 굴림대차(80)가 배치된다. 또한 이동경로부재(70)는 레벨조정부재(68, 69)에 의해 설치대(40)의 상면보다도 높은 위치에 설치된다. 앞서 설명한 틈 형성 공정(S3)에서는 발전기(30)와 설치대(40) 사이에 이동경로부재(70) 및 굴림대차(80)를 배치하기 위하여 발전기(30)와 설치대(40) 사이에 틈을 형성한다. 그러므로 이 틈은 설치대(40) 위에 배치하는 레벨조정부재(68, 69)의 높이, 이동경로부재(70)의 높이 치수 및 굴림대차(80)의 높이 치수를 더한 치수보다도 약간 큰 치수면 충분하다.
굴림대 배치 공정(S5)이 종료되면 작업자는 도 15 내지 도 18에 나타낸 바와 같이, 여러 개의 굴림대차(80) 위에 발전기(30)를 놓고, 이 발전기(30)를 굴림대 안내 레일(73)을 따라 가로방향으로 이동시킨다(S6: 이동 공정). 이 이동 공정(S6)에서 작업자는 먼저 잭(60)을 조작하고, 발전기(30)를 내려 이 발전기(30)를 여러 개의 굴림대(81) 위에 놓는다. 이어서 작업자는 잭(60)을 발전기(30)와 설치대(40) 사이에서 떼낸다. 이어서 작업자는 도 18에 나타낸 바와 같이 작업대(50)의 상부인 (+)Y측의 단부에 체인 블록(62)에서 연장하는 체인의 끝을 설치함과 동시에, 이 체인 블록(62)에서 연장하는 다른 체인의 끝을 발전기(30)에 설치한다. 그리고 작업자는 이 체인 블록(62)을 조작하여 발전기(30)를 굴림대 안내 레일(73)을 따라 가로방향으로 이동시킨다. 이때 발전기(30)는 굴림대차(80) 위에 올라가 있으므로, 발전기(30)와 이동경로부재(70) 사이가 구르며 마찰되고, 발전기(30)를 용이하게 가로방향으로 이동시키는 것이 가능하다. 발전기(30)를 가로방향으로 이동시켜, 발전기(30)의 케이싱(34)에서 축(31)을 그 축방향(X방향)으로 뽑아내어도 이 축(31)이 증기터빈(20)과 간섭하지 않는 위치에 발전기(30)가 다다르면 굴림대차(80)의 굴림대(81)와 굴림대 안내 레일(73) 사이에 스토퍼(63)를 배치하여 굴림대(81)의 굴림을 구속한다. 또한 굴림대차(80)가 스토퍼를 구비하고 있는 경우에는 이 스토퍼를 조작하여 굴림대(81)의 굴림을 구속해도 된다.
이동 공정(S6)이 종료하면 작업자는 굴림대차(80) 위의 발전기(30)를 점검한다(S7: 점검 공정). 이 점검 공정(S7)에서는 도 19 및 도 20에 나타낸 바와 같이 작업대(50) 위에서 발전기(30)의 (+)X방향측의 위치에 체인 블록(62)에서 연장하는 체인의 끝을 설치함과 동시에, 이 체인 블록(62)에서 연장하는 다른 체인의 끝을 발전기(30)의 (+)X측의 축(31)의 타단((+)X방향측 끝)(31b)에 설치한다. 이어서 작업자는 체인 블록(62)을 조작하여 발전기(30)의 축(31)을 그 축 방향측((+)X방향측)으로 뽑아내기 시작한다. 발전기(30)의 축(31)이 발전기(30)의 케이싱(34)에서 어느 정도 노출되면 이 축(31)을 크레인(67) 등으로 매단다. 도 20 및 도 21에 나타낸 바와 같이 발전기(30)의 축(31)이 발전기(30)의 케이싱(34)에서 완전히 노출되면 체인 블록(62)을 축(31)에서 빼낸다. 이때 축(31)은 크레인(67) 등으로 매달려 있는 상태이다. 그리고 작업자는 이 축(31) 및 축(31)이 빠진 케이싱(34)을 점검하고, 필요에 따라 축(31) 또는 케이싱(34)을 수리한다. 또한 축(31)의 점검 및 수리의 과정에서는 필요에 따라 축(31)을 축 지지대에 올려놓아도 된다. 점검 등이 종료되면 작업대(50) 위에서 발전기(30)의 (-)X방향측의 위치에 체인 블록(62)에서 연장하는 체인의 끝을 설치함과 동시에, 이 체인 블록(62)에서 연장하는 다른 체인의 끝을 와이어 등을 개재하여 발전기(30)의 일단((-)X방향측 끝)(31a)에 설치한다. 이어서 작업자는 체인 블록(62)을 조작하여 발전기(30)의 축(31)을 그 축 방향측((-)X방향측)으로 빼기 시작한다. 발전기(30)의 축(31)이 케이싱(34)에 완전히 장착되면 점검 공정(S7)이 완료된다.
점검 공정(S7)이 완료되면 작업자는 발전기(30)를 본래 설치위치까지 되돌린다(S8: 되돌림 이동 공정). 이 되돌림 이동 공정(S8)에서 작업자는 작업대(40) 위인 발전기(30)의 설치 위치보다도 (-)Y측의 단부에 체인 블록(62)에서 연장하는 체인의 끝을 설치함과 동시에, 이 체인 블록(62)에서 연장하는 다른 체인의 끝을 발전기(30)에 설치한다. 그리고 작업자는 굴림대차(80)의 굴림을 구속하고 있던 스토퍼(63)를 떼낸 후 체인 블록(62)을 조작하여 발전기(30)를 굴림대 안내 레일(73)을 따라 가로방향((-)Y방향)으로 이동시킨다. 이 이동으로 발전기(30)가 본래 설치 위치에 다다르면 발전기(30)에서 체인 블록(62)을 떼낸다.
되돌림 이동 공정(S8)이 완료하면 작업자는 이동경로부재(70) 위의 굴림대차(80)와 발전기(30) 사이에 상하방향(Z방향)의 틈을 형성한다(S9: 틈 형성 공정). 이 틈 형성 공정(S9)에서 작업자는 도 6 등도 이용하여 설명한 경우와 동일하게 발전기(30)의 제1 하중 받이판(36)과 설치대(40) 사이에 잭(60)을 셋팅하고, 이 잭(60)을 조작하여 발전기(30)를 들어올린다.
틈 형성 공정(S9)이 완료되면 작업자는 이동경로부재(70)와 발전기(30) 사이의 여러 개의 굴림대차(80)를 제거한다(S10: 굴림대 제거 공정).
굴림대 제거 공정(S10)이 종료되면 작업자는 설치대(40)와 발전기(30) 사이에서 이동경로부재(70)를 제거한다(S11: 경로 제거 공정). 이 경로 제거 공정(S11)에서 작업자는 이동경로부재(70)를 크레인 등으로 매달고, 이 이동경로부재(70)를 (+)Y측으로 이동시키고, 이 이동경로부재(70)를 설치대(40)와 발전기(30) 사이에서 빼낸다. 이어서 작업대(50) 위의 레벨 조정 부재(68) 및 설치대(40) 위의 레벨 조정 부재(69)를 제거한다. 그리고 작업대(50)의 마룻장(51)의 노치(52)를 뚜껑판(53)(도 2에 나타냄)으로 덮는다.
경로 제거 공정(S11)이 완료되면 작업자는 발전기(30)를 본래 설치 위치로 탑재한다(S12: 발전기 탑재 공정). 이 발전기 탑재 공정(S12)에서 작업자는 잭(60)을 조작하여 발전기(30)를 내려, 이 발전기(30)를 본래 설치 위치에 놓는다. 이어서 작업자는 발전기(30)의 축(31), 가스터빈(10)의 축(11), 증기터빈(20)의 축(21)의 상호간에 따른 중심 조정(Centering)을 행하면서 고정 볼트 등으로 발전기(30)를 설치대(40)에 고정한다.
발전기 탑재 공정(s12)이 종료되면 작업자는 가스터빈(10)의 축(11)과 발전기(30)의 축(31)을 접속함과 동시에, 발전기(30)의 축(31)과 증기터빈(20)의 축(21)을 접속한다(S13: 축접속 공정). 이 축 접속 공정(S13)이 완료되면 작업자는 상기 이동 간섭물을 발전기(30)나 가스터빈(10) 등에 설치한다(S14: 이동 간섭물 설치 공정).
이상으로 발전기(30)의 점검의 전과정이 종료된다.
이상, 본 실시형태에서는 발전기(30)를 가로방향으로 이동시킨 후 점검하므로, 발전기(30)의 분해에 수반하여 가스터빈(10) 또는 증기터빈(20)을 분해할 필요가 없다. 또한 여기서의 분해란 축의 탈부착을 포함한 분해이다.
또한 본 실시형태에서는 발전기(30)의 점검을 위하여 이동경로부재(70)나 굴림대차(80)를 사전에 준비해둘 필요가 있으나 두 개의 대형 가대를 제작할 필요는 없다. 또한 본 실시형태에서의 점검을 실시하는 과정에서, 발전기(30)를 들어올릴 필요가 있으나 발전기(30)를 특수한 리프트 업 장치로 증기터빈(20)의 최상점보다도 높은 위치까지 들어올릴 필요는 없으며, 일반적인 잭(60)으로 들어올리는 것이 가능하다. 따라서 본 실시형태에서는 발전기(30)의 점검 비용을 억제하는 것이 가능하다.
또한 본 실시형태에서는 설치대(40)의 상면 레벨과 거의 같은 상면 레벨의 작업대(50) 위에서 발전기(30)를 점검하므로 발전기(30)의 점검에서의 고소 작업을 거의 없앨 수 있다.
또한 본 실시형태에서는 작업대(50)의 마룻장(51)의 일부를 사전에 잘라두고 이 노치(52)에서 보는 작업대(50)의 지지구조(55) 위에 이동경로부재(70)를 설치하므로, 이동경로부재(70)의 설치 장소를 용이하게 파악 가능함과 동시에 이동경로부재(70)를 강성이 높은 지지구조(55)로 직접 지지하므로 이동경로부재(70)를 안정하게 지지 가능하다.
[변형예]
이상에서 설명한 실시형태의 변형예에 대하여 아래에서 설명한다.
이상의 실시형태에서는 수평방향인 Y방향을 가로방향으로 하고, 이 가로방향으로 이동경로부재(70)가 연장하고 있다. 그러나 이 가로방향은 정확하게 수평방향이 아니어도 되고, 수평방향에 대하여 다소 기울어져 있어도 된다. 다시 말해 가로방향은 수평방향 성분 및 발전기(30)의 축(31)의 지름방향 성분을 포함한 방향이면 수평방향에 대하여 다소 경사져 있어도 발전기(30)의 축(31)의 지름방향에 대하여 다소 경사져 있어도 된다.
이상의 실시형태에서는 가로방향으로 연장하는 두 개의 이동경로부재(70)를 축방향(X방향)으로 나열하고 있으나, 이동경로부재(70)는 하나여도, 세 개 이상이어도 된다. 단, 이동경로부재(70)가 하나일 경우 이 이동경로부재(70)는 X방향의 폭이 넓은 것이 바람직하다.
이상의 실시형태에서는 발전기(30)와 이동경로부재(70) 사이에 굴림대차(80)를 배치하고 있다. 그러나 이 굴림대차(80) 대신에 단순히 여러 개의 굴림대(81)를 배치해도 된다. 또한 에어 스케이팅 등으로 불리는 에어 베어링을 배치해도 된다. 또한 이동경로부재(70)의 상면을 마모 계수가 작은 금속으로 형성하고, 발전기(30)를 이 이동경로부재(70) 위를 미끄러지도록 이동시켜도 된다.
이상의 실시형태에서는 작업대(50)의 마룻장(51)에 사전에 노치(52)를 형성하고 있으나, 이 노치(52)는 없어도 된다. 또한 이상의 실시형태에서는 발전기(30)의 설치대(40)에서 작업대(50)에 걸쳐 이동경로부재(70)를 건널 수 있고, 이동경로부재(70)를 이것들로 지지하고 있다. 그러나 작업대(50) 대신에 다른 구조물로 이동경로부재(70)를 지지해도 된다. 예를 들어 설치대가 발전기(30)의 가로방향으로 펼쳐져 있는 경우에는 이 설치대의 일부를 구조물로 해도 된다.
이상의 실시형태에서는 체인 블록(62)을 사용하여 이동경로부재(70)나 발전기(30)의 축(31)을 이동시키고 있으나, 호이스트 등의 다른 장치를 사용하여 이동경로부재(70)나 발전기(30)의 축(31)을 이동시켜도 된다.
이상의 실시형태에서는 Y방향(가로방향)의 (+)Y측과 (-)Y측 중, (+)Y측에 발전기(30)를 이동시키고 있다. 그러나 발전기(30)를 (+)Y측으로 이동시키거나 (-)Y측으로 이동시키는 것은 컴바인드 사이클 발전 플랜트 내의 배치에 의거한다. 따라서 컴바인드 사이클 발전 플랜트 내의 배치에 의해서는 발전기(30)를 (-)Y측으로 이동시켜도 된다.
산업상 이용가능성
본 발명의 일 형태에 의하면 발전기의 점검 비용을 억제 가능하다.
10 : 가스터빈(회전기계)
11 : 축
14 : 케이싱
19 : 배열 회수 보일러
20 : 증기터빈(회전기계)
21 : 축
24 : 케이싱
25 : 복수기
30 : 발전기
31 : 축
34 : 케이싱
40 : 설치대
50 : 작업대
51 : 마룻장
52 :노치
53 : 뚜껑판
55 : 지지구조
60 : 잭
62 : 체인 블록
63 : 스토퍼
68, 69 : 레벨조정부재
70 : 이동경로부재
71 : 지지보
73 : 굴림대 안내 레일(굴림대 안내 부재)
80 : 굴림대차
81 : 굴림대
89 : 선반
11 : 축
14 : 케이싱
19 : 배열 회수 보일러
20 : 증기터빈(회전기계)
21 : 축
24 : 케이싱
25 : 복수기
30 : 발전기
31 : 축
34 : 케이싱
40 : 설치대
50 : 작업대
51 : 마룻장
52 :노치
53 : 뚜껑판
55 : 지지구조
60 : 잭
62 : 체인 블록
63 : 스토퍼
68, 69 : 레벨조정부재
70 : 이동경로부재
71 : 지지보
73 : 굴림대 안내 레일(굴림대 안내 부재)
80 : 굴림대차
81 : 굴림대
89 : 선반
Claims (11)
- 축의 양단 각각에 회전기계가 접속되어 있는 발전기의 점검 방법에 있어서,
상기 축의 양단 각각에 접속되어 있는 상기 회전기계와의 접속을 끊는 축접속분리공정과,
상기 발전기의 설치대와 상기 발전기 사이에 상하방향의 틈을 형성하는 틈 형성 공정과,
수평방향 성분 및 상기 축의 지름방향 성분을 포함하는 가로방향으로 연장하는 이동경로부재의 일부를 상기 틈에 삽입하는 경로 설치 공정과,
상기 이동경로부재 위에 상기 발전기를 상기 가로방향으로 이동시키는 이동 공정과,
상기 이동 공정 후의 상기 발전기를 점검하는 점검 공정을 실행하는
발전기의 점검 방법. - 제1항에 있어서,
상기 틈 형성 공정 후이며 상기 이동 공정 전에, 상기 이동경로부재와 상기 발전기 사이에서 상기 가로방향으로 구르는 굴림대를 배치하는 굴림대 배치 공정을 실행하는
발전기의 점검 방법. - 제2항에 있어서,
상기 굴림대 배치 공정에서는 하나 이상의 굴림대와, 상기 하나 이상의 굴림대의 상방에 물체를 올려놓는 탑재부를 가지며 상기 하나 이상의 굴림대를 회전 가능하게 지지하는 선반을 구비하는 굴림대차를 배치하는
발전기의 점검 방법. - 제2항에 있어서,
상기 이동경로부재는 상기 가로방향과 수직한 수평방향으로의 상기 굴림대의 이동을 규제하는 굴림대 안내 부재를 갖는
발전기의 점검 방법. - 제2항에 있어서,
상기 이동 공정에서는 상기 발전기를 상기 가로방향의 목적 위치까지 이동시킨 후 상기 굴림대의 굴림을 구속하는
발전기의 점검 방법. - 제1항에 있어서,
상기 틈 형성 공정에서는 상기 발전기를 잭으로 위쪽으로 들어올리고, 상기 발전기의 설치대와 상기 발전기 사이에 상하방향의 틈을 형성하는
발전기의 점검 방법. - 제1항에 있어서,
상기 발전기의 상기 가로방향의 위치에, 상기 이동경로부재를 지지하는 구조물을 사전에 설치해두고,
상기 경로 설치 공정에서는 상기 이동경로부재의 일부를 상기 틈에 삽입한 후 상기 설치대 및 상기 구조물 위에 두는
발전기의 점검 방법. - 제7항에 있어서,
상기 구조물은 마룻장과, 상기 마룻장을 하방으로 지지하는 지지구조를 갖고,
상기 지지구조 상에서 상기 이동경로부재가 놓이는 부분을 따라 상기 마룻장이 잘려 나가 있는
발전기의 점검 방법. - 제8항에 있어서,
상기 구조물은 상기 마룻장이 잘려 나가 있는 부분을 막는 뚜껑판을 갖는
발전기의 점검 방법. - 제1항에 있어서,
상기 점검 공정에서는 상기 축을 덮는 케이싱에서 상기 축을 축 방향으로 끌어내는
발전기의 점검 방법. - 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 점검 공정 후, 상기 이동경로부재 위에 상기 발전기를 상기 가로방향으로 이동시키고, 수평방향에 따른 상기 설치대 위의 본래 위치로 되돌리는 되돌림 이동 공정과,
상기 이동경로부재와 상기 발전기 사이에 상하방향의 틈을 형성하는 틈 형성 공정과,
상기 이동경로부재를 제거하는 경로제거공정과,
상기 발전기를 상기 설치대 위에 두는 탑재공정과,
상기 축의 양단의 각각에 상기 회전기계를 접속하는 축접속공정을 실행하는
발전기의 점검 방법.
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