KR102568185B1 - 가스터빈 ibh 배관 서포트 장치 - Google Patents

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KR102568185B1
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ibh
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유민상
이지현
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한전케이피에스 주식회사
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    • F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/28—Supporting or mounting arrangements, e.g. for turbine casing
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    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

가스터빈에 설치되는 IBH(Inlet Bleed Heater) 배관을 서포트하는 서포트 장치가 제공된다. 본 발명의 실시예에 따른 가스터빈 IBH 배관 서포트 장치는, 가스터빈에 설치된 IBH(Inlet Bleed Heater) 배관의 외측에 설치되는 바디부; 가스터빈에 설치된 IBH 배관을 지지하기 위해, 바닥에 고정되는 지지대; 및 가스터빈 기동 또는 정지 시, 발생하는 IBH 배관의 지지대 변형량을 측정하는 변형량 측정부;를 포함한다. 이에 의해, 고온 운전에 따른 IBH 배관의 지지대 변형이 발생하더라도 변형되는 배관을 안정적으로 지지할 수 있으며, 가스터빈 케이싱에 연결된 플랜지의 부담을 줄일 수 있도록 변형량을 관리, 파악하여 설비의 수명을 연장하는데 기여할 수 있다.

Description

가스터빈 IBH 배관 서포트 장치{Gas turbine Inlet Bleed Heater piping support device}
본 발명은 배관 서포트 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가스터빈에 설치되는 IBH(Inlet Bleed Heater) 배관을 서포트하는 서포트 장치에 관한 것이다.
발전용 설비 중 가스터빈에 설치된 IBH 배관은 모두 직관이어서 배관의 유연성이 없어 Flexible Joint와 expansion Joint를 채용하고 있으며, 배관의 서포트를 중심과 가스터빈 케이싱 중심과 일치시켜 배관의 팽창을 좌우 대칭을 이루게 되어있다.
이러한 IBH 배관은, 340˚도 정도의 고온에 운전되기 때문에, 고온에 따른 설치 위치 이탈이나 파열 손상이 발생할 수 있다.
도 1은, 가스터빈 케이싱에 연결된 IBH 배관을 지지하는 Flexible Joint가 휘어지는 변형이 발생하는 상황이 시뮬레이션된 도면이고, 도 2는, 가스터빈 케이싱에 연결된 IBH 배관을 지지하는 Flexible Joint에 변형이 발생한 모습이 예시된 도면이다.
이와 같이 IBH 배관은, 고온에 따른 설치 위치 이탈이나 파열 손상이 발생할 수 있어, 배관에 변형이 일어나도 견딜 수 있는 지지 수단의 모색이 요구된다.
삭제
한국공개특허 제10-2004-0002687호(발명의 명칭: 압축기용 유입구 블리드 히터 및 이를 발전 장소에제공하는 방법)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 고온 운전에 따른 IBH 배관의 지지대 변형이 발생하는 경우, IBH 배관의 지지대 비틀림 및 변형량을 측정하고, 변형되는 배관을 안정적으로 지지할 수 있는 가스터빈 IBH 배관 서포트 장치를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른, 가스터빈 IBH 배관 서포트 장치는, 가스터빈에 설치된 IBH(Inlet Bleed Heater) 배관의 외측에 설치되는 바디부; 가스터빈에 설치된 IBH 배관을 지지하기 위해, 바닥에 고정되는 지지대; 및 가스터빈 기동 또는 정지 시, 발생하는 IBH 배관의 지지대 변형량을 측정하는 변형량 측정부;를 포함한다.
그리고 변형량 측정부는, IBH 배관의 지지대 비틀림을 측정하는 비틀림 측정 모듈; 및 IBH 배관의 지지대 변형을 측정하는 변형량 측정 모듈;을 포함할 수 있다.
또한, 비틀림 측정 모듈은, 바디부의 상측 중앙에 마련되어, 배관의 강성부족으로 발생하는 비틀림의 방향 및 비틀림 정도를 측정할 수 있다.
그리고 변형량 측정 모듈은, 지지대가 마련되는 바디부의 측면에 마련되어, 축 방향으로 발생하는 변형의 정도를 측정할 수 있다.
또한, 변형량 측정부는, 지지대의 변형이 발생하는 경우에도, 변형이 발생된 지지대로부터 간섭을 받지 않도록, 좌측 및 우측으로 소정의 여유 공간을 확보할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따르면, 고온 운전에 따른 IBH 배관의 지지대 변형이 발생하더라도 변형되는 배관을 안정적으로 지지할 수 있으며, 가스터빈 케이싱에 연결된 플랜지의 부담을 줄일 수 있도록 변형량을 관리, 파악하여 설비의 수명을 연장하는데 기여할 수 있다.
도 1은, 가스터빈 케이싱에 연결된 배관을 지지하는 Flexible Joint가 휘어지는 변형이 발생하는 상황이 시뮬레이션된 도면,
도 2는, 가스터빈 케이싱에 연결된 배관을 지지하는 Flexible Joint에 변형이 발생한 모습이 예시된 도면,
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른 가스터빈 IBH 배관 서포트 장치의 설명에 제공된 도면,
도 4는, 본 발명의 일 실시예에 따른 바디부의 더욱 상세한 설명을 위한 상세도,
도 5는, 본 발명의 일 실시예에 따른 비틀림 측정 모듈의 설명을 위한 상세도, 그리고
도 6은, 본 발명의 일 실시예에 따른 변형량 측정 모듈의 설명을 위한 상세도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른 가스터빈 IBH 배관 서포트 장치의 설명에 제공된 도면이고, 도 4는, 본 발명의 일 실시예에 따른 바디부(110)의 더욱 상세한 설명을 위한 상세도이다.
본 실시예에 따른 가스터빈 IBH 배관 서포트 장치는, 고온 운전에 따른 IBH 배관의 지지대 변형이 발생하더라도 변형되는 배관을 안정적으로 지지할 수 있으며, 변형이 발생한 IBH 배관의 지지대 비틀림 및 변형량을 측정하여, 관리 및 대응에 기여할 수 있다.
이를 위해, 가스터빈 IBH 배관 서포트 장치는, 바디부(110), 지지대(120) 및 변형량 측정부(130)를 포함할 수 있다.
바디부(110)는, 가스터빈에 설치된 IBH 배관의 외측에 설치될 수 있으며, 지지대(120)는, 가스터빈에 설치된 IBH 배관 및 바디부(110)를 지지하기 위해, 바디부(110)의 하측에 마련되되, 바닥에 고정될 수 있다.
구체적으로, 바디부(110)는, 상부와 하부로 나뉘어, IBH 배관의 외측에서 상부와 하부가 결합할 수 있으며, 상부와 하부 각각의 내측에 IBH 배관이 안착되기 위한 안착홈이 형성될 수 있다.
또한, 바디부(110)는, 기존 가스터빈 설비에 장착 되어있는 볼트를 호환하여 사용할 수 있도록 바디부(110)의 접합면에는 M12*1.25 Bolt을 사용할 수 있다. 여기서, 바디부(110)의 접합면은, 상부와 하부가 결합시 접합하는 면을 의미한다.
지지대(120)는, 한쌍으로 마련되어, 바디부(110)의 양측면 하측에 각각 마련될 수 있다.
변형량 측정부(130)는, 바디부(110)의 일측에 마련되어, 가스터빈 기동 또는 정지 시, 발생하는 IBH 배관의 지지대 변형량을 측정할 수 있다.
변형량 측정부(130)는, 지지대(120)의 변형이 발생하는 경우에도, 변형이 발생된 지지대(120)로부터 간섭을 받지 않도록, 좌측 및 우측으로 소정의 여유 공간을 확보하는 것이 바람직하다.
도 5는, 본 발명의 일 실시예에 따른 비틀림 측정 모듈의 설명을 위한 상세도이고, 도 6은, 본 발명의 일 실시예에 따른 변형량 측정 모듈의 설명을 위한 상세도이다.
변형량 측정부(130)는, 비틀림 측정 모듈(131) 및 변형량 측정 모듈(132)을 포함할 수 있다.
비틀림 측정 모듈(131)은, IBH 배관의 지지대 비틀림을 측정하기 위해 마련된다.
구체적으로, 비틀림 측정 모듈(131)은, 바디부(110)의 상측 중앙에 마련되어, 배관의 강성부족으로 발생하는 비틀림의 방향 및 비틀림 정도를 측정할 수 있다.
또한, 비틀림 측정 모듈(131)은, 좌우로 배관 비틀림 관리 범위가 설정되어 있어(눈금으로 표시됨), 비틀림의 방향 및 해당 방향으로의 비틀림 정도(변형량 범위)를 실시간 파악할 수 있다.
예를 들면, 작업자는, IBH 배관의 지지대(120)에 비틀림이 발생하는 경우, 비틀림이 발생된 지지대(120)의 축과 눈금으로 표시된 배관 비틀림 관리 범위를 비교하여 비틀림의 방향 및 비틀림 정도를 측정할 수 있다.
변형량 측정 모듈(132)은, IBH 배관의 지지대 변형을 측정하기 위해 마련된다.
구체적으로, 변형량 측정 모듈(132)은, 바디부(110)의 측면에 마련되어, 축 방향으로 발생하는 변형의 정도를 측정할 수 있다.
또한, 변형량 측정 모듈(132)은, 변형의 정도를 측정하기 위한 눈금 표시가 표시되어, 변형의 정도를 실시간 파악할 수 있다.
예를 들면, 작업자는, 변형이 발생된 지지대(120)의 축과 변형의 정도를 측정하기 위한 눈금 표시를 비교하여 변형량을 측정할 수 있다.
이를 통해, 배관 비틀림 및 변형량을 관리, 파악하여 설비의 수명을 연장하는데 기여할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
110 : 바디부
120 : 지지대
130 : 변형량 측정부
131 : 비틀림 측정 모듈
132 : 변형량 측정 모듈

Claims (5)

  1. 가스터빈에 설치된 IBH(Inlet Bleed Heater) 배관의 외측에 설치되는 바디부;
    가스터빈에 설치된 IBH 배관 및 바디부를 지지하기 위해, 바닥에 고정되는 지지대; 및
    가스터빈 기동 또는 정지 시, 발생하는 IBH 배관의 지지대 변형량을 측정하는 변형량 측정부;를 포함하며,
    변형량 측정부는,
    IBH 배관의 지지대 비틀림을 측정하는 비틀림 측정 모듈; 및
    IBH 배관의 지지대 변형을 측정하는 변형량 측정 모듈;을 포함하고,
    비틀림 측정 모듈은,
    바디부의 상측 중앙에 마련되어, 배관의 강성부족으로 발생하는 지지대 비틀림의 방향 및 지지대 비틀림 정도를 측정하며,
    변형량 측정 모듈은,
    바디부의 측면에 마련되어, 축 방향으로 발생하는 변형의 정도를 측정하고,
    변형량 측정부는,
    지지대의 변형이 발생하는 경우에도, 변형이 발생된 지지대로부터 간섭을 받지 않도록, 좌측 및 우측으로 소정의 여유 공간을 확보하며,
    비틀림 측정 모듈은,
    비틀림의 방향 및 해당 방향으로의 지지대 비틀림 정도를 실시간 파악하기 위해, 비틀림 관리 범위가 눈금으로 표시되며,
    변형량 측정 모듈은,
    지지대 변형의 정도를 실시간 파악하기 위해, 변형의 정도를 측정하기 위한 눈금 표시가 형성되는 것을 특징으로 하는 가스터빈 IBH 배관 서포트 장치.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01244333A (ja) * 1988-03-25 1989-09-28 Shimadzu Corp 引圧・捩り複合変位検出器
KR20040002687A (ko) 2002-06-26 2004-01-07 제너럴 일렉트릭 캄파니 압축기용 유입구 블리드 히터 및 이를 발전 장소에제공하는 방법
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