涡轮机和用于拆卸此类涡轮机的方法技术

一种涡轮、尤其是燃气涡轮包括外壳和被所述外壳包围的内壳，由此所述外壳和所述内壳关于机器轴线同轴地布置，由此所述外壳和所述内壳均以分离平面(15)分成上部部分和下部部分(11b，12b)，并且由此所述上部部分和所述下部部分(11b，12b)借助于凸缘连接在所述分离平面(15)中彼此连接。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及呈涡轮，尤其是燃气涡轮或压缩机的形式的涡轮机的技术。其涉及根据权利要求1的前序部分的涡轮机。其进一步涉及用于拆卸此类涡轮机的方法。
技术介绍
在燃气涡轮、蒸汽涡轮或压缩机中，定期或按需要完成部件的维护。此类涡轮机通常包括外壳和内壳，该外壳和内壳关于机器轴线或机器转子的旋转轴线同轴地布置。内壳用于安装多个导叶，其影响通过涡轮机的工作流体流。外壳和内壳通常为两件式结构，其以分离平面分成上部部分和下部部分。为了移除内壳的下部部分，已经提出了各种方法。这些方法中的一种在文献WO 2006103152 Al的图4中公开，其在本申请的图1中复制。如图1(a)中显示的，燃气涡轮10在同轴布置中包括中心转子13，中心转子13被分尚内壳12包围，分尚内壳12具有上部部分12a和下部部分12b，上部部分12a和下部部分12b两者借助于凸缘连接在分离平面15中连接，并且两者承载多个导叶14。内壳12由外壳11包围，外壳11具有上部部分Ila和下部部分11b，上部部分Ila和下部部分Ilb两者借助于凸缘连接在分离平面15中连接。已知的拆卸过程具有以下步骤(图1(b)至图1(e)):在移除外壳11的上部部分Ila之后，拉出内壳12的上部部分12a。接下来，将导引环17安装至留在外壳12的下部部分12b中的内壳11的下部部分Ilb作为假体，代替内壳12的上部部分12a(图1 (b))。接着，下部部分12b和导引环17围绕机器轴线(图l(c)_>l(d))转动180°。转动由特别支承器件16支承。在该状态下，由于内壳12的下部部分12b现在处于类似于上部部分12a的原始位置的位置，即，在外壳11的下部部分Ilb上方和外部，故可容易地拉出内壳12的下部部分12b (图1 (e))。在文献EP 1052377 A2中公开了类似的方法。但是，上面描述的方法存在问题: 为了在安装有转子的情况下转出内壳的下部部分，必须将导引环安装在内壳下部部分的分离平面上。内壳、相应地导引环在整个360°旋转期间由径向支承器件沿径向支承，该径向支承器件安装在外部壳体的下半部中。在旋转180°之后，导引环需要与现在处于上部位置的内壳下部部分断开。因此，需要松开导引环和内壳下部部分之间的连接螺栓。由于工具处理和可接近性，故松开外壳的下半部是不可行的。文献EP 2 213 846 Al提出使用安装在导引环和内壳的下部部分之间的特别连接板和连接螺栓来实现平稳且安全地移除内壳的下部部分。该解决方案的主要缺点在于需要特别工具，以及拆卸程序的复杂性的增加。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种涡轮机设计，其避免已知设计关于拆卸的缺点，并且同时改进壳结构在涡轮机的运行期间的稳定性。本专利技术的另一个目的是公开一种用于拆卸此类涡轮机的方法。这些和其它目的由根据权利要求1的涡轮机和根据权利要求5的方法获得。根据本专利技术的涡轮机、尤其是燃气涡轮包括外壳和被所述外壳包围的内壳，由此，所述外壳和所述内壳关于机器轴线同轴地布置，由此，所述外壳和所述内壳均以分离平面分成上部部分和下部部分，并且由此，所述上部部分和所述下部部分借助于凸缘连接在所述分离平面中彼此连接。该涡轮机的特征在于，所述内壳的上部部分和下部部分的凸缘连接包括多个螺栓，该多个螺栓均延伸通过所述内壳的所述凸缘连接的相应的凸缘中的通孔，以具有螺纹区段的两个端部从所述通孔突出，并且借助于旋在所述螺栓的两个端部处的所述螺纹区段上的螺母来上紧。根据专利技术的涡轮机的实施例，在各个螺母和相应的凸缘之间提供垫圈。根据专利技术的涡轮机的另一个实施例，所述螺栓设计为缩腰柄螺栓。根据专利技术的涡轮机的再一个实施例，所述螺栓在它们的端部处设有螺钉头。用于拆卸根据本专利技术的涡轮机的专利技术的方法包括以下步骤: a)卸下外部壳体的上部部分； b)通过旋开相应的螺母，在内壳的凸缘连接的螺栓的上部部分端部处松开螺栓； c)移除内壳的上部部分； d)将导引环安装在内壳的下部部分上，以代替内壳的上部部分； e)在螺栓的上部部分端部处上紧内壳的凸缘连接的螺栓； f)围绕机器轴线旋转内壳的下部部分和导引环的组件180°; g)通过旋开相应的螺母，在螺栓的下部部分端部处松开内壳的凸缘连接的螺栓；以及 h)移除内壳的下部部分。【附图说明】现在借助于不同的实施例和参照附图来更严密地阐明本专利技术。图1显示在众所周知的拆卸具有分开的内壳和外壳的燃气涡轮的过程期间的一系列步骤； 图2在透视图中显示根据本专利技术的实施例的、用于内壳的凸缘连接的螺栓； 图3显示根据本专利技术的实施例的、用于根据图1的拆卸过程的在内壳的下部部分和安装好的导引环之间的凸缘连接；以及 图4显示在内壳部分围绕机器轴线旋转180°之后的图3的构造。部件列表 10燃气涡轮 11外壳 Ila上部部分(外壳) Ilb下部部分(外壳) 12内壳 12a上部部分(内壳) 12b下部部分(内壳) 13转子 14导叶 15分离平面 16径向支承器件 17导引环 18螺栓 18a缩腰柄 18b、d螺纹区段 18c、e螺钉头 19、22螺母 20,21垫圈 23,25凸缘 24、26通孔。【具体实施方式】图3在横截面中显示根据本专利技术的实施例的、在内壳12的下部部分12b和安装好的导引环17之间的凸缘连接，该凸缘连接用于根据图1的拆卸过程。导引环17具有带通孔24的凸缘23，凸缘23类似于内壳12的已经移除的上部部分12a的凸缘。内壳12的下部部分12b具有带通孔26的凸缘25。凸缘25的厚度可减小且已减小，因为不必提供螺纹孔来紧固螺栓。内壳12的下部部分12b和导引环17之间的凸缘连接包括多个螺栓18，多个螺栓18均延伸通过凸缘23中的通孔24和凸缘25中的通孔26。螺栓18 (设计为缩腰柄螺栓，如图2中显示的)以具有螺纹区段18b和18d的两个端部从所述通孔24和26突出，并且借助于旋在所述螺栓18的两个端部处的所述螺纹区段18b和18d上的螺母19和22来上紧。特别地，在各个螺母19和22和相应的凸缘23和25之间提供垫圈20和21。根据图2，螺栓18设计为在两个端部处的中间和螺纹区段18b和18d中具有缩腰柄18a的缩腰柄螺栓。可提供螺钉头18c和18e，以便在松开动作期间旋转地固定螺栓。当内壳12的下部部分12b和导引环17的布置如图4中显示地旋转180°时，可容易地旋开上部螺母22，并且移除下部部分12b，而不使用特别工具。因而，本专利技术使用在两个端部上具有螺纹和螺母的缩腰柄螺栓来改进涡轮的拆卸过程。使用缩腰柄螺栓对于壳的对应的凸缘设计是有利的，这允许较纤细的凸缘，因而确保内壳在发动机运行期间较不椭圆化。在另一方面，在凸缘半部中的一个的内部具有螺纹的现有凸缘设计需要厚凸缘设计，以便确保所需的夹持长度。与文献EP 2 213 846 Al中公开的解决方案相比，不需要特别工具。【主权项】1.一种涡轮机，尤其是燃气涡轮(10)，其包括外壳(11)和被所述外壳(11)包围的内壳(12)，由此所述外壳(11)和所述内壳(12)关于机器轴线同轴地布置，由此所述外壳(11)和所述内壳(12)均以分尚平面(15)分成上部部分(11a，12a)和下部部分(1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种涡轮机，尤其是燃气涡轮(10)，其包括外壳(11)和被所述外壳(11)包围的内壳(12)，由此所述外壳(11)和所述内壳(12)关于机器轴线同轴地布置，由此所述外壳(11)和所述内壳(12)均以分离平面(15)分成上部部分(11a，12a)和下部部分(11b，12b)，并且由此所述上部部分(11a，12a)和所述下部部分(11b，12b)借助于凸缘连接在所述分离平面(15)中彼此连接，其特征在于，所述内壳(12)的所述上部部分(12a)和所述下部部分(112b)的所述凸缘连接包括多个螺栓(18)，所述多个螺栓(18)均延伸通过所述内壳(12)的所述凸缘连接的相应的凸缘(25)中的通孔(26)，以具有螺纹区段(18b，18d)的两个端部从所述通孔(26)突出，并且借助于旋在所述螺栓(18)的两个端部处的所述螺纹区段(18b，18d)上的螺母(19，22)来上紧。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：TC胡伯，G弗罗伊德沃克斯，D圣，I罗兹曼，
申请(专利权)人：阿尔斯通技术有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH