EP2407646A1 - Method and device for adjusting the position of the rotor assembly of a gas or steam turbine - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Einstellung der Rotorlage bei einer Gasturbine oder Dampfturbine sowie eine Vorrichtung zur Einstellung der Rotorlage bei einer Gasturbine oder Dampfturbine, respektive eine Gasturbine/Dampfturbine mit einer derartigen Vorrichtung.The present invention relates to a method for adjusting the rotor position in a gas turbine or steam turbine and a device for adjusting the rotor position in a gas turbine or steam turbine, or a gas turbine / steam turbine with such a device.
Eine präzise Einstellung der Relativposition von Rotor einschliesslich darauf angeordneten rotierenden Elementen relativ zu den stationären Elementen (Gehäuse etc.) in einer Gasturbine oder Dampfturbine ist entscheidend für einen optimalen störungsfreien Betrieb und niedrige Wartungsintervalle. Eine ungenaue Positionierung führt zu Unterschieden im Strömungsverhalten um den Umfang herum, damit zu Verwirbelungen, lokal erhöhten Temperaturen etc. Weiter kann eine ungenaue Positionierung zu einer exzentrischen Rotorlage und einem starken Streifen der Schaufeln am Gehäuse führen und damit zu Schäden an der Beschauflung führen.Precise adjustment of the relative position of the rotor, including rotating elements thereon, relative to the stationary elements (housing, etc.) in a gas turbine or steam turbine is critical to optimum trouble-free operation and low maintenance intervals. Inaccurate positioning leads to differences in flow behavior around the circumference, causing turbulence, locally elevated temperatures, etc. Further, inaccurate positioning can lead to eccentric rotor position and a strong strip of blades on the housing, thereby causing damage to the blading.
Die Positionierung und Einstellung der radialen Lage des Rotors geschieht bisher durch Verschiebung der Traglager des Rotors. Die Verschiebung in vertikaler und horizontaler Richtung wird durch das Vertauschen oder Austauschen von Beilagen eines solchen Lagers erzielt. Die Positioniergenauigkeit bei diesem Verfahren liegt im Bereich von 0.05 mm.The positioning and adjustment of the radial position of the rotor hitherto done by shifting the support bearing of the rotor. The displacement in the vertical and horizontal directions is achieved by interchanging or exchanging inserts of such a bearing. The positioning accuracy of this method is in the range of 0.05 mm.
Problematisch an diesem Vorgehen ist unter anderem, dass die Traglager, integriert in Verdichtereinlaufgehäuse und Abgasgehäuse, von aussen nicht einfach zugänglich sind. Für eine Korrektur der Traglager muss die Gasturbine respektive Dampfturbine in einem sehr zeitaufwändigen Verfahren wenigstens teilweise geöffnet werden. Erfahrungsgemäss werden 6 Schichten ä 12 Stunden für eine derartige Korrektur des Kompressorlagers benötigt.One of the problems with this approach is that the support bearings integrated in the compressor inlet housing and the exhaust housing are not easily accessible from the outside. For a correction of the support bearing, the gas turbine or steam turbine in a very time-consuming procedures are at least partially opened. Experience has shown that 6
Nach der Verschiebung der Traglager im Verdichtereinlaufgehäuse müssen zudem anschliessend sämtliche Ölabstreifer und die Kupplungsausrichtung korrigiert werden. Der Zeitaufwand dafür ist typischerweise ca. 6 Schichten.After the displacement of the journal bearing in the compressor inlet housing also all oil scrapers and the coupling alignment must be corrected afterwards. The time required for this is typically about 6 shifts.
Der gesamte Zeitaufwand für eine Korrektur ist entsprechend im Bereich von circa 12 Schichten, was einem enormen Betriebsunterbruch mit entsprechenden Kosten gleichkommt.The total time required for a correction is accordingly in the range of approximately 12 layers, which amounts to an enormous interruption of operation with corresponding costs.
Entsprechend betrifft die vorliegende Erfindung ein verbessertes Verfahren zur Einstellung der Lage eines Rotors einer Gasturbine oder einer Dampfturbine relativ zum diesen Rotor im Strömungsbereich umgebenden Gehäuse. Des weiteren betrifft die vorliegende Erfindung eine Gasturbine respektive eine Dampfturbine, welche über entsprechende Vorrichtungen verfügt, um ein derartiges Verfahren durchzuführen.Accordingly, the present invention relates to an improved method for adjusting the position of a rotor of a gas turbine or a steam turbine relative to the housing surrounding this rotor in the flow region. Furthermore, the present invention relates to a gas turbine or a steam turbine, which has appropriate devices to perform such a method.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist insbesondere dadurch gekennzeichnet, dass die Relativposition des Rotors zu dem den Rotor im Strömungsbereich umgebenden ersten Gehäuse eingestellt wird, indem in einem ersten Schritt die Verschraubung, mit welcher das erste Gehäuse an den den Rotor lagernden Elementen befestigt ist, gelöst wird. Typischerweise handelt es sich bei Letzteren um ein zweites Gehäuse im Lagerungsbereich de Rotors, welches zweite Gehäuse eine feste Relativposition bezüglich Rotorende aufweist und mit dem ersten Gehäuse verschraubt ist.The method according to the invention is characterized in particular in that the relative position of the rotor is adjusted to the first housing surrounding the rotor in the flow region, by loosening the screw connection with which the first housing is fastened to the elements supporting the rotor in a first step. Typically, the latter is a second housing in the storage area de rotor, which second housing has a fixed relative position with respect to the rotor end and is bolted to the first housing.
Nach Öffnen der Verschraubung wird nun die Relativposition dieses zweiten Gehäuses zum ersten Gehäuse eingestellt. Diese Einstellung erfolgt beispielsweise über erste Keilelemente, wobei diese ersten Keilelemente die Position des ersten Gehäuses in vertikaler Richtung relativ zum zweiten Gehäuse festlegen, und die Position in horizontaler Richtung verschieblich lassen.After opening the screw the relative position of this second housing is now set to the first housing. This setting takes place for example via first wedge elements, wherein these first wedge elements define the position of the first housing in the vertical direction relative to the second housing, and leave the position displaceable in the horizontal direction.
Anschliessend wird, gegebenenfalls nach einer zusätzlichen Festlegung der Position in horizontaler Richtung, die Verschraubung wieder befestigt und damit das erste am zweiten Gehäuse fixiert.Subsequently, if necessary, after an additional determination of the position in the horizontal direction, the screw fastened again and thus the first fixed to the second housing.
Im Gegensatz zum Stand der Technik wird also die Relativposition des Rotors imIn contrast to the prior art so the relative position of the rotor in
Strömungsbereich der Heissgase respektive der Kompressionsluft, respektive des Dampfes nicht eingestellt, indem das Lager des Rotors ausgerichtet wird, sondern es wird vielmehr einfach nur der Gehäusebereich, der tatsächlich im Strömungsbereich den Rotor umgibt, relativ zum Rotor in die richtige Position gebracht. Typischerweise ist es ausreichend nur Gehäusebereiche, die den beschaufelten Teil des Rotors umgeben relativ zum Rotor in die richtige Position zu bringen. So erübrigen sich sämtliche Einstellungsmassnahmen, welche beim Verfahren nach dem Stand der Technik erforderlich sind, weil der Rotor in eine andere Position gebracht wird. Zudem ist die Befestigung des ersten Gehäuses am zweiten Gehäuse viel besser zugänglich und entsprechend können derartige Massnahmen mit wesentlich geringerem Zeitaufwand realisiert werden.Flow range of the hot gases or the compression air, respectively the steam is not adjusted by the bearing of the rotor is aligned, but it is simply just the housing portion, which actually surrounds the rotor in the flow area, relative to the rotor in the correct position. Typically, it is sufficient only to bring housing portions surrounding the bladed portion of the rotor into position relative to the rotor. Thus, all adjustment measures, which are required in the method according to the prior art, unnecessary because the rotor is moved to a different position. In addition, the attachment of the first housing on the second housing is much more accessible and accordingly, such measures can be realized with much less time.
Die Korrektur der radialen Rotorposition erfolgt also typischerweise durch eine Verschiebung am Radialflansch des zweiten Gehäuses. Die Positionierung wird durch einstellbare Keile respektive diese umgebende Beilagebleche gewährleistet. Dadurch ergibt sich eine Reduktion der benötigten Zeit auf ca. 3 Schichten. Zudem wird eine höhere Genauigkeit der Einstellung ermöglicht.The correction of the radial rotor position is thus typically carried out by a displacement on the radial flange of the second housing. Positioning is ensured by adjustable wedges or surrounding shims. This results in a reduction of the required time to about 3 layers. In addition, a higher accuracy of the setting is possible.
Typischerweise handelt es sich bei einer Gasturbine beim ersten Gehäuse um das Verdichtergehäuse und beim zweiten Gehäuse um das Verdichtereinlaufgehäuse.Typically, a gas turbine in the first housing to the compressor housing and the second housing to the compressor inlet housing.
Gemäss einer ersten bevorzugten Ausführungsform wird zur Einstellung der Position in vertikaler Richtung nach dem Öffnen der Verschraubung das erste Gehäuse unter Verwendung einer Hydraulik positioniert und Beilagebleche, welche auf der Oberseite respektive Unterseite der ersten Keilelemente vorgesehen sind, ausgetauscht werden. Da derartige Beilagebleche sehr dünn gewählt werden können, und zudem an sehr gut zugänglichen Stellen der Maschine angeordnet sind, ist eine sehr präzise Orientierung möglich.According to a first preferred embodiment, in order to adjust the position in the vertical direction after opening the screw connection, the first housing is positioned using hydraulics and shims which are provided on the upper side and lower side of the first wedge elements are interchanged. Since such shims can be made very thin, and are also located at very accessible locations of the machine, a very precise orientation is possible.
Die oben genannten Keilelemente sind typischerweise auf beiden Seiten des Gehäuses seitlich angeordnet, das heisst bezüglich Rotationsrichtung der Turbine ungefähr an den Positionen 3 und 6 Uhr. Durch die entsprechende Anordnung der Beilagebleche wird durch diese Keilelemente also die vertikale Position, mit anderen Worten die Höhe des ersten Gehäuses (relativ zum Rotor) eingestellt. Die seitliche Position, das heisst die Positionierung in einer horizontalen Verschiebungsrichtung, wird durch diese Keilelemente normalerweise nicht festgelegt, das Gehäuse ist auf den Keilen in dieser Richtung verschiebbar. Zur Festlegung in der horizontalen Verschiebungsrichtung kann gemäss einer weiteren bevorzugten Ausführungsform entweder oben oder unten (oder beides) ein weiteres analoges Keilelement angeordnet sein, welches seinerseits die seitliche Position festgelegt nicht aber die horizontale.The abovementioned wedge elements are typically arranged laterally on both sides of the housing, that is to say with respect to the direction of rotation of the turbine approximately at the
Entsprechend ist ein Verfahren gemäss einer bevorzugten Ausführungsform dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein zweites Keilelement angeordnet ist, wobei dieses zweite Keilelement die Position des ersten Gehäuses in horizontaler Richtung relativ zum zweiten Gehäuse (typischerweise wiederum über die Austausch von Beilageblechen) festlegt, und die Position in horizontaler Richtung (das heisst nach oben und unten) verschieblich lässt. Vorzugsweise wird auch hier zur Einstellung der Position in horizontaler Richtung nach dem Öffnen der Verschraubung das erste Gehäuse unter Verwendung einer Hydraulik positioniert und Beilagebleche, welche auf den lateralen Seiten des zweiten Keilelements vorgesehen sind, vertauscht oder ausgetauscht. Die Positionierung kann zunächst in vertikaler Richtung erfolgen und anschliessend in horizontaler, oder umgekehrt.Accordingly, a method according to a preferred embodiment is characterized in that at least one second wedge element is arranged, this second wedge element fixing the position of the first housing in the horizontal direction relative to the second housing (typically again via the replacement of shims), and the position in horizontal direction (ie up and down) can be displaced. Preferably also here for adjusting the position in the horizontal direction after the opening of the screw, the first housing is positioned using a hydraulic and Beilagebleche, which are provided on the lateral sides of the second wedge member, interchanged or replaced. The positioning can be done first in the vertical direction and then in horizontal, or vice versa.
Des weiteren betrifft die vorliegende Erfindung eine Turbine, insbesondere Gasturbine oder Dampfturbine, welche die Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens ermöglicht. Konkret verfügt eine derartige Turbine über einen in einem ersten Gehäuse angeordneten Rotor, welcher im Bereich eines zweiten Gehäuses (oder Lagerblockes) gelagert ist, wobei das erste Gehäuse am zweiten Gehäuse befestigt ist. Eine derartige Turbine ist erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass im Befestigungsbereich der Gehäuse erste Keilelemente vorgesehen sind, welche die Position des ersten Gehäuses in vertikaler Richtung relativ zum zweiten Gehäuse festlegen, und die Position in horizontaler Richtung verschieblich lassen, solange die Verschraubung der beiden Gehäuse im gelösten Zustand ist.Furthermore, the present invention relates to a turbine, in particular gas turbine or steam turbine, which enables the implementation of the method described above. Specifically, such a turbine has a rotor disposed in a first housing, which is mounted in the region of a second housing (or bearing block), wherein the first housing is attached to the second housing. Such a turbine according to the invention is characterized in that in the mounting region of the housing first wedge elements are provided which define the position of the first housing in the vertical direction relative to the second housing, and leave the position displaceable in the horizontal direction, as long as the screw of the two housings in dissolved State is.
Das erste Gehäuse verfügt bei derartigen Turbinen typischerweise über einen radial nach aussen gerichteten ersten Flansch (oder Flanschbereich), und das zweite Gehäuse über einen radial nach aussen gerichteten zweiten, gewissermassen gegenüberliegenden Flansch. Dabei ist das erste Gehäuse am zweiten Gehäuse über diese Flansche befestigt. Normalerweise ist der Rotor auf beiden Seiten gelagert und es gibt zwei derartige zweite Gehäuse. Auf der zweiten gegenüberliegenden Seite kann aber auch ein weiteres anderes Gehäuse (z. B. Turbinengehäuse) liegen, dann kann die Einstellung über solche Keile auch an dieser Schnittstelle erfolgen. Erfindungsgemäss verfügen vorzugsweise der erste Flansch sowie der zweite Flansch über axial fluchtende Ausnehmungen, normalerweise bezüglich Rotationsrichtung des Rotors an den Positionen 9 Uhr und 3 Uhr, und die Keilelemente sind in diesen Ausnehmungen und diese in axialer Richtung überbrückend angeordnet.The first housing in such turbines typically has a radially outwardly directed first flange (or flange portion), and the second housing via a radially outwardly directed second, so to speak opposite flange. In this case, the first housing is attached to the second housing via these flanges. Normally, the rotor is supported on both sides and there are two such second housings. On the second opposite side but can also be another other housing (eg turbine housing), then the setting on such wedges can also be done at this interface. According to the invention preferably have the first flange and the second flange via axially aligned recesses, usually with respect to the rotational direction of the rotor at the
Die ersten Keilelemente sind dabei vorzugsweise in Form von Blöcken oder Stäben mit rechteckigem oder quadratischem Querschnitt mit einem ersten Bereich und einem zweiten Bereich ausgebildet.The first wedge elements are preferably in the form of blocks or rods with a rectangular or square cross section with a first region and a second region.
Nun ist entweder der erste Bereich in der Ausnehmung des ersten Flansches befestigt, und der zweite Bereich, der über horizontal verlaufende Oberseiten und Unterseiten verfügt, ragt in die Ausnehmung des zweiten Flansches hinein und ist mit vertikalem Spiel in der Ausnehmung des zweiten Flansches angeordnet. Dieses Spiel wird dabei über horizontale Beilagebleche überbrückt.Now, either the first area is fixed in the recess of the first flange, and the second area, which has horizontally extending tops and bottoms, protrudes into the recess of the second flange and is arranged with vertical play in the recess of the second flange. This game is bridged by horizontal shims.
Oder gewissermassen in der umgekehrten Situation ist der erste Bereich in der Ausnehmung des zweiten Flansches befestigt, und der zweite Bereich verfügt über horizontal verlaufende Oberseiten und Unterseiten, und ragt in die Ausnehmung des ersten Flansches mit vertikalem Spiel hinein, wobei dieses Spiel über horizontale Beilagebleche überbrückt wird.Or, to some extent, in the reverse situation, the first area is fixed in the recess of the second flange, and the second area has horizontally extending tops and bottoms, and projects into the recess of the first vertical play flange, this play bridging over horizontal shims becomes.
Auch hier kann vorzugsweise wiederum wenigstens ein zweites Keilelement vorgesehen werden, welches die Position des ersten Gehäuses in horizontaler Richtung relativ zum zweiten Gehäuse festlegt, und die Position in vertikaler Richtung verschieblich lässt, solange die Verschraubung der beiden Gehäuse im gelösten Zustand ist. Dieses zweite Keilelement ist vorzugsweise bezüglich Rotationsrichtung des Rotors an den Positionen 12 Uhr und/oder 6 Uhr angeordnet.Again, preferably at least a second wedge element can be provided, which determines the position of the first housing in the horizontal direction relative to the second housing, and the position in the vertical direction can be displaced as long as the screw connection of the two housings in the released state. This second wedge element is preferably arranged with respect to the rotational direction of the rotor at the
Der zweite Bereich der ersten Keilelemente kann über wenigstens eine horizontale, radial bezüglich der Turbinenachse verlaufende Gewindebohrung verfügen, so dass die Relativposition des ersten Gehäuses zum zweiten Gehäuse über eine in dieser Gewindebohrung eingeschraubte Stellschraube eingestellt werden kann. Wenn beispielsweise die Einstellung in vertikaler Richtung mit Hilfe der Keilelemente und Beilagebleche erfolgt, erfolgt die Einstellung in horizontaler Richtung durch diese Stellschraube.The second region of the first wedge elements can have at least one horizontal, radially with respect to the turbine axis extending threaded bore, so that the relative position of the first housing to the second housing can be adjusted via a screwed in this threaded adjustment screw. For example, when adjusting in the vertical direction using the wedge members and shims, adjustment is made horizontally by this set screw.
Das erste Keilelement und/oder das zweite Keilelement verfügt typischerweise über eine Länge in axialer Richtung, welche wenigstens im Bereich der Gesamtdicke der beiden Flansche liegt, das heisst diese überbrückt und gegebenenfalls auf einer oder beiden Seiten sogar noch etwas in axialer Richtung über diese hervorsteht.The first wedge element and / or the second wedge element typically has a length in the axial direction, which lies at least in the region of the total thickness of the two flanges, ie bridges them and, if appropriate, even protrudes somewhat beyond them in the axial direction on one or both sides.
Der erste Flansch oder der zweite Flansch kann dabei, typischerweise im Bereich der ersten Keilelemente, über jeweils eine Sicherungsschraube verfügen, welche das erste Gehäuse bei gelöster Flanschverschraubung in Position hält. Diese Sicherungsschraube ist vorzugsweise in einem der beiden Flansche in einer Gewindebohrung aufgenommen und im anderen Flansch in einer Ausnehmung mit wesentlich grösserem Durchmesser als der Durchmesser der Sicherungsschraube mit öffnungsseitiger Erweiterung angeordnet. Dabei ist bevorzugtermassen in der Ausnehmung und der Erweiterung eine von der Sicherungsschraube zentral durchtretene Schulterhülse (mit umlaufendem Flansch) mit radialem Spiel angeordnet.The first flange or the second flange can, typically in the area of first wedge elements, each have a locking screw, which holds the first housing with dissolved flange in position. This locking screw is preferably received in one of the two flanges in a threaded bore and arranged in the other flange in a recess with a substantially larger diameter than the diameter of the locking screw with opening-side extension. In this case, in the recess and the extension, a shoulder sleeve (with circumferential flange) which passes centrally through the securing screw is preferably arranged with radial clearance.
Typischerweise verfügen die Beilagebleche (welche untereinander unterschiedliche Dicke aufweisen können) über eine Dicke im Bereich von 0.025-0.5 mm, vorzugsweise im Bereich von 0.05-0.1 5 mm.Typically, the shims (which may have different thicknesses to one another) have a thickness in the range of 0.025-0.5 mm, preferably in the range of 0.05-0.1 5 mm.
Bevorzugtermassen wird zusammenfassend der Radialflansch (Verdichtergehäuse, Verdichtereinlaufgehäuse) mit 3 einstellbaren Keilen ausgestattet. 2 Keile (die oben genannten ersten Keilelemente), installiert links und rechts unterhalb der Trennebene, gewährleisten die vertikale Ausrichtung des Radialflansches. Ein weiterer Keil (das oben genannte zweite Keilelement) installiert am Unterteil gewährleistet die seitliche, horizontale Positionierung.Preferably, the radial flange (compressor housing, compressor inlet housing) is in summary equipped with 3 adjustable wedges. 2 wedges (the first wedge elements mentioned above), installed on the left and right below the dividing plane, ensure the vertical orientation of the radial flange. Another wedge (the above-mentioned second wedge element) installed on the base ensures lateral, horizontal positioning.
Zwei zusätzliche Schulterhülsen bei einer Sicherungsschraube verhindern ein Öffnen der Flanschverbindung beim Lösen der Flanschverschraubung.Two additional shoulder sleeves with a locking screw prevent opening of the flange connection when loosening the flange screw connection.
Für eine Korrektur sind typischerweise folgende Arbeitsschritte nötig:
- a. Lösen der Flanschverschraubung. Die Schrauben müssen nicht entfernt werden.
- b. Anheben des Verdichtergehäuses mit hydraulischem Werkzeug bis die seitlichen Führungskeile entlastet sind.
- c. Demontage der Führungskeile.
- d. Korrektur der Führungskeile (korrektes Einlegen der Beilagebleche).
- e. Montage der Führungskeile
- f. Herunterlassen des Verdichtergehäuses.
- g. Anziehen der Flanschverschraubung.
- h. Positionskontrolle der radialen Rotorlage.
- a. Loosen the flange screw connection. The screws do not need to be removed.
- b. Lift the compressor housing with a hydraulic tool until the lateral guide wedges are relieved.
- c. Disassembly of the guide wedges.
- d. Correction of guide wedges (correct insertion of shims).
- e. Assembly of the guide wedges
- f. Lower the compressor housing.
- G. Tightening the flange screw connection.
- H. Position control of the radial rotor position.
Für eine Verschiebung in der horizontalen wird der 6 Uhr Keil korrigiert. Gewindebohrungen in den seitlichen Keilen können eine seitliche Verschiebung mit Abdrückschrauben oder hydraulischem Werkzeug ermöglichen.For a shift in the horizontal, the 6 o'clock wedge is corrected. Tapped holes in the side splines can allow lateral displacement with jacking screws or hydraulic tools.
Die Gasturbine muss dabei nicht geöffnet werden.The gas turbine does not have to be opened.
Weitere Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Alle Ausführungsformen sind sowohl für Gasturbinen mit einem Kompressor, einer Brennkammer und einer Turbine als auch für Gasturbinen mit mehreren Kompressoren und/ oder mehreren Brennkammern und/oder mehreren Turbinen, wie sie beispielsweise aus der
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben, die lediglich zur Erläuterung dienen und nicht einschränkend auszulegen sind. In den Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1
- in a) einen axialen Schnitt durch den Verdichtereinlaufbereich einer Gasturbine, in b) eine perspektivische Ansicht auf eine Lagerungsvorrichtung für einen Rotor nach dem Stand der Technik;
- Fig. 2
- in a) einen axialen Schnitt durch den Verdichtereinlaufbereich einer Gasturbine mit einer Flanschverschraubung nach der Erfindung; in b) einen Ausschnitt einer seitlichen Sicht auf die Flanschverschraubung mit einem Keil; in c) eine perspektivische Ansicht auf den Bereich der Flanschverschraubung mit Keil, wobei der Keil gewissermassen in Explosionsdarstellung, d.h. ausserhalb der Ausnehmungen in den Flanschen angegeben ist; in d) einen Schnitt durch eine Sicherungsschraube der Flanschverschraubung.
- Fig. 1
- in a) an axial section through the compressor inlet region of a gas turbine, in b) a perspective view of a bearing device for a rotor according to the prior art;
- Fig. 2
- in a) an axial section through the compressor inlet region of a gas turbine with a Flanschverschraubung according to the invention; in b) a section of a lateral view of the flange with a wedge; in c) a perspective view of the region of the flange screw with wedge, the wedge is in some sense in an exploded view, that is indicated outside the recesses in the flanges; in d) a section through a locking screw of the Flanschverschraubung.
Das Rotorende 4 ist in diesem Verdichtereinlaufgehäuse 3 in einer Lagervorrichtung 6 aufgenommen, die im Detail in
Für eine optimale Betriebsweise des Verdichters ist es wichtig, dass die radiale Rotorposition, die mit einem Pfeil schematisch angegeben und mit dem Bezugszeichen 14 vermerkt ist, entscheidend. Diese radiale Rotorposition im Strömungsbereich muss beispielsweise bei der Montage oder nach einem Öffnen der Gasturbine für Wartungsarbeiten oder Reparaturen eingestellt werden. Durch einstellen der Rotorposition wird auch das Schaufelspiel 38 eingestellt.For optimum operation of the compressor, it is important that the radial rotor position, indicated schematically by an arrow and identified by
Nach dem üblichen Verfahren erfolgt dies so, dass das Lager 6, welches speziell für eine derartige Einstellung ausgebildet ist, freigelegt wird, der Rotor resp. das Rotorende entlastet wird und für die Höhenverstellung die Beilagen 8 umgelegt werden resp. für die Seitenverstellung die Beilagen 9.According to the usual method, this is done so that the
Dieses Verfahren ist nicht nur aufwändig, weil der grundsätzlich schlecht zugängliche Hohlraum 10 freigelegt werden muss, sondern ist auch deshalb umständlich, weil diese Einstellungen nur möglich sind, wenn der Rotor angehoben wird. Zudem macht eine derartige Einstellung eine Nacheinstellung des gesamten Wellenstranges erforderlich. Dies beinhaltet die Einstellung einer angekuppelten Generatorwelle. Im Fall einer sogenannten Einwellenanlage beinhaltet dies die Einstellung des Gasturbinenrotors, der Generatorwelle und auch noch die Einstellung einer angekuppelten Dampfturbinenwelle.This method is not only expensive because the generally poorly
In
Beim in
Insbesondere bei einer derartigen relativen Befestigung der beiden Gehäuse 3 und 12 ist es nun möglich, Keilelemente 21 vorzusehen. In einer seitlichen Sicht ist ein solches Keilelement in seiner Anordnung in den genannten Flanschen dargestellt (
Dieses Spiel wird nun überbrückt durch Beilagebleche 24, welche auf der Unterseite, auf der Oberseite, oder auf beiden Seiten angeordnet sein können.This game is now bridged by
Bei einem solchen Keilelement, welches auf der Dreiuhrposition oder der Neunuhrposition des Flansches angeordnet ist, resp. leicht unterhalb, ist es nun möglich, wenn das Gehäuse 12 beispielsweise unter Zuhilfenahme einer Hydraulik leicht angehoben wird, Beilagebleche 24 zu entnehmen, die Position des Gehäuses 12 und damit des Flansches 13 so auszurichten, dass die Relativposition 14 wieder optimal eingestellt ist, und anschliessend die Beilagebleche wieder so einzulegen, dass der Bereich 23 im wesentlichen formschlüssig im Ausnehmungsbereich 20 des Flansches 13 gefangen ist. Einmal so gefangen bleibt aber das Gehäuse 12 in einer horizontalen Richtung 18 verschiebbar, und ist entsprechend in seiner vertikalen Position fixiert aber kann nun in einem zweiten Schritt in der horizontalen Richtung eingestellt werden.In such a wedge element, which is arranged on the three-o'clock position or the nine o'clock position of the flange, resp. slightly below, it is now possible, if the
Zu diesem Zweck ist nun ein weiterer analog ausgestalteter Keil bei der Zwölfuhrposition und/oder der Sechsuhrposition angeordnet, auch dort werden nun die Beilagenbleche entfernt, die Einstellung in horizontaler Richtung 18 eingestellt, die Beilagebleche nun wieder im wesentlichen formschlüssig eingelegt und nun, nachdem sowohl die horizontale als auch die vertikale Position korrekt festgelegt sind, die Flanschverschraubung wieder festgezogen.For this purpose, now another analogously designed wedge at the twelve o'clock position and / or the six o'clock position is arranged, also there the side shims are removed, the setting in the
Um sicherzustellen, dass sich das Gehäuse 12 bei einem Lösen der Flanschverschraubung 29 nicht zu weit von der gewünschten Position verschieben kann, ist es möglich, eine Sicherungsschraube 31, wie sie in einer Schnittdarstellung in
- 11
- Gasturbinegas turbine
- 22
- Verdichtercompressor
- 33
- VerdichtereinlaufgehäuseCompressor inlet housing
- 44
- Rotorenderotor end
- 55
- Lagerbockbearing block
- 66
- Lager von 4Warehouse of 4
- 77
- Aufnahmeöffnung in 6 für 4Receiving opening in 6 for 4
- 88th
- Beilagen für Höhenverstellung von 6Inserts for height adjustment of 6
- 99
- Beilagen für seitliche Verstellung von 6Supplements for lateral adjustment of 6
- 1010
- Hohlraum in 5 für 6Cavity in 5 for 6
- 1111
- Flansch von 3Flange of 3
- 1212
- Verdichtergehäusecompressor housing
- 1313
- Flansch von 12Flange of 12
- 1414
- radiale Rotorposition gemessen Rotor relativ zu Gehäuse, vertikalradial rotor position measured rotor relative to housing, vertical
- 1515
- vertikale Verstellung der Rotorposition über 6vertical adjustment of the rotor position over 6
- 1616
- vertikale Verstellung der Rotorposition über Flanschverbindungvertical adjustment of the rotor position via flange connection
- 1717
- vertikale Richtungvertical direction
- 1818
- horizontale Richtunghorizontal direction
- 1919
- Ausnehmung in 11Recess in 11
- 2020
- Ausnehmung in 13Recess in 13
- 2121
- Keilelementkey member
- 2222
- in 11 befestigter Bereich von 21in 11 fortified area of 21
- 2323
- in 20 hineinragender Bereich von 21in FIG. 20 projecting area of 21
- 2424
- Beilageblechshim
- 2525
- horizontale Oberseite von 23horizontal top of 23
- 2626
- horizontale Unterseite von 23horizontal bottom of 23
- 2727
- Befestigungsschraubefixing screw
- 2828
- Gewindebohrungthreaded hole
- 2929
- Schrauben von FlanschverschraubungScrews from flange screw connection
- 3030
- Gewindebohrungen in 11 bei 19Tapped holes in 11 at 19
- 3131
- Sicherungsschraube der FlanschverschraubungLocking screw of the flange screw connection
- 3232
- Ausnehmung für 31 in 11Recess for 31 in 11
- 3333
- Innengewindebohrung in 13 für 31Internal threaded hole in 13 for 31
- 3434
- Schulterhülseshoulder sleeve
- 3535
- Flansch von 34Flange of 34
- 3636
- erweiterter Bereich von 32extended range of 32
- 3737
- Rotorrotor
- 3838
- Schaufelspielblade clearance
Claims (12)
der erste Bereich (22) in der Ausnehmung (19) des ersten Flansches (13) befestigt ist, und der zweite Bereich über horizontal verlaufende Oberseiten (25) und Unterseiten (26) verfügt, in die Ausnehmung (20) des zweiten Flansches (11) hineinragt und mit vertikalem Spiel in der Ausnehmung (20) des zweiten Flansches (11) angeordnet ist, wobei dieses Spiel über horizontale Beilagebleche (24) überbrückt wird,
oder dass der erste Bereich (22) in der Ausnehmung (20) des zweiten Flansches (11) befestigt ist, und der zweite Bereich (23) über horizontal verlaufende Oberseiten (25) und Unterseiten (26) verfügt, in die Ausnehmung (19) des ersten Flansches (13) hineinragt und mit vertikalem Spiel in der Ausnehmung (19) des ersten Flansches (13) angeordnet ist, wobei dieses Spiel über horizontale Beilagebleche (24) überbrückt wird.Turbine according to claim 6, characterized in that the first wedge elements (21) in the form of blocks with a first region (22) and a second region (23) are formed, and that
the first region (22) is fixed in the recess (19) of the first flange (13), and the second region has horizontally extending upper sides (25) and lower sides (26) into the recess (20) of the second flange (11 protrudes) and is arranged with vertical play in the recess (20) of the second flange (11), said game on horizontal shims (24) is bridged,
or in that the first region (22) is fastened in the recess (20) of the second flange (11), and the second region (23) has horizontally extending upper sides (25) and lower sides (26) into the recess (19). the first flange (13) protrudes and is arranged with vertical play in the recess (19) of the first flange (13), this game is bridged by horizontal shims (24).
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