説明

ガスタービンを梱包及び搬送するためのシステム及び方法

【課題】時々、ガスタービンを取り外し、別のガスタービンと交換しなければならない。ガスタービンを梱包及び搬送するための改善されたシステム及び方法を提供する。
【解決手段】ガスタービン12を梱包するためのシステム10は、ガスタービン12の全長の周りを取り囲み、その全長に沿って延びる容器30を含む。容器30は、第1及び第2の端部32、34を含む。システム10は、第1及び第2の端部32、34を、それぞれ空気濾過システム40及び排気システム42に接続するための手段をさらに含む。複数の担体は、担体をガスタービン12に接続するための手段と共に容器30に接続し、容器30から半径方向内側に延びる。ガスタービン12を梱包するための方法は、ガスタービン12を複数の担体に接続することと、ガスタービン12の全長の周りを取り囲み、その全長に沿って延びる容器30に複数の担体を接続することとを含む。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、概略的には、ガスタービンを梱包するためのシステム及び方法を含む。特定の実施形態においては、そのシステム及び方法は、所望の場所に搬送するためにガスタービンを梱包するのに使用することができる。
【背景技術】
【0002】
ガスタービンは、一般に、発電するための商用発電所で使用される。通常のガスタービンは、前方部に軸流圧縮機、中央部周辺に1つ又は複数の燃焼器、及び後方部にタービンを含む。外気が圧縮機に入り、圧縮機内の回転翼及び静翼は、作業流体(空気など)に連続的に運動エネルギーを与え、高エネルギー状態の圧縮作業流体を生成する。圧縮作業流体は、圧縮機を出て、燃焼器内のノズルを通過し、流体は、燃料と混ざり、発火して高い温度及び圧力を有する燃焼ガスを生成する。燃焼ガスは、タービン内で膨張し、仕事をする。例えば、タービン内の燃焼ガスの膨張は、発電機に接続するシャフトを回転させ、発電することができる。
【0003】
ガスタービンは、通常、プラットフォーム上に取り付けられ、ガスタービンを動作させ、及び/又はガスタービンの様々な動作パラメータを監視するのに必要な様々な流体もしくは電気をガスタービンに供給する、1つ又は複数の補助システムに接続する。補助システムは、例えば、ガスタービンを動作させる燃料及びオイル、火気抑制用の水、並びに/又は、ガスタービンを監視し及び/もしくはガスタービンを操作するための計器を供給することができる。ガスタービンの圧縮機は、通常、空気濾過システムに接続するが、空気濾過システムは、ガスタービンの動作及び信頼性に悪影響を及ぼす可能性がある微粒子並びに他の汚染物質が存在しない清浄な空気を、圧縮機に供給する。ガスタービンのタービンは、通常、排気システムに接続するが、排気システムは、タービンを出る燃焼ガスを受け取り、燃焼ガスを周囲に放出する前に処理する。
【0004】
ガスタービン全体及び/又は補助システムは、通常、ガスタービンの周りに調整された環境をもたらす建屋により取り囲まれている。例えば、空気濾過システムは、ガスタービンの周りの建屋内の換気を行い、ユーザーがガスタービンの近くで操作し、及び/又はメンテナンスを行う適当な環境をもたらすこともできる。建屋は、ガスタービンの音が周囲に伝搬するのを低減する隔壁を含むこともできる。
【0005】
時々、ガスタービンを取り外し、別のガスタービンと交換しなければならない。ガスタービンの取外し及び交換は、高価かつ時間の浪費となる。具体的には、除去されるガスタービンは、様々な補助システム、空気濾過システム、及び排気システムから分離させ、搬送のために適当に梱包して、建屋から搬出しなければならない。同様に、交換用ガスタービンは、建屋内に搬入し、解梱し、様々な補助システム、空気濾過システム、及び排気システムに再接続しなければならない。それに加えて、除去及び交換は、よりコストがかかる可能性があり、完了するのに3〜7日又はそれより長くかかり、除去及び交換中に発電をしないので収入減少をもたらす可能性がある。したがって、ガスタービンを梱包及び搬送するための改善されたシステム及び方法が有効であろう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】米国特許第7043924号明細書
【発明の概要】
【0007】
本発明の態様及び利点は、この後、以下の説明に記載され、又は説明より明確になる可能性があり、又は本発明の実施により学ぶ可能性がある。
【0008】
本発明の一実施形態は、ガスタービンを梱包するためのシステムである。このシステムは、ガスタービンの全長の周りを取り囲み、その全長に沿って延びる容器を含む。この容器は、容器とガスタービンとの間の通路と共に、第1の端部及び第2の端部を含む。このシステムは、容器の第1の端部を空気濾過システムに接続するための手段と、容器の第2の端部を排気システムに接続するための手段とをさらに含む。複数の担体は、複数の担体をガスタービンに接続するための手段と共に、容器に接続し、容器から半径方向内側に延びる。
【0009】
本発明の別の実施形態は、ガスタービンの全長の周りを取り囲み、その全長に沿って延びる容器を含む、ガスタービンを梱包するためのシステムである。この容器は、容器とガスタービンとの間の通路と共に、第1の端部及び第2の端部を含む。容器の第1の端部に近接する第1の締付具は、容器の第1の端部を空気濾過システムに接続し、容器の第2の端部に近接する第2の締付具は、容器の第2の端部を排気システムに接続する。複数の担体は、容器に接続し、容器から半径方向内側に延び、複数の担体のそれぞれは、容器をガスタービンに接続する。
【0010】
本発明は、ガスタービンを複数の担体に接続することと、ガスタービンの全長の周りを取り囲み、その全長に沿って延びる容器に複数の担体を接続することとを含む、ガスタービンを梱包するための方法を含むこともできる。本方法は、容器の第1の端部を空気濾過システムに接続することと、容器の第2の端部を排気システムに接続することとをさらに含む。
【0011】
当業者は、本明細書を見直すことにより、そうした実施形態の特徴及び態様などをより十分に理解するであろう。
【0012】
当業者に対する本発明の最良の形態を含む、本発明の完全かつ実施可能な開示内容は、本明細書の残りの部分で、添付の図を参照しながら、より具体的に記載される。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明の一実施形態によるシステムの側面斜視図である。
【図2】図1に示すシステムの側面図である。
【図3】図1に示すシステムの上面図である。
【図4】図1に示すシステムの軸方向正面図である。
【図5】本発明の別の実施形態による容器巨大架構体の斜視図である。
【図6】本発明の別の実施形態によるシステムの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
ここで、本発明の現時点の実施形態について詳細に述べ、これらの実施形態の1つ又は複数の実施例を添付の図面に示す。詳細な説明には、図面内の特徴部を指すのに数字又は文字の符号を使用する。図面及び説明における同様又は類似の符号は、本発明の同様又は類似の部品を指すのに使用される。
【0015】
本発明の説明のために各実施例を提供するが、本発明を限定するものではない。実際、本発明の範囲又は技術的思想から逸脱することなく、本発明に変更及び変形を行うことができることは、当業者には明らかであろう。例えば、一実施形態の一部として示され、又は説明される特徴部を別の実施形態で使用し、さらに別の実施形態をもたらすことができる。したがって、本発明は、添付の特許請求の範囲及びそれらに均等なものの範囲内にある変更形態及び変形形態を網羅するものとする。
【0016】
本発明の様々な実施形態は、ガスタービン12を梱包及び/又は搬送するためのシステム10及び方法を提供する。ガスタービン12は、当技術分野で一般に知られているように、前方部に圧縮機14、中央部周辺に半径方向に配置される1つ又は複数の燃焼器(明確に図示せず)、及び後方部にタービン16を含むことができる。シャフト18は、ガスタービン12を通して延び、タービン16を発電機20又は他の機械的に駆動される装置に接続することができる。しかし、本発明の様々な実施形態は、特許請求の範囲に具体的に記載されなければ、いかなる特定のガスタービンにも限定されない。
【0017】
図1は、本発明の一実施形態による、システム10の側面斜視図を提供する。図示するように、システム10は、通常、ガスタービン12の全長の周りを取り囲み、その全長に沿って延びる容器30を含む。容器30は、いかなる幾何形状も含むことができ、特定の実施形態では、容器30は、ガスタービン12の外周全体を部分的又は完全に取り囲むことができる。例えば、図1に示すように、容器30は、ほぼ円筒形で、第1の端部32及び第2の端部34を有する。それに加えて、容器30は、取外しできる、又は開放位置まで回転することができる、1つ又は複数のアクセスハッチ36を含むことができる。このように、容器30は、容器30とガスタービン12との間に環状通路38を画定し、アクセスハッチ36は、ガスタービン12の様々なメンテナンスを行い、又はその動作を回復するために、ユーザーが環状通路38に入る入口を提供する。
【0018】
図2は、図1に示すシステム10の側面図を提供する。図示するように、システム10は、容器30の第1の端部32を空気濾過システム40に接続するための手段と、容器30の第2の端部34を排気システム42に接続するための手段とを含む。各手段は、ある要素を別の要素に接合するための任意の適当な構造体を含むことができる。例えば、各手段は、第1及び第2の端部32、34をそれぞれ、空気濾過システム40及び排気システム42に取外し可能に接続する、1つもしくは複数のボルト、ねじ、掛金、締付具、及び/又は閉蓋リングを含むことができる。図2に示すように、例えば、容器30の第1の端部32を空気濾過システム40に接続するために、第1の端部32に近接して、留金及びボルトなどの第1の締付具44を使用することができる。同様に、容器30の第2の端部34を排気システム42に接続するために、第2の端部34に近接して、閉蓋リングなどの第2の締付具46を使用することができる。第1及び第2の端部32、34と、それぞれ空気濾過システム40及び排気システム42との間にほぼ気密のシールを提供するために、第1の端部32と空気濾過システム40との間、及び/又は第2の端部34と排気システム42との間に、必要に応じて、適当なガスケット材料48を配置することができる。このように、第1の端部32が空気濾過システム40に接続し、第2の端部34が排気システム42に接続するとき、容器30は、ガスタービン12の周りにほぼ気密の隔壁を提供することができる。その結果、空気濾過システム40は、圧縮機14、及びガスタービン12の周りの環状通路38のどちらにも濾過された空気を提供することができる。それに加えて、排気システム42は、タービン16からの燃焼ガス、及び空気濾過システム40により供給される環状通路38を通る換気流を受け取ることができる。特定の実施形態では、排気システム42は、環状通路38を通る換気流を供給するために、環状通路38を真空に引く排気ファンを含むことができる。
【0019】
図3は、図1に示すシステム10の上面図を提供する。この図に示すように、システム10は、ガスタービン12と容器30の外部の1つ又は複数の補助システム52との間に、流体及び/又は電気接続をもたらす、容器30を貫通する複数の管継手50をさらに含むことができる。管継手50は、容器30を通して流体及び/又は電気通信をもたらすための適当な任意の装置を含むことができる。例えば、管継手は、急速解除コネクタ、ねじカップリング、プラグ、又は当業者に知られている他の同様の装置を含むことができる。補助システムは、例えば、ポンプ、モータ、スロットル弁、抽気弁、フィルタ、熱交換器、計器、並びにガスタービン12の操作及び/又は監視に使用する他の同様のシステムを含むことができる。このように、容器30は、様々な補助システム52を依然としてガスタービン12の比較的近くに置きながら、補助システム52からガスタービン12に、流体及び/又は電気通信をもたらす。
【0020】
図4は、図1に示すシステム10の軸方向正面図を提供する。図示するように、容器30は、内壁54、外壁56、並びに内壁及び外壁54、56間の隔壁58を含むことができる。内壁54は、ガスタービン12により伝播される音を内壁及び外壁54、56間の隔壁58により減衰させる孔60を含むことができる。
【0021】
さらに図4に示すように、システム10は、容器30に接続し、容器30から半径方向内側に延びる複数の担体62と、複数の担体62をガスタービン12に接続するための手段とをさらに含むことができる。複数の担体62をガスタービン12に接続するための手段は、ある要素を別の要素に接合するための任意の適当な構造体を含むことができる。例えば、この手段は、各担体62をガスタービン12に接続する、1つもしくは複数のボルト、ねじ、掛金、締付具、及び/又はプレートを含むことができる。例であって、本発明を限定しないが、図4は、担体62をガスタービン12に接続するための手段として、プレート64及びボルト66の組合せを示す。このように、担体62は、ガスタービン12の重量を容器30に伝達し、容器30を搭載するための手段は、ガスタービン12及び容器30の重量を容器30の外部のベース68に伝達する。容器30を搭載するための手段は、ベース68と補助的に結合するように構成された、容器30の外部のブロック、ボルト、又は突起の任意の適当な組合せを含むことができる。例えば、図4に示すように、容器30を搭載するための手段は、ベース68上にある、容器30の外部の搭載用固定具70を含むことができる。搭載用固定具70をベース68に堅固に接続するために、必要に応じて、ボルト72又は他の取付装置を使用することができる。
【0022】
図1及び4に最も良く示すように、システム10は、容器30を持ち上げるための手段をさらに含むことができる。容器30を持ち上げるための手段は、当技術で知られている、容器30に取付点を提供するための任意の適当な構造体を含むことができる。例えば、図1及び4に示すように、この手段は、容器30、及び容器30内に含まれるガスタービン12全体を持ち上げるのに適当なサイズの、ケーブル又は他の持上用ストラップを受けるように構成された、容器30に溶接され、又は容器30にボルト固定された複数の留金などの持上用取付部74を含むことができる。
【0023】
図5は、本発明の別の実施形態による容器巨大架構体78の斜視図を提供し、図6は、本発明の別の実施形態によるシステム10の斜視図を提供する。図5に示すように、長手方向及び半径方向部材80、82の網目構造体は、容器巨大架構体78を画定し、ガスタービン12に構造的担体をもたらすことができる。長手方向及び半径方向部材80、82は、正方形の又は長方形の断面を有するものとして図示しているが、部材80、82の特定の幾何学的構造は、特許請求の範囲に具体的に記載されなければ、本発明を限定しない。
【0024】
図6に示すように、長手方向及び半径方向部材80、82の交差は、開口部を形成し、長手方向及び半径方向部材80、82は、容器巨大架構体78の周りの様々な所望の位置にアクセスハッチ36用の取付点を提供する。このように、メンテナンスのために比較的簡単に取付け及び取外しができるように、アクセスハッチ36を長手方向及び半径方向部材80、82にボルト固定することができる。図6に示す特定の実施形態では、容器30は、空気濾過システム及び排気システム40、42用のケーシングと一体に接合する。それに加えて、容器30の外部の搭載用固定具70は、容器30を支持するだけでなく、容器30用のベースを提供する。その結果、容器30、空気濾過システムケーシング及び排気システムケーシング40、42、並びに搭載用固定具70を共に搬送担体に移動させるために、持上用取付部74を使用し、したがって、ガスタービン12の取外し及び交換をさらに容易にすることができる。
【0025】
したがって、図1〜6に関して図示し、説明したシステム10は、ガスタービン12を梱包及び/又は搬送するための方法を提供することができる。具体的には、本方法は、ガスタービン12を複数の担体62に接続することと、ガスタービン12の全長の周りを取り囲み、その全長に沿って延びる容器30に複数の担体62を接続することとを含む。本方法は、第1の端部32を空気濾過システム40に接続することと、第2の端部34を排気システム42に接続することとをさらに含む。必要に応じて、本方法は、容器30と、対応する空気濾過システム及び排気システム40、42との間に気密のシールを提供するために、空気濾過システム40及び排気システム42にそれぞれ第1及び第2の端部32、34を固着させることを含むことができる。それに加えて、本方法は、容器30の内部表面を遮蔽すること、及び/又は、容器30を貫通する複数の管継手50を通して容器30の外部の1つ又は複数の補助システム52にガスタービン12を接続することをさらに含むことができる。
【0026】
したがって、上述したシステム10及び方法は、通常はガスタービン12の周りに建設される別個の建屋の必要性を解消する。その代わりに、容器30は、より小さい体積でガスタービン12を収容し、ガスタービン12の周りに別個の建屋を建設し、それをメンテナンスすることに関連するコストが不要になる。それに加えて、ガスタービン12を交換しなければならない場合に、システム10は、容器30を迅速に分離し、ガスタービン12を搬送するのに容器30を使用することを可能にする。具体的には、容器30は、空気濾過システム40、排気システム42、及び補助システム52から容易に分離することができ、内部のガスタービン12と共に容器30全体を持ち上げ、それを所望の場所に搬送することができる。その結果、ガスタービン12の取外し及び交換に関連する停電を1/4にまで低減し、それに対応して、この停電に関連する収入減少を軽減することができることが予想される。
【0027】
記載したこの説明は、最良の形態を含めて、本発明を開示するために、また、任意の装置又はシステムを作成又は使用し、組み込まれた任意の方法を実施することを含めて、当業者が本発明を実施することができるように、実施例を使用する。本発明の特許性のある範囲は、特許請求の範囲により規定され、当業者において見出される他の実施例を含むことができる。そうした他の実施例は、特許請求の範囲の文言と異ならない構成要素を含むとき、又は、特許請求の範囲の文言と実質的な差異を伴わない等価な構成要素を含むとき、特許請求の範囲の範囲内にあるものとする。
【符号の説明】
【0028】
10 システム
12 ガスタービン
14 圧縮機
16 タービン
18 シャフト
20 発電機
30 容器
32 第1の端部
34 第2の端部
36 アクセスハッチ
38 環状通路
40 空気濾過システム
42 排気システム
44 第1の締付具
46 第2の締付具
48 ガスケット材料
50 管継手
52 補助システム
54 内壁
56 外壁
58 隔壁
60 孔
62 担体
64 プレート
66 ボルト
68 容器の外部のベース
70 搭載用固定具
72 ボルト
74 持上用取付部
78 容器巨大架構体
80 長手方向部材
82 半径方向部材

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ガスタービン(12)を梱包するためのシステム(10)であって、
a. 前記ガスタービン(12)の全長の周りを取り囲み、その全長に沿って延び、第1の端部(32)及び第2の端部(34)を含む容器(30)と、
b. 前記容器(30)と前記ガスタービン(12)との間の通路と、
c. 前記容器(30)の前記第1の端部(32)を空気濾過システム(40)に接続するための手段と、
d. 前記容器(30)の前記第2の端部(34)を排気システム(42)に接続するための手段と
e. 前記容器(30)に接続し、前記容器(30)から半径方向内側に延びる、複数の担体(62)と、
f. 前記複数の担体(62)を前記ガスタービン(12)に接続するための手段とを含む、システム(10)。
【請求項2】
前記容器(30)は、ほぼ円筒形である、請求項1記載のシステム(10)。
【請求項3】
前記容器(30)は、内壁(54)、外壁(56)、並びに前記内壁及び前記外壁(54、56)間の隔壁(58)を含む、請求項1又は2記載のシステム(10)。
【請求項4】
前記内壁(54)内に孔(60)をさらに含む、請求項3記載のシステム(10)。
【請求項5】
前記容器(30)は、少なくとも1つのアクセスハッチ(36)を含む、請求項1乃至4のいずれか1項記載のシステム(10)。
【請求項6】
前記容器(30)を貫通する複数の管継手(50)をさらに含み、前記複数の管継手(50)のそれぞれは、前記ガスタービン(12)と、前記容器(30)の外部の1つ又は複数のシステム(10)との間に流体又は電気接続をもたらす、請求項1乃至5のいずれか1項記載のシステム(10)。
【請求項7】
前記容器(30)をその外部のベース(68)上に搭載するための手段をさらに含む、請求項1乃至6のいずれか1項記載のシステム(10)。
【請求項8】
前記容器(30)を持ち上げるための手段をさらに含む、請求項1乃至7のいずれか1項記載のシステム(10)。
【請求項9】
ガスタービン(12)を梱包するための方法であって、
a. 前記ガスタービン(12)を複数の担体(62)に接続することと、
b. 前記ガスタービン(12)の全長の周りを取り囲み、その全長に沿って延びる容器(30)に、前記複数の担体(62)を接続することと、
c. 前記容器(30)の第1の端部(32)を空気濾過システム(40)に接続することと、
d. 前記容器(30)の第2の端部(34)を排気システム(42)に接続することとを含む、方法。
【請求項10】
前記容器(30)の前記第1の端部(32)を前記空気濾過システム(40)に固着させることと、前記容器(30)の前記第2の端部(34)を前記排気システム(42)に固着させることとをさらに含む、請求項9記載の方法。
【請求項11】
前記容器(30)の内部表面を遮蔽することをさらに含む、請求項9又は10記載の方法。
【請求項12】
前記容器(30)を貫通する複数の管継手(50)を通して前記容器(30)の外部の1つ又は複数のシステム(10)に前記ガスタービン(12)を接続することをさらに含む、請求項9乃至11のいずれか1項記載の方法。
【請求項13】
前記容器(30)の内壁(54)に穿孔することをさらに含む、請求項9乃至12のいずれか1項記載の方法。
【請求項14】
前記容器(30)に少なくとも1つのアクセスハッチ(36)を接続することをさらに含む、請求項9乃至13のいずれか1項記載の方法。
【請求項15】
前記ガスタービン(12)と、前記容器(30)の外部の1つ又は複数のシステムとの間に流体又は電気接続をもたらすことをさらに含む、請求項9乃至14のいずれか1項記載の方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2012−255437(P2012−255437A)
【公開日】平成24年12月27日(2012.12.27)
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願2012−125548(P2012−125548)
【出願日】平成24年6月1日(2012.6.1)
【出願人】(390041542)ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ (6,332)
【Fターム(参考)】