[发明专利]安装和操纵在涡轮机壳体中安装的燃烧器的方法和设备

说明书

本发明涉及安装和操纵在涡轮机壳体中安装的燃烧器的方法和设备。根据本公开的设备(102,202)可包括：托架本体(130,210)，其包括构造成可移除地附接涡轮机燃烧器(8)的操作头部(212)；可旋转接头(216)，其通过齿轮轴承(218)可旋转地联接于托架本体(130,210)，其中齿轮轴承(218)构造成使托架本体(130,210)相对于可旋转接头(216)旋转；以及悬置部件(220)，其在第一端部处可旋转地联接于可旋转接头(216)，且在第二端部处联接于悬挂式接头(234)，其中可旋转接头(216)使齿轮轴承(218)和托架本体(130,210)相对于悬置部件(220)旋转，以使齿轮轴承(218)关于预定旋转轴线定心。

相关申请的交叉引用

本申请是2013年11月25日提交的目前未决的美国专利申请第14/088720号的部分连续案。上文标识的申请针对其包含的全部通过引用以其整体并入本文中，以便提供公开的连续性。

技术领域

本发明涉及涡轮机燃烧器的操纵。

背景技术

本公开的实施例大体上涉及用于操纵涡轮机燃烧器的设备和方法。涡轮机(例如，燃气涡轮)可包括也称为“燃烧器”的燃烧器单元。燃烧器为典型地从燃气涡轮的压缩系统接收高压空气的室。在燃烧器中，燃料引入且点燃，以显著地加热空气。热气体然后引导到第一级喷嘴和涡轮中，在那里可提取功率。固定功率生成燃气涡轮随着技术和材料改进而变得较大且更加高效。较大功率生成需要和针对不断改进效率的驱动力导致了较大和更加复杂的燃气涡轮的发展。继而，诸如压缩机、燃烧器和涡轮壳体的涡轮构件变得较大且更加复杂。鉴于这些构件的大资本成本，至关重要的是在不造成损坏的情况下安全且高效地处理它们。燃烧系统的复杂性由对满足严格的排气排放要求的需要而驱动，该严格的排气排放要求施加了额外构件硬件约束(多个燃料歧管、多个喷嘴、高压密封件、空气护罩等)，这使处理变得困难，且使损坏防止变得必要。

图1示出了常规燃气涡轮组件T的示意图。燃气涡轮为一种类型的内燃机，其中压缩空气与燃料源反应，以生成热空气流。热空气进入涡轮区段且流抵若干涡轮叶片，以对可旋转轴给予功。轴可响应于热空气流而旋转，从而产生用于对联接于轴的一个或多个负载(例如，压缩机和/或发生器)供能的机械能。连接于燃料喷嘴T2的燃烧器T1典型地位于燃气涡轮组件T的压缩机T3和涡轮T4区段之间。燃料喷嘴T2可将燃料引入燃烧器T1中，燃料与从压缩机T3产生的压缩空气反应。空气T5循序地流过压缩机T3、燃烧器T1，且最后穿过涡轮T4。给予可旋转轴T6的功可部分地驱动压缩机T3。除了燃气涡轮(例如，燃气涡轮组件T)之外的其他形式的涡轮机可具有类似的构件布置的特征。作为使用常规起重机或机械装置的备选方案，手动安装和移除燃烧器可在操纵的燃烧器非常重或大的情况下(例如，复杂的燃气涡轮燃烧器的燃烧器T1)为不可能的。

发明内容

参照装备(诸如燃气涡轮燃烧器)的定位而在本文中描述本公开的至少一个实施例。然而，对本领域技术人员而言应当显而易见且由本文中的教导指导的是，本公开的实施例适用于涉及用于在对于常规高架(自顶向下定向)设备和系统而言难以接近的场所安装或移除的操纵的任何情况。

本公开的第一方面提供一种用于操纵构造成用于在涡轮机壳体的燃烧器附接点处安装的涡轮机燃烧器的方法，该方法包括：使可旋转接头从悬置部件悬置，使得悬置部件机械地联接于定位在燃烧器附接点上方的悬挂式接头，其中可旋转接头通过齿轮轴承可旋转地联接于托架本体，托架本体构造成在其操作头部处可移除地附接涡轮机燃烧器；使可旋转接头相对于悬置部件旋转，使得齿轮轴承关于预定旋转轴线定心；通过齿轮轴承使托架本体围绕预定旋转轴线旋转，使得托架本体的操作头部与涡轮机壳体的燃烧器附接点大致对准；在不使涡轮机壳体与悬置部件接触的情况下，使燃烧器附接点与托架本体的操作头部接触；以及使涡轮机燃烧器联接于托架本体的操作头部或涡轮机壳体的燃烧器附接点中的一者。