[发明专利]涡轮机组装支援程序、涡轮机组装支援系统以及涡轮机的组装方法

说明书

本发明涉及涡轮机组装支援程序、涡轮机组装支援系统及涡轮机的组装方法，省略舱室预装工序而在短时间内高精度组装涡轮机。在具备由用螺栓连结的上半部和下半部构成的舱室、收纳于舱室并被下半部支撑的静止体、用多个轴承支撑的旋转体的涡轮机的组装中，实施涡轮机三维模型的有限元素模型读入步骤、开放状态的舱室的上半部和下半部的三维形状实测信息读入步骤、将作为舱室特定的一部分的评价部位实测信息反映至有限元素模型并生成修正有限元素模型的修正模型的模型修正步骤、通过使用修正模型的模拟实验推断在用螺栓连结舱室的上半部以及下半部的情况下产生的评价部位的移动量的变形量推断步骤、向输出装置输出移动量的推断值的输出步骤。

技术领域

本发明涉及涡轮机组装支援程序、涡轮机组装支援系统以及涡轮机的组装方法。

背景技术

一般，涡轮机的舱室是上下二分割、用螺栓连结上半部以及下半部的凸缘的结构。在舱室的内部收纳包括静叶片列的静止体、包括动叶片列的旋转体。在旋转体与静止体之间存在间隙，但为了涡轮机性能的提高优选该间隙极窄。

舱室的上半部以及下半部在未用螺栓连结的状态下因自重而稍微弯曲，若用螺栓连结，则多数情况下存在相互的凸缘面作为整体而上升的倾向。如果未考虑该情况就组装涡轮机，则静止体与舱室一起相对于旋转体上升，在下半部侧，静止体与旋转体之间的间隙狭窄，在显著的情况下会存在静止体与旋转体接触的情况。因此，在涡轮机的组装作业中为了严格地进行静止体与旋转体的间隙关系而存在很多的工序(参照专利文献1、2等)。

现有技术文献

专利文献1：日本特开平3-67002号公报

专利文献2：日本特开2007-32504号公报

舱室的上半部以及下半部的凸缘面的位移量通过预装测量实际确认上半部以及下半部。此时的预装与最终组装时相同进行烧结配合。所谓烧结是在加热并伸长状态的螺栓中拧入螺母、利用螺栓的收缩增加紧固力的连结方法。一般的，在烧结中需要螺栓的加热与自然冷却的工序，但连结舱室的上半部以及下半部的螺栓由于数量多、且体积大而难以冷却。因此，在舱室的上半部与下半部的预装工序中需要大量的劳力与时间，成为该预装工序在涡轮机的组装作业中需要长时间的一个原因。另外，在实际的舱室中由于形状、材料的个体差异而在螺栓连结时的位移量存在偏差，在由实际数据而进行的评价中未必能够确保精度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种省略舱室的预装工序并在短时间内高精度地组装涡轮机的涡轮机组装支援程序、涡轮机组装支援系统以及涡轮机的组装方法。

为了实现上述目的，本发明在具备由利用螺栓连结的上半部以及下半部构成的舱室、包括多个静叶片列收纳于上述舱室内并被上述下半部支撑的上下二分割结构的静止体、含包括多个动叶片列以位于上述静止体的内侧的方式利用多个轴承支撑的旋转体的涡轮机的组装中，实测开放状态的上述舱室的上半部和下半部的三维形状，在上述涡轮机的有限元素模型中反映作为上述舱室的特定的一部分的评价部位的实测信息，生成修正了上述有限元素模型的修正模型，通过使用上述修正模型的模拟实验推断在利用上述螺栓连结已实测的上述舱室的上半部以及下半部的情况下产生的上述评价部位的移动量，在舱室的下半部设置上述静止体的下半部并基于上述移动量的推断值调整上述静止体的下半部的位置，依次组装上述旋转体、上述静止体的上半部以及上述舱室的上半部。

发明效果

根据本发明，由于通过使用反映了实际的实测信息的修正模型的解析计算评价部位的位移量，因此能够高精度地评价静止体的位置调整量，能够高精度地组装涡轮机。还能省略舱室的预装工序并在短时间内组装涡轮机。

附图说明

图1是表示作为本发明的适用对象的一例的蒸汽涡轮机的下半侧的结构的立体图。

图2是图1所示的蒸汽涡轮机的组装完成品的构成图，是用包括涡轮机中心轴的铅垂面剖开的剖视图。