[发明专利]在转子就位时移除压缩机定子叶片区段的设备及方法

说明书

技术领域

本发明大体上涉及燃气轮机压缩机，并且更具体地涉及一 种用于在燃气轮机压缩机的转子就位时移除燃气轮机压缩机的定子 叶片区段的设备及方法。

背景技术

常规的燃气轮机通常依靠以下原理进行工作：在压缩机内 压缩空气，然后将压缩空气输送到燃烧室，在燃烧室中，将燃料添加 到空气中并将其点燃。随后，所产生的燃烧混合物输送到燃气轮机的 涡轮段中，在该处，由燃烧过程所产生的一部分能量由涡轮获取，用 以通过轴来驱动压缩机。

在多级压缩机段中，定子安置在压缩机段的入口和出口处， 以及位于各压缩机级之间，以便将空气流适当地引导至各个相继的压 缩机级。结果，定子能够通过适当地影响压缩机段内的空气流和压力 来提高压缩机性能。

定子通常由环形阵列的翼型件或叶片构成。定子通常成段 地形成为定子叶片区段，该定子叶片区段由基部所支承的一个或多个 翼型件构成。基部包括燕尾部分，以将定子叶片单元保持在外壳内。 这些定子叶片区段单独地安装在压缩机外壳上以形成环形阵列，使得 翼型件在相邻的一对压缩机级之间径向地凸出。对于此类安装，具有 多个桨叶的多个定子叶片区段组装在外壳槽口中以形成级。

图1示出了已移除转子的压缩机的下半部外壳的顶视图， 显示了用于组装定子叶片级的多个单独的外壳槽口。图2示出了单独 的外壳槽口内的定子叶片区段的基部的截面图。

外壳10具有位于水平凸缘15中用于收容定子叶片区段50 的多个槽口20。第一外壳槽口21示为没有定子叶片区段。其它外壳 槽口22包括具有叶片60的定子叶片区段50。槽口20具有一对侧缘 25，其中各个侧缘均具有凹槽30或燕尾形凹口。凹槽30将定子叶片 区段50保持就位。各定子叶片区段50均容许滑动至适当位置，其中， 基部55收容在槽口20中，而燕尾部分60收容在凹槽30中。用于单 独级的定子叶片区段50相继地安置在外壳10的槽口20中，直到槽 口20的整个周向长度(run)装有指定数目的定子叶片区段50。

当外壳的所有定子叶片槽口装满时，将具有桨叶的转子安 装到下部外壳中。转子桨叶占据外壳中沿轴向在定子叶片之间的空 间。在转子就位时，沿轴向从两侧接近定子叶片不再可能。在转子就 位且已移除压缩机外壳上半部时，仅可接近两个定子叶片区段，它们 分别定位在其中的一个外壳接合部处。然而，不能直接接近外壳下半 部的槽口内的其它定子叶片区段。

在压缩机的延长工作期间，粘附的材料40如腐蚀产物和其 它外来物质，可形成在外壳槽口20内的狭窄空间35中以及位于外壳 槽口20与定子叶片区段50的基部55上的燕尾部分65之间。这些粘 附的材料40可趋于将定子叶片区段50基部55的燕尾部分65粘合到 外壳槽口20中的凹槽30内表面45上，使得难以移除定子叶片区段 55。

图3示出了在已安装定子叶片区段的情况下在定子级之间 的压缩机外壳的轴向剖视图。外壳槽口20装有中心定子叶片区段80， 以及对于各侧装有外侧定子叶片区段85。在水平凸缘15处可接近外 侧定子叶片区段85，但接近内侧定子叶片区段80则受到限制。对于 其它压缩机级以及在其它压缩机布置中，可安装一个以上的中心定子 叶片区段。

还没有已知的装置或方法可在压缩机转子安装在外壳下半 部时用来将定子叶片区段从定子叶片槽口中移除。以前必须将压缩机 转子从下部外壳中抬起并移除，以露出定子叶片区段，然后人工地施 加力来松开和移除定子叶片区段。需要移除压缩机转子要求抬起重型 物件，以及增加附加人力成本和停机的延迟时间。即便已移除转子， 由于限制进入定子叶片的级与级之间，故人工处理仍旧困难。人工处 理要求用皮革包覆的锤子来敲击定子叶片区段。

因此，需要一种在转子就位时移除燃气轮机压缩机的定子 叶片区段而不会造成对定子叶片区段或燃气轮机压缩机的损坏的安 全且有效的设备及方法。

发明内容

在具有定子叶片区段和旋转桨叶的燃气轮机压缩机的旋转 机器工作期间，由于腐蚀产物粘附在燕尾形基部和槽口的内表面上， 定子叶片区段的燕尾形基部可变得固定在旋转机器的槽口中。当移除 外壳上半部但旋转机器的转子仍处在安装时，接近定子叶片区段受到 限制。