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EP3023606A1 - Gas turbine with a lifting device - Google Patents

Gas turbine with a lifting device Download PDF

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Publication number
EP3023606A1
EP3023606A1 EP14193683.1A EP14193683A EP3023606A1 EP 3023606 A1 EP3023606 A1 EP 3023606A1 EP 14193683 A EP14193683 A EP 14193683A EP 3023606 A1 EP3023606 A1 EP 3023606A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
lifting device
gas turbine
manhole
crane system
crane
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP14193683.1A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Andreas Griese
Dirk MÜLLER
Katrin Tritsch
Heiko Gellenthien
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens AG
Siemens Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG, Siemens Corp filed Critical Siemens AG
Priority to EP14193683.1A priority Critical patent/EP3023606A1/en
Priority to EP15797887.5A priority patent/EP3201440B1/en
Priority to JP2017526955A priority patent/JP2018503016A/en
Priority to US15/524,347 priority patent/US10273121B2/en
Priority to PCT/EP2015/075817 priority patent/WO2016078926A1/en
Priority to KR1020177011841A priority patent/KR101818026B1/en
Priority to CN201580062416.9A priority patent/CN107001011A/en
Publication of EP3023606A1 publication Critical patent/EP3023606A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
    • B66C23/02—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes with non-adjustable and non-inclinable jibs mounted solely for slewing movements
    • B66C23/025—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes with non-adjustable and non-inclinable jibs mounted solely for slewing movements with particular mounting for base of column
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
    • B66C23/02—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes with non-adjustable and non-inclinable jibs mounted solely for slewing movements
    • B66C23/027—Pivot axis separated from column axis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
    • B66C23/18—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/28—Supporting or mounting arrangements, e.g. for turbine casing
    • F01D25/285—Temporary support structures, e.g. for testing, assembling, installing, repairing; Assembly methods using such structures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00—Application
    • F05D2220/30—Application in turbines
    • F05D2220/32—Application in turbines in gas turbines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2230/00—Manufacture
    • F05D2230/80—Repairing, retrofitting or upgrading methods

Definitions

  • the present invention relates to a crane system for a gas turbine and a lifting device which can be used in the context of such a crane system, as well as a method for producing such a crane system.
  • lifting cranes are typically used, which are moved about a load rail system in the ceiling area of a power plant suitable can.
  • the loads to be supported or lifted by the hoisting crane are received in a suitable manner, for example, by a cable system which cooperates with the hoisting crane.
  • the applied for supporting or lifting counter-forces are derived by the lifting crane suitable on the ceiling structure in predetermined supports the power plant hall.
  • overhead cranes and mobile crane systems can be used, which must first be brought close to the gas turbine to be serviced, to then advantageously provide a crane boom for maintenance can.
  • the forces required for lifting or supporting the loads are in this case discharged via the crane jib into the foundation around the gas turbine.
  • a disadvantage of these devices known from the prior art is that the lifting devices to be provided are designed to be very expensive.
  • a ceiling crane for example, it is necessary to attach a complicated load rail system in the ceiling area, which is provided with suitable supports.
  • a mobility unit shall be provided for the provision of mobility, enabling the lifting device to be moved to an appropriate maintenance position.
  • These are usually provided with wheels or wheels movement units, which also also require a relatively large amount of space, and thus significantly limit the space that may be available for maintenance personnel.
  • a crane system comprising a gas turbine, which has on its outer housing a manhole, which is designed to release at its opening a maintenance access to hot gas parts, the manhole has a mounting portion and further comprising a lifting device, which has a Gegenbefest Trentsabêt, which is connected to the attachment portion such that the lifting device initiates by them to be lifted weight forces in the outer casing of the gas turbine.
  • a lifting device which is in particular adapted to be used in a crane system according to the illustration in advance as well as below, which has a Gegenbefest Trentsabites, which is adapted to a mounting portion of a manhole of a gas turbine in such a way to be connected, that the lifting device initiates by them to be lifted weight forces in the mounting portion.
  • the service access referred to as a manhole
  • a manhole is designed in particular in such a way that a person of the maintenance personnel can pass through the opening into the interior of the gas turbine.
  • This degree of accessibility is sometimes required to be able to properly service or replace components exposed to hot gas during operation of the gas turbine.
  • the attachment portion of the manhole normally serves to secure a suitable closure element, such as a lid.
  • the closure element in turn allows the closure of the manhole in its intended use such that one has to fear for the gas turbine in normal operation no or no significant hot gas losses in the manhole.
  • the attachment portion of the manhole is primarily designed to provide a suitable connection area for the closure element.
  • this attachment portion of the manhole for connection to a suitable mating fastening portion of the lifting device.
  • the attachment portion of the manhole would first be exposed, such as by removal of the closure member, and then this attachment portion would be connected to a suitable mating attachment portion of the lifting device.
  • Due to the connection of the counter-fastening section and the fastening section the weight forces to be lifted or supported by the lifting device are now discharged via the respective sections into the outer housing of the gas turbine.
  • This can be dispensed with a direct support, for example, with respect to the foundation on which the gas turbine stands.
  • it can be dispensed with the provision of about one in the region of the ceiling portion of the building in which the gas turbine is located, arranged ceiling crane.
  • the support of the loads to be lifted or supported is advantageously carried out via the outer casing of the gas turbine and provides for a force introduction into the foundation on which the gas turbine is already located.
  • This foundation is typically designed to withstand high weight loads, so again there is no need to worry about changes in the weight Structure of the foundation would come.
  • the crane according to the invention can also be provided relatively inexpensively.
  • a lifting device in the sense of the invention is intended on the one hand for lifting on the other hand for lowering loads, but it can also be provided in addition or possibly only for the horizontal translation of loads.
  • the dimensions of the lifting device are typically such that all maintenance-relevant areas on the gas turbine can be achieved. In particular, this relates to the area in which the burners are arranged on the gas turbine.
  • the service access providing manhole may be openly provided during numerous maintenance operations, it is not necessary. In this respect, the manhole is not continuously kept free during maintenance and it is even conceivable to occupy the manhole with the lifting device, while the maintenance staff operates inside the gas turbine. Should an emergency rescue of the maintenance personnel be necessary, this may possibly be carried out via a grate lid, which is kept open for emergency rescue with a latch. On the other hand, it may also be possible to recover maintenance personnel via open burner openings in such an emergency.
  • the counter-fastening portion is formed as a counter flange, which is bolted to the mounting portion formed as a flange.
  • the flange is preferably arranged such that it has a horizontal or horizontal orientation when the gas turbine is used as intended. A deviation of a few degrees, about 4 ° from the Horizontal should be considered in the context of the present application still as horizontal.
  • the flange is typically referred to as a manhole flange.
  • the flange connection between the fastening section and the counter-fastening section is sufficiently stable in terms of strength, so that sufficient safety can be ensured by the lifting device even with heavy loads to be lifted or supported.
  • the manhole is arranged on a vertex of the outer housing.
  • a vertex in this case relates to a point on the outer casing of the gas turbine, which in the radial circumferential direction (perpendicular to the longitudinal direction of the gas turbine) represents the highest point during the intended use of the gas turbine. Due to this geometric arrangement, the lifting device can be conveniently placed over all areas of the outer casing of the gas turbine to perform maintenance there. Furthermore, all outdoor areas of the gas turbine can be achieved on an equal footing.
  • the manhole can also be provided in a region of the outer housing, which is arranged offset from the vertex by up to 15 ° in the circumferential direction perpendicular to the longitudinal direction of the gas turbine. This offset relates in particular to the center of gravity of the area, or in general a point in this area, which is covered by the manhole.
  • the lifting device is designed as a pillar crane, wherein in particular the counter-fastening portion is attached to one end of a column of the pillar crane.
  • the pillar crane is also height adjustable.
  • a pillar crane has in the region of the connection of the lifting device to the gas turbine relatively small space requirement, so that a particularly maintenance-friendly and space-saving lifting device can be provided.
  • the lifting device comprises two cantilever arms or at least two cantilever arms, which are in particular designed to be pivotable.
  • the cantilever arms are pivotally formed about a pivot axis perpendicular to the horizontal plane (foundation plane of the gas turbine) when used as intended. Due to the pivotability of the boom arms, the flexibility of the use of the lifting device can be increased. In order to ensure the pivotability of the individual cantilever arms suitable joints are provided at predetermined locations of the cantilever arms for this purpose.
  • At least one of these boom arms is designed in several parts, wherein the individual parts are in turn pivotable relative to each other.
  • the individual parts are equipped by means of suitable pivot hinges or swivel joints, by way of which the individual parts of the extension arms are fastened to one another.
  • a cantilever arm having a plurality of pivot hinges or pivot joints, which in turn increases the flexibility of the use of the respective cantilever arm.
  • At least one of the cantilever arms is designed as a telescopic arm. It is also conceivable that at least a part of the cantilever arm is formed telescopically. According to this embodiment, increased flexibility can be achieved when working with the crane system or the lifting device. In particular, any desired maintenance area can be achieved on the outer casing of the gas turbine, so that even the determination of the lifting device on the mounting portion on the appropriate mating mounting portion of the outer casing of the gas turbine can not constitute a restriction in the maintenance, if they were otherwise.
  • FIG. 1 shows a first embodiment of the crane system 100 according to the invention with an embodiment of the lifting device 30 according to the invention, which is attached via a counter-fastening portion 35 with a mounting portion 25 of a manhole 20 on the outer housing 11 of the gas turbine 10.
  • the outer housing 11 provides, in addition to the manhole 20, a further number of housing openings (burner openings) not provided with reference numerals, via which the interior of the gas turbine 10 and thus the components subjected to hot gas can be reached by the maintenance personnel.
  • the lifting device 30 itself is designed as a pillar crane, which has a pillar 31 which has at one end the respective counter-fastening section 35 which is connected to the fastening section 25 of the manhole 20.
  • the connection between the two sections 25, 35 takes place by means of a flange connection, since both the fastening section 25 as the fastening flange and the counter-fastening section 35 are designed as a counter-fastening flange. Both flanges are, for example, firmly connected to each other via suitable bolts.
  • the lifting device 30 designed as a pillar crane further has a jib arm 36, which is connected to the pillar 31 at the terminal end via a joint or pivoting hinge, which is not further referenced.
  • the cantilever arm 36 which in cross-section (perpendicular to the longitudinal direction) has a double T-profile or also an MSH profile, allows a motor 41, which is connected by a suitable electrical feed line 40 to an input unit 42 on the column 31, Perform lifting tasks.
  • the motor 41 can be moved along the extension arm 36 via suitable rollers not provided with further reference numerals, wherein at the same time, for example, a load rope not further shown can be used for lifting or supporting loads.
  • FIG. 2 shows a further embodiment of the crane system according to the invention with another embodiment of the lifting device according to the invention 30.
  • the lifting device 30 has two extension arms 36, 37, both of which are each attached via a not further provided with reference numerals pivot joint on a column 31.
  • the pivot joint allows a pivoting of the respective arm 36, 37 by more than 180 °, so that in turn by means of both extension arms 36, 37 all maintenance technically required areas of the outer housing 11 of the gas turbine 10 can be achieved.
  • the lifting device 30 provides two extension arms 36 and 37, which can also be used simultaneously. As a result, the flexibility in use of the present embodiment is increased.
  • a plurality of cantilever arms 36, 37 may also be provided.
  • the two extension arms 36, 37 are in turn formed in several parts, wherein the individual parts are in turn pivotally mounted against each other.
  • hinges 38 and 39 are provided in the respective cantilever arms 36 and 37. The joints 38 and 39 thus define the individual non-referenced parts of the respective cantilever arm 36, 37.
  • extension arms 36, 37 can be done manually with or without aids.
  • Auxiliary means are approximately suitable guide cables, which are attached to the cantilever arms 36, 37.
  • the parts of the extension arms 36, 37 provided with the respective motors 41 may be telescopic. It may also be sufficient that these terminal parts of the respective cantilever arms 36, 37 in cross section have a double-T profile or an MSH profile, along which the respective motor 41 can be moved.
  • the attachment of the lifting device 30 to the outer housing 11 of the gas turbine 10 is again by means of a suitable mating fastening portion 35 which is attached to the mounting portion 25 of a manhole 20.
  • the manhole 20 is also arranged on a vertex of the outer housing 11. This can be easily understood on the basis of the curvature of the outer housing 11 shown.
  • FIG. 3 shows the in FIG. 2 already illustrated embodiment of the crane system 100 according to the invention together with the corresponding embodiment of the lifting device 30 according to the invention
  • FIG. 3 shown operating position differs from the in FIG. 2 shown merely to the effect that the individual parts of the extension arms 36 and 37 were pivoted about the joints 38 and 39 such that the parts belonging to a boom 36, 37 are aligned substantially parallel to each other. From this illustration, it can be easily seen that not only portions of the outer casing 11 of the gas turbine 10 can be reached by the cantilever arms 36, 37 widely spaced from the manhole 20, but also maintenance areas located in the immediate vicinity of the manhole. In addition, the in FIG.
  • the 3 shown operating state also represent a standby position in which the crane system 100 other maintenance, which need not rely on the crane system 100, hinders relatively little.
  • the present operating position may be a transport position, in which the crane system 100 can be removed from the gas turbine 10 or placed on this, without hindering the assembly work here.
  • the column 31 of the lifting device 30 is designed to be height-adjustable, so that the lifting device 30 can be adjusted as a whole in height.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Load-Engaging Elements For Cranes (AREA)
  • Jib Cranes (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kransystem (100), umfassend eine Gasturbine (10), welche an ihrem Außengehäuse (11) ein Mannloch (20) aufweist, das dazu ausgebildet ist, bei seiner Öffnung einen Wartungszugang zu Heißgasteilen der Gasturbine (10) frei zu geben, wobei das Mannloch (20) einen Befestigungsabschnitt (25) aufweist, und weiterhin umfassend eine Hebevorrichtung (30), welche einen Gegenbefestigungsabschnitt (35) aufweist, der mit dem Befestigungsabschnitt (25) des Mannlochs (20) derart verbunden ist, dass die Hebevorrichtung (30) durch sie zu hebende Gewichtskräfte in das Außengehäuse (11) der Gasturbine (10) einleitet.The invention relates to a crane system (100) comprising a gas turbine (10) which has on its outer housing (11) a manhole (20) which is designed to provide maintenance access to hot gas parts of the gas turbine (10) at its opening wherein the manhole (20) has a mounting portion (25), and further comprising a lifting device (30) having a mating fastening portion (35) connected to the mounting portion (25) of the manhole (20) such that the lifting device (30) introduces weight forces to be lifted into the outer casing (11) of the gas turbine (10).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kransystem für eine Gasturbine sowie eine Hebevorrichtung, die im Rahmen eines solchen Kransystems genutzt werden kann, wie auch ein Verfahren zum Herstellen eines derartigen Kransystems.The present invention relates to a crane system for a gas turbine and a lifting device which can be used in the context of such a crane system, as well as a method for producing such a crane system.

Bei Wartungsarbeiten einer Gasturbine ist es mitunter erforderlich, schwere Lasten abzustützen bzw. zu heben. So muss bspw. bei dem Austausch eines Brenners dieser meist als Einheit aus bzw. von der Gasturbine entfernt werden. Die dabei zu hebenden bzw. abzustützenden Lasten sind derart groß, dass spezialisiertes Hebegerät zum Einsatz kommen muss. Zudem sind zahlreiche Gasturbinen derart ausgeformt, dass der Wartungszugang zu bestimmten Bereichen der mit Heißgas bei Betrieb der Gasturbine beaufschlagten Bauteile über diejenigen Öffnungen erfolgen muss, welche durch die Brenner im Normalfall verschlossen sind. Um etwa Austauscharbeiten an diesen mit Heißgas beaufschlagten Bauteilen vorzunehmen, sind somit zunächst die Brenner von der Gasturbine zu entfernen, damit über die Brenneröffnungen die Wartungsarbeiten vorgenommen werden können.When servicing a gas turbine, it may be necessary to support or lift heavy loads. For example, when replacing a burner, it usually has to be removed as a unit from or from the gas turbine. The loads to be lifted or supported are so large that specialized lifting equipment has to be used. In addition, numerous gas turbines are shaped such that the maintenance access to certain areas of the acted upon with hot gas during operation of the gas turbine components must be made via those openings which are normally closed by the burner. To make about replacement work on these acted upon with hot gas components, thus first the burner to be removed from the gas turbine, so that the maintenance work can be made through the burner openings.

Alternativ ist es bei einigen Gasturbinen auch möglich, den mit Heißgas beaufschlagten Bereich im Inneren einer Gasturbine über einen speziell konzipierten Wartungszugang, genannt Mannloch, für das Wartungspersonal zugänglich zu machen. Dieser Zugang ist jedoch nicht für alle Wartungsarbeiten ausreichend, und kann damit vielfach die Entfernung von anderen Bauteilen am Außengehäuse der Gasturbine zur Zugänglichmachung der inneren Bereiche nicht ersetzen.Alternatively, in some gas turbines it is also possible to make the hot gas acted area in the interior of a gas turbine accessible to maintenance personnel via a specially designed maintenance access, called manhole. However, this access is not sufficient for all maintenance work, and thus can often not replace the removal of other components on the outer casing of the gas turbine to make the inner areas available.

Um die bei den Wartungsarbeiten zu hebenden bzw. abzustützenden Lasten handhaben zu können, werden typischerweise Hebekräne eingesetzt, welche etwa über ein Lastschienensystem im Deckenbereich einer Kraftwerkshalle geeignet verfahren werden können. Hierbei werden die von dem Hebekran abzustützenden bzw. zu hebenden Lasten in geeigneter Weise etwa von einem mit dem Hebekran zusammen wirkenden Seilsystem aufgenommen. Die zur Abstützung bzw. zum Heben aufzubringenden Gegenkräfte werden durch den Hebekran geeignet über die Deckenkonstruktion in vorbestimmte Stützen der Kraftwerkshalle abgeleitet. Alternativ zu solchen Deckenkränen können auch mobile Kransysteme zum Einsatz kommen, welche zunächst nahe an die zu wartende Gasturbine heran gebracht werden müssen, um danach vorteilhaft einen Kranausleger für die Wartungsarbeiten bereitstellen zu können. Die für das Heben bzw. die Abstützung der Lasten erforderlichen Kräfte werden hierbei über den Kranausleger in das Fundament um die Gasturbine herum abgeleitet.In order to handle the loads to be lifted or supported in the maintenance work, lifting cranes are typically used, which are moved about a load rail system in the ceiling area of a power plant suitable can. In this case, the loads to be supported or lifted by the hoisting crane are received in a suitable manner, for example, by a cable system which cooperates with the hoisting crane. The applied for supporting or lifting counter-forces are derived by the lifting crane suitable on the ceiling structure in predetermined supports the power plant hall. As an alternative to such overhead cranes and mobile crane systems can be used, which must first be brought close to the gas turbine to be serviced, to then advantageously provide a crane boom for maintenance can. The forces required for lifting or supporting the loads are in this case discharged via the crane jib into the foundation around the gas turbine.

Nachteilig an diesen aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen ist, dass die bereitzustellenden Hebevorrichtungen sehr aufwendig ausgebildet sind. Bei einem Deckenkran ist es bspw. erforderlich, ein kompliziertes Lastenschienensystem im Deckenbereich anzubringen, welches mit geeigneten Stützen versehen ist. Bei mobilen Kränen ist für die Bereitstellung der Mobilität eine Bewegungseinheit vorzusehen, die ermöglicht, das Hebegerät in eine geeignete Wartungsposition zu verfahren. Meist sind dies mit Rollen bzw. Rädern versehene Bewegungseinheiten, die zudem auch verhältnismäßig viel Platz erfordern, und damit den Raum, der für das Wartungspersonal zur Verfügung stehen kann, deutlich einschränken.A disadvantage of these devices known from the prior art is that the lifting devices to be provided are designed to be very expensive. In the case of a ceiling crane, for example, it is necessary to attach a complicated load rail system in the ceiling area, which is provided with suitable supports. In the case of mobile cranes, a mobility unit shall be provided for the provision of mobility, enabling the lifting device to be moved to an appropriate maintenance position. These are usually provided with wheels or wheels movement units, which also also require a relatively large amount of space, and thus significantly limit the space that may be available for maintenance personnel.

Aufgrund der hohen Kosten für derartige Hebegeräte ist es zudem meist wirtschaftlich nicht möglich, mehr als ein Hebegerät vorzusehen. Dies wiederum behindert den Ablauf der Wartungsarbeiten, da etwa ein benutzter Kran lediglich für einen Hebe- bzw. Abstützvorgang zur Verfügung stehen kann, während dessen jedoch möglicherweise eine zweite Hebe- bzw. Abstützvorrichtung erforderlich wäre. Weiterhin ist es im Rahmen der Wartungsarbeiten meist unerlässlich, die gehobenen bzw. abzustützenden Lasten an dem Hebegerät zu belassen, da eine unsachgemäße Ablage des betreffenden Gegenstandes nur zu sehr teuren Folgemaßnahmen führen würde. Insofern werden oftmals diese Gegenstände an dem Hebegerät während der Wartungsarbeiten belassen, bis nach Abschluss der Wartungsarbeiten der betreffende Gegenstand wieder an bzw. in die Gasturbine eingesetzt werden kann.Due to the high cost of such lifting equipment, it is also usually not economically possible to provide more than one lifter. This, in turn, hinders the expiration of maintenance operations, since, for example, a used crane may only be available for a lifting or supporting operation, during which, however, a second lifting or supporting device might be required. Furthermore, it is usually essential in the context of maintenance work to leave the lifted or to be supported loads on the lifter, as an improper storage of the subject matter only too much expensive follow-up. In this respect, these items are often left on the lifter during maintenance until after completion of the maintenance of the object in question can be used again on or in the gas turbine.

Aus diesen Nachteilen ergibt sich das technische Erfordernis, eine Hebevorrichtung bzw. ein eine solche Hebevorrichtung umfassendes Kransystem vorzuschlagen, welches diese Nachteile vermeiden kann. Insbesondere ist es wünschenswert, dass die vorzuschlagende Hebevorrichtung bzw. das Kransystem einerseits kostengünstig und platzsparend zur Verfügung gestellt werden kann, andererseits jedoch auch dazu geeignet ist, die bei Wartungsarbeiten einer Gasturbine zu hebenden bzw. abzustützenden Lasten bedarfsgerecht abzustützen. Insbesondere soll die Hebevorrichtung bzw. das Kransystem ermöglichen, Wartungsarbeiten am Außengehäuse der Gasturbine weitgehend flexibel und ohne schweriegende Einschränkungen hinsichtlich des für die Wartung zur Verfügung stehenden Raumes vorzunehmen.These disadvantages result in the technical requirement of proposing a lifting device or a crane system comprising such a lifting device, which can avoid these disadvantages. In particular, it is desirable that the lifting device to be proposed or the crane system can be provided on the one hand in a cost-effective and space-saving manner, but on the other hand is also suitable for supporting the loads to be lifted or supported during maintenance work of a gas turbine as required. In particular, the lifting device or the crane system should make it possible to perform maintenance work on the outer casing of the gas turbine largely flexibly and without severe restrictions with regard to the space available for maintenance.

Diese Aufgaben werden gelöst durch ein Kransystem gemäß Anspruch 1 sowie eine Hebevorrichtung gemäß Anspruch 8 wie auch durch ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Kransystems gemäß Anspruch 9.These objects are achieved by a crane system according to claim 1 and a lifting device according to claim 8 as well as by a method for producing such a crane system according to claim 9.

Insbesondere werden die der Erfindung zugrundeliegenden Aufgaben gelöst durch ein Kransystem, umfassend eine Gasturbine, welche an ihrem Außengehäuse ein Mannloch aufweist, das dazu ausgebildet ist, bei seiner Öffnung einen Wartungszugang zu Heißgasteilen freizugeben, wobei das Mannloch einen Befestigungsabschnitt aufweist und weiterhin umfassend eine Hebevorrichtung, welche einen Gegenbefestigungsabschnitt aufweist, der mit dem Befestigungsabschnitt derart verbunden ist, dass die Hebevorrichtung durch sie zu hebende Gewichtskräfte in das Außengehäuse der Gasturbine einleitet.In particular, the objects underlying the invention are achieved by a crane system, comprising a gas turbine, which has on its outer housing a manhole, which is designed to release at its opening a maintenance access to hot gas parts, the manhole has a mounting portion and further comprising a lifting device, which has a Gegenbefestigungsabschnitt, which is connected to the attachment portion such that the lifting device initiates by them to be lifted weight forces in the outer casing of the gas turbine.

Weiterhin werden die der Erfindung zugrundeliegenden Aufgaben gelöst durch eine Hebevorrichtung, welche insbesondere dazu ausgebildet ist, in einem Kransystem entsprechend der Darstellung vorab wie auch nachfolgend genutzt zu werden, welche einen Gegenbefestigungsabschnitt aufweist, der dazu ausgebildet ist, mit einem Befestigungsabschnitt eines Mannlochs einer Gasturbine derart verbunden zu werden, dass die Hebevorrichtung durch sie zu hebende Gewichtskräfte in den Befestigungsabschnitt einleitet.Furthermore, the objects underlying the invention are achieved by a lifting device, which is in particular adapted to be used in a crane system according to the illustration in advance as well as below, which has a Gegenbefestigungsabschnitt, which is adapted to a mounting portion of a manhole of a gas turbine in such a way to be connected, that the lifting device initiates by them to be lifted weight forces in the mounting portion.

Weiterhin werden die der Erfindung zugrundeliegenden Aufgaben gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines Kransystems, insbesondere eines vorab wie auch nachfolgend beschriebenen Kransystems, umfassend folgende Schritte:

  • Öffnen eines Mannlochs am Außengehäuse einer Gasturbine;
  • Befestigen eines Gegenbefestigungsabschnitts einer Hebevorrichtung an einem Befestigungsabschnitt des Mannlochs.
Furthermore, the objects on which the invention is based are achieved by a method for producing a crane system, in particular a crane system described in advance as well as below, comprising the following steps:
  • Opening a manhole on the outer casing of a gas turbine;
  • Attaching a countermounting portion of a hoist to a mounting portion of the manhole.

Wie vorab bereits beschrieben, ist der als Mannloch bezeichnete Wartungszugang insbesondere derart ausgebildet, dass eine Person des Wartungspersonals durch die Öffnung in das Innere der Gasturbine gelangen kann. Dieser Grad der Zugänglichkeit ist mitunter erforderlich, um von Heißgas bei Betrieb der Gasturbine beaufschlagte Bauteile geeignet warten bzw. ersetzen zu können. Der Befestigungsabschnitt des Mannlochs dient normalerweise zur Befestigung eines geeigneten Verschlusselementes, etwa eines Deckels. Das Verschlusselement wiederum erlaubt bei seinem bestimmungsgemäßen Gebrauch den Verschluss des Mannlochs derart, dass man für die Gasturbine bei regulärem Betrieb keine oder keine wesentlichen Heißgasverluste im Bereich des Mannlochs zu befürchten hat. In anderen Worten ist der Befestigungsabschnitt des Mannlochs vornehmlich dazu ausgebildet, einen geeigneten Verbindungsbereich für das Verschlusselement zur Verfügung zu stellen.As already described above, the service access, referred to as a manhole, is designed in particular in such a way that a person of the maintenance personnel can pass through the opening into the interior of the gas turbine. This degree of accessibility is sometimes required to be able to properly service or replace components exposed to hot gas during operation of the gas turbine. The attachment portion of the manhole normally serves to secure a suitable closure element, such as a lid. The closure element in turn allows the closure of the manhole in its intended use such that one has to fear for the gas turbine in normal operation no or no significant hot gas losses in the manhole. In other words, the attachment portion of the manhole is primarily designed to provide a suitable connection area for the closure element.

Erfindungsgemäß wird nun vorgeschlagen, diesen Befestigungsabschnitt des Mannlochs für eine Verbindung mit einem geeigneten Gegenbefestigungsabschnitt der Hebevorrichtung bereitzustellen. In anderen Worten würde bei Ausführen der Wartungsarbeiten der Befestigungsabschnitt des Mannlochs zunächst freigelegt, etwa durch Entfernen des Verschlusselements, und anschließend dieser Befestigungsabschnitt mit einem geeigneten Gegenbefestigungsabschnitt der Hebevorrichtung verbunden. Aufgrund der Verbindung von Gegenbefestigungsabschnitt und Befestigungsabschnitt werden nun die durch die Hebevorrichtung zu hebenden bzw. abzustützenden Gewichtskräfte über die betreffenden Abschnitte in das Außengehäuse der Gasturbine abgeleitet. Damit kann auf eine direkte Abstützung etwa gegenüber dem Fundament, auf welchem die Gasturbine steht, verzichtet werden. Gleichermaßen kann auf die Bereitstellung etwa eines im Bereich des Deckenabschnitts des Gebäudes, in welchem sich die Gasturbine befindet, angeordneten Deckenkrans verzichtet werden.According to the invention it is now proposed to provide this attachment portion of the manhole for connection to a suitable mating fastening portion of the lifting device. In other words, in carrying out the maintenance operations, the attachment portion of the manhole would first be exposed, such as by removal of the closure member, and then this attachment portion would be connected to a suitable mating attachment portion of the lifting device. Due to the connection of the counter-fastening section and the fastening section, the weight forces to be lifted or supported by the lifting device are now discharged via the respective sections into the outer housing of the gas turbine. This can be dispensed with a direct support, for example, with respect to the foundation on which the gas turbine stands. Similarly, it can be dispensed with the provision of about one in the region of the ceiling portion of the building in which the gas turbine is located, arranged ceiling crane.

Damit ergibt sich einerseits in vorteilhafter Weise ein Raumgewinn, insbesondere im Vergleich zu mobilen Hebegeräten, welche neben der Gasturbine positioniert werden müssen, und andererseits ist die Positionierung des Kransystems bzw. der Hebevorrichtung bereits vorteilhaft an bzw. auf der Gasturbine erreicht. Erfindungsgemäß ist es also nicht erforderlich, ein externes Hebegerät vor Ausführen der Wartungsarbeiten geeignet zu platzieren, um daran anschließend die Wartungsarbeiten mit diesem Hebegerät vornehmen zu können. Erfindungsgemäß ist mit Anbringen der Hebevorrichtung an der Gasturbine über den Befestigungsabschnitt bereits für eine vorteilhafte Positionierung gesorgt, so dass Wartungsarbeiten in allen bzw. zahlreichen Abschnitten des Außengehäuses der Gasturbine ausgeführt werden können.This results in an advantageous manner, a gain in space, especially in comparison to mobile lifting equipment, which must be positioned next to the gas turbine, and on the other hand, the positioning of the crane system or the lifting device is already advantageously achieved on or on the gas turbine. Thus, according to the present invention, it is not necessary to properly place an external lifter before carrying out the maintenance work in order to subsequently carry out the maintenance work with this lifter. According to the invention, mounting of the lifting device on the gas turbine via the fastening section already ensures advantageous positioning, so that maintenance work can be carried out in all or numerous sections of the outer housing of the gas turbine.

Weiterhin erfolgt die Abstützung der zu hebenden bzw. der abzustützenden Lasten vorteilhaft über das Außengehäuse der Gasturbine und sorgt für eine Krafteinleitung in das Fundament, auf welchem sich die Gasturbine bereits befindet. Dieses Fundament ist typischerweise für die Belastung mit hohen Gewichtskräften ausgelegt, so dass auch hier keine Sorge getragen werden muss, dass es etwa zu Veränderungen in der Struktur des Fundaments kommen würde. Überdies ist aufgrund der Verbindung von Gasturbine und Hebevorrichtung etwa eine Bewegungseinheit, wie sie bei mobilen Kränen erforderlich ist, nicht notwendig. Insofern kann der erfindungsgemäße Kran auch verhältnismäßig kostengünstig bereitgestellt werden.Furthermore, the support of the loads to be lifted or supported is advantageously carried out via the outer casing of the gas turbine and provides for a force introduction into the foundation on which the gas turbine is already located. This foundation is typically designed to withstand high weight loads, so again there is no need to worry about changes in the weight Structure of the foundation would come. Moreover, due to the connection of gas turbine and lifting device about a moving unit, as required for mobile cranes, not necessary. In this respect, the crane according to the invention can also be provided relatively inexpensively.

An dieser Stelle soll darauf hingewiesen werden, dass eine Hebevorrichtung im erfindungsgemäßen Sinn einerseits zum Anheben andererseits zum Absenken von Lasten dienen soll, sie kann jedoch zusätzlich auch bzw. möglicherweise nur zur horizontalen Translation von Lasten vorgesehen sein.It should be noted at this point that a lifting device in the sense of the invention is intended on the one hand for lifting on the other hand for lowering loads, but it can also be provided in addition or possibly only for the horizontal translation of loads.

Weiterhin ist darauf hinzuweisen, dass die Abmessungen der Hebevorrichtung typischerweise derart sind, dass alle wartungsrelevanten Bereiche an der Gasturbine erreicht werden können. Insbesondere betrifft dies den Bereich, in welchem die Brenner an der Gasturbine angeordnet sind. Weiterhin ist darauf hinzuweisen, dass das den Wartungszugang bereitstellende Mannloch bei zahlreichen Wartungsarbeiten zwar offen bereitgestellt werden kann, dies jedoch nicht muss. Insofern ist bei Wartungsarbeiten das Mannloch nicht kontinuierlich freizuhalten und es ist sogar denkbar, das Mannloch mit der Hebevorrichtung zu belegen, während dessen Wartungspersonal im Inneren der Gasturbine tätig ist. Sollte im Notfall eine Rettung des Wartungspersonals erforderlich sein, kann diese möglicherweise über einen Gitterrostdeckel erfolgen, der zur Notrettung mit einem Fallriegel offen gehalten wird. Andererseits kann es auch möglich sein, in einem solchen Notfall Wartungspersonal über geöffnete Brenneröffnungen zu bergen.It should also be pointed out that the dimensions of the lifting device are typically such that all maintenance-relevant areas on the gas turbine can be achieved. In particular, this relates to the area in which the burners are arranged on the gas turbine. It should also be noted that although the service access providing manhole may be openly provided during numerous maintenance operations, it is not necessary. In this respect, the manhole is not continuously kept free during maintenance and it is even conceivable to occupy the manhole with the lifting device, while the maintenance staff operates inside the gas turbine. Should an emergency rescue of the maintenance personnel be necessary, this may possibly be carried out via a grate lid, which is kept open for emergency rescue with a latch. On the other hand, it may also be possible to recover maintenance personnel via open burner openings in such an emergency.

Gemäß einer ersten besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kransystems ist vorgesehen, dass der Gegenbefestigungsabschnitt als Gegenflansch ausgebildet ist, welcher mit dem als Flansch ausgebildeten Befestigungsabschnitt verschraubt ist. Bevorzugt ist hierbei der Flansch derart angeordnet, dass er bei bestimmungsgemäßem Gebrauch der Gasturbine eine waagrechte bzw. horizontale Ausrichtung aufweist. Eine Abweichung von wenigen Grad, etwa bis 4° gegenüber der Horizontalen soll im Rahmen der vorliegenden Anmeldung noch als waagrecht betrachtet werden. Der Flansch wird typischerweise auch als Mannlochflansch bezeichnet. Die Flanschverbindung zwischen Befestigungsabschnitt und Gegenbefestigungsabschnitt ist ausreichend kräftestabil, so dass auch bei schweren zu hebenden bzw. abzustützenden Lasten durch die Hebevorrichtung ausreichend Sicherheit gewährleistet werden kann.According to a first particularly preferred embodiment of the crane system according to the invention it is provided that the counter-fastening portion is formed as a counter flange, which is bolted to the mounting portion formed as a flange. In this case, the flange is preferably arranged such that it has a horizontal or horizontal orientation when the gas turbine is used as intended. A deviation of a few degrees, about 4 ° from the Horizontal should be considered in the context of the present application still as horizontal. The flange is typically referred to as a manhole flange. The flange connection between the fastening section and the counter-fastening section is sufficiently stable in terms of strength, so that sufficient safety can be ensured by the lifting device even with heavy loads to be lifted or supported.

Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Mannloch auf einem Scheitelpunkt des Außengehäuses angeordnet ist. Ein Scheitelpunkt betrifft hierbei einen Punkt auf dem Außengehäuse der Gasturbine, welcher in radialer Umfangsrichtung (senkrecht zur Längserstreckungsrichtung der Gasturbine) den am höchsten gelegenen Punkt während der bestimmungsgemäßen Benutzung der Gasturbine darstellt. Aufgrund dieser geometrischen Anordnung kann die Hebevorrichtung bequem über allen Bereichen des Außengehäuses der Gasturbine angeordnet werden, um dort Wartungsarbeiten zu verrichten. Weiterhin können alle Außenbereiche der Gasturbine weitgehend gleichberechtigt erreicht werden. In einer weitergehenden Ausführungsform kann das Mannloch auch in einem Bereich des Außengehäuses vorgesehen sein, welcher gegenüber dem Scheitelpunkt um bis zu 15° in Umfangsrichtung senkrecht zur Längserstreckungsrichtung der Gasturbine versetzt angeordnet ist. Diese Versetzung betrifft hierbei insbesondere den Schwerpunkt des Bereichs, bzw. allgemein einen Punkt in diesem Bereich, welcher von dem Mannloch überdeckt ist.According to a further particularly preferred embodiment, it is provided that the manhole is arranged on a vertex of the outer housing. A vertex in this case relates to a point on the outer casing of the gas turbine, which in the radial circumferential direction (perpendicular to the longitudinal direction of the gas turbine) represents the highest point during the intended use of the gas turbine. Due to this geometric arrangement, the lifting device can be conveniently placed over all areas of the outer casing of the gas turbine to perform maintenance there. Furthermore, all outdoor areas of the gas turbine can be achieved on an equal footing. In a further embodiment, the manhole can also be provided in a region of the outer housing, which is arranged offset from the vertex by up to 15 ° in the circumferential direction perpendicular to the longitudinal direction of the gas turbine. This offset relates in particular to the center of gravity of the area, or in general a point in this area, which is covered by the manhole.

Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Hebevorrichtung als Säulenkran ausgebildet ist, wobei insbesondere der Gegenbefestigungsabschnitt an einem Ende einer Säule des Säulenkrans angebracht ist. Ganz besonders bevorzugt ist der Säulenkran auch höhenverstellbar. Ein Säulenkran weist im Bereich der Anbindung der Hebevorrichtung an die Gasturbine verhältnismäßig geringen Raumbedarf auf, so dass eine besonders wartungsfreundliche und platzsparende Hebevorrichtung bereitgestellt werden kann.According to a further particularly preferred embodiment of the invention it is provided that the lifting device is designed as a pillar crane, wherein in particular the counter-fastening portion is attached to one end of a column of the pillar crane. Most preferably, the pillar crane is also height adjustable. A pillar crane has in the region of the connection of the lifting device to the gas turbine relatively small space requirement, so that a particularly maintenance-friendly and space-saving lifting device can be provided.

Fernerhin ist es denkbar, dass die Hebevorrichtung zwei Auslegerarme bzw. mindestens zwei Auslegerarme aufweist, die insbesondere schwenkbar ausgebildet sind. Insbesondere sind die Auslegerarme schwenkbar um eine Schwenkachse senkrecht zur Horizontalebene (Fundamentebene der Gasturbine) bei bestimmungsgemäßen Gebrauch ausgebildet. Aufgrund der Schwenkbarkeit der Auslegerarme kann die Flexibilität des Einsatzes der Hebevorrichtung erhöht werden. Um die Schwenkbarkeit der einzelnen Auslegerarme zu gewährleisten sind hierfür geeignete Gelenke an vorbestimmten Stellen der Auslegerarme vorgesehen.Furthermore, it is conceivable that the lifting device comprises two cantilever arms or at least two cantilever arms, which are in particular designed to be pivotable. In particular, the cantilever arms are pivotally formed about a pivot axis perpendicular to the horizontal plane (foundation plane of the gas turbine) when used as intended. Due to the pivotability of the boom arms, the flexibility of the use of the lifting device can be increased. In order to ensure the pivotability of the individual cantilever arms suitable joints are provided at predetermined locations of the cantilever arms for this purpose.

Gemäß einer weiterführenden Idee ist wenigstens einer dieser Auslegerarme mehrteilig ausgebildet, wobei die einzelnen Teile wiederum gegeneinander verschwenkbar sind. In anderen Worten sind die einzelnen Teile mittels geeigneten Schwenkscharnieren bzw. Schwenkgelenken ausgestattet, über welche die einzelnen Teile der Auslegerarme aneinander befestigt sind. So kann ein Auslegerarm eine Mehrzahl an Schwenkscharnieren bzw. Schwenkgelenken aufweisen, welche wiederum die Flexibilität des Einsatzes des betreffenden Auslegerarmes erhöht.According to a further idea at least one of these boom arms is designed in several parts, wherein the individual parts are in turn pivotable relative to each other. In other words, the individual parts are equipped by means of suitable pivot hinges or swivel joints, by way of which the individual parts of the extension arms are fastened to one another. Thus, a cantilever arm having a plurality of pivot hinges or pivot joints, which in turn increases the flexibility of the use of the respective cantilever arm.

Entsprechend einer Weiterbildung der Ausführungsform mit Auslegerarmen ist vorgesehen, dass wenigstens einer der Auslegerarme als Teleskoparm ausgebildet ist. Ebenso ist es denkbar, dass wenigstens ein Teil des Auslegerarmes teleskopisch ausgebildet ist. Gemäß dieser Ausführungsform kann eine erhöhte Flexibilität beim Arbeiten mit dem Kransystem bzw. der Hebevorrichtung erreicht werden. Insbesondere kann jeder gewünschte Wartungsbereich am Außengehäuse der Gasturbine erreicht werden, so dass auch die Festlegung der Hebevorrichtung über den Befestigungsabschnitt am geeigneten Gegenbefestigungsabschnitt des Außengehäuses der Gasturbine keine Einschränkung bei den Wartungsarbeiten darstellen kann, soweit sie dies andernfalls wäre.According to a development of the embodiment with cantilever arms is provided that at least one of the cantilever arms is designed as a telescopic arm. It is also conceivable that at least a part of the cantilever arm is formed telescopically. According to this embodiment, increased flexibility can be achieved when working with the crane system or the lifting device. In particular, any desired maintenance area can be achieved on the outer casing of the gas turbine, so that even the determination of the lifting device on the mounting portion on the appropriate mating mounting portion of the outer casing of the gas turbine can not constitute a restriction in the maintenance, if they were otherwise.

Nachfolgend soll die Erfindung anhand einzelner Figuren näher beschrieben werden. Hierbei ist darauf hinzuweisen, dass die in den nachfolgenden Figuren gezeigten Bauteile, welche mit gleichen Bezugszeichen versehen sind, gleiche technische Wirkung aufweisen.The invention will be described in detail with reference to individual figures. It should be noted that the components shown in the following figures, which are provided with the same reference numerals, have the same technical effect.

Fernerhin ist darauf hinzuweisen, dass die nachfolgenden Figuren lediglich schematisch zu verstehen sind, und keine Einschränkung hinsichtlich der Ausführbarkeit abzuleiten erlauben.Furthermore, it should be noted that the following figures are only to be understood schematically, and to allow to derive no limitation with regard to the feasibility.

Weiterhin werden die in den nachfolgenden Figuren dargestellten Bauteile in beliebiger Kombination miteinander beansprucht, soweit diese Kombination die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe lösen kann.Furthermore, the components shown in the following figures are claimed in any combination with each other, as far as this combination can solve the problem underlying the invention.

Hierbei zeigen:

Figur 1
eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kransystems mit einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hebevorrichtung in einer perspektivischen Ansicht von der Seite;
Figur 2
eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kransystems mit einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hebevorrichtung in einer perspektivischen Seitenansicht;
Figur 3
die in Figur 2 dargestellte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kransystems zusammen mit der Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hebevorrichtung in einer von der in Figur 2 abweichenden Betriebsposition;
Figur 4
eine flussdiagrammatische Darstellung einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines Kransystems.
Hereby show:
FIG. 1
a first embodiment of the crane system according to the invention with an embodiment of the lifting device according to the invention in a perspective view from the side;
FIG. 2
a further embodiment of the crane system according to the invention with a further embodiment of the lifting device according to the invention in a perspective side view;
FIG. 3
in the FIG. 2 illustrated embodiment of the crane system according to the invention together with the embodiment of the lifting device according to the invention in one of the in FIG. 2 deviating operating position;
FIG. 4
a flowchart representation of a first embodiment of the method according to the invention for the preparation of a crane system.

Figur 1 zeigt eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kransystems 100 mit einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hebevorrichtung 30, welche über einen Gegenbefestigungsabschnitt 35 mit einem Befestigungsabschnitt 25 eines Mannlochs 20 an dem Außengehäuse 11 der Gasturbine 10 angebracht ist. Das Außengehäuse 11 stellt neben dem Mannloch 20 noch eine weitere Anzahl an nicht mit Bezugszeichen versehenen Gehäuseöffnungen (Brenneröffnungen) zur Verfügung, über welche das Innere der Gasturbine 10 und damit die mit Heißgas beaufschlagten Bauteile durch das Wartungspersonal erreicht werden können. FIG. 1 shows a first embodiment of the crane system 100 according to the invention with an embodiment of the lifting device 30 according to the invention, which is attached via a counter-fastening portion 35 with a mounting portion 25 of a manhole 20 on the outer housing 11 of the gas turbine 10. The outer housing 11 provides, in addition to the manhole 20, a further number of housing openings (burner openings) not provided with reference numerals, via which the interior of the gas turbine 10 and thus the components subjected to hot gas can be reached by the maintenance personnel.

Die Hebevorrichtung 30 selbst ist als Säulenkran ausgebildet, welcher eine Säule 31 aufweist, die an einem Ende den betreffenden Gegenbefestigungsabschnitt 35 aufweist, der mit dem Befestigungsabschnitt 25 des Mannlochs 20 verbunden ist. Die Verbindung beider Abschnitte 25, 35 erfolgt mittels einer Flanschverbindung, da sowohl der Befestigungsabschnitt 25 als Befestigungsflansch als auch der Gegenbefestigungsabschnitt 35 als Gegenbefestigungsflansch ausgebildet sind. Beide Flansche werden bspw. über geeignete Schraubbolzen miteinander fest verbunden.The lifting device 30 itself is designed as a pillar crane, which has a pillar 31 which has at one end the respective counter-fastening section 35 which is connected to the fastening section 25 of the manhole 20. The connection between the two sections 25, 35 takes place by means of a flange connection, since both the fastening section 25 as the fastening flange and the counter-fastening section 35 are designed as a counter-fastening flange. Both flanges are, for example, firmly connected to each other via suitable bolts.

Die als Säulenkran ausgebildete Hebevorrichtung 30 weist fernerhin einen Auslegerarm 36 auf, der endständig über ein nicht weiter mit Bezugszeichen versehenes Gelenk bzw. Schwenkscharnier mit der Säule 31 verbunden ist. Der Auslegerarm 36, der im Querschnitt (senkrecht zur Längserstreckungsrichtung) ein Doppel-T-Profil bzw. auch ein MSH-Profil aufweist, erlaubt einem Motor 41, der durch eine geeignete elektrische Zuleitung 40 mit einer Eingabeeinheit 42 an der Säule 31 verbunden ist, Hebeaufgaben zu vollführen. So kann etwa der Motor 41 über geeignete und nicht mit weiteren Bezugszeichen versehene Laufrollen entlang des Auslegerarmes 36 verfahren werden, wobei gleichzeitig etwa ein nicht weiter gezeigtes Lastseil zum Anheben bzw. Abstützen von Lasten genutzt werden kann. Durch geeignete Handhabung kann so etwa der Auslegerarm 36 an einen Ort etwa über den gezeigten Brenneröffnungen verfahren werden, so dass nach geeigneter Positionierung des Motors entlang des Auslegerarms 36 dieser direkt in Verlängerung über der bezeichneten Brenneröffnung positioniert werden kann. Aufgrund der Säulenkonstruktion ist im Bereich der Brenneröffnungen ausreichend Platz für das Wartungspersonal bzw. ein weiteres Wartungsgerät vorhanden.The lifting device 30 designed as a pillar crane further has a jib arm 36, which is connected to the pillar 31 at the terminal end via a joint or pivoting hinge, which is not further referenced. The cantilever arm 36, which in cross-section (perpendicular to the longitudinal direction) has a double T-profile or also an MSH profile, allows a motor 41, which is connected by a suitable electrical feed line 40 to an input unit 42 on the column 31, Perform lifting tasks. For example, the motor 41 can be moved along the extension arm 36 via suitable rollers not provided with further reference numerals, wherein at the same time, for example, a load rope not further shown can be used for lifting or supporting loads. By suitable handling, such as the boom arm 36 to a location approximately over the burner openings shown be moved so that after proper positioning of the motor along the boom 36, this can be positioned directly in extension over the designated burner port. Due to the column construction, there is sufficient space in the area of the burner openings for the maintenance personnel or another maintenance device.

Figur 2 zeigt eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kransystems mit einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hebevorrichtung 30. Die Hebevorrichtung 30 weist zwei Auslegerarme 36, 37 auf, die beide jeweils über ein nicht weiter mit Bezugszeichen versehendes Schwenkgelenk an einer Säule 31 befestigt sind. Das Schwenkgelenk erlaubt eine Verschwenkung des betreffenden Auslegerarms 36, 37 um mehr als 180°, so dass wiederum mittels beider Auslegerarme 36, 37 alle wartungstechnisch erforderlichen Bereiche des Außengehäuses 11 der Gasturbine 10 erreicht werden können. Gleichzeitig stellt die Hebevorrichtung 30 zwei Auslegerarme 36 und 37 zur Verfügung, die auch gleichzeitig zum Einsatz kommen können. Infolgedessen ist die Flexibilität beim Einsatz der vorliegenden Ausführungsform vergrößert. Alternativ kann zur weiteren Erhöhung der Flexibilisierung des Einsatzes der Hebevorrichtung 30 auch eine Mehrzahl an Auslegerarmen 36, 37 vorgesehen sein. FIG. 2 shows a further embodiment of the crane system according to the invention with another embodiment of the lifting device according to the invention 30. The lifting device 30 has two extension arms 36, 37, both of which are each attached via a not further provided with reference numerals pivot joint on a column 31. The pivot joint allows a pivoting of the respective arm 36, 37 by more than 180 °, so that in turn by means of both extension arms 36, 37 all maintenance technically required areas of the outer housing 11 of the gas turbine 10 can be achieved. At the same time, the lifting device 30 provides two extension arms 36 and 37, which can also be used simultaneously. As a result, the flexibility in use of the present embodiment is increased. Alternatively, to further increase the flexibility of the insert of the lifting device 30, a plurality of cantilever arms 36, 37 may also be provided.

Die beiden Auslegerarme 36, 37 sind wiederum mehrteilig ausgebildet, wobei die einzelnen Teile wiederum verschwenkbar gegeneinander befestigt sind. Um einzelne Teile eines Auslegerarms 36,37 gegeneinander zu verschwenken sind Gelenke 38 und 39 in den jeweiligen Auslegerarmen 36 und 37 vorgesehen. Die Gelenke 38 und 39 definieren damit die einzelnen nicht mit Bezugszeichen versehenen Teile des jeweiligen Auslegerarms 36, 37.The two extension arms 36, 37 are in turn formed in several parts, wherein the individual parts are in turn pivotally mounted against each other. In order to pivot individual parts of a cantilever arm 36, 37 against one another, hinges 38 and 39 are provided in the respective cantilever arms 36 and 37. The joints 38 and 39 thus define the individual non-referenced parts of the respective cantilever arm 36, 37.

Die Verstellung bzw. Verschwenkung der Auslegerarme 36, 37 kann manuell mit oder auch ohne Hilfsmittel erfolgen. Hilfemittel sind etwa geeignete Führungsseile, welche an den Auslegerarmen 36, 37 angebracht sind.The adjustment or pivoting of the extension arms 36, 37 can be done manually with or without aids. Auxiliary means are approximately suitable guide cables, which are attached to the cantilever arms 36, 37.

Um die Flexibilität bei Ausführung der Wartungsarbeiten weiterhin zu erhöhen, können die mit den jeweiligen Motoren 41 versehenen Teile der Auslegerarme 36, 37 teleskopisch ausgebildet sein. Ebenfalls kann es auch ausreichend sein, dass diese endständigen Teile der jeweiligen Auslegerarme 36, 37 im Querschnitt ein Doppel-T-Profil bzw. ein MSH-Profil aufweisen, entlang dessen der jeweilige Motor 41 verfahren werden kann.In order to further increase the flexibility in performing the maintenance work, the parts of the extension arms 36, 37 provided with the respective motors 41 may be telescopic. It may also be sufficient that these terminal parts of the respective cantilever arms 36, 37 in cross section have a double-T profile or an MSH profile, along which the respective motor 41 can be moved.

Die Befestigung der Hebevorrichtung 30 an dem Außengehäuse 11 der Gasturbine 10 erfolgt wiederum mittels eines geeigneten Gegenbefestigungsabschnitts 35, der an dem Befestigungsabschnitt 25 eines Mannlochs 20 angebracht ist. Vergleichbar zu der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform ist auch vorliegend das Mannloch 20 auf einem Scheitelpunkt des Außengehäuses 11 angeordnet. Dies lässt sich leicht anhand der gezeigten Krümmung des Außengehäuses 11 nachvollziehen.The attachment of the lifting device 30 to the outer housing 11 of the gas turbine 10 is again by means of a suitable mating fastening portion 35 which is attached to the mounting portion 25 of a manhole 20. Comparable to the in FIG. 1 In the embodiment shown, the manhole 20 is also arranged on a vertex of the outer housing 11. This can be easily understood on the basis of the curvature of the outer housing 11 shown.

Figur 3 zeigt die in Figur 2 bereits dargestellte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kransystems 100 zusammen mit der entsprechenden Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hebevorrichtung 30. Die in Figur 3 dargestellte Betriebsposition unterscheidet sich von der in Figur 2 dargestellten lediglich dahingehend, dass die einzelnen Teile der Auslegerarme 36 und 37 über die Gelenke 38 und 39 derart verschwenkt wurden, dass die zum einen Auslegerarm 36, 37 gehörigen Teile weitgehend parallel zueinander ausgerichtet sind. Anhand dieser Darstellung lässt sich leicht erkennen, dass nicht nur Bereiche des Außengehäuses 11 der Gasturbine 10 durch die Auslegerarme 36, 37 erreicht werden können, die von dem Mannloch 20 groß beabstandet sind, sondern auch Wartungsbereiche, die in unmittelbarer Nähe des Mannlochs liegen. Zudem kann der in Figur 3 gezeigte Betriebszustand auch eine Stand-by-Position darstellen, in welcher das Kransystem 100 andere Wartungsarbeiten, die nicht auf das Kransystem 100 zurückgreifen müssen, verhältnismäßig wenig behindert. Ebenso kann die vorliegende Betriebsposition eine Transportposition sein, in welcher das Kransystem 100 von der Gasturbine 10 abgenommen oder auf diese aufgesetzt werden kann, ohne hierbei die Montagearbeiten zu behindern. FIG. 3 shows the in FIG. 2 already illustrated embodiment of the crane system 100 according to the invention together with the corresponding embodiment of the lifting device 30 according to the invention FIG. 3 shown operating position differs from the in FIG. 2 shown merely to the effect that the individual parts of the extension arms 36 and 37 were pivoted about the joints 38 and 39 such that the parts belonging to a boom 36, 37 are aligned substantially parallel to each other. From this illustration, it can be easily seen that not only portions of the outer casing 11 of the gas turbine 10 can be reached by the cantilever arms 36, 37 widely spaced from the manhole 20, but also maintenance areas located in the immediate vicinity of the manhole. In addition, the in FIG. 3 shown operating state also represent a standby position in which the crane system 100 other maintenance, which need not rely on the crane system 100, hinders relatively little. Likewise, the present operating position may be a transport position, in which the crane system 100 can be removed from the gas turbine 10 or placed on this, without hindering the assembly work here.

Weiterhin ist darauf hinzuweisen, dass die Säule 31 der Hebevorrichtung 30 höhenverstellbar ausgebildet ist, so dass die Hebevorrichtung 30 als Ganzes auch in der Höhe verstellt werden kann.Furthermore, it should be noted that the column 31 of the lifting device 30 is designed to be height-adjustable, so that the lifting device 30 can be adjusted as a whole in height.

Figur 4 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines Kransystems in flussdiagrammatischer Darstellung. Hierbei sind folgende Schritte vorgesehen:

  • Öffnen eines Mannlochs 20 am Außengehäuse 11 einer Gasturbine 10 (erster Verfahrensschritt 101);
  • Befestigen eines Gegenbefestigungsabschnitts 35 einer Hebevorrichtung 30 an einem Befestigungsabschnitt 25 des Mannlochs 20 (zweiter Verfahrensschritt 102).
FIG. 4 shows an embodiment of the method according to the invention for the production of a crane system in a flowchart diagram. The following steps are provided:
  • Opening a manhole 20 on the outer housing 11 of a gas turbine 10 (first method step 101);
  • Attaching a counter-fastening portion 35 of a lifting device 30 to a mounting portion 25 of the manhole 20 (second method step 102).

Weitere Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further embodiments emerge from the subclaims.

Claims (9)

Kransystem (100), umfassend eine Gasturbine (10), welche an ihrem Außengehäuse (11) ein Mannloch (20) aufweist, das dazu ausgebildet ist, bei seiner Öffnung einen Wartungszugang zu Heißgasteilen der Gasturbine (10) frei zu geben, wobei das Mannloch (20) einen Befestigungsabschnitt (25) aufweist, und weiterhin umfassend eine Hebevorrichtung (30), welche einen Gegenbefestigungsabschnitt (35) aufweist, der mit dem Befestigungsabschnitt (25) des Mannlochs (20) derart verbunden ist, dass die Hebevorrichtung (30) durch sie zu hebende Gewichtskräfte in das Außengehäuse (11) der Gasturbine (10) einleitet.A crane system (100) comprising a gas turbine (10) having on its outer casing (11) a manhole (20) adapted to provide maintenance access to hot gas parts of the gas turbine (10) at its opening, the manhole (20) has a fixing portion (25), and further comprising a lifting device (30) having a mating fastening portion (35) which is connected to the mounting portion (25) of the manhole (20) such that the lifting device (30) it initiates to be lifted weight forces in the outer casing (11) of the gas turbine (10). Kransystem (100) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass der Gegenbefestigungsabschnitt (35) als Gegenflansch ausgebildet ist, welcher mit dem als Flansch ausgebildeten Befestigungsabschnitt (25) verschraubt ist.Crane system (100) according to claim 1,
characterized in that the counter-fastening portion (35) is formed as a counter-flange, which is screwed to the fastening portion (25) formed as a flange. Kransystem (100) nach einem der vorher gehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Mannloch (20) auf einem Scheitelpunkt des Außengehäuses (11) angeordnet ist.Crane system (100) according to one of the preceding claims,
characterized in that the manhole (20) is arranged on a vertex of the outer housing (11). Kransystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Hebevorrichtung (30) als Säulenkran ausgebildet ist, wobei insbesondere der Gegenbefestigungsabschnitt (35) an einem Ende einer Säule (31) des Säulenkrans angebracht ist.Crane system (100) according to one of the preceding claims,
characterized in that the lifting device (30) is designed as a pillar crane, wherein in particular the counter-fastening portion (35) is attached to one end of a column (31) of the pillar crane. Kransystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Hebevorrichtung (30) zwei, bzw. mindestens zwei Auslegerarme (36, 37) aufweist, die insbesondere schwenkbar ausgebildet sind.Crane system (100) according to one of the preceding claims,
characterized in that the lifting device (30) has two or at least two extension arms (36, 37), which are in particular designed to be pivotable. Kransystem (100) nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der Auslegerarme (36, 37) mehrteilig ausgebildet ist, wobei die einzelnen Teile wiederum gegeneinander verschwenkbar sind.Crane system (100) according to claim 5,
characterized in that at least one of the extension arms (36, 37) is designed in several parts, wherein the individual parts are in turn pivotable relative to each other. Kransystem (100) nach einem der Ansprüche 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der Auslegerarme (36, 37) als Teleskoparm ausgebildet ist.Crane system (100) according to one of claims 5 or 6,
characterized in that at least one of the extension arms (36, 37) is designed as a telescopic arm. Hebevorrichtung (30), welche insbesondere dazu ausgebildet ist in einem Kransystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7 genutzt zu werden, welche einen Gegenbefestigungsabschnitt (35) aufweist, der dazu ausgebildet ist, mit einem Befestigungsabschnitt (25) eines Mannlochs (20) einer Gasturbine (10) derart verbunden zu werden, dass die Hebevorrichtung (30) durch sie zu hebende Gewichtskräfte in den Befestigungsabschnitt (25) einleitet.Lifting device (30), which is in particular adapted to be used in a crane system according to one of claims 1 to 7, which has a counter-fastening section (35), which is adapted to a fastening section (25) of a manhole (20) of a gas turbine (10) to be connected such that the lifting device (30) introduces weight forces to be lifted into the attachment section (25). Verfahren zur Herstellung eines Kransystems, insbesondere eines Kransystems (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, umfassend folgende Schritte: - Öffnen eines Mannlochs (20) am Außengehäuse (11) einer Gasturbine (10); - Befestigen eines Gegenbefestigungsabschnitts (35) einer Hebevorrichtung (30) an einem Befestigungsabschnitt (25) des Mannlochs (20). Method for producing a crane system, in particular a crane system (100) according to one of the preceding claims 1 to 7, comprising the following steps: - Opening a manhole (20) on the outer housing (11) of a gas turbine (10); - Attaching a Gegenbefestigungsabschnitts (35) of a lifting device (30) on a mounting portion (25) of the manhole (20).
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