[發明專利]用于修理燃氣輪機的多級軸流壓縮機的轉子的方法

有效

• 申請號: 201910823718.3
• 申請日: 2019-09-02
• 公開（公告）號: CN110878765B
• 公開（公告）日: 2023-01-31
• 發明（設計）人: 盧卡·福爾諾;馬西莫·瓦爾薩尼亞
• 申請（專利權）人: 意博能源意大利股份公司
• 主分類號: F04D29/32
• 分類號: F04D29/32;F04D29/34;F04D29/38;F04D29/64;F04D19/02
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 劉鳳迪

用于修理燃氣輪機的多級軸流壓縮機的轉子的方法，包括以下步驟：a)在垂直于軸(12)的旋轉軸線(x)的截面(P)處切割轉子(10)的軸(12)，以便將軸(12)的安裝有待更換的葉片盤(14_N?2，14_N?1，14_N)的部分與軸(12)的其余部分(12')分離；b)為每個待更換的葉片盤(14_N?2，14_N?1，14_N)提供對應的新葉片盤(14_N?2、14_N?1、14_N)，該對應的新葉片盤具有帶有實心橫截面的相應的轂(16)；c)將軸的新端部部分(12)設置成具有實心橫截面；以及d)將新葉片盤夾緊在軸的其余部分(12')與軸的新端部部分(12')之間，并通過錨定螺栓(28，30)將新葉片盤(14_N?2，14_N?1，14_N)固定到軸的其余部分(12')。

技術領域

本發明大體上涉及一種用于修理燃氣輪機的多級軸流壓縮機的轉子的方法。

更具體地，本發明涉及一種用于更換燃氣輪機的多級軸流壓縮機的轉子的最后級的損壞葉片盤的方法。

背景技術

眾所周知，燃氣輪機的多級軸流壓縮機的轉子包括一個軸，多個葉片盤安裝在該軸上，每個葉片盤形成壓縮機的相應級。葉片盤例如在軸上熱收縮，使得它們通過過盈配合耦接到軸。

在這種情況下，為了確保葉片盤與軸之間的牢固耦接，特別是在工作溫度可能達到非常高的值的壓縮機最后級，必須提供葉片盤與軸之間的高干涉。通常的做法是，在轉子使用壽命結束之前，為了增加壓縮機本身的使用壽命，需要更換轉子的最后的葉片盤(例如，18盤壓縮機轉子中的1到7個盤)，最后的葉片盤由于高的工作溫度而是最多經受劣化和破損的盤。

然而，葉片盤與軸之間的高干涉不允許通過簡單地加熱盤以增加盤的內徑并因此將與軸的干涉降低到零來從軸上移除盤，這是因為加熱盤所需的熱量不僅會不能恢復地損壞盤而且會損壞軸本身，從而使其不再可用。因此，為了更換最后的葉片盤，必須在最后的葉片盤處移除軸的材料，這當然使得軸不再可用。因此，目前通過去除軸的材料來修理燃氣輪機的壓縮機的轉子，以便允許從軸上移除所有的葉片盤，然后構造新的軸并最終裝配在新軸上，使舊的葉片盤仍然可用并用新的葉片盤代替舊的葉片盤。這個過程顯然非常繁瑣。

發明內容

因此，本發明的一個目的是提供一種用于通過用新盤更換最后級的損壞的葉片盤來修理上述類型的燃氣輪機的壓縮機的轉子的方法，這比上面討論的現有技術更輕松。

根據本發明，通過依次包括以下步驟的方法來完全實現根據本發明的該目的和其他目的：

-在垂直于軸的旋轉軸線的截面處切割轉子軸，以便將軸的安裝有待更換的盤的部分與軸的安裝有仍然可用的盤的部分分開；

-為每個待更換的盤提供一個新盤，該新盤具有帶有實心橫截面的轂；

-將軸的新端部部分設置成具有實心橫截面；以及

-將新盤夾緊在軸的其余部分與軸的新端部部分之間，并通過錨定螺栓將新盤固定到軸的其余部分。

借助于這種方法，減少了用于修理壓縮機轉子的時間和成本，這是因為不再需要完全移除舊軸并構造新軸，并且也不再需要在新軸上安裝舊盤，正如上面討論的當前使用的方法的情況。

此外，由于新盤不再通過熱收縮安裝在軸上，所以不再需要制造抗蠕變材料(例如不銹鋼)的盤，以避免由于高工作溫度所造成的與軸的干涉的損耗。通常用于燃氣輪機的壓縮機中的不銹鋼盤具有非常昂貴且易于經受氫脆的缺點。利用本發明的方法，新盤可以由例如微合金鋼制成，其比不銹鋼便宜并且不會經受氫脆。