TURBINA Y PROCEDIMIENTO DE TRABAJO PARA EL DESMONTAJE DE LAS PALAS DE GUÍA DE UNA TURBINA.

Turbina (1) con un rotor (3) que se extiende en dirección axial y con una cámara de combustión (6) accesible,

que se comunica con un canal de gas caliente (18) de forma tubular, en el que están dispuestas una pluralidad de palas de guía (12) frmando una serie de palas de guía (13), en la que cada pala de guía (12) presenta una pata de pala de guía (21) fijada en la carcasa interior (20) y una cabeza de pala de guía (22) opuesta a la pata de pala de guía (21) y dirigida hacia el rotor (3), cuya cabeza de pala de guía, está fijada en un anillo de fijación (24), que rodea el rotor (3), de la turbina (1), caracterizada porque la pata de pala de guía (12) y/o la cabeza de pala de guía (22) de cada pala de guía (21) se puede(n) fijar por medio de un dispositivo de sujeción (25, 35) desprendible manualmente, accesible desde la cámara de combustión

La presente invención se refiere a una turbina de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1, y a un procedimiento para el desmontaje de las palas de guía de una turbina de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 9. 5

El documento DE 606 029 publica la fabricación de una corona de palas de guía para turbinas de vapor o de gas, en las que se arrollan cintas o tiras alrededor de dos rollos, de manera que adoptan una configuración en forma de anillo. Las cintas o tiras están provistas con cortes, en los que se insertan las palas. Después de la inserción de todas las palas, se realiza la soldadura de la corona de palas de guía. En este caso, se fijan las palas en primer lugar por medio de soldaduras por puntos en las tiras (que forman las plataformas) y se prosigue entonces la 10 soldadura como soldadura por aportación sobre el lado exterior de las cintas o bien de las tiras hasta que se forma una capa de espesor suficiente del metal de soldadura, que se puede rebajar a continuación parcialmente mediante torneado. A tal fin, se empotra la corona de palas de guía soldadas en un torno y se mecaniza hasta que permanece un talón circundante coaxial en forma de cola de milano en la sección transversal. A continuación se fija el talón circundante, es decir, la corona de palas de guía de una sola pieza, en un soporte de fijación de forma circular, que 15 se puede tensar por medio de tornillos o remaches.

Se conoce a partir del documento DE 195 46 722 A1 un soporte de palas de guía para una turbina de gas. El soporte de palas de guía presenta en su lado interior dirigido hacia el canal de gas caliente varias ranuras dispuestas unas detrás de otras en su dilatación longitudinal axial, las cuales se extiende en forma de anillo en dirección circunferencial y están provistas en este caso, respectivamente, con un receso. Las ranuras sirven para el 20 alojamiento de patas de palas de guía de una pala de guía. A tal fin, se inserta la pata de una pala de guía en dirección circunferencial en la ranura que se extiende en forma de anillo.

Para trabajos de reparación, inspección y/o mantenimiento en las palas de guía, éstas deben desmontarse fuera de la turbina de gas. A tal fin, se abre la turbina de gas, de manera que el soporte de las palas de guía es accesible y las palas de guía se pueden extraer fuera de la ranura. La apertura de la turbina de gas es intensiva de tiempo y 25 condiciona una inactividad larga correspondiente de la turbina de gas.

El cometido de la presente invención es acortar los tiempos de inactividad de la turbina en el caso de trabajos de reparación, inspección y/o mantenimiento.

El cometido se soluciona por medio de las características y medidas de la reivindicación 1. Otras configuraciones ventajosas de la invención se indican en las reivindicaciones dependientes. 30

La solución de acuerdo con la invención prevé que la pata de pala de guía y/o la cabeza de pala de guía de cada pala de guía se puede(n) fijar por medio de un dispositivo de sujeción desprendible manualmente, accesible desde la cámara de combustión. Los tiempos de inactividad de una turbina de gas se pueden acortar aportando beneficio, extrayendo la pala de guía que debe sustituirse a través de la cámara de combustión accesible. A tal fin, al menos un dispositivo de sujeción, que fija la pala de guía, es accesible desde la cámara de combustión. Uno de los 35 dispositivos de sujeción, que fija la pata de pala de guía, está previsto en la carcasa interior y/o el otro dispositivo de sujeción fija la cabeza de pala de guía y está dispuesto en el anillo de fijación. Por lo tanto, desde la cámara de combustión se puede extraer cada pala de guía después de aflojar el / los (dispositivo(s) de sujeción, sin que haya que abrir la carcasa interior de la turbina.

En un desarrollo ventajoso, está previsto que el dispositivo de sujeción se pueda fijar en la carcasa interior o bien en 40 la carcasa de fijación y que tense la pata de pala de guía o bien la cabeza de pala de guía en una posición de funcionamiento por medio de un anclaje de tracción que se extiende en dirección axial. Durante la fijación de la pala de guía, la carcasa interior o bien el anillo de fijación sirven como apoyo opuesto para el dispositivo de sujeción. El anclaje de tracción tensa el dispositivo de sujeción, por una parte, en la carcasa interior o bien en el anillo de fijación y, por otra parte, en la pala de guía. 45

En otra configuración, para el desmontaje de la pala de guía a través de la cámara de combustión, al menos la parte del dispositivo de sujeción, que está dirigida hacia la cámara de combustión, se puede retirar fuera del perfil de holgura de las palas de guía, después de aflojar el anclaje de tracción. El perfil de holgura de la pala de guía se describe a través del contorno de la pala de guía, que se resulta desde la visión de la cámara de combustión en dirección axial. La pala de guía es liberada después de extraer el dispositivo de sujeción fuera del perfil de holgura. 50

Cuando en otra configuración el dispositivo de sujeción está fijado en una posición de aparcamiento, que libera la pata de pala de guía o bien la cabeza de pala de guía, éste no puede impedir la extracción de las palas de guía. Por consiguiente, se previene un enganche imprevisto del dispositivo de sujeción con la pala de guía durante su extracción de la pala de guía. Además, el dispositivo de sujeción está asegurado eficazmente contra caída imprevista. Los componentes que caen de forma imprevista pueden conducir a destrucciones mecánicas durante el 55 funcionamiento de la turbina de gas.

En una propuesta ventajosa, el dispositivo de sujeción comprende dos topes de retención que se extienden radialmente, que se pueden tensar por medio del anclaje de tracción. Los dos topes de retención de un dispositivo de sujeción abrazan en cada caso elementos de la carcasa interior como apoyo opuesto y al mismo tiempo la pata de pala de guía y la cabeza de pala de guía, respectivamente. Para la fijación de la pala de guía en la carcasa interior, los topes de retención se pueden tensar por medio del gancho de tracción. 5

De manera más ventajosa, la pala de guía se encuentra en la primera serie de palas de guía, vista en la dirección de la circulación de un medio de trabajo. De esta manera, la pala de guía es más fácilmente accesible desde la cámara de combustión.

De manera más conveniente, el dispositivo de sujeción se puede retirar después de la extracción de la pala de guía desde la carcasa interior. 10

Se considera especialmente ventajoso que después de la extracción del dispositivo de sujeción fijado en la carcasa interior, un anillo de guía dispuesto a continuación en la dirección de la circulación de un medio de trabajo sea accesible manualmente. El anillo de guía afectado por desgaste es accesible de esta manera, de forma similar a las palas de guía, de manera especialmente fácil y rápida para trabajos de mantenimiento y/o de reparación, sin que haya que abrir la carcasa interior de la turbina. 15

Un procedimiento de trabajo para el desmontaje de las palas de guía de una turbina se describe con las características de la reivindicación 9.

La invención prevé que una pala de guía de la primera serie de palas de guía, vista en la dirección de la circulación del medio de trabajo, sea extraída a través de la secuencia de las etapas siguientes manualmente a través de la cámara de combustión: 20

Se suelta el dispositivo de sujeción dispuesto en la carcasa interior, se desplaza a continuación a una posición de aparcamiento, que libera la pata de pala de guía y se fija de nuevo allí. Dado el caso, se suelta el otro dispositivo de fijación dispuesto en el anillo de fijación interior, de manera que se libera la cabeza de pala de guía. A continuación, la pala de guía es desplazada axialmente en contra de la dirección de la circulación del medio de trabajo, dado el caso se mueve radialmente hacia dentro y a continuación es basculada alrededor de la cabeza de pala de guía, de 25 manera que la pala de guía es libera a través de movimiento radial hacia fuera. Este modo de proceder evita la apertura de toda la turbina y acorta los tiempos de inactividad de la turbina provocados por los tiempos de mantenimiento y de reparación. El aparcamiento en una posición de aparcamiento impide una caída casual del dispositivo de sujeción y de esta manera posibilita el desmontaje no destructivo de las palas de guía.... [Seguir leyendo]

1. Turbina (1) con un rotor (3) que se extiende en dirección axial y con una cámara de combustión (6) accesible, que se comunica con un canal de gas caliente (18) de forma tubular, en el que están dispuestas una pluralidad de palas de guía (12) frmando una serie de palas de guía (13), en la que cada pala de guía (12) presenta una pata de pala de guía (21) fijada en la carcasa interior (20) y una cabeza de pala de guía (22) opuesta a la pata de pala de guía (21) y dirigida hacia el rotor (3), cuya cabeza de pala de guía, está fijada en un anillo de fijación (24), que rodea el rotor (3), 5 de la turbina (1), caracterizada porque la pata de pala de guía (12) y/o la cabeza de pala de guía (22) de cada pala de guía (21) se puede(n) fijar por medio de un dispositivo de sujeción (25, 35) desprendible manualmente, accesible desde la cámara de combustión.

2. Turbina (1) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque el dispositivo de sujeción (25, 35) se puede fijar en la carcasa interior (20) o bien en el anillo de fijación (24) y tensa la pata de pala de guía (21) o bien la cabeza 10 de pala de guía (22) en una posición de funcionamiento por medio de un anclaje de tracción (28, 38) que se extiende en dirección axial.

3. Turbina (1) de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque para el desmontaje de las palas de guía (12) a través de la cámara de combustión (6), al menos la parte del dispositivo de sujeción (25, 35), que está dirigida hacia la cámara de combustión (6), se puede retirar fuera del perfil de holgura de las palas de guía (12), después de 15 aflojar el anclaje de tracción (28, 38).

4. Turbina (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque para la extracción de las palas de guía (12), se puede fijar el dispositivo de sujeción (25, 35) en una posición de aparcamiento que libera la pata de la pala de guía (21) o bien la cabeza de la pala de guía (22), respectivamente.

5. Turbina (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el dispositivo de sujeción 20 (25, 35) comprende dos topes de retención (26, 27, 36, 37) que se extienden radialmente, que se pueden tensar por medio del anclaje de tracción (28, 38).

6. Turbina (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la pala de guía (12) está dispuesta en la primera serie de palas de guía (13) vista en la dirección de la circulación de un medio de trabajo (11).

7. Turbina (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el dispositivo de sujeción 25 (25) se puede retirar después de la extracción de la pala de guía (12) fuera de la carcasa interior (20).

8. Turbina (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque después de la extracción del dispositivo de sujeción (25) fijado en la carcasa interior (20), un anillo de guía dispuesto a continuación en la dirección de la circulación de un medio de trabajo (11) es accesible manualmente.

9. Procedimiento para el desmontaje de una pala de guía (12) de una turbina (1) con un rotor (3) que se extiende en 30 dirección axial y con una cámara de combustión (6) accesible, que se comunica con un canal de gas caliente (18) de forma tubular, en el que están dispuestas una pluralidad de palas de guía (12) formando una serie de palas de guía (13), en el que cada pala de guía (12) presenta una pata de pala de guía (21) fijada en la carcasa interior (20) y una cabeza de pala de guía (22) opuesta a la pata de pala de guía (21) y dirigida hacia el rotor (3), cuya cabeza de pala de guía, está fijada en un anillo de fijación (24), que rodea el rotor (3), de la turbina (1), de acuerdo con una o varias 35 de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la pala de guía (12) de la primera serie de palas de guía (13), vista en la dirección de la circulación del medio de trabajo (11), se extrae a través de la secuencia de las etapas siguientes manualmente a través de la cámara de combustión (6):

a. el dispositivo de sujeción (25) dispuesto en la carcasa interior, una vez suelto, es desplazado a continuación a una posición de aparcamiento, que libera la pata de pala de guía (21) y es fijado de nuevo allí, 40

b. el otro dispositivo de fijación (35) dispuesto en el anillo de fijación interior (24) se suelta, de manera que se libera la cabeza de pala de guía (22),

c. la pala de guía (12) es desplazada axialmente en contra de la dirección de la circulación del medio de trabajo y a continuación es basculada alrededor de la cabeza de pala de guía (22),

d. de manera que la pala de guía (12) es libera a través de movimiento radial hacia fuera. 45