книги из ГПНТБ / Лащивер Ф.М. Рациональное использование энергоресурсов в строительстве

стрелами. Низковольтная сеть от транспунктов была выпол­ нена шланговым кабелем КРИТ; в качестве силовых сборок применялись шкафы СПМУ с пылезащищаюгцим уплотне­ нием и инвентарные комплектные конструкции со встроен­ ными понижающими трансформаторами.

В качестве включающих аппаратов на низковольтных щитах транскиосков использовались автоматы серии А-3100 на 400 и 600 а с защитой от перегруза и токов короткого за­ мыкания.

Электроснабжение от нескольких транспунктов, двусто­ роннего питания со стороны 6 кв, правильное расположение этих транспунктов (с боков, по периметру) внутри строи­ тельной площадки и резервирование по низковольтной сто­ роне, применение инвентарных конструкций и автоматов позволили обеспечить бесперебойное снабжение строитель­ ства электроэнергией и выполнение планов механизации строительных работ, обусловивших окончание строитель­ ства этого важнейшего объекта в небывало короткие сроки.

3. Выбор сечения проводов и кабелей

Только в одном случае из 10 в составе проектов производ­ ства работ имеется проект электроснабжения строительства. В связи с этим временное электроснабжение стройпло­ щадок приходится решать по схемам или проектам, разрабо­ танным в проектно-сметных группах трестов, либо энерге­ тиками стройуправлений и трестов, а часто вообще без проектов, что, безусловно, снижает инженерный уровень подготовки строительства и не способствует рациональному использованию электроэнергии. Здесь смогли бы сыграть положительную роль типовые проекты электроснабжения строительства, типизация и стандартизация применяемых инвентарных и других комплектных электроконструкций. Однако положительного разрешения этот вопрос не получил.

При проектировании временных электросетей для пита­ ния различных токоприемников на строительной площадке важнейшим вопросом является правильное определение сечения проводов и кабелей. Следует, однако, иметь в виду, что расчет проводов по экономической плотности тока линий электропередачи, предназначенных для эксплуатации в те­ чение 3—5 лет, действующими Правилами не рекомендуется. Как правило, внешние сети электроснабжения должны быть рассчитаны по потере напряжения и проверены по нагреву,

140

тогда как внутриплощадочные линии — распределительные сети, наоборот, должны быть выбраны по нагреву и про­ верены по потере напряжения.

При пользовании общеизвестными формулами для под­ счета потери напряжения и выбора сечения проводов воз­ душных и кабельных линий следует учесть, что отклонение

Рис. 29. Графики расчета потери напряжения и выбора сечений прово­ дов воздушных линий 0,4, 6 и 10 кв:

напряжения от номинального на зажимах электродвигате­ лей, как правило, не должно превышать ± 5 % ; снижение напряжения у наиболее удаленных ламп внутреннего осве­ щения промышленных зданий и наружного электроосве­ щения прожекторными установками — не более 2,5% но­ минального напряжения ламп, а у наиболее удаленных ламп освещения жилых зданий и наружного освещения, выполнен­ ного светильниками наружного освещения,— не более 5%. В отдельных случаях для строительных площадок при

141

расчете сечения проводов воздушных и кабельных линий до­ пускается отклонение указанных величин до 10%1.

Поскольку потеря напряжения является функцией тока нагрузки одного или группы токоприемников, то весьма важно правильно определить ток нагрузки. Так, для группы токоприемников

напряжения, поддержание коэффициента мощности и других параметров электроустановки на оптимальном уровне может обеспечить качественное электроснабжение при минималь­ ных потерях энергии.

Известно, что потери электроэнергии при ее передаче по проводам количественно определяются по формуле:

142

В интересах снижения потерь в разветвленных сетях строительных площадок следует (там, где это возможно) переходить на более высокие напряжения, всячески сокра­ щать протяженность сетей путем их выпрямления и при­ ближения трансформаторных пунктов к центрам нагрузки, к потребителям электроэнергии.

Оптимальным является сечение провода, при котором бу­ дут иметь место наименьшие потери электроэнергии. Из этой формулы также очевидно, что основным вопросом

такие мероприятия, как повышение cos ср, правильное определение сечения проводов и кабелей на новых линиях и замена проводов и кабелей заниженного сечения на дей­ ствующих перегруженных линиях, должны быть в центре внимания энергетиков при разработке планов организацион­ но-технических мероприятий по экономии электроэнергии.

Следует планировать и такие мероприятия, как сокра­ щение протяженности линий электропередачи (до и свыше 1000 вольт); приближение подстанций к потребителям; пи­ тание однородных потребителей отдельными фидерами и т. д.

Важнейшими функциями отделов главного энергетика должны стать систематический анализ энергоиспользова­ ния, проверка работы строительных машин и механизмов для определения уровня загрузки установленных на них электродвигателей, исследование нагрузки силовых транс­ форматоров и линий электропередачи.

Грузоподъемные механизмы. Около 25% всей электро­ энергии, расходуемой в строительстве, приходится на ба­ шенные, мостовые, козловые и стреловые краны, мачтовые подъемники и иные грузоподъемные механизмы. Рассмо­ тренные ранее способы улучшения энергетических харак­ теристик механизмов с асинхронным электроприводом и факторы производственно-эксплуатационного характера от­ носятся также и к крановому электрооборудованию.

Длительная эксплуатация кранов в условиях сухого и жаркого климата показывает, что удельный расход элек­ троэнергии при работе кранов зависит прежде всего от со-

143

стояния механической части кранов, тросов, лебедок, редук­ торов; от ходовой части тележек и поворотной части стрел; от своевременной и качественной смазки трущихся частей.

Поскольку потребляемая мощность электродвигателей при перекосах и неровностях путей резко возрастает, то особые требования предъявляются к подкрановым путям. Положительный опыт накоплен с использованием инвен­ тарных звеньев подкрановых путей на железобетонных шпалолежнях. Более половины всего парка башенных кранов, находящихся на балансе спецтрестов механизации, снаб­ жены такими шпалолежнями. Опыт их эксплуатации пока­ зал их преимущества: резко сократились сроки перебази­ ровки, устраняются неровности пути и заклинивание ходовых колес, отпадает необходимость в систематической рихтовке рельс, улучшились условия эксплуатации ходовой части.

В настоящее время ведется интенсивное внедрение железобетонных шпалолежней на подкрановых путях башенных и козловых кранов. Очень важным представляет­ ся вопрос учета электроэнергии. Взаиморасчеты трестов механизации с общестроительными организациями за крано­ вые услуги длительное время усложнялись отсутствием учета израсходованной электроэнергии. В последние годы

разрушающе действуют на изоляцию проводов кабелей и электрооборудования кранов, снижая ее диэлектрические свойства и увеличивая утечки электроэнергии. Неотрегу­ лированные тормозы и плохое содержание их механической части — механизма перемещения колодок или ленты при растормаживании гидротолкателей — являются источником дополнительных потерь энергии.

Вопрос рационального использования электроэнергии на грузоподъемных кранах тесно связан с правильной экс­ плуатацией, повышением надежности и срока службы от­ дельных узлов этих кранов. Специальными наблюдениями за группой башенных кранов в количестве 175 шт. (Главташкентстрой), где преобладающими явились КБ-100, КБ-160, КБ-306, установлено, что в специфических условиях строительства (влага, пыль, солнечная радиация, отрица­ тельные температуры, частый монтаж и демонтаж) чаще

144

других узлов и деталей выходят из строя селеновые выпря­ мители, практический срок службы которых менее одного года. Резко увеличивается срок службы этого узла и бес­ перебойность работы крапа при замене селеновых выпрямителей крем н и евыми.

ремонтных сроков, нарушения графиков ППР. Сверх­ нормативные колебания напряжения являются причиной преждевременного выхода из строя электродвигателей,

тельных организаций силовыми трансформаторами I — I I I га­ баритов с устройствами для регулирования напряжения под нагрузкой, а также обеспечение стройплощадок установка­ ми для компенсации реактивной мощности с автоматическим регулированием мощности подключенных конденсаторов.

На многих объектах для улучшения условий эксплуа­ тации башенных кранов, уменьшения годового числа мон­ тажа и демонтажа внедрены специальные поворотные кру­ ги для перебазирования или перегона башенного крана в любое направление, под любым углом относительно оси под­ крановых путей. Помимо увеличения срока службы обо­ рудования, такое решение обеспечивает значительную эко­ номию трудовых затрат по сборке и разборке крана, а также экономию средств на транспортные и грузоподъемные операции.

Немаловажная роль принадлежит местоположению кра­ на на строящемся объекте и увязке его с местами склади­ рования материалов.

Экономному расходованию электроэнергии при работе башенных, козловых, мостовых кранов может способство­ вать также:

1.Полное использование максимальной грузоподъем­ ности крана.

2.Подъем груза на максимальных скоростях без со­

противления в цепи ротора.

3. Содержание щеточного механизма крановых двига­ телей в надлежащем состоянии (исправность щеткодержа­ телей, нужная марка щеток, чистота колец и др.).

4.Совмещение нескольких операций (например, для тЗашенных кранов: подъем, перемещение груза и поворот стрелы).

5.Сокращение холостых ходов двигателей крана.

6.Применение при штучных материалах пакетно-шта- бельного и контейнерного подъема материалов.

7.Строгое соблюдение сроков профилактических испы­ таний сопротивления изоляции и графиков ППР электри­

ческой и механической части кранов.

8. Перевод кранов на дистанционное и телеуправление непосредственно с рабочих мест монтажа или складиро­ вания материалов.

Рациональному и безаварийному использованию кранов может в значительной мере способствовать строгое соблю­ дение межремонтных сроков в особенности для капитального ремонта с принудительным выводом механизмов в капиталь­ ный ремонт и оснащение их работомерами.

Растворомешалки, бетономешалки, бетоноводы. Эффек­ тивность работы на смесителях цикличного, периодического действия зависит от конструкции смесителя, емкости бара­ бана и времени, затрачиваемого на один замес. Продолжи­ тельность цикла зависит от времени на загрузку барабана, времени перемешивания и выгрузки приготовленной смеси. Из-за того, что время перемешивания намного меньше вре­ мени загрузки и выгрузки, коэффициент использования и коэффициент мощности таких смесителей низок. Лучшими энергетическими показателями обладают смесители непре­ рывного и принудительного действия, при которых коэф­ фициент загрузки электропривода значительно выше.

Как правило, на бетономешалках и растворомешалках циклического действия, работающих в условиях стройпло­ щадок, температурные режимы электродвигателя благо­ приятные, так как действуют они в кратковременно повтор­ ном режиме с ПВ •< 30—40%. Это обстоятельство может позволить в ряде случаев заменить малозагруженные элект­

шивания смеси; в) максимальное сокращение времени загрузки материа­

лов и выгрузки смеси из барабана;

146

г) исправность шестеренчатой и редукторной передач; ежедневная очистка барабанов от налипающей смеси бетона или раствора в конце смены;

д) контроль за работой дозаторов, автоматических и блокировочных устройств;

е) обязательное утепление помещений бетоносмесительных узлов.

Опыт эксплуатации бетонных заводов непрерывного дей­ ствия показывает, что путем внедрения комплексной авто­ матизации дозирования и подачи материалов, перемешива­ ния и разгрузки смеси можно достичь до 40% экономии электроэнергии. Кроме того, автоматизация бетонных узлов позволяет сократить обслуживающий персонал, повысить производительность труда на 25%, снизить себестоимость бетонной смеси.

ВУзбекистане в объеме частичной и комплексной авто­ матизации выполнена автоматика ряда бетонных заводов и цехов на заводах железобетонных изделий и домострои­ тельных предприятиях.

Вавтоматизированных бетонных узлах удельный расход

нии бетонной смеси по бетоноводам при одном и том же диа­ метре бетоновода резко меняется и зависит от состояния внутренней поверхности бетоновода. Ежедневно в конце

вейера содержалась в исправном состоянии и периодически очищалась от налипающего материала. Работа длинных конвейеров должка контролироваться реле наличия ма­ териалов на ленте и реле целости ленты конвейера. При возникновении ненормального режима работы (отсутствие материала на ленте, обрыв ленты и т. д.) реле воздействует на отключение электропривода. Опыт эксплуатации таких реле па конвейерах свидетельствует о необходимости осна­ щения ими всех длинных конвейеров.

В производстве нерудных материалов наибольшее рас­ пространение получили конусные дробилки, которые при одной и той же производительности, например, с челюстными расходуют электроэнергии в 1,5—2 раза меньше.

Мощность дробилки должна соответствовать размеру и твердости материала, подлежащего дроблению. Изменение одного из этих параметров приводит к изменению потребля­ емой мощности. Известен случай, когда замена на конус­ ной дробилке вышедшего из строя двигателя 75 кет на 40 кет была произведена без отрицательных последствий, произ­ водительность дрсбилки сохранилась на уровне паспортной при номинальной загрузке двигателя 40 кет только из-за того, что твердость нерудных материалов оказалась ниже расчетной.

Важным условием нормальной эксплуатации дробилок яв­ ляется номинальная загрузка ее электродвигателя в соответ­ ствии с паспортной производительностью. При наличии нескольких ступеней дробления на каждую дробилку долж­ на поступать установленная для нее фракция нерудных ма­ териалов.

От температурного режима трущихся частей зависит не только исправность отдельных узлов, но и удельный расход электроэнергии дрсбилки.

На конусных дробилках установлен автоматический ди­ станционный контроль температуры нагрева подшипников, наличия смазки и охлаждения валов. Соответствующие при­ боры КИП в случае отклонения от нормального режима ра­ боты должны обеспечить отключение дробилки от сети. Очень важно, чтобы система автоматического контроля ра­ ботала без помех.

Экономия воды в системе водоснабжения и потребления.

Минимальные удельные расходы электроэнергии достига­ ются при номинальной загрузке насосов.

148

Неряду с испрарностью механической части насосов дол­ жна быть исправна ЕСЯ система водоснабжения: мини­ мальное сопротивление в трубопроводах, сокращение числа изгибов, исправность водозапорнон арматуры, максималь­ ное сокращение утечек воды. Подсчитано, что струйка воды толщиной в 1,5—2 мм дает утечку почти 550 л в сутки, или около 200 м3 воды в год, на производство и транспортиров­ ку которой в среднем тратится около 110 квт-ч электро­ энергии.

Вместе с тем на стройплощадках и предприятиях стро­ ительной индустрии имеется широко разветвленная сеть водоснабжения и канализации с огромным количеством действующей водозапорной арматуры, требующей система­ тического надзора и технически грамотной эксплуатации.

Чтсбы представить себе масштабы потребления и воз­ можной экономии воды (а следовательно, электроэнергии), укажем, что на производство 1 м;> железобетона расходуется

Учитывая, что объем ежегодного потребления воды строй­ ками и предприятиями по отрасли в целом (по республике) составляет около 250 млн. мя и что стоимость воды колеб­ лется в пределах 2,5—5,5 коп. за 1 м3, можно утверждать,что возможности экономии здесь велики.

Следует повсеместно установить учет расхода воды (во­ домеры), причем не только для расчета с водосиабжающей организацией, но и для расчета с субабонентами — ор­ ганизациями, получающими воду для хозяйственных и пить­ евых нужд от строительных организаций и промпредпрня­ тий. Упорядочение учета потребления воды и оплаты за пользование водой -— важный резерв экономии электро­ энергии и снижения себестоимости строительства.

5. Экономия знергоресурсов при обогреве и сушке зданий

От рационального решения вопросов обогрева и сушки зданий и сооружений в значительной мере зависят темпы и качество отделочных работ, выполняемых в осенне-зимнее время.

149