книги из ГПНТБ / Новиков И.Т. Развитие энергетики и создание единой энергетической системы СССР

Что касается проекта ГРЭС-600, то он разработан для строительства открытых тепловых электростанций, работающих на газе и на мазуте. В проекте предусмот­ рена открытая установка 4 турбоагрегатов по 150 тыс. кет и 4 котлов паропроизводительностью по 500 г/час с параметрами пара 130 ата, 565° и промежуточном его перегреве до 565°.

В открытом типе электростанции нет здания котель­ ной высотой 45—50 м, объем которого обычно состав­ ляет 120—200 тыс. куб. м. Котлы лишь прикрыты сверху шатрами и имеют небольшую закрытую галерею для обслуживания в районе расположения горелок.

Обычный объем турбинного здания в 160—240 тыс. куб. м сокращен более чем в 3 раза. Здание строится высотой всего 9 м вместо 27 м. Турбоагрегаты, подогре­ ватели высокого давления устанавливаются на открытом воздухе. Маслохозяйство, воздухоподогреватели и дру­ гое оборудование, нуждающееся в защите от атмосфер­ ного воздействия, располагается в закрытой части.

Применение такого решения в строительстве элек­ тростанций уменьшает в целом объем строительных

134

может обеспечить сокращение срока строительства на 6—8 месяцев.

Для накопления проектножонструкторского, строи­ тельного, монтажного и эксплуатационного опыта по открытым электростанциям было осуществлено строи­ тельство опытного блока мощностью 150 тыс. кет на Се­ верной ГРЭС в Баку. Строительство в настоящее время завершено, и блок находится в эксплуатации. В строи­ тельной части открытой электростанции широко приме­ нен сборный железобетон, а также объединение вспомо­ гательных служб в одном здании.

По этому проекту сооружаются Тбилисская, Красно­ дарская и Невинномысская ГРЭС и другие.

Технико-экономические показатели проекта ГРЭС-600 при работе станции на природном газе таковы:

Следует подчеркнуть, что проектирование и строитель­ ство современных мощных тепловых электростанций ве­ дутся в настоящее время с учетом условий их работы в объединенных энергосистемах: при выборе величины установленной мощности и места расположения каждой электростанции, а также мощности отдельных ее агрега­ тов принимаются во внимание не только условия рабо­ ты станции в той энергосистеме, в которую она непосред­ ственно включается, но и особенности работы данной станции как одного из элементов будущей Единой энер­ гетической системы СССР. Такой подход к проектиро­ ванию электростанций экономически обосновывает при­ менение все более мощных электростанций и агрегатов; в настоящее время уже работают первые тепловые элек­ тростанции мощностью 1000—1200 тыс. кет и строится ряд электростанций мощностью по 2400 тыс. кет в раз­ личных районах страны.

В области сетевого строительства к 1959 г. имелось значительное количество проектов отдельных видов де­ ревянных, металлических и железобетонных опор, метал­

135

лических и сборных железобетонных фундаментов под металлические опоры. Широкое распространение полу­ чило свайное основание под металлические опоры. Много­ образие проектов объяснялось тем, что выбор конструк­ ции опор определялся напряжением линий, количеством

многообразие проектных решений позволяло для каж­ дого конкретного случая установить наиболее подходя­ щий к условиям работы линии экономичный тип опоры, а также фундамент для нее и в короткое время выпу­ стить рабочий проект линии электропередачи.

Однако множественность типов опор стала серьезным препятствием на пути индустриализации строительства сетей, объем которого ежегодно нарастал в очень высо­ ком темпе. Чтобы устранить это препятствие, в 1959— 1960 гг. была проведена работа по резкому сокращению, типов опор за счет их унификации и дальнейшему со­ вершенствованию проектирования сетевого строительст­ ва. При разработке рабочих чертежей унифицированных опор были пересмотрены конструкции с целью облегче­ ния их изготовления и экономии материала, расширена область применения железобетонных опор.

В настоящее время действуют 32 типа унифициро­ ванных металлических опор для линий напряжением ПО—330 кв. В качестве основного типа металлических опор для напряжения 220 и 330 кв, а также 500 кв при­ няты опоры на тросовых оттяжках, применение которых дает экономию порядка 30% металла и 40% железобе­ тона, резко уменьшая одновременно трудозатраты на трассе при строительстве линии. Тросовые оттяжки при­ менены также и для железобетонных опор линий напря­ жением 330 и 500 кв. В процессе разработки унифициро­ ванных конструкций металлических опор были созданы прогрессивные проекты опор с болтовыми соединениями взамен сварных. Применение таких опор обеспечивает резкое увеличение производительности в заводских условиях, сокращает объем транспортных перевозок и дает 5—8% экономии металла по сравнению со свар­ ным типом.

Одновременно с унификацией металлических опор были унифицированы и сборные железобетонные фунда­ менты (подножники) к ним. Утверждено около 30 типов

136

фундаментов для всех унифицированных металлических опор и разнообразных грунтовых условий. Указанным мероприятием практически исключено применение мо­ нолитных фундаментов на всех линиях электропередачи, включая линии 500 кв.

Унификация деревянных опор линий ПО и 220 кв сократила число их типов с 72 до 25. При этом были разработаны конструкции опор из длинномерных ство­ лов лиственницы зимней рубки, не требующей пропит­ ки, что наряду с освобождением от загрузки мачтопропиточных заводов упрощает технологию сборки таких опор на месте их установки.

В результате унификации промежуточных железобе­ тонных опор 35—500 кв количество их типов снижено до 18, что обеспечивает строительство линий на напря­ жение 35, ПО, 154, 220, 330 и 500 кв во всех климати­ ческих районах нашей страны. Эти опоры запроектиро­ ваны центрифугированными из напряженно-армирован­ ного железобетона (рис. 10).

В проектах понизительных подстанций было произ­ ведено упрощение их электрической части — отказ от выключателей на стороне высокого напряжения (мел­ кие и средние подстанции), внедрение комплектных распредительных устройств 6—10 кв заводского изготовле­ ния, унифицирована строительная часть на основе при­ менения сборного железобетона. Разработаны проекты готовых блоков комплектных трансформаторных под­ станций заводского изготовления; реализация этих про­ ектов позволит сократить затраты труда по сооружению подстанций в 10—15 раз.

Несмотря на серьезные успехи, достигнутые в строи­ тельстве гидростанций, оно все же требовало еще боль­ ших капитальных вложений, чем для тепловых электро­ станций, и более длительных сроков их строительства.

При открытии Волжской ГЭС им. Ленина в 1958 г. Н. С. Хрущев подверг строителей и проектировщиков гидростанций суровой.критике за высокую стоимость и большие сроки строительства гидроэнергоузлов.

Решения XXI съезда КПСС и личные указания Н. С. Хрущева легли в основу разработки проектиров­ щиками и строителями новых решений по сооружению гидроэлектростанций, которые обеспечили значительное повышение их экономической эффективности.

138

В первую очередь были приняты меры по ликвида­ ции излишеств в проектах, использованию имеющихся резервов и пересмотру действовавших нормативов для расчетов и конструирования, а также разработаны прин­ ципиально новые решения, поднимающие строительство

можно судить по следующим характерным фактам. Технически обоснованное повышение удельного рас­

хода воды позволило в процессе строительства умень­ шить на Кременчугской ГЭС количество пролетов водо­ сливной плотины с 15 до 10. Это дало возможность при тех же размерах котлована расширить здание ГЭС для размещения 4 дополнительных агрегатов и повысить мощность гидростанции с 450 тыс. до 625 тыс. кет без увеличения ее сметной стоимости.

Расположение основных сооружений гидростанции, водосливной плотины и судоходных шлюзов Волжской ГЭС им. XXII съезда КПСС (которая строилась в ана­ логичных условиях с Волжской ГЭС им. Ленина и во многом повторяла ее конструкцию) у одного берега уменьшило не только объемы основных работ, но и по­ зволило создать единую производственную базу и скон­ центрировать жилье в одном месте — на левом берегу. Решение о создании единой производственной базы дало возможность снизить на 13,7 млн. руб. ее стоимость по сравнению с производственной базой Волжской ГЭС им. В. И. Ленина, размещенной в соответствии с компо­ новкой основных сооружений на двух берегах.

В составе сооружений Ладжанурской ГЭС в Грузии впервые в СССР построена арочная плотина высотой 70 м. Для ее сооружения потребовалось всего 25 тыс. куб. м бетона вместо 112 тыс. куб. м, определенных для гравитационной плотины.

Работа, направленная на пересмотр нормативных ма­ териалов, позволила снизить без уменьшения надеж­ ности сооружений коэффициенты запаса устойчивости, которые раньше принимались с излишествами, сокра­ тить величину расчетных максимальных паводковых расходов, что вместе обеспечило снижение объемов ра­ бот по гидротехническим сооружениям — земляным на­ сыпным плотинам, шлюзам, зданиям ГЭС, каналам, тун­ нелям и т. д.

139

Пересмотр норм и применение прогрессивных техни­ ческих решений дали возможность снизить за послед­ ние 3—4 года стоимость гидроэнергетического строитель­ ства на 15—20%.

По Братской ГЭС объем бетона снижен с 7,3 млн. до 4,9 млн. куб. м, или на Уз, объем насыпей в земляную плотину уменьшен с 14,3 млн. до 11,4 млн. куб. м, значи­ тельно сокращены и подсобные предприятия. В резуль­ тате этого сметная стоимость гидроузла снизилась более чем на 200 млн. руб., а намеченный ранее срок строи­ тельства основных сооружений сокращен на 2 года.

Еще большим изменениям по сравнению с первона­ чальным проектом подверглись основные сооружения Красноярской ГЭС. Массивная гравитационная плотина гидроузла заменена облегченной — массивно-контрфор­ сной. Объем бетона уменьшен с 5,6 млн. до 4 млн. куб.м. Полностью изменены и методы производства работ, в частности, принят способ непрерывного поточного бето­ нирования с полной автоматизацией процессов изготов­ ления и транспорта бетона. Сметная стоимость гидро­ узла снижена на ПО млн. руб., и намеченный ранее в проекте срок строительства сокращен на 2 года.

Снижена также на 29% сметная стоимость строяще­ гося Днепродзержинского гидроузла.

В развитии технического прогресса и снижении стои­ мости гидротехнического строительства (так же как и теплоэнергетического) важным фактором является ук­ рупнение мощности электростанций в целом и единичной мощности устанавливаемых на них агрегатов, примене­ ние новейших типов и конструкций оборудования.

На строящейся Чир-Юртской ГЭС в Дагестане при­ няты гидроагрегаты с поворотно-лопастными турбинами на напор 43 м, ранее не освоенными в нашей практике. Это дало возможность уменьшить количество агрегатов, повысить мощность ГЭС и увеличить выработку элек­ троэнергии без увеличения стоимости строительства.

Для высоконапорной Чиркейской ГЭС на реке Сулак разработан тип радиально-осевой турбины с повышен­ ным удельным расходом воды, что позволяет умень­ шить количество агрегатов, увеличив при этом суммар­ ную их мощность, сократить ширину подземного машин­ ного помещения на 5 м и его длину на 15 м.

140

Увеличение мощности гидроагрегатов Братской ГЭС с 200 тыс. до 225 тыс. кет и их числа с 18 до 20 обеспе­ чило повышение установленной мощности ГЭС на 25%, т. е. до 4,5 млн. кет почти без дополнительных затрат.

Разработка гидроагрегатов единичной мощностью 500 тыс. кет для Красноярской ГЭС, предназначенных для работы на напоре до 100 м, позволило без значи­ тельных дополнительных затрат вписать в узкий створ

Р и с . 11. Разрез по ГЭС с вертикальным гидроагрегатом.

реки здание гидростанции на мощность 5 млн. кет в 10 агрегатах (и дополнительно к этому два резервных, устанавливаемых в перспективе) вместо ранее с трудом вписывавшегося здания ГЭС на мощность 4 млн. кет

с14 агрегатами по 286 тыс. кет.

Внастоящее время предложен новый тип диагональ­ ной поворотно-лопастной турбины, который возможно с большим эффектом применить на гидростанциях с напо­ ром до 120 м, как, например, на Усть-Илимской и др.

Опытный образец диагональной турбины мощностью 75 тыс. кет намечается установить на Бухтарминской ГЭС.

141