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

строительства электростанций в 1961 г. осуществляло строительство свыше 60 тепловых электростанций об­ щей проектной мощностью более 31 млн. кет. Таким образом, в весьма короткий срок строительство тепло­ вых электростанций в сборном железобетоне перешло из опытного в массовое.

Помимо главных корпусов, на сооружение которых идет большая часть трудовых затрат, в сборном желе­ зобетоне строятся приемные устройства для топлива, подземные сбросные каналы циркуляционного водо­ снабжения, насосные станции, кабельные каналы, фун­ даменты под котлы, опорные конструкции распредели­ тельных устройств электростанций и многое другое.

На строящейся Змиевской и расширяемых Луганской и Старобешевской ГРЭС подземная часть береговых на­ сосных построена из сборного железобетона. На ряде строительств в сборном железобетоне сооружены тяже­ ло нагруженные фундаменты под паровые котлы — на Прибалтийской ГРЭС под котлы паропроизводительностью 220 т/час, а на Кировской ТЭЦ-14 — 420 т/час. Это сделано также на Томь-Усинской, Черепетской и других станциях.

На одной из теплоэлектроцентралей в Ленинграде построен в порядке опыта сборно-монолитный фунда­ мент под турбогенератор мощностью 50 тыс. кет.

из металлической сетки. На Али-Байрамлинской ГРЭС предусмотрено сооружение первого в стране полносбор­ ного опытного железобетонного фундамента под турбо­ агрегат мощностью 150 тыс. кет.

Возможности сборного железобетона в ускорении строительства тепловых электростанций показывают следующие примеры. Одной из первых крупных совре­ менных электростанций, построенной в значительной ча­ сти из сборного железобетона (54% сборности в глав­ ном корпусе), является Прибалтийская ГРЭС. Монтаж железобетонного каркаса главного корпуса для первых трех агрегатов был выполнен за 5 месяцев. Через 17 ме­ сяцев после начала монтажа строительных конструкций был введен первый блок мощностью 100 тыс. кет, а

152

главного корпуса Змиевской ГРЭС по первым двум бло­ кам мощностью 200 тыс. кет каждый были смонтиро­ ваны в течение года. Через 6 месяцев после начала монтажа сборного железобетона был начат монтаж обо­ рудования блока, который был введен в работу в конце

1960 г.

Таким образом, от начала монтажа конструкций главного корпуса до пуска первого агрегата потребо­ валось всего 14 месяцев, или почти в 2. раза меньше, чем требовалось при прежних методах строительства. На этой станции было смонтировано более 150 тыс. куб. м сборного железобетона; сборность в целом со­ ставила 70%, а по наземной части-—97%.

Сборный железобетон применяется и в строительст­ ве атомных электростанций. На Ново-Воронежской и Белоярской электростанциях из него построены машин­ ные залы, а на последней электростанции массивный монолитный железобетон ограждающих конструкций реактора, играющих роль биологической защитйц заме­ нен сборными блоками.

На Дарницкой ТЭЦ в 1961 г. построена полностью из сборного железобетона градирня.

В строительстве тепловых электростанций было смон­ тировано в 1958 г. более 160 тыс. куб. м, в 1959 г.— почти 500 тыс. куб. м и в 1960 г.— 630 тыс. куб. м сбор­ ного железобетона.

Накопленный опыт в применении сборного железо­ бетона показал, что при правильной постановке дела время, затрачиваемое на монтаж сборных железобе­ тонных конструкций главного корпуса, такое же, что и при монтаже металлоконструкций, которые в ближай­ шее время отживут свой век в строительстве тепловых электростанций.

Монтажные работы по сборному железобетону вы­ звали необходимость применения более мощного кра­ нового оборудования. Грузоподъемность ранее приме­ нявшихся башенных 25-тонных кранов возросла в на­ стоящее время до 75 т. На строительстве Али-Байрам- линской ГРЭС открытого типа работает козловый кран

/5,9

грузоподъемностью 100 т, что вызвано также требо­ ваниями монтажа основного технологического обору­ дования.

Высокий уровень механизации монтажных работ и применение кранов большой грузоподъемности позво­ лили резко снизить затраты труда в целом и численность рабочей силы на выполнение 100 тыс. руб. строитель­

ных конструкций снижались по мере совершенствования механизации, составив: на Симферопольской ГРЭС — 2,36, Змиевской ГРЭС — 2,04, Старобешевской ГРЭС — 1,71. В 1955 г. потребность в рабочих на 100 тыс. руб. строительно-монтажных работ составляла 45 человек, а в 1960 г. снизилась до 27 человек.

Следует отметить, что начало строительства в сборном железобетоне тепловых электростанций мощ­ ностью 2,4 млн. кет вызвало необходимость быстрей­ шего производственного освоения таких изделий в сборном железобетоне, каких в практике строительства электростанций, да и других отраслей промышленности, еще не было. В частности, требуется освоить изготов­ ление подкрановых балок пролетом 12 м под тяжелую нагрузку, стеновых и кровельных панелей длиной 12 м, сборных фундаментов, воспринимающих вибрационную нагрузку от турбогенераторов, мельниц и питательных насосов, сборных конструкций градирен для станций меньшей мощности и др.

Наряду с массовым применением сборного железо­ бетона были приняты решения по упрощению техниче­ ского водоснабжения тепловых электростанций. Из утвержденных проектов были исключены наземные ча­ сти зданий береговых насосных на Воронежской АЭС, Березовской ГРЭС и других, предусмотрен переход на блочные насосные. Главные корпуса электростанций приближены к урезу воды, что сокращает длину на­ порных водоводов, а также обеспечивает снижение эксплуатационных расходов, связанных с подачей больших масс воды для охлаждения конденсаторов турбин.

Индустриализация строительства тепловых электро­ станций, помимо массового применения сборного желе­ зобетона заводского изготовления, связана также с

154

быстрейшим переходом на заводское изготовление ко­ тельно-вспомогательного оборудования, трубопроводов, обмуровки и теплоизоляции. Работа в этой области ведется в направлении строительства заводов и цехов на базах стройиндустрии.

Еще более существенное значение имеет широкое внедрение поставки блоками основного технологическо­ го оборудования. Все преимущества перехода на инду­ стриальные методы строительства тепловых электро­ станций в части сокращения сроков их сооружения и удешевления могут быть реализованы только при обя­ зательном условии блочной и комплектной поставки технологического оборудования.

Для этого необходимо в кратчайший срок пере­ строить существующую технологию на заводах, изготов­ ляющих котлы, трубопроводы и арматуру, с тем, чтобы технологическое оборудование поступало на электро­ станции с заводов-изготовителей в блочном исполнении, пройдя контрольную сборку и испытание на заводах.

Для ликвидации недостатков в производстве котель­ ного и котельно-вспомогательного оборудования, а так­ же для обеспечения выпуска котлов в блочном испол­ нении в настоящее время приняты меры по ускорению развития котлостроительной промышленности. В пе­ риод 1961—1965 гг. будут осуществлены большие раз­ носторонние мероприятия, направленные не только на устранение недостатков в котлостроении, но и на зна­ чительное увеличение производства котлов и котельно­ вспомогательного оборудования.

В частности, решен вопрос о реконструкции одного из ведущих котлостроительных заводов и строительстве двух новых: котельного завода и завода по выпуску ап-' паратуры химводоочистки, котельно-вспомогательного оборудования и металлоконструкций. На эти цели вы­ делены соответствующие капиталовложения. Наряду с

серьезно отражались на развитии энергетики,

155

Успешное сооружение современной тепловой элек­ тростанции в огромной мере зависит от монтажа техно­ логического оборудования.

В последние годы монтажные организации освоили монтаж новых, мощных головных агрегатов: блок с турбиной 150 тыс. кет и пылеугольным котлом паропроизводительностью 500 т/час — на Приднепровской ГРЭС, блок с открытой установкой турбины 150 тыс. кет и газомазутного котла 500 т/час — на Северной ГРЭС, блоки с турбинами 200 тыс. кет и пылеугольными кот­ лами— на Южно-Уральской, Змиевской и Старобешевской ГРЭС.

При этом совершенствовалась технология монтажа. Так, для монтажа паровых турбин разработан и при­ менен способ воспроизводства заводской стендовой сборки в монтажных условиях с помощью динамомет­ ров и гидростатического уровня. Этот способ позволяет строго соблюдать при монтаже высотное расположение цилиндров и подшипников, определенное на заводском стенде. Опыт монтажа турбин мощностью 25 тыс. и 150 тыс. кет указанным способом показал возможность полной повторяемости стендовой заводской сборки этих машин в условиях монтажа. При этом цилиндры турбин 150 тыс. кет выверялись в течение 6 дней вме­ сто 20 по старой технологии.

Монтажные и проектные организации, работая над дальнейшим совершенствованием методов монтажа кот­ лов крупными блоками, предложили новый способ сборки топочной части прямоточных котлов в крупные пространственные блоки, состоящие из каркаса, по­ верхности нагрева и обмуровки топки. Вес таких бло­ ков достигал 100 т. Этим способом смонтировано более 10 мощных котлов.

Сборка деталей котлов в крупные блоки на сбороч­ ной площадке при электростанции производилась в на­ чальной стадии внедрения этого способа дерриковыми, вантовыми и гусеничными кранами. Теперь сборочные площадки оборудованы более совершенными козловы­ ми кранами большой грузоподъемности, которые обес­ печили большую маневренность, значительный охват сборочной площади по длине и ширине, повысили про­ изводительность труда.

Применение новых методов организации монтажных

156

работ и внедрение новых технологических процессов позволили передовым монтажным организациям улуч­ шить за последние 3—4 года действовавшие нормативы и достичь сокращения продолжительности монтажа котлов и паровых турбин на 15—25%.

По ряду причин, о которых говорилось ранее, гидро­ энергетическое строительство резко отстало в приме­ нении сборного железобетона. Впервые сборные желе­ зобетонные конструкции в каркасе здания гидростанции были применены в 1932 г. на Нижне-Свирской ГЭС.

шом масштабе в 1938—1941 гг. на строительстве Ры­ бинской и Угличской .ГЭС. В послевоенный период плиты-оболочки нашли широкое распространение при сооружении Горьковской, Мингечаурской, Цимлянской, Каховской, Волжских и других гидроэлектростанций. На Горьковской ГЭС из сборного железобетона были сооружены арочного типа мосты через шлюзы и эста­ кадные подходы к ним.

Однако объемы всех видов сборного железобетона, примененного в строительстве гидросооружений, были

занный период объясняется настойчивым внедрением его в конструкциях подводной части зданий ГЭС, пе­ рекрытиях спиральных камер и отсасывающих труб, в помещениях электрораспредустройств, подпорных стен­ ках, шлюзах и шлюзовых пирсах, в креплениях отко­ сов земляных сооружений и многом другом.

На некоторых строительствах объем сборного желе­ зобетона достиг больших величин. На основных соору­ жениях Волжской ГЭС им. XXII съезда КПСС было примерно 212 тыс. куб. м сборного железобетона, вклю­ чая плиты-оболочки, а с учетом омоноличивающего бето­

шлюзы— 115 тыс. куб. м ). Помимо этого, объем бетона с предварительным обжатием по днищам четырех камер шлюзов составил 227 тыс. куб. м. В сумме общий объем сборного, омоноличивающего и предварительно об­ жатого бетона превысил 700 тыс. куб. м, что составило

157

12,7% от общего объема бетона и железобетона по

гидроузлу.

В более широком масштабе сборный железобетон внедрен на строительстве Кременчугской ГЭС. Степень сборности с учетом омоноличивающего бетона состави­ ла по гидростанции 25%. Наиболее интересными сбор­ ными конструкциями на этом строительстве, впервые примененными в практике нашего гидроэнергострои­ тельства, явились предварительно напряженные желе­

рожного перехода по зданию гидростанции и водослив­ ной плотины имели длину 24 и 18,7 м и весили соответ­ ственно 65 и 45 т. В строительный период мост, соору­ женный из них, был использован как эстакада для работы портально-стреловых кранов.

Перекрытия в здании Кременчугской ГЭС выполне­ ны либо полностью сборными (как, например, перекры­ тия помещений монтажной площадки), либо с приме­ нением самонесущих фермопакетов с обетонированным нижним поясом (перекрытия спиральных камер, отса­ сывающих труб и др.). Сборные железобетонные кон­ струкции были применены также для забральных стенок верхнего бьефа здания ГЭС и причальной стен­ ки шлюза.

В проекте строящейся Днепродзержинской ГЭС принцип сборности железобетона получил дальнейшее развитие. Помимо сборных конструкций, аналогичных примененным на Кременчугской ГЭС, здесь принят и осуществляется ряд новых типов сборных элементов. На строительстве Каунасской ГЭС впервые в практике нашего гидроэнергостроительства здание ГЭС соору­ жено в сборной железобетонной оболочке, объем кото­ рой с учетом омоноличивающего бетона, а также сбор­ ного железобетона внутри здания составил 40% от всего объема бетона и железобетона здания ГЭС. Только фундаментная плита гидростанции и некото­ рые, внутренние стенки с большим количеством проемов были выполнены из монолитного бетона. Все массив­ ные перекрытия в здании ГЭС осуществлены без под­ мостей из несущих армобетонных конструкций.

158

По основным сооружениям гидроузлов' наряду с внедрением индустриальных конструкций, в частности сборного железобетона, применялись различные, по­ рою весьма смелые решения, направленные на умень­ шение объемов работ, а тем самым и на удешевление строительства.

На Волжской ГЭС им. XXII съезда КПСС на 13 пролетах из 27 водосливной бетонной плотины верх­ няя часть водосливов была построена пустотелыми с заполнением полостей песком. Это дало экономию поч­ ти 20 тыс. куб. м бетона, или 32% от его объема на участке расположения указанных пролетов.

На Кременчугской ГЭС была заменена конструкция волнолома, запроектированная в виде массивной желе­ зобетонной стенки, на песчаную дамбу, которая и была возведена гидронамывом и облицована железобетон­ ными плитами. Это сэкономило 40 тыс. куб. м железо­ бетона и снизило стоимость судоходных устройств на 800 тыс. руб. На этом же строительстве бетонные и же­ лезобетонные работы по шлюзу, построенному в скаль­ ной выемке глубиной от 8 до 21 м, несмотря на их слож­ ность, выполнены за 18 месяцев. Возведение шлюза на Каховской ГЭС, а этот гидроузел строился очень высо­ кими темпами, заняло 27 месяцев.

На строительстве Бухтарминской ГЭС разработана и внедрена новая технология бетонирования массивных сооружений с применением малоцементных жестких бетонных смесей. Бетонирование велось длинными бло­

разрезки продольными строительными швами. Необхо­ димый температурный режим в блоках бетонирования обеспечивался применением жестких бетонов с пони­ женной экзотермией и подвижных шатров, которые создали более высокую культуру производства, превра­ тив бетонируемый блок в цех укладки бетона с ком­ плексной механизацией и строгой цикличностью всего технологического процесса.

В настоящее время жесткий бетон применяется так­ же на строительствах Днепродзержинской, Братской, Мамаканской и.некоторых других гидростанций.

Применение указанной технологии укладки бетона позволило снизить стоимость бетонных работ. По пред­

755

верительным данным, снижение стоимости на 1 куб. м составило 2,16 руб. Применение жесткого бетона позво­ лило сэкономить около 10 тыс. г цемента.

На строительстве Братской ГЭС механизирован весь процесс приготовления и транспортирования бето­ на от автоматизированного завода до блока. Укладка основной массы бетона в плотину производится, поми­ мо портально-стреловых кранов, пятью двухконсольны­ ми кранами грузоподъемностью 22 г с вылетом консоли 50 м и применением бадей емкостью 6 куб. м. Краны оснащены в виде опыта телевизионными установками, которые позволяют в условиях плохой видимости уве­ ренно производить укладку бетона в блоках. Здесь организуется также опытный участок, в задачу которо­ го входит изучить и проверить способ непрерывного бе­ тонирования с дистанционным управлением процессами подачи, распределения и уплотнения бетона.

На бетонных работах Братскгэсстроя применяется все лучшее, что было достигнуто при сооружении Волж­ ских и Кременчугской ГЭС.

Для строительства Красноярской ГЭС разрабаты­ вается непрерывно-поточная технология производства бетонных работ. Создание такой технологии с примене­ нием бетонных заводов непрерывного действия, ленточ­ ных транспортеров для подачи бетонной смеси и ка­ бельных кранов грузоподъемностью 25 г с пролетом 1,1 км для перестановки транспортеров, установки ар­ матурных конструкций, а также массивных облицовоч­ ных бетонных блоков является совершенно новым ре­ шением в области непрерывно-поточного способа про­ изводства работ.

В блоках укладки бетона предусматривается устрой­ ство ограждающих шатров, под которыми располагает­ ся оборудование, производящее разравнивание достав­ ленного бетона и его уплотнение. Указанная технология позволяет полностью механизировать и в значительной части автоматизировать производственные операции, начиная^ от приготовления бетонной смеси и кончая укладкой ее в блоки. Предусматривается также автома­ тический контроль за качеством приготовления и уплот­ нения бетонной смеси и температурным ее режимом в блоках сооружения.

160

В связи с необходимостью быстрейшего выявления факторов, влияющих на обеспечение монолитности, прочности и долговечности высоких бетонных плотин в условиях сурового климата Сибири, где колебания тем­ пературы воздуха зачастую создают температурный перепад, достигающий 100°, ведутся большие работы по уточнению расчетов температурных и усадочных на­ пряжений в бетоне на основе изучения построенных и строящихся плотин и гидростанций и широких лабора­ торных исследований.

Весьма широкое применение нашел бесштрабный монтаж закладных частей в пазах, где располагаются опоры, по которым движутся различного рода затворы, щиты и решетки. Этот способ позволяет существенно сократить сроки монтажа за счет перенесения выпол­ нения большого количества операций на полигон, сов­ местить строительные и монтажные работы, повысить качество бетона в пазовой зоне и точность установки закладных частей, снижая при этом затраты труда более чем на 20%• Впервые этот метод был освоен при строительстве Новосибирской ГЭС.

Применение гидроподъемников на затворах взамен

турбинных водоводах, проходящих в теле плотины, уч­ тена работа стальной облицовки совместно с бетоном, что позволило уменьшить вес облицовки для Бухтар­ минской ГЭС на 875 т, Братской ГЭС — на 2150 т.

Монтаж указанных облицовок был осуществлен на Бухтарминской ГЭС способом навесной сборки без опирания трубы диаметром 6 м на бетон. При этом сво­ бодная длина трубы (консоль) доходила до 33 м. Приме­ нение такого способа обеспечило в 1960 г. ввод в дейст­ вие трех агрегатов вместо двух по плану, сэкономив при этом денежные средства, металл и щитовую опалубку.

Разработанные и осуществленные в нашей стране методы монтажа гидросилового оборудования позволи­ ли достичь небывалой в мировой практике интенсивно­ сти ввода мощностей. Если на одной из новейших аме­ риканских гидростанций Мак Нэри ввод 14 агрегатов мощностью по 82 тыс. кет занял около 3 лет (1953—