Интересные и нужные сведения о строительных материалах и технологиях

ОТКРЫТЫЕ И ПОЛУОТКРЫТЫЕ ГЭС

Возможность отказа от выполнения трудоемких работ по возведению шатра машинного зала и опережающий ввод в эксплуатацию монтажных кранов — главное преимущество ГЭС открытого и полуоткрытого типов. Пути козловых кранов прокладываются непосредственно на бетонных конструкциях нижней массивной части здания или на продольных подкрановых балках между невысокими колоннами пониженного машинного зала.

Стоимость получаемой в течение нескольких месяцев дополнительной выработки энергии обычно значительно превышает экономию на строительной части, т. е. за счет отказа от сооружения шатра.

Полуоткрытые и открытые компоновки зданий ГЭС применимы при любых напорах и могут строиться в сочетании с некоторыми другими специальными типами, а именно: совмещенными (см. рис. 22-2), полу- подземными (см. рис. 26-7) и бычковыми (см. рис. 22-11).

ЗДАНИЯ ОТКРЫТОГО ТИПА

Открытая установка гидрогенераторов возможна в благоприятных природных условиях с умеренным климатом при отсутствии сильных ветров, в местностях, где отсутствуют бури и т. п. В зданиях ГЭС открытого типа гидрогенераторы устанавливаются сверху на открытом воздухе и защищаются от атмосферных воздействий съемными колпаками, находящимися в зоне действия козловых или полукозловых кранов.

На ряде зданий ГЭС в США применена явно выраженная открытая установка гидрогенераторов, когда колпаками защищается их верхняя часть [22-1]. На некоторых современных установках предпочтение отдается варианту, напоминающему полуоткрытый тип зданий, когда генератор установлен под крышкой большого размера (см. рис. 26-6).

Наибольшие эксплуатационные затруднения может вызвать появление конденсата на внутренней поверхности колпаков из-за тепловыделений гидрогенераторов, что особенно характерно в условиях резких колебаний температур. Однако почти полувековой опыт эксплуатации в Швеции ГЭС Варной открытого типа при сравнительно суровом климате свидетельствует о возможности применения этого типа в различных природных условиях.

ЗДАНИЯ ПОЛУОТКРЫТОГО ТИПА

В зданиях ГЭС полуоткрытого типа гидрогенераторы устанавливаются в пониженном малогабаритном машинном зале. В перекрытии машинного зала делают люки со съемными крышками, размер которых должен быть больше диаметра ротора гидрогенератора. Монтаж и ремонт агрегатов производится установленными снаружи козловыми кранами при открытых крышках. Для уменьшения влияния атмосферных воздействий во время этих операций предусматривают временную обшивку кранов подручными материалами (фанера, толь, брезент и т. п.).


Поскольку здания ГЭС полуоткрытого типа все же имеют небольшой машинный зал, они менее подвержены неблагоприятным климатическим явлениям, а поэтому распространены гораздо больше, чем здания открытого типа. В нашей стране при довольно суровом климате они построены в составе Волжского каскада гидроузлов — Иваньковская, Горьковская, Саратовская ГЭС и Днепровского каскада — Кременчугская и Днепродзержинская ГЭС.

Машинный зал Нурекской ГЭС выполнен достаточно просторным и обслуживается внутренним мостовым краном грузоподъемностью 20 т для производства мелкого текущего ремонта [0-2 и 22-1].

Другой отличительной особенностью здания Нурекской ГЭС является установка внутри его, в отдельном помещении, шаровых затворов, которые обслуживаются вторым мостовым краном. Монтаж агрегатов и затворов производится снаружи установленными козловыми кранами через люки со съемным перекрытием в потолке здания. На Нурекской ГЭС установлены два таких крана грузоподъемностью по 360 т.

На крупнейшей в мире ГЭС Илья Солтейра полуоткрытого типа затворы на турбинных трубопроводах вынесены за пределы здания станции и благодаря небольшому напору сделаны плоскими, а в плотинном водоприемнике — массивной щитовой стенке предусмотрена установка сороудерживающих решеток и ремонтного затвора (рис. 22-10).

Установку вспомогательных кранов внутри пониженного машинного зала можно считать оправданной на крупных ГЭС с большим числом агрегатов. Однако в североамериканской практике строительства почти всегда, даже на таких крупных многоагрегатныхустановках как Роберт Мозес и Роберт Сандерс обходятся без внутренних мостовых кранов (см. табл. 22-1).

Всего в нашей стране, с учетом нескольких небольших ГЭС, построенных на Кавказе, насчитывается 10 полуоткрытых станций.

В западной Европе все более широкое применение получают здания с пониженным машинным залом на низконапорных русловых ГЭС с горизонтальными капсульными агрегатами [22-1]. К полуоткрытому типу относятся также все бычковые ГЭС (см. § 22-5), некоторые ГЭС совмещенного типа, например, в нашей стране Дубоссарская и Саратовская ГЭС (см. рис. 22-2).

Широкому применению малогабаритных зданий полуоткрытого типа (их насчитывается около 150) способствует возможность строительства их при любых напорах, т. е. на русловых, приплотиниых и деривационных установках, при вертикальных и .горизонтальных агрегатах.

Д.С.Щавелев, Гидроэнергетические установки (гидроэлектростанции, насосные станции и гидроаккумулирующие электростанции), Л., 1981

Литература

Голышев А.Б., Бачинский В.Я., Полищук В.П., Железобетонные конструкции

Зайцев Ю.В., Строительные конструкции заводского изготовления

Е.Ф. Лысенко, Армоцементные конструкции

С.В. Поляков, Каменная кладка из пильных известняков

В. Ермолов, Пневматические строительные конструкции

Журавлев А.А., Вержбовский Г.Б., Еременко Н.Н., Пространственные деревянные конструкции

А.В. Калугин, Деревянные конструкции

Е.К. Карапузов, Г. Лутц, X. Герольд, Сухие строительные смеси

А.А. Пащенко, Теория цемента

Волков В.А., Сантехника: как все устроено и как все починить

А. Грассник, Бездефектное строительство многоэтажных зданий

Д.С. Щавелев, Гидроэнергетические установки

Д.С. Щавелев, Экономика гидротехнического и водохозяйственного строительства

Гидротехнические сооружения. Ч. I. Глухие плотины

Гидротехнические сооружения. Ч. II. Водосливные плотины

Производство гидротехнических работ

Н.П. Розанов, Гидротехнические сооружения

А. П. Юфин, Гидромеханизация

Термоэлектрические преобразователи энергии

Использование возобновляемой энергии

Бетон и железобетон, избранные статьи

Современное состояние и перспективы развития энергетики