Здания и сооружения тепловых электростанций - Особенности строительных конструкций полуоткрытых и открытых электростанций

Основные компоновочные решения одного из вариантов главного корпуса с полуоткрытой котельной по проекту ГРЭС-2400 описаны в § 10-1 и изображены на рис. 10-5.
В отличие от закрытых котельных, в которых монтаж котла осуществляется мостовыми кранами, в главном корпусе с полуоткрытой котельной монтаж каркаса котла осуществляется на открытом воздухе башенным краном.  Каркас котла, кроме нагрузок от собственно котлоагрегата, рассчитан на восприятие давления ветра и веса строительных конструкций кровли и стен котельного отделения.
На колонны каркаса котла, имеющие в продольном направлении шаг 6 м, навешены стеновые панели, образующие фасадную стену котельного отделения. Таким образом, продольная стена здания выполнена совмещенной с каркасом котла. В промежутках между котлами для поддержания стеновых панелей установлены дополнительные стальные колонны.
Над потолочным перекрытием котла устроен шатер, состоящий из стальных колонн, опирающихся на колонны каркаса котла, и стальных ферм пролетом 19 м. На консолях колонн шатра установлены стальные подкрановые балки мостового крана грузоподъемностью 10 Т, предназначенного для ремонтных работ. На кровле шатра установлен аэрационный фонарь.
Поперечная устойчивость каркаса главного корпуса обеспечивается жесткой рамой бункерного отделения, на которую шарнирно опирается стальная ферма машинного отделения. Продольная устойчивость каркаса обеспечивается многопролетными многоярусными рамами, образованными колоннами и жестко присоединенными к ним распорками.
Пространство перед фронтом котла (между бункерным отделением и каркасом котла) перекрыто шарнирными стальными Г-образными рамами, обеспечивающими независимость перемещений железобетонного каркаса главного корпуса и стального каркаса котла.
Как сказано ранее, шаг колонн железобетонного каркаса главного корпуса принят 12 м, в связи с чем потребовалось разработать номенклатуру унифицированных сборных несущих и ограждающих конструкций с номинальной длиной 12 м: предварительно напряженные железобетонные распорки, подкрановые балки, плиты и балки перекрытий, армопенобетонные и железобетонные стеновые панели.
Эти конструкции использованы в пределах машинного и бункерного отделений главного корпуса. Сборные изделия, опирающиеся на каркас котла, имеют номинальную длину 6 м. Стены котельного отделения до отметки 12 м выполнены из армопенобетонных панелей толщиной 250 мм; выше этой отметки стены котельной с учетом значительных избыточных тепловыделений котлоагрегата выполнены из предварительно напряженных железобетонных плоских неутепленных панелей толщиной 70 мм. Кровля котельной перекрыта железобетонными ребристыми плитами размером 6X1,5 м без утеплителя.
Устройство «холодных» стен не оправдало себя в эксплуатации, так как затрудняет поддержание положительной температуры в котельном отделении главного корпуса в зимнее время года при остановках блока (например, при ремонте котла).
Кроме рассмотренного варианта главного корпуса ГРЭС-2400 с полуоткрытой котельной, осуществленного на некоторых электростанциях, известны и другие варианты, например проект главного корпуса состоящего из сомкнутых машинного и котельного отделений без средней бункерной этажерки рамного типа. Бункера сырого угля и система пылеприготовления в этом случае располагаются в отдельном здании — центральном пылезаводе.
Относительно небольшой экономический эффект, достигнутый при строительстве главных корпусов с полуоткрытыми котельными, наряду с некоторыми затруднениями в монтаже оборудования в зимнее время года позволяет прийти к выводу, что строительство таких зданий, особенно в центральных и восточных районах СССР, нецелесообразно, в связи с чем полуоткрытые компоновки главных корпусов не получили широкого распространения в практике строительства электростанций.
Строительные конструкции приведенной на рис. 10-7 открытой газомазутной тепловой электростанции выполнены преимущественно из сборного железобетона.
Шатер над потолочным перекрытием котла имеет несущий каркас из стальных прокатных элементов и ограждение из волнистых асбестоцементных листов.
Помещения блочных щитов управления выполнены звуконепроницаемыми и обеспечены подачей кондиционированного воздуха.
Подземное хозяйство машинного и котельного отделений принято бесподвального типа. Фундаменты здания, турбогенераторов и котлов выполнены из сборных железобетонных унифицированных элементов, конструкция которых описана в предыдущих разделах, этой главы.