Подгорный А. Н.
Здания и сооружения тепловых электростанций, «Энергия», 1967 г.
В книге изложены сведения о гражданских и промышленных зданиях, об их классификации, архитектуре, строительных конструкциях.
Основные разделы книги посвящены описанию зданий сооружений тепловых электростанций. Это описание произведено в объеме, необходимом для правильного понимания их назначения, устройства и условий работы.
Особое место уделено внедрению в энергетическое строительство прогрессивных сборных конструкций заводского изготовления.
Книга является учебником для студентов строительных техникумов по специальности «Строительство тепловых электростанций» и может служить пособием для студентов строительных институтов.
Книга может быть полезна также инженерно-техническим работникам, занимающимся проектированием и строительством тепловых электростанций.
ПРЕДИСЛОВИЕ
В электроэнергетическом балансе Советского Союза основную роль играют тепловые электрические станции, установленная мощность которых составляет почти 80% общей мощности всех электростанций СССР. Тепловые электростанции производят 82% всей электроэнергии, вырабатываемой в стране. Строительство тепловых электростанций осуществляется в более сжатые сроки, чем строительство гидроэлектростанций, и требует значительно меньших удельных капиталовложений. Кроме того, преобладающая роль тепловых электростанций по сравнению с гидроэлектростанциями объясняется отсутствием во многих районах страны, например в европейской части и на Урале, необходимых гидроэнергетических ресурсов, а также способностью тепловых электростанций в течение всего года нести базовую (постоянную, основную) нагрузку.
Именно поэтому намеченная новой Программой КПСС генеральная перспектива развития народного хозяйства СССР предусматривает увеличение к 1980 г. производства электроэнергии в 9—10 раз по сравнению с уровнем 1960 г. в основном за счет строительства тепловых электростанций.
Огромный размах строительства и непрерывное нарастание темпов ввода мощностей на тепловых электростанциях в ближайшие годы требуют постоянного пополнения квалифицированных инженерно-технических кадров строителей тепловых электростанций.
Техники-строители, специалисты по возведению тепловых электростанций, должны наряду с овладением навыками в проектировании и строительстве зданий общего назначения (гражданских и промышленных) хорошо ориентироваться и в специальных вопросах, относящихся непосредственно к сооружению различных объектов комплекса тепловых электростанций.
Курс «Здания и сооружения тепловых электростанций» призван дать учащимся представление о предмете, составляющем основу их будущей специальности.
Настоящий учебник, составленный в соответствии с учебной программой, состоит из двух частей.
В первой части приводятся общие сведения о зданиях и сооружениях, их классификации и предъявляемым к ним требованиям. В весьма сжатой форме приведены сведения об архитектуре в ее историческом развитии и исходные положения по планировке и застройке населенных мест. Более полно описаны современные объемно-планировочные и конструктивные решения гражданских и промышленных зданий.
Во второй части рассмотрены объемно-планировочные и конструктивные решения современных зданий и сооружений тепловых электростанций.
В составлении учебника принял участие инж. Н. Я. Турчин, которым написана гл. 16.
Автор весьма признателен институтам Теплоэлектропроект, Оргэнергострой и другим организациям, любезно предоставившим свои материалы для использования при составлении книги. Автор считает своим долгом выразить глубокую благодарность рецензентам инж. И. С. Литвину, инж. Π. М. Свердлову и редактору книги инж. Ю. Р. Иоффе за ценные советы и указания, высказанные при рецензировании и редактировании рукописи.
Автор будет также признателен за все присланные ему замечания и предложения по содержанию книги.
Автор
ВВЕДЕНИЕ
На тепловых электростанциях осуществляется преобразование химической энергии топлива в электроэнергию. Это преобразование производится путем последовательного превращения тепла в механическую энергию, а затем в электрическую. Кроме электрической энергии, тепловые электростанции вырабатывают тепловую энергию.
В 80-х гг. прошлого века в некоторых странах начали строить электрические станции, которые первоначально снабжали электроэнергией только осветительные установки отдельных домов.
Одной из первых в мире была электростанция, построенная в Петербурге в 1879 г. Затем была построена электрическая станция в Москве, предназначенная для освещения Лубянского пассажа.
В 1886 г. было построено несколько электростанций в Петербурге, Москве и в некоторых других городах России.
Первые электростанции были постоянного тока и использовались для освещения; постепенно эти электростанции вытеснялись установками переменного тока.
К 1900 г. мощность электростанций России составляла всего 80 тыс. квт.
В начале XX в. началось строительство районных электрических станций.
В связи с начавшейся централизацией производства и распределения электроэнергии в городах были ликвидированы многие мелкие электрические станции.
После Великой Октябрьской социалистической революции перед советским государством встал вопрос о путях и темпах возрождения экономики страны.
По предложению В. И. Ленина советский народ избрал путь, который заключался в развитии в первую очередь тяжелой индустрии, крупного машинного производства, опирающегося на передовую современную техническую базу— электрическую энергию.
Эту работу по всей стране можно было проводить только по единому хозяйственному плану, рассчитанному на ряд лет.
В феврале 1920 г. по предложению В. И. Ленина президиум ВСНХ принял постановление об утверждении Комиссии во главе с Г. М. Кржижановским, разработавшей Государственный план электрификации России (план ГОЭЛРО).
Этот план положил начало перевооружению всех отраслей народного хозяйства на базе передовой современной техники.
По плану ГОЭЛРО намечалось сооружение 30 электростанций: 10 гидроэлектрических общей мощностью 640 тыс. кет и 20 тепловых общей мощностью 1 100 тыс. кет.
VIII Всероссийский съезд Советов в декабре 1920 г. рассмотрел и одобрил план ГОЭЛРО.
В. И. Ленин назвал план ГОЭЛРО второй программой партии: «Коммунизм — это есть Советская власть плюс электрификация всей страны... Только тогда, когда страна будет электрифицирована, когда под промышленность, сельское хозяйство и транспорт будет подведена техническая база современной крупной промышленности, только тогда мы победим окончательно.»
В 1922 г. были пущены в эксплуатацию электрические станции, строящиеся по плану ГОЭЛРО: Каширская станция под Москвой и «Красный Октябрь» в Ленинграде, в июле — Кизеловская ГРЭС, в ноябре — Горьковская ГРЭС и в декабре — Шатурская ГРЭС, в конце 1926 г. состоялось открытие Волховской ГЭС1.
В ноябре 1927 г. состоялась закладка Днепровской гидроэлектростанции.
План ГОЭЛРО был выполнен в более короткие сроки, чем намечалось, и обеспечил развитие всех отраслей промышленности.
1 ГРЭС — государственная районная электростанция (тепловая), ГЭС — гидроэлектростанция.
За 15 лет —1920—1935 гг. — выработка электроэнергии в СССР возросла в 50 раз.
К 1930 г. Советский Союз по производству электроэнергии вышел на 8-e место в мире, а за 1930—1936 гг. обогнал Англию, Францию, Италию, Японию, Норвегию, Канаду и занял второе место в Европе и третье место в мире (после США и Германии).
СССР превратился в мощную индустриальную державу.
Великая Отечественная война прервала развитие нашей энергетики. Значительная часть электростанций (свыше 60 крупных электростанций) в Белоруссии, Донбассе, Приднепровье была разрушена. В связи с перебазированием промышленности на Восток за три военных года— 1942—1944 гг. — были построены новые электростанции на Урале, в Казахстане, Средней Азии и Сибири. За эти годы было введено 3,4 млн. квт мощности электростанций (Челябинская ТЭЦ, Рыбинская ГЭС на Волге, Карагандинская ГЭС и др.).
В послевоенный период была проведена большая работа по восстановлению разрушенных электростанций и начато строительство крупных электростанций с агрегатами большой мощности.
За 1951—1958 гг. были построены крупные тепловые электростанции: Черепетская, Щекинская, Мироновская, Славянская, Серовская, Южно-Уральская, Южно-Кузбасская, Старо- Бешевская, Луганская, Приднепровская и др.
В послевоенный период в народное хозяйство широко внедряется теплофикация — комбинированное производство электрической и тепловой энергии на теплоэлектроцентралях (ТЭЦ).
Выработка электроэнергии в 1959 г. превысила уровень 1940 г. в 5,5 раза.
В последние годы в соответствии с директивами XX съезда КПСС внедряется новая энергетическая техника, происходит укрупнение мощностей электростанций до 1 200— 2 400 тыс. квт.
Большие успехи достигнуты в области автоматизации энергетического хозяйства.
В 1956 г. на строительстве Кировской ТЭЦ в Ленинграде был применен сборный железобетон в каркасе главного корпуса.
Еще в более широком масштабе сборный железобетон был применен на строительстве Симферопольской ГРЭС. Здесь не только несущие конструкции каркаса главного корпуса, но и фундаменты и стеновое ограждение были выполнены из сборных элементов; применены сборные фундаменты под котлы и часть вспомогательного оборудования.
Опыт строительства Симферопольской ГРЭС подтвердил практическую возможность и целесообразность создания конструкций полностью сборных электростанций и организации заводского изготовления строительных конструкций.
В дальнейшем было осуществлено строительство в сборном железобетоне многих мощных тепловых электростанций: Змиевской, Прибалтийской, Дзержинской и др. Объем сборного железобетона на этих строительствах достиг 70% общего объема железобетона.
Знаменательным событием явился XXIII съезд Коммунистической партии Советского Союза, определивший важнейшие задачи дальнейшего развития экономики нашей Родины.
Директивами XXIII съезда КПСС по новой пятилетке предусматривается увеличить производство электроэнергии за 5 лет примерно на 70%. Главным направлением в развитии энергетики будет строительство крупных тепловых электростанций с крупными энергетическими блоками мощностью по 300 тыс. квт. Будут введены в действие энергоблоки мощностью по 500 и 800 тыс. квт.
Грандиозная программа строительства тепловых электростанций выдвинула перед энергостроителями и проектировщиками задачу изменения методов сооружения и проектирования тепловых электростанций.
Использование сборного железобетона и других прогрессивных строительных конструкций при возведении зданий и сооружений тепловых электростанций позволяет перейти на индустриальные методы строительства электростанций и превратить строительные площадки в монтажные. Строительные детали тепловых электростанций изготавливаются на специализированных заводах, с тем чтобы на местах строительства осуществлялся только монтаж. Это приводит к резкому снижению стоимости и сроков сооружения тепловых электростанций.
Другим направлением, обеспечивающим развитие теплоэнергетики, является увеличение мощности отдельных электростанций, укрупнение единичных мощностей агрегатов, внедрение прогрессивных схем компоновки оборудования, автоматизации и др.
Освоение всеми энергостроителями прогрессивных методов строительства тепловых электростанций является залогом успешного претворения в жизнь гениальных ленинских идей о сплошной электрификации страны.
