Свистухинский гидроузел

1.Введение

1.1. Краткая характеристика  гидроузла и условий его строительства

Климатические условия района:

Свистухинская ГЭС – деривационная  гидроэлектростанция расположена на реке Кубань в Кочубеевском районе в западной части Ставропольского края. Административный центром является село Кочубеевское. Климат умеренно-континентальный, зима непродолжительная и умеренно холодная. Температуры в январе в среднем составляют -3…-6 градусов. При проникновении холодных воздушных масс температуры могут кратковременно понижаться до -16…-18 градусов. Снежный покров неуверенный и в отдельные периоды может достигать 5-10 см. На протяжении всего холодного времени года отмечается низкая облачность, туманы, повышенная влажность воздуха.

Лето теплое, местами засушливое. Температура в июле в среднем  составляет +22…+25 градусов. Не исключено  возникновение жарких периодов, когда  воздух может прогреваться до +30…+32.

Основные технические характеристики ГЭС:

Мощность ГЭС - 11,8 МВт , На Свистухинской ГЭС установлено 4 генератора два из них по 2,5 тыс.кВт, другие два по 3,36 тыс.кВт среднегодовая выработка – 78,55 млн.кВт/час, тип турбины поворотно –лопастной фирмы KMW.

Компоновка и характеристика ГТС, народно-хозяйственное значение:

ГЭС начала строиться ещё  до Великой Отечественной войны; при подходе немецких войск турбины  и генераторы были вывезены со стройки, законсервированы и закопаны в степи. Строительство было возобновлено в 1943 году, гидроагрегаты первой очереди  были пущены 10 августа 1948 года, в 1952 году ГЭС была пущена на полную мощность. ГЭС построена по деривационному типу, работает на стоке Невинномысского  канала (режим работы — базовый  по водотоку), плотин, водохранилищ и  бассейнов суточного регулирования  не имеет. Входит в состав группы Барсучковских  ГЭС каскада Кубанских ГЭС. Напорный фронт Свистухинского гидроузла 32,6 метра, максимальный статический напор 23,5 метра, плотины нет, в

 

напорном фронте участвуют сами трубопроводы.

В июне 2002 года, в ходе наводнения, старый водосброс не выдержал: вода пошла через него, и затопила сельскохозяйственные угодья, нанеся тем самым большой  ущерб, тем самым 24 декабря 2004 года был введен в строй новый водосброс.

         1.2. Состав и назначение механического оборудования и его краткая характеристика

     Водосливной фронт:

1. Головное сооружение ГЭС – водоприемники, которых три: один отбирает воду к турбинам и два – к водосбросам.

2. Основной сегментный  затвор на водосбросах  - обеспечивают  эксплуатационные режимы пропуска воды.

3. Закладные части затвора  - неподвижные конструкции, заделанные  в тело сооружения и обеспечивающие перемещение затвора.

4. Плоский ремонтный затвор  – служит для удержания напора  воды во время ремонта основного  затвора.

5. Сороудерживающая решётка – преграждает путь плавающим телам к гидроагрегатам ГЭС.

     Станционная  часть плотины:

1. Закладные части сороудерживающей решётки – служат для удержания решеток в пазу.

2. Грейфер - для очистки сороудерживающей решётки.

3. Уравнительные резервуары, задачей которых является защита  водоводов от гидроудара при смене режимов работы турбин.

4. Металлические напорные  водоводы, выходящие из уравнительных резервуаров, доставляют воду до здания ГЭС.

5. Тележки – для транспортирования  затворов, трансформаторов, мусора из под решеткоочистных машин.

6. Мостовой кран для обслуживания машинного зала.

 

2. Монтажная база

2.1 Общая компоновка

Монтажная база включает в  себя два потока, т.к. ГЭС построена по деривационному типу и поэтому на монтажной базе отсутствует площадка  обетонирования и площадка укрупнения и ревизии, площадка изготовления армокаркасов .

Первый поток включает в себя площадку по изготовлению металлоконструкций и оснастки, и арматурный двор.

Площадка металлоконструкции и оснастки предназначена для  изготовления оснастки по монтажу механического  оборудования и металлоконструкций, а также негабаритных вспомогательных металлоконструкций. Арматурный двор предназначен для изготовления армокаркасов и вспомогательного оборудования для монтажа.

Второй поток включает в себя площадку сборки и сварки турбинных водоводов и складское хозяйство.

Площадка сборки и сварки турбинных водоводов – на ней производят сборку всех частей трубопровода (звеньев, колен, переходных камер, компенсаторов и т.д.) их сварку (в полном объеме) и контроль сварочных швов.

Каждая поточная линия  оснащена козловыми кранами  грузоподъёмностью 50 тонн и пролётом 42 метра. На каждой линии находится по 2 козловых крана и одним запасным для постоянной работы на линии, если основной кран выйдет из строя. В складах используются тельферы грузоподъемностью 5 тонн.

На монтажной базе присутствует склад ГСМ, столовая, конторские и  бытовые помещения, гараж и производственные мастерские, материальный склад.

Производственные площадки оснащены сборочными кондукторами для  сборки и сварки  металлоконструкций, осветительная вышка  для освещения  производственных площадок,  компрессорная  для подачи сжатого воздуха на пневматические инструменты, пресс  ножницы  для резки арматуры, сварочное  оборудование, инвентарные  переносные контейнеры для хранения баллонов кислородом и горючими газами, правильно-гибочный станок для выравнивания и сгиба арматуры, пескоструйные установки для удаления ржавчины, стыкосварочная машина , контователь.

Каждая производственная площадка оснащена необходимым технологическим  и подъемно-транспортным оборудованием  и снабжена электроэнергией, сжатым воздухом, кислородом и горючими газами.

 

2.2 Подъездные  пути

Территория приобъектной базы имеет сплошную вертикальную планировку. Автодороги имеют твёрдое бетонное покрытие и обеспечивают перемещение  всех видов транспорта.

Дороги подводятся ко всем производственным и складским площадкам, бытовым помещениям. Ширина автомобильных дорог на территорию базы принимается по наибольшей ширине транспортируемых негабаритных грузов 10 метров

Въезд и выезд на монтажную  базу осуществляется с четырёх сторон. Радиусы кривых при скорости движения по базе не более 15 км/ч принята 10 м. Наибольший уклон дорог приняты до 4%. На спусках в грузовом направлении принято до 6%.

 

2.3 Складское хозяйство

Для хранения механического  оборудования, металла, различных материалов, комплектующих изделий, инструмента, приспособлений, такелажной и технологической  оснастки, производственного инвентаря, спецодежда и т.д. на приобъектной базе предусматриваются склады следующих  видов:

- Открытый склад (площадка) для хранения оборудования и материалов не требующих защиты от атмосферных осадков, например: металлоконструкции затворов, решёток, закладные части .

-Полуоткрытые склады (площадка  с навесом) для хранения оборудования  и материалов, требующих защиты  от атмосферных осадков , от прямых попаданий солнечных лучей, но не чувствительных к повышенной влажности и колебаниям температуры , например : ручные или

электрические лебёдки , блоки полиспастов ,ходовые тележки козловых и мостовых кранов, станочное оборудование, уплотнения, подшипниковые опоры .

-Закрытый неотапливаемый  склад для хранения оборудования  и материалов, требующих защиты от атмосферных осадков и повышенной влажности, но мало чувствительных к колебаниям температуры , например : пневматический и металлорежущий  инструмент ,шланги, детали механизмов, детали сальниковых уплотнений, тали ручные и электрические, канаты(неупакованные в бухты) и мелкие детали и инструменты.

-Склад ГСМ предназначен  для хранения горюче-смазочных  материалов, например: дизельного топлива,  бензина, масляных баков, солидола  и литола.

Хранение оборудования и  материалов на площадках, не оснащенных стеллажами, осуществляется на деревянных или бетонных прокладках высотой 200 – 250 мм, при этом предусматривается, чтобы ни одна его часть не касалась земли.

Крупногабаритные и тяжеловесное оборудование массой более 3000 кг размещается для хранения в один ряд. Литые и сварные детали и узлы больших габаритов и массы укладываются особо тщательно, так чтобы при хранении исключить перекосы и деформации.

Материалы хранящиеся на складах, хранятся в горизонтальном и вертикальном положении. Материалы хранятся в зависимости от их геометрических форм и по их технологии хранения.

Все оборудование, хранящееся на площадках и складах, защищают от коррозии и предохраняют от механических повреждений. При длительном хранении оборудования или преждевременном  нарушении лакокрасочного покрытия и консервации на базе оборудование защищается от коррозии методами, предусмотренными соответствующими нормативными документами.

 

 

 

 

2.4 Обоснование  и описание производственных  площадок            монтажной базы

Наиболее прогрессивным  методом организации монтажной  базы является поточный метод. Сущность поточного производства заключается в организации непрерывного и ритмичного производства работ. На разработанной монтажной базе организовано два потока.

Первый поток включает в себя площадку изготовления металлоконструкций и оснастки предназначенную для изготовления оснастки по монтажу механического оборудования и металлоконструкций, а также негабаритных вспомогательных металлоконструкций и укрупнительную сборку затвора. На этой площадке установлено два козловых крана типа КС-50-42Б, сборочные стеллажи металлоконструкций, сварочное оборудование и контейнеры для хранения баллонов с кислородом и горючими газами. Проведена электроэнергия, водоснабжение. На этой площадке располагаются открытые складские площадки для погрузки готовых сборочных единиц. Ширина площадки составляет 46 м, длинна 150м.

Также на первом потоке располагается  арматурный двор предназначенный для изготовления армокаркасов напорных трубопроводов. Расстановка технологического оборудования осуществляется с учетом обеспечения технологического потока от площадки хранения арматуры до площадки хранения и погрузки готовых армокаркасов. На площадке присутствует площадка хранения арматурных стержней, козловой кран КС-50-42Б, стол стеллаж, помещение стыковой сварки арматуры, сварочные кондукторы , сварочное оборудование, площадка хранения и погрузки готовых армокаркасов. Также проведена электроэнергия и водоснабжение. Ширина площадки 46 м, длина 150м.

Второй поток включает в себя площадку сварки и сборки турбинных водоводов где производят сборку всех частей  трубопровода (звеньев, колен, переходных камер, компенсаторов, и т.д.) их сварку ( в полном объеме) и контроль сварочных швов. На площадке присутствует площадка разгрузки и хранения отправочных элементов (свальцованных листов), два козловых крана КС-50-42Б, площадка и кондукторы для сборки переходных камер, Инвентарные переносные контейнеры для хранения баллонов кислорода и горючих газов, площадка и кондукторы для сборки звеньев, электроснабжение с электросборкой,  цех сварки I типа, осветительная мачта

бокс для проверки сварочных швов, площадка хранения и погрузки готовых к монтажу звеньев. Цех сварки первого типа очень удобный так как он имеет мостовой кран грузоподъемностью 50 тонн и стационарные роликовые сварочные стенды что позволяет ему осуществлять и другие работы: по ревизии гидроприводов, Опорных шарниров сегментных затворов, укрупнению механического оборудования и изготовления металлических конструкций. Ширина 46 м, длинна 150 м.

Во втором потоке есть площадка складского хозяйства предназначенная для хранения механического оборудования, металла, различных материалов, комплектующих изделий, инструмента, приспособлений, такелажной и технологической оснастки, производственного инвентаря, спец одежды и т.п. На ней присутствует склад горюче смазочных материалов, материальный склад, компрессорная, козловой кран КС-50-42Б, Электра мастерские, столовая, конторские и бытовые помещения, гараж и производственные мастерские. Также проведено отопление, электроэнергия и водоснабжение. Ширина 46 м, длинна 150 м.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Производство  монтажных работ

3.1 Метод монтажа, обоснование его выбора

Монтируемый плоский поверхностный  затвор на водосливной плотине является негабаритным, так как его высота составляет 7 м, ширина 10,8 м, масса 36,1 тонн. Затвор разделен на три монтажных  марки горизонтальной сквозной схемой резки, где две нижние марки длинной 10,8 м, шириной 2 м, массой по 10,3 тонны, а третья марка длинной 10,8 м, длинной 3 м, и массой 15,5 т что делает третью марку самой большой.

С завода-изготовителя данный затвор транспортируется отдельными частями (марками) по железной дороге. От железнодорожной  станции марки транспортируют на тягачах КАМАЗ-5308 грузоподъемностью 16,3 т до монтажной базы по асфальтобетонной дороге. Опорно-ходовые части, уплотнения, прижимные планки и другие мелкие конструкции и детали перевозят в отдельных специальных упаковках.

Доставленные на площадку изготовления металлоконструкций марки сосваривают на прихватки и проводят укрупнительную сборку, установку прижимных планок, опорно-ходовых частей и уплотнений. Производят проверку геометрических размеров затвора и опорно-ходовых частей, устраняют выявленные повреждения, очищают затвор от грязи и ржавчины, восстанавливают повреждённые места антикоррозийного покрытия, смазку опорно-ходовых частей, составляют формуляр (схему контрольных промеров).

На выверенных  стеллажах  раскладывают элементы пролетного строения так, чтобы их маркированные на заводе стыки совпадали. Опорно-концевые стойки затвора притягивают струбцинами  или фаркопфами к опорным рельсам стеллажей.