Введение к работе
Актуальность темы. Современные гидроэлектрические
станции (ГЭС) и гидроэнергетические установки (ГЭУ)
создаются на основе передовой науки и техники в результате
творчества ученых, проектировщиков, технологов,
производственников, строителей; с инвестированием значительных финансовых ресурсов.
Важным этапом в комплексе работ по созданию ГЭС является монтаж оборудования. Гидротурбины и гидрогенераторы не подвергаются полной сборке и испытаниям на заводах-изготовителях, поэтому монтаж агрегатов, водопроводящего тракта, а также наладка и испытание их на месте установки относятся к особенно ответственным процессам.
Неполадки в работе гидроагрегата, будь то вибрация его отдельных частей, явления кавитационной эрозии и гидравлических ударов, неустойчивая работа регулятора скорости и др., приводят к снижению КПД гидроагрегата и уменьшению его работоспособности.
Это, в свою очередь, повышает аварийность, сокращает межремонтный период, увеличивает время нахождения агрегата в ремонте и, в конечном счете, приводит к недовыработке агрегатом электроэнергии и увеличивает непроизводительные затраты.
Кроме того, на современных ГЭС устанавливается большое количество автоматизированных гидроагрегатов, монтаж которых должен осуществляться в короткие сроки. В связи с этим перед монтажным персоналом возникают проблемы, касающиеся более рациональной организации и технологии монтажа, более совершенных монтажных устройств и приспособлений, сокращающих цикл работ при высоком качестве их выполнения.
Цель и задачи работы. Цель работы заключалась в
разработке и теоретическом обосновании новых монтажных
технологий и конструкционных устройств основного и
вспомогательного оборудования гидроэлектростанций,
определении их влияния на энергонадежностные показатели
ГЭС, а также в технико-экономической оценке целесообразности использования таких разработок в гидроэнергетическом строительстве.
В рамках поставленной цели были решены следующие задачи:
- обобщен научно-технический опыт монтажных работ
основного и вспомогательного оборудования на
гидроэнергетических объектах;
проведен анализ влияния монтажных технологий, качества монтажа на энергонадежностные показатели гидроагрегатного блока ГЭС;
дано научное обоснование и разработаны новые технологии монтажа основного оборудования гидроэлектростанций: вертикального гидроагрегата, узлов опирання гидрогенераторов; <
разработаны новые конструкционные устройства для монтажа металлических секционных вертикальных трубопроводов;
изобретены специальные устройства для возведения сталежслезобетонных водоводов и монтажа основного энергетического оборудования гидроэлектростанций;
проведена оценка эффективности новых монтажных технологий и специальных устройств при монтаже и эксплуатации гидроэнергетического оборудования в новых экономических условиях.
Научная новюаа работы заключается в решении важной народнохозяйственной задачи повышения надежности и эффективности работы основного энергетического оборудования гидроэлектростанций на основе совершенствования методов и технологий его монтажа. Конкретно научный вклад автора заключается в следующем:
1) проведено комплексное исследование влияния современных способов и технологий монтажа энергетического оборудования ГЭС на энергетические и надежностные показатели гидроагрегатного блока;
2) впервые разработаны и практически реализованы
технологические решения по комплексному монтажу
вертикального гидроагрегата; '
-
разработана новая технология монтажа вертикального гидрогенератора и его подшипникового узла;
-
разработаны и сконструированы принципиально новые устройства для монтажа металлических секционных вертикальных трубопроводов и сталежелезобетонных водоводов ГЭС, комплекс подъемно-транспортных устройств;
5) разработан метод оценки эффективности новых
монтажных технологий с учетом динамики технико-
экономических показателей и специфики регулируемого рынка.
Практическое значение работы. Новые технологии и
конструкции, предложенные автором, могут быть широко
использованы при проведении строительно-монтажных работ,
реконструкции и техническом перевооружении
гидроэлектростанций и других гидроэнергетических объектов. Предложенные разработки также могут быть использованы при проектировании сооружений и основного оборудования гидроузлов, что позволит значительно улучшить технико-экономические показатели не только целого комплекса монтажных и сборочных работ на ГЭС, но и эксплуатационные возможности энергетического оборудования.
Основные результаты диссертационной работы были практически реализованы под руководством автора в АО "Спецгидроэнергомонтаж" и внедрены специализированными организациями при монтаже гидроагрегатов Саяно-Шушенской ГЭС, Нижне-Камской ГЭС, Чебоксарской ГЭС, Зейской ГЭС, Шульбинской ГЭС, Байпазинской ГЭС, Шамхорской ГЭС, Токтогульской ГЭС, Нурекской ГЭС, Жинвали ГЭС и других. Новые специальные монтажные механизмы и устройства использовались в монтажных работах на Колымской ГЭС, Курпсайской ГЭС, Верхне-Териберской ГЭС, Нива-ГЭС, Киевской ГЭС-ГАЭС, Днестровской ГЭС и других.
Кроме того, отдельные положения и результаты диссертационной работы были использованы в дипломных
работах студентов Санкт-Петербургского государственного технического университета.
Апробации работы. Основные положения диссертационной
работы докладывались и обсуждались на Всесоюзном научно-
техническом совещании "Вопросы гидроагрегатостроения"
(Ленинград, 1984); на Всесоюзной научно-технической
конференции "Научные проблемы современного энергетического
машиностроения и их решение" (Ленинград, 1987); на
Всесоюзной научно-технической конференции "Современное
состояние, проблемы и перспективы энергетики и технологии в
энергостроении" (Иваново, 1989); на Всесоюзном научно-
техническом семинаре "Опыт реконструкции и эксплуатации
гидротурбинного оборудования гидроэлектростанций"
(Ленинград, 1989); на совместных совещаниях представителей СПбПУ, ЦКТИ, ЛМЗ, АО 'Электросила", АО "Ленгидропроект", АО "Спецгидроэнергомонтаж", руководства и специалистов Саяно-Шушенской ГЭС, Красноярской ГЭС, Туломских ГЭС, Ссребрянских ГЭС, Чиркейской ГЭС, Ирганайской ГЭС и ряда других гидроэлектростанций в период с 1991 по 1995 годы.
Публикации. По теме диссертации имеется 13 публикаций, включая 9 авторских свидетельств на изобретения.
Объем работы. Диссертация изложена на /26 страницах, содержит рисунков, ^ таблиц и список литературы из /&/" наименований.
