ООО «Глобалтехэкспорт» завершило проектирование уникального Пункта Редуцирования Газа для второй очереди Якутской ГРЭС-2
В рамках реализации второй очереди строительства Якутской ГРЭС-2 ООО «Глобалтехэкспорт» завершило разработку концептуального проекта уникального Пункта Редуцирования Газа в составе системы газоснабжения для АО «Институт Теплоэлектропроект», включая подготовку полного комплекта проектной документации, необходимой для прохождения Главгосэкспертизы.
Перед специалистами нашей компании была поставлена весьма нетривиальная задача — размещение здания ПРГ в сжатом пространстве на территории действующей станции. Площадь территории, выделенной для размещения ПРГ, составляла не более 700 м2. Дополнительно, согласно техническим требованиям Заказчика, потребовалось размещение двух технологически независимых линий ПРГ (1 рабочая + 1 резервная). Ситуация также осложнялась тем, что единственный участок земли, доступный для размещения здания ПРГ, находился между ограждением территории объекта и действующими строениями станции, включая их инженерные коммуникации. Из-за плотной городской застройки, которая начинается сразу за территорией станции, расширение территории объекта также оказалось невозможным.
Специалисты ООО «Глобалтехэкспорт» установили, что в случае применения классической компоновки линейного размещения оборудования ПРГ, потребуется здание с габаритными размерами не менее 37 метров в длину и 24 метров в ширину. При этом, согласно СП 62.13330.2011 (п. 6.2.3), здание ПРГ должно быть одноэтажным, что только ужесточало вводные ограничения.
Кроме того, согласно СП 4.13130.2013 (п. 8.2.1), для зданий класса функциональной пожарной опасности «Ф5», должен быть обеспечен подъезд для мобильных средств пожаротушения с двух сторон при ширине здания более 18 метров, что означает необходимость проектирования дополнительной объездной дороги. Таким образом, согласно действующим нормам для классической компоновки, характерной для подобных зданий, территория пространства, допустимая для размещения ПРГ, должна составлять не менее 3000 м2. Учитывая данные обстоятельства, размещение ПРГ классической компоновки на выделенном участке было физически невозможным ни в здании, ни в блочно-модульном исполнении.
Такая непростая ситуация имела негативное влияние, как на сроки реализации второй очереди строительства Якутской ГРЭС-2, так и на бюджет строительства, поскольку отчуждение действующей городской застройки для увеличения территории объекта или перенос ПРГ за территорию г. Якутск обещали существенный рост расходов и солидные временные задержки, вплоть до серьезной угрозы срыва реализации второй очереди строительства Якутской ГРЭС-2.
Наша команда, имея за плечами богатый опыт проектирования газового оборудования, с интересом приняла этот вызов и не только разработала, не имеющую аналогов в России, концепцию многоярусного размещения технологического оборудования ПРГ в одноэтажном здании, но и в кратчайшие сроки (менее 4 месяцев) подготовила проектную документацию, необходимую для подачи на Главгосэкспертизу. В результате, потребовалось здание длиной всего 24 метра и шириной 12 метров — такие размеры оказались достаточными для размещения на доступном участке.
Уникальность примененного конструктивного решения заключается в использовании вертикальной компоновки, т. е. в размещении технологического оборудования ПРГ в несколько ярусов с сохранением одноэтажной конструкции здания. Такой инновационный подход был применен для соответствия строгим требованиям действующих норм — согласно СП 56.13330.2011 (п. 4.11), площади площадок, ярусов этажерок и антресолей должны составлять не более 40% от площади этажа здания.
На каждом ярусе, где размещено оборудование, используются только решетчатые настилы. Размещение трубопроводов и оборудования на каждом ярусе спроектировано с учетом наличия необходимых проходов и возможности комфортного обслуживания. Для минимизации общей площади ярусов по отношению к площади первого этажа, предусмотрено свободное пространство вдоль всего здания (не занятое антресолями). В данном пространстве размещена лестница на ярусы, а также грузоподъемные механизмы для возможности демонтажа оборудования и проведения ремонтов.
Таким образом, открытость и «прозрачность» конструкции в целом выполняет еще одну важную функцию — обеспечивает легкий доступ огнетушащего вещества на любой ярус.
Также, согласно СП 4.13130.2013, здание ПРГ оснащено наружной пожарной лестницей 3-го типа с выходом на кровлю и на каждый ярус, где размещено технологическое оборудование. Тем самым обеспечиваются требования к эвакуационным путям в соответствии с Федеральным законом № 123-ФЗ от 22.07.2008 г. (статья 89). Применение приточных вентиляционных установок взрывозащищенного исполнения позволило избежать разделения здания на несколько отсеков, отделенных противопожарной стеной, что могло существенно повлиять на общие габариты здания.
Для реализации такого подхода инженеры-конструкторы ООО «Глобалтехэкспорт» также уделили максимальное внимание разработке рабочей документации по технологической обвязке и конструктиву металлоконструкций здания, которая была разработана с учетом монтажа блоков высокой заводской готовности и оборудования параллельно с возведением ярусов здания — в противном случае ввиду стесненных условий занос трубопроводов и оборудования с большими габаритами был бы невозможен.
Конструктив здания был рассчитан на все технологические нагрузки и проектировался с учетом суровых климатических и сейсмических воздействий региона строительства.
В процессе выполнения поставленной задачи наши специалисты также осуществили полный подбор оборудования, которое согласно постановлению Правительства Российской Федерации №719, должно иметь 100% степень локализации, подготовили полный пакет проектной документации, включая технологию и автоматизацию, преодолев все вызовы, связанные с проектированием здания сложной конфигурации в сейсмоопасном регионе зоны вечной мерзлоты, разработкой технологии, уникальной компоновкой оборудования, расчетами металлоконструкций и нагрузок на фундаменты, АСУ ТП, энергоснабжением, планированием изготовления и монтажа и т. д.
Успешному выполнению поставленной задачи предшествовала кропотливая работа нашей команды, длившаяся около года, в течение которого были проработаны различные концепции компоновок, проведены необходимые расчеты по прочности конструкций, согласования с генеральным проектировщиком и с конечным Заказчиком, включая разработку подробной 3D-модели.
Применение вертикальной компоновки позволило не только расположить здание ПРГ на выделенной территории, но и дополнительно разместить блок переключающей арматуры на двух независимых линиях подачи газа рядом со зданием ПРГ. Данное решение обеспечило возможность работы каждой линии ПРГ независимо от источника газа, а также значительно сократило трассировку газопроводов по эстакадам и упростило их конструктив.
Также стоит отметить творческий подход, гибкость и открытость к инновациям со стороны АО «УК «ГидроОГК», выступавшего в качестве конечного Заказчика, без участия и поддержки которого реализация этого первого в своем роде проекта, позволяющего сэкономить большой объем бюджетных средств, была бы невозможной.
В августе 2024 года комплект технической документации уникального Пункта Редуцирования Газа, разработанный специалистами ООО «Глобалтехэкспорт» для АО «Институт Теплоэлектропроект» в качестве ключевого элемента системы газоснабжения второй очереди строительства Якутской ГРЭС-2, прошел Главгосэкспертизу.
Основные параметры ПРГ:
- Сжимаемая среда — природный газ;
- Рабочее давление на входе — 1,66…1,9 МПа (и);
- Рабочее давление на выходе — 0,2…0,3 МПа (и);
- Температура газа на входе — -34…+50 °С;
- Температура газа на выходе — -10…+60 °С;
- Производительность — 108 000 Нм3/ч.