О Нижегородской районной электротехнической станции

Нижегородский район

Нижегородский район, окружающий своими уездами устье реки Оки и связанный железнодорожными магистралями через Владимир с Москвой, с одной стороны, и через Тимирязево с югом и востоком Европейской России, с другой,—естественно явился значительным центром развития целого ряда отраслей промышленности. Фабрично-заводская промышленность, главным образом, группируется в 10-ти верстной полосе вокруг Нижнего-Новгорода и притом наиболее густо в клине, образуемом слиянием р.р. Волги и Оки, куда также подходит и линия Московско-Нижегородской жел. дороги.


Вторым центром фабрично-заводской промышленности является так называемый Выксунско-Кулябинский район, расположенный по реке Оке вблизи залежей руды в расстоянии около 140 верст от Нижнего-Новгорода. Кроме наличия значительного количества фабрично-заводских пред-приятий, почти весь район покрыт сетью кустарной промышленности, весьма разнообразной по роду производства, а именно: металлическое производство сосредоточивается в районе Павлово, Ворсмы и Сосновского; деревообделочный (ложкарный и др.) в Семеновском уезде; валяно-сапожный и кошмовальный в Арзамасском уезде.


Все производство этих районов особенно развилось во время германской войны, т. к. сюда эвакуировались многие заводы из Риги и Петрограда. Таким образом, потребность в энергии возросла чрезвычайно и удовлетворение таковой является кардинальным вопросом развития и восстановления всего хозяйства, имеющего общегосударственное значение.


Топливом, на котором базировались все эти предприятия, служила главным образом нефть, легко подвозимая по Волге. При ценности нефти вообще, а в частности при той ценности и значении, которое она приобрела в последнее время, является совершенно естественным изыскать какой либо другой надежный источник энергии. Таким источником может и должен явиться торф, залегающий в огромных количествах по берегам Волги и Оки:


1. В участке между Волгой и Окой (Балахнинский уезд) на десятки верст с- небольшими разрывами в виде суходолов тянется сплошное болото, простирающееся далее к северу и северо-западу в пределы Владимирской губернии; оно в большей своей части представляет значительные торфяные залежи, из них в Балахнинском уезде главнейшие:


а)           Большое Чернораменское болото с площадью около 4.000 десятин в пяти верстах от гор. Балахны. Наибольшая глубина залежей доходит до 3,8 саж., средняя глубина около 1,5 саж., что составляет общий запас торфа- сырца около 15.000.000 кб. саж. или воздушно-сухого торфа свыше 1,1 миллиарда пуд.


б)          Долгое болото, которое отделяется от Чернораменского с севера небольшим перерывом. Оно имеет площадь около 2.000 дес.; среднюю глубину залежей около 1,3 саж. и общий запас около 7.000.000 куб. саж. сырца.


в)           Группа болот вблизи озера Пырского в 10-ти верстах от станции Растяпино, Моск.-Ниж. ж. д., и в 25-ти верстах от гор. Балахны имеет торфяники на площади около 605 десятин при запасе сырца около 1.396.000 куб. сажен.


г)           Погарновская группа болот с запасом сырца около 4.000.000 куб. саж.


д)          Долина реки Сейма и района озера Черемисского в 24-х верстах от Балахны с запасом сырца ок. 5.000.000 куб. саж. и целый ряд еще совершенно не исследованных болот. Всего следовательно, в этом районе имеется в более или менее исследованных болотах 321!. миллиона куб. саж. сырца, что дает воздушно сухого торфа около 2,9 миллиардов пудов.


Отличительная черта всех этих болот—их разбросанность по большому району на более или менее значительных расстояниях с промежутками между ними в виде суходолов и отсутствие, за небольшими исключениями (Чернораменское и Долгое болото), сплошных значительных торфяных массивов.


2. По левому берегу реки Волги в Семеновском уезде тоже имеются значительные залежи, торфа, но, к сожалению, они еще мало исследованы. Главным торфяным массивом там являются Ситниковские болота, имеющие 4.000 десятин обследованной залежи глубиною до I1!, сажен, т. е запасом сырца ок. 15.000.000 куб. саженей. Необследованная же часть болот, прилегающих к Ситниковскому, во много раз превышает обследованную и простирается к юго- востоку и востоку до реки Керженца.


Место постройки станции было выбрано около г. Балахны, при чем базироваться станция будет на торфяниках Балахнинского уезда, обследованных запасов которого хватит для станции в 40.000 клв. более, чем на 50 лет. Однако обследования, продолжающиеся и теперь, предсказывают возможность значительного дальнейшего развития мощности районной станции. Постройка такой станции сэкономит ежегодно до 19.000.000 пудов нефти, потреблявшейся в этом районе в прежнее время.
Будущая районная станция расположена возле города Балахны на правом берегу Волги, на расстоянии ок. одной версты от реки и 30 вер. от Нижнего-Новгорода, с таким расчетом, чтобы станционные постройки и технические сооружения станции не подвергались бы действию весеннего разлива Волги.


Указанная причина, а также желание избежать трудных и дорогостоящих работ в плывуне по прорытию и сооружению водоподводящего канала из реки Волги и устройство водоподъемной станции на самом берегу Волги— заставили строительство разработать проект создания искусственного пруда достаточной емкости. Протекающая мимо станции речка Железница, впадающая в Волгу возле гор. Балахны и топография ее берегов позволяют образовать сооружением плотины вблизи самой станции искусственный пруд, поверхностью ок. 100 десятин и емкостью 300.000 куб. саж. Из пруда вода по двум водоподводящим железобетонным каналам, живым сечением по 2 кв. м., а длиной 100 саженей, будет поступать самотеком к водоприемнику, находящемуся возле самого машинного зала, откуда центробежными насосами будет подаваться в конденсаторы турбо-агрегатов.


Отработанная теплая вода из конденсаторов поступает в сливной водоотводящий канал, помощью которого она опять самотеком отводится обратно в сооруженный пруд, в котором и достигается ее охлаждение.
Здание самой станции, вмещающей в себя оборудование 1-ой очереди в 20.000 квт., состоит из следующих главных частей:


1) котельная, площадью 60X40 м., высотой 26 м.,
2) примыкающий к. ней машинный зал, размерами 16Х60 КВ. м. и высотой 18,5 м.,
3) корпус для размещения распределительного устройства,
4) повысительная подстанция на 110 к. вольт,
5) повысительная подстанция для 38 к. в.,
6) трансформаторная ремонтная мастерская и
7) контора станции; общая кубатура всего здания выражается в 13.000 куб. саж.

Для возможности суждения о размерах этого здания, в нижеследующей таблице приведено количество главнейших строительных работ, потребных для его сооружения:
а)           кирпичной кладки—1.100 куб. саж. (3.000.000 шт. кирпича).
б)          железобетона.—500 куб. саж.
Для всех указанных помещений, за исключением котельной будут -сооружены кирпичные здания, котельная же будет представлять из себя железо-бетонный остов, состоящий из 30 колонн, связанных между собой железо-бетонными балками и такими-же между-этажными перекрытиями. Про-стенки между наружными колоннами будут заполнены кирпичной кладкой. Эти колонны будут поддерживать 10 железо-бетонных бункеров, весом каждый около 6.000 пуд. и вместимостью каждый 10.000 пуд. сух. торфа. Котельная будет оборудована 10-ю котлами, расположенными в два ряда, фронтами наружу; они должны давать пар, необходимый для двух турбогенератора — ров, каждый мощностью по 10.000кв.; котлы водотрубные, вертикальные, поверхностью нагрева 750 кв. метр, каждый; производительность каждого котла до 34.000 кг пара в час, при давлении пара 17 атм., при перегреве его до 375° С. Для этого котлы снабжаются соответствующими перегревателями. Котлы также снабжаются чугунными экономайзерами, подогревающими питательную воду от 55° С. приблизительно до 100° С.; за водяными экономайзерами должны быть установлены подогреватели воздуха, подводимого к топкам. Воздух этот будет нагнетаться в подогреватель вентилятором и подогреваться в нем до 120° С.

Котлы


Все котлы будут снабжены цепными топками по две у каждого котла, комбинированными с шахтами. Поступающий в котельную торф подается в два ряда железо-бетонных бункеров, расположенных над котлами под крышей котельного здания вдоль наружных стен. Наполненные торфом бункера обеспечивают работу станции в течение суток; из бункеров торф по железным трубам ссыпается самотеком в шахты у топок. Зола и шлаки будут беспрерывно сваливаться по трубам, установленным под топками за шлако-снимателем в два канала, расположенные вдоль котельной под полом зольного помещения, под которым течет из конденсаторов охлаждающая вода; вода эта своим течением (со скоростью в 2 1\2 метра в секунду) будет уносить из котельной попадающую в каналы золу и шлаки; из золовых мешков, из под решетки и газоходов котлов, экономайзеров и подогревателей воздуха зола будет удаляться в ручную,
вагонетками по четырем туннелям, идущим вдоль котельной и выходящим в ее торец.
В машинном отделении будут установлены два турбогенератора по 10.000 квт. каждый, с напряжением 6.600 вольт, при 50 периодах в секунду и cosf = 0,8, для давления пара в 16 атм. при температуре его 350° С. и числе оборотов турбины 3.000 в минуту.


Каждый генератор будет иметь на валу самостоятельную возбудительную динамо машину. Турбогенераторы будут расположены вдоль машинного помещения.
Для каждого турбоагрегата предусмотрено самостоятельное конденсационное устройство, заключающее в себе поверхностный конденсатор, разделенный на две камеры, до-пускающие чистку во время работы, и снабжены соответствующим насосным агрегатом для подачи охлаждающей воды и поддержания вакуума в конденсаторе.


Распределительное устройство будет содержать в себе все необходимые аппараты и приборы, как для обслуживания и контроля работы двух устанавливаемых трехфазных генераторов, так и всего электрического хозяйства на 110,33 и 6 киловольт.

Аппараты и приборы


Все аппараты и приборы должны удовлетворять всем новейшим требованиям иностранной практики.
Повысительная подстанция на 110 киловольт будет оборудована двумя трехфазными трансформаторами по 12.000 кв., повышающими напряжение с 6,6 до 110 киловольт, с необходимыми приборами, аппаратами и насосами для охлаждения трансформаторов, обслуживания их маслом, а также и дроссельными катушками для защиты их от перенапряжения.


На повысительной подстанции на 33 к. вольт будут установлены также 2 трехфазных трансформатора, мощностью каждый до 3.000 квт., со всеми указанными выше необходимыми приборами.
Вблизи самой станции будут находиться торфяные склады с запасом торфа на 3 месяца; на эти склады торф будет подвозиться паровой тягой с ближайшего Чернораменского болота, находящегося в 5-ти верстах от станции.
Возле торцевой стены котельной будут находиться элеваторы для подъема торфа к бункерам; из элеваторов торф будет развозиться вагонетками с механической тягой но специально проложенным рельсовым путям но бункерам.


Главными потребителями энергии явятся Сорморский завод, г. Н.-Новгород и группа заводов около села Растяпина; для передачи необходимой этим потребителям энергии спроектирована линия электропередачи с напряжением 110 кв., выбранным после тщательного и всестороннего изучения этого вопроса. Напряжение в 110 кв., как это выяснилось из расчета, дало наиболее экономический способ передачи энергии; кроме того, но данным современной практики, линия высокого напряжения в 110 в. более, надежна в работе, чем ближайшие к нему стандартные напряжения в 60 к. и 40 кв.

Проектирование Л.Э.П


Спроектированная линия электропередачи представляет из себя, в целях достижения беспрерывности и надежности ее работы, замкнутое кольцо, питаемое повысительной подстанцией в Балахне и установленными в Сормове, Нижнем и Растяпине понизительными подстанциями соответствующих мощностей. Линия электропередачи в пунктах ответвлений на подстанции снабжена системой двойных реле, автоматически выключающих тот участок линии между подстанциями, где но какой либо причине произойдет короткое замыкание. Все остальные исправные части линии, а следовательно, и потребители энергии будут питаться остальной частью кольца. Линия предположена ординарная, с проводом сечения в 70 кв. мил., укрепленным на изоляторах, подвешенных к деревянным столбам специальной конструкции. Длина линии 107 км.


Понизительные подстанции предположено оборудовать каждую двумя трехфазными трансформаторами 110 кв. на 6.600 кв., мощностью по 12.000 кв.
Главными потребителями энергии, как было указано, явятся предприятия металлообрабатывающей и металлургической промышленности, в первую очередь Сормовский завод—один из наиболее крупных машиностроительных, судостроительных н механических заводов Государства, снабжающий один почти всю Волжскую флотилию новыми судами, машинами и отдельными частями их, а также принимающий большое участие в снабжении железно-дорожного транспорта. Потребная заводу электрическая мощность вычисляется в 15.000 клв.


Далее идут заводы Кулебакский, Выксунский, Ташин и прочие металлообрабатывающие заводы района, с общей потребностью до 13.000 клв.
В числе других групп потребителей следует отметить группы предприятий по выделке растильных изделий, по обработке пищевых продуктов, кожевенные, химические заводы, трамвай и электрическое освещение Н.-Новгорода.


Нашему журналу интересно особо отметить потребность промышленности строительных материалов. Главное место занимает здесь кирпичное производство, которое даже при его поверхностной электрификации потребует около 900 клв. Далее идут заводы известковые, завод керамических изделий б. Костина и т. д. В итоге, учитывая еще некоторые мелкие предприятия, можно определить мощность, нужную этой группе, в 1.200 клв.


В итоге все предприятия района фабрично-заводского типа потребуют вместе около 51.000 клв. мощность, а при дальнейшей постройке заводов до 71.000 клв.
Однако, это еще не исчерпывает потребности края в электрической энергии. К этому прежде всего следует присоединить тот своеобразный рынок сбыта электрической энергии, который представляет кустарная промышленность района, а она в Нижегородской губернии весьма развита. Так. по переписи 1912 года кустарным промыслом было занято около 134.000 мастеров, более 1/2 которых занималось изготовлением изделий из дерева.


При той распыленности производства, которая существует в кустарной промышленности, только электрическая энергия может внести существенное улучшение в производство, механизировав тяжелый мускульный труд мастерской; только она может избавить мастеров от непроизводительной траты мускульной силы на чистку, отделку и увеличение выпуска изделий. Таким образом, экономическое значение электрической энергии в этой области особенно велико.


Распределение кустарей по губернии очень удачно в смысле близости к «торфяным залежам и, следовательно, к районной электрической станции, потому что почва этих районов, покрытая болотами издавна принуждала население искать побочных заработков, что и выразилось в развитии кустарной промышленности.


Потребность в электрической энергии на одного кустаря, в среднем, надо считать не менее 0,25 клв., это с некоторым округлением составит в сумме не менее 25.000 клв.
Если далее к этим цифрам присоединить освещение только захватываемого сетью района с населением свыше 1.000.000 человек, считая минимум по 10 свечей одновременного горения на человека, получим единовременную мощность около (10.000.000 X 1,2): 1000 — 12.000 клв., которые сэкономят до I12 миллиона пудов керосина в год.

О Кинешемском районе


Наконец, остался в стороне еще Кинешемский район, который собственно по расстоянию мог-бы питаться от Нижегородской районной электростанции, но будет нормально питаться от Иваново-Вознесенской станции при ее осуществлении и лишь в виде исключения, в случае аварии последней, от Нижегородской.
Таким образом, общее потребление района выражается:
а)крупная и средняя промышленность …. 51.000 клв.
б)предполагается постройка новых заводов. . 20.000              „
в) кустарная промышленность             25.000 „
г) освещение района   12.000 „
А всего. . . 108.000 клв.

При чем в эту цифру не включены:
1) потребности сельского и лесного хозяйства и 2) Кинешемский район.
Приведенная цифра показывает, что сбыт электрической энергии в районе более, чем обеспечен, а потому все соображения о преимуществах использования местного топлива, действительно имеют под собой твердую почву.
Как местную особенность, следует особо подчеркнуть сравнительную дешевизну постройки Нижегородской районной станции. Последнее обуславливается, во-первых, расположением станции у самого г. Балахны, что позволяет временно избежать постройки обычно дорогого поселка для служащих и рабочих, ограничившись ремонтом уже существующих городских зданий, освободившихся в значительной мере с переводом уездного центра из Балахны в Городец; во-вторых, удобным расположением станции в смысле доставки главнейших строительных материалов: песок находится на месте постройки, гравий и цемент могут быть доставлены водным путем, кирпич изготовляется в нужном количестве отремонтированными местными кирпичными заводами: в третьих, обеспечением станции железнодорожными путями, существовавшими уже ранее, независимо от постройки станции в целях обслуживания Сормовского завода; и в четвертых, минимальными затратами на устройство сетей, вследствие расположения станции всего в 25-ти верстах от центра нагрузки (Сормовский завод).

В совокупности


Совокупность всех указанных выше причин и побудило ГОЭЛРО включить в число имеющих быть построенными районных центральных станций и Нижегородскую, а наличие перечисленных благоприятных условий дало возможность высшим органам Республики приступить к постройке ее даже в эти тяжелые годы.
Естественно, что будущая районная станция не может быть построена сразу на полную свою мощность, т. к. требуется определенное время на нормальное ее развитие, на присоединение всех возможных потребителей и переоборудование существующих установок. Поэтому, постройка ее раз-бита на несколько очередей.
К работам было приступлено с весны 1921 г., и первое время Строительство, руководимое инж. Ступиным, было исключительно занято организацией его и подготовительными работами: приспособлением отведенных Комхозом зданий для размещения рабочих, ремонтом полученных кирпичных заводов, заготовкой материалов.


Широко наладив кирпичное производство, стр-во обезличило себя собственным кирпичом в полном объеме своей потребности и получило возможность. Путем обмена излишка своего кирпичного производства с соседними заводами (Сормовский и др.), снабдить себя железом и другими материалами.


В настоящее время все необходимое оборудование заказано за-границей и должно прибыть на место постройки станции в течение года: в данный же строительный сезон шли строительные работы по возведению здания станции и служб. Эти работы находятся в следующем положении:


Железо-бетонный остов котельной совершенно готов: установлены и забетонированы все колонны и перекрытия, бункера (10); всего сделано железо-бетонной кладки около 400 куб. саж. Машинное здание, здание распределительного устройства и подстанции подведены под крышу; контора возведена до 2-го этажа.
Таким образом, все главное здание окончено вчерне и имеется возможность зимой вести работы внутри его. Одновременно с постройкой главного здания, стр-ву было необходимо произвести очень крупные работы по планировке местности, при чем их выполнено по настоящее время около 25.000 куб. саж.

Водопроводящий канал


Водоподводящий канал в части своей, находящейся внутри здания, окончен.
На работах стр-ва в текущем году были заняты работами около 2.500 человек рабочих, из которых только около 900 человек заняты чисто строительной работой, а остальные работают в подсобных стр-ву предприятиях, из которых наиболее крупными являются кирпичные заводы, числом 13. За текущий сезон заготовлено на них около 4.000.000 шт. кирпича.


Срок пуска станции твердо установлен к началу 1925 года, и состояние работ позволяет иметь полную надежду на его соблюдение, если стр-во будет правильно и в достаточной степени снабжаться деньгами.

Инж. М. А. Стекольников. (Строительная промышленность 1923 № 4)

Роман Королёв

Конструктор-моделист, автор сайта.

Добавить комментарий

Закрыть меню