Краткое описание проекта 

Внедрение системы мониторинга инженерных (несущих) конструкций (СМИК) объекта «Свободненская ТЭС» (в рамках обеспечения строительства основного технологического комплекса объектов Амурского ГПЗ).

Генеральный заказчик: АО «ТЭК Мосэнерго».

Прямой заказчик: ООО «ИСЭ» «Инженерные системы энергетики». 

Характеристика объекта 

Строительство основного технологического комплекса объектов Свободненской ТЭС (2 ПСУх80МВт). 

Системой СМИК оборудуются конструкции следующих объектов:

- Главный корпус,

- Циркуляционная насосная станция (ЦНС),

- Сухая вентиляторная градирня №1,

- Сухая вентиляторная градирня №2. 

Конструктивная система здания главного корпуса (ГК) 

– металлический каркас типа одноэтажного промышленного здания, разделённый на плоские рамы разных пролетов, связанных между собой связями по колоннам, в покрытии, подкрановыми балками, элементами покрытия. Размеры сооружения в плане – 102 х 144 м. Пролеты 36 м, 30 м, 3 по 12 м. Высота 43 м. Несущими элементами служат металлические колонны, фермы и балки.

Здание не делится деформационными швами. Пространственная устойчивость обеспечивается жестким соединением колонн и стен с фундаментами. Пространственная работа покрытия обеспечивается системой вертикальных и горизонтальных связей.

Конструктивная система центральной насосной станции (ЦНС) 

Здание одноэтажное прямоугольное с размерами в плане 42,0х21,0 м. Высота до низа фермы +10,400 м. Каркас здания ЦНС выполнен по пространственной связевой схеме. Каркас состоит из П-образных рам пролетом 21м, установленных с шагом 6 м. Крепление ригелей рам к колоннам и колонн к фундаментам шарнирное. По торцевым рамам выполнены вертикальные связевые диафрагмы, которые вместе с горизонтальным связевым диском в уровне кровли обеспечивают поперечную устойчивость здания.

По рядам колонн А и Г выполнены продольные вертикальные связи, обеспечивающие устойчивость здания в продольном направлении. По продольным рядам колонн и кровельным ригелям предусмотрены дополнительные вертикальные связевые фермы для предотвращения прогрессирующего обрушения здания.

Конструктивная система центральной насосной станции (ЦНС) 

Здание одноэтажное прямоугольное с размерами в плане 42,0х21,0 м. Высота до низа фермы +10,400 м. Каркас здания ЦНС выполнен по пространственной связевой схеме. Каркас состоит из П-образных рам пролетом 21м, установленных с шагом 6 м. Крепление ригелей рам к колоннам и колонн к фундаментам шарнирное. По торцевым рамам выполнены вертикальные связевые диафрагмы, которые вместе с горизонтальным связевым диском в уровне кровли обеспечивают поперечную устойчивость здания.

По рядам колонн А и Г выполнены продольные вертикальные связи, обеспечивающие устойчивость здания в продольном направлении. По продольным рядам колонн и кровельным ригелям предусмотрены дополнительные вертикальные связевые фермы для предотвращения прогрессирующего обрушения здания. 

Наружные стены здания запроектированы из металлических сэндвич-панелей.

Цокольная часть наружных стен высотой 1,2 м (1,8 м) запроектирована трехслойной: с внутренней стороны из легкобетонных блоков, с наружной стороны система вентилируемого фасада с облицовкой керамогранитными плитками и минераловатным утеплителем. 

Конструкция сухих вентиляторных градирен представляет собой: 

Цоколь до отм. +1,200 по си 1–9 состоит из армированной кладки из легкобетонных блоков толщиной 190 мм на цементно-песчаном растворе, утеплителя из теплоизоляционных плит, металлической навесной фасадной системы, облицованной керамогранитной плиткой. Наружные стены по оси A-J железобетонные, с утеплителем из теплоизоляционных плит, металлической навесной фасадной системы, облицованной керамогранитной плиткой. 

Наружные стены выше отметки +1,200 выполнены из панелей типа «сэндвич» толщиной 120 мм. Внутренние стены и перегородки состоят легкобетонных блоков толщиной 190 мм. Пространственная устойчивость обеспечивается жестким соединением колонн и стен с фундаментами. 

Цель проекта  

Система мониторинга состояния инженерных (несущих) конструкций (СМИК) объектов Свободненской ТЭС должна:

- обеспечивать автоматический, в режиме реального времен мониторинг интегральных характеристик технического состояния несущих конструкций (Главный корпус, Циркуляционная насосная станция, Сухая вентиляторная градирня);

− обеспечивать оценку состояния несущих конструкций. 

Состав подсистем и их назначение определяется по результатам разработки единой рабочей документации на систему мониторинга инженерных систем СМИС Свободненской ТЭС (состоит из 3-х подсистем СМИС, СМИК, СУКС). 

Задачи проекта  

СМИК объектов Свободненской ТЭС предназначена для:

- автоматического мониторинга и регистрации изменений состояния инженерных (несущих) конструкций в течение всего срока эксплуатации объекта;

- своевременного оповещения дежурного персонала о критическом изменении

состояния инженерных (несущих) конструкций объекта;

- обеспечения принятия обоснованных решений по безопасности персонала и посетителей, безопасной эксплуатации, прекращению эксплуатации объекта.

Принцип мониторинга конструкций объектов 

Принцип мониторинга объектов – интегральный, комплексный по корреляционным связям между параметрами.

Мониторинг конструкций обеспечивается путём контроля частоты собственных колебаний и угла наклона конструкций здания. Для этого устанавливаются датчики, совмещающие функционал инклинометра и акселерометра – акселерометры-наклономеры АН-Д3. Датчики размещаются у фундаментов и вверху здания. Этим контролируется крен здания и неравномерные осадки основания. Потеря устойчивости колонн контролируется парой акселерометров-наклономеров вверху и внизу колонн.

Для здания Главного корпуса часть общего количества акселерометров-наклономеров АН-Д3 работает в режиме инклинометра, а остальные датчики – в режиме акселерометров-

наклономеров, для контроля общей жёсткости по целостности узловых соединений. Для контроля увеличения нагрузки сверх расчетной на нижние зоны основных конструкций в ГК устанавливаются тензометры, согласно схеме мониторинга.

Для здания Циркуляционная насосная станция (ЦНС) и зданий сухих градирен №1,2 применяются акселерометры-наклономера, устанавливаемые по схеме. 

Характеристика информационной системы 

Автоматизированная система осуществляет в режиме реального времени:

- мониторинг изменений состояния инженерных (несущих) конструкций зданий и сооружений объектов;

- мониторинг опасных природных процессов и явлений в зоне строительства и эксплуатации объекта мониторинга;

- обеспечивает проведение периодического мониторинга состояния инженерных (несущих) конструкций зданий и сооружений всех объектов мониторинга. 

Структура и состав системы 

Структура системы мониторинга инженерных (несущих) конструкций (СМИК) объектов Свободненской ТЭС представляет собой распределённую систему сбора и обработки данных, включающую:

- автоматизированное рабочее место (АРМ) СМИС/СМИК;

- сервер СМИК;

- коммутаторы;

- преобразователи последовательного интерфейса RS-485 в Ethernet;

- измерители угла наклона (акселерометры-наклономеры, работающие в режиме инклинометра);

- акселерометры-наклономеры;

- струнные датчики деформации (тензометры);

- кабельную сеть. 

Состав и содержание комплекса работ 

- Выполнение комплексной поставки материалов;

- Выполнение строительно-монтажных работ с использованием поставленного оборудования в соответствии с Техническим заданием на создание системы мониторинга инженерных (несущих) конструкций (СМИК) объекта Свободненская ТЭС;

- Выполнение пусконаладочных работ;

- Проведение автономных и комплексных испытаний;

- Опытная эксплуатация