Проектирование модернизации и восстановления элеваторов: когда ГСН помогают, а когда становятся препятствием

30.04.2025

Этап активного строительства элеваторов в Украине сегодня по понятным причинам пошел на спад. Но остается актуальным увеличение мощностей предприятий и восстановление их после российской агрессии. Чтобы помочь аграриям пройти все эти процессы эффективно, без возможных ошибок, Elevatorist.com в партнерстве с украинским ведущим производителем элеваторного оборудования KMZ Industries начинает серию материалов, посвящённых процессам модернизации зернохранилищ и капитальным ремонтам элеваторных мощностей после обстрелов.

Первый материал серии посвящён проектированию. Вместе со специалистами мы разобрались, когда проект необходим, от каких ошибок он может уберечь, когда ГСН (государственные строительные нормы) помогают, а когда могут и стать помехой модернизации, и что важно учесть на начальном этапе.

Необходимость разрешений и проекта на начальном этапе

При проведении строительных работ (а модернизация и восстановление элеватора после обстрелов подпадают под эту категорию) обязательно нужно оформлять разрешительную или проектную документацию. Вопрос только в том, какую?

ГСН (Государственные строительные нормы) разграничивают понятия «реконструкция», «капитальный ремонт» и «техническое переоснащение», и каждый из этих видов работ имеет свои требования к документации. Интересно, что участники рынка все процессы повышения эффективности работы элеватора с заменой оборудования часто называют словом «модернизация», которого в ГСН нет. Всё, что определяется как «модернизация», — это по ГСН либо реконструкция, либо техническое переоснащение, либо капитальный ремонт.

Важно разобраться с определениями. Согласно ГСН А.2.2-3-2014, «реконструкция — это перестройка введённого в эксплуатацию в установленном порядке объекта строительства». При реконструкции изменяются геометрические размеры и/или функциональное назначение объекта, а это влечёт за собой изменение основных технико-экономических показателей (объём продукции, мощность и т. д.).

Реконструкция предусматривает полное или частичное сохранение элементов несущих и ограждающих конструкций.

Понятие «капитального ремонта» определяется как совокупность работ на объекте, принятом в эксплуатацию, без изменения его геометрических размеров и/или функционального назначения.

Богдан Поперечный,
директор ПИ «АктивПроект»

«Формально, капитальный ремонт или реконструкция имеют упрощённые требования к изысканиям и проектной документации по сравнению с новым строительством зданий и сооружений. Однако каждый из этих видов строительства предполагает необходимость получения разрешительной документации для начала работ. При этом капитальный ремонт не требует получения градостроительных условий и ограничений, что является важным преимуществом, особенно в нынешнее время, когда разработка детальных планов территорий ограничена».

Если рассматривать конкретные работы, то, как говорит директор по монтажу и строительству KMZ Industries Вячеслав Степанчук, без проекта на элеваторе могут заменять отдельные узлы и агрегаты на более современные и энергоэффективные, если эти работы не затрагивают несущие конструкции и не приводят к изменению основных технико-экономических показателей объекта (производительность, объём хранения и т. д.). Например, это может быть замена двигателей, вентиляторов, отдельных секций транспортеров, установка частотных преобразователей.

Участники рынка признаются, иногда строгое следование всем нормам ГСН и обращение к проектировщикам при проведении модернизации (реконструкции или капитального ремонта) сводит на нет все стремления к улучшению работы элеватора, и вместо того, чтобы сделать процесс эффективнее, в том числе и по стоимости, наоборот, всё становится дороже.

Сергей Щербань,
директор ООО SOLAGRO

«Представьте ситуацию: на элеваторе решают поставить норию или сепаратор. Проектировщик видит, что для этого нужно построить новый маршрут, поставить клапан, задвижку. Он действует строго по ГСН, где прописаны конкретные цифры расстояний между клапанами и задвижками. Но имеющееся пространство ограничено, и если выполнять все нормы, оборудование в нужное место вообще не встанет. Придётся что-то разбирать, увеличивать площадь, поднимать норию, а значит — наращивать мощности имеющегося оборудования. То есть появляются дополнительные затраты. Вместе с тем инженерно-технические работники элеватора понимают, что клапан за клапаном может идти, и задвижка за задвижкой — тоже, и всё работает. Проектировщик ещё посмотрит нормы обходов, проходов, скажет, что так тут нельзя делать — нужно выдерживать человеко-нормы, увеличить площадь: там отрезать, там перенести. Смотришь, и уже то, что изначально задумывалось как незначительная по бюджету модернизация, превращается в многомиллионный сложный проект с изменениями конструктивов, согласованием в ГАСК. Пропадает весь энтузиазм».

Без нового проекта, по словам участников рынка, можно обойтись, если элеватор восстанавливает свою работу после обстрелов и устанавливает аналогичное оборудование взамен разрушенного. При этом масштабы работ могут быть очень большими, но они выполняются в рамках того проекта, который разрабатывали в начале строительства.

Такое восстановление проводилось на элеваторе «Сервис Грейн». По словам директора предприятия Евгения Середы, элеватор существенно пострадал от попадания вражеского оружия, пришлось разобрать и собрать заново несколько силосов, восстановить транспортное оборудование, норийную башню, но при этом делать новый проект не потребовалось, так как всё оборудование устанавливалось такой же мощности, как и раньше, и того же производителя — KMZ Industries. (Более подробно об этом кейсе мы расскажем в следующем материале).

В то же время элеваторам обязательно нужен проект, когда проводятся масштабные работы. Они могут включать:

• значительное увеличение производительности оборудования,
• изменение технологической схемы, нагрузок на фундаменты и несущие конструкции,
• установку нового габаритного оборудования, требующего изменения существующих строительных объёмов.

Такая реконструкция требует разработки проектной документации, проведения расчётов и может привести к необходимости пересмотра мощностей инженерных сетей.

Проект реконструкции включает архитектурно-строительные решения, технологические решения, инженерные сети, сметную документацию и т. д.

Вячеслав Степанчук,
директор по монтажу и строительству
KMZ Industries

«Реконструкция — это довольно продолжительный и сложный этап, через реконструкцию возможно придётся обновлять градостроительные условия и ограничения, может не хватить мощности существующих сетей и т. д. Поэтому, если мы говорим о модернизации, то стоит понимать, на что те или иные действия повлияют на объекте, и не приведёт ли это к негативным последствиям. А может, модернизация только кажется выгодным решением, возможно, из-за своего неверного экономического обоснования. Решение о модернизации должны тщательно взвешивать профессиональные специалисты: инженеры, механики, энергетики и предоставлять на утверждение руководству с обязательным детальным экономическим обоснованием».

Ошибки, которых можно избежать благодаря проектированию, в случае реконструкции элеватора
Проект — это план действий в любом строительстве. Если этого плана нет, то, двигаясь вслепую, можно наделать много ошибок. Если выполняется «глобальная модернизация», на которую разрабатывается проектная документация, то в первую очередь нужно учитывать возможности инженерных коммуникаций, потому что может просто не хватить мощности и придётся менять сети, щитовое оборудование, а возможно, и внешние сети.

Также нужно внимательно подойти к нагрузкам на основные несущие конструкции, чтобы, например, новая, более производительная и энергоэффективная очистительная машина не привела к деформации металлоконструкций.

Вячеслав Степанчук говорит, что к процессу обязательно нужно привлекать технолога, потому что этот специалист внимательно изучает все маршруты, чтобы после модернизации не появилось какое-то «узкое место».

Вячеслав Степанчук,
директор по монтажу и строительству
KMZ Industries

«Например, транспортеры заменили на более производительные, а нория осталась, потому что чтобы поменять норию, нужно делать реконструкцию рабочей башни, или где-то самотёк не пропустит новый объём продукта — тогда модернизация может превратиться в выброшенные деньги».

Сергей Щербань приводит свои примеры, когда обязательно нужен проект при реконструкции элеватора. Он подчёркивает, что проектировщик нужен, чтобы замерить необходимый угол наклона самотёков.

Сергей Щербань,
директор ООО SOLAGRO

«“Дедовской верёвочкой” измерять угол наклона самотёков получается очень плохо — сложно спрогнозировать угол захода и движения зерновой массы в технологическом оборудовании после монтажа самотёка и врезки его в технологическую линию».

По его словам, без проекта также невозможно определить точные координаты места монтажа того или иного технического оборудования или прорезки дополнительных окон между перекрытием или в стенах. Когда специалисты на элеваторе самостоятельно проводят измерения, на первый взгляд им кажется, что всё хорошо, несущие стены не затрагиваются. Но при монтаже они могут отклониться на несколько градусов и упереться в конструкцию, которую невозможно ни снести, ни убрать, и уже ничего с этим не поделаешь.

Ещё два случая, когда при модернизации лучше обращаться к проектировщикам:
Обязательно это делать, если в компании очень жёсткие требования к технике безопасности. Только проектировщик поможет интегрировать все пожарные нормы в реконструкцию и капитальные ремонты.

Кроме того, невозможно самостоятельно на элеваторе рассчитать динамические нагрузки при установке дополнительного оборудования.

Сергей Щербань,
директор ООО SOLAGRO

«Если планируется значительная нагрузка на существующий конструктив, то нужна экспертиза — выдержит ли фундамент. Нужен проект. А с чем может быть связана значительная нагрузка? Первое — с установкой дополнительного оборудования, второе — с динамикой работы дополнительного оборудования, и третье — если оборудование наращивается по высоте, соответственно, наращиваются несущие элементы. То есть идёт нагрузка на существующую конструкцию, помимо технологического оборудования. Вот тут тоже, конечно, нужен проектировщик, чтобы дать ответ на вопрос, что нужно сделать, чтобы предотвратить разрушение».

Однако, как показывает практика, от ошибок иногда не уберегает даже наличие проекта, потому что на него просто могут не обращать внимания.

Вячеслав Степанчук,
директор по монтажу и строительству
KMZ Industries

«В нашем штате есть опытные специалисты и технологи, которые на этапе концепции нового объекта или реконструкции тесно сотрудничают с клиентами и их будущими проектировщиками: разрабатывают технологические схемы, подсказывают. Конечно, бывали случаи, когда заказчиков убеждали в целесообразности решения, которое может отличаться от предложенного проектным бюро. Или наоборот — уже на этапе формирования проекта в него вносится предварительная версия договорённостей. Поэтому важно, чтобы проектировщик, клиент и производитель оборудования работали над проектом совместно, проверяя и дополняя действия друг друга, чтобы не случались ситуации, когда двое договорились о “некоторых незначительных” изменениях, а третьему об этом не сообщили. Ведь такие изменения могут привести к нежелательному результату, когда ошибки придётся исправлять уже на этапе строительства, вносить изменения в проект, заменять материалы и так далее — всё это затянет реализацию проекта и увеличит его бюджет. Поэтому заказчику очень важно быть непосредственным участником разработки проекта, чтобы результат был ожидаемым, а реализация прошла быстро и без проблем».

Важность проекта при установке более мощной зерносушилки: пример Ланновской МТС
На «Ланновской МТС» несколько лет назад возникла необходимость усилить узел зерносушки. Руководитель «Ланновской МТС» Роман Подгайный рассказал, что зерносушилку мощностью 60 тонн зерна в час решили заменить на Brice-Baker 12/48 производства KMZ Industries, которая имеет мощность 80–100 тонн в час. Соответственно, замена сушилки повлекла за собой ряд взаимосвязанных задач, которые потребовали комплексного подхода и проекта

Роман Подгайный,
директор
ООО «Ланновская МТС»

«В новой сушке одновременно должно было находиться более ста тонн зерна вместо прежних 60. Плюс она сама вдвое тяжелее старой. Кроме того, на зерносушилке стоят вентиляторы, которые дают вибрацию. На старой сушке их было 4 или 5, на этой — 8. Каждый вентилятор по 30 кВт. Следовательно, только эти факты указывают на то, что нужно было учитывать несущую способность грунтов, менять фундаменты, рассчитывать на них точную нагрузку, а это могут сделать только проектировщики».

Кроме того, значительно увеличенная высота новой сушилки потребовала её интеграции с норийной башней как по загрузке, так и по выгрузке зерна и отходов, что снова требует изменений в проекте. Монтаж новой сушилки потребовал её согласования с существующей технологической линией элеватора, чтобы обеспечить бесперебойную подачу зерна. Это привело к необходимости наращивания норий и установки дополнительных транспортеров.

Отдельно был разработан проект автоматизации новой сушилки, который также потребовал интеграции в общую технологическую схему элеватора. Увеличенная мощность сушилки и вентиляторов обусловила необходимость модернизации электросети, включая замену кабельных линий и изготовление новых щитовых, так как существующее электрооборудование не было рассчитано на такие нагрузки. Кроме того, возросла необходимая скорость подачи и выгрузки зерна, что также было учтено проектной организацией «Промагропроект».

Таким образом, модернизация зерносушилки на «Ланновской МТС» оказалась сложным и многоэтапным процессом, который потребовал комплексного инженерного подхода, разработки детального проекта и значительных строительно-монтажных работ. Без проекта существовал бы риск серьёзных инженерных ошибок, аварий, неэффективной работы оборудования и неоправданных затрат.

Этапы проектирования реконструкции или модернизации элеватора

Любой проект начинается с идеи, отмечает Вячеслав Степанчук. По его словам, на основе идеи разрабатывается технология, на основе технологии — техническое задание (ТЗ) на реконструкцию, его (ТЗ) лучше делать уже вместе с проектной организацией, чтобы ничего не упустить — обязательно. Если реконструкция масштабная, нужно проверить все градостроительные и технические условия и ограничения, проверить мощность внешних и внутренних инженерных сетей на соответствие новым параметрам объекта

Пошагово все этапы выглядят следующим образом:

1. Идея и технико-экономическое обоснование (ТЭО): Определение цели реконструкции, ожидаемых результатов (повышение производительности, улучшение качества, снижение энергопотребления и т. д.) и предварительная оценка экономической целесообразности проекта.
2. Разработка технологии: Определение оптимальной технологической схемы с учётом нового оборудования и необходимых изменений в существующей инфраструктуре. На этом этапе тесно сотрудничают технологи элеватора и специалисты по технологическому оборудованию.
3. Составление технического задания (ТЗ) на реконструкцию: Детальное описание требований к проекту, включая технические характеристики оборудования, объёмы работ, сроки выполнения, особые условия и т. д. ТЗ разрабатывается совместно заказчиком и проектной организацией.
4. Проверка градостроительных условий и ограничений (ГУО): Получение или обновление ГУО, определяющих основные параметры строительства и реконструкции на данной земельной участке.
5. Проверка технических условий на подключение к инженерным сетям: Получение или обновление технических условий от поставщиков электроэнергии, воды, газа и т. д. по обеспечению реконструируемого объекта необходимыми ресурсами.

Может ли проект реконструкции разрабатывать не та организация, что делала основной проект?
По желанию руководства элеватора или головной компании проект модернизации или реконструкции может выполнять любая организация — как та, что разрабатывала основной проект, так и новая. Но работать с предыдущими проектировщиками всё же лучше, считает директор по монтажу и строительству KMZ Industries.

Вячеслав Степанчук,
директор по монтажу и строительству
KMZ Industries

«Если есть возможность обратиться к тем же проектировщикам, это проще, потому что у них сохранились чертежи, расчёты, и у них цена на такую работу может быть ниже. Но в целом здесь нет ограничений».

Он отмечает, что сотрудничество с новой проектной организацией может занять дополнительное время, поскольку новым проектировщикам нужно детально ознакомиться со всеми чертежами, расчётами и техническими решениями предыдущего проекта, сделать чертежи текущего состояния и модернизированного. Кроме того, для внесения изменений может потребоваться проведение дополнительных расчётов для проверки совместимости новых решений с существующими конструкциями и системами.

Если нет возможности обратиться к организации, разработавшей первоначальный проект, необходимо обеспечить новую проектную организацию полным комплектом исходных данных, включая:

• Действующий проект в полном объёме.
• Техническое задание на модернизацию.
• Результаты обследования технического состояния объекта (при наличии).
• Информацию о фактических нагрузках и режимах работы оборудования.

Важно наладить тесное взаимодействие между заказчиком, технологами элеватора и проектной организацией на всех этапах проектирования.

Пошаговая инструкция для реконструкции элеватора (до выбора оборудования):

1. Определение целей и задач реконструкции.
2. Технико-экономическое обоснование (ТЭО).
3. Разработка предварительной технологической схемы.
4. Консультации с техническими специалистами.
5. Уточнение схемы с учётом характеристик оборудования.
6. Утверждение технологической схемы.
7. Составление технического задания.
8. Выбор проектной организации.
9. Заключение договора.
10. Передача исходных данных.

Выбор оборудования — неотъемлемая часть разработки технологии, поэтому эти этапы должны проходить параллельно и во взаимодействии.

Также необходимо учитывать фактор времени — подготовительные работы могут занять от нескольких дней до нескольких месяцев.

Вячеслав Степанчук,
директор по монтажу и строительству
KMZ Industries

«На принятие решения о модернизации может уйти несколько дней (решили заменить, например, мотор-редуктор на более энергоэффективный, проверили параметры, купили, заменили). За несколько дней можно провести модернизацию транспортного элемента. В любом случае всё зависит от масштабов — время может исчисляться днями, неделями или месяцами. Реконструкция — это процесс, который уже на 100% длится месяцами, так что для проектирования реконструкции объекта стоит отвести от 3 месяцев, но тут всё индивидуально. Если реконструкция требует новых ГУО и обновления технических условий на подключение к сетям, это всё может затянуться на полгода и больше».

Так что, если вы планируете повысить эффективность работы элеватора путём реконструкции или капитального ремонта — учитывайте все нюансы начального этапа. А о важных моментах выполнения работ мы расскажем в следующих материалах этого спецпроекта.

Инна Воробьёва, Elevatorist.com