Доклад авария на саяно-шушенской гэс. Причины аварии на Саяно-Шушенской ГЭС. Кто виноват

Мощность Саяно-Шушенской ГЭС — самая большая в России. Также она является шестой по в мире. Саяно-Шушенская ГЭС находится в Хакасии, на реке Енисей, неподалеку от Саяногорска.

Состав сооружений станции

Основным объектом станции является арочно-гравитационная плотина из бетона, имеющая высоту 245 метров и длину 1066 метров. Ширина плотины в основании — 110 метров, а по гребню 25 метров. Плотину можно разделить на четыре части. Левобережную и правобережную глухие части длиной, соответственно, 246 м и 298 м, водосливную часть длиной 190 метров, и станционную - 332 метра.

С плотиной соседствует приплотинное здание ГЭС.

Туризм

Сама станция и ее машинный зал интересны как туристические объекты. Также на электростанции создан собственный музей. Так как объект является режимным, его можно посетить лишь через региональных туроператоров.

Район, где размещается Саяно-Шушенская ГЭС (карта размещена ниже), — место, которое приобрело популярность у туристов. Раньше даже существовала особая смотровая площадка, с которой можно было лучше всего разглядеть станцию. Сейчас в этом месте рядом с плотиной возведен мемориал, посвященный строителям ГЭС. На берегу Енисея высится пятиглавая вершина Борус, считающаяся у хакасов национальной святыней, как и Саяно-Шушенская ГЭС. Карта Хакасии позволяет получше узнать, где находятся эти места.

Смотровая площадка на левом берегу позволяет увидеть белую скалу в двести метров высотой. Она представляет часть Кибик-Кордонского месторождения мрамора, которое занимает несколько километров берега Енисея. Одна из частей дороги, ведущей из Саяногорска в Черёмушки, лежит непосредственно по мраморному месторождению. Прокладывать ее мешали тяжелые геологические условия и скальные отроги, что сделало ее прокладку одной из самых дорогостоящих в мире.

Строительство

Окончательное решение о том, чтобы начать строительство Саяно-Шушенской ГЭС, было принято в 1962 году. Началось возведение в 1968-м. В 1975 году, в процессе строительства ГЭС, было перегорожено русло реки Енисей, а уже в 1978-м, с пуском первого гидроагрегата, станция дала первый ток. С 1979 до 1985 года последовательно осуществляется пуск еще девяти гидроагрегатов. В 1988-м постройка станции в основном завершена. В 2005 году начинаются работы по возведению берегового водосброса, который должен повысить надёжность работы станции. В 2011 году водосброс введен в строй.

Эксплуатация

В 2006 году были обнаружены серьезные просчеты в машинном зале и водосбросном колодце станции. В 2007 году плановая проверка выявила существенный износ боновых заграждений, возраст которых составил 20 лет. Не очень удачной, склонной к повышенному образованию трещин, оказалась конструкция гидроагрегатов, которыми была оснащена Саяно-Шушенская ГЭС. Фото, опубликованные после аварии, позволили судить о степени их разрушения.

Была разработана большая программа модернизации и технического перевооружения станции, выполнение которой началось, но авария на электростанции внесла свои коррективы в планы строителей.

Авария

Саяно-Шушенская ГЭС, авария на которой произошла 17 августа 2009 года, повлекла большие разрушения.

В утреннее время в августе 2009 года на ГЭС случилась авария. Произошло разрушение второго гидроагрегата, и было затоплено помещение машзала большим количеством воды. 7-й и 9-й гидроагрегаты были сильно повреждены, обломками завалило третий, четвертый и пятый гидроагрегаты. Это привело к разрушению машзала, из которого управлялась Саяно-Шушенская ГЭС. Авария повлекла за собой гибель 75 человек.

Трагедия была тщательно расследована. Акт расследования опубликовали уже в октябре 2009 года.

Восстановление

Новые гидроагрегаты взамен поврежденных были заказаны предприятию «Силовые машины». Уже в 2010 году были в строю агрегаты № 6, № 5, № 4 и № 3, позволившие довести мощность станции до 2560 МВт - 40% от номинальной. Параллельно велись работы по демонтажу агрегата № 2 и возведению берегового водосброса, завершившиеся успешными гидравлическими испытаниями. На станции было выработано 10 млрд кВт·ч электроэнергии.

Так был закончен первый этап реконструкции, в результате которого вошли в строй четыре гидроагрегата станции, пострадавшие меньше всего.

В 2011 году стартовал второй этап реконструкции. Было завершено возведение второй очереди водосброса, и к концу года весь комплекс водосброса был принят в эксплуатацию.

Кроме того, был сдан в эксплуатацию новый гидроагрегат (№ 1).

Выработка электроэнергии в 2011 году составила более 18 миллиардов кВт∙ч.
В 2012 году запущены три новых гидроагрегата: № 7, № 8, № 9, после чего мощность Саяно-Шушенской ГЭС составила 3840 МВт.

В 2013 году осуществлен запуск трех новых гидроагрегатов: № 10, № 6, № 5, что позволило довести мощность станции до 4480 МВт.

За 2013 год на станции было произведено более 24 млрд кВт·час.

В 2014 году стартовал третий этап реконструкции станции. В рамках его реализации в 2014 году дал ток гидроагрегат № 4.

На Саяно-Шушенской ГЭС было проведено полное переоснащение новыми гидроагрегатами ОАО «Силовые машины», которые имеют лучшие параметры и отвечают жестким требованиям безопасности и надежности. Мощность Саяно-Шушенской ГЭС стала равна номинальной - 6400 МВт. Максимальный КПД новых гидротурбин достиг 96,6%, а максимальный срок службы машин удалось увеличить до 40 лет. Теперь Саяно-Шушенская ГЭС, фото которой сразу после аварии и в наши дни разительно отличаются, работает в полную мощность.

Муниципальная научно-практическая интернет-конференция школьников

«Мои исследования в области естествознания»

Авария на Саяно-Шушенской ГЭС и ее последствия

МОУ-СОШ р. п.Советское

Руководитель:

учитель географии и экологии

МОУ-СОШ р. п.Советское

Введение 2

I. История создания 2

II. Авария на Саяно-Шушенской ГЭС 5

1) Катастрофа 6

2) Причины аварии 7

III. Последствия аварии

1) социальные последствия 8

2) экологические последствия 9

IV. Заключение 10

Список использованной литературы 11

Введение

Саяно-Шушенская гидроэлектростанция на реке Енисей является крупнейшей ГЭС России и одной из наиболее крупных ГЭС в мире. Она расположена на границе Красноярского края и Хакасии . Строительство ГЭС началось в 1968 году, первый гидроагрегат был пущен в 1978 году, последний - в 1985 году. В постоянную эксплуатацию электростанция была принята в 2000 году. Технически ГЭС состоит из бетонной арочно-гравитационной плотины высотой 245 м и приплотинного здания ГЭС, в котором размещены 10 радиально-осевых гидроагрегатов мощностью по 640 МВт. Установленная мощность ГЭС составляет 6400 МВт, среднегодовая выработка - 24,5 млрд кВтч. Плотина ГЭС образует крупное Саяно-Шушенское водохранилище сезонного регулирования. Ниже по течению Енисея расположена контрегулирующая Майнская ГЭС, составляющая с Саяно-Шушенской ГЭС единый производственный комплекс. Сооружения ГЭС спроектированы институтом «Ленгидропроект», гидросиловое оборудование поставлено заводами «ЛМЗ» и «Электросила» (ныне входят в состав концерна «Силовые машины»). Саяно-Шушенская ГЭС принадлежит.

I. История создания

Саяно-Шушенская ГЭС спроектирована институтом "Ленгидропроект". 4 ноября 1961 года первый отряд изыскателей института под руководством прибыл в горняцкий поселок Майна с целью обследования трёх конкурирующих створов для строительства гидроэлектростанции. Геодезисты, геологи, гидрологи работали в мороз и непогоду, 12 буровых установок в три смены "прощупывали" со льда дно Енисея.

В июле 1962 года экспертная комиссия выбрала окончательный вариант - Карловский створ. В 20 километрах ниже по течению было намечено строительство спутника Саяно-Шушенской - контррегулирующей Майнской ГЭС.

Изначально рассматривались четыре варианта конструкции плотины: гравитационная, арочно-гравитационная, арочная и каменно-набросная. На стадии технического проекта рассматривался вариант арочно-контрфорсной плотины.

Выбрана была арочно-гравитационная, как наиболее отвечающая топографическим и инженерно-геологическим условиям створа.

Создание плотины такого типа в условиях широкого створа Енисея и сурового климата Сибири не имело аналогов в мире. Проектное задание разрабатывалось под руководством главного инженера проекта. После его утверждения начальником отдела и главным инженером проектов был назначен (1965). Начатые при нем разработки технического проекта были продолжены и.

В 1967 году ЦК ВЛКСМ объявил строительство Саяно-Шушенской ГЭС Всесоюзной ударной комсомольской стройкой. 4 ноября 1967 г. была заложена символическая плита под фундамент первого крупнопанельного дома, положившего начало городу Саяногорску. Летом 1979 года в возведении ГЭС принимали участие студенческие строительные отряды общей численностью 1700 человек, на строительстве сформировались комсомольско-молодежные коллективы .

В строительстве было задействовано более 200 организаций, самой крупной из которых стала "КрасноярскГЭСстрой" Минэнерго СССР.

Специально для гидростанции создавали новейшее оборудование самые крупные производственные объединения СССР: "Ленинградский металлический завод" (гидротурбины), Ленинградский производственное электротехническое объединение "Электросила" (гидрогенераторы), объединение "Запорожтрансформатор" (трансформаторы). Водным путём длиною почти в 10000 километров - через Северный Ледовитый океан в верховья Енисея были доставлены рабочие колеса турбин. Благодаря оригинальному техническому решению - установке на первых двух турбинах временных рабочих колес, способных работать при промежуточных напорах воды, появилась возможность до окончания строительно-монтажных работ начать эксплуатацию первой очереди станции.

Первый кубометр бетона был уложен в основные сооружения Саяно-Шушенской ГЭС - 17 октября 1970.

В апреле 1974 года был подписан "Договор двадцати восьми", или совместное обязательство, направленное на сокращение сроков строительства и повышение качества выполняемых работ . Идея договора предусматривала выявление резервных возможностей всех участников строительства и постоянную координацию их действий. Координационный совет с самого начала возглавил директор "Ленгидропроекта" .

Первый кубометр бетона в водосливную часть плотины уложен 26 декабря 1972 года. Русло Енисея перекрыто 11 октября 1975 года. Строительство Саяно-Шушенской ГЭС велось с поэтапным освоением.

Каждая из десяти турбин ГЭС, снабженная рабочим колесом из нержавеющей кавитационностойкой стали 6,77 метров в диаметре и весом 156 тонн, способна развивать мощность кВт при расчетном напоре 194 метров. Первые два генератора Саяно-Шушенской ГЭС были введены в эксплуатацию с временными рабочими колесами гидротурбин, способными работать на низких напорах. Это позволило уже при частичном напоре, начиная с 60 метров, вырабатывать электроэнергию.

Для обеспечения пуска первого гидроагрегата в назначенный срок было спешно начато наполнение водохранилища. В нижний бьеф сбрасывался лишь санитарный пропуск. При этом не была предусмотрена возможность сброса воды из водохранилища на случай каких-либо непредвиденных обстоятельств.

Машинный зал Саяно-Шушенской ГЭС построен на базе пространственной перекрестно-стержневой конструкции, которая впервые была применена в практике строительства гидроэлектростанций. Она состоит из унифицированных металлических элементов системы московского Архитектурного института (МАРХИ). Перекрытие и стены зала служат ограждением оборудования и людей от внешней среды. При проектировании не учитывались нагрузки, связанные с действием гидравлических процессов при работе водосбросов и агрегатов. Поэтому из-за повышенной вибрации раз в три года после каждого холостого водосброса необходимо обследовать тысячи узлов конструкции с измерением зазоров в стыковочных узлах.

II. Авария на Саяно-Шушенской ГЭС

Авария на Саяно-Шушенской ГЭС - индустриальная техногенная катастрофа, произошедшая 17 августа 2009 года. В результате аварии погибло 75 человек, оборудованию и помещениям станции нанесён серьёзный ущерб. Работа станции по выработке электроэнергии приостановлена. Последствия аварии отразились на экологической обстановке акватории , прилегающей к ГЭС, на социальной и экономической сферах региона. Данная авария является крупнейшей в истории катастрофой на гидроэнергетическом объекте России и одной из самых значительных в истории мировой гидроэнергетики. «Авария уникальна, - сказал, в частности, министр РФ по делам гражданской обороны , чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий С. К. Шойгу. - Ничего подобного в мировой практике не наблюдалось». Тем не менее, оценка последствий катастрофы в экспертном и политическом сообществе неоднозначна. Авария вызвала большой общественный резонанс, став одним из самых обсуждаемых в средствах массовой информации событий 2009 года.

1. Катастрофа

На момент аварии нагрузка на станцию составляла 4100 МВт, из 10 гидроагрегатов в работе находилось 9 (гидроагрегат № 6 находился в ремонте). В 8:13 местного времени 17 августа 2009 года произошло внезапное разрушение гидроагрегата № 2 с поступлением через шахту гидроагрегата под большим напором значительных объёмов воды. Персонал электростанции, находившийся в машинном зале, услышал громкий хлопок в районе гидроагрегата № 2 и увидел выброс мощного столба воды.

Потоки воды быстро затопили машинный зал и помещения, находящиеся под ним. Все гидроагрегаты ГЭС были затоплены, при этом на работавших гидрогенераторах произошли короткие замыкания, выведшие их из строя. Произошёл полный сброс нагрузки ГЭС, что привело в том числе к обесточиванию самой станции. На центральном пульте управления станцией сработала светозвуковая сигнализация, после чего пульт был обесточен - пропала оперативная связь, электропитание освещения, приборов автоматики и сигнализации. Автоматические системы, останавливающие гидроагрегаты, сработали только на гидроагрегате № 5, направляющий аппарат которого был автоматически закрыт. Затворы на водоприёмниках других гидроагрегатов оставались открытыми, и вода по водоводам продолжала поступать на турбины, что привело к разрушению гидроагрегатов № 7 и 9 (сильно повреждены статоры и крестовины генераторов). Потоками воды и разлетающимися обломками гидроагрегатов были полностью разрушены стены и перекрытия машинного зала в районе гидроагрегатов № 2, 3, 4. Гидроагрегаты № 3, 4 и 5 были завалены обломками машинного зала. Сотрудники станции, имевшие такую возможность, оперативно покинули место аварии.

2. Причины аварии

Акт технического расследования причин аварии, произошедшей 17 августа 2009 года в филиале Открытого Акционерного Общества „РусГидро“ - «Саяно-Шушенская ГЭС имени П. С. Непорожнего». В акте приводятся общие сведения о гидроэлектростанции, перечисление событий, предшествовавших аварии, описывается ход аварии, перечисляются причины и события, повлиявшие на развитие аварии. Непосредственная причина аварии этим актом была сформулирована так:

Вследствие многократного возникновения дополнительных нагрузок переменного характера на гидроагрегат, связанных с переходами через не рекомендованную зону, образовались и развились усталостные повреждения узлов крепления гидроагрегата, в том числе крышки турбины. Вызванные динамическими нагрузками разрушения шпилек привели к срыву крышки турбины и разгерметизации водоподводящего тракта гидроагрегата.

Из доклада парламентской комиссии по расследованию обстоятельств, связанных с возникновением чрезвычайной ситуации техногенного характера на Саяно-Шушенской ГЭС, причины аварии сформулированы следующим образом:

Авария на СШГЭС с многочисленными человеческими жертвами стала следствием целого ряда причин технического, организационного и нормативного правового характера. Большинство этих причин носит системный многофакторный характер, включая недопустимо низкую ответственность эксплуатационного персонала, недопустимо низкую ответственность и профессионализм руководства станции, а также злоупотребление служебным положением руководством станции.

Не был должным образом организован постоянный контроль технического состояния оборудования оперативно-ремонтным персоналом. Основной причиной аварии стало непринятие мер к оперативной остановке второго гидроагрегата и выяснения причин вибрации.

III. Последствия

1. Социальные последствия

На момент аварии в машинном зале станции находилось 116 человек, в том числе один человек на крыше зала, 52 человека на полу зала (отметка 327 м) и 63 человека во внутренних помещениях ниже уровня пола зала (на отметках 315 и 320 м). Из них сотрудниками станции были 15 человек, остальные являлись работниками различных подрядных организаций, осуществлявших ремонтные работы (большая часть из них - сотрудники -Шушенский Гидроэнергоремонт»). Всего на территории станции (в том числе вне зоны, затронутой аварией) находилось около 300 человек. В результате аварии погибло 75 человек, пострадало 13 человек. Тело последнего погибшего было найдено 23 сентября . Полный список погибших с указанием мест обнаружения тел опубликован в акте технического расследования комиссии Ростехнадзора. Большое количество погибших объясняется нахождением большинства людей во внутренних помещениях станции ниже уровня пола машинного зала и быстрым затоплением этих помещений.

С первого дня аварии оценки шансов на выживание людей, которые могли находиться внутри затопленного водой машинного зала, были неутешительными.

Отсутствие официальной информации об аварии и состоянии плотины в течение первых часов, перебои в связи, и, в дальнейшем, недоверие заявлениям местных властей, основанное на опыте, вызвали панические настроения в лежащих ниже по течению реки населённых пунктах - Черёмушках, Саяногорске, Абакане, Минусинске. Жители спешно уезжали к родственникам, подальше от плотины, и на близлежащие возвышенности, что приводило к многочисленным очередям на автозаправочных станциях, пробкам на дорогах и автомобильным авариям .

2. Экологические последствия

Авария оказала негативное воздействие на окружающую среду: масло из ванн смазки подпятников гидроагрегатов, из разрушенных систем управления направляющими аппаратами и трансформаторов попало в Енисей, образовавшееся пятно растянулось на 130 км. Общий объём утечек масла из оборудования станции составил 436,5 м 3, из которых ориентировочно 45 м3 преимущественно турбинного масла попало в реку. С целью недопущения дальнейшего распространения масла по реке были установлены боновые заграждения; для облегчения сбора масла применялся специальный сорбент, но оперативно прекратить распространение нефтепродуктов не удалось; пятно было полностью ликвидировано лишь 24 августа , мероприятия по очистке прибрежной полосы планируется завершить к 31 декабря 2009 года. Загрязнение воды нефтепродуктами привело к гибели около 400 тонн промышленной форели в рыбоводческих хозяйствах, расположенных ниже по течению реки; фактов гибели рыбы в самом Енисее отмечено не было. Общая сумма экологического ущерба предварительно оценивается в 63 млн. рублей.

В посёлке Майна из-за выхода из строя фильтров очистки был приостановлен водозабор из Енисея, что вызвало нарушение централизованного водоснабжения посёлка. Местными властями была организована доставка воды автоцистернами по графику; 40 % населения посёлка Майна временно использовало воду из колодцев. Для 1,8 тыс. пожилых людей и инвалидов, которые не могли донести воду до дома, была организована доставка бутилированной воды силами местного отделения Красного Креста при финансировании Еврокомиссии в размере 10,5 тыс. евро.

IV. Заключение

Может быть, когда-то лучшая в мире советская энергетическая система себя исчерпала, а техническая политика постсоветского руководства отрасли оказалась несостоятельной?

Произошедшее является предвестником того, чего давно боялись российские лидеры: неумолимой деградации инфраструктуры советской эпохи. Всё - от электростанций до портов, от аэропортов, трубопроводов и железных дорог до городских ТЭЦ и московского метро - почти всё нуждается в срочном ремонте.

…Эти трагические события должны ещё раз нам напомнить о достаточно простых вещах, о которых мы, к сожалению, зачастую забываем, - о том, что системы контроля безопасности, инфраструктура российских предприятий в целом в настоящий момент требуют предельного внимания. В ряде случаев эта инфраструктура неэффективна и нуждается в безотлагательной модернизации, иначе мы будем расплачиваться самыми тяжёлыми вещами.

Список использованной литературы

1. Большая Советская Энциклопедия.

2. География России. Атлас. Роскартография, 2008 г.

3. Россия в цифрах. М., 2006 г.

4. Страны-члены СНГ. Статистический ежегодник. 2002 г.

5. Шелест размещения электроэнергетики . М., 2005 г.

6. Интернет-сайт «Википедия».

Москва. 17 августа. сайт - В Республике Хакасия в понедельник утром произошла крупная авария – на знаменитой Саяно-Шушенской ГЭС обрушилась стена, в результате чего был подтоплен машинный зал. В 04:42 мск поступило сообщение о разрушении третьего и четвертого водоводов на ГЭС. В результате аварии, по предварительным данным, погибли 10 человек, 11 ранены. Еще 72 человека считаются пропавшими без вести, сообщил главный инженер СШГ Андрей Митрофанов. По факту аварии возбуждено уголовное дело по ст. 143 УК РФ (Нарушение правил охраны труда).

В результате аварии от энергоснабжения были отключены Саянский и Хакасский алюминиевые заводы, снижена подача энергии Красноярскому и Новокузнецкому алюминиевым заводам, а также Кемеровскому заводу ферросплавов. Стоит отметить, что подобные перерывы в подаче электроэнергии чреваты для алюминиевой промышленности серьезными последствиями, так как остановка некоторых процессов производства может быть фатальной для заводов. Позднее энергоснабжение Хакасского и Саянского алюминиевых заводов было частично восстановлено за счет перераспределения энергии с других ГЭС. Что же касается энергоснабжения населения, оно, по словам собеседника агентства, осуществляется в обычном режиме, так как производится перераспределение нагрузки между электростанциями сибирского региона. Задвижки второго водовода перекрыты, для дополнительного энергоснабжения агрегатов СШГЭС направлен генератор из ООО "Хакасэнерго". Сброс воды организовывается через Майнскую ГЭС. "По состоянию на 05:15 мск разрушение в стене ликвидировано, затопление остановлено", - говорится в сообщении МЧС. Источник также отметил, что плотина Саяно-Шушенской ГЭС в результате аварии не пострадала, угрозы затопления населенных пунктов нет.

Уважаемые читатели! Если вы находитесь в населенных пунктах, расположенных в непосредственной близости от ГЭС и располагаете какой-либо информацией, которую вы бы хотели сообщить, вы можете присылать нам новости посредством .

В районе нижнего бьефа Саяно-Шушенской ГЭС по Енисею распространяется крупное масляное пятно. Как сообщили агентству "Интерфакс" в пресс-службе Сибирского регионального центра МЧС, масло вытекло из одного из поврежденных агрегатов ГЭС. "Это трансформаторное масло. Количество сравнительно небольшое, но пленка растянулась вниз по течению на 5 километров. По нашим оценкам, большой угрозы для экологии нет", - отметили в пресс-службе.

В связи с аварийной ситуаций на Саяно-Шушенской ГЭС оперативные службы ОАО "Межрегиональная распределительная сетевая компания Сибири" ("МРСК Сибири") переведены на режим повышенной готовности. Персонал оперативно-выездных бригад и оперативный персонал на подстанциях "МРСК Сибири" переведен на режим повышенной готовности. В случае необходимости энергетики готовы запитать социально-значимые объекты (больницы, детские сады) с помощью передвижных дизель-генераторов, говорится в сообщении "МРСК Сибири".

Водолазы подрядной организации компании "РусГидро" обследуют машинный зал гидроэлектростанции. "Водолазы продолжают обследование зала и разбор завалов. Мы надеемся, что количество погибших в результате аварии все-таки не увеличится", - сообщил агентству "Интерфакс" официальный представитель "РусГидро" Евгений Друзяка. По его словам, разрушившийся гидроагрегат СШГЭС находился в ремонте, и именно через него вода хлынула в машинный зал станции. В результате гидроагрегат оказался затоплен водой на одну треть. "Это самая серьезная авария на Саяно-Шушенской ГЭС за всю ее историю", - отметил Друзяка. При этом представитель "РусГидро" подчеркнул, что угрозы разрушения плотины и затопления населенных пунктов нет.

Спасатели тем временем пытаются успокоить местное население – напуганные происшествием, люди начинают паниковать и даже пытаются эвакуироваться в направлении возвышенностей. "Никаких эвакуационных мероприятий у нас не было запланировано, поскольку опасности для близлежащих населенных пунктов нет. Сейчас мы пытаемся успокоить население и предотвратить панику", - сказал он.

Справка

Саяно-Шушенский гидроэнергетический комплекс является уникальным в своем роде и даже вошел в Книгу рекордов Гиннеса как самое надежное гидротехническое сооружение данного типа. Гидроэлектростанция расположена на реке Енисей на юго-востоке республики Хакасия в Саянском каньоне у выхода реки в Минусинскую котловину. Как отмечается на официальном сайте ГЭС , комплекс включает в себя Саяно-Шушенскую ГЭС и расположенный ниже по течению контррегулирующий Майнский гидроузел.

Гидроэлектростанция стала верхней в каскаде енисейских гидроэлектростанций и одной из крупнейших в мире – ее установленная мощность составляет 6.4 млн. кВт при среднегодовой выработке - 22.8 млрд. кВт час электроэнергии. Напорный фронт Саяно-Шушенской ГЭС образует уникальная бетонная арочно-гравитационная плотина высотой 245 м, длиной по гребню 1074.4 м, с шириной по основанию 105.7 м и по гребню - 25 метров. В плане плотина в верхней 80-метровой части запроектирована в виде круговой арки, имеющей по верхней грани радиус 600 м и центральный угол 102° , а в нижней части плотина представляет собой трехцентровые арки, причем центральный участок с углом охвата 37° образуется арками, аналогичными верхним.

Саяно-Шушенская ГЭС имеет в составе 10 гидроагрегатов мощностью 640 МВт каждый. Водосбросная плотина имеет 11 водосбросных отверстий, пороги водоприемников которых заглублены на 61 м от НПУ. Площадь водосбора бассейна реки, обеспечивающей приток к створу ГЭС, составляет 179900 кв. км. Среднемноголетний сток в створе - 46.7 куб.км. Площадь водохранилища составляет 621 кв. км, полная емкость водохранилища - 31.3 куб. км, в том числе полезная - 15.3 куб. км. Расчетный максимальный сбросной расход через гидроузел при обеспеченности притока 0.01% составляет 13300 куб. м/секунду.

Что касается Майнского гидроузла. он расположен ниже по течению Енисея в 21.5 км от Саяно-Шушенской ГЭС. Его основной задачей является контррегулирование ее нижнего бьефа, что позволяет сильно сглаживать колебания уровня в реке, когда Саяно-Шушенская ГЭС ведет глубокое регулирование нагрузки в энергосистеме. В состав Майнского гидроузла входят правобережная, русловая и левобережная грунтовые плотины, здание ГЭС с тремя гидроагрегатами с поворотнолопастными турбинами и бетонная водосбросная плотина с пятью пролетами по 25 м каждый. Установленная мощность Майнской ГЭС - 321 тыс. кВт, годовая выработка электроэнергии - 1.7 млрд. кВт час.

Площадь зеркала водохранилища при НПУ составляет 11.5 км2, полный объем водохранилища - 115 млн. м3, полезный объем - 48.7 млн. м3.

Отправным пунктом создания Саяно-Шушенского гидроэнергокомплекса считается 4 ноября 1961 года. В этот день первый отряд изыскателей института "Ленгидропроект" во главе с опытнейшим изыскателем П.В. Ерашовым прибыл в горняцкий поселок Майна. Уже в июле 1962 г. экспертная комиссия, возглавляемая академиком А.А.Беляковым, смогла по материалам изысканий выбрать окончательный вариант для создания ГЭС - Карловский створ. В 20 км ниже по течению было намечено строительство Майнской ГЭС.

Проект уникальный арочно-гравитационной плотины СШ ГЭС был разработан Ленинградским отделением института "Гидропроект". Создание плотины такого типа в условиях широкого створа Енисея и сурового климата Сибири не имело аналогов в мире. Проектное задание разрабатывалось под руководством главного инженера проекта Г.А. Претро в Отделе Саянской ГЭС, а, после его утверждения в 1965 г., начальником отдела и ГИПом был назначен Я.Б. Марголин. Начатые при нем разработки технического проекта были продолжены Л.К. Доманским (1968-72 гг.) и А.И. Ефименко (1972-91 гг.).

Пуск первого гидроагрегата произошел 18 декабря 1978 г., последнего – десятого – 25 декабря 1985 года. Специалистами отечественного гидротехнического строительства признано, что высотная арочно-гравитационная плотина СШ ГЭС своим появлением опередила эволюционный процесс развития расчетных моделей подобных конструкций.

Одной из самых масштабных и мощных гидроэлектростанций в России является Саяно-Шушенская. Местоположение этой станции в Хакасии, недалеко от Саяногорская, вблизи реки Енисей.

Составные части строения Саяно-Шушенской ГЭС

Главным зданием на станции является плотина, из бетона выполненная в форме гравитационной арки, высота ее составляет 245 метров, а длинна 1066 метров. Площадка плотины по ширине достигает целых 110 м, а гребень - менее велик, порядка 25 м.

Данное заграждение, возможно, разбить на одинаковые четверти, где левая сторона берега длиною 246м, а правая часть по берегу - 298м, а водосливная зона 190 метров по длине, а недвижимая часть - 332 метра. Именно здесь к довольно габаритной плотине примыкает непосредственно сооружение ГЭС.

Исходные данные о ГЭС

До аварии, которая случилась в 2009 году, станция продуцировала всего шестую часть от ста процентов электрической мощности энергетики, которая производилась на всей ГЭС Российской Федерации и 2% от общей суммы электрификации вырабатываемой в России.

Саяно-Шушенская гидроэлектростанция дает 6400 МВт своих мощностей. По статистическим данным, по среднему показателю станция за год дает 24,5 млрд кВт/ч. Свою пиковую выработку ГЭС достигла в 2006 году, с учетом увеличения уровня воды в летние месяцы, было произведено 26,8 млрд кВт/ч.

Заграждение гидроэлектростанции самое высокое во всем мире. Надежность станции достигает до 60% под собственным весом и до 40% от использования верхних частей арки, которая способствует передачи загруженности на скалистую поверхность берега. Ведь именно с этой целью во время строительства заграждения, его врезали по левобережной зоне подножия скалы, благодаря этой современной конструкции это позволило на 20% сократить добавления бетона для строительства.

В самом здании станции располагаются десять гидроагрегатов, по мощности 640 МВт для каждого. Плотина на Саяно-Шушенской гидроэлектростанции является неподражаемым сооружением, нечто похожее на территории Российской Федерации встречается на Гергебильской ГЭС, но по своей мощности она уступает потому как, ее местоположение приходится на реку Каракойсу.

На данный момент водопропускная способность платины достигает 13 600 м3/сек.

Саяно-Шушенский комплекс включает в себя еще Майнскую ГЭС, функциональное назначение которой контррегулятор станции и по мощности составляет 321 МВт.

Хронология строительства гидроэлектростанции:

  • 1962 год - решение о строительстве
  • 1968 год - начало строительных работ
  • 1975 год - заграждение русла реки при строительных работах станции
  • 1978 - первый запуск водяного сооружения и получения первого в истории тока
  • 1979 - 1985 - подключение и запуск без одной десятка гидроцилиндров
  • 1988 - завершение самого значимого цикла возведения сооружений станции
  • 2005 год - начало воплощения строительных планов для сброса воды вдоль берега, для более прочной и надежной функциональности всей системы.
  • 2011 год - начало эксплуатации водосброса

В ходе эксплуатационных операций на шестом году начала второго тысячелетия обнаружились значительные дефекты в функциональности непосредственно машинного комплекса. Примерно через один год на обычном плановом контроле системы выявились абразивное старение боновых ограждений, которым на тот момент уже было 20 лет. Сам механизм гидроагрегатов тоже показали наличие трещин. Особенно это стало заметно на фото, сделанных через некоторое время после случившейся трагедии.

В конце лета 2009 года (17.08) на станции произошла авария.


Причиной аварии на Саяно-Шушенской ГЭС
стало несоответствующее качество работы второго гидроагрегата, из-за которой весь машзал оказался затоплен. Вследствие чего седьмой и девятый гидроагрегаты вышли из строя из-за сильных повреждений. После чего их обломки уничтожили гидроагрегаты с третьего по пятый, и все это разрушило машиностроительный зал, из которого управлялась гидроэлектростанция. Вследствие техногенной катастрофы погибло 75 человек.

Главной причиной аварии называют оборудование станции, сама плотина не вызывает сомнений в своей надежности. Оборудование выполнено из качественно материала, но вызывает сомнение его обслуживание после окончания действия гарантии.

При тщательном расследовании аварии на Саянно-Шушенской ГЭС следственный комитет сделал вывод, что авария была вызвана взрывом масляного трансформатора.

Нанесенный ущерб после катастрофы для экологии и экономики невосполнимый.

Ведь учитывая, что на 2001 год себестоимость электроэнергии на Саяно-Шушенской ТЭС достигает 1,63 коп. за кВт/ч. Эта станция позволяла стабилизировать колебания, перебои в количестве произведенного электро питания по всей России.

Главным потребителем электроэнергии с этого предприятия длительный период был алюминиевый завод, его ввели в рабочий режим непосредственно для запитки этой гидроэлектростанции (2006г.).

Экономические убытки после последствий аварии на Саяно-Шушенской ГЭС , больше всех понесла «Рус Гидро». Размер ее убытка достигал полтора миллиона рублей за месяц. «Рус Гидро» потеряла 7% капиталовложений только за час после аварии на станции, а после акции и вовсе перестали продавать. Для восстановления последствий гидроэлектростанции понадобится несколько миллиардов рублей.

Экологические последствия аварии ГЭС:

  1. поражение биологических резервов
  2. уменьшение рыбоводного качества
  3. низкая способность к самоочищению
  4. уменьшение эстетического преимущества местности

Существует информация, что после аварии в Енисей попало до 40 тонн трансформаторного масло, которое уничтожило около 400 тон форели.

Реконструкция станции

Начало восстановительных работ после катастрофы пришлось на десятый год второго тысячелетия. Отремонтированы были сооружения, установки с 3 по 6. Под конец года станция доставляла 10 млрд кВт/ч электроэнергии. Затем были подключены еще четыре гидроагрегата, которые в ходе аварии пострадали менее всех.

В 2011 начался второй этап восстановления, вследствие чего водосброс был полностью запущен. За этот год было выработано 18 миллиардов Квт/ч.

А вот уже 2012-ый год ознаменовался запуском седьмого, восьмого и девятого гидроагрегатов, что увеличило мощность станции до 3840 МВт.

За 2013 год работники смогли реализовать запуск дополнительных водяных агрегатов под номерами десять, шесть и пять, которые позволили станции усилить энергию до 4480 МВт. Уже в 2013 году ГЭС выдавала 24 млрд кВт/ч.

Третий этап восстановления пришелся на 2014 год и запустил водяной агрегат номер четыре.

За весь период реконструкции после катастрофы произведено полное переоборудование новой техникой от производителя «Силовые машины». Удалось продлить срок работы машин до сорока лет. На данный момент Саяно-Шушенская ГЭС полностью исправна и работает по полной.

Всем привет! С вами автор этого скромного блога Владимир Раичев. Друзья, скажите пожалуйста, а вам было когда-нибудь страшно? А вот тем, кто видел, как происходила авария на Саяно-Шушенской ГЭС, было очень страшно и сейчас я расскажу, как это было.

Я помню, что очень сильно испугался, когда мой автомобиль закрутило на зимней дороге и сбросило с трассы на большой скорости. Страшно было не сразу, не когда я пытался поймать неуправляемый автомобиль, судорожно вращая рулевое колесо из стороны в сторону, а когда все закончилось. Кстати, буквально вчера я давал несколько рекомендаций, как подготовиться к зимнему периоду автомобилисту.

Я часто пишу про катастрофы и аварии, например, гибель Титаника или мессинское землетрясение , почитайте, если вам это интересно. Так вот, пишу-то я часто, но о том, как это страшно я задумался лишь однажды, когда и как это произошло, я расскажу в конце статьи.

А сегодня позвольте продолжить рассказ о катастрофе на гидроэлектростанции. Когда искал информацию, я представлял, как было страшно людям. Это действительно ужасно. Не буду вас томить ожиданиями и приступаю к основной теме.

17 августа 2009 несколько десятков человек с изумлением наблюдали, как сорвало крышку с гидроагрегата №2 Саяно-Шушенской ГЭС. Очевидцы вспоминают:

«Глаза в это не верили. Из рифленого покрытия агрегата вылетел ротор и взлетел метра на три. Он вращался! Полетели куски бетона, металла, мы старались от них увернуться»

Чтобы осознать, что именно увидел персонал станции, напомним, что суммарный вес ротора в сборе – 1300 тонн. Именно он взлетел в воздух. Представьте себе размеры такой махины.

Итак, вылетев из своего крепления, ротор приземляется обратно. Машинный зал затоплен в считанные минуты. 75 человек погибли, 13 ранены. ГЭС фактически не функционирует, так или иначе повреждены все основные узлы станции. Енисей одерживает временную победу над человеком. Страшно?

Саяно-Шушенская ГЭС строилась очень долго, с 1968 по 2000 годы. Однако, по факту это лишь значило поэтапный пуск мощностей станции, первый ток она дала уже в 1978, а к 1985 пущены все десять гидроагрегатов. Последние пятнадцать лет – лишь общие доработки. Это самая мощная ГЭС в России и 13 в мире (по иронии).

Самая большая гидростанция находится в Китае (Три ущелья) и по параметрам приблизительно в 4 раза превышает нашу (22500 МВт против 6400).

Саяно-Шушенская ГЭС — объект уникальный. Принадлежит «РусГидро». Находится в Хакасии на реке Енисей.

Предыстория катастрофы

На момент аварии девять из десяти агрегатов в работе, шестой – в ремонте. Персонал давно замечает, что со второй машиной что-то не так, очевидно изношен один из подшипников. Идут вибрации выше нормы. Турбину пытаются остановить, но руководство против, достаточно того, что еще одну уже ремонтируют.

В ночь с 16 на 17 августа вибрации становятся просто ужасающими. Прибывает усиленная бригада слесарей-ремонтников, добро на остановку все же дается и это пытаются сделать два раза.

Агрегат трещит по швам, сильнейшие биения и провести полную остановку так и не решаются. Утром, 17 августа приезжает главный инженер и дает команду все же тормозить агрегат до конца. Итог мы знаем все: срывает шпильки, которые держат крышку турбины, и сбор ротор-крышка вылетают в машзал. Диаметр одной шпильки около 15 сантиметров, по сути это металлическая болванка с резьбой. Но не спасает.

Трагедия

После взлета и падения ротора происходит главная катастрофа. Из поврежденного гидроагрегата хлынула вода. Она топит машзал, все помещения под ним и все остальные агрегаты. На них короткие замыкания, весьма зрелищные.

В такой ситуации должна сработать аварийная защита, которая останавливает турбину и обеспечивает аварийный спуск воды. Сработала только на пятом. Остальные так и крутились, короткозамкнутые и без должных систем обеспечения. Это привело к выходу из строя почти всех десяти турбин, которые так или иначе оказались повреждены. В считанные минуты вся энергосистема Сибири просто просела.

Еще одной проблемой оказалось полное обесточивание станции, в том числе пульта дежурного. ГЭС питала сама себя, централизованно. Аварийного независимого пути электропитания не было, ситуации, когда он мог понадобиться, не представлял себе в худших снах ни один конструктор.

Конечно, был дизель-генератор, но в ситуации полного короткого замыкания всей проводки толку от него немного.

Итак, вода бьет в семь гидроагрегатов и еще из одного (пятый остановился штатно, шестой стоял изначально). У вод Енисея есть два пути – через станцию или через плотину для санитарного пропуска воды.

Станция застопорена и затоплена. Плотина закрыта. Чтобы хоть как-то сбросить воду, нужно открывать плотину и закрывать затворы гидроагрегатов. А сделать это нечем – все обесточено, штатные системы разрушены.

Но на гребне плотины есть специальное помещение с возможностью перекрытия затворов вручную. Туда и лезут восемь смелых сотрудников. Ломают железную дверь и, еще раз связавшись с главным инженером по мобильному телефону, перекрывают.

Параллельно от того самого дизель-генератора все ж запитали козловой кран для поднятия затворов плотины. Кое-как плотину открывают, и она начинает пропускать воду вхолостую. Все. Станция обесточена, вся в воде, которая помаленьку уходит, 75 человек так и остаются в ее недрах. Но Енисей течет дальше. Время 13:07. Три с половиной часа водного ада закончились.

Ликвидация

МЧС прибывает на место оперативно, совместно с персоналом участвует в операции по сбросу воды и организует водолазные работы в затопленных помещениях, откачивают воду. В основном погибшие, но через два часа после аварии – первый спасенный, укрылся в воздушном кармане. Через 15 часов – второй. Больше чудес не будет, поднимут только тела 75 человек.

Сибирский региональный центр организует переброску дополнительных сил в Хакассию, станцию разбирают всем миром. Через сутки на место аварии прибывает Шойгу.

В целом, к работе спасателей в этой ситуации нет нареканий. Все случилось слишком быстро и все же спасли, кого можно спасти.

Причины

Самое печальное, в этой истории, что причин аварии никто назвать так и не смог. Точно установлено как происходило разрушение агрегата №2, каждая деталь расписана по минутам. Но вот ответить на конкретный вопрос о первопричине вам не сможет никто.

Были определенные специфичные проблемы в работе агрегата, однако ни одну из них нельзя назвать критической, еще никогда ничего подобно не приводило к вылету ротора из гнезда. В итоге порешили так. Вот официальная формулировка выводов Ростехнадзора:

«Вследствие многократного возникновения дополнительных нагрузок переменного характера на гидроагрегат, связанных с переходами через не рекомендованную зону, образовались и развились усталостные повреждения узлов крепления гидроагрегата, в том числе крышки турбины. Вызванные динамическими нагрузками разрушения шпилек привели к срыву крышки турбины и разгерметизации водоподводящего тракта гидроагрегата».

Если проще, то вода течет не равномерно, у нее бывают скачки и падения. В итоге, в гидроагрегате, который оказался не рассчитан на такой динамичный режим работы, накопилась усталость и его разорвало. Енисей оказался сильнее того запаса прочности, что в станцию заложили изначально. Хотя есть еще несколько теорий, вплоть до теракта, но это скорее из области конспирологии.

По обвинению в халатности были привлечены семеро сотрудников станции, руководство и члены службы мониторинга. Следствие длилось пять лет, в декабре 2014 все получили сроки от четырех до шести лет, но первого амнистировали в зале суда, еще двоих – в честь 70-летия Победы. Есть информация, что на свободе уже все осужденные.

На 2016 год Саяно-Шушенская ГЭС полностью восстановлена и снова дает ток Сибири. Но энергетики смотрят на Енисей с удвоенной опаской. И правильно делают.

Просто мистика какая-то получается: причину установить так и не удалось, в нашем-то 21 веке. Представляете?

А теперь рассказываю, от какой катастрофы мне стало страшно. Конечно же, это падение нашего самолета в Египте . Нам ведь с Юлей тогда предстояло полететь на отдых в Египет, путевки уже были заказаны и оплачены.

Друзья, подписывайтесь на обновления моего блога и получайте рассылку обо всех новостях, которые происходят на моем блоге. Поделитесь этой статьей с друзьями на стенах своих социальных сетей, уверен, что эта история тронет и их. До новых встреч, пока-пока.

Похожие статьи