В каком году была авария на сшгэс. Девять лет назад произошла техногенная катастрофа на саяно-шушенской гэс

17 августа 2009 года из-за разрушения крепления крышки турбины гидроагрегата случилась масштабная авария на Саяно-Шушенской ГЭС. В результате трагедии погибли 75 человек, серьёзный ущерб был нанесен как самим помещениям, так и оборудованию станции. Работу ГЭС пришлось временно прекратить из-за угрозы экологической катастрофы в регионе.

Катастрофа

Саяно-Шушенская ГЭС - одна из крупнейших в мире и самая крупная в России гидроэлектростанция. Начала свою работу в 1978 году.

17 августа 2009 года в 8 часов 13 минут по местному времени произошло неожиданное разрушение второго гидроагрегата, в результате чего огромные массы воды неконтролируемо начали поступать через шахту гидроагрегата.

Очень быстро были затоплены машинный зал, находившиеся под ним помещения, а также все без исключения гидроагрегаты станции. Более того, на работающих гидроагрегатах вследствие затопления произошли короткие замыкания, которые вывели их из строя.

Вся станция оказалась обесточенной, пропало электропитание сигнализации, приборов автоматики, освещения, не стало оперативной связи. Поскольку из-за отсутствия электрики не закрылись затворы водоприемников, вода продолжала в больших количествах поступать на неработающие турбины, что и привело к их разрушению.

Закрыть вручную затворы водоприемников и открыть затворы водосливной плотины удалось только к часу дня. После этого вся вода через затворы подавалась вхолостую.

Расследование причин катастрофы

По словам министра энергетики РФ Шматко, авария на Саяно-Шушенской ГЭС была самой масштабной и в то же время самой непонятной аварией за всю историю гидроэнергетики. Расследованием катастрофы занялись сразу несколько ведомств. В том числе была создана и парламентская комиссия по расследованию катастрофы.

Из-за того, что изначально причины аварии не были понятны даже специалистам, вокруг события возникло множество гипотез и предположений. Рассматривались версии гидроудара, диверсии и теракта. Однако никаких следов взрывчатого вещества обнаружить не удалось.

В конечном итоге, Ростехнадзор опубликовал на сайте ведомства акт, согласно которому причиной аварии стал срыв крышки турбины, который, в свою очередь, случился из-за разрушения шпилек. Это связали связаны с постоянными перегрузками, которые испытывало оборудование станции.

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.

Реферат

Выполнила ученица
9 класса
Бабич Людмила.

2010 год

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 производству электроэнергии приостановлена. Последствия аварии отразились на экологической обстановке акватории , прилегающей к ГЭС , на социальной и экономической сферах региона. В результате проведённого расследования непосредственной причиной аварии было названо усталостное разрушение шпилек крепления крышки турбины гидроагрегата , что привело к её срыву и затоплению машинного зала станции.
Данная авария является крупнейшей в истории катастрофой на гидроэнергетическом объекте России и одной из самых значительных в истории мировой гидроэнергетики . Тем не менее, оценка последствий катастрофы в экспертном и политическом сообществе неоднозначна. Некоторые специалисты и организации,сравнивают Саяно-Шушенскую катастрофу по её значимости и влиянию на экономические и социологические аспекты жизни России с аварией на Чернобыльской АЭС . Другие эксперты считают, что эти катастрофы несравнимы по масштабам. Президент Российской Федерации Д. А. Медведев полагает, что не следует излишне драматизировать ситуацию и делать « апокалиптические » комментарии. Авария вызвала большой общественный резонанс, став одним из самых обсуждаемых в средствах массовой информации событий 2009 года.

Саяно-Шушенская ГЭС

Генплан станции
Основная статья: Саяно-Шушенская ГЭС
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 кВт·ч . Плотина ГЭС образует крупное Саяно-Шушенское водохранилище сезонного регулирования. Ниже по течению Енисея расположена контррегулирующая 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 ОАО « РусГидро ».

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 (их вспышки хорошо видны на любительском видео катастрофы), выведшие их из строя. Произошёл полный сброс нагрузки ГЭС, что привело, в том числе, и 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.
На момент аварии из руководства станции на своих местах находились главный инженер ГЭС А. Н. Митрофанов, исполняющий обязанности начальника штаба ГО и ЧС М. И. Чиглинцев, начальник службы мониторинга оборудования А. В. Матвиенко, начальник службы надёжности и техники безопасности Н. В. Чуричков. Главный инженер после аварии прибыл на центральный пункт управления и отдал распоряжение находившемуся там начальнику смены станции М. Г. Нефёдову о закрытии затворов. Чиглинцев, Матвиенко и Чуричков после аварии покинули территорию станции.
В связи с потерей энергоснабжения закрыть затворы можно было только вручную, для чего персоналу необходимо было проникнуть в специальное помещение на гребне плотины. Около 8:30 восемь человек оперативного персонала добрались до помещения затворов, после чего связались по сотовому телефону с начальником смены станции, который дал указание опустить затворы. Взломав железную дверь, работники станции А. В. Катайцев, Е. В. Кондратцев, И. М. Багаутдинов, П. А. Майорошин и Н. Н. Третьяков в течение часа вручную осуществили сброс аварийно-ремонтных затворов водоприёмников , прекратив поступление воды в машинный зал. Закрытие водоводов привело к необходимости открытия затворов водосливной плотины во избежание переполнения водохранилища. К 11:32 было организовано питание козлового крана гребня плотины от передвижного дизель-генератора , в 11:50 началась операция по подъёму затворов. К 13:07 все 11 затворов водосливной плотины были открыты, начался пропуск воды вхолостую.

Аварийно-спасательные работы

Поисково-спасательные и ремонтно-восстановительные работы на станции начались практически сразу же после аварии силами персонала станции и сотрудников Сибирского регионального центра МЧС . В тот же день в район аварии вылетел руководитель МЧС Сергей Шойгу , возглавивший работы по ликвидации последствий аварии, [ началась переброска дополнительных сил МЧС и сотрудников различных подразделений ОАО «РусГидро». Уже в день аварии начались водолазные работы по обследованию затопленных помещений станции с целью поиска выживших, а также тел погибших. В первый день после аварии удалось спасти двух человек, находившихся в «воздушных мешках» и подававших сигналы о помощи, - одного через 2 часа после аварии, другого через 15 часов. Однако уже 18 августа вероятность нахождения других выживших оценивалась как незначительная. 20 августа началась откачка воды из помещений машинного зала; к этому моменту было обнаружено 17 тел погибших, 58 человек числились пропавшими без вести. По мере освобождения от воды внутренних помещений станции число найденных тел погибших быстро росло, достигнув к 23 августа, когда работы по откачке воды вступили в завершающую стадию, 69 человек. С 23 августа МЧС приступило к завершению своей работы на станции, а работы на ГЭС стали постепенно переходить из фазы проведения поисково-спасательной операции в фазу восстановления сооружений и оборудования. 28 августа в Хакасии был отменён режим чрезвычайной ситуации , введённый в связи с аварией. Всего в поисково-спасательных работах было задействовано до 2700 человек (из них около 2000 человек работали непосредственно на ГЭС) и более 200 единиц техники. В ходе работ было разобрано и вывезено более 5000 м? завалов, из помещений станции откачано более 277 000 м? воды. С целью ликвидации масляного загрязнения акватории Енисея было установлено 9683 метра боновых заграждений и собрано 324,2 т маслосодержащей эмульсии.

Причины аварии

Результаты расследования аварии комиссией Ростехнадзора были опубликованы на сайте ведомства в виде документа под официальным названием «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: 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 (что должно предусматриваться инструкцией по эксплуатации гидроагрегатов Саяно-Шушенской ГЭС, утверждённой главным инженером СШГЭС от 18.05.2009 г.). Основной причиной аварии стало непринятие мер к оперативной остановке второго гидроагрегата и выяснения причин вибрации. СШГЭС с многочисленными человеческими жертвами стала следствием целого ряда причин технического, организационного и нормативного правового характера.

Предпосылки

Зоны работы гидроагрегатов Саяно-Шушенской ГЭС
Гидроагрегат № 2 был пущен 5 ноября 1979 года , первоначально на пониженном напоре и с временным рабочим колесом . 7 ноября 1986 года гидроагрегат был введён в работу со штатным рабочим колесом. Нормативный срок службы гидротурбины заводом-изготовителем был установлен в 30 лет. Конструкция гидротурбин РО230/833-В-677 характеризуется рядом недостатков, одним из которых является наличие обширной зоны не рекомендованной работы; при нахождении гидроагрегата в этой зоне работа турбины сопровождается сильными гидравлическими ударами в проточной части и значительными шумами. При этом зона не рекомендованной работы разделяет две зоны, в которых работа гидроагрегата разрешена; таким образом, при существенном изменении мощности гидроагрегат каждый раз вынужден проходить зону не рекомендованной работы. В акте по принятию гидроузла в эксплуатацию, датированном 2000 годом , отмечалась необходимость замены рабочих колёс гидротурбин. Согласно программе технического перевооружения и реконструкции станции, замена рабочих колёс гидроагрегатов планировалась с 2011 года; в частности, в августе 2009 года был объявлен конкурс на поставку нового рабочего колеса для одного из гидроагрегатов ГЭС
Гидроагрегат № 2 проходил последний капитальный ремонт в 2005 году , его последний средний ремонт был проведён в период с 14 января по 16 марта 2009 года. После проведённого ремонта гидроагрегат был принят в постоянную эксплуатацию; при этом были зафиксированы повышенные вибрации оборудования, остававшиеся, тем не менее, в пределах допустимых значений. В ходе эксплуатации гидроагрегата его вибрационное состояние постепенно ухудшалось и в конце июня 2009 года перешло допустимый уровень. Ухудшение продолжилось и в дальнейшем; так, к 8:00 17 августа 2009 года амплитуда вибрации подшипника крышки турбины составляла 600 мкм при максимально допустимых 160 мкм; в 8:13, непосредственно перед аварией она возросла до 840 мкм. В такой ситуации главный инженер станции в соответствии с нормативными документами был обязан остановить гидроагрегат с целью выяснения причин повышенной вибрации, чего сделано не было, что и послужило одной из главных причин развития аварии. Система непрерывного виброконтроля, установленная на гидроагрегате № 2 в 2009 году, не была введена в эксплуатацию и не учитывалась оперативным персоналом и руководством станции при принятии решений. Последствия

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 ОАО «Саяно-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. В частности, член правления компании «РусГидро» , бывший генеральный директор ГЭС Александр Толошинов заявил:
«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
и т.д.................

Авария на Саяно-Шушенской ГЭС потрясла всю страну. Её неожиданность, масштабность и загадочность привлекли к себе внимание многих людей. Появилось немало версий, от совершенно фантастических до вполне правдоподобных, пытающихся объяснить произошедшее. 3 октября 2009 года был опубликован Акт комиссии Ростехнадзора, 21 декабря 2009 года - результаты расследования парламентской комиссии. 23 марта 2011 года Следственный комитет завершил собственное расследование причин произошедшего, предъявив обвинения руководству и техническому персоналу станции. Казалось бы, все ясно - вот технические причины произошедшего, вот предполагаемые виновники. Однако, все не так просто.

Если вы ожидаете увидеть в этом сообщении некое “срывание покровов”, рассказ про то, что коварные власти скрывают правду, про то, что все украли и т.п. - вынужден разочаровать, этого не будет. Будет серьезный разбор, насыщенный рядом технических терминов. Без этого, увы, никак. Будет много букв и мало картинок. Тем не менее, я постараюсь сделать изложение как можно популярнее.

Довольно долго я не имел какого-то сформированного мнения о причинах аварии. При всей моей давней увлеченности гидроэнергетикой, я не чувствовал себя компетентным в ряде довольно специфических технических вопросов. Еще в конце 2009 года я написал в Википедии статью об аварии, где аккуратно изложил информацию из Акта Ростехнадзора. В Акте были некоторые моменты, которые меня насторожили еще тогда, но я списал их на собственную некомпетентность. Но в целом, причины были понятны, в Акте - www.sshges.rushydro.ru/file/main/sshges/p ress/news-materials/doc/Act6.pdf они изложены в следующем виде:
“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… наблюдался относительный рост вибрации турбинного подшипника ГА-2 примерно в 4 раза… В этой ситуации с целью обеспечения безопасной эксплуатации главный инженер СШГЭС должен был принять решение об остановке ГА-2 и исследовании причин вибрации ”
Проще говоря, гидроагрегат разрушили вибрации, возникавшие при его переходе через нерекомендованную зону. При этом, гидроагрегат сигнализировал о своем ненормальном состоянии повышенной, превышающей допустимые нормы вибрацией, на которую персонал не обратил внимания.

Однако, я довольно быстро обратил внимание на то, что это объяснение не вполне устраивает специалистов отрасли. Это проявлялось в личных разговорах, в некоторых публично произносимых фразах. Чувствовалось, что отрасль осмысливает произошедшее, и рано или поздно результаты этого осмысления будут предъявлены. Что, собственно, и произошло через полтора года после произошедшего.
2 февраля 2011 года на ресурсе Тайга.инфо по адресу tayga.info/details/2011/02/02/~102283 была опубликована развернутая статья “О вибрации на агрегате №2 СШГЭС до аварии. Дискуссия” авторства Александра Клюкача, инженера Саяно-Шушенской ГЭС, одного из обвиняемых в произошедшем.
Одновременно, в февральском номере журнала “Гидротехническое строительство” (это ведущий научно-технический журнал в области гидротехники и гидроэнергетики) была опубликована статья авторства А.П.Карпика, А.П.Епифанова (оба - доктора технических наук)и Стефаненко Н.И. (кандидат технических наук, начальник службы мониторинга Саяно-Шушенской ГЭС) под названием “К вопросу о причинах аварии и оценка состояния арочно-гравитационной плотины Саяно-Шушенской ГЭС”.

Обе эти работы содержат научно оформленную, а посему не вполне понятную незнакомому с тематикой читателю жесткую критику выводов Акта Ростехнадзора. В связи со спецификой, они остались по большому счету незамеченными. Но меня они заставили очень серьезно задуматься.
19-20 мая 2011 года проходила конференция «Повышение эффективности системы управления безопасностью ГЭС». Это мероприятие было задумано как попытка осмысления специалистами отрасли причин произошедшего на Саяно-Шушенской ГЭС, попытка сделать выводы для того, чтобы такое более не повторилось. Скажу сразу - как мне кажется, этот результат был достигнут.
Я имел возможность присутствовать на этой конференций. На ней собралась элита отечественной гидроэнергетики и гидротехники - крупные ученые, специалисты проектных организаций и заводов, ведущие инженеры гидроэлектростанций - всего более 150 человек, около 50 докладов. Я сидел на пленарных заседаниях и метался между пятью круглыми столами, проводившимися в одно и то же время; к счастью, на наиболее важные доклады я смог попасть. Я слушал, что говорят эти люди в докладах, дискуссиях и в кулуарах. И я понял одну вещь. Они не верят Акту Ростехнадзора . Не всему, конечно, но ряду его принципиальных положений.
Кусочки мозаики в моей голове сложились в единую картину.

Факты

Итак, давайте взглянем на факты. А они таковы:
1. Непосредственной технической причиной аварии явилось усталостное разрушение шпилек крепления крышки гидроагрегата №2 (ГА №2). Факт наличия усталостных трещин был установлен исследованием шпилек в ЦНИИТМАШе, специалист которого выступал на конференции. Ряд важных деталей:
а. На момент аварии, средняя степень усталостных разрушений в шпильках составила около 60-65%. Остаточная несущая способность шпилек фактически соответствовала нагрузкам на турбину, т.е. была исчерпана. Авария могла произойти в любой момент при совершенно штатной эксплуатации турбины.
б. Усталостные разрушения развивались постепенно, в течение долгого времени, не одного года. Это следует из наличия ржавчины в трещинах, а также наличия отдельных зон разрушения. Судя по всему, усталостные разрушения усиливались после операций по затяжке гаек, которые проводились, в частности, при капитальных ремонтах (их было четыре).
Все это ставит однозначный крест на всех версиях аварии, подразумевающих в качестве ее первопричины какое-либо мощное нештатное воздействие на гидроагрегат в момент аварии - гидроудар, теракт, электродинамическое воздействие. В них просто не было необходимости.

2. После аварии, были изучены на предмет наличия трещин шпильки других гидроагрегатов станции. В частности, шпильки гидроагрегата №1 просвечивал ультразвуком тот же ЦНИИТМАШ. По словам его представителя, они были полностью уверены в том, что увидят на гидроагрегате №1 примерно ту же картину усталостного разрушения. Однако, ни одной трещины в шпильках гидроагрегата №1 обнаружено не было. Насколько мне известно, исследовались шпильки и других гидроагрегатов, с тем же результатом.

Это означает следующее. Переходы гидроагрегата через нерекомендованную зону, названные главной причиной развития усталостных разрушений в Акте Ростехнадзора, не могли быть причиной аварии. Другие гидроагрегаты ходили через эту зону не меньше, а то и побольше, чем гидроагрегат №2; в самом Акте указано, что в 2009 году гидроагрегат №2 проработал в этой зоне в общей сложности всего 46 минут, а гидроагрегат №4 - вдвое больше, 1 час 38 минут, но в шпильках гидроагрегата №4 никаких усталостных разрушений не было найдено. По мнению специалистов ведущего в стране института в области гидравлических турбин - ЦКТИ, вибрации в нерекомендованной зоне не могли вызвать разрушение шпилек.

О вибрации гидроагрегата №2

Отдельно следует остановиться на вопросе вибрационного состоянии гидроагрегата №2 перед аварией, ибо на факте ее наличия в первую очередь строятся обвинения против персонала станции. В Акте приводится график вибрации гидроагрегата, измеренного датчиком ТП Р НБ - радиальные вибрации турбинного подшипника, нижний бьеф. Вот он:

Вроде бы, все очевидно - вот он, рост запредельных вибраций. Однако, если задуматься, возникает вопрос - а что, это был единственный датчик на этой турбине? Ответ содержится в статье Клюкача - нет, этих датчиков на турбине было 10 штук. Запредельную вибрацию показывал только один датчик, другие же, установленные рядом с ним и проводившие измерения в том же направлении, показывали норму. Более того, этот датчик показывал запредельную вибрацию даже на остановленном гидроагрегате, что делает его показания заведомо недостоверными. Но именно эти сбойные и недостоверные показания легли в основу обвинений конкретных людей.

Недостоверность показания датчика ТП Р НБ и нормальное вибрационное состояние гидроагрегата №2 подтверждается и иными источниками. Об этом говорит бывший главный инженер и директор станции, ныне главный технический инспектор ОАО “РусГидро” Валентин Стафиевский в книге Льва Гордона “Чудо Саян”. Об этом же говорили в своем докладе ведущие специалисты ОРГРЭС - головной организации, занимающейся вопросом виброконтроля энергетического оборудования. Есть и независимое подтверждение - график колебаний плотины (сейсмограмма), зафиксированный автоматической сейсмостанцией, установленной на плотине.
Вот эта сейсмограмма, приведенная в вышеуказанной статье в “Гидротехническом строительстве”:

Сейсмостанция отличается высокой точностью, она “ловит” изменения режима работы гидроагрегатов - их пуски, останов, переход через нерекомендованную зону. Участок между цифрами 1 и 2, продолжительностью 32,5 с - это период разрушения гидроагрегата №2, между 2 и 3 продолжительностью 74 - воздействие потока воды на машинный зал, после 3 - вибрации, вызванные неуправляемым разгоном гидроагрегатов №7 и 9. До момента аварии, т.е. до цифры 1, график вибрации ровный, обусловленный фоновыми колебаниями плотины от работающих в нормальном режиме гидроагрегатов. Никаких запредельных вибраций, от которых “ходуном ходит пол”, нет.

Все вышесказанное означает, что гидроагрегат №2 перед аварией не имел фиксируемых аппаратурой контроля запредельных вибраций, и соответственно персонал станции не имел никаких оснований для его остановки.

О вероятных причинах разрушения шпилек

Итак, выводы Акта Ростехнадзора сомнительны. Почему же разрушились шпильки? На этот счет существуют две версии. Каждая из них имеет свои сильные и слабые стороны.
Первая версия, высказанная в частности в той же статье в “Гидротехническом строительстве” - усталостные разрушения возникли еще в период работы ГА №2 со временным рабочим колесом. Известно, что ГА №2 с 1979 по 1986 год, в сумме около 20 тысяч часов, работал на пониженных напорах со сменным рабочим колесом. При этом, наблюдался гидравлический небаланс рабочего колеса и значительные вибрации, превосходившие допустимые показатели. Возможно, что в ходе капитальных ремонтов уже ослабленные шпильки “перетянули”, что ускорило их дальнейшее разрушение - но доказать это уже невозможно.
Вторая версия, которой придерживаются специалисты ЦКТИ - шпильки разрушили высокочастотные вибрации, возникавшие во время штатной работы гидроагрегата в рекомендованной зоне, не фиксировавшиеся имевшимися датчиками, и вообще довольно плохо изученные.

Я не буду сейчас подробно разбирать сильные и слабые стороны этих версий, они очень узкоспециальны, и для того, чтобы их подтвердить или опровергнуть, требуются дополнительные исследования, которые, насколько мне известно, ведутся. Но обе они отрицают вину работавшего на момент аварии персонала и руководства станции.

Аналоги

Очень похожие аварии, но с меньшими последствиями, происходили на ГЭС Канады, Австралии, Новой Зеландии, США. Но ближе всего - авария на Нурекской ГЭС в Таджикистане.


Машинный зал Нурекской ГЭС. Фото отсюда - www.ljplus.ru/img4/p/i/pigger_2/t-ges09.j pg

9 июля 1983 года персонал станции услышал удар и видел выбивающийся шахты турбины поток воды. Гидроагрегат был остановлен, предтурбинный затвор перекрыт. Нижние помещения станции были затоплены примерно двухметровым слоем воды.
При осмотре выяснилось, что из 72 шпилек разорвано 50. Турбина уже начала подъем, но была остановлена в самом его начале.
Причиной аварии было названо усталостное разрушение шпилек по причине недостаточно хорошей затяжки. С тех времен, на таджикских ГЭС - Нурекской и Байпазинской дважды в год обязательно проводился ультразвуковой контроль шпилек. Проводился он и на Зеленчукской ГЭС, костяк персонала которой составили специалисты, приехавшие из Таджикистана.
Но увы, выводы из той аварии сделаны не были, четкого указания на необходимость обязательного проведения ультразвукового контроля шпилек на всех крупных ГЭС сформулировано не было. Обращаю внимание - этого не было сделано именно в советские времена, которые зачастую приводятся как эталон правильного отношения к безопасности. Фактически, вопрос контроля шпилек отдавался на уровень конкретной ГЭС, где-то его делали, а где-то, имея в виду отсутствие в заводской инструкции по эксплуатации турбин указаний на необходимость такого контроля, не делали. Эта ситуация - один и типичных из признаков системного характера аварии.

В 1983 году на Нурекской ГЭС пронесло. В 2009 на Саяно-Шушенской - нет. Авария развивалась быстрее, дежурная смена машинного зала не успела остановить гидроагрегат и сбросить затвор. Начальник смены погиб и уже ничего не расскажет.

Кто виноват?

Исходя из вышесказанного, я хочу сделать вывод, который многим не понравится. Я полагаю, что причины аварии не связаны с преступной халатностью отдельных людей. Они носят системный характер и складывались много лет - как минимум, с момента пуска гидроагрегата №2 в 1979 году. Ошибки многих людей, каждая из которых сама по себе не была фатальной, сложились в одной точке. Кто-то из них уже умер. Оставшиеся будут чувствовать ответственность за эту трагедию всю жизнь. Искать и принародно наказывать “козлов отпущения” в этой ситуации глупо. Хотя, политически целесообразно. Массам нужны конкретные люди, которых можно объявить ответственными за все. И похоже, что их уже нашли.

Гидроэнергетическая отрасль постепенно отошла от вызванного аварией шока. Выводы сделаны, и они основаны на понимании системного характера аварии. Что внушает определенный оптимизм.

Саяно-Шушенский гидроэнергетический комплекс расположен на реке Енисей на юго-востоке Республики Хакасия в Саянском каньоне у выхода реки в Минусинскую котловину. Комплекс включает в себя Саяно-Шушенскую ГЭС, а также расположенный ниже по течению контррегулирующий Майнский гидроузел и береговой водосброс.

Саяно-Шушенская гидроэлектростанция им. П.С. Непорожнего (СШГЭС) является филиалом российского энергетического холдинга "РусГидро".

В здании ГЭС размещено 10 радиально-осевых гидроагрегатов мощностью 640 мегаватт каждый.

Саяно‑Шушенская ГЭС до аварии 17 августа 2009 года являлась самым мощным источником покрытия пиковых нагрузок в Единой энергосистеме России и Сибири. Основными потребителями электроэнергии СШГЭС были Саяногорский алюминиевый завод, Хакасский алюминиевый завод, Красноярский алюминиевый завод, Новокузнецкий алюминиевый завод, Кузнецкий ферросплавный завод.

17 августа 2009 года в 08.15 (04.15 мск) из-за разрушения крепежных элементов на Саяно-Шушенской ГЭС произошла авария, потоком воды сорвало крышку второго гидроагрегата, в машинный зал . Затопленными оказались ремонтные мастерские, в которых находились люди. В результате аварии погибли 75 человек.

В момент аварии в работе находились девять гидроагрегатов Саяно-Шушенской ГЭС (гидроагрегат № 6 находился в резерве). Суммарная активная мощность работающих агрегатов составляла 4400 мегаватт . Выброс воды из кратера турбины второго гидроагрегата привел к частичному обрушению строительных конструкций на участке от первого до пятого гидроагрегатов; были повреждены и местами разрушены несущие колонны здания, а также оборудование систем регулирования и управления гидроагрегатов; получили механические повреждения различной степени пять фаз силовых трансформаторов; были повреждены строительные конструкции трансформаторной площадки в зоне первого и второго блоков.

Все десять агрегатов СШГЭС были повреждены или полностью разрушены, в акваторию Енисея вылилось более 40 тонн машинного масла.

В результате аварии произошло затопление производственных уровней, находящихся ниже машинного зала. Короткое замыкание в системах управления генераторов привело к полному прекращению работы гидроэлектростанции, в том числе на собственные нужды.

Под водой оказалась и территория, прилегающая к электростанции. Однако затопления населенных пунктов все‑таки

На состоянии плотины СШГЭС авария не отразилась.

В 09.20 (05.20 мск) силами персонала станции и подрядных организаций были закрыты аварийно-ремонтные затворы гидроагрегатов и прекращено поступление воды в машинный зал.

В разрушенных и затопленных водой помещениях Саяно-Шушенской ГЭС . В машинном зале, где произошла технологическая авария, были начаты аварийно-восстановительные работы. Было задействовано 115 человек, из них 98 человек — личный состав МЧС России по Хакасии (пожарные, спасатели, оперативные группы) и 21 единица техники.

Масляное пятно, образовавшееся в результате утечки трансформаторного масла, вниз по течению Енисея на пять километров.

В 11.40 (06.40 мск) были открыты затворы водосливной плотины и восстановлен баланс расхода через гидроузел. До начала открытия затворов водосливной плотины регулирование санитарного попуска по реке Енисей осуществлялся Майнской ГЭС.

Из-за аварии на СШГЭС в энергосистеме Сибири . Энергетики были вынуждены на ряде кузбасских предприятий. В том числе, временные ограничения коснулись крупнейших металлургических комбинатов, принадлежащих Evraz Group, ‑ Новокузнецкого металлургического комбината (НКМК) и Западно‑Сибирского металлургического комбината (ЗапСиб), ряда угольных шахт и разрезов.

Было проведено отключение Саянского и Хакасского алюминиевых заводов, снижена нагрузка на Красноярский алюминиевый завод, Кемеровский завод ферросплавов (снижение нагрузки на 150 мегаватт),

В 21.10 мск в ходе селекторного совещания в кризисном центре МЧС РФ было сообщено о том, что имеется 10 погибших, 11 раненых, судьба 72 человек уточняется. Организован разбор завалов, идет восстановление схемы энергоснабжения.

Спустя менее суток после аварии в двух рыбоводческих хозяйствах, расположенных ниже по течению Енисея от ГЭС в поселке Майна, из‑за попадания в Енисей машинного масла из разрушенных гидроагрегатов. Погибло около 400 тонн промышленной форели. В Енисее рыба мигрировала, уходила от пятна, поэтому не погибла, а в форелевых хозяйствах находилась в понтонах, у нее не было возможности уйти.

В ходе ликвидации последствий аварии на станции силами МЧС при взаимодействии с Минэнерго России при проведении аварийно-спасательных работ в целом было привлечено до 2,7 тысяч человек (в том числе около 2 тысяч человек непосредственно на ГЭС), более 200 единиц техники, в том числе 11 воздушных судов и 15 плавсредств. Было разобрано свыше 5 тысяч кубометров завалов, откачано более 277 тысяч кубических метров воды. Установлено 9683 метра боновых заграждений, собрано 324,2 тонн маслосодержащей эмульсии.

Для координации взаимодействия задействованных организаций в период проведения аварийно-спасательных работ, в дальнейшем для оперативного урегулирования вопросов восстановления ГЭС, на станции был создан оперативный штаб Минэнерго России во главе с заместителем министра энергетики.

Проект восстановления и комплексной реконструкции СШГЭС . По плану, утвержденному Минэнерго России, полностью гидроэлектростанция должна быть восстановлена в 2014 году.

В июле 2013 года был остановлен на реконструкцию третий гидроагрегат Саяно‑Шушенской ГЭС, который является одним из четырех агрегатов, наименее пострадавших в техногенной аварии 2009 года. К этому времени остальные девять агрегатов уже были реконструированы. Третий гидроагрегат по плану

Материал подготовлен на основе информации РИА Новости и открытых источников