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
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.
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.
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.
Вызванное дополнительными динамическими нагрузками переменного характера, которому предшествовало образование и развитие усталостных повреждений узлов крепления, что привело к срыву крышки и затоплению машинного зала станции.
Авария на данный момент 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. Некоторые специалисты и организации, в том числе сам Сергей Шойгу, сравнивали Саяно-Шушенскую аварию по её значимости и влиянию на экономические и социологические аспекты жизни России с аварией на Чернобыльской АЭС .
.JPG)
Катастрофа
На момент аварии станция несла нагрузку в 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. Очевидец аварии Олег Мякишев описывает этот момент следующим образом:
|
…Я стоял наверху, услышал какой-то нарастающий шум, потом увидел, как поднимается, дыбится рифлёное покрытие гидроагрегата. Потом видел, как из-под него поднимается ротор . Он вращался. Глаза в это не верили. Он поднялся метра на три. Полетели камни, куски арматуры, мы от них начали уворачиваться… Рифлёнка была где-то под крышей уже, да и саму крышу разнесло… Я прикинул: поднимается вода, 380 кубов в секунду, и — дёру, в сторону десятого агрегата. Я думал, не успею, поднялся выше, остановился, посмотрел вниз — смотрю, как рушится всё, вода прибывает, люди пытаются плыть… Подумал, что затворы надо закрывать срочно, вручную, чтобы остановить воду… Вручную, потому что напряжения -то нет, никакие защиты не сработали |
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. Те сотрудники станции, которые имели такую возможность, быстро 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, Р. Гайфуллин, 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 с целью обеспечения санитарного попуска в нижнем бьефе СШГЭС. 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.
.jpg)
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 м³ завалов, из помещений станции откачано более 277 000 м³ воды. С целью ликвидации масляного загрязнения акватории Енисея было установлено 9683 метра боновых заграждений и собрано 324,2 т маслосодержащей эмульсии .
Развитие аварии
Гидроагрегат № 2 был введён в работу из резерва в 23:14 по местному времени (19:14 мск ) 16 августа 2009 года и назначен персоналом станции приоритетным для изменения нагрузки при исчерпании диапазонов регулирования мощности. Изменение мощности гидроагрегата осуществлялось автоматически под воздействием регулятора ГРАРМ в соответствии с командами АРЧМ. На этот момент станция работала по плановому диспетчерскому графику. В 20:20 мск был зафиксирован пожар в одном из помещений Братской ГЭС , в результате которого были повреждены линии связи между Братской ГЭС и диспетчерским управлением энергосистемы Сибири (ряд СМИ поспешил объявить эти события «спусковым крючком» катастрофы, вынудившим запустить злополучный гидроагрегат № 2, упустив из виду тот факт, что к этому моменту он уже находился в работе).
Братская ГЭС
Поскольку Братская ГЭС, работавшая под управлением АРЧМ, «выпала» из-под контроля системы, её роль взяла на себя Саяно-Шушенская ГЭС, и в 20:31 мск диспетчером была дана команда на перевод ГРАРМ станции в режим автоматического регулирования от АРЧМ. Всего под управлением ГРАРМ работали 6 гидроагрегатов (№ 1, 2, 4, 5, 7 и 9), ещё три гидроагрегата (№ 3, 8 и 10) работали под индивидуальным управлением персонала, гидроагрегат № 6 находился в ремонте.
С 08:12 происходило снижение мощности гидроагрегата № 2 по указанию ГРАРМ. При входе гидроагрегата в зону, не рекомендованную к работе, произошёл обрыв шпилек крышки турбины. Разрушение значительной части из 80 шпилек произошло вследствие усталостных явлений; на шести шпильках (из 41 обследованной) к моменту аварии отсутствовали гайки — вероятно, вследствие самораскручивания в результате вибрации (их стопорение не было предусмотрено конструкцией турбины). Под воздействием давления воды в гидроагрегате ротор гидроагрегата с крышкой турбины и верхней крестовиной начал движение вверх, и, вследствие разгерметизации, вода начала заполнять объём шахты турбины, воздействуя на элементы генератора. При выходе обода рабочего колеса на отметку 314,6 м рабочее колесо перешло в насосный режим и за счёт запасённой энергии ротора генератора создало избыточное давление на входных кромках лопастей рабочего колеса, что привело к обрыву перьев лопаток направляющего аппарата.
Через освободившуюся шахту гидроагрегата вода начала поступать в машинный зал станции. Автоматические системы управления гидроагрегатов, останавливающие их в случае нештатных ситуаций, могли функционировать лишь при наличии электропитания, но в условиях затопления машинного зала и массового замыкания электрооборудования энергоснабжение самой станции было потеряно очень быстро, и автоматика успела остановить только один гидроагрегат — № 5. Поступление воды в машинный зал станции продолжалось вплоть до ручного закрытия персоналом станции аварийных затворов с гребня плотины, которое было завершено к 9.30.
По словам руководителя Ростехнадзора Н. Г. Кутьина , подобная авария , связанная с разрушением креплений крышки гидроагрегата (но без человеческих жертв) уже случалась в 1983 году на Нурекской ГЭС в Таджикистане , но Минэнерго СССР решило засекретить информацию о том происшествии.
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 . 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 , Абакане , Минусинске .
г. Саяногорск
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. По словам Сергея Шойгу ,
В связи с этим Хакасское управление Федеральной антимонопольной службы провело проверку цен на бензин, повышения не выявившую.
19 августа 2009 года главный редактор интернет-журнала «Новый фокус» Михаил Афанасьев разместил в своём блоге сообщение о том, что в затопленном машинном зале станции якобы находятся живые люди, с предложением возможных мер по их спасению. Это сообщение, вызвавшее большой резонанс, послужило поводом для возбуждения против Афанасьева уголовного дела по ст. 129 УК РФ (клевета ). В дальнейшем уголовное дело было прекращено в связи с отсутствием состава преступления.
19 августа в Хакасии объявлен днём траура . Праздники Дня города в Абакане (22 августа ) и Черногорске (29 августа ) были отменены. Кроме того, было перенесено проведение ряда крупных спортивных и общественных мероприятий 25 августа во всех филиалах и ДЗО ОАО «РусГидро» объявлено днём траура.
Компенсации и социальная помощь
Материальная помощь семьям погибших осуществлялась из различных источников. Компанией «РусГидро» были осуществлены выплаты в размере 1 млн рублей семье каждого погибшего, отдельно выплачен двухмесячный заработок погибших и выделены средства на организацию похорон. Выжившие, но пострадавшие при аварии получили единовременные выплаты в размере от 50 до 150 тыс. рублей в зависимости от тяжести повреждений. Компания ведёт работу по обеспечению жильём нуждающихся семей, а также реализует иные социальные программы помощи семьям погибших. В общей сложности на социальные программы помощи компанией было выделено 185 млн рублей.
Созидание ». Ещё более 5 млн рублей поступило на счёт профсоюза станции. Эти деньги впоследствии были распределены с учётом потребностей семей погибших и пострадавших при аварии.
В рамках собственной благотворительной программы Сбербанк России обязался погасить ипотечные кредиты семей погибших на общую сумму 6 млн рублей.
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 м³, 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 , а мероприятия по очистке прибрежной полосы планировалось 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.
Автоцистернами
Построенная часовня у Саяно-Шушенской ГЭС
Начало смотрите на сайте: Шпоры по РСЧС - Катастрофа на Саяно-Шушенской ГЭС Часть I
