Причины аварии на Саяно-Шушенской ГЭС. Кто виноват? Гидроудар: катастрофа на Саяно-Шушенской ГЭС

Рано утром 17 августа на крупнейшей гидроэлектростанции в России - Саяно-Шушенской - произошла авария, в результате которой погибли по меньше мере восемь человек и более 50 пропали без вести. Местное население, наученное горьким опытом предыдущих техногенных катастроф, в панике начало покидать свои дома. Местные власти пытаются успокоить людей, заявляя, что угрозы затопления городов нет.

Авария на Саяно-Шушенской ГЭС произошла около восьми утра по местному времени (около 4:00 по Москве). Первоначально о характере аварии было известно мало - сообщалось лишь о некоем повреждении третьего и четвертого водоводов ГЭС, которое привело к разрушению стены и подтоплению машинного зала. Для неспециалистов - а ими в большинстве своем являются журналисты - эти слова не говорили практически ничего, так же как и то, что ЧП произошло во время ремонта одного из гидроагрегатов.

Однако то, что в результате этого происшествия есть жертвы, ясно говорило об одном - случай не рядовой. Число погибших все время менялось и до сих пор доподлинно не установлено. Помимо официально объявленных погибшими восьми работников ГЭС сообщается о восьми (по другим данным - семи) пострадавших и более полусотни (в изложении СКП РФ - 54, по мнению регионального МЧС - 68) пропавших без вести.

Во многом разнятся данные и о самой аварии. Следственный комитет при прокуратуре, возбудивший уголовное дело по статье "нарушение правил охраны труда", считает, что на станции произошел взрыв. Как сообщил ИТАР-ТАСС официальный представитель СКП Владимир Маркин, в машинном зале шел ремонт одного из агрегатов, во время которого взорвался масляный трансформатор. Взрыв пробил стену зала и обрушил его потолок. Вслед за этим помещение начало заполняться водой, что, возможно, и стало причиной гибели людей.

В свою очередь компания "РусГидро", которая эксплуатирует ГЭС, утверждает, что никакого взрыва не было, а авария произошла в результате "сильнейшего толчка (предположительно гидроудара), причина которого выясняется". По данным компании, после этого толчка был полностью разрушен второй гидроагрегат ГЭС и частично разрушен машинный зал. Кроме того, сильные повреждения получили седьмой и девятый гидроагрегаты.

Тут необходимо пояснение. Всего в машинном зале Саяно-Шушенской ГЭС находятся 10 гидроагрегатов, которые преобразуют энергию тока воды в электроэнергию. Таким образом, помещение, разрушенное в результате аварии, является одним из ключевых на всей ГЭС.

Примерно через час после ЧП специалисты станции и спасатели МЧС закрыли аварийные затворы всех гидроагрегатов, после чего доступ воды прекратился. В "РусГидро" отметили, что разрушений плотины, гидротехнических сооружений и водоводов не обнаружено.

Тем не менее, авария серьезно сказалась на работе многих предприятий, получающих электроэнергию от ГЭС. В частности, по данным РИА Новости , были отключены Саянский и Хакасский алюминиевые заводы, снижена нагрузка на Красноярский алюминиевый завод, Кузнецкий завод ферросплавов и Новокузнецкий алюминиевый завод. На Алтае было остановлено шесть заводов. С ограничением подачи электроэнергии столкнулся ряд кузбасских угольных шахт. Кроме того, веерные отключения электроэнергии начали томские энергетики, причем это коснулось как предприятий, так и жилых домов. Энергоснабжение Хакасии, Алтайского края и Кемеровской области также было решено ограничить.

При этом и энергетики, и спасатели заверяют, что жителям Сибири ничего не грозит. Однако о сложившейся ситуации вскоре после ЧП было доложено и президенту Дмитрию Медведеву, и премьер-министру Владимиру Путину. Они поручили главе МЧС РФ Сергею Шойгу вылететь в Абакан и лично проконтролировать работы по ликвидации аварии. Кроме того, такой же наказ был дан главе Минэнерго Сергею Шматко. Вице-премьеру Игорю Сечину поручено сформировать комиссию по скорейшему восстановлению работы Саяно-Шушенской ГЭС.

На месте аварии уже работает оперативный штаб, созданный вскоре после происшествия, который возглавил исполняющий обязанности председателя правления ОАО "РусГидро" Василий Зубакин. Кроме того, по данным РИА Новости, на ГЭС вылетело все руководство организации-проектировщика станции - петербургского "Ленгидропроекта".

Вскоре после аварии Сергей Шойгу провел брифинг, на котором еще раз заявил, что для жителей населенных пунктов, расположенных в районе ГЭС, никакой угрозы нет, так как плотина не повреждена. Он предупредил, что в ситуациях, подобных этой, всегда найдутся люди, которые будут сеять панику. Но было поздно - паника уже началась.

По словам очевидцев, которые связались с РИА Новости, "Комсомольской правдой" и другими изданиями, первым делом спохватились жители поселка Черемушки - ближайшего населенного пункта к ГЭС. Паника возникла из-за слухов, что плотина может не выдержать и воды Енисея смоют все, что попадется на их пути. Затем эти опасения охватили жителей Саяногорска, Шушенского и Минусинска. И дошли до столицы Хакасии - Абакана.

К этому моменту в Абакан уже ехали колонны автомобилей тех, кто решил, что там будет безопаснее, чем дома. На заправках и шоссе образовались многокилометровые пробки ; люди скупали спички, свечи, продукты и предметы первой необходимости в магазинах, которые постепенно закрывались. Начали сбоить сотовая связь и интернет - сеть не выдерживала нагрузку.

При этом каких-то реальных поводов для такой паники не было - уровень воды в Енисее не поднимался, города даже не начало подтапливать, а эвакуация не объявлялась. Более того, к местному населению обратились руководители региона - председатель правительства Хакасии Виктор Зимин и мэр Абакана Николай Булакин, которые опровергли слухи о возможном затоплении и попросили людей успокоиться. Однако сделать это было не так просто - память о замалчивании произошедшего на Чернобыльской АЭС свежа даже по прошествии 23 лет.

Между тем уже звучат предположения о том, когда Саяно-Шушенская ГЭС вновь начнет работу. Глава ОАО "РусГидро" Василий Зубакин предположил, что на восстановление ГЭС уйдет несколько месяцев. При этом он добавил, что восстановление полностью разрушенных гидроагрегатов может занять годы. С этим согласился Сергей Шойгу, который подчеркнул важность распределения энергопотоков таким образом, чтобы местное население и предприятия не почувствовали дефицита электроснабжения.

После аварии возникло еще несколько вопросов, которые необходимо решить в кратчайшие сроки. Первый из них - это ликвидация масляного пятна длиной пять километров, образовавшегося в результате аварии. По данным пресс-службы ОАО "РусГидро", это пятно уже локализовано в районе Майнской ГЭС, однако спасателям еще предстоит его собрать.

Другая задача - выплата компенсаций родственникам погибших и пострадавших. Как сообщает РИА Новости со ссылкой на пресс-службу компании РОСНО, в которой застрахованы сотрудники ГЭС, они могут получить до 500 тысяч рублей страховых выплат. При этом, как уже говорилось, количество погибших и пострадавших не может быть установлено до тех пор, пока не будут найдены около 50 пропавших без вести сотрудников станции.

Крупные объекты энергетического комплекса всегда доставляют проблемы государству, потому что на таких объектах почти никогда не удается уделять должное внимание всем мелочам. А ведь именно из мелочей вырастает любая техногенная катастрофа. Еще хуже, когда на технические проблемы накладываются бюрократизм и пресловутый «человеческий фактор». Вот так - из мелочей и ошибок людей - и происходят сокрушительные катастрофы, подобные тем, что случилась утром 17 августа 2009 года на крупнейшей в России гидроэлектростанции - Саяно-Шушенской ГЭС.

Саяно-Шушенская ГЭС: мелочи с катастрофическими последствиями

Объект: Саяно-Шушенская гидроэлектростанция (СШГЭС), река Енисей, близ поселка Черемушки, в 32 км от Саяногорска, граница Красноярского края и республики Хакасия, Россия. Станция принадлежит ОАО «РусГидро».

Жертв: погибло - 75 человек, пострадало - 13 человек.

Причины катастрофы на СШГЭС

Опыт крупных техногенных катастроф показывает, что в большинстве случаев вопрос о причинах аварий остается не до конца выясненным, а иногда и вовсе составляет загадку. Однако в случае с аварией на СШГЭС все совсем не так: причины аварии известны, все виновные установлены, и многие должностные лица понесли наказание.

Главная причина катастрофы - чисто техническая. Из-за особенностей конструкции гидроагрегата №2 в его креплениях (шпильках) образовались усталостные напряжения, что при повышенной вибрации привело к их разрушению. Проще говоря, шпильки, державшие крышку турбины, были разорваны, крышку сорвало напором воды, и произошло то, что произошло.

Но не обошлось здесь, как это обычно бывает, и без причин «организационного и нормативно-правового характера». Начальство СШГЭС вовремя не позаботилось о ремонте, главный инженер не обратил внимания на критические показания датчиков, обслуживающий персонал не точно выполнял должностные инструкции… Все это сыграло свою роль в возникновении чрезвычайной ситуации, и может быть роль даже большую, чем просто износ оборудования.

Хроника событий

Прежде, чем говорить о хронологии событий и развитии катастрофы, нужно сделать два важных замечания.

Первое. Особенность гидроагрегатов СШГЭС. Установленные на станции гидротурбины РО230/833-В-677 имеют одну неприятную особенность: наличие зоны нерекомендованной работы между двумя зонами разрешенной эксплуатации. Что это значит? В зоне нерекомендованной работы (зона - определенное сочетание мощности гидротурбины и напора воды) в турбине возникают повышенные вибрации, шумы и даже гидравлические удары. Однако обойти эту зону стороной просто невозможно - в неблагоприятном режиме работы турбина оказывалась (хоть и не на продолжительное время) всякий раз при повышении и снижении мощности. И каждый раз в шпильках накапливались усталостные напряжения. А с некоторых шпилек гайки из-за вибрации просто-напросто открутились.

Второе. Особенность режимов работы гидроагрегатов СШГЭС. Станция входит Объединенную энергосистему Сибири (ОЭС), и находится под управлением системы автоматического регулирования режима энергосистем по частоте и перетокам мощности - АРЧМ. Непосредственно на станции установлена система группового регулирования активной и реактивной мощности (ГРАРМ). Эти системы в автоматическом режиме управляют генерирующими мощностями крупных электростанций, позволяя быстро перераспределять между ними нагрузки во время пиков энергопотребления, при авариях и в других случаях.

Эти замечания делают понятным развитие событий на станции.

23:14 16 августа (время местное). Выведение гидроагрегата № 2 из резерва перед вечерним пиком энергопотребления.

0:20 17 августа. Возникновение пожара на Братской ГЭС, в результате чего возникает необходимость в перераспределении нагрузки между другими станциями ОЭС.

0:31. Управление гидроагрегатами СШГЭС по команде диспетчера было передано ГРАРМ. Всю ночь гидроагрегат № 2 работал в штатном режиме.

8:12. Начато снижение мощности ГА № 2 по команде ГРАРМ. Вхождение гидроагрегата в зону нерекомендованной работы.

8:13. В этот момент из-за превышения уровня вибраций произошел разрыв большинства шпилек крепления крышки турбины, напором воды разрушен ГА № 2, машинный зал и помещения под ним стали быстро наполняться водой. По словам очевидцев, многотонная крышка турбины просто взлетела до потолка, разрушив его, вода выбила из шахты и колесо турбины диаметром 6,77 метра.

Вода беспрепятственно поступала в машинный зал, почти полностью разрушив его. Поток воды из машзала хлынул на прилежащие территории и ведущую из него дорогу (по словам очевидцев, поток воды имел высоту не меньше метра - это была настоящая река), что вызвало дополнительные разрушения.

В результате полного затопления машзала были разрушены и повреждены все гидроагрегаты, почти все защитные системы не сработали (автоматически был остановлен только ГА № 5), произошли массовые короткие замыкания, и вся станция была полностью обесточена. Для прекращения поступления воды к турбинам нужно было перекрыть технологические затворы, которые находятся на гребне плотины. Так как электричества на станции уже не было, эту операцию нужно было провести вручную.

8:30. Несколько человек достигли помещения, где располагались затворы (для чего пришлось ломать металлическую дверь), и начали операцию по их закрытию.

9:20. Все затворы были закрыты, и вода перестала поступать в машинный зал.

Однако это породило новую проблему: река оказалась фактически перекрытой, что грозило повышением уровня водохранилища с последующими неприятными последствиями, вплоть до разрушения плотины. Поэтому сотрудники станции начали решать проблему открытия затворов водосливной плотины, что в условиях отсутствия электроэнергии было очень сложно - здесь руками справиться невозможно.

11:32. Запущен передвижной дизель-генератор, от которого был запитан козловой кран на гребне плотины.

11:50. Начаты работы по открытию затворов водосливной плотины, которые были завершены только в 13:07.

В это же время и в последующие дни проводились аварийно-спасательные работы.

Последствия

Авария на СШГЭС имела различные последствия, однако они не были катастрофическими. Наиболее пагубные последствия авария имела для самой станции - напором воды и последующими короткими замыканиями было разрушено или выведено из строя до 90% оборудования и конструкций машинного зала.

Значительное влияние катастрофа оказала на объединенную энергосистему Сибири, которая в момент аварии сразу «просела» на 4500 МВт. Из-за этого полностью обесточенными оказались пять крупных промышленных предприятий, многие объекты и населенные пункты в Хакасии, Алтайском крае, Новосибирской, Кемеровской и Томской областях. Однако энергоснабжение быстро удалось восстановить за счет распределения нагрузки между другими электростанциями.

Катастрофа имела незначительные экологические последствия. Вред был нанесен попавшим в реку роторным маслом из разрушенных гидроагрегатов - всего в водах Енисея оказалось около 45 кубометров масла, которые растеклись по реке, образовав пятно протяженностью порядка 130 км. К 24 августа эта проблема была решена. Удивительно, что из-за разлива масла в самой реке не было зафиксировано гибели рыб и животных, но ущерб получили расположенные ниже по течению рыбоводческие хозяйства - в них погибло почти 400 тонн промышленной форели.

Но самыми серьезными были последствия для людей, которые на момент аварии находились на станции. Всего катастрофа унесла жизни 75 человек. Жертв могло быть значительно меньше, однако на момент аварии проводились ремонтные работы на гидроагрегате № 6, и большое количество людей - 63 человека - находились под полом машинного зала, в его внутренних помещениях. Хлынувшая из шахты ГА № 2 вода в считанные минуты затопила внутренние помещения, не дав людям никакого шанса на спасение.

Авария на Саяно-Шушенской ГЭС стала крупнейшей в российской истории техногенной катастрофой на гидроэнергетическом объекте.

Современное положение

На сегодняшний день Саяно-Шушенская ГЭС продолжает работу, вырабатывая 3840 МВт энергии (до аварии - 6400 МВт). В эксплуатации находятся шесть из десяти гидроагрегатов: №№ 1, 5 и с 7 по 10. Гидроагрегаты №№ 3, 4 и 6 сейчас находятся на реконструкции. Гидроагрегат № 2 выведен из эксплуатации (он был полностью демонтирован весной 2010 года).

Интересно, что до аварии существовал план по масштабной реконструкции всех гидроагрегатов, которая должна была начаться в 2011 году, но из-за катастрофы этот план был пересмотрен, а сроки его реализации значительно сокращены. После аварии было принято решение полностью заменить оборудование, в первую очередь - гидрогенераторы и гидротурбины.

Однако прежде, чем менять разрушенное на новое, было принято решение запустить в работу то оборудование, которое наименее всего пострадало (причина банальна - изготовление новых гидроагрегатов занимает не менее года). Так, в феврале 2010 года был пущен гидроагрегат № 6 (причем символическую красную кнопку «Пуск» нажал занимавший тогда пост Премьер-министра В.В. Путин), в марте начал работу ГА № 5, в августе - ГА № 4, а в декабре - ГА № 3. В 2011 году был запущен отреставрированный гидроагрегат № 1, в 2012 в строй вступили новые ГА под номерами 7, 8 и 9, а весной 2013 года пущен гидроагрегат № 10. По мере ввода в строй отреставрированных гидроагрегатов, ГА №№ 3, 4, 5 и 6 постепенно отключались и вставали на ремонт.

12 ноября 2014 года в работу был введен последний гидроагрегат – №2, и станция вышла на расчетный уровень мощности в 6 400 МВт

Аналогичные происшествия

В мировой истории катастроф, подобных произошедшей на СШГЭС, не было, однако что-то подобное, но в значительно меньших масштабах, случилось в 1983 году на Нурекской ГЭС в Таджикистане. Тогда тоже был частично разрушен один из гидроагрегатов, в результате чего произошло затопление машинного зала. Человеческих жертв и разрушений не было.

Причины крупнейшей техногенной катастрофы в истории России, казалось бы, установлены, а виновные привлечены к ответственности. Однако до сих пор бытует мнение, что авария на Саяно‑Шушенской ГЭС была спланирована.

Множественный фактор

Как правило любая техногенная катастрофа складывается из мелочей, в которых оказывается замешан человеческий фактор, и неважно преступное попустительство это или элементарная халатность. Не стала исключением и авария на Саяно‑Шушенской ГЭС (СШГЭС), произошедшая утром 17 августа 2009 года. Из-за вырвавшихся на свободу тысяч кубометров воды и последующих разрушений погибли 75 человек, еще 13 пострадали.

Комиссия Ростехнадзора довольно быстро выявила причины аварии и опубликовала имена людей, ошибки и просчеты которых привели к трагедии. Среди них важные должностные лица: замминистра энергетики РФ Вячеслав Синюгин, гендиректор ОАО «ТГК-1» Борис Вайнзихер, а также бывший глава РАО «ЕЭС России» Анатолий Чубайс.

Саяно-Шушенская ГЭС была официально введена в эксплуатацию в 2000-м году: соответствующий документ подписал Анатолий Чубайс. Следствие отмечало, что глава РАО «ЕЭС России» утвердил Акт Центральной комиссии по приемке в эксплуатацию гидроэнергетического комплекса СШГЭС «без всесторонней оценки имеющихся на тот момент сведений о ее функционировании».

А дальше последовала цепочка бюрократических злоупотреблений и нарушений норм эксплуатации, которая в итоге и привела к катастрофическим последствиям. Как заметил глава Ростехнадзора Николай Кутьин, авария произошла из-за совокупности различных причин: проектных, эксплуатационных и ремонтных.

Было, в частности, установлено, что за считанные часы до аварии второй гидроагрегат Саяно-Шушенской ГЭС шесть раз выходил на запредельные мощности, а вибрация за это время выросла в четыре раза. Однако тревогу так никто и не забил.

Основной причиной катастрофы была названа усталость напряжения креплений (шпилек) конструкции гидроагрегата №2, что при повышенной вибрации привело к их разрыву и, как следствие, к разрушению крышки турбины и прорыву воды. Подводя итоги расследования председатель Сибирского отделения РАН академик Александр Асеев сообщил, что шпильки крепления были изготовлены из стали, «не способной выдержать необходимые нагрузки».

Крупнейшая катастрофа

На сегодняшний день авария на Саяно-Шушенской ГЭС является крупнейшей в российской истории катастрофой на гидроэнергетическом объекте. Сергей Шойгу сравнил эту аварию по ее влиянию на экономические и социологические аспекты жизни России с катастрофой на Чернобыльской АЭС. Авария на СШГЭС вызвала большой общественный резонанс и стала, пожалуй, самым обсуждаемым событием 2009 года в СМИ. В частности, было опубликовано немало отзывов свидетелей этой катастрофы.

К примеру, сотрудник СШГЭС Олег Мякишев вспоминал, как услышал нарастающий гул, а затем увидел, как дыбится и поднимается покрытие гидроагрегата. «Потом видел, как из-под него поднимается ротор. Он вращался. – продолжает Мякишев. – Глаза в это не верили. Он поднялся метра на три. Полетели камни, куски арматуры, мы от них начали уворачиваться. Я прикинул: поднимается вода, 380 кубов в секунду, и - дёру, в сторону десятого агрегата. Я думал, не успею».

Бушующие потоки воды в считанные секунды затопили машинный зал и помещения, находящиеся под ним. Под водой оказались все 10 гидроагрегатов, после чего произошла череда коротких замыканий, выведших машины из строя. Гидроагрегаты №7 и №9 были полностью разрушены, под потоками воды и разлетающимися обломками конструкций также обрушились стены и перекрытия машинного зала в районе гидроагрегатов №2, №3 и №4. Площадь разрушений достигала 1200 квадратных метров.

Последствия

Авария на СШГЭС привела к большому дефициту мощности всей энергосистемы Сибири. Была ограничена подача электроэнергии на целый ряд предприятий Кузбасса, временные ограничения коснулись крупнейших металлургических предприятий, в том числе Новокузнецкого металлургического комбината и Западно-Сибирского металлургического комбината, а также ряда угольных шахт и разрезов.

Энергетики серьезно снизили нагрузку на Красноярский алюминиевый завод и Кемеровский завод ферросплавов и полностью обесточили Саянский и Хакасский алюминиевые заводы. Не прошло и суток после аварии, как в нескольких рыболовецких хозяйствах, расположенных ниже по течению Енисея, начался массовый мор форели.

Все имущество Саяно-Шушенской ГЭС было застраховано в РОСНО на сумму $200 млн. Кроме этого каждый сотрудник комплекса был застрахован в РОСНО на 500 тысяч рублей. 18 погибших и 1 пострадавший были застрахованы в ООО «Росгосстрах», общая сумма выплат превысила 800 тыс. рублей.

Имущественные риски были также перестрахованы на международном рынке, большей частью в Munich Re Group. С немецкой компанией все споры удалось уладить без особых проблем, а вот со швейцарским страховщиком Infrassure Ltd судебные тяжбы по поводу выплаты более 800 млн. рублей затянулись на целых 3 года.

Катастрофа на СШГЭС заставила власти провести мониторинг состояния других комплексах водной энергетики. Так, в аналитической записке Счетной Палаты РФ, занимавшейся проблемами ОАО «РусГидро», было отмечено, что на многих станциях компании «имеет место эксплуатация морально устаревшего и физически изношенного оборудования, выработавшего нормативный парковый ресурс 25-30 лет, износ которого составил почти 50%», а «степень износа отдельных видов гидротехнического оборудования - гидротурбин и гидрогенераторов, гидросооружений - превысила 60% или достигла критического уровня».

Кибератака?

Далеко не все выводы комиссий, расследовавших аварию на Саяно-Шушенской ГЭС, удовлетворили Геннадия Рассохина, энергетика по специальности. Согласно документам Ростехнадзора и парламентской комиссии основной причиной аварии названа усталость металла шпилек крепления крышки турбины на гидроагрегате №2.

Однако Рассохин задается вопросом, почему на поверхностях изломов шпилек имеются следы так называемого «цветов побежалости», характерных только для «свежих» поверхностей разрывов металла, а не для поверхностей при длительном разрыве? Подобная несостыковка может навести на мысль спланированной катастрофе.

В свое время Эдвард Сноуден обнародовал материалы подтверждавшие, что Агентство национальной безопасности Соединенных Штатов полным ходом готовится к будущим цифровым войнам цель которых – полный контроль над миром посредством интернета. Там в частности отмечалось, что проект Politerain, находящийся в ведении АНБ, занимается созданием команды так называемых «цифровых снайперов», задача которых вывести из строя компьютеры, контролирующие работу систем водоснабжения, электростанций, заводов, аэропортов, а также перехват денежных потоков.

Блогер, по образованию программист и физик, представляющийся ником Mr. Andrey, выдвинул альтернативную версию аварии на Саяно-Шушенской ГЭС. По его мнению, первопричиной катастрофы послужил вирус Stuxnet, который как элемент кибероружия и до этого применялся с целью подрыва экономики России.

Действительно, военные аналитики признают, что Stuxnet – это новая веха в развитии кибероружия. Сегодня он уверенно перешагнул порог виртуального пространства и стал угрожать не только информационным, но и реально существующим объектам.

Mr. Andrey описывает свой сценарий, произошедшего на СШГЭС. В тот момент, когда на втором гидроагрегате из-за резонанса произошла авария, техникой управляла автоматика, утверждает блогер. Ручное управление для выдачи постоянной мощности было отключено и агрегат работал в режиме компенсаций пульсаций нагрузки в энергосистемы западной Сибири.

Программист также обращает внимание, что в марте 2009 года на объекте работали украинские специалисты, которые в процессе проверки оборудования (во время планового ремонта) сняли параметры резонансных частот с второго агрегата. Куда и в какие руки эти данные попали неизвестно, но предположить можно, комментирует Mr. Andrey.

Обладая этими данными, по мнению эксперта, не составляло труда раскачать систему агрегата через микроконтроллер управления так, чтобы она постепенно, в течение нескольких часов, «вогнала в зону резонанса турбоагрегат с электрогенератором на одном валу». Естественно ни о какой информационной безопасности тогда не думали, несмотря на то, что эта система имела прямой выход в Интернет, заключает блогер.

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.

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.................

Статьи по теме: