Саяно-Шушенская ВЕЦ, България, 2009, Техногенни катастрофи
Трябва да знаете за това, за да не се повтори никога повече.
Саяно-Шушенска ВЕЦ, България, 2009г
Саяно-Шушенская ВЕЦ: малки неща с катастрофални последици
Обект: Саяно-Шушенската водноелектрическа централа (SSHHEC), река Енисей, близо до село Черемушки, на 32 км от Саяногорск, границата на Красноярския край и Република Хакасия, България. Станцията е собственост на JSC RusHydro.
Жертви: убити - 75 души, ранени - 13 души.
Причини за аварията в СГВЕЦ
Опитът от големи техногенни бедствия показва, че в повечето случаи въпросът за причините за авариите остава не напълно изяснен, а понякога е и пълна мистерия. В случая с аварията в SSHHEC обаче всичко е съвсем различно: причините за аварията са известни, всички извършители са идентифицирани, много длъжностни лица са наказани.
Основната причина за бедствието е чисто техническа. Поради конструктивните характеристики на хидравличния агрегат № 2, в неговите крепежни елементи (шипове) се образуваха уморни напрежения, които при повишена вибрация доведоха до тяхното разрушаване. Най-просто казано, шпилките, които държаха капака на турбината, бяха скъсани, капакът се откъсна от напора на водата и стана каквото стана.
Но тук, както обикновено се случва, не се случи без причини от "организационно-нормативно естество". Ръководството на SSHHEC не се е погрижило навреме за ремонта, главният инженер не е обърнал внимание на критичните показания на датчиците, персоналът по поддръжката не е спазвал точно инструкциите за работа ... Всичко това е изиграло роля в аварията и може би дори по-важна от простото износване на оборудването.
Хроника на събитията
Преди да говорим за хронологията на събитията и развитието на катастрофата, трябва да се направят две важни забележки.
Първо. Характеристика на хидравличните агрегати SSHHPP. Хидравличните турбини RO230/833-B-677, инсталирани на станцията, имат една неприятна характеристика: наличието на зона на непрепоръчителна работа между две зони на разрешена работа. Какво означава? В зоната на непрепоръчителна работа (зоната е определена комбинация от мощността на хидротурбината и налягането на водата) в турбината възникват повишени вибрации, шумове и дори хидравлични удари. Въпреки това е просто невъзможно да се заобиколи тази зона - турбината се оказа в неблагоприятен режим на работа (макар и не за дълго време) при всяко увеличаване и намаляване на мощността. И всеки път в шпилките се натрупваха уморни напрежения. И при някои шпилки гайките просто се развиха поради вибрации.
Второ. Особености на режимите на работа на хидроагрегатите на ССХВЕЦ. Станцията е част от Единната енергийна система на Сибир (ЕЕС) и се управлява от системата за автоматично управление на режима на енергийните системи по честота и мощностни потоци - АРЧМ. Директно в станцията е инсталирана система за групово управление на активна и реактивна мощност (ГРАРМ). Тези системи автоматично управляват генериращите мощности на големите електроцентрали, като им позволяват бързо да преразпределят товарите между тях по време на пикове на потреблението на енергия, в случай на аварии и в други случаи.
Тези забележки изясняват хода на събитията на гарата.
0:31. Управлението на водноелектрическите агрегати на SSHHEC беше прехвърлено на GRARM по команда на диспечера. Цяла нощ хидроагрегат №2 е работил в нормален режим.
8:12. Започна намаляване на мощността на ГА № 2 по команда на ГРАРМ. Влизане на хидравличния агрегат в зоната на непрепоръчителна работа.
8:13. В този момент, поради превишаването на нивото на вибрациите, повечето от шпилките на капака на турбината бяха скъсани;стаите под него започнаха бързо да се пълнят с вода. Според очевидци, многотонният капак на турбината просто е излетял до тавана, разрушавайки го, водата е избила от мината и колелото на турбината с диаметър 6,77 метра.
Водата е навлязла свободно в машинното отделение, като го е унищожила почти напълно. Потокът от вода от турбинната зала се изля в прилежащите територии и пътя, водещ от него (според очевидци, потокът вода е с височина най-малко метър - това е истинска река), което причинява допълнителни разрушения.
В резултат на пълното наводняване на турбинната зала бяха разрушени и повредени всички хидравлични агрегати, почти всички защитни системи не работеха (автоматично беше спрян само ГА № 5), възникнаха масови къси съединения и цялата станция беше напълно изтощена. За спиране на притока на вода към турбините се наложи затваряне на технологичните шибъри, които се намират на билото на язовира. Тъй като в станцията нямаше електричество, тази операция трябваше да се извърши ръчно.
8:30. Няколко души стигнаха до помещението, където се намираха капаците (за което се наложи да разбият металната врата), и започнаха операция по затварянето им.
9:20 сутринта. Всички порти бяха затворени и водата спря да тече в машинното отделение.
Това обаче породи нов проблем: реката всъщност беше блокирана, което заплашваше да повиши нивото на язовира с последващи неприятни последици, чак до разрушаване на язовира. Затова персоналът на станцията започна да решава проблема с отварянето на портите на преливния язовир, което беше много трудно при липса на електричество - тук беше невъзможно да се справи с него на ръка.
11:32 ч. Пуснат е мобилен дизел генератор, от който се захранва портален кран на билото на язовира.
11:50 часа. Започна работа по отваряне на шибърите на преливника, които са завършениедва в 13:07ч.
По същото време и през следващите дни са проведени спасителни операции.
Последствия
Аварията в SSHHEC имаше различни последици, но те не бяха катастрофални. Аварията има най-пагубни последици за самата станция - налягането на водата и последвалите къси съединения разрушават или извеждат от строя до 90% от оборудването и конструкциите на машинната зала.
Катастрофата оказа значително влияние върху единната енергийна система на Сибир, която по време на аварията веднага „потъна“ с 4500 MW. Поради това пет големи промишлени предприятия, много съоръжения и населени места в Хакасия, Алтайския край, Новосибирска, Кемеровска и Томска области се оказаха напълно без ток. Електрозахранването обаче бързо беше възстановено чрез споделяне на товара между други електроцентрали.
Но най-тежки са последствията за хората, които са били на гарата по време на инцидента. Общо бедствието отне живота на 75 души. Можеше да има много по-малко жертви, но в момента на инцидента се извършваха ремонтни дейности на хидроагрегат №6, а под пода на машинното отделение, във вътрешността му, се намираха голям брой хора - 63 души. Водата, избликнала от шахта №2 на ГА, за броени минути наводни вътрешността и не остави шанс на хората за спасение.
Аварията в Саяно-Шушенската ВЕЦ е най-голямата техногенна катастрофа в историята на България във водноелектрически обект.
Текущата позиция
Към днешна дата Саяно-Шушенската ВЕЦ продължава да работи, генерирайки 3840 MW енергия (преди аварията - 6400 MW). Шест от десет хидроагрегата са в експлоатация: № 1, 5 и 7 до 10. В момента са в процес на реконструкция на хидроагрегати № 3, 4 и 6. Хидроагрегат №2изведен от експлоатация (през пролетта на 2010 г. беше напълно демонтиран).
Интересното е, че преди аварията имаше план за мащабна реконструкция на всички водноелектрически агрегати, която трябваше да започне през 2011 г., но поради бедствието този план беше преразгледан и сроковете за неговото изпълнение бяха значително намалени. След аварията беше взето решение за пълна подмяна на оборудването, предимно хидрогенератори и хидротурбини.
Подобни инциденти
В световната история не е имало катастрофи като тази в СМВЕЦ, но нещо подобно, но в много по-малък мащаб, се случи през 1983 г. в Нурекската ВЕЦ в Таджикистан. Тогава беше частично разрушен и един от хидроагрегатите, в резултат на което беше наводнено машинното отделение. Няма човешки жертви и разрушения.