Саяно-Шушенская ГЭС, август девятого: неопознанная и нерасследованная катастрофа

В очередную годовщину страшной аварии на Саяно-Шушенской ГЭС инженер-энергетик Геннадий Рассохин снова обращает внимание на неисследованные моменты возникновения катастрофы на СШГЭС:

 

Техническое расследование причин чрезвычайных событий, произошедших на СШГЭС в августе 2009 года, проведено не в полном объёме. Расследовалась только авария - разрушение гидроагрегата № 2 (ГА-2).

(Авария – это разрушение сооружений и (или) технических устройств, применяемых на опасном производственном объекте (ФЗ 116 – Федеральный Закон «О промышленной безопасности опасных производственных объектов»). [1].

Соответственно, и материалы по результатам расследования названы так:

- «Акт технического расследования причин аварии, произошедшей 17 августа 2009 года в филиале Открытого Акционерного Общества «РусГидро»-«Саяно-Шушенская ГЭС имени П.С. Непорожнего»» [1];

- «Разрушение гидроагрегата № 2 Саяно-Шушенской ГЭС: причины и уроки. Сборник материалов. Том I, II, III» [2].

Но то, что случилось на ГЭС с гибелью большого количества людей, это не просто авария, это техногенная катастрофа национального масштаба.

Точка в расследовании была поставлена на заключении: «ГА-2 - полностью разрушен и выброшен из шахты. Через освободившуюся шахту ГА-2 вода начала поступать в машинный зал станции» [1].

А «вода начала поступать в машинный зал станции» так, что вздрогнула вся страна и вся мировая гидроэнергетика, не видевшая такого с самых архимедовских времён.

После аварии на СШГЭС

Именно с момента ТАКОГО «поступления воды» авария перешла в разряд КАТАСТРОФЫ, в разряд НАЦИОНАЛЬНОЙ ТРАГЕДИИ.

Станцию неожиданно затопило. И затопило, можно сказать, мгновенно, не оставив ни минуты времени на эвакуацию персонала из затопляемых помещений.

Согласно основным положениям проектирования гидроэлектрических станций - СНиП 2.06.01-86 [3]: 

«4.7. В случаях, когда напорные водоводы НС, приплотинных и деривационных ГЭС и ГАЭС выполняются открытыми стальными или деревянными, следует предусматривать меры по защите зданий станции от последствий внезапного разрушения трубопровода. Для открытых железобетонных, сталежелезобетонных и туннельных водоводов таких мер предусматривать не требуется».

Т.е. при проектировании зданий ГЭС затопление машинного зала станции ожидается только при возможности разрушения напорного водовода. С прочными сталежелезобетонными напорными водоводами помещения станции, расположенные выше уровня нижнего бьефа, считаются незатопляемыми.

На СШГЭС при аварии ГА-2 его напорный сталежелезобетонный водовод остался невредим, а станцию затопило. Более того, затопило не так, как можно было ожидать, - при поднятии уровня воды с отметки 314 м. (отметка статора турбины) до отметки 327 м. (отметка пола машинного зала), а фонтаном, ударившим из шахты турбины на высоту 50 метров.

Комиссия не обратила на это внимания, ошибочно полагая, что при срыве крышки турбины ротор агрегата обязательно должен быть «выброшен из шахты» с последующим ударом из неё фонтана.

Признав эти обстоятельства форс-мажорными, комиссия не стала в них детально разбираться. Таким образом, причина развития аварии до масштабов техногенной катастрофы осталась невыясненной.

Произошло невероятное. Вопреки законам природы после выхода турбины из своей рабочей камеры вода перестала сливаться через освободившуюся отсасывающую трубу под уровень нижнего бьефа, а полным потоком устремилась вверх, круша на своём пути стены и перекрытия машинного зала.

 

Как могло это случиться? Как поток воды, доселе мирно вырабатывающий электроэнергию, вдруг превратился в разрушителя и убийцу?:

нажмите для увеличения

На графике представлены энергетические характеристики потока воды в турбинном водоводе ГА-2 утром 17 августа 2009 года при его аварии.

Рвб («ск» красная линия)– давление в спиральной камере;

ДРК2 («от» синяя линия) – давление в отсасывающей трубе.

В 08.13.29 давление в спиральной камере перед статором турбины (перед гидравлическим дросселем, образованным решеткой сопел статора) резко упало до 17,8 кгс/см2.

нажмите для увеличения

Упало давление и в отсасывающей трубе. Это было свидетельством того, что турбина полностью вышла из своей рабочей камеры, сопротивление потоку воды исчезло, и скорости потока из статора турбины и в отсасывающей трубе резко увеличились.

Установился режим свободного слива воды под уровень нижнего бьефа. Режим аналогичный режимам в сбросных водоводах со стороны правого берега.

Но здесь, в отличие от тех водоводов, тангенциально направленные струи из решётки статора турбины образовали схему гидроциклона с водяной воронкой диаметром 9 метров. Кроме того, при наличии диффузора на выходе отсасывающей трубы, здесь сказывался эффект отсасывания.

При таких условиях давление под крышкой вышедшей из своей рабочей камеры турбины не могло подняться выше давления в отсасывающей трубе. Тем более, выше названной комиссией величины, при которой якобы был «выброшен» ротор гидроагрегата весом более полутора тысяч тонн (сил) с последующим ударом фонтана из шахты турбины на высоту 50 метров.

Наоборот, образовавшаяся мощная воронка «засасывала» в отсасывающую трубу большинство отломанных лопаток направляющего аппарата и много фрагментов разрушенного бетонного массива конструктивных элементов агрегата.

Но главное, не было никаких условий для подъёма уровня воды в агрегатном отсеке ГА-2 выше уровня нижнего бьефа.

На таком режиме поток держался до «триггерного» момента: – 08.15.34.

В этот момент из шахты турбины ударил мощный фонтан.

нажмите для увеличения

На видеорегистраторе время 08.15.34. Прошло 125 секунд (2 минуты 5 секунд) с момента полного выхода турбины из своей рабочей камеры.

Поток резко изменил направление на противоположное, с падения вниз в отсасывающую трубу на мощный фонтан вверх.

Что явилось трансформером потока?:

Первым приходит соображение о «засорении» отсасывающей сливной трубы. Например, упал затвор отсасывающей трубы (ЗОТ - поз. 7 на чертеже поперечного разреза станции).

В этом случае создалась бы гидравлическая схема дюкера. (Дюкер - напорный участок трубопровода, прокладываемый под руслом (канала), по склонам или дну глубокой долины (оврага), под дорогой, расположенной в выемке).

«Ниспадающая» ветвь дюкера – это напорный водовод, оканчивающийся решеткой статора турбины, а «подъёмная» ветвь – шахта турбины, агрегатный отсек ГА-2 и машинный зал станции.

При такой схеме затопление машинного зала до его верхней отметки продолжалось бы не менее 8-и минут, и разрушительного фонтана из шахты турбины бы не было.

В реальности же случилось следующее:

нажмите для увеличения

Вопреки заключению комиссии о том, что ротор агрегата был «выброшен из шахты», ротор агрегата из шахты никуда не «улетал». Наоборот, самый массивный и самый габаритный верхний узел ротора (обод ротора генератора с полюсами) к концу аварии оказался внизу шахты. Более того, краем нижнего торца обод вклинился в статор турбины под углом 45°. Такое положение обода преобразовало схему потока. И только после этого «вода начала поступать в машинный зал станции» и за его пределы!

Во вновь образованной гидросхеме струи из решётки статора турбины первоначально имеют тангенциальное горизонтальное направление. Каждая, пройдя свой участок периметра пути, встречает «козырёк» вклинившегося в статор обода ротора генератора и, обтекая его, меняет направление, устремляясь вверх.

По сравнению с «гидроциклонной» и «дюкерной» схемами в этой схеме поток имеет бÓльшую энергию. В тех схемах поток из статора турбины входит в заполненный объём рабочей камеры турбины. Вся энергия потока, обусловленная и пьезометрическим, и скоростным напорами уходит на завихрения при входе потока в заполненный объём. Здесь же поток из статора турбины, заходя в незаполненный внутренний объём обода, сохранял скорость и накопленную кинетическую энергию. А скорость и энергия его была выше, потому что действующий полный напор был уже не 212 м., как в тех схемах, а 212 м. + 11 м., где 11 м. – величина заглубления статора турбины.

В новой схеме поток, изменив направление поступательного движения, продолжал и вращательное движение. Поэтому его можно назвать «водяным торнадо». И не исключено, что подобно воздушному торнадо этот поток «засасывал» дополнительную порцию воды уже из отсасывающей трубы.

Не разобравшись с поведением потока воды в турбинном водоводе ГА-2, комиссия не разобралась и с разрушением (аварией) самого гидроагрегата. Исследовалась только причина разрушения шпилек крепления крышки турбины. Дополнительно названа причина разрушения верхних цапф лопаток направляющего аппарата. Но оставлены без внимания причины и процесс разрушения вала ротора (разделения его на части) при аварии. Не исследованы причины разрушения статора электрогенератора и его бочки. Не исследован процесс разрушения шахты турбины. Главное, не исследована причина и процесс «снятия» обода ротора генератора со спиц остова и его «вброс» в статор турбины, что и привело к катастрофе.

Ссылки:

  1. Акт технического расследования причин аварии, произошедшей 17 августа 2009 года в филиале Открытого Акционерного Общества «РусГидро»-«Саяно-Шушенская ГЭС имени П.С. Непорожнего».
  2. Разрушение гидроагрегата № 2 Саяно-Шушенской ГЭС: причины и уроки. Сборник материалов, том I, том II, том III.
  3. СНиП 2.06.01-86 Гидротехнические сооружения. Основные положения проектирования (с Изменением N 1)

Геннадий Рассохин
специально для «Плотина.Нет!»

Другие новости

Новое в экологических рассылках на текущий день. enwl@googlegroups.com Google Группы Обзор сегодняшних тем  Показать все темы   *[Enwl-inf] Дайджест за 30 мая (Экодело, МСоЭС) *[Enwl-inf] О науке в национальных парках *[Enwl-inf] Пандемия и Устойчивое Развитие - БИОМ и Фонд Аденауэра по Центреальной Азии *[Enwl-misc] FYI: Профессор Г.ЮДИНу *...
Новое в экологических рассылках на текущий день. enwl@googlegroups.com Google Группы Обзор сегодняшних тем  Показать все темы *[Enwl] [ENWL-uni] Краткая сводка enwl@googlegroups.com - Сообщений: 28 в Тем: 28 (29.05.20) *[Enwl] Canberra vs incineration *[Enwl] Мы переживаем кризис вместе с вами *[Enwl-inf] Новости. ЯблоковСад - давление РСХН *[Enwl...
Новое в экологических рассылках на текущий день. enwl@googlegroups.com Google Группы Обзор сегодняшних тем  Показать все темы *[Enwl] ПРЕСС РЕЛИЗ: Россия финансирует ископаемое топливо на сумму минимум 191 миллиард рублей в год *[Enwl] [ENWL-uni] Краткая сводка enwl@googlegroups.com - Сообщений: 24 в Тем: 24 (28.05.20) *[Enwl] «История пластика»...
Новое в экологических рассылках на текущий день. enwl@googlegroups.com Google Группы Обзор сегодняшних тем  Показать все темы *[Enwl] [ENWL-uni] Краткая сводка enwl@googlegroups.com - Сообщений: 23 в Тем: 23 (27.05.20) *[Enwl-eng] Join the CCB "Our Common Baltic" Online Summer Course 2020! (Фото) *[Enwl] Почему неистребимы несанкционированные...
Активисты регионального отделения Общероссийского народного фронта направили сигнал о несанкционированной свалке в деревне Петуховы в Кирове региональному оператору. Жители населенного пункта сообщили общественникам о разрастающейся свалке овощных отходов, которую организовал на своем участке местный предприниматель. Жители деревни Петуховы, расположенной в черте Кирова, рассказали активистам ОНФ,...
Новое в экологических рассылках на текущий день. enwl@googlegroups.com Google Группы Обзор сегодняшних тем  Показать все темы *[Enwl] [ENWL-uni] Краткая сводка enwl@googlegroups.com - Сообщений: 17 в Тем: 17 (26.05.20) *[Enwl] Глобальное потепление: коронавирус отвлек мир от климатического кризиса. Надолго ли? *[Enwl] Почта России хочет снести дачу Кана в К...
Новое в экологических рассылках на текущий день. enwl@googlegroups.com Google Группы Обзор сегодняшних тем  Показать все темы *[Enwl] [ENWL-uni] Краткая сводка enwl@googlegroups.com - Сообщений: 18 в Тем: 18 (25.05.20) *[Enwl] 13 тревел-видео, снятых животными *[Enwl] «Возможно, опыт пандемии привлечет внимание к экологическому и климатическ...
Новое в экологических рассылках на текущий день. enwl@googlegroups.com Google Группы Обзор сегодняшних тем  Показать все темы *[Enwl] [ENWL-uni] Краткая сводка enwl@googlegroups.com - Сообщений: 22 в Тем: 22 (22.05.20) *[Enwl] Очень сложно писать про экологию... *[Enwl-inf] Боярская лесная опытная станция согласовала КЭКЦ создание ботанического памятника приро...
Новое в экологических рассылках на текущий день. enwl@googlegroups.com Google Группы Обзор сегодняшних тем  Показать все темы *[Enwl] [ENWL-uni] Краткая сводка enwl@googlegroups.com - Сообщений: 29 в Тем: 29 (21.05.20) *[Enwl] О реализуемом в Швеции проекте автономного, энерго- и экологонезависимого модуля для обеспечения жизнедеятельности людей *[Enwl] Жит...
В селе Истобенск Кировской области, известном как «огуречная столица» России, обнаружена очередная свалка пищевых отходов. На днях в межрайонной природоохранной прокуратуре рассказали, как благодаря их вмешательству в Истобенске предприниматель ликвидировал несанкционированную свалку. Все бы хорошо, вот только после исчезновения старой свалки буквально в 200 метрах от нее поя...
Новое в экологических рассылках на текущий день. enwl@googlegroups.com Google Группы Обзор сегодняшних тем  Показать все темы   *[Enwl] [ENWL-uni] Краткая сводка enwl@googlegroups.com - Сообщений: 23 в Тем: 23 *[Enwl] ИНТЕРФАКС 21 МАЯ 14-00 КАК ПРОМЫШЛЕННОСТЬ ПЕТЕРБУРГА БОРЕТСЯ С КРИЗИСАМИ *[Enwl] Коронакризис и энергетика: тройной удар *[Enwl] И...
Новое в экологических рассылках на текущий день. enwl@googlegroups.com Google Группы Обзор сегодняшних тем Показать все темы   *[Enwl] 5 шагов навстречу Вашему лучшему будущему *[Enwl-inf] О международной экспертизе Казанского мусоросжигательного завода *[Enwl-inf] Производство и использование особо опасных пестицидов а странах ВЕКЦА *[Enwl-inf...
Новое в экологических рассылках на текущий день. enwl@googlegroups.com Google Группы Обзор сегодняшних тем  Показать все темы *[Enwl] [ENWL-uni] Краткая сводка enwl@googlegroups.com - Сообщений: 19 в Тем: 19 (18.05.20) *[Enwl-eng] WBW News & Action: Audio Peace Almanac Available *[Enwl] Крадите, сколько сможете: полиция Ленобласти не мешает лесным рейд...
Проверка Росприроднадзора, проведенная по сигналу ОНФ и жителей поселка Соколовка, подтвердила, что местный кооператив сбрасывает зловонные отходы в ручей. Напомним, в марте жители Зуевского района сообщили в ОНФ о том, что местное агропромышленное предприятие систематически сбрасывает отходы из свинарников и коровников на поле вблизи поселка Соколовка и деревни Блиновской. Кроме того, периодическ...
Проверка Росприроднадзора, проведенная по сигналу Общероссийского народного фронта в Кировской области и жителей поселка Соколовка Зуевского района, подтвердила, что местное агропредприятие сбрасывает зловонные отходы в ручей. По итогам проверки начато административное расследование. В марте жители Зуевского района сообщили в ОНФ о том, что местное агропромышленное предприятие систематически...
Новое в экологических рассылках на текущий день. enwl@googlegroups.com Google Группы Обзор сегодняшних тем  Показать все темы *[Enwl] Re: <rseu_conference> Fwd: ЯблоковСад в опасности *[Enwl] [ENWL-uni] Краткая сводка enwl@googlegroups.com - Сообщений: 23 в Тем: 23 (17.05.20) *[Enwl] Открытое письмо: благоустройство Газпрома нарушает историческую сре...
Новое в экологических рассылках на текущий день. enwl@googlegroups.com Google Группы Обзор сегодняшних тем  Показать все темы *[Enwl] [ENWL-uni] Краткая сводка enwl@googlegroups.com - Сообщений: 20 в Тем: 20 (16.05.20) *[Enwl] «ЯблоковСад в опасности» Флэшмоб *[Enwl] Re: Два сценария мирового кризиса *[Enwl] Два сценария мирового кризиса *...
Новое в экологических рассылках на текущий день. enwl@googlegroups.com     Google Группы     Обзор сегодняшних тем  Показать все темы   *[Enwl] В Международный день защиты климата говорим о воздухе в городах *[Enwl] [ENWL-uni] Краткая сводка enwl@googlegroups.com - Сообщений: 17 в Тем: 17 (13.05.20) *[Enwl] Яблоков...
Новое в экологических рассылках на текущий день. enwl@googlegroups.com       Google Группы       Обзор сегодняшних тем  Показать все темы *[Enwl] [ENWL-uni] Краткая сводка enwl@googlegroups.com - Сообщений: 23 в Тем: 22 (12.05.20) *[Enwl] новый выпуск журнала "Экология и Право". тема выпуска - "Воздух...
Новое в экологических рассылках на текущий день. enwl@googlegroups.com            Google Группы          Обзор сегодняшних тем  Показать все темы *[Enwl] [ENWL-uni] Краткая сводка enwl@googlegroups.com - Сообщений: 24 в Тем: 24 (11.05.20) *[Enwl] Routledge Handbook of Environmental Journalism *[Enw...

Активность на сайте

сортировать по иконкам
42 недели 5 дней назад
Марина Иванова
Марина Иванова аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 192,522 |

Спасибо за ссылку. Очень пригодилась! ...

4 года 3 недели назад
martaka maminov
martaka maminov аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 192,522 |

Обращайтесь, отличная компания http://www.ecocentrp.ru/about/...

4 года 14 недель назад
Глеб савельев
Глеб савельев аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 192,522 |

нужна схема пещер с измерениями

4 года 18 недель назад
Ольга Волобуева
Ольга Волобуева аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 192,522 |

если Вы обладаете информацией , как составить топокарту пещеры, пишите нам. Очень нужна помощь в составлении паспорта объекта

1 год 23 недели назад
Надежда Бреева
Надежда Бреева аватар
Бутырский район

Смотрели: 5,945 |

Экология в Новой Москве . Поселение Щаповское.

Щапово (Александрово) — посёлок в Троицком административном округе Москвы (до 1...

размешен 01.06.20 | Тип: Статью

Обеспечение устойчивого гармоничного взаимодействия человека и природы - миссия Тигирекского заповедника. А сохранение эталонных природных систем типичной для Западного Алтая черневой тайги,...

размешен 01.06.20 | Тип: Статью

Кудаградусник найдет ближайший пункт для сдачи градусников и других опасных отходов. В Наро-Фоминском районе протестуют против возведения мусоросжигательного завода, а во Владими...

размешен 01.06.20 | Тип: Новость

Новое в экологических рассылках на текущий день.

...
размешен 31.05.20 | Тип: Статью

В Кузбассе идет мощное сопротивление бесчинству владельцев угольных предприятий. На территории Новгородской области найден "ведьмин котелок". Семь правил помогут спасти...

размешен 31.05.20 | Тип: Новость

Новое в экологических рассылках на текущий день.

...

Подпишись на рассылку

Будьте в курсе последних новостей!

RSS-материал