Официальный сайт журнала "Экология и Жизнь"

Всё об экологии ищите здесь:

   
Сервисы:
Каналы:
Каналы:
Блоги:
Дайджесты,
Доклады:

ЭКО-ВИДЕО



Реклама


Translate this page
into English

Translate.Ru PROMT©


Система Orphus


Главная О НАС / ABOUT US Статьи Обледенение Саяно-Шушенской ГЭС - последствия обсуждаются

Обледенение Саяно-Шушенской ГЭС - последствия обсуждаются

Обледенение Саяно-Шушенской ГЭС - последствия обсуждаются

 Первоначально считалось, что общая масса льда на водосбросе может достичь 40-50 тысяч тонн, и это считалось угрозой для плотины. Увы, сложившаяся обстановка гораздо хуже. По приблизительным оценкам, только на мосту, в огромном айсберге, скопилось порядка 40 тысяч тонн льда, и еще порядка 60 тысяч тонн наросло на самом водосбросе. Нынешняя масса льда приблизительно составляет около 100 тысяч тонн. Теперь, в свете этого положения, и прогнозов на сильные морозы на первый квартал 2010 года, не кажется невероятным, что льда может скопиться порядка 300 тысяч тонн и больше. При таком прогнозе можно сказать, что лед может распространяться даже на машинный зал.

Что из этого следует?

1. Саянo-Шушенская ГЭС теперь не может быстро отремонтировать водосброс, поскольку кран, используемый для этого, разрушился. Более того, очевидно, что огромная масса льда, наросшая на мосту для него над водосбросом, повредила его, что делает невозможным его дальнейшее использование без ремонта. Конечно, на ГЭС есть краны с длинными выдвижными стрелами, но теперь на водосбросе есть места, куда кран не дотянется.

2. Все меры по ликвидации обледенения, в том числе и разрекламированный «РусГидро» бишофит, оказались совершенно неэффективными и беспомощными. Трудно себе представить, что можно сделать, чтобы убрать такую гору льда, не создавая угрозы повреждения водосброса и плотины. Теперь ситуация развивается самотеком в самом буквальном смысле этого слова.

3. Лед такой массы вряд ли теперь быстро растает даже при наступлении теплой погоды, и, скорее всего, ГЭС войдет в паводок с обледенением водосброса. Поскольку в этом году из-за обильных снегопадов в Восточных Саянах и верховьях Енисея, паводок ожидается обильным, ГЭС вынуждена будет открыть водосброс на максимальный пропуск с этой дополнительной нагрузкой.

Сейчас ГЭС сбрасывает 1080 м³ в секунду, при притоке 540 м³ в секунду, то есть почти вдвое больше. Это приводит к снижению уровня водохранилища. С 24 декабря 2009 по 15 января 2010 года уровень упал с 526,5 до 524,5 метров. Видимо, такой сброс будет продолжаться и далее, что дает гидроэнергетикам некоторое время, чтобы подумать, что предпринять против паводка. Но какой будет этот запас времени, сейчас вряд ли кто-то    может сказать вполне определенно.

4. Обледенение создает также дополнительное, совершенно непредусмотренное в проекте давление на плотину и основание водосброса. Разумеется, что расчеты должны делать специалисты, но на первый взгляд можно судить, что этот лед, который пока только нарастает, за счет своего давления на основание плотины в нижнем бьефе, создает неравномерные нагрузки на плотину в ее водосбросной части. Это может негативно влиять на устройчивость плотины.

5. Из-за сплошного обледенения водосброса утрачен контроль за его состоянием. Раньше можно было наблюдать за состоянием пазов водосброса, а теперь никто не может сказать, что происходит под этим ледовым панцирем. Может быть, вода уже разрушает пазы водосброса. Это только усугубляет ситуацию в сочетании с невозможностью оценить разрушение основания водобойного колодца.

6. Лед, как известно, вещество весьма текучее, особенно при большой его массе. Мы этого точно не знаем, но этот айсберг, скопившийся на мосту, вполне может стекать вниз через пазы водосброса, выполняя, таким образом, роль своеобразной задвижки. Разумеется, что полностью он перекрыть поток воды не сможет, но зато вполне в состоянии изменить характеристики потока. Например, лед закрыл пазы, через которые раньше взлетала вверх, неся с собой неорганические частицы. Теперь этого нет, и верх айсберга — бело-голубой, как и положено льду, образовавшемуся из чистой воды. Размывание бетона водосброса не прекратилось, но теперь частицы выносятся потоком воды. Судя по фотографии, характеристики потока воды изменились, правда, не вполне понятно, в какую сторону и как это может повлиять на водосброс.

Варианты действий

В сущности, можно сделать такой вывод — ситуация на данный момент вышла из-под контроля, и теперь управляется силами, воздействующими на плотину. Подействовать на них сейчас почти невозможно или крайне трудно.

Единственное, что может сейчас сделать руководство ГЭС, и что сейчас реально делается — максимально возможно сбрасывать уровень водохранилища. Это покупается дорогой ценой — накоплением льда на водосбросе, который сам по себе крайне негативный фактор. Пока приток в водохранилище небольшой, ситуация терпимая, но ее дальнейшие перспективы в свете видов на паводок просто пугающие. Если плотина войдет в паводковый период в таком же, практически неуправляемом состоянии, то ГЭС и жителям ниже нее придется тяжело.

Хуже всего то, что набор возможных действий крайне ограничен и каждое из них имеет как позитивные, так и негативные стороны.

Первый вариант. Можно в паводок пощадить водосброс, установив его на 4500-5000 м³ в секунду. Этот вариант обещает сохранить плотину и водосброс в относительной целости. Но этот вариант сработал бы в случае небольшого паводка. Если паводок же будет большой, с мощным притоком (который сейчас наблюдателями прогнозируется порядка 28-29 тысяч м³ в секунду), то будет угроза переполнения водохранилища с вытекающими последствиями.

Второй вариант. Пожертвовать водосбросом в паводок, и открыть его на максимум, невзирая на разрушения и потоп. Этот вариант позволит пропустить большой паводок, но после этого восстановить водосброс будет невозможно. Ни гидроагрегаты, ни береговой туннель к тому моменту готовы не будет, и это означает, что это будет первая стадия разрушения основания плотины, остановить которое будет невозможно.

Третий вариант. Бросить восстановление машзала, залить бетоном гнезда гидроагрегатов и превратить водоводы в водосброс. Теоретически это дало бы возможность сброса еще 3580 м³ в секунду и вместе с водосбросом позволило бы пережить даже достаточно большой паводок. Но увы, этот вариант быстро реализовать невозможно из-за большого объема работ по демонтажу гидроагрегатов и переделки. Можно успеть переделать два-три водовода, но это не даст существенной прибавки к возможностям пропуска воды.

Ситуацию можно было бы значительно упростить, если иметь возможность сбросить водохранилище до отметки 383 метра, то есть до строительного водосброса. Тогда было бы время для решения вставших пробле. Но проектировщики плотины такой возможности не предусмотрели. Ни штатный, ни строящийся береговой водосброс такой задачи решить не могут, поскольку они находятся намного выше этой отметки. Так, входной оголовок берегового тоннеля расположен на отметке 524 метра. Это говорит о том, что штатный водосброс будет использоваться и дальше круглый год, поскольку без него не обойтись.

Рубить плотину!

В свете такой обстановки и дальнейших перспектив, становится совершенно ясно, что ни восстановить, ни сохранить Саяно-Шушенскую ГЭС невозможно. Слишком мало времени дает приток воды в водохранилище. Даже если плотина переживет паводок этого года (что весьма сомнительно), то последующие чередования зимнего обледенения, паводка с постепенным разрушением водосброса, замерзания и оттаивания бетона плотины будут все больше и больше ослаблять плотину, пока не наступит предел ее прочности и, соответственно, разрушение. Строительство берегового водосброса только несколько отсрочит наступление этого момента, но не отменяет его совсем.

ГЭС можно было бы сохранить и восстановить, если бы можно было сбросить водохранилище до отметки 383 метра. Это дало бы время, достаточное для восстановления гидроагрегатов, достройки системы водосброса, ремонта и усиления штатного водосброса. Но Петр Непорожний, чрезмерно уверенный в своем гидротехническом искусстве, такой возможности не предусмотрел. А сейчас отсутствие этой возможности — приговор плотине, и перспектива ее обрушения, постепенного или одновременного. Винить тут некого. Руководство «РусГидро“ может, если желает, сходить на могилу Непорожнего и выразить ему искреннюю и сердечную благодарность.

Иными словами, сейчас кардинальное разрешение проблемы паводка этого года и всех последующих может быть только ценой постепенного и целенаправленного разрушения плотины. Для этого нужно в глухой правобережной плотине начать прорубать сквозной вертикальный канал, позволяющий сбрасывать воду. Канал должен прорубаться с таким расчетом, чтобы струя воды попадала в водосброс. Разборка глухой правобережной плотины должна вестись с таким расчетом, чтобы после сброса водохранилища до определенного уровня можно было приступить к прорубанию нового канала, для дальнейшего сброса.

Это безвозвратный сброс водохранилища, и дальнейшие шаги могут быть только в сторону дальнейшей постепенной разборки всего тела плотины. Отметку водохранилища нужно довести до отметки 400-380 метров, то есть до строительных водосбросов, после чего можно будет приступить к демонтажу всего гидроузла, включая и Майнскую ГЭС.

Этот вариант хоть как-то    гарантирует, что не произойдет крупномасштабной катастрофы, с уничтожением рукотворным цунами сразу нескольких городов. Он тоже весьма рискован, требует немалых сил и затрат, но по крайней мере, при спуске водохранилища до 380 метров, уже можно быть уверенным, что масса воды не обрушится на голову.
Дмитрий Верхотуров

 Авария СШ ГЭС, Обледенение, Паводок “ Ответ СШ ГидроЭС»
Начальник СМ ГТС Саяно-Шушенской ГидроЭС
Стефаненко Н. И.

Ведущие инженеры СМ ГТС Саяно-Шушенской ГидроЭС
к.т.н. Александров Ю. Н., к.т.н. Затеева Е.

В целом статья непрофессиональная, имеет тенденциозный характер. Понятно, что автор, не располагая необходимой для анализа информацией, развивает свои умозаключения по наихудшему сценарию, что, в общем, уже привычно. Необходимо опровержение и таким мнениям, учитывая возможный общественный резонанс.

Цифры, с которых начинается статья, неверны. Точные измерения высоты наледей показали, их высота 22 метра максимум, а не тридцать. Второе, наледь представляет собой стену причудливой формы, которую не видно «со стороны». Вертикальная стена достаточно тонкая, неоднородная, имеет посадки, размывы, и при первом же потеплении (16 января) в ней образовался сплошной проран. Аналогично, при повышении температуры воздуха начинает сходить наледь с бычков водяного сброса.

При наступлении первых оттепелей в феврале-марте водный сброс очистится ото льда. Возможно, отдельные части льдообразований на эстакаде смогут держаться дольше, но они при этом никак не помешают работе водяного сброса с повышенным расходом при необходимости.

Второе – попытка впечатлить читателя весом наледей. Даже и гипотетические 300 тыс. тонн, пригружающие плотину, не опасны совершенно. При полном водохранилище совокупное усилие от давления воды составляет порядка 16,5 млн.тонн, а, к примеру, при сработке наполовину (до отметки 520м) усилие снижается до 13,5 млн.тонн. И тогда, что для данного сооружения, облегченно «расправившего плечи», какие-то 0,3 млн. тонн (нагрузки по вертикали)?

Первый вывод автора, что эстакада уже повреждена, и, следовательно, разрушенный колодец невозможно ремонтировать с применением подъемного крана – неверен. Несущие конструкции эстакады, по расчетам, смогут выдержать, как минимум, сплошной массив льда во всю ширину эстакады (20м) высотой 25 метров. Даже если в последующий морозный период массив нарастет до потери прочности эстакады, повреждению подвергнутся несущие балки, расположенные под автодорожной частью. Подкрановые пути на настоящий момент практически все не нагружены, свободны ото льда. По состоянию на 19 января, видимая часть конструкций эстакады не повреждена. Как и покрытие дна водобойного колодца, которое по показаниям установленной аппаратуры, в исходном состоянии. Следовательно, критичность ситуации преувеличена.

Оценка целесообразности применения бишофита так же сделана автором безосновательно. Бишофит работает на пере раздельного устоя, на крыше машзала, он просто не применяется внутри водобойного колодца.

Категорическое утверждение автора, что из-за обледенения утрачен контроль за состоянием сооружения, не более чем нагнетание страстей. Судя по всем количественным и качественным параметрам, оцениваемым два раза в месяц Службой мониторинга ГТС, сооружение находится в исправном состоянии.

Попытка же рассуждать о цвете льда и напылении частиц разрушенного бетона – просто неудачные «мысли вслух». Точно также неудачны рассуждения о том, что лед «вполне может стекать вниз через пазы водяного сброса, выполняя, таким образом, роль своеобразной задвижки». Видел бы автор, как поток воды, стекающей по лоткам, режет «ровно, под корень» стальные детали, ненароком оставленные строителями на пути этого скоростного потока.

Главная мысль публикации – сооружение ГидроЭС в целом) обречены, летний паводок, если не первый, то второй, уничтожат сооружение, и есть опасность прорыва напорного фронта. И вывод – необходима ликвидация гидрологического узла. Сама идея обезопасить население ниже по течению реки, ликвидировав плотину и соответственно водохранилище СШГЭС при «прогнозируемом порядка 28-29 тыс. м³ /с» паводке идет вразрез с практикой защиты от наводнений с помощью регулирования стока рек большими водохранилищами. Не зарегулированная река в пик паводка смоет население Саяногорска, Абакана и далее, как это происходило на р.Лена.

Ликвидация гидрологического узла, по мнению автора, неизбежна из-за «практически неуправляемого состояния плотины», а также из-за разрушения водяного сброса, восстановить который будет невозможно. По поводу неуправляемого состояния: все действия эксплуатационников на сегодняшний день полностью соответствуют ситуации и намеченным планам работы в зимний период. Нет никаких фактов неуправляемости объекта. Гидромеханическое оборудование исправно, расход в нижний бьеф плановый, МГЭС вырабатывает электроэнергию двумя агрегатами. Парение в водобойном колодце, как и ожидалось, способствует образованию наледей, но на низовой грани они не опасны, в колодце пока ничего страшного не происходит, а наледь на эстакаде не достигла критических размеров. Разрушение эстакады, даже если оно произойдет, никак не скажется на общей устойчивости сооружения. Единственное место, где ледовый покров представляет угрозу – крыша машзала, тщательно очищается.

Восстановление водяного сброса, который пока цел, не представляет собой не решаемую задачу. Из всего водосбросного тракта реально пострадать от обрушения эстакады может только водобойный колодец, который уже два раза ремонтировали, и нет никаких причин считать, что не справимся еще раз. Более того, есть расчеты, которые показывают, что образовавшаяся яма размыва после полной утраты колодца не повлияет на устойчивость плотины. Ведь колодец – это отдельно стоящее сооружение, расположенное ниже по течению реки от плотины. Плотина не упирается в его элементы.

На сегодняшний день нет ни одной цифры, свидетельствующей об ухудшении состояния плотины Саяно-Шушенской ГидроЭС. Делать глубоко идущие выводы на основании одной фотографии некорректно, а с учетом попытки вызвать общественный резонанс – аморально.

Начальник СМ ГТС Саяно-Шушенской ГидроЭС
Стефаненко Н. И.

Ведущие инженеры СМ ГТС Саяно-Шушенской ГидроЭС
к.т.н. Александров Ю. Н., к.т.н. Затеева Е.

Саяно-Шушенская ГЭСэнергетика 

23.01.2010, 3099 просмотров.


Нравится

SKOLKOVO
28.11.2019 19:29:28

Экологическая ярмарка в Одинцове

В инновационном центре «Сколково» участники экологического конкурса презентовали свои идеи и обсудили проблемы окружающей среды.

экология, Сколково, конкурс

26.06.2019 17:20:21

ЛИЦЕЮ "ФТШ" ПРИСВОЕНО ИМЯ ЖОРЕСА АЛФЕРОВА!

Последний звонок прозвучал 25 мая для учащихся трех 11-х классов Лицея «Физико-техническая школа», где заканчивают учебу около шестидесяти школьников. Этот день, как всегда в конце мая, был торжественным и радостным, полным надежд и волнений, связанным с близким началом взрослой жизни.

Алферов, выпускники, образование

30.04.2019 20:40:14

В «Сколково» появится Парк наук имени Жореcа Алферова

В Инновационном центре «Сколково» планируется открыть Парк наук и присвоить ему имя лауреата Нобелевской премии, академика Жореса Алферова.

Жорес Алферов, фонд, Сколково»

16.02.2018 11:01:00

Блокчейн для дистрибуции кино / TVZavr на Берлинале

Резидент «Сколково» представил на Берлинале новую технологическую платформу для киноиндустрии

технологии, киноиндустрия, платформа, Сколково

14.02.2018 08:19:00

Год Японии в России /Инновационное сотрудничество/Семинар в Сколково

В технопарке «Сколково» прошел семинар «Россия – Япония: коммерциализация технологических инноваций – перспективы сотрудничества», организованный Фондом «Сколково» и ROTOBO, Японской ассоциацией по торговле с Россией и новыми независимыми государствами. Представители «Сколково» и РВК обсудили с сотрудниками японских стартапов, инкубаторов и институтов развития особенности подхода к инновационному бизнесу и перспективы выхода российских стартапов на рынок Страны восходящего солнца.

Инновации, технологии, перспективы, сотрудничество, страны, Россия, семинар, Сколково

15.11.2017 00:06:37

Suvorov Prize - инновационная премия вручена в 7-ой раз / Швейцарско-российская премия имени Суворова

Конкурс изобретений «Эврика» теперь будет получать проекты российско-швейцарского сотрудничества.  В финал вышли пять проектов из России и Швейцарии из различных областей — это биотехнологии,медицинские технологии, и информационные технологии.

Suvorov Prize

02.11.2017 16:41:25

Разработка российских ученых по очистке воды от нефти запатентована в США

Екатеринбургская компания «НПО БиоМикроГели» (резидент «Сколково» и технопарка «Университетский») подтвердила авторство своих изобретений в Соединенных Штатах Америки. В этой стране завершена национальна фаза патентования нескольких технологий уральских ученых с применением биомикрогелей.

разработка

RSS
Архив "SKOLKOVO UNIT"
Подписка на RSS
Реклама: