Аварии и последствия ГЭС катастрофы на станциях мира причины
Аварии и последствия

Аварии и последствия

Аварии и последствия

 

Гидроэлектростанции — одни из самых экологически чистых способов выработки электроэнергии. Они обеспечивают работу городов, регионов и промышленных секторов, а также облегчают полив сельских угодий. Но чем больше размер станции, тем больше факторов при ее строительстве стоит учесть. Сегодня существует множество регламентов, и стандартов по которым должны функционировать станции для безопасного и долговременного эксплуатирования. 

 

Однако так было не всегда. Еще несколько десятилетий назад, системы безопасности не были так совершенны. И это послужило причиной для ряда аварий и их разрушительных последствий, унесшим не одну жизнь. 

 

Чаще всего ГЭС строятся в руслах рек, где за счет природных рельефов, обеспечивается непрерывное давление. Лучше всего с этой задачей справляются горные местности, каньоны, водопады. Вокруг места с наибольшей точкой давления создается искусственное водохранилище, в стенах которого находятся каналы водостока, обеспечивающие работу турбин. Стены водохранилища должны быть спроектированы так, чтобы выдержать огромной напор воды. Для этого при проектировании чертежей рассчитываются все возможные переменные: паводки, осадки, землетрясения, почва и многое другое. 

 

Аварии и чрезвычайные ситуации, в которых потоки воды несут значительный урон и опасность, ставшие следствием выхода из строя сооружений или технического оборудования называются гидродинамическими.   

 

Причинами выхода из рабочего состояния объектов функционирования ГЭС бывают:

 

  • Дефекты или поломки;
  • Ошибки в расчетах и проектировании;
  • Природные катаклизмы;
  • Военные действия или диверсии;
  • Отсутствие систем мониторинга. 

 

Вследствие чего можно нанести непоправимый урон близлежащим селам, экологии и человеческим жизням. 

 

Авария на Баньцяо

Фото: stena.ee

 

В начале 50-х годов на реке Ру (Жу) началось строительство плотины, которая должна была обеспечить близлежащие регионы электричеством и защитить селения от паводков. Сто восемнадцать метров высоты возвышались над провинцией Хэнань под давлением 375 миллионов кубометров воды. Помогали строить плотину специалисты из СССР, которые устранили первые ошибки в проектировке, повлекшие за собой появление трещин. Глиняные стены водохранилища уплотнили и закрепили стальными конструкциями. Однако, рекомендованные ведущим экспертом в области гидрологии Чен Синем, шлюзовые ворота были сокращены с двенадцати до пяти. И в 1952 году станция начала свою деятельность. 

 

Так продолжалось до августа 1975 года. В этот день на Китай обрушился шквал тайфуна размером с годовыми показателями осадков — 1060 мм за день. Запас плотины, рассчитанный на наводнения в 306 мм не смог удержать в себе такие масштабы водных ресурсов. 

 

Руководство станции отправило запрос с просьбой разрешить открыть все водоспуски, чтобы сбросить излишки из хранилища. Но им было отказано — наводнение было слишком масштабным. 

 

Из-за проблем с погодой начались сбои в связи. Поэтому позднее принятое разрешение открыть шлюзы дошло до Баньцяо с огромной разницей во времени. В тот же вечер стены плотины дали первую трещину. 

 

Шлюзы, покрытые илом, не успевали спускать поток воды. Через десять минут рухнула дамба, находящаяся выше, а через полчаса вода начала выливаться через плотину Баньцяо и плотина, не выдержавшая давления, рухнула. 

 

Семьдесят восемь тысяч кубометров начали затапливать все близлежащие районы. Из-за проблем с коммуникацией не все населенные пункты были предупреждены о надвигающейся угрозе. Все в радиусе 55 километров было затоплено волной в 3-7 метров в высоту. Через шесть часов, после прорыва дамбы, объем воды достиг семисот миллионов тонн

 

С целью изменить течение реки, было нанесено несколько авиаударов. Но было уже поздно. Вслед за основной, вода снесла шестьдесят две плотины, стоявшие у нее на пути. 

 

Наводнение унесло жизни двадцати шести тысяч человек. А оставшиеся после него голод и последствия еще сто сорок пять тысяч. Одиннадцать миллионов пострадавших, оставшихся без домов и имущества. Из-за строгой секретности происшествия на протяжении тридцати лет, данные о количестве жертв разнятся. А на равнинах провинции появились искусственно созданные озера, растянувшиеся на 12 тысяч квадратных километров.

Фото: stena.ee

 

На восстановительные работы дамбы ушло больше десяти лет. Гидролог Чень Син, который предлагал усилить дамбу до аварии, был приглашен в качестве эксперта. Мощность плотины была увеличена на 34%. И с 1993 года ГЭС Баньцяо снова функционирует.  

 

После аварии власти Китая стали уделять контролю и наблюдению за состоянием плотин больше внимания. Больше 9,72 миллиарда долларов было инвестировано на ремонтные работы дамб по всей стране. 

 

Фото: thechemicalengineer.com

Саяно-Шушенская ГЭС

При строительстве плотины, для Саяно-Шушенской ГЭС, возникало множество проблем. Еще на этапе возведения, обнаруживались проблемы в проектировании, вызвавшие появление трещин на стенах водохранилища. Однако все строительные дефекты удалось успешно устранить. Так в основу арочной плотины было уложено 9 кубометров бетона, чтобы она смогла выдержать весь напор реки Енисей. 

 

Но после завершения строительства проблемы не закончились: раньше срока вышли из пригодности боновые заграждения, а гидроагрегаты были склонны к появлению трещин.  

Фото: pravo.ru

 

За полгода до аварии на станции гидроагрегат №2 начал работать с повышенной вибрацией. Один из десяти датчиков выявил проблему, но работа продолжилась, так как остальные на нее не среагировали. 

 

17 августа 2009 года вибрации на гидроагрегате №2 усилились. И утром того же дня огромный напор воды выбил крепежные элементы, а следом и сам агрегат. Многотонная конструкция поднялась над машинным залом и разрушив, часть здания, рухнула на пол. В считанные секунды зал был затоплен, а оставшиеся агрегаты вышли из строя, полностью обесточив станцию. 

 

Сотрудники станции, находившиеся внутри остались заперты в водной ловушке, без шанса на спасение. Из-за отсутствия резервных источников питания не сработали автоматические затворы и вода продолжала пребывать.

 

Началась срочная эвакуация, но работники станции знали, что если не устранить проблему в первые часы, последствия аварии будут катастрофическими. Команда в составе восьми человек поднялась по гребню плотины и вручную опустила затворы весом в сто пятьдесят тонн. Чтобы сбросить оставшуюся воду с плотины они использовали передвижной дизельный генератор.

 

Поисковые работы длились до 23 сентября того же года. Четырнадцать человек удалось спасти, семьдесят пять человек погибли. 

 

Авария нанесла непоправимый вред экологии. Из-за сбоя генератора и затопления машинного зала в воды реки Енисей вылилось машинное масло в размере 40 тонн, уничтожив 400 тонн форели.            

 

Фото: Дмитрий Азаров

 

На восстановительные работы понадобилось две тысячи человек, 200 единиц техники и 700 тонн сорбирующей эмульсии, чтобы устранить разлив масла в реке.

 

Стоимость устранения последствий составила 38 миллиардов рублей. Из них 118 миллионов выделено семьям погибших и пострадавших работников. 

 

Теперь уже бывшему директору станции Неволько были предъявлены обвинения в нарушении правил техники безопасности и невыполнении своевременных ремонтных работ

 

По результатам следствия выяснилось, что сотрудники станции не были обучены схеме действий в случае аварийных ситуаций. А новой турбины гидроагрегата №2 были устаревшие шпили крепления принадлежавшие вышедшему из эксплуатации устройства.  


Фото: livejournal.com

 

Авария на самой крупной станции России повлекла за собой ряд изменений и корректировок к требованиям и правилам по эксплуатации ГЭС, технике безопасности, проектным изменениям: 

 

  • Диспетчерское оборудование полностью обновлено, а на территории комплекса установлено больше сорока камер, позволяющих наблюдать за всеми процессами на объекте в реальном времени.
  • Производители турбин выпустили ряд рекомендаций по эксплуатации их оборудования. Согласно им, заменять шпили необходимо каждые двадцать лет, а проводить диагностику ежегодно. 
  • Все системы связи и аварийные ключи на Шушенской ГЭС вынесены на незатопляемые отметки. В проводах отдается предпочтение оптоволокну, которому не страшно взаимодействие с водой.   

Обеспечение безопасности на ГЭС

Согласно исследованиям 2020 года большинство аварий на ГЭС происходят по следующим причинам:

 

  • недостаток специалистов;
  • нарушение правил и норм безопасности;
  • отсутствие надзора;
  • ошибки в строительстве и проектировании. 

 

Последние считаются наиболее опасными, так как это может повлечь за собой полное разрушение объекта. Из основных причин, которые влияют на разрушение гидротехнических объектов, можно выделить следующие:

 

  • смещения;
  • деформации;
  • размытие;
  • подвижки;
  • проницаемость грунта.

 

Они возникают под самим основанием дамб и напрямую влияют на их устойчивость. На отказ функционирования станций также могут повлиять агрессивность воды, землетрясения и неправильная эксплуатация. 

 

Источник: electronic-sirens.com

 

 

Наибольшее количество причин по препятствованию работы ГЭС связано с погодными условиями — 30%, и сбоями в техническом оборудовании — 27%. 

 

Неисправности в работе сетей электростанции также могут стать причиной серьезных аварий. Отсутствие планового техобслуживания и периодические отключения сети в 12% случаев приводят к отказу ГЭС. 

 

Согласно исследованиям Сибирского Федерального Университета оценить риск аварийности на ГЭС можно с учетом вероятности человеческих факторов, окружающей среды и состоянием объектов техносферы. Методика основывается на разделении территории по сейсмическим районам. Здесь определяется степень опасности всех земель в радиусе 200 километров, и начинается сбор данных. 

 

Необходимо проводить ряд исследований по анализу почвы и состоянию вод. В этом нередко помогают аэродинамическая и инфракрасная съемки

 

Меры контроля и предупреждения — основа помощи для проведения спасательных операций.  Одна из самых эффективных средств для оповещения — сирена, должна присутствовать на каждом предприятии такого масштаба. Немаловажно присутствие мониторинговых технологий. Они помогут предотвратить техногенные последствия на первых этапах, а также обеспечат стабильное функционирование станции. На оборудовании нужно установить защиту, которая срабатывает при попадании воды или при сильных расхождениях турбин. На каждой станции необходимо наличие дизельных электрогенераторов для автоматического запуска при отключении основного питания, которые будут находиться вне затопляемых зон. 

 

Самой важной мерой при организации работы на станции считается обучение сотрудников охране труда и технике безопасности. Необходимо обучить их четкому плану действий в случае ЧС и схемам эвакуации. Также на каждой станции рекомендуется создавать альтернативный выход, в случае блокировки основного.

 

Современные технологии и данные позволяют нам составить список мер безопасности для предотвращения таких событий в будущем, руководствуясь опытом прошлых лет. Так, например, необходима более тщательная геологическая разведка и исследования, перед началом строительства. На примере дамб, которые возводят на месте разлома земной коры, мы знаем, что для такой местности воздействие воды крайне опасно и может повлечь за собой появление трещин и дальнейшее разрушение стен водохранилища. 

 

Расчет безопасности станции производится еще в процессе проектирования объекта. Необходимо учесть нагрузку и давление речного потока, время потраченное на приработку и несущую способность сооружения. 

 

Самыми надежными вариантами для постройки дамб, считаются:

 

  • бетонные;
  • каменно-земляные
  • контрфорсные;
  • арочные.

     

Поскольку большинство факторов влияющих на работу оборудования часто сложно предугадать, самой главной задачей становится обеспечение процессов аварийных остановок с минимально допустимыми повреждениями. 

 

Чем мы отличаемся от других компаний?

На основе исследований о причинах и следствий аварий компании Changsha Lichuan Hydroelectric Power Control Equipment Co., LTD и ASUMB разработали свою систему безопасности. Мы знаем, как создать безопасное для жизни и экологии предприятие. Наши разработки — одни из самых безопасных и качественных в мире. Мы помогаем предпринимателям со всего мира с 2009 года. Наше оборудование обеспечивает работу станций в России, Казахстане, Индонезии, Грузии и Азербайджане. 

 

Мы не только поможем вам с проектировкой объекта, мы также оказываем услуги по:

 

  • финансированию;
  • строительству;
  • кредитованию;
  • разработке оборудования.

 

Наши специалисты — лучшие эксперты Китая, которые помогут Вам на всех этапах реализации и даже после окончания работ. Звоните прямо сейчас и мы ответим на все интересующие Вас вопросы.  


Вернуться назад
ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ БРОДЛЕНДС, ШРИ-ЛАНКА
ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ БРОДЛЕНДС, ШРИ-ЛАНКА

PROJECT NAME: BROADLAND HYDROPOWER STATION, SRI LANKA PROJECT OVERVIEW Project Location : Broadland, Sri...

Подробнее
Комментарии
Комментариев нет. Станьте первым!
Оставить комментарий
image
image
image
image
image
image