saiga20k (saiga20k) wrote,
saiga20k
saiga20k

Category:

Чебоксарская ГЭС

Пару дней назад мне довелось побывать на Чебоксарской ГЭС и её водохранилище. Компания "РусГидро" организовала пресс-тур для центральных и местных СМИ по проблеме подъёма уровня Чебоксарского водохранилища, и я попал в списки приглашенных. По своей работе, я не имею отношения ни к РусГидро, ни к журналистике (в миру я преподаватель с.х. академии им.К.А.Тимирязева), но гидроэнергетикой интересуюсь давно, сам для себя. Ну такое у меня увлечение, или если хотите, хобби, вылившееся в частности в написание более чем сотни статей в русской Википедии о гидроэлектростанциях России. Некоторые из этих статей получили достаточно высокую оценку, и в итоге я получил весьма неожиданное предложение от пресс-службы РусГидро съездить на Чебоксарскую ГЭС и поглядеть на станцию собственными глазами. Увидеть ГЭС в работе является моей давней мечтой, посему я без особых раздумий согласился, тем более что свободное время есть - я в отпуске.

В ходе поездки я наделал немало фотографий. Поскольку я далеко не russos , в фотографии полный чайник и снимал обычной "мыльницей", за качество фоток просьба не пинать. Пианист играет, как умеет.

Итак, что же такое Чебоксарская ГЭС и почему с ней связаны некие проблемы?
Ещё в 1930-х годах в СССР было принято решение создать каскад водохранилищ на Волге и Каме. Данные водохранилища должны были решать сразу несколько задач - вырабатывать дешёвую электроэнергию, столь необходимую в те годы стране, накапливать воду для оросительных систем, позволяющих возделывать в засушливых землях нижнего Поволжья не менее необходимый хлеб, создать глубоководную водную транспортную систему (имеющую в том числе и военное значение), обеспечить надёжное водоснабжение крупных городов (в частности, верхняя ступень каскада - Иваньковское водохранилище, обеспечивает водоснабжение Москвы), защитить огромный и густонаселённый регион от наводнений (например, огромные убытки причинило наводнение 1908 года). Создание каскада начали с верховий - в 1930-х годах началось строительство Иваньковской, Углической и Рыбинской ГЭС. В 1950-х годах были построены Нижегородская, Жигулёвская и Волгоградская ГЭС, в 1960-х - Саратовская ГЭС. Волга от Твери до Волгограда превратилась в цепь водохранилищ, с одним разрывом между Нижегородской ГЭС и Чебоксарами. И в 1969 году началось строительство последней ступени - Чебоксарской ГЭС.

Чебоксарская ГЭС, как заключительная станция каскада, впитала в себя весь опыт сооружения ГЭС на Волге. В частности, проектом предусматривалось беспрецедентное количество различных сооружений (так называемых инженерных защит - дамб, дренажей, насосных станций, укреплений берегов), защищающих от затопления водохранилищем населённые пункты, архитектурные памятники, ценные сельскохозяйственные земли. Эти инженерные защиты, как ни странно, и сыграли в судьбе Чебоксарской ГЭС роковую роль. В 1981 году были пущены первые гидроагрегаты станции, для чего водохранилище было заполнено до отметки 63 м (высота над уровнем моря). Этот уровень водохранилища, запланированный как сугубо временный, сохраняется и по сей день. К концу 1980-х годов, когда строительство самой ГЭС было уже фактически завершено, оказалось, что инженерные защиты, особенно в Нижегородской области, не достроены и поднимать водохранилище до проектной отметки нельзя, при том что населенные пункты и инфраструктура из зоны затопления вынесены, люди переселены, лес вырублен. В условиях распадающейся страны с продуктами по талонам денег на какие-то дамбы в бюджете не нашлось. Кроме того, в то время гидроэнергетика (наравне с атомной) стала излюбленной мишенью критики, зачастую не очень конструктивной и компетентной, разного рода общественных организаций. Все это привело к фактической остановке не только нового гидроэнергетического строительства, но и достройке уже частично построенных ГЭС. И Чебоксарская ГЭС так и стала работать с недозаполненным водохранилищем и недостроенными защитными сооружениями. В итоге:
1. ГЭС работает вполсилы, на 800 МВт вместо проектных 1404 МВт. Недовыработка электроэнергии компенсируется тепловыми станциями, сжигающими уголь и газ с соответствующими экологическими последствиями
2. Единый глубоководный (4 метра) путь по Волге оказался разорван. Выше Нижнего Новгорода Волга осталась в естественном русле с недостаточными для судов класса "река-море" глубинами, кроме того, эрозия речного дна привела к снижению уровня воды на порогах Нижегородской ГЭС. В итоге речной транспорт несет огромные убытки из-за вынужденного простоя и недогруза судов. Доходит до того, что крупным судам приходится разгружаться, проходить проблемный участок и снова грузиться. Нередко на то, чтобы пройти этот участок, суда ждут повышения уровня воды неделями.
3. Водохранилище не имеет регулирующей ёмкости. Т.е. оно не может накапливать воду в многоводный период, чтобы расходовать её в маловодный. Это приводит к куче проблем, в частности к риску затопления ряда земель ниже Чебоксарской ГЭС в случае особо большого половодья.
4. Водохранилище имеет недопустимо большую площадь мелководий, в результате чего активно цветет (наблюдал собственными глазами) и плохо самоочищается
5. Построенные инженерные защиты не рассчитаны на работу на текущем уровне водохранилища, что приводит к их разрушению и неадекватному функционированию (например, дренажи начинают иссушать землю).
6. Оборудование ГЭС, работающее в неоптимальном режиме, ускоренно изнашивается.
Вобщем, ситуация явно ненормальная и что-то с ней делать надо. Разрабатывались различные варианты, как выйти из положения - оставить уровень 63 м и построить еще одну плотину выше Нижнего Новгорода для решения проблем водного транспорта, поднять уровень до 65 м либо поднять уровень до проектных 68 м. В итоге оказалось, что максимум решения проблем при минимуме затрат обеспечивается при варианте поднятия уровня до проектной отметки, и сейчас начинается процесс разработки проектной документации по завершению строительства Чебоксарского гидроузла. Вот вкратце история вопроса и суть проблемы, за более полной и подробной информацией милости просим в статью моего авторства в Википедии - ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A7%D0%B5%D0%B1%D0%BE%D0%BA%D1%81%D0%B0%D1%80%D1%81%D0%BA%D0%B0%D1%8F_%D0%93%D0%AD%D0%A1

Поездка началась с осмотра Чебоксарского водохранилища. Вода зеленая, вовсю цветёт, у берега плавают водоросли

Инженерные защиты местами разрушаются - волны бьют под бетонные плиты и вымывают из-под них грунт

Затем прибыли на саму станцию, заехав на неё прямо по плотине на автобусе. Через плотину проходит федеральная трасса, т.е. ГЭС используется как мост. Есть и пешеходные переходы, народ на велосипедах гоняет через ГЭС.
На территорию непосредственно станции так просто не попасть, ибо она обнесена бетонным забором с колючей проволокой наверху, на КПП охрана с автоматами.
Для начала, осмотрели верхний бьеф

Водозаборные отверстия внизу по проекту должны быть полностью под водой, для лучшей защиты оборудования от различного плавающего мусора. Сейчас этот мусор собирается перед специальными сороудерживающими решётками, откуда вытаскивается вот таким устройством устрашающего вида

Затем переместились в нижний бьеф. Осмотрели судоходные шлюзы и сам процесс шлюзования.

ворота шлюзов впечатляют своими размерами

С нижнего бьефа хорошо видно саму ГЭС

Этими опорами работники ГЭС очень гордятся. По их мнению, они самые красивые из всех, имеющихся на других ГЭС


Далее, нас провели в центр управления станцией, её "мозг". ГЭС автоматизирована, непосредственно ей управляют два человека, причем большую часть времени они просто контролируют работу автоматики, самостоятельно меняющей режимы работы агрегатов в зависимости от потребностей энергосистемы.

Информация о состоянии агрегатов выводится на несколько мониторов и панелей. Можно увидеть все параметры работы каждого гидроагрегата и другого оборудования станции, как текущие, так и за прошедший период (то бишь реализована концепция "черного ящика")


Ну, и самое вкусное под конец - машинный зал станции.
По ощущениям - огромный, светлый и чистый цех. Шум присутствует, но меньше, чем я ожидал. Вибрация агрегатов ощущается слабо.

Гидроагрегат в работе
www.youtube.com/watch

Собственно, мы видим очень небольшую часть гидроагрегата. По большей части он размещается внизу. Вот его схема:

Ну и заодно разрез станции

Но нам повезло. Один гидроагрегат находился на реконструкции и был вытащен на свет божий. Дело в том, что гидроагрегаты ГЭС были для своего времени передовыми - без использования масла в рабочем колесе, что обеспечивало экологичность их работы - масло не попадало в воду из-за протечек. Но, как это нередко бывает, конструкция оказалась недоработанной и лопасти турбины через некоторое время утратили способность к развороту. Их пришлось зафиксировать под углом 45 градусов, что снижает КПД гидроагрегата на 7-10%. Сейчас агрегаты постепенно реконструируют, возвращая их лопастям способность разворачиваться.
Рабочее колесо гидроагрегата. Потрясающая, огромная конструкция

Направляющий аппарат турбины, с помощью которого регулируется количество воды, поступающее на рабочее колесо

Ротор генератора

Турбина произведена в Питере, генератор - в Новосибирске

Кратер гидроагрегата (место, где он размещался)

В машинном зале, кроме нас, никого не было - совершенно пустынное место, все автоматизировано и работает без непосредственного участия людей. Автоматика очень советского вида


Директор ГЭС Владимир Дорофеев, человек как мне показалось искренне любящий своё дело, водивший нас по станции и охотно отвечавший на все вопросы

Пресс-секретарь Чебоксарской ГЭС Семенова Оксана, опекавшая нас в течение всей поездки и бдительно следившая за тем, чтобы никто не засунул руку в работающий гидроагрегат

Сотрудница пресс-службы РусГидро Елена Ивлева (крайняя слева), на чьих плечах и лежала организация поездки

Большое им спасибо за интересную экскурсию.

Фотографии, размещенные в статье, разрешаю использовать на условиях лицензии Creative Commons Attribution/Share-Alike License 3.0 (Unported)
Tags: ГЭС, РусГидро
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 0 comments