Причины крупнейшей техногенной катастрофы в истории России, казалось бы, установлены, а виновные привлечены к ответственности. Однако до сих пор бытует мнение, что авария на Саяно‑Шушенской ГЭС была спланирована.

Множественный фактор

Как правило любая техногенная катастрофа складывается из мелочей, в которых оказывается замешан человеческий фактор, и неважно преступное попустительство это или элементарная халатность. Не стала исключением и авария на Саяно‑Шушенской ГЭС (СШГЭС), произошедшая утром 17 августа 2009 года. Из-за вырвавшихся на свободу тысяч кубометров воды и последующих разрушений погибли 75 человек, еще 13 пострадали.

Комиссия Ростехнадзора довольно быстро выявила причины аварии и опубликовала имена людей, ошибки и просчеты которых привели к трагедии. Среди них важные должностные лица: замминистра энергетики РФ Вячеслав Синюгин, гендиректор ОАО «ТГК-1» Борис Вайнзихер, а также бывший глава РАО «ЕЭС России» Анатолий Чубайс.

Саяно-Шушенская ГЭС была официально введена в эксплуатацию в 2000-м году: соответствующий документ подписал Анатолий Чубайс. Следствие отмечало, что глава РАО «ЕЭС России» утвердил Акт Центральной комиссии по приемке в эксплуатацию гидроэнергетического комплекса СШГЭС «без всесторонней оценки имеющихся на тот момент сведений о ее функционировании».

А дальше последовала цепочка бюрократических злоупотреблений и нарушений норм эксплуатации, которая в итоге и привела к катастрофическим последствиям. Как заметил глава Ростехнадзора Николай Кутьин, авария произошла из-за совокупности различных причин: проектных, эксплуатационных и ремонтных.

Было, в частности, установлено, что за считанные часы до аварии второй гидроагрегат Саяно-Шушенской ГЭС шесть раз выходил на запредельные мощности, а вибрация за это время выросла в четыре раза. Однако тревогу так никто и не забил.

Основной причиной катастрофы была названа усталость напряжения креплений (шпилек) конструкции гидроагрегата №2, что при повышенной вибрации привело к их разрыву и, как следствие, к разрушению крышки турбины и прорыву воды. Подводя итоги расследования председатель Сибирского отделения РАН академик Александр Асеев сообщил, что шпильки крепления были изготовлены из стали, «не способной выдержать необходимые нагрузки».

Крупнейшая катастрофа

На сегодняшний день авария на Саяно-Шушенской ГЭС является крупнейшей в российской истории катастрофой на гидроэнергетическом объекте. Сергей Шойгу сравнил эту аварию по ее влиянию на экономические и социологические аспекты жизни России с катастрофой на Чернобыльской АЭС. Авария на СШГЭС вызвала большой общественный резонанс и стала, пожалуй, самым обсуждаемым событием 2009 года в СМИ. В частности, было опубликовано немало отзывов свидетелей этой катастрофы.

К примеру, сотрудник СШГЭС Олег Мякишев вспоминал, как услышал нарастающий гул, а затем увидел, как дыбится и поднимается покрытие гидроагрегата. «Потом видел, как из-под него поднимается ротор. Он вращался. – продолжает Мякишев. – Глаза в это не верили. Он поднялся метра на три. Полетели камни, куски арматуры, мы от них начали уворачиваться. Я прикинул: поднимается вода, 380 кубов в секунду, и - дёру, в сторону десятого агрегата. Я думал, не успею».

Бушующие потоки воды в считанные секунды затопили машинный зал и помещения, находящиеся под ним. Под водой оказались все 10 гидроагрегатов, после чего произошла череда коротких замыканий, выведших машины из строя. Гидроагрегаты №7 и №9 были полностью разрушены, под потоками воды и разлетающимися обломками конструкций также обрушились стены и перекрытия машинного зала в районе гидроагрегатов №2, №3 и №4. Площадь разрушений достигала 1200 квадратных метров.

Последствия

Авария на СШГЭС привела к большому дефициту мощности всей энергосистемы Сибири. Была ограничена подача электроэнергии на целый ряд предприятий Кузбасса, временные ограничения коснулись крупнейших металлургических предприятий, в том числе Новокузнецкого металлургического комбината и Западно-Сибирского металлургического комбината, а также ряда угольных шахт и разрезов.

Энергетики серьезно снизили нагрузку на Красноярский алюминиевый завод и Кемеровский завод ферросплавов и полностью обесточили Саянский и Хакасский алюминиевые заводы. Не прошло и суток после аварии, как в нескольких рыболовецких хозяйствах, расположенных ниже по течению Енисея, начался массовый мор форели.

Все имущество Саяно-Шушенской ГЭС было застраховано в РОСНО на сумму $200 млн. Кроме этого каждый сотрудник комплекса был застрахован в РОСНО на 500 тысяч рублей. 18 погибших и 1 пострадавший были застрахованы в ООО «Росгосстрах», общая сумма выплат превысила 800 тыс. рублей.

Имущественные риски были также перестрахованы на международном рынке, большей частью в Munich Re Group. С немецкой компанией все споры удалось уладить без особых проблем, а вот со швейцарским страховщиком Infrassure Ltd судебные тяжбы по поводу выплаты более 800 млн. рублей затянулись на целых 3 года.

Катастрофа на СШГЭС заставила власти провести мониторинг состояния других комплексах водной энергетики. Так, в аналитической записке Счетной Палаты РФ, занимавшейся проблемами ОАО «РусГидро», было отмечено, что на многих станциях компании «имеет место эксплуатация морально устаревшего и физически изношенного оборудования, выработавшего нормативный парковый ресурс 25-30 лет, износ которого составил почти 50%», а «степень износа отдельных видов гидротехнического оборудования - гидротурбин и гидрогенераторов, гидросооружений - превысила 60% или достигла критического уровня».

Кибератака?

Далеко не все выводы комиссий, расследовавших аварию на Саяно-Шушенской ГЭС, удовлетворили Геннадия Рассохина, энергетика по специальности. Согласно документам Ростехнадзора и парламентской комиссии основной причиной аварии названа усталость металла шпилек крепления крышки турбины на гидроагрегате №2.

Однако Рассохин задается вопросом, почему на поверхностях изломов шпилек имеются следы так называемого «цветов побежалости», характерных только для «свежих» поверхностей разрывов металла, а не для поверхностей при длительном разрыве? Подобная несостыковка может навести на мысль спланированной катастрофе.

В свое время Эдвард Сноуден обнародовал материалы подтверждавшие, что Агентство национальной безопасности Соединенных Штатов полным ходом готовится к будущим цифровым войнам цель которых – полный контроль над миром посредством интернета. Там в частности отмечалось, что проект Politerain, находящийся в ведении АНБ, занимается созданием команды так называемых «цифровых снайперов», задача которых вывести из строя компьютеры, контролирующие работу систем водоснабжения, электростанций, заводов, аэропортов, а также перехват денежных потоков.

Блогер, по образованию программист и физик, представляющийся ником Mr. Andrey, выдвинул альтернативную версию аварии на Саяно-Шушенской ГЭС. По его мнению, первопричиной катастрофы послужил вирус Stuxnet, который как элемент кибероружия и до этого применялся с целью подрыва экономики России.

Действительно, военные аналитики признают, что Stuxnet – это новая веха в развитии кибероружия. Сегодня он уверенно перешагнул порог виртуального пространства и стал угрожать не только информационным, но и реально существующим объектам.

Mr. Andrey описывает свой сценарий, произошедшего на СШГЭС. В тот момент, когда на втором гидроагрегате из-за резонанса произошла авария, техникой управляла автоматика, утверждает блогер. Ручное управление для выдачи постоянной мощности было отключено и агрегат работал в режиме компенсаций пульсаций нагрузки в энергосистемы западной Сибири.

Программист также обращает внимание, что в марте 2009 года на объекте работали украинские специалисты, которые в процессе проверки оборудования (во время планового ремонта) сняли параметры резонансных частот с второго агрегата. Куда и в какие руки эти данные попали неизвестно, но предположить можно, комментирует Mr. Andrey.

Обладая этими данными, по мнению эксперта, не составляло труда раскачать систему агрегата через микроконтроллер управления так, чтобы она постепенно, в течение нескольких часов, «вогнала в зону резонанса турбоагрегат с электрогенератором на одном валу». Естественно ни о какой информационной безопасности тогда не думали, несмотря на то, что эта система имела прямой выход в Интернет, заключает блогер.

Всем привет! С вами автор этого скромного блога Владимир Раичев. Друзья, скажите пожалуйста, а вам было когда-нибудь страшно? А вот тем, кто видел, как происходила авария на Саяно-Шушенской ГЭС, было очень страшно и сейчас я расскажу, как это было.

Я помню, что очень сильно испугался, когда мой автомобиль закрутило на зимней дороге и сбросило с трассы на большой скорости. Страшно было не сразу, не когда я пытался поймать неуправляемый автомобиль, судорожно вращая рулевое колесо из стороны в сторону, а когда все закончилось. Кстати, буквально вчера я давал несколько рекомендаций, как подготовиться к зимнему периоду автомобилисту.

Я часто пишу про катастрофы и аварии, например, гибель Титаника или мессинское землетрясение , почитайте, если вам это интересно. Так вот, пишу-то я часто, но о том, как это страшно я задумался лишь однажды, когда и как это произошло, я расскажу в конце статьи.

А сегодня позвольте продолжить рассказ о катастрофе на гидроэлектростанции. Когда искал информацию, я представлял, как было страшно людям. Это действительно ужасно. Не буду вас томить ожиданиями и приступаю к основной теме.

17 августа 2009 несколько десятков человек с изумлением наблюдали, как сорвало крышку с гидроагрегата №2 Саяно-Шушенской ГЭС. Очевидцы вспоминают:

«Глаза в это не верили. Из рифленого покрытия агрегата вылетел ротор и взлетел метра на три. Он вращался! Полетели куски бетона, металла, мы старались от них увернуться»

Чтобы осознать, что именно увидел персонал станции, напомним, что суммарный вес ротора в сборе – 1300 тонн. Именно он взлетел в воздух. Представьте себе размеры такой махины.

Итак, вылетев из своего крепления, ротор приземляется обратно. Машинный зал затоплен в считанные минуты. 75 человек погибли, 13 ранены. ГЭС фактически не функционирует, так или иначе повреждены все основные узлы станции. Енисей одерживает временную победу над человеком. Страшно?

Саяно-Шушенская ГЭС строилась очень долго, с 1968 по 2000 годы. Однако, по факту это лишь значило поэтапный пуск мощностей станции, первый ток она дала уже в 1978, а к 1985 пущены все десять гидроагрегатов. Последние пятнадцать лет – лишь общие доработки. Это самая мощная ГЭС в России и 13 в мире (по иронии).

Самая большая гидростанция находится в Китае (Три ущелья) и по параметрам приблизительно в 4 раза превышает нашу (22500 МВт против 6400).

Саяно-Шушенская ГЭС — объект уникальный. Принадлежит «РусГидро». Находится в Хакасии на реке Енисей.

Предыстория катастрофы

На момент аварии девять из десяти агрегатов в работе, шестой – в ремонте. Персонал давно замечает, что со второй машиной что-то не так, очевидно изношен один из подшипников. Идут вибрации выше нормы. Турбину пытаются остановить, но руководство против, достаточно того, что еще одну уже ремонтируют.

В ночь с 16 на 17 августа вибрации становятся просто ужасающими. Прибывает усиленная бригада слесарей-ремонтников, добро на остановку все же дается и это пытаются сделать два раза.

Агрегат трещит по швам, сильнейшие биения и провести полную остановку так и не решаются. Утром, 17 августа приезжает главный инженер и дает команду все же тормозить агрегат до конца. Итог мы знаем все: срывает шпильки, которые держат крышку турбины, и сбор ротор-крышка вылетают в машзал. Диаметр одной шпильки около 15 сантиметров, по сути это металлическая болванка с резьбой. Но не спасает.

Трагедия

После взлета и падения ротора происходит главная катастрофа. Из поврежденного гидроагрегата хлынула вода. Она топит машзал, все помещения под ним и все остальные агрегаты. На них короткие замыкания, весьма зрелищные.

В такой ситуации должна сработать аварийная защита, которая останавливает турбину и обеспечивает аварийный спуск воды. Сработала только на пятом. Остальные так и крутились, короткозамкнутые и без должных систем обеспечения. Это привело к выходу из строя почти всех десяти турбин, которые так или иначе оказались повреждены. В считанные минуты вся энергосистема Сибири просто просела.

Еще одной проблемой оказалось полное обесточивание станции, в том числе пульта дежурного. ГЭС питала сама себя, централизованно. Аварийного независимого пути электропитания не было, ситуации, когда он мог понадобиться, не представлял себе в худших снах ни один конструктор.

Конечно, был дизель-генератор, но в ситуации полного короткого замыкания всей проводки толку от него немного.

Итак, вода бьет в семь гидроагрегатов и еще из одного (пятый остановился штатно, шестой стоял изначально). У вод Енисея есть два пути – через станцию или через плотину для санитарного пропуска воды.

Станция застопорена и затоплена. Плотина закрыта. Чтобы хоть как-то сбросить воду, нужно открывать плотину и закрывать затворы гидроагрегатов. А сделать это нечем – все обесточено, штатные системы разрушены.

Но на гребне плотины есть специальное помещение с возможностью перекрытия затворов вручную. Туда и лезут восемь смелых сотрудников. Ломают железную дверь и, еще раз связавшись с главным инженером по мобильному телефону, перекрывают.

Параллельно от того самого дизель-генератора все ж запитали козловой кран для поднятия затворов плотины. Кое-как плотину открывают, и она начинает пропускать воду вхолостую. Все. Станция обесточена, вся в воде, которая помаленьку уходит, 75 человек так и остаются в ее недрах. Но Енисей течет дальше. Время 13:07. Три с половиной часа водного ада закончились.

Ликвидация

МЧС прибывает на место оперативно, совместно с персоналом участвует в операции по сбросу воды и организует водолазные работы в затопленных помещениях, откачивают воду. В основном погибшие, но через два часа после аварии – первый спасенный, укрылся в воздушном кармане. Через 15 часов – второй. Больше чудес не будет, поднимут только тела 75 человек.

Сибирский региональный центр организует переброску дополнительных сил в Хакассию, станцию разбирают всем миром. Через сутки на место аварии прибывает Шойгу.

В целом, к работе спасателей в этой ситуации нет нареканий. Все случилось слишком быстро и все же спасли, кого можно спасти.

Причины

Самое печальное, в этой истории, что причин аварии никто назвать так и не смог. Точно установлено как происходило разрушение агрегата №2, каждая деталь расписана по минутам. Но вот ответить на конкретный вопрос о первопричине вам не сможет никто.

Были определенные специфичные проблемы в работе агрегата, однако ни одну из них нельзя назвать критической, еще никогда ничего подобно не приводило к вылету ротора из гнезда. В итоге порешили так. Вот официальная формулировка выводов Ростехнадзора:

«Вследствие многократного возникновения дополнительных нагрузок переменного характера на гидроагрегат, связанных с переходами через не рекомендованную зону, образовались и развились усталостные повреждения узлов крепления гидроагрегата, в том числе крышки турбины. Вызванные динамическими нагрузками разрушения шпилек привели к срыву крышки турбины и разгерметизации водоподводящего тракта гидроагрегата».

Если проще, то вода течет не равномерно, у нее бывают скачки и падения. В итоге, в гидроагрегате, который оказался не рассчитан на такой динамичный режим работы, накопилась усталость и его разорвало. Енисей оказался сильнее того запаса прочности, что в станцию заложили изначально. Хотя есть еще несколько теорий, вплоть до теракта, но это скорее из области конспирологии.

По обвинению в халатности были привлечены семеро сотрудников станции, руководство и члены службы мониторинга. Следствие длилось пять лет, в декабре 2014 все получили сроки от четырех до шести лет, но первого амнистировали в зале суда, еще двоих – в честь 70-летия Победы. Есть информация, что на свободе уже все осужденные.

На 2016 год Саяно-Шушенская ГЭС полностью восстановлена и снова дает ток Сибири. Но энергетики смотрят на Енисей с удвоенной опаской. И правильно делают.

Просто мистика какая-то получается: причину установить так и не удалось, в нашем-то 21 веке. Представляете?

А теперь рассказываю, от какой катастрофы мне стало страшно. Конечно же, это падение нашего самолета в Египте . Нам ведь с Юлей тогда предстояло полететь на отдых в Египет, путевки уже были заказаны и оплачены.

Друзья, подписывайтесь на обновления моего блога и получайте рассылку обо всех новостях, которые происходят на моем блоге. Поделитесь этой статьей с друзьями на стенах своих социальных сетей, уверен, что эта история тронет и их. До новых встреч, пока-пока.

Москва. 17 августа. сайт - В Республике Хакасия в понедельник утром произошла крупная авария – на знаменитой Саяно-Шушенской ГЭС обрушилась стена, в результате чего был подтоплен машинный зал. В 04:42 мск поступило сообщение о разрушении третьего и четвертого водоводов на ГЭС. В результате аварии, по предварительным данным, погибли 10 человек, 11 ранены. Еще 72 человека считаются пропавшими без вести, сообщил главный инженер СШГ Андрей Митрофанов. По факту аварии возбуждено уголовное дело по ст. 143 УК РФ (Нарушение правил охраны труда).

В результате аварии от энергоснабжения были отключены Саянский и Хакасский алюминиевые заводы, снижена подача энергии Красноярскому и Новокузнецкому алюминиевым заводам, а также Кемеровскому заводу ферросплавов. Стоит отметить, что подобные перерывы в подаче электроэнергии чреваты для алюминиевой промышленности серьезными последствиями, так как остановка некоторых процессов производства может быть фатальной для заводов. Позднее энергоснабжение Хакасского и Саянского алюминиевых заводов было частично восстановлено за счет перераспределения энергии с других ГЭС. Что же касается энергоснабжения населения, оно, по словам собеседника агентства, осуществляется в обычном режиме, так как производится перераспределение нагрузки между электростанциями сибирского региона. Задвижки второго водовода перекрыты, для дополнительного энергоснабжения агрегатов СШГЭС направлен генератор из ООО "Хакасэнерго". Сброс воды организовывается через Майнскую ГЭС. "По состоянию на 05:15 мск разрушение в стене ликвидировано, затопление остановлено", - говорится в сообщении МЧС. Источник также отметил, что плотина Саяно-Шушенской ГЭС в результате аварии не пострадала, угрозы затопления населенных пунктов нет.

Уважаемые читатели! Если вы находитесь в населенных пунктах, расположенных в непосредственной близости от ГЭС и располагаете какой-либо информацией, которую вы бы хотели сообщить, вы можете присылать нам новости посредством .

В районе нижнего бьефа Саяно-Шушенской ГЭС по Енисею распространяется крупное масляное пятно. Как сообщили агентству "Интерфакс" в пресс-службе Сибирского регионального центра МЧС, масло вытекло из одного из поврежденных агрегатов ГЭС. "Это трансформаторное масло. Количество сравнительно небольшое, но пленка растянулась вниз по течению на 5 километров. По нашим оценкам, большой угрозы для экологии нет", - отметили в пресс-службе.

В связи с аварийной ситуаций на Саяно-Шушенской ГЭС оперативные службы ОАО "Межрегиональная распределительная сетевая компания Сибири" ("МРСК Сибири") переведены на режим повышенной готовности. Персонал оперативно-выездных бригад и оперативный персонал на подстанциях "МРСК Сибири" переведен на режим повышенной готовности. В случае необходимости энергетики готовы запитать социально-значимые объекты (больницы, детские сады) с помощью передвижных дизель-генераторов, говорится в сообщении "МРСК Сибири".

Водолазы подрядной организации компании "РусГидро" обследуют машинный зал гидроэлектростанции. "Водолазы продолжают обследование зала и разбор завалов. Мы надеемся, что количество погибших в результате аварии все-таки не увеличится", - сообщил агентству "Интерфакс" официальный представитель "РусГидро" Евгений Друзяка. По его словам, разрушившийся гидроагрегат СШГЭС находился в ремонте, и именно через него вода хлынула в машинный зал станции. В результате гидроагрегат оказался затоплен водой на одну треть. "Это самая серьезная авария на Саяно-Шушенской ГЭС за всю ее историю", - отметил Друзяка. При этом представитель "РусГидро" подчеркнул, что угрозы разрушения плотины и затопления населенных пунктов нет.

Спасатели тем временем пытаются успокоить местное население – напуганные происшествием, люди начинают паниковать и даже пытаются эвакуироваться в направлении возвышенностей. "Никаких эвакуационных мероприятий у нас не было запланировано, поскольку опасности для близлежащих населенных пунктов нет. Сейчас мы пытаемся успокоить население и предотвратить панику", - сказал он.

Справка

Саяно-Шушенский гидроэнергетический комплекс является уникальным в своем роде и даже вошел в Книгу рекордов Гиннеса как самое надежное гидротехническое сооружение данного типа. Гидроэлектростанция расположена на реке Енисей на юго-востоке республики Хакасия в Саянском каньоне у выхода реки в Минусинскую котловину. Как отмечается на официальном сайте ГЭС , комплекс включает в себя Саяно-Шушенскую ГЭС и расположенный ниже по течению контррегулирующий Майнский гидроузел.

Гидроэлектростанция стала верхней в каскаде енисейских гидроэлектростанций и одной из крупнейших в мире – ее установленная мощность составляет 6.4 млн. кВт при среднегодовой выработке - 22.8 млрд. кВт час электроэнергии. Напорный фронт Саяно-Шушенской ГЭС образует уникальная бетонная арочно-гравитационная плотина высотой 245 м, длиной по гребню 1074.4 м, с шириной по основанию 105.7 м и по гребню - 25 метров. В плане плотина в верхней 80-метровой части запроектирована в виде круговой арки, имеющей по верхней грани радиус 600 м и центральный угол 102° , а в нижней части плотина представляет собой трехцентровые арки, причем центральный участок с углом охвата 37° образуется арками, аналогичными верхним.

Саяно-Шушенская ГЭС имеет в составе 10 гидроагрегатов мощностью 640 МВт каждый. Водосбросная плотина имеет 11 водосбросных отверстий, пороги водоприемников которых заглублены на 61 м от НПУ. Площадь водосбора бассейна реки, обеспечивающей приток к створу ГЭС, составляет 179900 кв. км. Среднемноголетний сток в створе - 46.7 куб.км. Площадь водохранилища составляет 621 кв. км, полная емкость водохранилища - 31.3 куб. км, в том числе полезная - 15.3 куб. км. Расчетный максимальный сбросной расход через гидроузел при обеспеченности притока 0.01% составляет 13300 куб. м/секунду.

Что касается Майнского гидроузла. он расположен ниже по течению Енисея в 21.5 км от Саяно-Шушенской ГЭС. Его основной задачей является контррегулирование ее нижнего бьефа, что позволяет сильно сглаживать колебания уровня в реке, когда Саяно-Шушенская ГЭС ведет глубокое регулирование нагрузки в энергосистеме. В состав Майнского гидроузла входят правобережная, русловая и левобережная грунтовые плотины, здание ГЭС с тремя гидроагрегатами с поворотнолопастными турбинами и бетонная водосбросная плотина с пятью пролетами по 25 м каждый. Установленная мощность Майнской ГЭС - 321 тыс. кВт, годовая выработка электроэнергии - 1.7 млрд. кВт час.

Площадь зеркала водохранилища при НПУ составляет 11.5 км2, полный объем водохранилища - 115 млн. м3, полезный объем - 48.7 млн. м3.

Отправным пунктом создания Саяно-Шушенского гидроэнергокомплекса считается 4 ноября 1961 года. В этот день первый отряд изыскателей института "Ленгидропроект" во главе с опытнейшим изыскателем П.В. Ерашовым прибыл в горняцкий поселок Майна. Уже в июле 1962 г. экспертная комиссия, возглавляемая академиком А.А.Беляковым, смогла по материалам изысканий выбрать окончательный вариант для создания ГЭС - Карловский створ. В 20 км ниже по течению было намечено строительство Майнской ГЭС.

Проект уникальный арочно-гравитационной плотины СШ ГЭС был разработан Ленинградским отделением института "Гидропроект". Создание плотины такого типа в условиях широкого створа Енисея и сурового климата Сибири не имело аналогов в мире. Проектное задание разрабатывалось под руководством главного инженера проекта Г.А. Претро в Отделе Саянской ГЭС, а, после его утверждения в 1965 г., начальником отдела и ГИПом был назначен Я.Б. Марголин. Начатые при нем разработки технического проекта были продолжены Л.К. Доманским (1968-72 гг.) и А.И. Ефименко (1972-91 гг.).

Пуск первого гидроагрегата произошел 18 декабря 1978 г., последнего – десятого – 25 декабря 1985 года. Специалистами отечественного гидротехнического строительства признано, что высотная арочно-гравитационная плотина СШ ГЭС своим появлением опередила эволюционный процесс развития расчетных моделей подобных конструкций.

Авария на Саяно - Шушенской ГЭС

17 августа 2009 года произошла авария на Саяно-Шушенской ГЭС - крупнейшее ЧП в истории отечественной гидроэнергетики, ставшее причиной гибели 75 человек.

Саяно-Шушенский гидроэнергетический комплекс расположен на реке Енисей на юго-востоке Республики Хакасия в Саянском каньоне у выхода реки в Минусинскую котловину. Комплекс включает в себя Саяно-Шушенскую ГЭС, а также расположенный ниже по течению контррегулирующий Майнский гидроузел и береговой водосброс.

Саяно-Шушенская гидроэлектростанция им. П.С. Непорожнего (СШГЭС) является филиалом российского энергетического холдинга "РусГидро".

В здании ГЭС размещено 10 радиально-осевых гидроагрегатов мощностью 640 мегаватт каждый.

Саяно?Шушенская ГЭС до аварии 17 августа 2009 года являлась самым мощным источником покрытия пиковых нагрузок в Единой энергосистеме России и Сибири. Основными потребителями электроэнергии СШГЭС были Саяногорский алюминиевый завод, Хакасский алюминиевый завод, Красноярский алюминиевый завод, Новокузнецкий алюминиевый завод, Кузнецкий ферросплавный завод.

17 августа 2009 года в 08.15 (04.15 мск) из-за разрушения крепежных элементов на Саяно-Шушенской ГЭС произошла авария, потоком воды сорвало крышку второго гидроагрегата, в машинный зал хлынула вода. Затопленными оказались ремонтные мастерские, в которых находились люди. В результате аварии погибли 75 человек.

В момент аварии в работе находились девять гидроагрегатов Саяно-Шушенской ГЭС (гидроагрегат № 6 находился в резерве). Суммарная активная мощность работающих агрегатов составляла 4400 мегаватт. Выброс воды из кратера турбины второго гидроагрегата привел к частичному обрушению строительных конструкций на участке от первого до пятого гидроагрегатов; были повреждены и местами разрушены несущие колонны здания, а также оборудование систем регулирования и управления гидроагрегатов; получили механические повреждения различной степени пять фаз силовых трансформаторов; были повреждены строительные конструкции трансформаторной площадки в зоне первого и второго блоков.

Все десять агрегатов СШГЭС были повреждены или полностью разрушены, в акваторию Енисея вылилось более 40 тонн машинного масла.

В результате аварии произошло затопление производственных уровней, находящихся ниже машинного зала. Короткое замыкание в системах управления генераторов привело к полному прекращению работы гидроэлектростанции, в том числе на собственные нужды.

Под водой оказалась и территория, прилегающая к электростанции. Однако затопления населенных пунктов все?таки удалось избежать. На состоянии плотины СШГЭС авария не отразилась.

Первые минуты работы водосброса СШГЭС со скоростью потока 108 км/час

В 09.20 (05.20 мск) силами персонала станции и подрядных организаций были закрыты аварийно-ремонтные затворы гидроагрегатов и прекращено поступление воды в машинный зал.

В разрушенных и затопленных водой помещениях Саяно-Шушенской ГЭС начались поисково-спасательные работы. В машинном зале, где произошла технологическая авария, были начаты аварийно-восстановительные работы. Было задействовано 115 человек, из них 98 человек -- личный состав МЧС России по Хакасии (пожарные, спасатели, оперативные группы) и 21 единица техники.

Масляное пятно, образовавшееся в результате утечки трансформаторного масла, распространилось от плотины ГЭС вниз по течению Енисея на пять километров.

В 11.40 (06.40 мск) были открыты затворы водосливной плотины и восстановлен баланс расхода через гидроузел. До начала открытия затворов водосливной плотины регулирование санитарного попуска по реке Енисей осуществлялся Майнской ГЭС.

Из-за аварии на СШГЭС в энергосистеме Сибири образовался дефицит мощности. Энергетики были вынуждены ограничить подачу электроэнергии на ряде кузбасских предприятий. В том числе, временные ограничения коснулись крупнейших металлургических комбинатов, принадлежащих Evraz Group, ? Новокузнецкого металлургического комбината (НКМК) и Западно?Сибирского металлургического комбината (ЗапСиб), ряда угольных шахт и разрезов.

Было проведено отключение Саянского и Хакасского алюминиевых заводов, снижена нагрузка на Красноярский алюминиевый завод, Кемеровский завод ферросплавов (снижение нагрузки на 150 мегаватт), снижена нагрузка на Новокузнецкий алюминиевый завод.

В 13.39 мск СМИ сообщили о локализации масляного пятна на Енисее.

В 14.00 мск с подмосковного аэродрома "Раменское" вылетел транспортный самолет Ил 76 МЧС России, на борту которого находился 20 спасателей из отряда "ЦЕНТРОСПАС", а также специальная техника и оперативная группа из четырех человек. Следом за ними на ликвидацию последствий аварии были направлены шесть водолазов отряда.

В 21.10 мск в ходе селекторного совещания в кризисном центре МЧС РФ было сообщено о том, что имеется 10 погибших, 11 раненых, судьба 72 человек уточняется. Организован разбор завалов, идет восстановление схемы энергоснабжения.

Спустя менее суток после аварии начался массовый мор форели в двух рыбоводческих хозяйствах, расположенных ниже по течению Енисея от ГЭС в поселке Майна, из?за попадания в Енисей машинного масла из разрушенных гидроагрегатов. Погибло около 400 тонн промышленной форели. В Енисее рыба мигрировала, уходила от пятна, поэтому не погибла, а в форелевых хозяйствах находилась в понтонах, у нее не было возможности уйти.

18 августа в Хакасии было полностью восстановлено электроснабжение. Дополнительные мощности пошли с Абаканской ТЭЦ, а также из Вечером 18 августа из Москвы в Абакан прибыл самолет МЧС РФ Ил?76 со спасателями отряда "Центроспас" и "Лидер" МЧС РФ, водолазами из Туапсе для поиска людей под водой и оборудованием для помощи в ликвидации последствий аварии на Саяно?Шушенской ГЭС.

Председатель правительства Хакасии объявил в республике 19 августа Днем траура в связи с трагическими событиями, произошедшими на Саяно-Шушенской ГЭС. На тот момент было найдено 12 человек погибших, 15 пострадали.

За ночь с 18 на 19 августа спасатели с помощью спецтехники извлекли шесть тонн мазута из машинного зала, начали обработку реагентами с помощью вертолета устья реки Абакан. Продолжался разбор завалов в машинном зале, откуда было вывезено порядка 4 тысяч кубометров металлоконструкций с площади около 280 квадратных метров. Площадь обрушения составила примерно 400 квадратных метров.

19 августа три вертолета МЧС РФ приступили к очистке водной акватории Енисея от машинного масла, которое попало в реку.

Утром 20 августа на оперативном совещании по ликвидации последствий аварии на СШГЭС глава МЧС РФ сообщил, что специалисты МЧС начали откачку воды из машинного зала.

21 августа премьер-министр РФ Владимир Путин прилетел на Саяно-Шушенскую ГЭС, где осмотрел место аварии, провел совещание по ликвидации последствий аварии и организации работы по обеспечению устойчивого энергоснабжения потребителей объединенной энергосистемы Сибири.

С 23 августа на станцию начали прибывать подразделения и бригады профессиональных ремонтников, монтажников и других энергетических специальностей из других регионов России.

На 24 августа оставалось откачать из машинного зала Саяно-Шушенской ГЭС менее метра воды. МЧС России начало постепенно сворачивать работу на станции. На ГЭС начались восстановительные работы.

Компания "РусГидро" представила в Минэнерго план ликвидации последствий аварии и восстановления Саяно-Шушенской ГЭС и объявила 25 августа Днем траура во всех филиалах компании.

24 августа было известно о 69 погибших, шесть человек считались пропавшими без вести. 23 сентября 2009 года на Саяно-Шушенской ГЭС было обнаружено тело последнего, 75-го, погибшего.

В ходе ликвидации последствий аварии на станции силами МЧС при взаимодействии с Минэнерго России при проведении аварийно-спасательных работ в целом было привлечено до 2,7 тысяч человек (в том числе около 2 тысяч человек непосредственно на ГЭС), более 200 единиц техники, в том числе 11 воздушных судов и 15 плав средств. Было разобрано свыше 5 тысяч кубометров завалов, откачано более 277 тысяч кубических метров воды. Установлено 9683 метра боновых заграждений, собрано 324,2 тонн маслосодержащей эмульсии.

Для координации взаимодействия задействованных организаций в период проведения аварийно-спасательных работ, в дальнейшем для оперативного урегулирования вопросов восстановления ГЭС, на станции был создан оперативный штаб Минэнерго России во главе с заместителем министра энергетики.

Проект восстановления и комплексной реконструкции СШГЭС предусматривает полную замену всех 10 гидроагрегатов. По плану, утвержденному Минэнерго России, полностью гидроэлектростанция должна быть восстановлена в 2014 году.

В июле 2013 года был остановлен на реконструкцию третий гидроагрегат Саяно?Шушенской ГЭС, который является одним из четырех агрегатов, наименее пострадавших в техногенной аварии 2009 года. К этому времени остальные девять агрегатов уже были реконструированы. Третий гидроагрегат по плану должен вернуться в строй летом 2014 года.

Разрушение инженерных сооружений, оказывающих динамическое воздействие на земную толщу, начинается не с разрушения (разбалансировки) вибрирующих механизмов, а с разрушения фундамента, на котором они установлены. Разрушение фундамента может происходить по различным сценариям. На Саяно-Шушенской ГЭС возникла трещина в теле плотины, а затем стали развиваться микротрещины. Разрушение тела плотины привело к увеличению количества скоростей вращения гидроагрегата, при которых возникает вибрация.

Таким образом, можно сказать, что люди, которые работают на данных сооружениях, должны быть по максимуму обезопашены не то, что от травм, более того - от летального исхода. Государство должно уделять больше внимания гражданам, работающим на сооружениях огромного масштаба и повышенной опасности. Люди должны чувствовать себя в безопасности и работать спокойно.

Авария на Саяно-Шушенской ГЭС потрясла всю страну. Её неожиданность, масштабность и загадочность привлекли к себе внимание многих людей. Появилось немало версий, от совершенно фантастических до вполне правдоподобных, пытающихся объяснить произошедшее. 3 октября 2009 года был опубликован Акт комиссии Ростехнадзора, 21 декабря 2009 года - результаты расследования парламентской комиссии. 23 марта 2011 года Следственный комитет завершил собственное расследование причин произошедшего, предъявив обвинения руководству и техническому персоналу станции. Казалось бы, все ясно - вот технические причины произошедшего, вот предполагаемые виновники. Однако, все не так просто.

Если вы ожидаете увидеть в этом сообщении некое “срывание покровов”, рассказ про то, что коварные власти скрывают правду, про то, что все украли и т.п. - вынужден разочаровать, этого не будет. Будет серьезный разбор, насыщенный рядом технических терминов. Без этого, увы, никак. Будет много букв и мало картинок. Тем не менее, я постараюсь сделать изложение как можно популярнее.

Довольно долго я не имел какого-то сформированного мнения о причинах аварии. При всей моей давней увлеченности гидроэнергетикой, я не чувствовал себя компетентным в ряде довольно специфических технических вопросов. Еще в конце 2009 года я написал в Википедии статью об аварии, где аккуратно изложил информацию из Акта Ростехнадзора. В Акте были некоторые моменты, которые меня насторожили еще тогда, но я списал их на собственную некомпетентность. Но в целом, причины были понятны, в Акте - www.sshges.rushydro.ru/file/main/sshges/p ress/news-materials/doc/Act6.pdf они изложены в следующем виде:
“Вследствие многократного возникновения дополнительных нагрузок переменного характера на гидроагрегат, связанных с переходами через не рекомендованную зону, образовались и развились усталостные повреждения узлов крепления гидроагрегата, в том числе крышки турбины. Вызванные динамическими нагрузками разрушения шпилек привели к срыву крышки турбины и разгерметизации водоподводящего тракта гидроагрегата… наблюдался относительный рост вибрации турбинного подшипника ГА-2 примерно в 4 раза… В этой ситуации с целью обеспечения безопасной эксплуатации главный инженер СШГЭС должен был принять решение об остановке ГА-2 и исследовании причин вибрации ”
Проще говоря, гидроагрегат разрушили вибрации, возникавшие при его переходе через нерекомендованную зону. При этом, гидроагрегат сигнализировал о своем ненормальном состоянии повышенной, превышающей допустимые нормы вибрацией, на которую персонал не обратил внимания.

Однако, я довольно быстро обратил внимание на то, что это объяснение не вполне устраивает специалистов отрасли. Это проявлялось в личных разговорах, в некоторых публично произносимых фразах. Чувствовалось, что отрасль осмысливает произошедшее, и рано или поздно результаты этого осмысления будут предъявлены. Что, собственно, и произошло через полтора года после произошедшего.
2 февраля 2011 года на ресурсе Тайга.инфо по адресу tayga.info/details/2011/02/02/~102283 была опубликована развернутая статья “О вибрации на агрегате №2 СШГЭС до аварии. Дискуссия” авторства Александра Клюкача, инженера Саяно-Шушенской ГЭС, одного из обвиняемых в произошедшем.
Одновременно, в февральском номере журнала “Гидротехническое строительство” (это ведущий научно-технический журнал в области гидротехники и гидроэнергетики) была опубликована статья авторства А.П.Карпика, А.П.Епифанова (оба - доктора технических наук)и Стефаненко Н.И. (кандидат технических наук, начальник службы мониторинга Саяно-Шушенской ГЭС) под названием “К вопросу о причинах аварии и оценка состояния арочно-гравитационной плотины Саяно-Шушенской ГЭС”.

Обе эти работы содержат научно оформленную, а посему не вполне понятную незнакомому с тематикой читателю жесткую критику выводов Акта Ростехнадзора. В связи со спецификой, они остались по большому счету незамеченными. Но меня они заставили очень серьезно задуматься.
19-20 мая 2011 года проходила конференция «Повышение эффективности системы управления безопасностью ГЭС». Это мероприятие было задумано как попытка осмысления специалистами отрасли причин произошедшего на Саяно-Шушенской ГЭС, попытка сделать выводы для того, чтобы такое более не повторилось. Скажу сразу - как мне кажется, этот результат был достигнут.
Я имел возможность присутствовать на этой конференций. На ней собралась элита отечественной гидроэнергетики и гидротехники - крупные ученые, специалисты проектных организаций и заводов, ведущие инженеры гидроэлектростанций - всего более 150 человек, около 50 докладов. Я сидел на пленарных заседаниях и метался между пятью круглыми столами, проводившимися в одно и то же время; к счастью, на наиболее важные доклады я смог попасть. Я слушал, что говорят эти люди в докладах, дискуссиях и в кулуарах. И я понял одну вещь. Они не верят Акту Ростехнадзора . Не всему, конечно, но ряду его принципиальных положений.
Кусочки мозаики в моей голове сложились в единую картину.

Факты

Итак, давайте взглянем на факты. А они таковы:
1. Непосредственной технической причиной аварии явилось усталостное разрушение шпилек крепления крышки гидроагрегата №2 (ГА №2). Факт наличия усталостных трещин был установлен исследованием шпилек в ЦНИИТМАШе, специалист которого выступал на конференции. Ряд важных деталей:
а. На момент аварии, средняя степень усталостных разрушений в шпильках составила около 60-65%. Остаточная несущая способность шпилек фактически соответствовала нагрузкам на турбину, т.е. была исчерпана. Авария могла произойти в любой момент при совершенно штатной эксплуатации турбины.
б. Усталостные разрушения развивались постепенно, в течение долгого времени, не одного года. Это следует из наличия ржавчины в трещинах, а также наличия отдельных зон разрушения. Судя по всему, усталостные разрушения усиливались после операций по затяжке гаек, которые проводились, в частности, при капитальных ремонтах (их было четыре).
Все это ставит однозначный крест на всех версиях аварии, подразумевающих в качестве ее первопричины какое-либо мощное нештатное воздействие на гидроагрегат в момент аварии - гидроудар, теракт, электродинамическое воздействие. В них просто не было необходимости.

2. После аварии, были изучены на предмет наличия трещин шпильки других гидроагрегатов станции. В частности, шпильки гидроагрегата №1 просвечивал ультразвуком тот же ЦНИИТМАШ. По словам его представителя, они были полностью уверены в том, что увидят на гидроагрегате №1 примерно ту же картину усталостного разрушения. Однако, ни одной трещины в шпильках гидроагрегата №1 обнаружено не было. Насколько мне известно, исследовались шпильки и других гидроагрегатов, с тем же результатом.

Это означает следующее. Переходы гидроагрегата через нерекомендованную зону, названные главной причиной развития усталостных разрушений в Акте Ростехнадзора, не могли быть причиной аварии. Другие гидроагрегаты ходили через эту зону не меньше, а то и побольше, чем гидроагрегат №2; в самом Акте указано, что в 2009 году гидроагрегат №2 проработал в этой зоне в общей сложности всего 46 минут, а гидроагрегат №4 - вдвое больше, 1 час 38 минут, но в шпильках гидроагрегата №4 никаких усталостных разрушений не было найдено. По мнению специалистов ведущего в стране института в области гидравлических турбин - ЦКТИ, вибрации в нерекомендованной зоне не могли вызвать разрушение шпилек.

О вибрации гидроагрегата №2

Отдельно следует остановиться на вопросе вибрационного состоянии гидроагрегата №2 перед аварией, ибо на факте ее наличия в первую очередь строятся обвинения против персонала станции. В Акте приводится график вибрации гидроагрегата, измеренного датчиком ТП Р НБ - радиальные вибрации турбинного подшипника, нижний бьеф. Вот он:

Вроде бы, все очевидно - вот он, рост запредельных вибраций. Однако, если задуматься, возникает вопрос - а что, это был единственный датчик на этой турбине? Ответ содержится в статье Клюкача - нет, этих датчиков на турбине было 10 штук. Запредельную вибрацию показывал только один датчик, другие же, установленные рядом с ним и проводившие измерения в том же направлении, показывали норму. Более того, этот датчик показывал запредельную вибрацию даже на остановленном гидроагрегате, что делает его показания заведомо недостоверными. Но именно эти сбойные и недостоверные показания легли в основу обвинений конкретных людей.

Недостоверность показания датчика ТП Р НБ и нормальное вибрационное состояние гидроагрегата №2 подтверждается и иными источниками. Об этом говорит бывший главный инженер и директор станции, ныне главный технический инспектор ОАО “РусГидро” Валентин Стафиевский в книге Льва Гордона “Чудо Саян”. Об этом же говорили в своем докладе ведущие специалисты ОРГРЭС - головной организации, занимающейся вопросом виброконтроля энергетического оборудования. Есть и независимое подтверждение - график колебаний плотины (сейсмограмма), зафиксированный автоматической сейсмостанцией, установленной на плотине.
Вот эта сейсмограмма, приведенная в вышеуказанной статье в “Гидротехническом строительстве”:

Сейсмостанция отличается высокой точностью, она “ловит” изменения режима работы гидроагрегатов - их пуски, останов, переход через нерекомендованную зону. Участок между цифрами 1 и 2, продолжительностью 32,5 с - это период разрушения гидроагрегата №2, между 2 и 3 продолжительностью 74 - воздействие потока воды на машинный зал, после 3 - вибрации, вызванные неуправляемым разгоном гидроагрегатов №7 и 9. До момента аварии, т.е. до цифры 1, график вибрации ровный, обусловленный фоновыми колебаниями плотины от работающих в нормальном режиме гидроагрегатов. Никаких запредельных вибраций, от которых “ходуном ходит пол”, нет.

Все вышесказанное означает, что гидроагрегат №2 перед аварией не имел фиксируемых аппаратурой контроля запредельных вибраций, и соответственно персонал станции не имел никаких оснований для его остановки.

О вероятных причинах разрушения шпилек

Итак, выводы Акта Ростехнадзора сомнительны. Почему же разрушились шпильки? На этот счет существуют две версии. Каждая из них имеет свои сильные и слабые стороны.
Первая версия, высказанная в частности в той же статье в “Гидротехническом строительстве” - усталостные разрушения возникли еще в период работы ГА №2 со временным рабочим колесом. Известно, что ГА №2 с 1979 по 1986 год, в сумме около 20 тысяч часов, работал на пониженных напорах со сменным рабочим колесом. При этом, наблюдался гидравлический небаланс рабочего колеса и значительные вибрации, превосходившие допустимые показатели. Возможно, что в ходе капитальных ремонтов уже ослабленные шпильки “перетянули”, что ускорило их дальнейшее разрушение - но доказать это уже невозможно.
Вторая версия, которой придерживаются специалисты ЦКТИ - шпильки разрушили высокочастотные вибрации, возникавшие во время штатной работы гидроагрегата в рекомендованной зоне, не фиксировавшиеся имевшимися датчиками, и вообще довольно плохо изученные.

Я не буду сейчас подробно разбирать сильные и слабые стороны этих версий, они очень узкоспециальны, и для того, чтобы их подтвердить или опровергнуть, требуются дополнительные исследования, которые, насколько мне известно, ведутся. Но обе они отрицают вину работавшего на момент аварии персонала и руководства станции.

Аналоги

Очень похожие аварии, но с меньшими последствиями, происходили на ГЭС Канады, Австралии, Новой Зеландии, США. Но ближе всего - авария на Нурекской ГЭС в Таджикистане.


Машинный зал Нурекской ГЭС. Фото отсюда - www.ljplus.ru/img4/p/i/pigger_2/t-ges09.j pg

9 июля 1983 года персонал станции услышал удар и видел выбивающийся шахты турбины поток воды. Гидроагрегат был остановлен, предтурбинный затвор перекрыт. Нижние помещения станции были затоплены примерно двухметровым слоем воды.
При осмотре выяснилось, что из 72 шпилек разорвано 50. Турбина уже начала подъем, но была остановлена в самом его начале.
Причиной аварии было названо усталостное разрушение шпилек по причине недостаточно хорошей затяжки. С тех времен, на таджикских ГЭС - Нурекской и Байпазинской дважды в год обязательно проводился ультразвуковой контроль шпилек. Проводился он и на Зеленчукской ГЭС, костяк персонала которой составили специалисты, приехавшие из Таджикистана.
Но увы, выводы из той аварии сделаны не были, четкого указания на необходимость обязательного проведения ультразвукового контроля шпилек на всех крупных ГЭС сформулировано не было. Обращаю внимание - этого не было сделано именно в советские времена, которые зачастую приводятся как эталон правильного отношения к безопасности. Фактически, вопрос контроля шпилек отдавался на уровень конкретной ГЭС, где-то его делали, а где-то, имея в виду отсутствие в заводской инструкции по эксплуатации турбин указаний на необходимость такого контроля, не делали. Эта ситуация - один и типичных из признаков системного характера аварии.

В 1983 году на Нурекской ГЭС пронесло. В 2009 на Саяно-Шушенской - нет. Авария развивалась быстрее, дежурная смена машинного зала не успела остановить гидроагрегат и сбросить затвор. Начальник смены погиб и уже ничего не расскажет.

Кто виноват?

Исходя из вышесказанного, я хочу сделать вывод, который многим не понравится. Я полагаю, что причины аварии не связаны с преступной халатностью отдельных людей. Они носят системный характер и складывались много лет - как минимум, с момента пуска гидроагрегата №2 в 1979 году. Ошибки многих людей, каждая из которых сама по себе не была фатальной, сложились в одной точке. Кто-то из них уже умер. Оставшиеся будут чувствовать ответственность за эту трагедию всю жизнь. Искать и принародно наказывать “козлов отпущения” в этой ситуации глупо. Хотя, политически целесообразно. Массам нужны конкретные люди, которых можно объявить ответственными за все. И похоже, что их уже нашли.

Гидроэнергетическая отрасль постепенно отошла от вызванного аварией шока. Выводы сделаны, и они основаны на понимании системного характера аварии. Что внушает определенный оптимизм.