Техногенная катастрофа на саяно шушенской гэс. Техногенная катастрофа на Саяно‑Шушенской ГЭС: что произошло на самом деле 

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.

Рано утром 17 августа на крупнейшей гидроэлектростанции в России - Саяно-Шушенской - произошла авария, в результате которой погибли по меньше мере восемь человек и более 50 пропали без вести. Местное население, наученное горьким опытом предыдущих техногенных катастроф, в панике начало покидать свои дома. Местные власти пытаются успокоить людей, заявляя, что угрозы затопления городов нет.

Авария на Саяно-Шушенской ГЭС произошла около восьми утра по местному времени (около 4:00 по Москве). Первоначально о характере аварии было известно мало - сообщалось лишь о некоем повреждении третьего и четвертого водоводов ГЭС, которое привело к разрушению стены и подтоплению машинного зала. Для неспециалистов - а ими в большинстве своем являются журналисты - эти слова не говорили практически ничего, так же как и то, что ЧП произошло во время ремонта одного из гидроагрегатов.

Однако то, что в результате этого происшествия есть жертвы, ясно говорило об одном - случай не рядовой. Число погибших все время менялось и до сих пор доподлинно не установлено. Помимо официально объявленных погибшими восьми работников ГЭС сообщается о восьми (по другим данным - семи) пострадавших и более полусотни (в изложении СКП РФ - 54, по мнению регионального МЧС - 68) пропавших без вести.

Во многом разнятся данные и о самой аварии. Следственный комитет при прокуратуре, возбудивший уголовное дело по статье "нарушение правил охраны труда", считает, что на станции произошел взрыв. Как сообщил ИТАР-ТАСС официальный представитель СКП Владимир Маркин, в машинном зале шел ремонт одного из агрегатов, во время которого взорвался масляный трансформатор. Взрыв пробил стену зала и обрушил его потолок. Вслед за этим помещение начало заполняться водой, что, возможно, и стало причиной гибели людей.

В свою очередь компания "РусГидро", которая эксплуатирует ГЭС, утверждает, что никакого взрыва не было, а авария произошла в результате "сильнейшего толчка (предположительно гидроудара), причина которого выясняется". По данным компании, после этого толчка был полностью разрушен второй гидроагрегат ГЭС и частично разрушен машинный зал. Кроме того, сильные повреждения получили седьмой и девятый гидроагрегаты.

Тут необходимо пояснение. Всего в машинном зале Саяно-Шушенской ГЭС находятся 10 гидроагрегатов, которые преобразуют энергию тока воды в электроэнергию. Таким образом, помещение, разрушенное в результате аварии, является одним из ключевых на всей ГЭС.

Примерно через час после ЧП специалисты станции и спасатели МЧС закрыли аварийные затворы всех гидроагрегатов, после чего доступ воды прекратился. В "РусГидро" отметили, что разрушений плотины, гидротехнических сооружений и водоводов не обнаружено.

Тем не менее, авария серьезно сказалась на работе многих предприятий, получающих электроэнергию от ГЭС. В частности, по данным РИА Новости , были отключены Саянский и Хакасский алюминиевые заводы, снижена нагрузка на Красноярский алюминиевый завод, Кузнецкий завод ферросплавов и Новокузнецкий алюминиевый завод. На Алтае было остановлено шесть заводов. С ограничением подачи электроэнергии столкнулся ряд кузбасских угольных шахт. Кроме того, веерные отключения электроэнергии начали томские энергетики, причем это коснулось как предприятий, так и жилых домов. Энергоснабжение Хакасии, Алтайского края и Кемеровской области также было решено ограничить.

При этом и энергетики, и спасатели заверяют, что жителям Сибири ничего не грозит. Однако о сложившейся ситуации вскоре после ЧП было доложено и президенту Дмитрию Медведеву, и премьер-министру Владимиру Путину. Они поручили главе МЧС РФ Сергею Шойгу вылететь в Абакан и лично проконтролировать работы по ликвидации аварии. Кроме того, такой же наказ был дан главе Минэнерго Сергею Шматко. Вице-премьеру Игорю Сечину поручено сформировать комиссию по скорейшему восстановлению работы Саяно-Шушенской ГЭС.

На месте аварии уже работает оперативный штаб, созданный вскоре после происшествия, который возглавил исполняющий обязанности председателя правления ОАО "РусГидро" Василий Зубакин. Кроме того, по данным РИА Новости, на ГЭС вылетело все руководство организации-проектировщика станции - петербургского "Ленгидропроекта".

Вскоре после аварии Сергей Шойгу провел брифинг, на котором еще раз заявил, что для жителей населенных пунктов, расположенных в районе ГЭС, никакой угрозы нет, так как плотина не повреждена. Он предупредил, что в ситуациях, подобных этой, всегда найдутся люди, которые будут сеять панику. Но было поздно - паника уже началась.

По словам очевидцев, которые связались с РИА Новости, "Комсомольской правдой" и другими изданиями, первым делом спохватились жители поселка Черемушки - ближайшего населенного пункта к ГЭС. Паника возникла из-за слухов, что плотина может не выдержать и воды Енисея смоют все, что попадется на их пути. Затем эти опасения охватили жителей Саяногорска, Шушенского и Минусинска. И дошли до столицы Хакасии - Абакана.

К этому моменту в Абакан уже ехали колонны автомобилей тех, кто решил, что там будет безопаснее, чем дома. На заправках и шоссе образовались многокилометровые пробки ; люди скупали спички, свечи, продукты и предметы первой необходимости в магазинах, которые постепенно закрывались. Начали сбоить сотовая связь и интернет - сеть не выдерживала нагрузку.

При этом каких-то реальных поводов для такой паники не было - уровень воды в Енисее не поднимался, города даже не начало подтапливать, а эвакуация не объявлялась. Более того, к местному населению обратились руководители региона - председатель правительства Хакасии Виктор Зимин и мэр Абакана Николай Булакин, которые опровергли слухи о возможном затоплении и попросили людей успокоиться. Однако сделать это было не так просто - память о замалчивании произошедшего на Чернобыльской АЭС свежа даже по прошествии 23 лет.

Между тем уже звучат предположения о том, когда Саяно-Шушенская ГЭС вновь начнет работу. Глава ОАО "РусГидро" Василий Зубакин предположил, что на восстановление ГЭС уйдет несколько месяцев. При этом он добавил, что восстановление полностью разрушенных гидроагрегатов может занять годы. С этим согласился Сергей Шойгу, который подчеркнул важность распределения энергопотоков таким образом, чтобы местное население и предприятия не почувствовали дефицита электроснабжения.

После аварии возникло еще несколько вопросов, которые необходимо решить в кратчайшие сроки. Первый из них - это ликвидация масляного пятна длиной пять километров, образовавшегося в результате аварии. По данным пресс-службы ОАО "РусГидро", это пятно уже локализовано в районе Майнской ГЭС, однако спасателям еще предстоит его собрать.

Другая задача - выплата компенсаций родственникам погибших и пострадавших. Как сообщает РИА Новости со ссылкой на пресс-службу компании РОСНО, в которой застрахованы сотрудники ГЭС, они могут получить до 500 тысяч рублей страховых выплат. При этом, как уже говорилось, количество погибших и пострадавших не может быть установлено до тех пор, пока не будут найдены около 50 пропавших без вести сотрудников станции.

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.

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. [С-BLOCK]

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. [С-BLOCK]

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. [С-BLOCK]

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. [С-BLOCK]

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.

Крупные объекты энергетического комплекса всегда доставляют проблемы государству, потому что на таких объектах почти никогда не удается уделять должное внимание всем мелочам. А ведь именно из мелочей вырастает любая техногенная катастрофа. Еще хуже, когда на технические проблемы накладываются бюрократизм и пресловутый «человеческий фактор». Вот так - из мелочей и ошибок людей - и происходят сокрушительные катастрофы, подобные тем, что случилась утром 17 августа 2009 года на крупнейшей в России гидроэлектростанции - Саяно-Шушенской ГЭС.

Саяно-Шушенская ГЭС: мелочи с катастрофическими последствиями

Объект: Саяно-Шушенская гидроэлектростанция (СШГЭС), река Енисей, близ поселка Черемушки, в 32 км от Саяногорска, граница Красноярского края и республики Хакасия, Россия. Станция принадлежит ОАО «РусГидро».

Жертв: погибло - 75 человек, пострадало - 13 человек.

Причины катастрофы на СШГЭС

Опыт крупных техногенных катастроф показывает, что в большинстве случаев вопрос о причинах аварий остается не до конца выясненным, а иногда и вовсе составляет загадку. Однако в случае с аварией на СШГЭС все совсем не так: причины аварии известны, все виновные установлены, и многие должностные лица понесли наказание.

Главная причина катастрофы - чисто техническая. Из-за особенностей конструкции гидроагрегата №2 в его креплениях (шпильках) образовались усталостные напряжения, что при повышенной вибрации привело к их разрушению. Проще говоря, шпильки, державшие крышку турбины, были разорваны, крышку сорвало напором воды, и произошло то, что произошло.

Но не обошлось здесь, как это обычно бывает, и без причин «организационного и нормативно-правового характера». Начальство СШГЭС вовремя не позаботилось о ремонте, главный инженер не обратил внимания на критические показания датчиков, обслуживающий персонал не точно выполнял должностные инструкции… Все это сыграло свою роль в возникновении чрезвычайной ситуации, и может быть роль даже большую, чем просто износ оборудования.

Хроника событий

Прежде, чем говорить о хронологии событий и развитии катастрофы, нужно сделать два важных замечания.

Первое. Особенность гидроагрегатов СШГЭС. Установленные на станции гидротурбины РО230/833-В-677 имеют одну неприятную особенность: наличие зоны нерекомендованной работы между двумя зонами разрешенной эксплуатации. Что это значит? В зоне нерекомендованной работы (зона - определенное сочетание мощности гидротурбины и напора воды) в турбине возникают повышенные вибрации, шумы и даже гидравлические удары. Однако обойти эту зону стороной просто невозможно - в неблагоприятном режиме работы турбина оказывалась (хоть и не на продолжительное время) всякий раз при повышении и снижении мощности. И каждый раз в шпильках накапливались усталостные напряжения. А с некоторых шпилек гайки из-за вибрации просто-напросто открутились.

Второе. Особенность режимов работы гидроагрегатов СШГЭС. Станция входит Объединенную энергосистему Сибири (ОЭС), и находится под управлением системы автоматического регулирования режима энергосистем по частоте и перетокам мощности - АРЧМ. Непосредственно на станции установлена система группового регулирования активной и реактивной мощности (ГРАРМ). Эти системы в автоматическом режиме управляют генерирующими мощностями крупных электростанций, позволяя быстро перераспределять между ними нагрузки во время пиков энергопотребления, при авариях и в других случаях.

Эти замечания делают понятным развитие событий на станции.

23:14 16 августа (время местное). Выведение гидроагрегата № 2 из резерва перед вечерним пиком энергопотребления.

0:20 17 августа. Возникновение пожара на Братской ГЭС, в результате чего возникает необходимость в перераспределении нагрузки между другими станциями ОЭС.

0:31. Управление гидроагрегатами СШГЭС по команде диспетчера было передано ГРАРМ. Всю ночь гидроагрегат № 2 работал в штатном режиме.

8:12. Начато снижение мощности ГА № 2 по команде ГРАРМ. Вхождение гидроагрегата в зону нерекомендованной работы.

8:13. В этот момент из-за превышения уровня вибраций произошел разрыв большинства шпилек крепления крышки турбины, напором воды разрушен ГА № 2, машинный зал и помещения под ним стали быстро наполняться водой. По словам очевидцев, многотонная крышка турбины просто взлетела до потолка, разрушив его, вода выбила из шахты и колесо турбины диаметром 6,77 метра.

Вода беспрепятственно поступала в машинный зал, почти полностью разрушив его. Поток воды из машзала хлынул на прилежащие территории и ведущую из него дорогу (по словам очевидцев, поток воды имел высоту не меньше метра - это была настоящая река), что вызвало дополнительные разрушения.

В результате полного затопления машзала были разрушены и повреждены все гидроагрегаты, почти все защитные системы не сработали (автоматически был остановлен только ГА № 5), произошли массовые короткие замыкания, и вся станция была полностью обесточена. Для прекращения поступления воды к турбинам нужно было перекрыть технологические затворы, которые находятся на гребне плотины. Так как электричества на станции уже не было, эту операцию нужно было провести вручную.

8:30. Несколько человек достигли помещения, где располагались затворы (для чего пришлось ломать металлическую дверь), и начали операцию по их закрытию.

9:20. Все затворы были закрыты, и вода перестала поступать в машинный зал.

Однако это породило новую проблему: река оказалась фактически перекрытой, что грозило повышением уровня водохранилища с последующими неприятными последствиями, вплоть до разрушения плотины. Поэтому сотрудники станции начали решать проблему открытия затворов водосливной плотины, что в условиях отсутствия электроэнергии было очень сложно - здесь руками справиться невозможно.

11:32. Запущен передвижной дизель-генератор, от которого был запитан козловой кран на гребне плотины.

11:50. Начаты работы по открытию затворов водосливной плотины, которые были завершены только в 13:07.

В это же время и в последующие дни проводились аварийно-спасательные работы.

Последствия

Авария на СШГЭС имела различные последствия, однако они не были катастрофическими. Наиболее пагубные последствия авария имела для самой станции - напором воды и последующими короткими замыканиями было разрушено или выведено из строя до 90% оборудования и конструкций машинного зала.

Значительное влияние катастрофа оказала на объединенную энергосистему Сибири, которая в момент аварии сразу «просела» на 4500 МВт. Из-за этого полностью обесточенными оказались пять крупных промышленных предприятий, многие объекты и населенные пункты в Хакасии, Алтайском крае, Новосибирской, Кемеровской и Томской областях. Однако энергоснабжение быстро удалось восстановить за счет распределения нагрузки между другими электростанциями.

Катастрофа имела незначительные экологические последствия. Вред был нанесен попавшим в реку роторным маслом из разрушенных гидроагрегатов - всего в водах Енисея оказалось около 45 кубометров масла, которые растеклись по реке, образовав пятно протяженностью порядка 130 км. К 24 августа эта проблема была решена. Удивительно, что из-за разлива масла в самой реке не было зафиксировано гибели рыб и животных, но ущерб получили расположенные ниже по течению рыбоводческие хозяйства - в них погибло почти 400 тонн промышленной форели.

Но самыми серьезными были последствия для людей, которые на момент аварии находились на станции. Всего катастрофа унесла жизни 75 человек. Жертв могло быть значительно меньше, однако на момент аварии проводились ремонтные работы на гидроагрегате № 6, и большое количество людей - 63 человека - находились под полом машинного зала, в его внутренних помещениях. Хлынувшая из шахты ГА № 2 вода в считанные минуты затопила внутренние помещения, не дав людям никакого шанса на спасение.

Авария на Саяно-Шушенской ГЭС стала крупнейшей в российской истории техногенной катастрофой на гидроэнергетическом объекте.

Современное положение

На сегодняшний день Саяно-Шушенская ГЭС продолжает работу, вырабатывая 3840 МВт энергии (до аварии - 6400 МВт). В эксплуатации находятся шесть из десяти гидроагрегатов: №№ 1, 5 и с 7 по 10. Гидроагрегаты №№ 3, 4 и 6 сейчас находятся на реконструкции. Гидроагрегат № 2 выведен из эксплуатации (он был полностью демонтирован весной 2010 года).

Интересно, что до аварии существовал план по масштабной реконструкции всех гидроагрегатов, которая должна была начаться в 2011 году, но из-за катастрофы этот план был пересмотрен, а сроки его реализации значительно сокращены. После аварии было принято решение полностью заменить оборудование, в первую очередь - гидрогенераторы и гидротурбины.

Однако прежде, чем менять разрушенное на новое, было принято решение запустить в работу то оборудование, которое наименее всего пострадало (причина банальна - изготовление новых гидроагрегатов занимает не менее года). Так, в феврале 2010 года был пущен гидроагрегат № 6 (причем символическую красную кнопку «Пуск» нажал занимавший тогда пост Премьер-министра В.В. Путин), в марте начал работу ГА № 5, в августе - ГА № 4, а в декабре - ГА № 3. В 2011 году был запущен отреставрированный гидроагрегат № 1, в 2012 в строй вступили новые ГА под номерами 7, 8 и 9, а весной 2013 года пущен гидроагрегат № 10. По мере ввода в строй отреставрированных гидроагрегатов, ГА №№ 3, 4, 5 и 6 постепенно отключались и вставали на ремонт.

12 ноября 2014 года в работу был введен последний гидроагрегат – №2, и станция вышла на расчетный уровень мощности в 6 400 МВт

Аналогичные происшествия

В мировой истории катастроф, подобных произошедшей на СШГЭС, не было, однако что-то подобное, но в значительно меньших масштабах, случилось в 1983 году на Нурекской ГЭС в Таджикистане. Тогда тоже был частично разрушен один из гидроагрегатов, в результате чего произошло затопление машинного зала. Человеческих жертв и разрушений не было.

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.