Гидрочернобыль. Саяно-шушенская ГЭС готовит сюрприз
Катастрофу на Саяно-Шушенской ГЭС не раз и не два сравнивали с Чернобыльской трагедией. И одним из первых был не кто-нибудь, а министр по чрезвычайным ситуациям России Сергей Шойгу.
Потом журналисты и разнообразные эксперты долго спорили – преувеличил высокий чиновник масштабы беды или все-таки нет.
Тем временем на станции велись сначала спасательные, потом восстановительные работы, нашлось дело и для следователей…
Зимой о Саяно-Шушенской электростанции заговорили вновь. Руководство слало в Москву победные отчеты («с опережением графика запущен первый агрегат», «ремонт идет ударными темпами», «ситуация под контролем»…), а среди местных жителей ходили нехорошие слухи. И чаще всего звучало слово «паводок»…
Саяно-Шушенская гидроэлектростанция (СШГЭС) была гордостью советской энергетики. До аварии она являлась самой мощной ГЭС в России и 6-й по мощности в мире. На долю ее 10 агрегатов приходилось 2% от ВСЕГО российского производства электроэнергии или 15% российской гидроэнергетики. А в далеком 1962 году, когда партия и правительство дали добро на «стройку века», плотина высотой в 245 м представлялась чуть ли не восьмым чудом света.
Параметры Саяно-Шушенской ГЭС впечатляют. Бетонная конструкция выгнута дугой, протянувшейся на 1066 м. Высота сооружения – 245 м, толщина стены у основания – 110 м, у гребня – 25 м. Концы арки уходят в берег на 15 м с одной стороны и на 10 м с другой. Станция по сей день остается уникальной по сочетанию высоты плотины и мощности напора воды.
Проектировали ее в Ленинграде. Специалистам «Ленгидропроекта» наверняка еще не приходилось решать столь сложную задачу. Но к вопросу они подошли творчески.
Саяно-Шушенская ГЭС со всех сторон уникальна. В России всего одна аналогичная ГЭС – Гергебильская, которую возводили еще в 30-е годы XX века. Но ни по размерам, ни по расположению она в сравнение с СШГЭС не идет.
Единственное сходство – обе конструкции представляют собой арочно-гравитационные плотины. Такие обычно строят в узких ущельях. Главное отличие от обычной ГЭС – прочность постройки обеспечивается не столько ее огромным весом (который напор воды просто не может сдвинуть с места), сколько тем, что арка плотины упирается в берега.
Данный подход позволяет существенно уменьшить расход стройматериалов, чем, кстати, проектировщики Саяно-Шушенской ГЭС весьма гордились. Еще на стадии подготовки проекта им удалось «сэкономить» почти 25% бетона!
Как водилось в то время, между проектировщиками и строителями развернулось социалистическое соревнование. Ленинградские инженеры выгадывали «тонну-другую» бетона при проектировании, сибирские строители – еще «чуть-чуть» при закладке. Рекорд следовал за рекордом.
Но с начала строительства в 1968 году прошло 10 лет, а работа никак не подходила к концу. В высоких кабинетах зрело беспокойство. В итоге пуск первого агрегата приурочили ко дню рождения Брежнева – 6 декабря 1978 года. А 23 мая 1979 года и агрегат, и машинный зал… затопило паводком. Мощностей имевшихся на тот момент водоотводов не хватило, чтобы справиться с потоком воды, и она просто перехлестнула через верхний край плотины.
Тут необходимо сделать небольшое отступление.
При обычной работе Саяно-Шушенской ГЭС вода сливается непосредственно через гидротурбины. Но когда ее слишком много (как во время паводка), задействуют систему водосброса, состоящую из 11 колодцев. Однако просто слить воду невозможно – падая с огромной высоты она обладает колоссальной разрушительной силой и может запросто разбить основание плотины и обрушить всю конструкцию. Поэтому сначала вода попадает на своеобразный трамплин, который гасит часть удара, и только потом падает в особый водобойный колодец у основания станции. Бетонные плиты двухметровой толщины и стальные болты 5 см в диаметре, крепящие их к стальному же основанию, должны ежесекундно выдерживать удары, сравнимые с падением девятиэтажного дома!
Но в 1985 году плотину… снова «смывает». Паводок без труда и вдребезги разносит водобойный колодец. Тяжеленные плиты, рассчитанные на прямое попадание фугасной бомбы, просто вымыло на глубину до 7 м! Потом ситуация повторилась в 1988-м, правда, уже в меньшем масштабе.
Тем не менее, последний, десятый, агрегат станции начинает работать 25 декабря 1988 года. В том же самом 1988-м (после очередной аварии) строительство объявляют «в целом законченным», но госкомиссия акт подписывать не спешит. Его утвердят лишь в 2000 году. К тому времени уже не будет ни Минэнерго СССР, ни самого Союза, а станция окажется в составе ОАО «Саяно-Шушенская ГЭС» РАО «ЕЭС России». Правда, господин Чубайс прилагает к приказу о приемке толстенный список необходимых доделок и доработок, но официально Саяно-Шушенская ГЭС переходит из 20-летней «опытной эксплуатации» в постоянную.
Причины
9 лет после подписания акта работы по «исправлению» продолжались, судя по всему, ни шатко ни валко. Водобойный колодец к этому времени вроде бы отремонтировали, начали даже копать дополнительный водоотвод… Рвануло в другом месте.
17 августа местом трагедии стал машинный зал. Многотонный гидроагрегат просто сорвало с места, и все помещение было разрушено и затоплено. Некоторых из тех, кому повезло спастись, выручили аквалангисты – «счастливчики» оказались в воздушных пузырях под обломками здания. Трагедия унесла 75 жизней (всего на станции находилось около 300 человек).
Потом, конечно, на СШГЭС нагрянуло множество проверяющих. Комиссия «Ростехнадзора», комиссия Госдумы, следователи…
Сама по себе ситуация просто в голове у многих не укладывалась. Самая мощная станция, гордость и надежда… И тут… Министр энергетики России Сергей Шматко через пару дней после аварии только разводил руками: «Авария на Саяно-Шушенской ГЭС – самая масштабная и непонятная в мире».
Из многостраничного и запутанного акта проверки журналисты поняли немногое. Но даже это, мягко говоря, удивляло…
Непосредственно причиной аварии стало разрушение второго гидроагрегата, который… в марте был успешно отремонтирован и принят в эксплуатацию. Еще выяснилось, что крышка этого самого агрегата крепилась на так называемых шпильках, из которых 6 оказались вовсе без гаек, а 41 имела «признаки усталостного излома». Ну а все остальное – результат затопления машинного зала и цепного выхода из строя прочего оборудования.
Расспросы экспертов, не понаслышке знающих ситуацию в российской энергетике в целом и на Саяно-Шушенской ГЭС в частности, слегка прибавили ясности. Потом эти сведения отчасти подтвердили следователи. Оказалось, что еще несколько лет назад (уже после знаменитого чубайсовского акта приемки) владельцы СШГЭС (тогда – ОАО «ГидроОГК», позже переименованное в «РусГидро») не сошлись с заводами-изготовителями в цене обслуживания и ремонта оборудования.
В результате и непосредственный производитель, и проектировщики из московского НИИ всякие контакты со станцией прекратили. А ремонтировать и проверять «железо» стали разнообразные частные структуры, специально нанятые руководством компании. За некоторыми из них, как утверждают местные жители, легко угадываются фигуры родственников, свойственников и друзей менеджмента СШГЭС. Сейчас этим делом занимаются прокуроры.
В. Пехтин, член парламентской комиссии по расследованию обстоятельств аварии на СШГЭС: «У нас были предположения, что у руководства ГЭС были аффилированные структуры, которые производили не очень качественный ремонт. А на самом деле ремонты не производились вообще».
Впрочем, с точки зрения бумаг не все так просто. Формально и шпильки, и сам агрегат соответствовали стандартам, установленным еще в СССР, – до истечения нормативного срока в 30 лет службы оставалось несколько месяцев…
Но, по правде говоря, история аварии шпильками не заканчивается. Доклад «Ростехнадзора» назвал поименно 25 человек, причастных к трагедии. Среди них оказались чины из Минэнерго, руководство СШГЭС и, конечно, Анатолий Чубайс.
В течение следующих нескольких недель отчет технадзора не пнул только ленивый. Припомнили авторам и «наезд» на Анатолия Борисовича. Конечно, обвинять бывшего главу огромной РАО «ЕЭС» в ржавых гайках не очень-то умно. С другой стороны…
Все хорошо помнят, что отец российской приватизации стал родителем еще одной реформы. Именно под его руководством огромную и не сильно эффективную (как утверждалось) энергетическую империю разделили на составные части и более-менее успешно продали в частные руки. Естественно, с самыми благими целями – стране нужны инвестиции и частная инициатива.
В результате возникла ситуация, на которую советская (по происхождению) энергосистема рассчитана не была. Раньше все электростанции, линии электропередач и все прочее энергохозяйство управлялись единым собственником – государством. Оно регулировало: кто, когда и сколько должен производить.
С появлением множества отдельных энергокомпаний начались проблемы. Каждой интересна своя прибыль, свои работники, свои клиенты…
За несколько часов до аварии Саяно-Шушенской ГЭС пришлось взять на себя регулирование мощности Сибирской энергосистемы. Так решил оперативный диспетчер из-за пожара на Братской ГЭС. Из-за этого персоналу СШГЭС пришлось несколько раз «разгонять» тот самый второй гидроагрегат (т.е. постоянно менять его мощность). И в конце концов изношенная техника не выдержала. А установленная контрольная автоматика не сработала. И произошла большая беда…
Так что Анатолию Борисовичу рановато снимать с себя вину. Как, впрочем, и правительству с Госдумой, которые в свое время реформу дружно утвердили.
Справедливости ради скажем – «РусГидро», проколовшаяся на шпильках, несмотря на приставку ОАО, частной компанией никогда не была. Государство по-прежнему контролирует там более 60% акций…
Последствия
Семьдесят пять жизней. Миллиардные убытки. Несколько лет ремонтных работ. Ряд отставок. Вот краткий итог аварии.
В ближайшие годы Сибири будет очень не хватать электроэнергии, а другие компании новые мощности вводить не спешат. Так что пока недостаток покрывается за счет импорта из Казахстана, а амбициозные планы по завоеванию новых энергетических рынков придется отложить.
Но это временное и не самое важное. Гораздо серьезней другое – насколько безопасна вся российская энергетика? Если уж на такой жемчужине, как Саяно-Шушенская ГЭС, творилось невообразимое, что говорить об остальных объектах? Ведь не случись авария сейчас, СШГЭС могла проработать еще год, два… А там бог знает что могло произойти. И самое страшное – история еще не окончена.
Как показало следствие, на СШГЭС не было даже плана оповещения окрестного населения о нештатной ситуации. То есть возникни угроза обрушения дамбы, сообщить об этом людям никто просто не смог бы. После аварии в машинном зале по всей станции отключилась даже стандартная связь.
Юрий Петреня, профессор, доктор наук, один из крупнейших специалистов отрасли: «Настоящая причина (катастрофы – ред.) искала выход и нашла его через самое слабое место – эти самые шпильки. Если бы эта причина была вынуждена пойти другим путем, то могли быть очень серьезные повреждения, возможно, даже разрушение плотины». Можно сказать, повезло…
Зимние тревоги
Пока спасатели и инженеры разбирали завалы, многие перевели дух. Самого страшного удалось избежать – плотина устояла и спокойная гладь Саяно-Шушенского водохранилища (а это более 31 куб. км воды) не превратилась в смертоносный, сметающий все на своем пути поток.
Но потом тревога вернулась.
9 из 10 гидроагрегатов ГЭС во время аварии либо полностью разрушены, либо повреждены. Одновременно пускать через них воду и вести ремонт, конечно, невозможно. Поэтому излишки отправляют в водоотвод. Но на дворе зима и сибирские морозы. В этом году – особенно жестокие. Стоящая над плотиной почти непроглядная стена тумана и водяной пыли очень быстро превращается в снег и лед. И «айсберг» на сооружении с каждым днем растет.
Сначала на это почти не обращали внимания. Но очень скоро масса льда стала видна невооруженным глазом. В январе ледяная глыба оценивалась в 25 тыс. тонн.
Плотина стоит. Работники станции уверяют, что до предельной нагрузки на бетонную громаду еще далеко. Но жителям окрестных поселков не по себе. Они уже не верят специалистам. Тем самым, которые еще год назад рассказывали о небывалой надежности станции. Люди, имеющие отношение к проектированию СШГЭС, в разговорах со СМИ осторожничают: плотина выдержит и 50 тыс. тонн, а дальше – кто знает…
Пока суд да дело, от «ледника» периодически откалываются «небольшие» куски – по 50–100 тонн. Журналисты прикидывают мрачные перспективы.
У подножия станции – многострадальный машинный зал. Там работает около сотни человек. Обрушение льдины для них означает смерть.
Но есть проблема даже серьезней.
Еще в 80-е годы в «теле» плотины обнаружились трещины. Некоторые – от одного берега до другого. Специалисты не пришли к единому мнению о том, почему это произошло.
По одной версии – проектное упущение. Упругости арочной конструкции оказалось недостаточно, чтобы сдерживать напор воды, а вес плотины – слишком маленький, чтобы компенсировать эту проблему.
По другой – проблема строительства. Из-за спешки в поцессе укладки бетона материалу просто не дали выстояться, и конструкция не набрала максимальной прочности.
Возможно, и даже весьма вероятно, что напортачили и проектировщики, и строители одновременно.
Как бы то ни было, фактически произошел отрыв плотины от дна и прямо под ее основанием образовался свободный поток воды. Периодически его скорость достигала 500 литров в секунду! Попытки заделать эту течь своими силами эффекта не дали. Тогда пригласили французских специалистов. В течение нескольких лет обнаруженные полости заливали особой смолой. Протечку удалось сократить раз в десять. Но полностью проблему не решили.
Руководство станции заявило, что течи под плотиной нет. Но никто не может гарантировать, что новые трещины не появятся сегодня или завтра. Ведь ни конструкцию плотины, ни огрехи строительства уже не исправишь. Более того, бывший директор Саяно-Шушенской ГЭС в своей книге признавался: «Бетонирование четвертого (низового) столба было выполнено с опозданием, длительное время напор воспринимался более тонкой, недостроенной по профилю плотиной».
В переводе с инженерного на человеческий это значит очень простую и неприятную вещь: три четверти бетонного основания плотины долгое время подвергались воздействию огромной массы воды, на которую конструкция не была рассчитана. Профессор Тетельмин полагает, что в результате плотина СШГЭС необратимо сместилась и теперь вся станция, по сути, держится на одном-единственном четвертом столбе.
В совокупности это создает угрозу частичного или полного обрушения дамбы под тяжестью огромной массы намерзшего льда.
На борьбу с угрозой были брошены сотни рабочих. Они в буквальном смысле вручную дробили ледяной панцирь. «Айсберг» пилили, разогревали открытым огнем, посыпали растапливающими химикатами.
Сегодня угроза, похоже, отступила. Но впереди замаячила новая.
Беспокойная весна
При строительстве СШГЭС то ли из экономии, то ли по какой другой причине, не поддающейся сейчас объяснению, сделали весьма странную вещь. Вода из водохранилища спускается в основном через машинный зал, т.е. через турбины, которые сейчас, естественно, не работают. А водоотвод рассчитан только на излишек (!) паводковой воды.
А паводок, как назло, может оказаться рекордным. В верховьях Енисея, по данным метеорологов, этой зимой выпало необыкновенное количество осадков. Такого снегопада, как говорят старожилы, в Туве не было уже 20 лет.
В 80-е годы (машинный зал еще не был готов) с паводком справиться не удалось (а он был вполне ординарным). Неуправляемый поток не просто затопил часть станции, но и грозил разрушить сам водовод. Поэтому позже были предприняты меры по ограничению его пропускной способности.
В эту зиму ему пришлось работать в нештатном режиме (обычно водоотвод зимой не нужен) и, как опасаются специалисты, водобойный колодец уже сейчас может быть серьезно поврежден. Выдержит ли он будущий паводок? Если нет – со льдом можно было и не бороться. Результат окажется примерно тем же. Только в случае подмыва основания дамбы вероятность ее ПОЛНОГО обрушения значительно выше.
По некоторым подсчетам паводковая волна непосредственно у СШГЭС может достичь высоты 50 метров! Никакому цунами в истории такое и не снилось. Уже через 10 минут она сметет Майнскую ГЭС (станцию-спутник), а через 20 – город Саяногорск (причем он полностью окажется под водой).
Через 5–6 часов начнется затопление столицы Хакассии – Абакана, и вода будет распространяться все дальше и дальше. При худшем течении событий в зоне поражения окажется около 1,5 млн. человек, в том числе жители таких городов, как Красноярск и Железногорск.
А Железногорск, для тех кто не знает, – это бывший Красноярск-26 – секретный военный городок с населением до 100 тыс. человек, атомными реакторами и могильниками радиоактивных отходов. Тут уже сравнение с Чернобылем никому не покажется натяжкой…
Похоже, руководство Саяно-Шушенской ГЭС проблему понимает. Вдоль берега ударными темпами строится отводной канал, который должен полностью перекрыть паводковый поток. Он позволит сливать в холостом режиме до 4000 куб. м в секунду. Стоимость проекта немалая – почти 500 млн. долларов. Причем строить его начали еще в 2005 году. Но до сих пор дело двигалось медленно. Плановое завершение стройки намечалось на 2011 год. Но авария такого времени не дала. Сегодня работы пытаются форсировать. Именно на них, вероятно, летал взглянуть Путин во время последнего приезда на СШГЭС (официально визит был приурочен к старту отремонтированного гидроагрегата).
Кроме того, в марте запланирован пуск еще одного агрегата, что позволит прогонять через него воду на холостом ходу, снижая угрозу паводка.
Время пока есть. В Хакассии ледоход начинается поздно – в конце апреля.
Туманные перспективы
Конечно, все надеются, что новой катастрофы удастся избежать. Но вопросов без ответа по-прежнему много.
После трагедии в клубе «Хромая лошадь» по всей стране проверили и спешно закрыли сотни подобных заведений. Теперь с такой же прытью проверяют ГЭС. Но их не закроешь одним махом. Это ведь не какие-то частные лавочки. Это энергетика. Кровь экономики.
Конечно, кое-где подлатают дыры. На время отодвинут пресловутые «аффилированные структуры». Но со временем жажда наживы возьмет свое.
И когда снова придет беда – действовать опять будут одинокие герои. Как те 8 рабочих, которые ВРУЧНУЮ опускали заслонки водоводов СШГЭС, чтобы перекрыть поток воды в разрушенный машинный зал…
