Саяно шушенская город. Саяно-Шушенская ГЭС, самая большая ГЭС в России

Саяно-Шушенская ГЭС во многом "самая-самая". Это самая крупная по мощности (6400 МВт) ГЭС в России и 7-я среди действующих в мире. Здесь расположена самая высокая плотина в стране (245 метров), которая перекрывает одну из самых величайших рек России и мира - Енисей.
Недавно мечта побывать на этой станции осуществилась.

Саяно-Шушенская гидроэлектростанция имени П. С. Непорожнего построена в том месте, где Енисей протекает в глубокой каньонообразной долине. Если бы не расположенное недалеко село Шушенское, станцию наверняка бы назвали просто по горам Саянам Саянской. Но нельзя же было не упомянуть в таком грандиозном сооружении место ссылки Ленина)

Строили ГЭС довольно долго - с 1963 года по 2000-й, удачно решив по ходу многие технические проблемы. Проект был разработан институтом "Ленгидропроект". Первоначально наиболее перспективным казалось другое место, но позже его отклонили по нескольким причинам, в том числе и геологическим. 21 июля 1962 года утвердили место будущей ГЭС.

В декабре 1978 года станция начала выдавать электроэнергию, а к 1986-му - окупила затраты на своё строительство. В 2008 году комплекс ГЭС присоединился к ОАО «ГидроОГК» (позднее - ОАО "РусГидро").

В 2011 году в 80 км от Саяно-Шушенской ГЭС произошло землетрясение силой около 8 баллов. В районе самой плотины были зафиксированы 5-бальные толчки, но каких-либо повреждений зафиксировано не было.

1. Вид на плотину ГЭС с общедоступной смотровой плошадки. Я много где был и видел впечатляющие объекты, но при виде этой дамбы не смог сдержать восторга

2. По пути на ГЭС я сам себя спросил о высоте плотины. "Метров 50-70, наверное", - вертелось в голове. Оказалось, ошибся в 4 раза. Высота плотины - 245 метров. Это самая высокая плотина России и одна из высочайших плотин мира.
Для сравнения - дамба по высоте примерно как главное здание МГУ со шпилем, в 3 раза выше колеса обозрения на ВДНХ или колокольни Ивана Великого в Кремле и в 4, чем 20-этажный дом.
Думаю, каким мелким себя ощущаешь, стоя рядом, говорить не надо)

3. Для полноты впечатлений не хватило только увидеть водосброс. Однако, в этом году по словам специалистов его вряд ли будут проводить. Затворы водосброса открывают во время половодья и паводка, чтобы удалить избыток воды, который не может быть пропущен через гидроагрегаты ГЭС.

Максимальная проектная пропускная способность водосброса составляет 13600 м³ (это пять 50-метровых плавательных бассейна по 10 дорожек) в секунду. Водосбросные лотки достаточно широки - 7 метров - и отделены друг от друга стенами такой же высоты

4. Вид от плотины. Административный корпус ГЭС

6. Пока же посмотрим на плотину с близкого расстояния. Её строили с 1968 года 7 лет, затратив 9,1 млн м³ бетона. Этого бы хватило на постройку автомобильной дороги от Москвы до Владивостока

7. В теле плотины установлено порядка 11 000 различных датчиков, контролирующих состояние всего сооружения и его элементов

8. Генераторный трансформатор

9. "Трубы" - это турбинные водоводы, диаметр которых 7,5 метров

10. Как вы думаете, зачем нужен этот провод? Подсказка: не для электричества. Подсказка-2: связано с тем, что рядом река

12. Часовня построена в память событий 17 августа 2009 года, когда на станции произошла крупнейшая в истории российской гидроэнергетики авария. В этом году ГЭС будет полностью восстановлена

13. Напомню, что тогда погибли 75 человек. В часовне список тех, кто в тот день ушёл навсегда. Можно поставить свечку и помянуть погибших

14. Внутри здания ГЭС. Первоначально предусматривали сооружение ГЭС с 12 гидроагрегатами мощностью по 530 МВт, но позже конструкция гидроузла была изменена. Решили увеличить мощность гидроагрегатов до 640 МВт, что позволило уменьшить их количество до 10. В итоге: 10 гидроагрегатов с турбинами, мощностью 640 МВт каждый. Расстояние между осями агрегатов - 23,7 м.

Турбины приводят в действие гидрогенераторы с водяным охлаждением, выдающие ток напряжением 15,75 кВ. По электрическим схемам 2 соседних гидроагрегата объединены в один энергоблок. КПД турбины 96 %

15. Гидроагрегат № 2. Именно он разрушился и был выброшен напором воды со своего места 17 августа 2009 года. Планируется, что в 2014 году он должен быть введён в строй. Также будут заменены ранее восстановленные гидроагрегаты № 3 и № 4

Утром 17 августа 2009 года находившийся в работе гидроагрегат № 2 был выброшен напором воды со своего места. В здание ГЭС под большим напором стала поступать вода, затопившая машинный зал и технические помещения под ним. В момент аварии в работе находились 9 гидроагрегатов (один был в резерве), автоматические защиты на большинстве которых не сработали. Было потеряно электропитание собственных нужд станции, в результате чего сброс аварийно-ремонтных затворов на водоприёмниках (с целью остановки поступления воды) персоналу станции пришлось производить вручную.

Все гидроагрегаты станции получили повреждения различной степени тяжести. Больше всего пострадали гидроагрегаты № 2, № 7 и № 9. Было частично разрушено здание машинного зала, повреждено электротехническое и вспомогательное оборудование. В результате попадания в Енисей турбинного масла был нанесён экологический ущерб.

Позже причиной разрушения гидроагрегата № 2 назовут разрушение шпилек крепления крышки турбины от вибрации.

16. Аварийно-спасательные работы были завершены к 23 августа 2009 года, после чего начались работы по восстановлению станции. Разбор завалов в здании ГЭС закончили к 7 октября 2009 года, а стены и крышу восстановили к ноябрю этого же года. Одновременно велись работы по демонтажу повреждённых гидроагрегатов.

В связи с тем, что изготовление новых гидроагрегатов занимает более года, было принято решение о восстановлении в течение 2010 года четырёх наименее пострадавших "старых" гидроагрегатов станции. В феврале 2010 года после ремонта был пущен гидроагрегат № 6, который в момент аварии находился в ремонте и получил наименьшие повреждения. В марте 2010 года был включён в сеть гидроагрегат № 5, остановленный во время аварии аварийной защитой. Гидроагрегат № 4 был пущен 2 августа 2010 года; гидроагрегат № 3 - 25 декабря 2010 года. В дальнейшем монтировались новые гидроагрегаты. Последний был пущен в декабре 2013 года

17. Доставка рабочих колёс новых гидротурбин и другого крупногабаритного оборудования осуществлялась по воде от Санкт-Петербурга до окрестностей станции. Дальше груз автотранспортом доставлялся на ГЭС. В августе и сентябре 2011 года на станцию была доставлена первая партия крупногабаритного оборудования, в том числе 6 рабочих колёс турбин. Оставшееся оборудование было доставлено летом - осенью 2012 года

18. Рабочее колесо гидротурбины (диаметром около 7 метров) выполнено из нержавеющей стали. Производили турбины и генераторы в Санкт-Петербурге

19. Центральный пункт управления Саяно-Шушенской ГЭС.
Модернизированная система защиты останавливает агрегат, когда пропадает напряжение питания, в том числе и при внештатной ситуации: при обрыве, пожаре, затоплении и замыкании. Действие всех защит приводит к закрытию направляющего аппарата, аварийно-ремонтного затвора и отключению генератора от сети.

Даже если по каким-то причинам автоматика не сработает, остановить гидроагрегат и сбросить аварийно-ремонтный затвор можно с помощью специальных ключей, расположенных на центральном пульте управления. Аварийные ключи существовали и раньше, но находились они непосредственно у гидроагрегатов. Во время аварии эти отметки были затоплены, и воспользоваться ключами не получилось

20. Так пункт управления выглядел на картине, запечатлевшей ввод в строй одного из гидроагрегатов станции. Здесь и на других картинах, висящих на станции и рассказывающих о различных периодах истории ГЭС, изображены реальные люди

21. Теперь самое интересное. Поднимаемся в горы, чтобы посмотреть сверху на плотину. После её постройки Енисей в этих местах превратился в Саяно-Шушенское водохранилище, разлившееся на 320 км в длину по территориям Красноярского края, Хакасии и Тувы.

При создании водохранилища было затоплено 35 600 га сельхозугодий и перенесено 2717 строений. В том числе перенесён на новое место город Шагонар. Из плюсов можно отметить то, что из-за высокого качества воды было организовано рыбоводные форелевые хозяйства

22. Длина гребня плотины составляет 1074 метра, ширина по основанию - 105 метров, по гребню - 25. Плотина врезана в породы берегов на глубину 10-15 метров.
Устойчивость и прочность обеспечивается действием собственного веса плотины (на 60 %) и частично упором верхней арочной части в берега (на 40 %)

23. Красота! Отлично виден водосброс и "трубы" - турбинные водоводы

24. Вид на Енисей с плотины. Вдалеке слева просматривается посёлок Черёмушки

25. Береговые укрепления, административные здания и часовня

26. Очень впечатляет! Минут 5 стою, просто рассматриваю открывающиеся виды

27. С фишаем ещё интереснее)
По Енисею здесь проходит граница регионов РФ. Справа - Красноярский край, слева - республика Хакасия

28. Плотина и зал ГЭС, где расположены гидроагрегаты. Жёлтые сооружения - 2 крана для открытия затворов на гребне плотины

29. Вдалеке посёлок Черёмушки, а перед нами перепады берегового водосброса. Он расположен на правом берегу и предназначен для пропуска больших паводков и снижения нагрузки на водосброс станции на плотине. Состоит из водоприёмного сооружения, двух безнапорных тоннелей, пятиступенчатого перепада и отводящего канала. Пятиступенчатый перепад представляет собой пять колодцев шириной 100 м и длиной от 55 до 167 м, разделённых водосливными плотинами. Функция перепада заключается в гашении энергии потока

Саяно-Шушенская ГЭС — крупнейшая по установленной мощности электростанция России, 7-я — среди ныне действующих гидроэлектростанций в мире. Подробнее об этом уникальном сооружении можете почитать под катом.

1. Вечерняя подсветка на СШГЭС

Ездил я туда зимой по приглашению от "РусГидро". Основной целью поездки был виртуальный тур по станции, как я делал уже на Новосибирской ГЭС . Тур получился в разы круче, во-первых станция намного интереснее и больше, а во-вторых в туре есть справки, больше точек просмотра, есть дневная и ночная панорамы станции и тд. Но, к сожалению, тур на данный момент не удалось согласовать со службой безопасности станции и я не знаю, удастся ли вообще это сделать, остаётся надеяться на лучшее.

Но не будем о плохом. Если панорамы и нельзя показывать, то у меня хотя бы есть фотографии с тех же самых мест, где я делал сферы, и не только.

Саяно-Шушенская ГЭС расположена рядом с посёлком Черемушки (недалеко от города Саяногорск) в Республике Хакасия. СШГЭС является первой в каскаде енисейских гидроэлектростанций. Установленная мощность СШГЭС — 6400 МВт, среднегодовая выработка — 22,8 млрд кВтч электроэнергии.

2. Напорный фронт Саяно-Шушенской ГЭС образует бетонная арочно-гравитационная плотина — уникальное по размерам и сложности возведения гидротехническое сооружение.

Конструкция высоконапорной арочно-гравитационной плотины не имеет аналогов в мировой и отечественной практике. Высота сооружения 245 м, длина по гребню 1074,4 м, ширина по основанию - 105,7 м и по гребню — 25 м. В плане она имеет вид круговой арки радиусом 600 м с центральным углом 102 градуса. Плотина СШГЭС входит в десятку самых высоких плотин мира. ( чуть по-выше, о которой я тоже писал в ЖЖ)

3.

4. На гребне плотины

Устойчивость и прочность плотины под напором воды (около 30 млн. тонн) обеспечивается и за счет собственного веса (примерно на 60%) и путем передачи гидростатической нагрузки на скальные берега (на 40%). Плотина врезана в скальные берега на глубину до 15 м. Сопряжение плотины с основанием в русле произведено врезкой до прочной скалы на глубину до 5 м.

5.

6. Эксплуатационный водосброс СШГЭС.

Эксплуатационный водосброс предназначен для сброса избыточного притока воды в половодье и паводки, который не может быть пропущен через гидроагрегаты ГЭС либо аккумулирован в водохранилище. Максимальная пропускная способность эксплуатационного водосброса при нормальном подпорном уровне (НПУ — 539 м) составляет 11700 м³/сек.

Водосброс имеет 11 отверстий, которые заглублены на 60 м от НПУ и 11 водосбросных каналов, состоящих из закрытого участка и открытого лотка, которые проходят по низовой грани плотины. Водосбросы оборудованы основными и ремонтными затворами. Четырехметровые носки-трамплины завершают водосбросы, на сходе с них скорость воды достигает 55 м/с.

7. Водохранилище СШГЭС

Плотина ГЭС образует крупное Саяно-Шушенское водохранилище сезонного регулирования полным объёмом 31,34 км³, полезным объёмом 15,34 км³, длиной 320 км и площадью 621 км².

Распоряжением Правительства РФ от 16 ноября 2006 года Саяно-Шушенское водохранилище включено в перечень 70 водоёмов, являющихся стратегическими источниками питьевой воды, которые будут находиться в исключительной федеральной собственности. Использование их водных ресурсов осуществляется для обеспечения питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения значительных территорий одного или нескольких субъектов РФ.

8. Береговой водосброс

Строительство дополнительного берегового водосброса Саяно-Шушенской ГЭС было продиктовано необходимостью повышения надежности и безопасности гидротехнических сооружений станции. Сооружение позволяет осуществить дополнительный пропуск расходов до 4000 куб.м/сек (основный пропуск расходов осуществляется через эксплуатационный водосброс и водопропускные тракты гидроагрегатов) и, тем самым, снизить нагрузку на эксплуатационный водосброс станции и обеспечить щадящий режим в водобойном колодце. Береговой водосброс предназначен для пропуска экстремальных паводков и паводков редкой повторяемости. В случае рядовых паводков использования берегового водосброса не предполагается.

9.

10. На фотографии можно увидеть расположение берегового водосброса, относительно самой станции

11. Турбинные водоводы СШГЭС

Турбиннный водовод - напорный трубопровод, подводящий воду к турбинам гидроэлектростанции. На Саяно-Шушенской ГЭС водоводы сталежелезобетонные. Внутренний диаметр 7,5 м; толщина железобетонной облицовки — 1,5 м.

12.

13. Трансформаторная площадка

14. Трансформаторы

Силовые трансформаторы Запорожского трансформаторного завода повышают напряжение генератора 15,75 кВ до напряжения 500 кВ, на котором электроэнергия передаётся в энергосистему с распределительного устройства. Всего трансформаторов 15 шт. Это 5 групп по 3 фазы. Каждая группа рассчитана на 2 гидроагрегата (1-2, 3-4, 5-6 и т.д.)

Габариты каждого трансформатора: длина - 8,66 м, ширина - 3,61 м, высота - 5,05м; масса - 235 тонн.

15. Машинный зал

В здании ГЭС размещено 10 гидроагрегатов, мощностью 640 МВт каждый, с радиально-осевыми турбинами, работающими при расчётном напоре 194 м (рабочий диапазон напоров — от 175 до 220 м). Номинальная частота вращения гидротурбины — 142,8 об/мин, максимальный расход воды через турбину — 358 м³/с, КПД турбины в оптимальной зоне — около 96%, общая масса оборудования гидротурбины — 1440 т.

Производитель турбин и генераторов генераторов — ОАО «Силовые машины». По результатам испытаний, проводившихся заводом на уже установленном оборудовании, гидроагрегаты способны развивать мощность до 720 МВт, являясь, таким образом, наиболее мощными из гидроагрегатов ГЭС России.

16. Несколько гидроагрегатов до сих пор в ремонте после известной всем аварии. К 2014 году Саяно-Шушенская ГЭС будет полностью оснащена абсолютно новым и современным оборудованием, обладающим улучшенными рабочим характеристиками и соответствующим всем требованиям надежности и безопасности.

19. Монтажная площадка

21. Спускаемся уровнем ниже. На фото вращающийся огромный ротор. Скорость вращения 142,8 об/мин.

22. Ещё ниже. Шахта турбины.

Гидроагрегат состоит из двух независимых частей: гидротурбины и гидрогенератора соединённых валом. В шахте турбины мы можем видеть и то и другое. Под ногами находится турбина, над головой генератор, в центре видно вращающийся вал. Прямо под железным полом находятся сервомоторы, которые приводят в движение лопатки направляющего аппарата, регулирующие количество воды поступающее на рабочее колесо турбины.

23. Вал

25. Ещё ниже. Спиральная камера.

Спиральная камера предназначена для подвода воды к направляющему аппарату турбины. Особая форма камеры с уменьшающимися сечениями служит для равномерного распределения потока по всей окружности статора.

Рабочее колесо, соединенное с валом турбины - это ротор радиально-осевой турбины, преобразующий энергию потока воды в механическую.

Вес колеса - 145 тонн, диаметр — 6,77 м.

28. И наконец мы в самом низу. Отсасывающая изогнутая труба, которая выводит воду на поверхность в нижний бьеф.

29. Центральный пульт управления

30. Вернёмся к видам на станцию

Спасибо "РусГидро" за приглашение и организацию съемок!

Река Енисей на юго-востоке республики Хакасия в Саянском каньоне у выхода реки в Минусинскую котловину... 4 ноября 1961 г. первый отряд изыскателей института «Ленгидропроект» прибыл в горняцкий поселок Майна с целью обследования 3 конкурирующих створов для строительства гидроэлектростанции, имеющей в основании проект уникальной арочно-гравитационной плотины. Геодезисты, геологи, гидрологи работали в мороз и непогоду, 12 буровых установок в три смены «прощупывали» со льда дно Енисея. В июле 1962 г. экспертная комиссия выбрала окончательный вариант – Карловский створ. В 20 км ниже по течению было намечено строительство спутника Саяно-Шушенской - контррегулирующей Майнской ГЭС.

Создание плотины такого типа в условиях широкого створа Енисея и сурового климата Сибири не имело аналогов в мире. Арочно-гравитационная плотина Саяно-Шушенской ГЭС занесена в Книгу рекордов Гиннеса, как самое надежное гидротехническое сооружение данного типа...

Вид на ГЭС от смотровой площадки

Саяно-Шушенскую ГЭС строили молодые. Комсомольская организация на строительстве возникла в 1963 г., а в 1967 г. ЦК ВЛКСМ объявил строительство Всесоюзной ударной комсомольской стройкой. Так, шестнадцать девчонок - выпускниц Майнской средней школы – решили стать гидростроителями, и получили профессию штукатуров-маляров в учкомбинате поселка Майна. Они создали отряд, который назвали «Красные косынки». Потом все дружно поступили в вечерний филиал Дивногорского гидротехнического техникума и успешно его окончили, после чего многие продолжили обучение в вузах, совмещая его с работой на строительстве. А из города Макеевка по комсомольским путевкам прибыл отряд выпускников интерната в количестве 17 человек. Все «макеевцы» тоже получили специальности в Майнском учкомбинате.
Строительство ГЭС. Фото музея СШГЭС

Год за годом стройка становилась все более «комсомольской», и все более всероссийской. Летом 1979 г. в возведении крупнейшей ГЭС принимали участие студенческие строительные отряды общей численностью 1700 человек, в 1980 г. – более 1300 человек со всех концов страны. К этому времени на строительстве сформировались уже 69 собственных комсомольско-молодежных коллективов, 15 из них – именные.
Строительство ГЭС. Фото из музея при СШГЭС

Крупнейшие производственные объединения СССР создавали для новых гидростанций новое супермощное оборудование. Так, все уникальное оборудование СШ ГЭС было изготовлено отечественными заводами: гидротурбины – производственным объединением турбостроения «Ленинградский металлический завод», гидрогенераторы – Ленинградским производственным электротехническим объединением «Электросила», трансформаторы – производственным объединением «Запорожтрансформатор». Рабочие колеса турбин были доставлены в верховья Енисея водным путем длиною почти в 10 000 километров, через Северный Ледовитый океан. Благодаря оригинальному техническому решению - установке на первых двух турбинах временных рабочих колес, способных работать при промежуточных напорах воды - появилась возможность до окончания строительно-монтажных работ начать эксплуатацию первой очереди станции. Благодаря этому народное хозяйство страны получило дополнительно 17 млрд. кВт-ч электроэнергии. Выработав к 1986 г. 80 млрд. кВт-ч, стройка полностью возвратила государству затраты, которые пошли на ее возведение. Саяно-Шушенская ГЭС стала верхней в каскаде енисейских гидроэлектростанций и одной из крупнейших в мире: установленная мощность - 6.4 млн. кВт и среднегодовая выработка - 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 м. 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.
Строение плотины. Музей при СШГЭС

Майнский гидроузел расположен ниже по течению Енисея в 21.5 км от Саяно-Шушенской ГЭС. Его основная задача - контррегулирование её нижнего бьефа, что позволяет сглаживать колебания уровня в реке, когда Саяно-Шушенская ГЭС ведет глубокое регулирование нагрузки в энергосистеме. Она базируется на обычной гравитационной плотине и имеет 3 гидроагрегата суммарной мощностью 321 тыс. кВт. Годовая выработка электроэнергии Майнской ГЭС - 1.7 млрд. кВт-час.
Плотина Майнской ГЭС


В России в основном гидроэлектростанции основываются на плотинах гравитационного типа. Кроме СШГЭС, арочно-гравитационная плотина есть у Гергебильской гидроэлектростанции в Дагестане, но она значительно меньше по размерам.
Склоны горы вокруг ГЭС напоминают иллюстрации к фильмам про агента 007


В настоящее время «Саяно-Шушенская ГЭС имени П. С. Непорожнего» является самым мощным источником покрытия пиковых перепадов электроэнергии в Единой энергосистеме России и Сибири. Один из основных региональных потребителей электроэнергии СШГЭС - Саяногорский алюминиевый завод.


Саяно-Шушенская ГЭС представляет особый интерес как объект туризма. На ГЭС есть свой музей. В силу режимности объекта, посещение музея проводится через региональные экскурсионные бюро, допускается и групповое посещение музея по предварительному согласованию с администрацией музея и руководством СШ ГЭС. Для этого достаточно позвонить на ГЭС и договориться об экскурсии. Желательно договариваться заранее, так как в любом случае будет необходимо согласование со службой безопасности. В поселке энергетиков Черёмушки, расположенном в 2 км от ГЭС можно остановиться в гостинице "Борус". От поселка до ГЭС ходит трамвай, о котором я расскажу в следующий раз. Если вы на машине, то её можно оставить на смотровой площадке перед первым КПП. Рекомендую также в обязательном порядке посетить смотровою площадку перед ГЭС ночью - плотина и памятник строителям ГЭС очень красиво подсвечены
Конечная трамвая перед бюро пропусков. Перед служебной парковкой на постаменте установлено одно из тех самых временных рабочих колес гидроагрегатов














Музей при СШГЭС. Модель, показывающая принцип работы гидроагрегата


Модель комплекса сооружений СШГЭС. По центру - арочно-гравитационная плотина ГЭС, с машинным залом и устройством водосброса. Правее и ниже - ОРУ (открытые распределительные устройства), расположенные в небольшом ущелье, от которых электроэнергия идет по ЛЭП к потребителям. Левее - строящийся дополнительный береговой водосброс. О нем я расскажу в следующий раз


Разрез плотины СШГЭС и её машзала


Вид на смотровую площадку с памятником строителям ГЭС с гребня плотины


Фрагмент памятника строителям ГЭС. Маленький ребенок показал маме сначала на меня (я был со штативом, потом на памятник) :)


А во фрагменте памятника, символизирующем бурный поток воды только внимательный турист сможет разглядеть изображения рыб и русалок












СШГЭС ночью. Вид от смотровой площадки








Ну и для любителей геокешинга. Неподалеку от смотровой площадки уже давно спрятан тайник. Я в нем пока первый и единственный посетитель:)

Проектом строительства Саяно-Шушенской ГЭС рассматривались 4 варианта конструкции плотины: гравитационная, арочно-гравитационная, арочная и каменно-набросная. Кроме того, на стадии технического проекта рассматривался вариант арочно-контрфорсной плотины. В результате сопоставления вариантов была выбрана арочно-гравитационная, которая, как представлялось по тем временам, более других отвечала топографическим и инженерно-геологическим условиям створа, позволяла плотнее использовать свойства бетона и передать часть воспринимаемой нагрузки на скальные берега...
Напорный фронт Саяно-Шушенской ГЭС образует уникальная бетонная арочно-гравитационная плотина высотой 245 м, длиной по гребню 1066 м, с шириной по основанию 105,7 м, а по гребню – 25 м. В плотину уложено 9 075 000 кубометров бетона (хватило бы на то чтобы построить шоссе от СПб до Владивостока). Плотина такого типа, построенная в широком створе, является единственной в мире.
Служебный автобус, натуженно ревя замученным движком, взбирается мимо ОРУ по серпантину и ныряет в тоннель, идущий внутри скалы левого берега аж до самого гребня










Вид на плотину ГЭС с гребня


Конструктивно плотина состоит из правобережной и левобережной глухих плотин, водосбросной плотины, станционной плотины. Её строительство предполагалось осуществить в 3 этапа. Однако ряд условностей не позволил этого достичь и плотина строилась в 9 этапов. К 1989 г. строительство плотины Саяно-Шушенской ГЭС было завершено. В 1990 г. она была поставлена под проектный напор.
Длина по верхнему гребню - 1066 метров, ширина - 25 метров


Не всё в истории строительства плотины было "гладко". Одной из крупных проблем было обнаружение увеличивающейся фильтрации тела плотины. Во избежание вымывания бетона была проведена попытка провести инъекцию в массив по существующей на тот период технологии. При этом повторно цементировались межсекционные швы, выполнялась цементация трещин через восходящие скважины. Эффект инъектирования оказался незначительным и кратковременным. Фильтрация продолжала увеличиваться.
Краны для поднятия затворов. Стальные многотонные мастодонты






В 1993 г. между Саяно-Шушенской ГЭС и французской фирмой «Солетанш» была достигнута договоренность о применении её технологии подавления фильтрации воды через бетон. В 1995 г. были проведены опытные ремонтные работы с использованием полимерных эластичных, по сравнению с цемраствором, материалов, основывающимися на базе эпоксидных смол. Пробные ремработы оказались успешными – фильтрация была практически подавлена. В дальнейшем был определен состав французских смол, и работы по подавлению фильтрации плотины в дальнейшем проводились нашими специалистами.
Между машзалом ГЭС и плотиной. Слева трансформаторы, справа система отжатия воды от рабочего колеса


Вода подводится к турбинам по однониточным сталежелезобетонным водоводам диаметром 7,5 м










Бетон, бетон, бетон, бетон, бетон


Водохранилище Саяно-Шушенской ГЭС. Впереди - понтоны запани, по берегам - всплывшая древесина




На Саяно-Шушенской ГЭС водосбросная плотина расположена в правобережной части русла и имеет 11 водосбросных отверстий




Строительство Саяно-Шушенской ГЭС велось с поэтапным освоением, которое сильно отличалось от проектных предположений из-за недоучета реальных возможностей строительства в конкретных условиях. Любой ценой необходимо было обеспечить ввод мощности без необходимой ответственности за её надежность. Для обеспечения пуска первого гидроагрегата в назначенный директивный срок было спешно начато наполнение водохранилища, чтобы успеть использовать необходимый объем притока из недостаточно большого осеннего расхода Енисея. В нижний бьеф сбрасывался лишь санитарный пропуск. При этом не была предусмотрена возможность сброса воды из водохранилища на случай каких-либо непредвиденных обстоятельств. Первый агрегат был сдан в эксплуатацию в конце декабря 1978 г. при напоре 60 м. Технологические возможности не позволили уложить требующийся объем бетона в водосбросную плотину, поэтому к половодью 1979 г. она оказалась не готова. Пропуск паводка по этой причине происходил в неуправляемом аварийном режиме, поэтому 23 мая 1979 г. первый агрегат и здание ГЭС были обречены и подверглись затоплению. Аэраторы, встроенные в стенки водосбросов, должны были обеспечивать подвод воздуха в поток в месте схода его с носка водосброса в водобойный колодец. На деле эффект эжекции не получился, и вместо подсоса воздуха в аэратор произошло нагнетание в него воды из водосброса. Недостаточная предпроектная изученность работы аэраторов усугубила сложившуюся на стройке ситуацию.
Неуправляемый сброс паводка 1979 года. Фото из коллекции greycygnet


В результате другого мощного половодья в 1985 г. произошло разрушение 80% площади дна водобойного колодца. Наблюдалось полное разрушение плит крепления (плиты толщиной более 2 метров просто вымывало как будто они были из пенопласта), бетонной подготовки под ними и скалы ниже подошвы на глубину до 7 м. Анкера диаметром 50 мм были разорваны с характерными следами наступления предела текучести металла. Причиной этих разрушений является плохо проведенный ремонт дна колодца после половодья 1981 г. и ряда инженерных просчётов. Так или иначе выводы из этих событий были сделаны и в 1991 г. работы по реконструкции водобойного колодца были завершены.
Разрушенное дно водобойного колодца. Фото из коллекции greycygnet












Коренным решением проблемы является сооружение дополнительного берегового водосброса. Только такое инженерное решение позволит не допустить превышения гидродинамического давления под днищем колодца основного водосброса. В 2003 году было принято решение по его строительству. Водосброс представляет собой 2 тоннеля, проложенные внутри горы правого берега, а также отводной канал в виде 5-ступенчатого каскада. Завершить строительство нового берегового водосброса Саяно-Шушенской ГЭС планируется к 2010 году...

В завершении сегодняшнего рассказа немного архивных фотографий строительства Саяно-Шушенской ГЭС из коллекции greycygnet и tekhnik76

Машинный зал Саяно-Шушенской ГЭС построен на базе пространственной перекрестно-стержневой конструкции, состоящей из унифицированных металлических элементов системы Московского Архитектурного института (МАРХИ). Такая конструкция была впервые применена в практике строительства гидростанций...
Перекрытие и стены машзала служат ограждением оборудования и людей от внешней среды и расчитаны только на снеговую и ветровую нагрузку и на сейсмическое воздействие в 7 баллов. При этом нагрузки, связанные с действием гидравлических процессов при работе водосбросов и агрегатов не учитывались. Благодаря этому упущению из-за повышенной вибрации раз в 3 года и обязательно после каждого холостого водосброса необходимо обследовать тысячи узлов конструкции с измерением зазоров в стыковочных узлах. Также нельзя допускать наличие снежного покрова на кровле толщиной более 20 см.
Машинный зал Саяно-Шушенской ГЭС


На станции побывало множество специалистов из разных стран мира, которые отмечали особую архитектурную выразительность и изящество машинного зала, которые во многом определяются внешним видом конструкции системы МАРХИ. Это свидетельство того, что архитектурному облику проектная организация уделила такое внимание, что оно увенчалось успехом. Настолько глубоко была прораотана архитектурно-художественная часть проекта верхнего строения машзала, настолько недостаточным было внимание технологическому его исполнению.


Десять гидротурбин Саяно-Шушенской ГЭС явились новым этапом в отечественном гидроэнергостроении. Каждая турбина РО-230/833-В-677, снабженная рабочим колесом из нержавеющей кавитационностойкой стали 6,77 м в диаметре и весом 156 тонн, способна развивать мощность 650 000 кВт при расчетном напоре 194 м. Первые два генератора Саяно-Шушенской ГЭС были введены в эксплуатацию с временными рабочими колесами гидротурбин, способными работать на низких напорах, поскольку строительство сооружений велось поэтапно. Это позволило уже при частичном напоре, начиная с 60 метров, вырабатывать электроэнергию.
Под перекрытиями генераторов скрыто огромное тяжеловесное оборудование и несколько технических этажей. Вдали видно, что шестой агрегат находится в плановом ремонте - его генератор частично демонтирован.


Вал гидротурбины верхним фланцем крепится непосредственно к центральной части ротора генератора, установленного сверху. Общая масса каждого генератора в сборе - 1860 тонн. Максимальная монтажная - 890 тонн. Но даже 890 тонн - не под силу монтажным кранам машзала станции, каждый из которых имеет лимит 500 тонн. Поэтому при демонтаже/монтаже генератора используются оба крана в связке. Вот так его вынимали - http://greycygnet.livejournal.com/8 5122.html




Ремонтируемый генератор гидроагрегата №6 вблизи




Монтажная площадка с частями демонтированного гидроагрегата




Три устройства рядом с траверсой для выемки генератора - это части не собственно генератора, а генераторного выключателя КАГ-15,75. Такой выключатель на станции остался один, остальные заменены на современные и более надёжные ABB-шные HEC8




Болтики


В настоящее время Саяно-Шушенская ГЭС является самым мощным источником покрытия пиковых перепадов электроэнергии в Единой энергосистеме России и Сибири. Один из основных региональных потребителей электроэнергии - Саяногорский алюминиевый завод, расположенный недалеко отсюда близ города Саяногорска.
Центральный пульт управления ГЭС

В 1991 году Саяно-Шушенская ГЭС приобрела у Санкт-Петербурга несколько модифицированных трамваев, запустив их по простому маршруту от жилого поселка энергетиков Черёмушки до ГЭС по остаткам бывшего железнодорожного полотна. Поселок Черёмушки является самым маленьким в России населенным пунктом с трамвайной линией, а сама линия является единственной в России трамвайной линией с бесплатным проездом...
Современная трамвайная линия была изначально временной железной дорогой Абакан - строящаяся СШГЭС, по которой доставляли стройматериалы и спецоборудование, а также курсировал один пассажирский поезд ДР1 для доставки строителей. После пуска гидроэлектростанции линию на участке Саяногорск-Черемушки (около 30 км) разобрали и забросили. Оставили лишь однопутный участок от Черёмушек до СШГЭС (около 3 км), который электрифицировали и пустили по нему трамвай.






Линия не имеет разворотных колец, разъездов или оборотных тупиков, поэтому пиковые утренний и вечерний рейсы выполняются несколькими вагонами, следующими друг за другом. Трамваи доезжают до ограды территории СШГЭС, где выпускают пассажиров прямо около проходной.


Единственный маршрут проходит линию за 15 минут и оборачивается туда-обратно за 1 час. Строго выдерживается тактовое расписание движения. Первый рейс отправляется из депо в жилой городок в 6:35 утра, последний отправляется в депо в 20:00. Трамвайная линия работает ежедневно, кроме воскресенья.


Как я уже сказал - Черёмушкинский трамвай - единственная трамвайная система России, где проезд пассажиров бесплатный.


Всего в хозяйстве черёмушкинской трамвайной системы - шесть двусторонних, двухкабинных вагонов 71-88Г, построенных в Санкт-Петербурге на базе советского четырехосного трамвайного вагона ЛМ-68М специально для Черёмушек.




Трамваи доходят только до проходной ГЭС, но электрофицированная ветка продолжается дальше, по территории ГЭС, до ворот здания, ведущих в электроцех при машинном зале станции, где по мере необходимости осуществляется капитальный ремонт трамваев


Трамвай на конечной возле проходной. Вечером единственный раз ходит сцепка. Через некоторое время подойдет еще один вагон, все три наполнятся сотрудниками станции и покатят в Черемушки

Совсем рядом с Майнской ГЭС, являющейся контрегулятором Саяно-Шушенской ГЭС, есть остатки одного уникального сооружения, а точнее руины каменной плотины Уйской оросительной системы. До середины прошлого века без электричества и каких-либо насосов вода подавалась отсюда на 20 с лишним километров. Подобных ирригационных систем было построено всего две. Одна в Аргентине, другая здесь - в Хакасии...
Юг Койбальской степи имеет репутацию весьма сухого места с частыми засухами. Здесь всегда остро стоял вопрос об орошении полей. В начале двадцатых годов прошлого века начались работы по сооружению ирригационной системы. Инициатором и руководителем этого проекта был инженер-гидротехник Николай Михайлов. В этом проекте ему удалось решить задачу без какой-либо энергии подать воду на колхозные поля.


Михайлову пришла в голову идея - вода должна пойти на поля сама. Принцип - сообщающиеся сосуды. На таёжной речке Уй соорудили каменную плотину. От неё по каналу вода подводилась ближе к Енисею, и по двухсотметровой трубе перебрасывалась на правый берег. Оттуда по системе водоводов и шестикилометровой трубе вода подавалась на колхозные поля.


Ирригационная система исправно работала до 1963 года. Но потом необходимость в ней отпала, поскольку вместе с началом строительства Саяно-Шушенской ГЭС была возведена мощная насосная станция. Она и взяла на себя заботы о поливе земель.
Архивное фото. Позаимствовал с Викимапии




Сейчас о системе напоминают лишь скрытые в лесу каменные руины










Как сюда попасть: двигаясь по автодороге в сторону Черёмушек, после посёлка Майна будет поворот на грунтовку в сторону Жарки.
По грунтовке километра 2-3 до моста через реку.
Остановиться перед мостом и пройти немного правее.
Координаты: 52°58"8"N 91°26"59"E

Будучи на Саяно-Шушенской ГЭС я воспользовался возможностью посетить музей под открытым небом Шушенское, до которого на машине было рукой подать...
Полное название этого музея - Краевое государственное бюджетное учреждение культуры Историко-этнографический музей-заповедник "Шушенское" (или прежде "Сибирская ссылка В.И. Ленина"). Шушенский музей под открытым небом - это исторически сложившаяся центральная часть сибирского села Российской империи конца XIX - начала XX веков. На территории 7 га представлены многочисленные памятники сельского древянного зодчества: крестьянские усадьбы, здание волостного правления с тюрьмой, сельская лавка, кабак, кузница. В крестьянских домах, на усадьбах воссозданы условия жизни и быта сибиряков рубежа XIX - XX веков. Показаны основные занятия крестьян - земледелие и животноводство, широко распространенные подсобные промыслы и ремесла - охота, рыболовство, пчеловодство, бондарное дело, ткачество, плетение из лозы, катание войлока, валенок и др. В домах, где квартировал в годы ссылки В.И. Ленин, сохраняется мемориальная обстановка. Кроме традиционных услуг музей предлагает посетителям театрализованные экскурсии с показом старинных ремесел, услугами русской кухни, в том числе дегустацией традиционных напитков в питейном заведении XIX века. Большой популярностью пользуются программы с участием фольклорного ансамбля, кукольного и этнографического театров музея. При музее работают мастерские - гончарная, резьбы по дереву, швейная по пошиву театрального и народного костюма. В сувенирных лавках можно приобрести продукцию музейных мастеров, а также народных умельцев и профессиональных художников Южной Сибири.
Музей "Шушенское" находится, как не трудно догадаться, в поселке Шушенское (Красноярский край). Открыт с 9 до 17 часов без выходных.


Экскурсия по музею начинается с усадьбы зажиточного крестьянина Зырянова, где квартировал В.И. Ленин первый год своей сибирской ссылки. Почему Ильич не мог квартировать в домике незажиточного крестьянина история умалчивает.


Внутренний дворик усадьбы с хозяйственными пристройками.




Через годик с небольшим на Вождя обрушилось горе - в ссылку к нему приехала обожаемая Надежда Константиновна Крупская. Да не одна - со своей мамой. Дабы не смущать общественность новаторским подходом к совместной жизни Ильич и Н.К. официально венчаются в местной церкви. После чего Ленин снимает себе собственный домик - побольше, да поудобнее (о нем ниже). Зажиточным крестьянам и церкви Владимир Ильич решает отомстить чуть позже, хотя ежу понятно, что виновата в общем-то тёща.


Вокруг всех домиков разбиты аккуартные огороды. Сотрудники музея выращивают для себя всякие овощи-фрукты-ягоды (ничего зазорного в этом нет, я считаю). Проходя мимо одного из таких огородов, экскурсовод с воодушевлением перечисляла сельскохозяйственные культуры, выращиваемые в старые времена сибирскими жителями: "... лен, картофель, конопля...". Услышав знакомое слово, спалилилась вся экскурсионная группа, которая тут же повытягивала шеи за забор в поисках заветной сельскохозяйственной культуры.






Древнерусский женский пыточный аппарат. Как только маленькая девочка начинала ходить - суровые сибирские родители тотчас сажали её готовить себе приданое.




Самый интересный интерьер имеет торговая лавка.










Старая тюрьма-острог расположена неудобно среди других построек. Снять обзорно её снаружи невозможно, несмотря на то, что строение интересное.


Завершается экскурсия у дома Ленина, в котором он жил другие 2 года своей ссылки.






Вторым пристанищем ссыльного Ульянова-Ленина, его молодой жены Крупской и её мамы стала другая усадьба другого зажиточного крестьянина Петрова. Домик семья взяла размером побольше. Теперь они снимали не комнату в доме, а весь дом. В обязательном порядке взяли девку-домработницу. В советское время это называлось "они обучали её грамоте". Конкретно на этом фото - внутренний дворик усадьбы и банька.




Парадные ворота дома и беседка. Согласно легенде её построили лично Владимир и Надя для того чтобы летом попивать в ней чай.


В молодости Крупская была вполне ничего по-моему. Брови дугой, пухлые губы. Один минус - с мамой приехала... А Владимир похож на IT-шника, любителя Толкиена и группы "Король и шут".


Интерьер рабочего кабинета Ленина. Ружьё я так понимаю не для того чтобы отбиваться от односельчан. Вот такая ссылка - природа, горы, охота, грибы-ягоды, чай в беседке:)
















Вот такой музей. Очень его рекомендую и советую. Экскурсии интересно и посмотреть и послушать.
Его координаты: 53°19"39"N 91°55"41"E

Регион вокруг Саяно-Шушенской ГЭС - популярное место у туристов не только из-за самой ГЭС. Напротив Черёмушек, на правобережье Енисея, высится пятиглавая гора Борус. Летом сюда устремляются сотни клещей туристов, чтобы полюбоваться неоглядной панорамой Западных Саян...
До Боруса по прямой каких-то жалких 10 км, но это путь в гору по тропе, которая отнюдь не прямая. А оставшихся полдня до самолета в Москву позволяют лишь рассчитывать на то, что когда-нибудь я приеду сюда снова...


Чтобы взойти на Борус нужно в Черёмушках пересечь Енисей по мосту. Через 4 километра автомобильная дорога заканчивается у сторожки лесника. В сторожке необходимо отметиться и дальше по многочисленным тропам наверх...


Но даже снизу от реки вид на хребет завораживает








Бродя по каменной россыпи берега Енисея, я замечаю, что под ноги бросаются птички, настойчиво отвлекая мое внимание




Обычное поведение для птиц, уводящих "врага" от гнезда, но я никак не мог увидеть само гнездо...


А оказалось что гнезда и нет. Есть птенец, сидящий в полуметре от меня на камне. Я чуть не наступил на паршивца:)


А бояться маленьким птицам есть кого. В небе кружат здоровые беркуты. Я первый раз видел вживую как хищные птицы ловят рыбу...








Помучавшись от осознания того, что в эту поездку Борус мне не светит, я бросил взгляд на склон горы у которой расположен посёлок. По ущелью шла тропинка-дорога. Навигатор указывал что на перевале будет 1000 м над уровнем моря. По прямой 5 км, значит с учетом того что тропа петляет километров 7-8. Отлично, вперёд! :)


Вполне проезжабельная даже для недопривода дорожка довольно долго идет вдоль ручья по ущелью...




...постепенно становясь дорожкой только для подготовленного внедорожного транспорта






Примерно полпути до перевала. Дорога уже строго каменная, сильный уклон, огромные валуны. Мечта любого фаната 4х4


Все чаще приходится делать остановки на пару секунд - отдышаться, обернуться, офигеть от красоты


Погода при этом менялась как в калейдоскопе. За 2,5 часа прогулки наверх было пасмурно, облачно, солнечно, несколько раз прошел слабенький дождик, один раз ливень (котору впрочем я обрадовался - было жарко)






Просто фактура камня




Радуга после ливня










Наконец, мокрый до трусов от пота, с языком набок, взбираешься на перевал. Вид настолько красивый, что первое время стоишь и тупо смотришь в необъятную даль. Но нужно подняться еще на 30 метров вверх - на скалу на которой кто-то установил самодельный флаг. Это здесь самая высокая точка


А вот и рама той машины которая сюда доехала - была первая мысль. На деле оказалась часть конструкции ЛЭП






Традиционные надписи "Здесь был..."






Наверху. Высота над уровнем моря по моему GPS - 1238 метров. Учитывая высоту на которой расположена гостиница от которой я начал маршрут - перепад около 830 метров. Координаты вершины - N52°53.142" E91°22.148"


















Чья-то фазенда


Поселок Черёмушки


Строящийся береговой водосброс


Саяно-Шушенская ГЭС


Водохранилище ГЭС








Не мог не сфотографировать самого себя. А то мало ли кто-нибудь не поверит, что я здесь был:)


Как позже выяснилось, имя у этого места - Черёмуховый перевал. А сама вершина безымянная. Просто высота 1238. Отличное красивейшее, энергетически сильное место, которое стоит порекомендовать всякому, кто по каким-то делам попал на СШГЭС, но не имеет времени на что-то большее. Как это и было со мной...

СШГЭС им. П. С. Непорожнего - высоконапорная гидроэлектростанция приплотинного типа, самая мощная электростанция России. Основные сооружения станции расположены в Карловом створе, в этом месте Енисей протекает в глубоко врезанной каньонообразной долине. Передать с помощью фотографии масштаб этого гигантского сооружения довольно сложно. К примеру, длина гребня плотины больше одного километра, а высота - 245 метров, выше главного здания МГУ.

1. Напорный фронт Саяно-Шушенской ГЭС образует уникальная бетонная арочно-гравитационная плотина, которая является самой высокой плотиной в мире данного типа. Если подняться на один из склонов ущелья, открывается прекрасный вид на саму плотину, нижней бьеф и Саяно-Шушенское водохранилище, общим объемом в 31 км³.

3. В теле плотины установлено порядка одиннадцати тысяч различных датчиков, контролирующих состояние всего сооружения и его элементов.



Увеличить изображение

4. Возведение плотины началось в 1968 году и продолжалось семь лет. Количество уложенного в плотину бетона - 9,1 млн. м³ - хватило бы на постройку автострады от Санкт-Петербурга до Владивостока.

5. Диаметр такой «трубы» турбинного водовода - 7,5 метров.

6. Вид сверху на машинный зал и административный корпус станции.

7. Несколько слов о принципе работы плотины. Любая плотина кроме аккумулирования, должна пропускать определенное количество воды. Каждый из десяти гидроагрегатов СШГЭС может пропускать по 350 м³ воды в секунду. Сейчас в работе находятся 4 из 10 гидроагрегатов, и зимой их пропускной способности вполне достаточно.
Белая площадка - это водобойный колодец эксплуатационного водосброса, на этой площадке может легко разместиться футбольное поле для проведения ЧМ, правда получится «футбол на льду».

8. Во время половодьев и паводков открывают затворы эксплуатационного водосброса. Он предназначен для сброса избыточного притока воды, который не может быть пропущен через гидроагрегаты ГЭС либо аккумулирован в водохранилище. Максимальная проектная пропускная способность эксплуатационного водосброса составляет 13600 м³ (это пять 50-метровых плавательных бассейна по 10 дорожек) в секунду! Щадящим режимом для водобойного колодца, находящегося под эксплуатационным водосбросом, считаются расходы 7000 - 7500 м³.

9. Длина гребня плотины с учетом береговых врезок составляет 1074 метра, ширина по основанию - 105 метров, по гребню - 25. Плотина врезана в породы берегов на глубину 10-15 метров.
Устойчивость и прочность обеспечивается действием собственного веса плотины (на 60 %) и частично упором верхней арочной части в берега (на 40 %).



Увеличить изображение

11. Береговые укрепления.

12. С плотины видно поселок Черемушки, который соединен с ГЭС автомобильной дорогой и необычной трамвайной линией.
В 1991 году в Ленинграде были закуплены несколько городских трамваев и переоборудованы в двухкабинные для железнодорожного пути без разворотных колец, оставшегося со времён строительства ГЭС. Теперь бесплатные трамваи следуют от посёлка до ГЭС с периодичностью в один час. Таким образом, решена транспортная проблема для работников станции и жителей Черёмушек, а единственная в Хакасии трамвайная линия стала достопримечательностью посёлка.

13. Вид на Саяно-Шушенское водохранилище с входного портала берегового водосброса.



Увеличить изображение

14. Береговой водосброс состоит из входного оголовка, двух безнапорных туннелей, выходным порталом, пятиступенчатым перепадом и отводящим каналом.



Увеличить изображение

16. Не смотря на морозы, лед на водохранилище встает довольно поздно - как правило, в конце января.

19. Береговой водосброс в период пропуска больших паводков позволит осуществить дополнительный пропуск расходов до 4000 м³/с и, тем самым, снизить нагрузку на эксплуатационный водосброс станции и обеспечить щадящий режим в водобойном колодце. Входной оголовок служит для организации плавного входа водного потока в два безнапорных туннеля.

20. В зимний период порталы перекрываются теплозащитными щитами.

21. Длина двух тоннелей - 1122 метра, с сечением - 10х12 метров каждый, что достаточно для размещения 4 тоннелей метро.

23. Выходной портал. Расчетная скорость движения воды на выходе из туннеля - 22 м/с.

24. Пятиступенчатый перепад представляет собой пять колодцев гашения шириной 100 м и длиной от 55 до 167 м, разделенных водосливными плотинами. Перепад будет обеспечивать гашение энергии потока и спокойное сопряжение с руслом реки. Максимальные скорости потока на входе в верхний колодец достигают 30 м/с, на сопряжении с руслом реки уменьшаются до - 4–5 м/с.
Трехмерный ролик о запуске первой нитки берегового водосброса .



Увеличить изображение

25. Для лучшего представления о масштабах: это более ранняя фотография строительства нижнего колодца. Автор gelio .

27. Для открытия затворов на гребне плотины установлены два козловых крана.

28. Енисей - одна из крупнейших рек России. Площадь его бассейна, обеспечивающего приток к створу ГЭС около 180 тыс. км², что втрое превышает размеры республики Хакасия.

29. Енисей - граница между Западной и Восточной Сибирью. Левобережье Енисея заканчивает великие западносибирские равнины, а правобережье представляет царство горной тайги. От Саян до Северного Ледовитого океана Енисей проходит через все климатические зоны Сибири. В его верховьях живут верблюды, в низовьях - белые медведи.

30. Работа шаманов...

32. Спасибо фотографу Валерию из пресс-службы СШГЭС, который провел меня на этот склон. Вид открывается отличный. Правда, идти по колено в снегу, а местами и по пояс, было не просто.

Производство электроэнергии путем использования естественных водных ресурсов наиболее эффективный способ. Первые гидроэлектростанции появились в семидесятых годах девятнадцатого века в Германии (Штангасс и Лауфен) и Англии (Грейсайд). Их мощность была невелика, несколько сотен ват. В России пионером среди ГЭС можно считать Березовскую станцию на 200 кВт, возведенную на Алтае. Ее построили в 1892 году. Относительно недорогое строительство подобных станций и их высокая отдача стала причиной быстрого распространения сети ГЭС по всему миру. Сейчас на долю всех гидроэлектростанций приходится примерно пятая часть всей произведенной энергии.

В настоящее время лидером в списке самых крупных подобных гидросооружений является плотина в КНР «Три ущелья». Она построена на одной из крупнейших рек республики Янцзы, берущей свое начало высоко в горах (5 600 м). Ее мощность 22 500 мВт, за год она производит примерно 100 млрд. кВт. ч. Бурное развитие экономики страны поддерживается развитием электростанций, в том числе и ГЭС. В этом направлении Китай шагает впереди планеты всей по производству, количеству и мощности таких сооружений. В первую десятку крупнейших входит, помимо «Трех ущелий», еще три станции из Поднебесной.

Самая крупная в России

В нашей стране самой мощной среди гидроэлектростанций является Саяно-Шушенская ГЭС, построенная на одной из великих рек Сибири Енисее. По данным на начало 2016 года станция занимала девятое место в списке самых мощных ГЭС мира. Ее основные характеристики: 23 500 млн. кВт. ч. – годовая выработка, мощность – 6 400 мВт.

Плотина расположена в удивительно красивых местах, на границе республики Хакасии и Красноярского края, неподалеку от поселка с красивым почти московским названием Черемушки, что под Саяногорском. Свое название она получила в честь гор Саян, расположенных рядом и знаменитого села Шушенское, где жил в свое время ссыльный революционер Ленин. Саяно-Шушенская электростанция стала первой ступенью в уникальном каскаде подобных сооружений на реке Енисее.

История строительства

Она началась в шестидесятых годах прошлого века. Ленинградскому отделению НИИ «Гидропроект» было дано задание, в соответствии с постановлением Правительством, сделать проект и в 1963 году началось строительство. Он был разработан отнюдь не кабинетных условиях. Штаб-квартира отряда ленинградских ученых находилась в поселке Майна. В ноябре 1961 экспедиция при активной поддержке местного населения в тяжелейших зимних условиях проводили исследовательские работы: бурили лед на Енисее, ощупывали буквально каждый метр берегов, изучали возможности постройки плотины в трех створах реки. Суровые морозы, труднодоступный рельеф местности существенно тормозили труд отряда, но исследователи под руководством П. В. Ерашова работали днем и ночью. К лету следующего года был определен оптимальный вариант места– Карловский створ. Также в 20-ти километрах вниз по течению Енисея было решено соорудить контррегулирующую Майнскую ГЭС мощностью 321 тыс. кВт. Ее основное предназначение – нивелировать колебания уровня в Енисее, связанные с работой Саяно-Шушенской электростанцией, чтобы обеспечить стабильным водоснабжением населения, живущего в нижней части русла реки.

Разработчики проекта использовали удачное прохождение Енисея в этих краях. От истока (около 460 км) река спускается по образованному природой коридору сквозь горный массив Западных Саян. В месте постройки ГЭС она протекает по небольшой долине через Карловский створ. Строительству со стороны советского руководства уделялось большое внимание. Было задействовано большое количество организаций. С 1967 года объект стал Всесоюзной комсомольской стройкой, сюда направлялось по путевкам огромное количество молодежи. Основным строителем стал КрасноярскГЭСстрой, который вложил главную лепту в возведение плотины.

Памятные даты

Через семь лет, 11-го октября 1975, Енисей был перекрыт. Была сброшена в реку последняя каменная глыба.

1978 год – пуск спутника Саяно-Шушенской ГЭС – Майнской электростанции.

В 2001 году РАО «ЕЭС России» ходатайствовало о присвоении электростанции имени министра энергетики и электрификации СССР П. С. Непорожнего, человека, который много сделал для создания единой энергетической системы страны. С тех пор Саяно-Шушенская ГЭС носит его имя. Установка временных колес в турбинах и их подключение к работе позволило до запуска первой очереди получить для страны 17 млрд. кВт/ч внеплановой электроэнергии.

Хочется отметить тот факт, что все оборудование для Саяно-Шушенского комплекса произведено на отечественных предприятиях. Уникальными считаются следующие факты: объект возводился в тяжелейших климатических условиях, а ширина Карловского створа была рекордной в деле воздвижения плотин на то время. Официальный срок завершения работ по строительству Саяно-Шушенской ГЭС – 2000 год.

Описание Саяно-Шушенской ГЭС, ее характеристики

Это удивительная по величине и красоте плотина, аналогов которой в мире нет. Впечатляют ее параметры.

class="eliadunit">

Высота плотины арочно-гравитационного типа – 245 м.

Длина по верней части гребня – 1074,4 м.

Ширина в нижней части сооружения – 105,7 м, на гребне – 25 м.

Для повышения надежности конструкции концевые стороны арки врезали в береговые скалы. Слева – на 15 м, справа – 10 м. Врезку произвели и в основание русла на 5 м. Такие меры позволили сэкономить на расходах пятой части используемого бетона.

Количество «рабочих» гидроагрегатов – 10, каждый из которых имеет мощность 640 мВт.

Эксплуатационный водосброс по сбыту избыточных вод (паводок, половодье) состоит из 11-ти каналов. Его проектная пропускная способность – 13 600 м3/сек.

Для поддержания безопасности этой системы был установлен береговой водосброс, который помогал бы в форс-мажорных ситуациях: не нормативные паводки.

Вес рабочего колеса турбины в гидроагрегате – 145 тонн, диаметр – 6,77 м.

Площадь образованного водохранилища – 621 кв. км.

Саяно-Шушенская – высоконапорная гидроэлектростанция приплотинного типа.

Эксплуатация

После запуска в работу ГЭС вырабатывала 2% всей электроэнергии в стране и 15% от всех гидроэлектростанций РФ. К сожалению, не все в работе крупнейшей электростанции было все гладко. 23 мая 1979 года на строящуюся плотину обрушился паводок, величину которого трудно было спрогнозировать. Объем его потока составлял 24 тыс. куб. м. Вода разрушила некоторые конструкции ГЭС, здание, смыла технику.

В девяностых годах обнаружились трещины в теле плотины, особенно серьезными были повреждения первого столба. Они произошли в результате ошибочных расчетов проектировщиков. На их устранении ушло несколько лет. Также во время проверок в 2006-07 годах были обнаружены дефекты водосбросного колодца, износ боновых заграждений. Не совсем прочной была признана конструкция устройств гидроагрегатов с повышенной расположенностью образования трещин.

10-го февраля 2010 года неподалеку (78 км) от станции произошло землетрясения силой 8 баллов. До гидроэлектростанции его волны дошли с меньшей амплитудой – 5 баллов, и ущерба плотине не принесли.

Авария на ГЭС

Самым большим испытанием для Саяно-Шушенской ГЭС стала авария, которая произошла 17 августа 2009 г. Крупнейшая, в истории ГЭС России, авария. Она произошла в утреннее время. Был разрушен и выброшен напором воды второй гидроагрегат станции. Хлынувшая, в образовавшийся проем, водная стихия затопила машинный зал и другие объекты, было повреждено оборудование. Почти полностью разрушены гидроблоки № 2, 7, 9. Во время катастрофы погибло 75 человек персонала ГЭС и технического состава, выполнявшего ремонтные работы. После аварийно-спасательных работ началось восстановление станции. Первым, 19-го декабря 2011 года был запущен гидроагрегат № 1, последним вернулся в строй 12-го ноября 2014 злополучный второй блок.

В настоящее время Ростехнадзор выдал Саяно-Шушенской ГЭС Декларацию о безопасности производства. На станции установлены более надежные гидроагрегаты, сделанные на ОАО «Силовые машины». Их максимальный гарантированный срок эксплуатации – сорок лет.

Саяно-Шушенская ГЭС обеспечивает электроэнергией предприятия территориально-производственного комплекса, в который входят такие крупные организации, как Хакасский и Саянский алюминиевые заводы, угольнодобывающие компании и многие другие.