Как правило, в человеческой памяти стираются даже самые сокрушительные и масштабные трагедии, для этого необходимо лишь одно средство – время. С того дня, как на Саяно-Шушенской ГЭС произошла авария, минуло чуть более года, и споры между экспертами и надзорными органами, так яро бушевавшие в СМИ, почти затихли. Мнений о причинах трагедии было много, но все они были разрозненными. Что касается официальной точки зрения, то, пожалуй, самую полную версию Ростехнадзор представил на VIII Международном форуме по промышленной безопасности, где собрались эксперты 16 стран мира. Любопытно, что доклад «РусГидро» тогда был снят по «объективным причинам» за пару дней до начала мероприятия.

Предпосылки ищем в прошлом

Владимир Пименов, начальник отдела по государственному надзору за безопасностью гидротехнических сооружений Северо-Западного управления Ростехнадзора, член государственной комиссии технического расследования причин аварии, доложил, что Саяно-Шушенскую ГЭС «замучили» усиленной эксплуатацией, причем в режимах, которые ей были противопоказаны. Это наложилось на другие проблемы, что и привело к катастрофе 17 августа 2009 года.

По его словам, сложности на Саяно-Шушенской ГЭС начались еще во время строительства. В 1979 году на Енисее был катастрофический паводок, и вода пошла через недостроенную плотину. В тот год залило агрегат № 1, который уже был установлен и работал (правда, только на половину мощности), чтобы обеспечивать энергией саму стройку. Это выявило первую проблему: в период ледохода водосброс не работал, так как оказался забит льдом. Для ее устранения решено было еще тогда построить дополнительный, береговой водосброс. Но заканчивать стройку начали уже после аварии 2009 года.

Мощные паводки приводили к проблемам в 1985 и 1988 годах, тогда падением массы воды был разрушен водобойный колодец. С самого начала существовали сложности с фильтрацией воды через множество возникших в теле плотины трещин. Отмечалось и нарушение прочности в ее основании. Все это было последствием определенных нарушений в ходе строительства. Трещины пытались заделать с помощью инъекций бетонного раствора, обращались за помощью к французским специалистам, благодаря работе которых фильтрацию остановили.

Не все в порядке было и с турбинами. КПД их был очень высоким – 96%! Но при этом каждый раз при пуске и останове агрегата турбина в течение определенного времени вынуждена была проходить через режим, при котором возникали напряжения и вибрации, превышающие предельно допустимые значения. То есть каждая остановка турбины и ее последующий запуск сопровождались риском дополнительного износа и даже разрушения.

В 2009 году на Енисее был очень высокий уровень воды, а стало быть, создавался большой напор на лопасти турбин. Последние несколько месяцев перед аварией наблюдалось увеличение вибрации агрегатов. Причем вибрация превышала предельно допустимую. Эксплуатационные службы станции это знали, но ничего не предпринимали. Автоматической системы, которая останавливала бы турбины при превышении предельно допустимых значений вибрации, на агрегатах Саяно-Шушенской ГЭС не было. Да и не могло быть, иначе система эта отключала бы агрегаты каждый раз при попытке их запустить (когда турбина проходила через запрещенный режим).

Станция вообще работала на запредельной нагрузке, производя в тот момент больше электроэнергии, чем планировалось при строительстве. Непосредственно перед аварией ситуация усложнилась. На Братской ГЭС произошел пожар, и чтобы компенсировать потерю мощности, диспетчерское управление Сибири переключило Саяно-Шушенскую ГЭС на работу по поддержанию мощности во всей системе, то есть на пиковые режимы. Это потребовало частых переключений агрегатов, тех самых пусков и остановов, которые турбинам СШГЭС были противопоказаны.

В результате 17 августа в 08.13 на агрегате № 2, который в этот момент шел на разгрузку (то есть находился в зоне опасного режима), напором воды сорвало крышку турбины. Произошла разгерметизация, и вода хлынула в машинный зал, заливая остальные агрегаты. Автоматическая система опускания затворов верхнего бьефа не сработала, поскольку за считанные секунды залило систему энергоснабжения (трансформаторы, находящиеся рядом с агрегатами), и станция осталась без электричества. Вода продолжала поступать. Затворы пришлось опускать вручную, и затопление прекратилось только через 1,5 часа.

Гайки крепили на глаз?

Почему не выдержал именно второй агрегат? Во время работы комиссии по расследованию удалось выяснить, что крышка турбины была закреплена плохо. На 6 из 80 крепящих ее шпилек вообще не было гаек. Что касается остальных, нельзя исключать, что какие-то из них были надломаны, когда в 2000 году осуществлялся ремонт агрегата.

Специалисты Городского центра экспертиз в своем отчете отметили: авария могла произойти в том числе из-за такой «мелочи», как несоблюдение инструкций и даже отсутствие таковых. Эксперты предположили, что работы по креплению крышки турбины выполнялись «на глаз» без соответствующего инструмента. Именно поэтому износ некоторых из них составил до 90%, в то время как несколько шпилек при обследовании оказались в абсолютно «здоровом» состоянии.

Агрегаты заливало по-разному. На пятом автоматика затворов верхнего бьефа сработать успела, за 15 секунд перекрыв водоток, поэтому агрегат пострадал меньше всех. Шестой агрегат в этот момент стоял и тоже не был особо поврежден, его восстановили в феврале этого года. Кроме второго, наиболее сильно пострадали седьмой, девятый и десятый агрегаты: их не восстановить. Пятый агрегат запустили в марте, а четвертый –в августе.

Было опасение, что плотина Саяно-Шушенской ГЭС не переживет зиму 2009– 2010 годов. В прошлом в зимнее время водосброс не работал, теперь же было принято решение его приоткрыть и оставить в таком положении. Весь сезон наблюдалось сильное обледенение плотины, чего при работающей станции, естественно, не было. Персонал боролся со льдом ежедневно: корка нарастала до 100 тонн – это запредельная нагрузка. К счастью, обошлось.

Авария на СШГЭС породила полномасштабную проверку российских гидроэлектростанций. Ведущие специалисты исследовали основные конструкции и элементы оборудования. По мнению экспертов, все ГЭС теперь должны быть обеспечены необходимыми средствами защиты и спасения персонала, необходима установка дополнительных систем защиты и блокировки, внедрение «черных ящиков» для постоянного контроля за работой технологических систем. Часть помещений и оборудования, в том числе источники питания, должны быть вынесены на незатопляемые участки. А виброконтроль должен проводиться постоянно, а не раз в полгода, как это было до сих пор.