Сибирский Чернобыль
Что послужило причиной аварии на Саяно-Шушенской ГЭС: версии на любой вкус

Больше месяца прошло с тех пор, как остановилась Саяно-Шушенская гидроэлектростанция, но споры о причинах и последствиях аварии не утихнут еще долго. Авария на Саяно-Шушенской ГЭС стала беспрецедентной по характеру и одной из крупнейших по всем параметрам: по масштабам разрушений и возникновению дефицита генерации энергетики, гибели людей, потерям в экономике региона и страны. Комиссию по техническому расследованию причин аварии, произошедшей 17 августа 2009 года, возглавил руководитель Ростехнадзора Николай КУТЬИН .

Как это всегда случается при оценке крупной техногенной аварии, специалистам трудно прийти к единому мнению об обстоятельствах случившегося. Кажется, у каждого из экспертов, побывавших на станции, в голове сложилась собственная картина произошедшего. Но версии о теракте или гидроударе комиссией Ростехнадзора уже исключены. 

- Осмотр станции после откачки воды позволил окончательно отказаться от версии гидроудара, – подтвердил Николай Кутьин на видеоконференции 28 августа. – Ранее специалисты-взрывотехники полностью исключили и возможность теракта.

Какие еще существуют соображения специалистов?
– На мой взгляд, наиболее правдоподобно выглядит версия о том, что причиной аварии стали неконтролируемые вибрации турбоагрегата – кстати, весом в полторы тысячи тонн, которые привели к разрушению крышки турбины, – считает заместитель директора по научной работе Сибирского центра научно-технического обеспечения промышленной, экологической и энергетической безопасности «Промбезопасность-Сибирь»,к.т.н. Владимир Павшок. – Как утверждают сейсмологи, вибрации начались около четырех часов утра, вот только точно указать место начала вибраций они не могут – из-за того, что по финансовым соображениям с Саяно-Шушенской в свое время были сняты три сейсмические станции, осталась лишь одна.

При этом нельзя не говорить о старении оборудования, которое, как правило, после 20 лет эксплуатации требует очень тщательной проверки и постоянного контроля. В частности, на Саяно-Шушенской ГЭС вторая турбина – та, которая вылетела, – отработала 30 лет.

Иной точки зрения придерживается профессор Красноярской архитектурно-строительной академии, д.т.н. Владимир Тетельмин:
– Моя гипотеза состоит в том, что плотина навалилась намашинный зал и нарушила соосность агрегата. Начались биение и вибрации, которые заметили за сутки до аварии, но не сделали аварийной остановки. Агрегат пошел вразнос, что характерно при дисбалансе и нарушении соосности. В пользу гипотезы говорит то, что болты гидроагрегата, найденные в машинном зале, были не только треснутыми, но и покрытыми коррозией, то есть находились в сломанном состоянии достаточно давно.

Председатель комитета Государственной Думы РФ по энергетике Юрий Липатов решительно опровергает версию В. Тетельмина, якобы гребень плотины сползает вниз по течению Енисея, что плотина навалилась на машинный зал и разрушила гидроагрегат:
– Предположения не подтверждаются официальными исследованиями, измерениями, проводимыми на станции. Необратимые перемещения плотины отсутствуют, имеется официальное заключение института «НИИ Гидротехники».

Перемещения плотины носят сезонный характер и обусловлены сочетанием УВБ (уровень верхнего бьефа) и температурных воздействий. За 30 лет наблюдений максимальные перемещения были зафиксированы в 2006 году и на гребне плотины ключевой секции 33 составили 141,5 мм, тем не менее критерий К1 (145,5 мм) не был превышен.

Кроме того, перемещения между плотиной и агрегатными блоками контролируются в районе анкерных опор по работе нецементируемого широкого температурного шва, отделяющего анкерные опоры от турбинных блоков здания ГЭС. Размах закрытия-открытия деформационного шва между анкерными опорами и агрегатными блоками здания ГЭС не превышает 2,3 мм, что существенно меньше ширины шва (5 см). Это говорит об отсутствии передачи горизонтального сдвигающего усилия на здание ГЭС со стороны анкерных опор.

В марте 2009 года Ростехнадзором была утверждена декларация безопасности гидротехнических сооружений с комплектом разработанных критериев безопасности, определяющих допустимые параметры сдвига, наклонов и напряжений в теле плотины. В настоящее время по результатам выполняемых замеров состояние плотины ни по одному показателю не приближается к предельному значению.

Свою версию катастрофы предложил и видный специалист по аэродинамике, к.ф.-м.н., автор ряда книг и монографий Юрий Лобановский. Она состоит в том, что неадекватная работа установленной в 2009 году автоматизированной системы управления вторым гидроагрегатом при его остановке привела к разгону. Из-за недопустимой вибрации произошел отказ датчиков скорости вращения ротора, и лопатки направляющего аппарата сработали в сторону, противоположную заданной. Лопасти турбины вышли на закритический режим обтекания, на них возник отрыв потока, вследствие чего водовод оказался запертым зоной отрыва. Произошло резкое торможение продолжавшего течь сверху вниз по водоводу потока воды, неполный гидравлический удар, длившийся около двух секунд, разрушил крышку турбины и выбросил рассыпающийся на лету гидроагрегат в машинный зал станции. Авария второго гидроагрегата превратилась в общую катастрофу из-за недопустимо низкой прочности шпилек крепления крышки второго гидроагрегата.

Ученые Института горного дела УрО РАН предложили свою помощь в расследовании причин аварии на Саяно-Шушенской ГЭС. По версии уральцев, причиной ЧП могли послужить динамические процессы в земной коре.
– Объекты, построенные на подвижном массиве, подвергаются повышенным деформациям, и появляется нештатное напряжение, которое не учитывается сегодня никакими проектными расчетами и решениями, – заявил заведующий отделом геомеханики Института горного дела УрО РАН Анатолий Сашурин.

Но д.т.н., профессор, главный научный сотрудник ОАО «ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева» Анатолий Храпков не согласен. По его мнению, если бы причиной аварии стало движение массива горных пород, то первичные повреждения получила бы плотина, а деформации здания ГЭС и их механические воздействия на турбину при этом стали бы лишь вторичными проявлениями движения горных пород. 

– Комиссия ОАО «РусГидро» по преддекларационному обследованию гидротехнических сооружений Саяно-Шушенской ГЭС, работавшая с 14 по 19 сентября 2009 года, в своем акте записала, что гидротехнические сооружения и механическое оборудование ГЭС, за исключением конструкций здания ГЭС, находятся в работоспособном состоянии, а надежность и безопасность эксплуатации сооружений обеспечивается, – считает он.

По его словам, эта формулировка основывается на 10 циклах показаний, снятых после катастрофы с нескольких тысяч приборов, которые находились в бетонной плотине и скальном основании. Приборы измеряли все важнейшие контрольные параметры сооружения: смещения, пьезометрические напоры, сейсмометрические данные.

«Тем самым опровергается и содержащееся в замечании Анатолия Сашурина утверждение о существующих в плотине нештатных напряжениях, не учтенных проектными расчетами и решениями», – сказал Храпков.

Комиссия Ростехнадзора с привлечением к работе инженернотехнического состава ОАО «РусГидро», а также специалистов ОАО «Ленгидропроект» и ОКТБ «Гидротурбомаш» ни от каких версий без тщательной проверки не отказывалась. К 17 сентября, первому заседанию правительственной комиссии в Абакане, основные выводы были сделаны, но для уточнения формулировок и согласования списка виновных глава Ростехнадзора попросил отодвинуть дату подписания соответствующего акта до конца сентября.

Ранним утром 17 августа 2009 года на Саяно-Шушенской ГЭС произошла техногенная катастрофа, которую многие специалисты сегодня называют не иначе, как «Сибирский Чернобыль». В 4.15 мск в машинном зале раздался громкий хлопок в районе гидроагрегата № 2 и произошел выброс столба воды, многотонную махину второго гидроагрегата подбросило и перекосило в ее ложе. Вода хлынула в зал со скоростью тысяча кубометров в секунду. По утверждению специалистов, выброс энергии при аварии был в несколько раз выше, чем в Чернобыле, только без радиации. В результате происшедшего погибли 75 человек, из десяти гидроагрегатов станции три – второй, седьмой и девятый – разрушены, серьезные повреждения получили первый, третий, четвертый и десятый. Пятый и восьмой гидроагрегаты получили незначительные повреждения, шестой находится в удовлетворительном состоянии. 1-й и 2-й трансформаторы разрушены, состояние 3, 4 и 5-го трансформаторов – удовлетворительное. Разрушения тела плотины и водоводов отсутствуют.

Как пояснили в департаменте внешних коммуникаций Инженерного центра ЕЭС, система гидроагрегата схожа с коробкой передач в автомобиле: во второй зоне он испытывает очень большую нагрузку, разгоняясь перед набором полной мощности.

Свою роль сыграла и система автоматической защиты. «Уже после аварии на втором гидроагрегате седьмой и девятый продолжали работать даже в затопленном состоянии, то есть автоматика не сработала», — отметил Николай Кутьин.

Хорошо еще, что удалось избежать экологической катастрофы, которая вполне могла последовать за техногенной.

Как бы там ни было, уже очевидно, что бывшему руководству ГЭС не удастся избежать уголовного преследования: в ходе расследования обстоятельств следственные органы должны установить, допускались ли нарушения закона в процессе проведения ремонтных работ на гидроэлектростанции, и если да, то кто совершал противоправные действия.

17 сентября на заседании правительственной комиссии в Абакане заместитель председателя Правительства РФ Игорь Сечин в числе причин, приведших к катастрофе, назвал потерю руководством станции технического контроля и чрезмерное увлечение коммерческими интересами в ущерб безопасности предприятия.

– Рядом должностных лиц Саяно-Шушенской ГЭС и их родственников была образована компания в форме ЗАО «Гидроэнергоремонт». Естественно, эта компания выигрывала в тендерах, – сообщил Игорь Сечин.

– Безответственно и преступно экономить деньги на безопасности или доверять соответствующие ремонтные работы аффилированным структурам, с кем бы они ни были аффилированы – особенно с руководством объектов, – заметил по этому поводу премьер-министр Владимир Путин 21 сентября во время селекторного совещания в кризисном центре МЧС, посвященного ликвидации последствий аварии на СШГЭС.

В ходе совещания критике подверглась и деятельность контролирующих органов.

– Назрел вопрос усиления государственного технологического надзора, – сказал премьер. – Напомню, Саяно-Шушенская ГЭС имела все необходимые разрешения и лицензии, а в 2008 году проверялась. И это не уберегло нас от аварии. Значит, функция надзора не сработала должным образом.

Владимир Путин потребовал, чтобы расследование причин катастрофы было проведено «максимально тщательно и объективно, невзирая на лица».

– Одним из итогов расследования должна стать корректировка правил эксплуатации гидроэлектростанций, да и всех технически сложных, огромных объектов, – сказал В. Путин. – Речь идет о внесении изменений в нормативную базу, в том числе об установлении жестких требований к квалификации работников, усилении их личной ответственности.

Необходимо также ввести обязательное сервисное обслуживание  предприятиями-изготовителями технически сложного и потенциально опасного оборудования. Причем такое обслуживание должно осуществляться в течение всего срока эксплуатации. Возможно, в таких случаях и на таких сложных объектах гидроэнергетики, как ГЭС, нужно устанавливать системы регистрации, наподобие «черных ящиков» в самолетах.

Трагедия на Саяно-Шушенской ГЭС заставила специалистов Ростехнадзора усилить контроль над техническим состоянием гидроэлектростанций по всей стране. Уже прошли проверки на Нижегородской, Новосибирской, Зейской и Бурейской ГЭС, выявившиеряд устранимых недостатков и нарушений

– Необходимо обратить внимание на ряд проблемных вопросов, которые требуют оперативного решения, – сформулировал свои предложения по поводу дальнейших шагов для предупреждения подобных технокатастроф руководитель МЧС России С. Шойгу. – Во-первых, расширить перечень критически важных для национальной безопасности объектов, где в обязательном порядке создаются пожарно-спасательные подразделения. Правительством РФ утвержден перечень из 445 крупных объектов, однако Саяно-Шушенская ГЭС, как и ряд других предприятий «РусГидро», не была в него включена.

Во-вторых, представляется целесообразным предпринять меры по совершенствованию законодательства в целях ужесточения требований к участникам конкурсов, торгов, аукционов для выполнения работ и поставок оборудования для критически важных для национальной безопасности объектов.

В-третьих, считаю необходимым активизировать работу по подготовке ко второму чтению в Государственной Думе проекта федерального закона об обязательном страховании ответственности владельцев опасных объектов за причинение вреда в результате аварий и завершить его принятие в установленном порядке.

Впереди зима. Саяно-Шушенская ГЭС – это опорное звено всей энергосистемы Сибири. На нее завязано несколько регионов, системы ЖКХ, множество предприятий, в том числе пять крупнейших металлургических. Как гарантировать бесперебойное и устойчивое энергоснабжение городов и поселков, социальных и промышленных объектов?

На сегодня режим ограничения потребления электроэнергии снят. Такой результат был достигнут за счет использования резервных мощностей на двадцати других электростанциях Сибири. На предстоящие 12 месяцев разработана схема поставки ОАО «РЖД» 6,5 миллиона тонн угля для ТЭЦ, на которые сейчас легла дополнительная нагрузка.

– Создается интерактивная карта Хакасии, своего рода ситуационный центр с указанием всех необходимых объектов, запасов топлива на котельных и другой важной информацией, чтобы обеспечить в условиях зимы системное представление о состоянии энергоснабжения, – рассказывает глава Республики Хакасия Виктор Зимин. – Под особый контроль будут взяты небольшие котельные в небольших муниципалитетах региона. Только неукоснительное соблюдение всех правил техники безопасности на энергообъектах позволит Хакасии в штатном режиме пройти осенне-зимний период.

Кроме того, необходимо вплотную заняться энергосбережением. По мнению энергетиков, Хакасия никогда всерьез не занималась этим вопросом.  Энергосбережение важно еще и потому, что тепловая генерация, которая питает сегодня регион значительно дороже электроэнергии, оступавшей с Саяно-Шушенской ГЭС.

– У нас в принципе достаточно генерирующих мощностей для того, чтобы заместить Саяно-Шушенскую станцию, – заявляет министр энергетики Сергей Шматко. – Надо отметить, что зимой станция была загружена примерно на 2,5 тысячи мегаватт, то есть процентов на 35–40 от установленной мощности. Но ситуация все-таки непростая, потому что перетоки электроэнергии в ЭС Сибири значительно изменились, выпала станция крупной мощности, которая во многом определяла режимную ситуацию в регионе. Это привело к дополнительным нагрузкам на сетевой комплекс. В этой связи понадобятся оперативные и срочные инвестиции для приведения сетевого хозяйства в порядок, и необходимые меры предпринимаются.

А специалисты Минэнерго РФ уже подготовили график восстановления пострадавшей ГЭС: по предварительному плану в первую очередь предполагается восстановить шестой гидроагрегат – первый ток он должен дать к апрелю 2010 года. Вторым будет гидроагрегат номер пять, срок запуска которого установлен до июня 2010 года. Общая стоимость восстановительных работ в прогнозных ценах с 2009 по 2013 год составит 40 миллиардов рублей. Однако, по мнению главы Ростехнадзора, для этого потребуется гораздо больше средств.

 – Реконструировать намного сложнее, чем строить заново, – сказал Николай Кутьин.

Материал подготовлен на основе информации открытых источников, собственных корреспондентов