Как проходит самая масштабная стройка на Северном Кавказе

Сегодня мы с вами проинспектируем самую масштабную стройку на Северном Кавказе. Я вам покажу самую высоконапорную гидроэлектростанцию (619 м) в нашей стране, плюс к этому она будет иметь и самый протяжённый деривационный тоннель. Его длина — 14 254 м.

Но и это ещё не все, оказывается, самые большие турбины ковшового типа в России будут тоже у неё. Между прочим, после того, как Зарамагскую ГЭС-1 ведут в строй, она позволит сократить дефицит электроэнергии в Республике Северная Осетия — Алания с 80% до 30%.

IMG_23198

Идея построить Зарамагские ГЭС в этих краях появилась ещё в 1976 году. Потом с переменным успехом перешли к практике. Из-за проблем финансирования стройка периодически буксовала, пока она не оказалась в надёжных руках компании РусГидро.

2. Будущий Бассейн суточного регулирования. Объем этого сооружения, представляющего искусственную бетонную “чашу” на вершине горы, составит 250 тыс. м³, максимальная длина — 235 м, ширина — 80 м, толщина стенок — 17-22 м.
IMG_18868

Пуск Головной ГЭС, первой из каскада Зарамагских ГЭС, состоялся 18 сентября 2009 года. Сейчас данная станция работает в пиковом режиме, осуществляя выдачу необходимой мощности в сеть в часы максимального потребления нагрузок. В настоящее время в соответствии с диспетчерским графиком нагрузок включение производится один — два раза в день. В меженный период она работает несколько часов день с нагрузкой 7 МВт при расходе 31 м3/с до сработки полезного уровня водохранилища.

В будущем она будет работать в тесной связке со строящейся Зарамагской ГЭС-1. А так Головная ГЭС предназначена для использования созданного плотиной напора воды, гашения его и подачи воды в безнапорный деривационный тоннель. Далее вода, идущая по водоводу с перепадом высоты в 630 м, в результате такой сложной логистике, поступит на турбины Зарамагской ГЭС-1.

3.
IMG_19088

После того, как ввели в строй Головную ГЭС, с переменным успехом продолжились работы над деривационным тоннелем и бассейном суточного регулирования. Так к середине 2013 года было пройдено 12 км деривационного тоннеля, начат монтаж субгоризонтальных водоводов и облицовки шахты, строительство поверхностного водовода было завершено на 90 %. Более активно взялись за ГЭС-1 в 2015 году. Добавили денежек и стройка стала набирать обороты.

4.
IMG_19618

В 2016 году были завершены работы по монтажу облицовки вертикальной шахты, велись интенсивные строительно-монтажные работы в субгоризонтальных водоводах и на площадке бассейна суточного регулирования (в частности, начато бетонирование днища БСР). В 2017 году было начато строительство здания Зарамагской ГЭС-1, а также проходка противоаварийного водосброса бассейна суточного регулирования.

И вот уже 2018 год, я на месте с блогерской проверкой, буквально прямо с полей отчитываюсь перед вами. В целом размахи строительства, конечно, впечатляют. Взять и срезать часть горы — для энергетиков оказалось совсем не подвиг, на данный момент готовность работ по бассейну суточного регулирования достигает более 80 %, по строительству самой ГЭС более 60 %. Говорят, что совсем скоро Зарамагская ГЭС-1 выдаст свой первый ток. Напомню, запланированная проектная мощность каскада Зарамагских ГЭС (состоящего из Головной ГЭС и ГЭС-1), составляет 352 МВ, а в год они будут вместе выдавать порядка 812 миллионов КВт·ч.

5.
IMG_20658

Строительство ГЭС-1 ведется у поселка Мизур. Зарамагская ГЭС-1 — это сложное инженерное сооружение, в значительной степени расположенное под землёй. Так, например, общая протяженность тоннелей составит более 20 км. Комплекс Зарамагской ГЭС-1 включает в себя деривационный тоннель № 2, напорно-станционный узел (бассейн суточного регулирования с холостым водосбросом, водоприёмник, сталежелезобетонный трубопровод, вертикальную шахту, субгоризонтальные водоводы), здание ГЭС и КРУЭ 330 кВ.

6.
IMG_19508

7.
IMG_18948

Бассейн суточного регулирования (БСР) ёмкостью 144 тысячи м³ (при НПУ 1635,58 м) предназначен для накопления воды перед подачей её на турбины ГЭС. Из себя он будет представлять обетонированную чашу максимальной глубиной 9,8 м, с массивными стенками, в основании которых расположена галерея для отвода фильтрационных расходов и размещения контрольно-измерительной аппаратуры. Отметка нормального подпорного уровня воды в БСР — 1635,58 м, форсированного подпорного уровня — 1641,8 м.

8.
IMG_19688

Водоприёмник предназначен для подачи воды из БСР в водовод. Он будет оборудован сороудерживающей решёткой, а также плоскими ремонтным и аварийно-ремонтным затворами, оперирование которыми будет производится при помощи канатного механизма грузоподъёмностью 125 тонн и мостового крана грузоподъёмностью 50 тонн.

9.
IMG_19228

10.
IMG_19028

Все основные работы проходят в сложных горно-геологических условиях. Строителям приходилось постоянно побеждать местную горную породу. Через каждый метр проходки, после того, как обурили и взорвали породу, необходимо было быстро опустить опалубку и приступить к бетонированию сооружения. А то замешкаешься и произойдет осыпание породы. По сути, это высший пилотаж горного дела.

11.
IMG_20928

12.
IMG_20428

Безнапорный деривационный тоннель № 2. Он предназначен для подвода воды к напорно-станционному узлу ГЭС, а начинается он у здания Головной ГЭС и заканчивается у бассейна суточного регулирования. Его проектная длина 14 262 м. Эта рекордная цифра для гидротехнических тоннелей в нашей стране. Пропускная способность тоннеля будет составлять 65 м³/сек. Вода будет его проходить всего за 50-80 минут.

Для проходки этого тоннеля было организовано 8 забоев, наиболее длинный участок (7635,9 м) расположен между забоями № 5 и № 6. Проходка тоннеля была завершена в конце 2015 года. Если есть второй, значит есть и первый. Ещё раз напомню, я же говорю о целом Каскаде Зарамагских ГЭС. Так вот, как раз деривационный напорный тоннель №1 длиной 678 м, служит для подвода воды от водоприемника к агрегатам Головной ГЭС.

13. Вот так выглядит Деривационный тоннель-2 перед выходом в БСР.
IMG_19328

14.
IMG_19118

15.
IMG_20578

16.
IMG_20838

Сталежелезобетонный турбинный водовод имеет внутренний диаметр 4,4 м и длину 602 м. После укладки его засыпали грунтом для защиты бетонной оболочки от внешних воздействий. Далее он переходит в вертикальную шахту (железобетонная обделка с металлической облицовкой) диаметром 3,6 м и глубиной 507 м.

17.
IMG_20748

Вертикальная шахта. По ней будет подаваться вода на турбины Зарамагской ГЭС-1. Её глубина — 508 м. Кстати, Вертикальная шахта — это один из самых сложных этапов строительства Зарамагской ГЭС-1. Проходка этого объекта была завершена еще в начале 2000-х годов. В 2014 году начался монтаж его облицовки: стальные обечайки длиной 6 м, диаметром 3,6 м и весом до 22 т опускали при помощи специального монтажного устройства.

В общей сложности масса облицовки вертикального водовода составила 1439 тонн. Сдали её строители в 2016 году. Кстати, аналогов и этому объекту на территории постсоветского пространства тоже нет. В нижней части шахты расположена развилка на два субгоризонтальных тоннельных водовода диаметром по 2,5 м и длиной по 1012 м. В конечной части одного из водоводов предусмотрен холостой водосброс в реку Ардон в обход турбин ГЭС.

18. IMG_20808

 

19. Вот как-то так эта шахта будет выглядеть по окончанию строительства.
4 А так этот узел будет выглядеть после завершения строительства.
20.
IMG_19768

21. А виды кругом потрясающие
IMG_20228

22.
IMG_19408

23.
IMG_19798

24.
IMG_20008

25.
IMG_20068

26.
IMG_20208

Вот там, вдали, идут работы по строительству противоаварийного водосброса бассейна суточного регулирования. Важно всё предусмотреть. Так вот, в случае отказа затворов на Головной ГЭС и ГЭС-1 происходит автоматический слив поступающей в БСР по деривационному тоннелю воды, как раз в противоаварийный водосброс, который в свою очередь сбрасывает воду в русло реки Баддон. Его максимальная пропускная способность составляет 70 м3/с, что превышает пропускную способность деривационного тоннеля.

Данный водосброс состоит из вертикальной части (шахты), горизонтального участка, выходного портала. Для предотвращения разрушения горного склона на концевом участке водосброса предусмотрен трамплин. Поток воды, падая с большой высоты, превращается в водяную пыль, тем самым теряя энергию. Длина вертикальной части водосброса составляет 80 метров, горизонтальной части — 540 метров.

27.
IMG_20348

28. А теперь мы спустились вниз, на стройплощадку, где будет располагаться само здание ГЭС-1.
IMG_21588

29. Портал тоннеля турбинного водовода.
IMG_22548

В здании ГЭС-1 будут установлены два вертикальных гидроагрегата с самыми большими в России ковшовыми гидротурбинами К-600-В6-341,2 (по первоначальному проекту планировались турбины К-461-В-332, затем К-600-В6-334,5), работающими при расчётном напоре 609 м. Диаметр рабочего колеса турбины — 3,345 м, номинальная частота вращения — 300 об/мин. Гидротурбины приводят в действие два гидрогенератора СВ 685/243-20 мощностью по 173 МВт.

30.
IMG_21248

31. По окончанию строительства всё будет выглядеть вот так.
8

Ковшовые турбины отличаются от других гидротурбин тем, что рабочее колесо турбины не погружено в воду, а вращается под действием струй воды, бьющих из специальных сопел. Поэтому у ковшовых турбин отсутствуют такие элементы, как статор, спиральная камера, отсасывающая труба. Вместо них сооружается стальной кожух, внутри которого размещаются рабочее колесо и сопла. Вокруг кожуха монтируется распределитель — система трубопроводов, подающих воду на сопла.

32.
IMG_21488

Производителем гидротурбин является немецкая компания Voith Siemens Hydro Power Generation (представители компании всегда находятся на площадке и помогают всё обустроить и правильно наладить), за гидрогенераторы отвечает новосибирский завод ПАО НПО «ЭЛСИБ», кожух сделан на Балтийском заводе (г. Санкт-Петербург). С целью обеспечения возможности быстрого перекрытия поступления воды к турбинам, здание ГЭС будет оборудовано предтурбинными шаровыми затворами диаметром 2 м, производства завода «Турбоатом».

33.
IMG_22248

34. Будущий козловой кран. Он будет грузоподъёмностью 500 тонн и предназначен для сборки/разборки гидроагрегатов.
IMG_21958

35. Машинный зал будет длиной 42,7 м и шириной 32,2 м.
IMG_21788

36.
IMG_22928

37. Монтаж распределителей гидротурбин .
IMG_22438

38.
IMG_22118

39.
IMG_22278

40.
IMG_22738

41.
IMG_22808

Выдача электроэнергии с генераторов будет производиться на напряжении 15,75 кВ на два силовых трансформатора ТДЦ-230000/330-У1 мощностью по 230 МВА, а с них — на комплектное распределительное устройство элегазовое (КРУЭ) напряжением 330 кВ. Выдачу электроэнергии в энергосистему планируется осуществить по двум линиям электропередачи напряжением 330 кВ и длиной по 30 км до подстанции «Алагир».

42.
IMG_22348

43.
IMG_22018

44. Кстати, само здание ГЭС будет оформлено в национальном стиле, благодаря чему оно очень гармонично впишется в природный ландшафт Алагирского ущелья.
IMG_23108

Отработавшая на турбинах вода будет сбрасываться через отводящий канал в русло Ардона, при этом конструкцией канала предусмотрено его сопряжение с деривацией перспективной Зарамагской ГЭС-2.

45.
IMG_23258

46. Большое спасибо всей пресс-службе ПАО «РусГидро» за такую интересную и познавательную поездку!
IMG_22998

 

источник

  • avatar
  • .
  • +11

0 комментариев

Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.