Miatlinskaya HPP: περιγραφή, ιστορία και ενδιαφέροντα γεγονότα

2024 Συγγραφέας: Howard Calhoun | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-17 10:23

Το HPP Miatlinskaya ανήκει στον καταρράκτη των HPP Sulan. Ο σταθμός βρίσκεται στον ποταμό Sulak στο Νταγκεστάν, κοντά στο χωριό Miatli. Εκτελεί τρεις κύριες λειτουργίες - παράγει ηλεκτρική ενέργεια, είναι ο αντιρυθμιστής του υδροηλεκτρικού σταθμού Chirkeyskaya (που βρίσκεται ανάντη του ποταμού), παρέχει νερό από τη δεξαμενή στην πόλη Makhachkala (πρωτεύουσα του Νταγκεστάν). Ο σταθμός, σε σύγκριση με πολλά αντικείμενα αυτού του τύπου, είναι μικρός σε μέγεθος, αλλά μοναδικός σε δομή και πολυπλοκότητα κατασκευής. Στο πλαίσιο του προγράμματος εκσυγχρονισμού για ολόκληρο το ενεργειακό συγκρότημα της Ρωσίας, ο σταθμός ανακατασκευάζεται.

Ξεκινώντας

Κατά την κατασκευή του υδροηλεκτρικού σταθμού Chirkey, κατέστη σαφές ότι η ποσότητα του νερού που εκκενώθηκε έπρεπε να προσαρμοστεί, έτσι το 1973 αποφασίστηκε να ξεκινήσει η κατασκευή ενός άλλου σταθμού. Όλες οι εργασίες έγιναν σε δύσκολες ορεινές συνθήκες. Ο πρώτος επικεφαλής του έργου ήταν ο καλύτερος ειδικός στο τοξοειδές φράγμα D. A. Shandalov, ο οποίος έφυγε από τη χώρα λίγο μετά την έναρξη των εργασιών, χωρίς να δει πώς θα εκτοξευόταν ο HPP Miatlinskaya.

Η ιστορία της κατασκευής του σταθμού ήταν αρκετά περίπλοκη. Το 1976 ξεκίνησε η εκσκαφή του αυτοκινητόδρομου, η οποία οδήγησε σε μετατόπιση πρανών και κατολίσθηση στη δεξιά όχθηποτάμια, όπου ήδη βρίσκονταν αρκετά αντικείμενα του μελλοντικού σταθμού. Οι ειδικοί προσπάθησαν να διορθώσουν την κατάσταση με τη βοήθεια μηχανικών κατασκευών, αλλά ο κίνδυνος κατάρρευσης παρέμεινε.

Μετεγκατάσταση κατασκευής

Για να εξασφαλίσουν την ασφάλεια του μελλοντικού αντικειμένου, βρήκαν ένα μέρος δύο χιλιόμετρα κάτω από το φράγμα. Αυτές οι αλλαγές οδήγησαν στην περιπλοκή ολόκληρου του συστήματος, απαιτούσε την κατασκευή ενός φρεατίου δεξαμενής υπερχείλισης (διάμετρος 25 μέτρα, βάθος - 76 μέτρα), ενός αγωγού εκτροπής (1700 μέτρα) και μιας αυτόματης σήραγγας (1500 μέτρα) στην αριστερή όχθη.

Η επικάλυψη της ευθυγράμμισης του ποταμού Sulak συνέβη το 1980, η οποία ανακατεύθυνε τη ροή του νερού μέσω μιας σκαμμένης σήραγγας εκτροπής. Προς τιμή των κατασκευαστών είναι το γεγονός ότι η πιο περίπλοκη κατασκευή του τοξωτού φράγματος ανεγέρθηκε σε μία μόνο εποχή. Ταυτόχρονα, κατακτήθηκε μια νέα κλιμακωτή τεχνολογία εργασιών σκυροδέματος, η πρώτη έκχυση έγινε το 1983, την ίδια περίοδο κόπηκε η αυτόματη σήραγγα. Ο αυτοκινητόδρομος και η γέφυρα άνοιξαν στην κυκλοφορία οχημάτων το 1984.

Πρώτες κυκλοφορίες

Το 1985 ξεκίνησε η εγκατάσταση της πρώτης μονάδας, στο τέλος του χρόνου έγινε προγραμματισμένη πλημμύρα της δεξαμενής. Το Miatlinskaya HPP εκτόξευσε την πρώτη υδροηλεκτρική μονάδα τον Δεκέμβριο του 1985, τον Ιανουάριο του 1986 έδωσε βιομηχανικό ρεύμα, το καλοκαίρι ξεκίνησε η δεύτερη υδροηλεκτρική μονάδα στο σταθμό, που ήταν η αρχή του πλήρους φορτίου του σταθμού.

Η υδροηλεκτρική δεξαμενή γέμισε μέχρι το προβλεπόμενο όριο των 154 χιλιομέτρων το 1987. Η δεξαμενή υπερχείλισης του HPP Miatlinskaya έχειτο μήκος είναι περίπου 15 χιλιόμετρα με πλάτος 300 μέτρα, το βάθος φτάνει τα 60 μέτρα. Η λεκάνη απορροής στο στόμιο καταλαμβάνει όγκο 13,3 km. κυβικά μέτρα, και στην ευθυγράμμιση είναι περίπου 14 m³, η συνολική ωφέλιμη χωρητικότητα λεκάνης απορροής είναι από 16,2 έως 32,7 km. κύβος Η ροή του νερού εκκένωσης μέσω των εγκαταστάσεων είναι 3000 m^{3/s με μέγιστο φορτίο. Κατά την κατασκευή της δεξαμενής, 151 εκτάρια γεωργικής γης πλημμύρισαν.}

Miatlinskaya HPP: Επισκόπηση

Περιγραφή των εγκαταστάσεων του σταθμού:

• Αψιδωτό φράγμα. Ο σχεδιασμός που υλοποιείται στο σταθμό είναι από τους μοναδικούς και πολύπλοκους. Μόνο τρία τοξωτά φράγματα κατασκευάστηκαν στην ΕΣΣΔ - το Meatlinskaya HPP, το Chirkeyskaya HPP και το Gunibskaya HPP. Το φράγμα έχει ύψος 86,5 μέτρα και μήκος 179 μέτρα.
• Κατασκευή σήραγγα.
• Κτίριο HPP στις όχθες του ποταμού Sulak.
• Εξισωτική δεξαμενή.
• Αγωγοί στροβίλου.
• Σήραγγα εκτροπής που οδηγεί από το φράγμα.

Ο υδροηλεκτρικός σταθμός Miatlinskaya είναι ένας σχετικά μικρός σταθμός, η χωρητικότητά του είναι 220 MW, παράγονται σχεδόν 700 εκατομμύρια kWh ετησίως. Ο υδροηλεκτρικός σταθμός διαθέτει δύο υδροστρόβιλους, ο καθένας με ισχύ 110 MW, με πίεση νερού 46 μέτρα ανά δευτερόλεπτο. Ο σταθμός σχεδιάστηκε από το Ινστιτούτο Lengidroproekt.

Προβλήματα υδροστροβίλων

Ο HPP Miatlinskaya στον ποταμό Sulak βρίσκεται υπό ανακατασκευή από το 2014. Από την αρχή της λειτουργίας, αποδείχθηκε ότι στα πτερύγια των υδραυλικών στροβίλων εμφανίζονται γρήγοραρωγμές, που απαιτούσαν συνεχή επισκευή. Οι εγκατεστημένοι υδροστρόβιλοι δεν διέφεραν σε ποιότητα από τους υπόλοιπους που λειτουργούσαν σε άλλους σταθμούς, αλλά οι συνθήκες στις οποίες βρίσκονταν ήταν ακραίες, η ταχύτητα κίνησης του νερού ήταν 46 μέτρα ανά δευτερόλεπτο, γεγονός που έκανε τα πτερύγια να καταστούν γρήγορα άχρηστα.

Επιπλέον, λόγω της αυξημένης ζήτησης ηλεκτρικής ενέργειας, κατέστη αναγκαία η αύξηση της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Ως μέρος ενός ολοκληρωμένου προγράμματος εκσυγχρονισμού, η RusHydro σύναψε συμφωνία με τον αυστριακό κατασκευαστή Voith Hydro για την προμήθεια και αντικατάσταση πτερυγίων και για τις δύο υδροηλεκτρικές μονάδες.

Ανακατασκευή

Το 2015 πραγματοποιήθηκε η ανακατασκευή της πρώτης υδραυλικής τουρμπίνας, όπου, όπως είχε προγραμματιστεί, αντικαταστάθηκε η φτερωτή. Είναι εξοπλισμένο με επτά λεπίδες με αυξημένη αντοχή (2 τόνους περισσότερο σε κάθε λεπίδα), το συνολικό βάρος του τροχού φτάνει τους 128 τόνους. Για να εξασφαλιστεί η αδιάλειπτη λειτουργία, η πίεση λαδιού στο σύστημα ελέγχου αυξήθηκε σε 63 ατμόσφαιρες (ήταν 40 atm.), Αυτό το βήμα κατέστησε δυνατή τη μείωση της ποσότητας λαδιού που καταναλώθηκε και τη βελτίωση της περιβαλλοντικής απόδοσης. Τα μέτρα που ελήφθησαν έχουν εξασφαλίσει αύξηση της απόδοσης και στο μέλλον υπόσχονται αύξηση της χωρητικότητας.

Εκτός από τον τροχό του υδροστροβίλου, αντικαταστάθηκε το σύστημα ελέγχου, η ηλεκτρική προστασία της γεννήτριας και το κάλυμμα του υδροστροβίλου. Η ισχύς του στροβίλου αυξήθηκε στα 113 MW. Ο δεύτερος υδροστρόβιλος υποτίθεται ότι θα περνούσε από την ίδια φάση ανακατασκευής, αλλά οι εργασίες καθυστέρησαν.

Προγραμματισμένη εργασία

Το μέρος όπου βρίσκεται ο υδροηλεκτρικός σταθμός Miatlinskaya ανήκει σε μια βραχώδη περιοχή και ο ποταμός Sulak είναι συχνά "άτακτος", επομένως είναι ζωτικής σημασίας να πραγματοποιηθεί μια προγραμματισμένη επιθεώρηση, επισκευή και καθαρισμός του καναλιού εκτροπής διασφαλίζει τη λειτουργία του υδροηλεκτρικού σταθμού. Η προληπτική εργασία πραγματοποιείται μία φορά κάθε τριάντα χρόνια, η οποία συνέβη τον Οκτώβριο του 2016.

Από την εκτόξευση του σταθμού, η σήραγγα εκτροπής δεν έχει αποστραγγιστεί ποτέ, το ύψος της είναι 12 μέτρα και το πλάτος της είναι περίπου 15 μέτρα, το μήκος της είναι 1,7 χιλιόμετρα. Για την αποστράγγιση του αγωγού, ήταν απαραίτητο να κατεβείτε κάτω από το νερό και να προετοιμάσετε τις πύλες και τα συστήματα συγκράτησης απορριμμάτων για ανύψωση, στη συνέχεια να κλείσετε τα τμήματα και να ξεκινήσετε την αποστράγγιση του αγωγού. Οι πύλες ανυψώνονται με γερανούς, είναι κατασκευές πολλών τόνων που μπορούν να τεθούν σε κίνηση μόνο με τη βοήθεια της τεχνολογίας.

Η επιθεώρηση της σήραγγας πραγματοποιήθηκε με τη βοήθεια σάρωσης λέιζερ και με τον παραδοσιακό τρόπο - με προσωπική επιθεώρηση. Παγκόσμια προβλήματα (ρωγμές, κενά) δεν εντοπίστηκαν, το πάχος και η στερεότητα της χύτευσης σκυροδέματος δεν παραβιάστηκαν σε κανένα σημείο. Χρειάζονταν ακόμη μικρές επισκευές. Η πλήρωση του αγωγού πραγματοποιήθηκε όπως είχε προγραμματιστεί - οι πύλες του κλείστρου ανοίγουν μόνο 15 εκατοστά, αλλά αυτό είναι αρκετό για να αρχίσουν να ρέουν τόνοι νερού στο σύστημα. Σήμερα, ο HPP Miatlinskaya λειτουργεί κανονικά.