Mainskaya HPP jest małym pomocnikiem energetycznych gigantów

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-17 10:38

Jeśli uważnie przyjrzysz się rzece Jenisej na mapie, z łatwością zauważysz kaskadę elektrowni wodnych Jeniseju. Bardzo ważnym etapem jest kompleks hydroelektryczny Mainsky, zlokalizowany w Chakasji, obok wsi Maina.

Zadania Mainskaya HPP

Elektrownia Mainskaya w pełni pokrywa zapotrzebowanie na energię elektryczną huty aluminium Sajanogorsk. Jednak głównym zadaniem stacji jest niwelowanie wahań poziomu wody w Jeniseju, spowodowanych zmianą trybów pracy elektrowni wodnej Sajano-Szuszenskaja, położonej 22 kilometry w górę rzeki.

Główną elektrownię wodną i jej „starszą siostrę” w kaskadzie elektrowni wodnej Jenisej łączy bliska współpraca technologiczna. W zależności od potrzeb sieci energetycznej, Sayano-Shushenskaya HPP szybko zwiększa lub zmniejsza swoją wydajność każdego dnia, odprowadzając różne objętości wody.

Mainskaya HPP, będąca jego kontrregulatorem, odbiera przepływ do swojego zbiornika, a następnie równomiernie przepuszcza nadmiar wody, chroniąc leżący pod nią grunt i osady przed zalaniem. Ten kompleks budowli hydraulicznych nie ma odpowiednika w Rosji.

Główne etapy budowy

Projekt elektrowni wodnej Mainskaya został zrealizowany przez legendarną firmę „Lenhydroproekt”, która w ciągu 100 lat swojego istnienia zbudowała 89 elektrowni wodnych. Budowniczowie HPP mieli szczęście obejść się bez „romantyzmu namiotowego” typowego dla dużych projektów budowlanych w ZSRR.

Do czasu rozpoczęcia prac budowlanych we wsi Maina w 1979 r. na budowniczych elektrowni wodnych czekały gotowe budynki mieszkalne i obiekty o znaczeniu społecznym. Wieś położona jest na lewym brzegu Jeniseju. Mapa pokazuje, że dziś wieś rozrosła się i stała się częścią miasta Sajanogorsk.

Już w 1980 roku pierwsze metry sześcienne betonu zostały ułożone w obiektach głównego kompleksu hydroelektrycznego, a 24 listopada 1984 r. budowniczowie ukończyli nakładanie się linii Jenisej. Stacja dała swój pierwszy prąd 31 grudnia 1984 r., kiedy uruchomiono I hydroelektrownię. Druga i trzecia jednostka Mainskaya HPP rozpoczęła działalność odpowiednio 28 września i 10 grudnia 1985 roku. Budowa została ukończona w 1987 roku.

Główne specyfikacje

Budynek głównej elektrowni wodnej należy do typu kanałowego, czyli przepływ wody przepływa bezpośrednio przez stację. W maszynowni znajdują się 3 agregaty hydrauliczne o mocy projektowej 107 MW każdy. Generatory wprawiane są w ruch przez turbiny z łopatkami obrotowymi, zaprojektowane na ciśnienie 16,9 metra. Projektowana średnia roczna produkcja stacji wynosi 1,72 mld kWh, łączna moc 321 MW.

Po uruchomieniu elektrowni okazało się, że turbiny są źle zaprojektowane i nie mogą normalnie pracowaćtryb ostrza obrotowego. Łopaty musiały być zamocowane w określonej pozycji, zmniejszając wydajność stacji.

Błąd nie pozwolił Mainskaya HPP na rozwinięcie zdolności projektowych iw 2006 roku wymieniono jedno z kół turbiny. Zwiększyło to wydajność zakładu, a przyszłe plany RusHydro, będącego właścicielem HPP, obejmowały przebudowę i modernizację sprzętu.

Hydroelektrownia główna

Długość frontu ciśnieniowego konstrukcji Mainskaya HPP wynosi 750 metrów. Jednostka hydrauliczna to:

• Budowa elektrowni.
• Jaz betonowy z 5 przelewami o długości 132,5 metra i maksymalnej wysokości 31 metrów.
• Zapora ziemna na lewym brzegu o długości 120 metrów i maksymalnej wysokości 24 metrów.
• Zapory ziemne w kanale i nasypie prawobrzeżnym o łącznej długości 502,5 metra i maksymalnej wysokości 30 metrów. Droga samochodowa biegnie wzdłuż grzebienia zapór.

Ciśnieniowe struktury hydrauliczne elektrowni Mainskaya HPP tworzą Zbiornik Mainskoye. Napełnianie niecki zbiornika rozpoczęło się w 1985 roku. Przy normalnym poziomie retencji 324 metry całkowita objętość zbiornika wynosi 116 milionów metrów sześciennych, objętość użytkowa 70,9 miliona metrów sześciennych. Powierzchnia zbiornika to 11,5 mkw. kilometry, długość 21,5 kilometra, szerokość 500 i maksymalna głębokość 13 metrów.

Rekonstrukcja Mainskaya HPP

Błędy w rozwoju turbin i długotrwałe zużycie sprzętu hydroelektrycznego spowodowały początek głębokiejprzebudowa Dworca Głównego, która powinna zakończyć się do 2022 roku. Modernizacja obiecuje zwiększenie bezpieczeństwa budowli hydrotechnicznych, zmniejszenie zrzutów jałowych stacji o 20% oraz zwiększenie mocy generatorów o półtora raza.

W ramach modernizacji, która rozpoczęła się w 2011 roku, wymienione zostaną wszystkie turbiny, generatory, transformatory mocy, pomocnicze układy pneumatyczne i olejowe, techniczne urządzenia wodociągowe. Oprócz unowocześniania wyposażenia planowane jest zainstalowanie nowoczesnych przyrządów sejsmometrycznych. Planowana jest również budowa dodatkowego przelewu betonowego na lądzie z 2 tunelami ciśnieniowymi na lewym brzegu Jeniseju.

Do tej pory wszystkie jednostki hydroelektryczne zostały zastąpione wyłącznikami generatora, zabezpieczeniami przekaźników, zainstalowano system kontroli drgań, a zamiast otwartej rozdzielnicy zainstalowano nowoczesne urządzenie sterujące i rozdzielcze 220 kV SF6.

Częściowo wyremontowany HPP Mainskaya nadal uczciwie wypełnia swoje obowiązki, pełniąc rolę małego, ale niezbędnego asystenta, bez którego prawidłowe działanie gigantów energetycznych kaskady Jeniseju jest niemożliwe.