劉元秀,張光蓉
(1.中國水電建設(shè)集團(tuán)四川電力開發(fā)有限公司;2.東方電機(jī)股份有限主任公司)
俄羅斯薩彥-舒申斯克 (Саяно –Шушенская)電站位于西伯利亞的薩彥地區(qū)的葉尼塞河峽谷,因距列寧當(dāng)年流放地舒申斯克不遠(yuǎn),故電站取名為薩彥-舒申斯克。薩彥-舒申斯克水電站下屬俄羅斯國有大型水力發(fā)電公司(RusHydro),是俄羅斯最大的水電站。該水電裝機(jī)10×640MW,年發(fā)電量240億kWh,2006年發(fā)電量曾經(jīng)達(dá)到過268億kWh。電站提供西伯利亞地區(qū)10%的電力需求,還提供70%的附近鋁業(yè)生產(chǎn)用電。
第一臺機(jī)組于1978年11月開始運(yùn)行。最后一臺機(jī)組于1985年11月并網(wǎng)發(fā)電。2007年到2011年間,電站進(jìn)行過現(xiàn)代化改造,改造時(shí)更換了控制和保護(hù)系統(tǒng),并安裝了綜合分布控制系統(tǒng)。
2009年8月17日當(dāng)?shù)貢r(shí)間早上8:13,擁10臺640MW機(jī)組的大型水電站——薩彥-舒申斯克水電站發(fā)出一聲巨響,一道沖天水柱升起,發(fā)生了世界水電站最大的慘案。隨后的67min(分鐘)里,伴隨著進(jìn)水口閘門緊急落下,正在擔(dān)負(fù)電網(wǎng)4400MW負(fù)荷的大電廠,在8:13'25"瞬間變?yōu)榱恪?臺機(jī)組嚴(yán)重毀壞(其中1臺完全摧毀),其余7臺受到重創(chuàng)。在后來救援中,發(fā)現(xiàn)當(dāng)時(shí)正在電廠工作的300多名員工,有75名不幸遇難,13人受傷。在此次舉世矚目的惡性事故中,電站癱瘓,約40t的變壓器油泄漏到葉尼塞河中,造成兩個(gè)養(yǎng)魚場將近400t馬哈魚的死亡。葉尼塞河在靜靜哭泣、默默流淌(圖1)。
圖1 葉尼塞河
薩揚(yáng)-舒申斯克水電站于1963年9月動工,1980年建成。1978年,首批2臺機(jī)組采用臨時(shí)進(jìn)水口和臨時(shí)轉(zhuǎn)輪在低水頭60m(相當(dāng)于設(shè)計(jì)水頭194m的32%)下提前發(fā)電,60m水頭下出力155 MW,140m水頭下出力400MW。在水庫水位超過460m時(shí)更換為正式轉(zhuǎn)輪,達(dá)到額定出力640 MW。這樣取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益,是前蘇聯(lián)水電站建設(shè)中的一項(xiàng)重要經(jīng)驗(yàn)。2000年12月,全廠采用永久性轉(zhuǎn)輪的10臺機(jī)組投入永久性運(yùn)行。圖2為俯瞰的薩彥-舒申斯克電站;圖3為事故前的薩彥-舒申斯克水電站廠房。
圖2 薩彥-舒申斯克水電站俯瞰
圖3 事故前的薩彥-舒申斯克水電站廠房
電站廠房內(nèi)共布置有10臺單機(jī)容量640 MW的立軸混流式水輪發(fā)電機(jī)組,水輪機(jī)由列寧格勒金屬工廠設(shè)計(jì)制造,按前蘇聯(lián)國家標(biāo)準(zhǔn),合同規(guī)定其使用壽命為30年。發(fā)電機(jī)由俄羅斯電力設(shè)備制造廠(簡稱“電力”工廠)設(shè)計(jì)制造,合同規(guī)定使用壽命為40年。轉(zhuǎn)輪采用耐空蝕不銹鋼制造。
水輪機(jī)參數(shù):
型號 PO230/833-B-677
臺數(shù) 10
容量 640MW
額定出力 650MW
最大容量 735MW
最大水頭 212m
最小水頭 175m
額定水頭 194m
流量 358m3/s
轉(zhuǎn)輪直徑 6.77m
轉(zhuǎn)輪出口直徑為 6.5m
轉(zhuǎn)輪葉片數(shù) 16(不銹鋼板模壓)
轉(zhuǎn)輪重 156t
轉(zhuǎn)速 142.8r/min
飛逸轉(zhuǎn)速 280.0r/min
比轉(zhuǎn)速 159m·kW
吸出高度 -7.5m
導(dǎo)葉中心高程 314.0m
水輪機(jī)總重 1400t
最高效率 96%
發(fā)電機(jī)主要參數(shù):
型號 СВФ1285/275-42УХЛ4
單機(jī)容量 640MW
額定容量 711MVA
最大容量 736MVA
額定電壓 15.75kV
轉(zhuǎn)子重 935t
發(fā)電機(jī)總重 1860t
發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組采用強(qiáng)制空冷,定子繞組采用水內(nèi)冷,迄今在俄羅斯仍是較現(xiàn)代化的。
在發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)過程中,參考了克拉斯諾雅爾斯克水電站發(fā)電機(jī)的運(yùn)行情況。薩彥-舒申斯克水電站發(fā)電機(jī)最主要的特點(diǎn)是:采用了無接縫的定子鐵芯,其有效長度直接在現(xiàn)場安裝成環(huán)狀。此外,還實(shí)現(xiàn)了無磁極端部的磁極結(jié)構(gòu),從而在電網(wǎng)要求發(fā)電機(jī)發(fā)無功功率時(shí)降低定子鐵芯的溫度,同時(shí)增強(qiáng)發(fā)電機(jī)的調(diào)節(jié)能力。在發(fā)電機(jī)設(shè)備試制、開發(fā)期間,俄羅斯電力設(shè)備制造廠、全俄電工技術(shù)研究院等單位的研究和試驗(yàn)證實(shí),設(shè)計(jì)時(shí)的推測與計(jì)算結(jié)果一致。將定子鐵心安裝成環(huán)狀,在發(fā)電機(jī)長達(dá)30年的運(yùn)行期間,保證了定子鐵芯機(jī)械參數(shù)的穩(wěn)定性。
變壓器采用擴(kuò)大單元結(jié)線,每兩臺發(fā)電機(jī)與一組容量為1600MVA的單相升壓變壓器相聯(lián)。每臺單相變壓器為533MVA。電站生產(chǎn)的電能經(jīng)變壓器升壓至500kV,經(jīng)超高壓輸電線聯(lián)入西伯利亞聯(lián)合電力系統(tǒng)。
電廠發(fā)出的電能通過500kV和750kV高壓輸電線送到左岸露天配電站,然后輸入電力系統(tǒng)。廠房側(cè)主接線采用“兩機(jī)一變”,通過四條500kV高壓輸電線送到左岸露天配電站后輸入電力系統(tǒng),變電站采用3/4主接線方式。
事故發(fā)生于2009年8月17日上午8時(shí)13分,附近布拉茨克水電站的通信室發(fā)生火災(zāi),指令薩彥-舒申克亞水電站運(yùn)行人員將該電站用作電網(wǎng)的調(diào)節(jié)。由于#2機(jī)組在最近一次維修后被認(rèn)為是10臺機(jī)組中最穩(wěn)定的一臺,故選定#2機(jī)為主調(diào)節(jié)機(jī)組。#8機(jī)組和#10機(jī)組為基礎(chǔ)負(fù)荷機(jī)組,#6機(jī)組正在檢修,其余6臺機(jī)組都以較大固有轉(zhuǎn)速降跟進(jìn)#2機(jī)組的頻率。所有機(jī)組都在部分負(fù)荷下都要承受持續(xù)的尾水管壓力脈沖和較大的振動,在250MW~450MW之間特別厲害,因此機(jī)組經(jīng)常運(yùn)行在該危險(xiǎn)區(qū)之外。圖4為被摧毀的#2機(jī)及相鄰機(jī)組。
圖4 #2機(jī)損壞,#3、#4機(jī)也受牽連
#2機(jī)組在2009年進(jìn)行改造時(shí)安裝了振動監(jiān)測裝置,但不幸的是該裝置已失效,而且在調(diào)度中心也沒有將強(qiáng)振動運(yùn)行作為決策的一部分予以考慮。毫無疑問,事故發(fā)生時(shí),頂蓋和尾水管振動是相當(dāng)大的,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了此類機(jī)組允許的振動值。
8時(shí)13分,#2機(jī)的頂蓋的斷裂飛開,薩彥-舒申克亞水電站發(fā)電機(jī)裝在頂蓋上的推力軸承支架上,當(dāng)頂蓋飛出后,靜水力足以將重達(dá)1600t的旋轉(zhuǎn)部件和推力軸承支架拋向空中,壓力鋼管中的水洶涌地沖進(jìn)打開的水輪機(jī),淹沒了發(fā)電廠,造成其他機(jī)組和電站設(shè)施嚴(yán)重?fù)p壞。一臺變壓器爆炸,其他機(jī)組的所有控制裝置全部失效,部分廠房屋頂跨塌。最后確定#2、#7和#9機(jī)組完全損壞,#3、#4和#5機(jī)組部分受損。圖5~8為機(jī)組毀壞情況。
圖5 被摧毀和殃及的機(jī)組
圖6 毀壞的發(fā)電機(jī)
圖7 斷裂的發(fā)電機(jī)定子
圖8 損壞和淹沒的機(jī)組
俄羅斯聯(lián)邦有關(guān)方面認(rèn)定水電站事故是由一系列原因造成的,既有水輪機(jī)水利設(shè)計(jì)不佳和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特性不良、長期以來在強(qiáng)振動區(qū)運(yùn)行時(shí)間較長而造成的空蝕、磨損、振動等疲勞破壞,也有使用維護(hù)不當(dāng)、管理不善、檢查不周、制度執(zhí)行不力、維護(hù)費(fèi)用不足、沒有實(shí)時(shí)修復(fù)改造等各種因素。既有“先天不足”,又有“后天失調(diào)”。諸多因素導(dǎo)致了此次事故,其中包括瞬間水動力超出了極端電力作用下的設(shè)計(jì)應(yīng)力,操作失誤以及機(jī)械故障等。最終致使水輪機(jī)頂蓋的把合螺栓已經(jīng)腐蝕松動和疲勞老化瑕疵觸發(fā),6個(gè)螺栓的螺母全部丟失。
電廠內(nèi)的#2機(jī)組是事發(fā)的嚴(yán)重受害者。人們發(fā)現(xiàn),躺在#2機(jī)坑內(nèi)的油混水中的“一串”機(jī)件,除了通常可理解的水輪機(jī)大軸、轉(zhuǎn)輪、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子等轉(zhuǎn)動部件外,竟還有機(jī)組的承重部件頂蓋和支持在頂蓋上的發(fā)電機(jī)推力支架等固定部件。本應(yīng)在水下工作,卻從原來位置與澆灌在混凝土內(nèi)的部件——座環(huán)——脫開了,竄升10m左右倒在發(fā)電機(jī)層樓板上!
640MW水輪機(jī)的頂蓋,用80個(gè)螺栓緊固在水輪機(jī)座環(huán)上。在一百多年水輪機(jī)的發(fā)展史上,還沒有發(fā)生過大水電機(jī)組的頂蓋,能夠脫離座環(huán)獨(dú)自“飛起”的離奇事故!
事故發(fā)生后的調(diào)查、取證、試驗(yàn)、檢驗(yàn),確認(rèn)了螺栓確是沒有起到聯(lián)結(jié)緊固的作用,并且正由于此,衍生成為重大慘案的關(guān)鍵之一。
螺栓螺母的設(shè)計(jì)沒有問題,使用的材料合乎標(biāo)準(zhǔn)。這樣很難解釋為什么只有#2機(jī)的頂蓋飛出,而其余9臺機(jī)組卻沒有這種現(xiàn)象。那么,是安裝(或拆卸檢修后回裝)的質(zhì)量不合格嗎?目測發(fā)現(xiàn)有6個(gè)螺栓上并無螺帽斷裂的痕跡,這表明事故發(fā)生時(shí)這6個(gè)螺栓是沒有螺帽緊固的,也就是說螺栓根本就沒有套上螺母!
是運(yùn)行有問題嗎?是的。經(jīng)肉眼檢查,#2機(jī)組80個(gè)頂蓋緊固螺栓,其斷口可分為兩個(gè)區(qū)域:疲勞斷口區(qū)和徹底破壞區(qū)。也就是通常說的舊傷和新傷兩部分。
“舊傷”就是疲勞破壞。螺栓破壞的主要原因是經(jīng)過20多年運(yùn)行后疲勞裂紋的發(fā)展,這些疲勞裂紋起自螺紋內(nèi)表面。無損檢查發(fā)現(xiàn),螺紋表面有很多裂狀的缺陷,它們是螺栓疲勞破壞發(fā)展的“源泉”,會降低這些零件的強(qiáng)度和承載能力,以及連接結(jié)構(gòu)的整體承載能力。
“新傷”就是#2機(jī)在進(jìn)入不推薦的機(jī)組運(yùn)行工作區(qū)域時(shí),振動擺度激增,水輪機(jī)頂蓋把合螺栓被拉斷。在水壓力作用下機(jī)組轉(zhuǎn)子帶著水輪機(jī)頂蓋以及上機(jī)架開始向上彈射,由于密封被破壞,涌水淹沒水輪機(jī)室和其他機(jī)組部位。就這樣,由于#2機(jī)組的螺栓的不作為,就奪去了75條人命!
“薩彥-舒申斯克慘案”震驚了世界,這與發(fā)生在俄羅斯這樣的工業(yè)大國有關(guān),與造成機(jī)毀人亡的重大慘案有關(guān),也與始作甬者——機(jī)電設(shè)備引發(fā)的慘案有關(guān)。
人們怎么也沒有想到是機(jī)電設(shè)備惹的禍。從媒體報(bào)導(dǎo)中,初始認(rèn)為是人為事故,是“恐怖襲擊”,很快被俄羅斯當(dāng)局否定了。又說是“壓力鋼管爆裂了”,所以出現(xiàn)了沖天水柱。但10條背管式壓力鋼管卻完好無損。后來又說是“檢修中的變壓器爆炸”,因?yàn)槁牭骄薮箜懧暎鹊?。人們怎么也不曾想到,正在電站廠房內(nèi)運(yùn)行的#2機(jī)組是慘案發(fā)生的“導(dǎo)火索”。摧枯拉朽整垮了電站廠用電系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、保護(hù)系統(tǒng)、自動化系統(tǒng),殃及其他9臺機(jī)組,拉垮了3臺機(jī)組的廠房。
人們也不曾想到,從工廠加工制造出來的機(jī)電設(shè)備,引發(fā)的事故竟比在薩彥電站已經(jīng)發(fā)生過的水工建筑物的事故還要慘烈得多,竟直接導(dǎo)致75人死亡的重大事故。引起了國際媒體的輪番報(bào)導(dǎo),俄羅斯總理親臨現(xiàn)場視察,國際水電界一片嘩然。在水電工程建設(shè)中屬“配角”的機(jī)電設(shè)備,在慘案中卻成為了不光彩的“主角”。
混凝土大壩建成后,隨著時(shí)間的推移,一般是必須更新?lián)Q代的。而機(jī)電設(shè)備則大不一樣,固定部件和運(yùn)動部件都會發(fā)生老化、疲勞,使功能衰退,可靠性降低。特別是其中應(yīng)用的電氣、電子元件,由于材料進(jìn)步、工藝改進(jìn),計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用,性能和可靠性有極大的提升,升級換代更快。如果趕不上時(shí)代,沒有及時(shí)將老化的可靠性差的設(shè)備更換下來,修復(fù)改造,重建系統(tǒng),事故發(fā)生的幾率就大為增加。“薩彥慘案”的發(fā)生,這些老化的設(shè)備和系統(tǒng)沒有得到及時(shí)更新,就是明證。
機(jī)電設(shè)備惹出的“薩彥慘案”,直接給已建的水電工程敲起了警鐘。水電工程慘案不僅僅會因水工大壩引發(fā),機(jī)電設(shè)備也會造成如此慘重的災(zāi)難。
國際電工委員會水輪機(jī)技術(shù)委員會一份文件說,水力發(fā)電設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定,可在很長時(shí)間內(nèi)不需進(jìn)行重要的修復(fù)而能維持連續(xù)運(yùn)行。水輪機(jī)的可靠壽命可以長達(dá)30年~50年而不需進(jìn)行重要的修復(fù)改造。這主要取決于機(jī)組的型式、設(shè)計(jì)、制造質(zhì)量、運(yùn)行條件和其他因素。當(dāng)然,發(fā)電設(shè)備不可避免地會隨著間的推移,出現(xiàn)性能、可靠性、可利用率下降。
薩彥電站10臺640MW水輪機(jī),從投入運(yùn)行開始至1997年,在所有轉(zhuǎn)輪葉片上均發(fā)現(xiàn)有裂紋,共127處,其中葉片與下環(huán)倒角處過渡焊縫周圍出水邊發(fā)現(xiàn)109處裂紋,葉片與下環(huán)接合部位進(jìn)水邊發(fā)現(xiàn)18處裂紋。部分葉片上已不止一次地出現(xiàn)裂紋。#2機(jī)組的#15、#16葉片已出現(xiàn)了4處裂紋,#7機(jī)組的#5葉片也出現(xiàn)了5處。
特別是慘案的元兇—— #2機(jī)組,由于轉(zhuǎn)輪水力不平衡,強(qiáng)烈的徑向不平衡力達(dá)90~95t(設(shè)計(jì)值60t)作用在水輪機(jī)導(dǎo)軸承上。在這些力的作用下,軸承座的徑向振動達(dá)到450~500μm,水輪機(jī)頂蓋為200μm。曾經(jīng)由于軸承座和支撐件出現(xiàn)松動,一個(gè)月內(nèi)不得不停機(jī)兩次檢修水輪機(jī)導(dǎo)軸承。經(jīng)過維修處理,直到2000年才被批準(zhǔn)正式投入永久運(yùn)行,評價(jià)未達(dá)到“優(yōu)”,而只是“良”。
設(shè)備自身帶有缺陷,部件陳舊老化,雖經(jīng)大修、中修,但隱患沒有消除,長期帶“病”運(yùn)行可能是薩彥水電站“8·17事故”重要原因之一。
事故前的十年,俄羅斯處于國家體制改革和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整中,水電企業(yè)存在嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)困難,設(shè)備大修資金不足,連正常的設(shè)備維修都無法進(jìn)行,更談不上花錢更換設(shè)備了。早在1997年,俄羅斯就制訂計(jì)劃,提出對64座水電站進(jìn)行設(shè)備更新,其中包括更換154臺轉(zhuǎn)槳式和29臺混流式水輪機(jī),更換115臺水輪發(fā)電機(jī)、100多臺水輪機(jī)調(diào)速器以及大量的勵磁系統(tǒng)和其他設(shè)備的計(jì)劃。此外,還有33臺水電機(jī)組需要更新設(shè)備??墒?,直到2002年,實(shí)際上只更換了8臺機(jī)組。
(1)水輪機(jī)在總體設(shè)計(jì)時(shí),要合理選擇機(jī)組性能參數(shù),使水輪機(jī)具有較寬的穩(wěn)定運(yùn)行范圍以及較好的運(yùn)行調(diào)節(jié)能力。在運(yùn)行水頭范圍、部件應(yīng)力水平、試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)特性等方面突破現(xiàn)有工程經(jīng)驗(yàn)時(shí),需進(jìn)行細(xì)致深入的論證和試驗(yàn),重大技術(shù)問題還應(yīng)專門經(jīng)過專家評議和業(yè)主批準(zhǔn)。薩彥-舒申斯克水電站機(jī)組在事故發(fā)生時(shí)可調(diào)范圍只有70MW,調(diào)節(jié)性能差,在經(jīng)過強(qiáng)振區(qū)時(shí)振動、擺度嚴(yán)重超標(biāo)。
(2)在水輪機(jī)運(yùn)行安全方面,應(yīng)重視并做好水電站過渡過程的仿真計(jì)算,確保引水發(fā)電系統(tǒng)和機(jī)組的運(yùn)行安全。水輪機(jī)調(diào)節(jié)保證計(jì)算,特別是高水頭、長引水管、長尾水管過渡過程的計(jì)算,不但在可行性研究時(shí)要進(jìn)行,在機(jī)組招標(biāo)文件中也要明確提出必須進(jìn)行計(jì)算的要求;在水輪機(jī)性能經(jīng)過模型試驗(yàn)驗(yàn)收后,還應(yīng)根據(jù)水工布置、水輪機(jī)性能的最新成果,復(fù)核計(jì)算各種危險(xiǎn)組合工況下的壓力上升、轉(zhuǎn)速上升、水錘、反向水錘、抬機(jī)等是否在原先設(shè)定的安全范圍內(nèi)。還應(yīng)制定可行的措施,保證截?cái)嗍鹿仕鞯臅r(shí)效性和可靠性,防止事故進(jìn)一步擴(kuò)大。
(3)在機(jī)組總體結(jié)構(gòu)方面,對于已證明是成熟的傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式不應(yīng)輕易改變。水輪機(jī)已有一百多年的歷史,近代計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展,原型水輪機(jī)動靜應(yīng)力實(shí)測、結(jié)構(gòu)應(yīng)力的計(jì)算都已達(dá)到很高的水平,在其發(fā)展過程形成了經(jīng)過運(yùn)行考驗(yàn)的結(jié)構(gòu)形式不宜改變。近年來,對葉道渦、卡門渦、尾水管壓力脈動的研究,在工程實(shí)踐中對此比以往有了更清楚的認(rèn)識和解決的工程辦法。一般來說,采用傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式,制造、運(yùn)行、維護(hù)都十分熟悉,更能保證設(shè)備的安全。在常規(guī)的民用工業(yè)成套設(shè)備上,講究的是安全,這點(diǎn)必須堅(jiān)持。應(yīng)該規(guī)定,未經(jīng)運(yùn)行檢驗(yàn)的新結(jié)構(gòu)形式不能在大機(jī)組上應(yīng)用。
(4)在制訂機(jī)組運(yùn)行調(diào)度規(guī)范時(shí),應(yīng)要求在電力系統(tǒng)中擔(dān)任負(fù)荷調(diào)節(jié)的機(jī)組,其水輪機(jī)必須具有良好的調(diào)節(jié)性能,有較寬的穩(wěn)定運(yùn)行范圍。反之,如果機(jī)組調(diào)節(jié)性能差、穩(wěn)定運(yùn)行范圍窄,就不應(yīng)允許長期擔(dān)任負(fù)荷調(diào)節(jié)的首選機(jī)組。
(5)高水頭電站必須在電站機(jī)組的進(jìn)水口設(shè)快速閘門,不應(yīng)以任何理由,例如以設(shè)置圓筒閥為由取消進(jìn)水口快速閘門。進(jìn)水閘門的操作應(yīng)有“雙電源”并可遠(yuǎn)方和現(xiàn)地手動關(guān)閉。重要大型電站的備用電源應(yīng)接至電廠保安自備電廠。自備柴油發(fā)電機(jī)作為緊急備用電源,必須如同檢查消防系統(tǒng)一樣,要建立定期檢查、試運(yùn)行檢驗(yàn)的機(jī)制,確保緊急時(shí)能發(fā)揮作用。
(6)對頂蓋與座環(huán)的聯(lián)接螺栓,應(yīng)考慮對其材料性能的取值和增加其安全系數(shù)的取值,并應(yīng)規(guī)定螺栓的松緊次數(shù),達(dá)到了規(guī)定的次數(shù)就必須更換,以防螺栓疲勞破壞。及時(shí)修訂有關(guān)規(guī)程、規(guī)范實(shí)屬必要。
(7)加強(qiáng)定期檢查。機(jī)組大修拆卸的頻率應(yīng)該根據(jù)檢查結(jié)果來確定,如果發(fā)現(xiàn)裂紋,大修頻率就要增加。如果經(jīng)常發(fā)現(xiàn)裂紋,就要格外警惕,考慮進(jìn)行全面大修。對于裂紋檢查要請專業(yè)人員進(jìn)行,要請訓(xùn)練有素的人員對檢測結(jié)果作出解釋,再提出改進(jìn)措施。要有長期無事故運(yùn)行的維護(hù)程序。
(8)巨型水電站機(jī)組設(shè)備的修復(fù),要及時(shí)得到安排。對有缺陷的大機(jī)組的修復(fù)工作,更新、修復(fù)、更換的安排計(jì)劃要落實(shí)。對自動化元件、保護(hù)元件和系統(tǒng),需升級換代的,要得到及時(shí)安排,確保自動化系統(tǒng)、保護(hù)系統(tǒng)正常動作。不言而喻,“薩彥慘案”是這些保護(hù)系統(tǒng)不能發(fā)揮正常動作所致。?
(9)對設(shè)備運(yùn)行狀況應(yīng)了如指掌。對設(shè)備狀況的把握、了解,要有記錄,有專人負(fù)責(zé)。特別是新機(jī)組、大修后重新投運(yùn)的機(jī)組,發(fā)現(xiàn)了問題還未安排大修的機(jī)組應(yīng)成為重點(diǎn)定期巡視的對象。發(fā)現(xiàn)問題、缺陷,及時(shí)研究、修復(fù),包括更換部件,進(jìn)行現(xiàn)代化改造,絕不應(yīng)該長期“帶病”運(yùn)行。
(10)重視風(fēng)險(xiǎn)評估。要對風(fēng)險(xiǎn)評估予以充分重視,對電站的歌星步驟更要予以重視,風(fēng)險(xiǎn)評估和評估管理要特別用于電力系統(tǒng)至關(guān)重要的機(jī)組上。
“薩彥慘案”震驚了俄羅斯和國際水電界。雖然慘案有一些不解之謎,留待人們慢慢思索,但災(zāi)后重建才是人們要面對的主要問題,人們期待見到一個(gè)繼續(xù)給人們帶來光明的嶄新電站。
#4、#5和#6機(jī)組現(xiàn)在已恢復(fù)運(yùn)行。2011~2014年間將重新安裝6臺新機(jī)組。2013~2014年間安裝新的機(jī)組來更換修理的機(jī)組。俄羅斯水力開發(fā)公司(RusHydro)表示,根據(jù)俄羅斯能源部的計(jì)劃,修復(fù)該水電站將共需款項(xiàng)約430億盧布。
一年后正在施工中的機(jī)坑
2010年8月已恢復(fù)的部分機(jī)組
10臺機(jī)組的單機(jī)容量均為640MW,其設(shè)計(jì)壽命為40年,較1980年代前后安裝的機(jī)組壽命長25%。此合同總額約為3.97億美元。俄羅斯動力機(jī)械股份有限公司于2010年初提供第1臺水輪機(jī)和發(fā)電機(jī),并于2011年提交6臺水輪發(fā)電機(jī)組,其余計(jì)劃于2012年投入運(yùn)行,其運(yùn)行效率將達(dá)到96.6%。
薩彥-舒申斯克機(jī)組不會因?yàn)椤?.17慘案”而“壽終正寢”,經(jīng)過修復(fù)與現(xiàn)代化改造,電站10臺640MW機(jī)組還會重塑俄羅斯第一水電站的威名,成為一個(gè)符合現(xiàn)代安全要求的新水電站。大壩和其基礎(chǔ)沒有受到影響,完全修復(fù)則需花費(fèi)約5年時(shí)間。2014年底前將全面修復(fù)薩彥-舒申斯克水電站。
俄羅斯薩彥-舒申斯克水電站的慘案已經(jīng)過去,當(dāng)時(shí)震驚世界的“新聞”,早已被隨后發(fā)生的印度的核電站工作人員受核輻射事件、日本大地震核電站泄漏事件的“新聞”代替,已成“舊聞”,人們已慢慢淡忘了。可是,作為水電工程開發(fā)、建設(shè)及機(jī)組制造的電力建設(shè)者們,對于此類慘重案例應(yīng)該具有高度的警覺,這類悲劇絕對不要讓它再次上演。
巨型水電站機(jī)組設(shè)備的狀態(tài)必須達(dá)到“優(yōu)良”。像薩彥-舒申斯克水電站、三峽水電站這樣對國家和地區(qū)供電有重大影響的電站的機(jī)電設(shè)備,包括自動化和各類保護(hù)設(shè)備,必須時(shí)時(shí)保持良好狀態(tài)。
薩彥電站的慘痛教訓(xùn),不是技術(shù)負(fù)責(zé)人未曾發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在問題,而主要責(zé)任人未安排資金實(shí)施改造,驗(yàn)收委員會負(fù)責(zé)人未能認(rèn)真把關(guān)而“放行”。業(yè)主技術(shù)管理的嚴(yán)格與否,業(yè)主的決策正確與否,業(yè)主科學(xué)的措施落實(shí)與否,在市場經(jīng)濟(jì)中處于“強(qiáng)勢”的業(yè)主,要有清醒的認(rèn)識,并有能力勇于承擔(dān)起堵塞在設(shè)計(jì)、制造、安裝、運(yùn)行、維修過程中不可避免會出現(xiàn)的某些安全漏洞,承擔(dān)起全部的責(zé)任。
[1]趙秋云譯.薩彥-舒申斯克水電站主要設(shè)備運(yùn)行經(jīng)驗(yàn).水利水電快.2009(30),12,27 -31
[2]黃源芳.薩彥-舒申斯克水電站事故對工程設(shè)計(jì)的啟示.人民長江.2012(41),4,89 -93
[3]劉峰 馬莉譯.薩彥-舒申斯克水電站事故回憶報(bào)告.東方電機(jī)(39),5,76-78