Віктор Галат: розвиток гідроенергетичного будівництва є необхідним, оскільки гідроенергетика допомагає у боротьбі з повенями та паводками

Віктор Галат: розвиток гідроенергетичного будівництва є необхідним, оскільки гідроенергетика допомагає у боротьбі з повенями та паводками

03-08-2020
Ми продовжуємо цикл інтерактивних матеріалів щодо сучасного стану гідротехнічних споруд та їх безпечної експлуатації. У попередніх публікаціях ми розповідали про нормативне забезпечення та науковий супровід безпечної експлуатації гідроспоруд, здійснення спостережень за станом гідроспоруд за допомогою космічної геодезії та Автоматизовані системи контролю, які встановлено на найбільших греблях України. Про те, як і для чого здійснюється реконструкція гідроспоруд та які роботи по укріпленню наразі на них проводяться розповів в ексклюзивному інтерв’ю пресслужбі Укргідроенерго технічний директор ПрАТ «Укргідропроект» Віктор Галат.

На сьогоднішній день Укргідропроект – найбільша проєктна організація у галузі гідротехніки та водного господарства, за проєктами якої побудовано найбільші гідроелектростанції України.

У травні цього року Укргідропроекту виповнилося 93 роки. Тобто підприємство стояло біля самих витоків розвитку української гідроенергетики. Вікторе В’ячеславовичу, розкажіть, будь ласка, що передувало створенню Вашої організації та як будувалися найбільші ГЕС України?

Історія нашої організації розпочалася ще напочатку минулого століття, адже у зв’язку із запланованим в 20-х роках масштабним будівництвом енергетичних об'єктів виникла потреба у створенні спеціалізованої проєктної організації. Так, у 1927 році в Харкові було створено Бюро водних досліджень. Понад 30 років воно було єдиною організацією в Україні з проєктування гідротехнічних споруд. Змінювалися лише її підпорядкованість та найменування. В 1935 році колектив Бюро було включено в систему Всесоюзного тресту «Гідроенергопроект» і перетворено в його Українське відділення – Укргідеп.

Загалом, свою роботу інститут почав зі складання схем регулювання стоку річок Харківщини, Донбасу і Криворіжжя. Він займався розробкою проєктів водопостачання великих промислових підприємств та адміністративних центрів, захисту від повеней, регулювання русел річок і водосховищ. Саме досвід роботи у цих проєктах дозволив Бюро в 1932 році приступити до вирішення найбільшого народногосподарського завдання, що об'єднував питання енергетики, меліорації, водопостачання та водного транспорту – до проблеми «Великого Дніпра». Так, у 1938 році випускається «Схема верхнього Дніпра з Вишгородським регулюючим водосховищем» та проєктне завдання Кременчуцької ГЕС.

Відразу реалізувати ці проєкти не вдалося через війну?

Так. Хоча вже в серпні 1943 року відразу після визволення Харкова розпочато вирішення завдань по відновленню зруйнованих гідроелектростанцій, дамб та інших гідротехнічних об'єктів. А відразу після війни було продовжено роботи над розробкою каскаду гідровузлів на Дніпрі, зокрема над проєктом будівництва Кременчуцької ГЕС.

У вересні 1950 року розпочато будівництво Каховської ГЕС, під час якого вперше запроваджено конструкції перекриття із застосуванням збірного залізобетону. Після зведення цієї станції в 1956 році почалося планомірне освоєння гідроенергетичних ресурсів Дніпра: побудована Кременчуцька та Середньодніпровська ГЕС. До речі, Кременчуцька ГЕС була першою в країні станцією без верхньої будови машинного залу.

Зазначу, що з 1959 року Укргідеп був підпорядкований Всесоюзному проєктно-вишукувальному та науково-дослідному інституту «Гідропроект» ім. С.Я. Жука, а вже в 1962 році перейменований в Українське відділення цього інституту –  Укргідропроект.

До 1960-го року будівництво Дніпровського каскаду ГЕС інтенсивно нарощує темпи. Так, за нашими проєктами побудовано Київську ГЕС. Це перша в радянські часи ГЕС з горизонтальними капсульними агрегатами. Також зведено Канівську ГЕС та першу в країні гідроакумулюючу станцію – Київську ГАЕС.

А як щодо ДніпроГЕСу?

Дніпровська ГЕС, первісток вітчизняної гідроенергетики – наша гордість. Зокрема, проєктні роботи по збільшенню в два рази потужності ДніпроГЕСу є важливою віхою Укргідропроекту, адже за складністю інженерних задач ця робота не мала аналогів у світовій практиці гідробудівництва.

дніпрогес
Дніпровська ГЕС

Ви тільки уявіть, в центрі великого міста без зупинки діючої станції і шлюзу потрібно було для розширення ГЕС і будівництва ще одного шлюзу багаторазово проводити велику кількість буропідривних робіт в основі греблі, що перекриває Дніпро. Результат роботи – ДніпроГЕС-2. До речі, вона була запроєктована та побудована в рекордно короткі терміни.

На Дністрі теж Ваша організація проєктувала ГЕС?

Звичайно. Майже одночасно з ДніпроГЕС-2 на підставі розробленої Укргідропроект «Схеми Дністра» розпочинається проєктування і будівництво Дністровського комплексного гідровузла. Так, починаючи з 1973 року впродовж 10 років тривало будівництво Дністровської ГЕС. Ну, і звичайно, гордість української гідроенергетики – Дністровська ГАЕС, яка будується на базі буферного водосховища Дністровської ГЕС. На цій станції вперше у вітчизняній практиці застосовано компонування споруд шахтного типу з тунельними водоводами.

Наразі на станціях Укргідроенерго триває другий етап реконструкції. Хто приймає рішення про необхідність виконання тих чи інших робіт?

Рішення про необхідність виконання робіт по реконструкції гідротехнічних споруд приймається на основі даних багаторічних спостережень та науково-дослідних вишукувань. Якщо в результаті спостережень виникають питання до роботи споруд або окремих конструктивів, то проводяться детальні візуальні та інструментальні обстеження. Далі складаються звіти, які затверджуються на Науково-технічних радах Укргідропроекту та Укргідроенерго. Лише після цього приймається рішення про виконання робіт. Зазначу, що рішення щодо черговості реалізації робіт приймає Укргідроенерго, виходячи із фактичних потреб, але в межах затвердженого проєкту.

Яким чином здійснюється проєктування реконструкції?

Проєктування реконструкції має певні відмінності від проєктування нових об’єктів, адже ми маємо проводити всі роботи на діючому виробництві. Це, звичайно, накладає обмеження як в процесі проєктування так, і під час проведення будівельних робіт. По-друге, всі розрахунки та креслення виконуються з урахуванням сучасних нормативних документів, але вписуються вони в діючі споруди, яким по 40-60 років і які побудовані за нормативами минулого століття. Тому проєктування реконструкції – це довгий та кропіткий шлях розрахунків, узгоджень та компромісів з експертними та контролюючими організаціями.

Ходять чутки, що Укргідропроект бере старі проєкти, трохи їх змінює та подає як нові. Як Ви можете це прокоментувати?

Це просто неможливо. Кожен гідроагрегат на кожній гідроелектростанції сам по собі є унікальним, тому і технічні рішення дублюватись не можуть.

Окрім того, Укргідропроект виконує проєктно-кошторисну документацію відповідно до вихідних даних та на підставі чинних нормативних документів.

Яка головна мета реконструкції?

Реконструкція обладнання направлена, насамперед, на подовження терміну експлуатації основного гідросилового й гідромеханічного обладнання та на підвищення потужності, маневреності й впровадження сучасних цифрових технологій. Роботи ж по укріпленню гребель зорієнтовані на максимальне підвищення загальної безпеки експлуатації гідровузлів.

Окрім того, враховуючи, що за останній час суттєво змінились протипожежні вимоги та норми, виникла необхідність перегляду протипожежного стану всіх будівель та споруд на гідроелектростанціях, а також заміни систем пожежної сигналізації та управління системами пожежогасіння.

Які сучасні технології використовуються при реконструкції гідроелектростанцій Укргідроенерго задля їх безпечної експлуатації, в тому числі для мінімізації впливу на довкілля?

Всі ГЕС і ГАЕС Укргідроенерго, які розташовані на річках Дніпро і Дністер, використовують воду, що акумулюється греблями. Звичайно, вони мають деякий вплив на навколишнє середовище. Основним можливим джерелом забруднення є турбінне масло, яке використовується не тільки в підшипникових вузлах турбіни і генератора, але і в системі регулювання швидкості турбіни. Тому для виключення аварійного попадання масла в річку використовується міжнародний досвід застосування в підшипниках матеріалів, які не потребують змащення або працюють на водяному змащені. Також застосовуються конструкції, що виключають наявність масла під високим тиском системи регулювання в зоні ущільнень лопатей робочих коліс та іншого.

Наприклад, для реконструкції агрегатів Дністровської ГЕС передбачається варіант заміни поворотно-лопатевих турбін на радіально-осьові, що не мають рухомих лопатей робочого колеса, а отже і впливу на екологію.

Також, на випадок пожежі на трансформаторах, передбачаються заходи щодо забезпечення відведення масловодяної суміші, поділу води і масла з подальшою утилізацією масла і зливом чистої води.

Окрім того, в системі дренажу будівлі ГЕС при реконструкції передбачається блокування включення насосів відкачки води з дренажного приямку при виявленні в ньому слідів масла з подальшим його скиданням в маслозбірник і відкачуванням в окрему пересувну ємність. Таке блокування застосовується на Київській ГЕС. Таке ж рішення застосовується під час будівництва Дністровської ГАЕС.

В Укргідропроекту взагалі великий досвід співпраці з різними міжнародними організаціями. Скажіть, будь ласка, українські вимоги при будівництві та експлуатації гідроспоруд відрізняються від міжнародних?

Взагалі-то в частині механічного обладнання гідроспоруд нормативні вимоги України до вибору, компонування та конструкції механічного обладнання, що використовуються при будівництві та експлуатації гідроспоруд, мало відрізняються від міжнародних вимог, зокрема європейських, американських та японських. Проте існує невелика різниця, яка полягає в тому, що закордонна практика віддає перевагу більш частішому застосуванню індивідуальних приводів до затворів гідроспоруд. Це пояснюється будівництвом більш високонапірних гідровузлів з швидко наростаючими паводками. Окрім того, в міжнародній практиці переважно застосовуються гідроприводи замість канатних механізмів як більш точних при регулюванні величини відкриття затворів, менш металомістких, хоча і більш дорогих.

На відміну від нормативних вимог України та відповідно до міжнародної практики, водоприймачі сучасних ГЕС і ГАЕС з підвищеними тисками з метою більшої безпеки забезпечуються індивідуальними швидкодіючими аварійно-ремонтними затворами, тобто вони автоматично закриваються в разі аварії на гідроагрегаті. Саме такі затвори передбачені на водоприймачі і водоспуску Дністровської ГАЕС.

Зараз на Дністровській ГЕС проводяться роботи по укріпленню ядра дамби. Розкажіть більш детально про них.

В рамках реалізації проєкту «Стіна в ґрунті» для Дністровської ГЕС Укргідропроект розробив Проєктно-кошторисну документацію, реалізація якої дозволить досягти покращення фільтраційного стану земляної греблі. Це, зі свого боку, дозволить піднімати рівень води у верхній водоймі до відмітки форсованого підпірного рівня.

Що це дасть?

З огляду на повені та паводки, які характерні для цього регіону, це підвищить безпеку експлуатації гідровузла в цілому. Станом на сьогодні вже виконано всі роботи із заповнення траншеї глиняним матеріалом і відбувається його консолідація. На консолідацію необхідно декілька місяців. Після цього буде виконано вишукування, під час яких зафіксується дотримання проєктних показників по якості глинистої суміші. А по завершенню цих робіт виконаються остаточні оздоблювальні роботи на греблі.

А які ще роботи проводяться саме по укріпленню гребель на інших станціях, що знаходяться на балансі Укргідроенерго?

Для Каховської ГЕС розроблено проєкт ремонту кріплення нижнього б’єфу. Проведений ремонт дозволить ліквідувати багаторічні деформації русла та підвищити безпеку експлуатації гідровузла до рівня сучасних нормативних вимог.

Також по бетонній греблі ДніпроГЕСу виконується ремонт бетонних водоводів 1-3, що підвищить їх міцність та дозволить працювати в нових більш жорстких умовах маневрування.

Середньодніпровська ГЕС
Середньодніпровська ГЕС

Окрім того, виконано реконструкцію дренажу земляної греблі Середньодніпровської ГЕС та розчистку дренажного каналу Канівської ГЕС.

У 2010 році в Україні було створено Український Комітет з великих гребель. Чим займається цей Комітет та хто входить до його складу?

У 2010 році Україна стала членом Міжнародної комісії з великих гребель (ICOLD). Відповідно, було створено Український Комітет з великих гребель, в який увійшли провідні фахівці в галузі гідроенергетики. На його засіданнях розглядаються актуальні питання, пов'язані з експлуатацією, безпекою гідротехнічних споруд, в тому числі ГЕС Дніпровського каскаду та на Дністрі. Водночас Комітет бере участь в міжнародних конференціях ICOLD. Варто також зазначити, що ми маємо постійний зв'язок з керівництвом Міжнародної комісії з великих гребель, а при необхідності можемо залучати для консультацій їх експертів.

Український Комітет з великих гребель здійснює перевірку стану гідроспоруд?

Ні, Комітет не здійснює перевірку стану гребель. Обстеження гідротехнічних споруд виконується Спеціалізованою Міжвідомчою комісією кожних п’ять років. Укргідропроект, як генеральний проєктувальник в обов’язковому порядку бере участь в цих обстеженнях.

А безпосередньо Укргідропроект на гідроспорудах Укргідроенерго проводить якісь перевірки?

Укргідропроект бере участь у декількох напрямках перевірок гідроспоруд. Насамперед, це складання щоквартальних аналітичних звітів по показникам контрольно-вимірювальної апаратури. На другому етапі за результатами аналітичних звітів приймаються рішення про виконання інструментальних геодезичних та геологічних вишукувань, які Укргідропроект виконує власними силами. Ну і, як я вже сказав, ми беремо участь в роботі Міжвідомчої комісії. За результатами цих обстежень приймається рішення про необхідність виконання проєктних та будівельно-монтажних робіт.

Як Ви можете охарактеризувати стан греблі Дніпро ГЕСу, найстарішої в Україні? Які роботи там необхідно провести задля її укріплення?

Протягом всього періоду експлуатації за гідротехнічними спорудами Дніпровської ГЕС ведеться постійний контроль, як, до речі, і на інших гідроелектростанціях. Особливо велика увага цьому питанню приділяється впродовж останніх 20 років, коли розпочалась розробка та введення в експлуатацію системи автоматичного контролю стану споруд.

Так, в результаті постійного ведення контролю та аналізу сучасного стану споруд напірного фронту Дніпровського гідровузла та на підставі планових візуальних обстежень, раніше виконаних досліджень, проєктних матеріалів, актів обстеження гідротехнічних споруд, річних звітів ДніпроГЕСу, матеріалів виконавчої документації поточних ремонтів, звітів по оцінці технічного стану за результатами візуально-приладового обстеження споруд та Автоматизованої системи контролю можна зробити висновок – гідротехнічні споруди Дніпровської ГЕС, що входять до складу напірного фронту гідровузла, знаходяться в задовільному стані.

Але слід зазначити, що найближчим часом, з урахуванням наближення 100-річного терміну експлуатації ГЕС, необхідно виконати великий обсяг робіт по обстеженню споруд, включно з підводно-технічним. Окрім того, необхідно виконати дослідження сучасного корозійного стану бетону та перевірочні розрахунки стійкості на зсув секцій й багато інших заходів, які забезпечать подальшу тривалу надійну експлуатацію ГЕС.

А як щодо стану греблі Київської ГЕС? Вона часто стає темою негативних повідомлень в засобах масової інформації.

Київська ГЕС завжди була в центрі уваги не тільки в засобах масової інформації та контролюючих органів. Науковці та проєктувальники постійно цікавилися цією греблею. Побудована у 60-ті роки минулого сторіччя, вона запроєктована як об’єкт з підвищеними вимогами до міцності та стійкості споруд. 

КиївГЕС
Київська ГЕС

Окрім того, на сьогоднішній день на спорудах Київської ГЕС проводиться постійний автоматичний моніторинг їх стану. Також виконуються періодичні геологічні та геофізичні вишукування. Тому можу сказати, що на сьогоднішній день стан греблі Київської ГЕС абсолютно безпечний.

Про стан інших гребель, які знаходяться на балансі Укргідроенерго, Ви теж саме можете сказати?

За висновками численних обстежень, які проводяться Укргідропроектом та його субпідрядниками, всі споруди, що перебувають на балансі Укргідроенерго, знаходяться у безпечному стані та можуть працювати в проєктних параметрах.

Чи є у Вас перспективні плани на майбутнє щодо реалізації новітніх чи інноваційних рішень у проєктуванні великих гідроелектростанцій України?

Варто зазначити, що в Україні потенціал розвитку гідроенергетичної галузі дуже великий, адже на даний час гідроресурси нашої країни використовуються не більше ніж на 40%. Більше того, розвиток гідроенергетичного будівництва є необхідним, оскільки гідроенергетика допомагає у боротьбі з повенями та паводками.

Всі ми спостерігали за паводком на Західній Україні наприкінці червня і всі ми розуміємо, що якби не Дністровська ГЕС, то наслідки були б набагато масштабнішими.

Також варто зазначити про ще один перспективний напрямок розвитку гідроенергетики – це будівництво комплексних енергетичних майданчиків з розташуванням на них вітрових і сонячних енергоблоків разом з ГАЕС невеликої потужності. Таке поєднання дозволить створити вузли стабільної видачі електроенергії з широкими можливостями регулювання. Так, Укргідроенерго планує побудувати ряд сонячних електростанцій разом з акумуляторними батареями на своїх діючих ГЕС і ГАЕС. Тож будемо спільно рухатися далі та розвивати українську гідроенергетику. 

Пресслужба Укргідроенерго

Читайте також:

Задля безпечної експлуатації гідроспоруд у майбутньому необхідно розробити нову нормативну базу
Корнилій Третяк: результати моніторингу за допомогою космічної геодезії підтверджують високу стійкість гребель
Безпека гребель: як Укргідроенерго здійснює контроль за станом гідроспоруд

 

Поділитися: