Экскурсия на Новосибирскую ГЭС
Новосибирская ГЭС расположена в Советском районе города Новосибирска, а питается она водами реки Оби. Это первая и единственная гидроэлектростанция, стоящая на этой могучей реке. Кстати, Обь является одной из крупнейших в мире. По площади водосбора она занимает пятое место на земном шаре, 2 990 000 км2. За время своей работы новосибирская гидроэлектростанция уже успела выработать более 100 млрд кВт•ч электроэнергии.
Фотографии и текст zavodfoto
Новосибирская ГЭС входит в большую семью «РусГидро», за исключением судоходного шлюза. Сейчас помимо выработки электроэнергии Новосибирский гидроузел используется для обеспечения водоснабжения и орошения засушливых земель, судоходства, защиты от наводнений, рыбного хозяйства и т.д.
Мозаичное панно «Покорители Оби», посвященное строителям Новосибирской ГЭС. Его создал Владимир Сокол в 1970 году. Размеры этой красоты — ширина −31,5 м, а высота — 9 м. Его в 2012 году с любовью отреставрировали, и оно стало, как новое. Для этого ушло порядка 1 миллиона 230 тысяч разнообразных кусочков мозаики, выполненных полностью из искусственного стекла.
Смело, но факт. Благодаря Великой Отечественной войне, жизнь в Сибири сильно изменилась. Сюда перебрасывали мощные производства, а с ними переезжали и ведущие специалисты. Всё это позволило за довольно короткое время создать значимые точки роста, а Новосибирску повезло стать не только промышленным, но и научным центром нашей страны. Только представьте, уже в первые месяцы войны в Новосибирск эвакуировали 4 научно-исследовательских института и 32 завода. А ведь их всех надо было кормить, я не про людей, а про нашу промышленность. Куда ж она без света и новой энергии. Таким спасательным энергокругом и стала наша героиня — Новосибирская ГЭС.
И всё-таки обо всём по порядку.
Укладка первого кубометра бетона:
А что это у нас Обь отдыхает, может и её зарядить? Впервые об этом стали думать ещё в начале 30-х годов прошлого века. Как результат, по заданию Госплана СССР первая схема гидроэнергетического использования Оби была создана уже в 1933-34 годах институтом «Ленгипроводхоз». Только вот с конкретным местом определиться было сложно, где-нибудь между Барнаулом и Новосибирском предлагали ученые. А исходя из этого, было два основных конкурирующих проекта — это двухступенчатая и одноступенчатая схема. В первом варианте предлагалось строительство двух ГЭС, а именно Каменской (600 МВт) и Новосибирской (440 МВт), во втором — предлагалось одной Новосибирской ГЭС обойтись, но её напор должен был быть аналогичен первому варианту. В 1937 году была окончательно выбрана одноступенчатая схема, но тут война... на какое-то время про неё забыли, зато сразу после войны, и повода не надо было искать, энергодефицит в регионе нужно чем-то было срочно покрывать. 20 марта 1945 года Министерство электростанций СССР выдало новое техническое задание Ленинградскому отделению Всесоюзного треста Гидроэнергопроект на составление проектного задания Новосибирской ГЭС.
В мае 1945 года начались изыскательские работы по выбору створа Новосибирской ГЭС. В рамках этой истории был с пристрастием изучен участок Оби протяжённостью 20 км вниз по течению от села Нижние Чемы, на котором было предварительно определено 11подходящих створов. Створы в гидроэнергетике — это самые подходящие места, где и создаются нужные гидротехнические сооружения, которые позволяют создать необходимый напор для ГЭС, как следствие и желанную выработку электроэнергии. В итоге самым подходящим оказалось место возле деревни Нижние Чемы, расположенное в 18 км выше Новосибирска. 4 января 1950 года приказом Министерства электростанций СССР с целью строительства новой станции было организовано специализированное монтажное управление «НовосибирскГЭСстрой», а 21 января 1950 года было подписано постановление Совета министров СССР, которое и дало окончательную отмашку, что Новосибирской ГЭС — быть!
Подготовительные работы по строительству ГЭС начались в апреле 1950 года и продлились до 1954 года. За это время было построено 75 км железных дорог и 60 км шоссейных, более 120 км линий электропередачи с шестью подстанциями, а также множество других строений (подсобных предприятий, баз и складов, жилья для строителей и эксплуатационного персонала (около 90 тыс. м² в трёх посёлках) со всей необходимой коммунальной и социальной инфраструктурой. Более того, с целью обеспечения строительства качественным камнем был разработан карьер диабазов в 100 км от створа. Параллельно велась подготовка рабочих кадров (только учебный комбинат при строительстве окончило более 8 тысяч человек). Само здание Новосибирской ГЭС разработанное «Ленгидропроектом», было утверждено в августе 1951 года, а технический проект всей станции в 1952 году.
Перекрытие Оби:
Земляные работы в котловане здания ГЭС были начаты в 1951 году, в зиму 1951/52 годов были завершены перемычки котлована. На месте, где предполагалось строительство плотины, было огромное торфяное болото. Руководство приняло решение вначале откачать воду, а торфяник потом заморозить и позже с помощью взрывов произвести его выемку. Зимой 1953 года торф подняли и вывезли, рассыпали его по пойме реки. Около 12 млн кубометров грунта перекачали и уложили в тело плотины. До этого такого передвижения земли Западная Сибирь еще не знала.
Примерно 16 тысяч ж/д составов грунта потребовалось для Новосибирской ГЭС. Кстати, если выстроить их в одну линию, получится путь от Москвы до Хабаровска. В 1952 году были начаты работы по возведению правобережной земляной плотины, велись земельно-скальные работы в котловане водосбросной плотины. Намыв плотины длился до 1956 года. Первый бетон в сооружения ГЭС (монтажную площадку здания станции) был уложен в мае 1953 года, в судоходный шлюз — в апреле 1954 года.
Те самые Обьские гирлянды:
Перекрытие русла реки Оби состоялось 5 ноября 1956 года. Целых 11 дней продолжалась борьба строителей с природой. Для этого был построен понтонный мост, по которому шли самосвалы с гравием и камнями, но немного не повезло, ветер в какой-то момент сорвал его. Тогда, впервые в истории перекрытия крупных рек, работы решили вести пионерным способом, т.е. с двух берегов машины ехали навстречу друг другу и нагружали практически без перерыва реку своим грузом. Параллельно в воду закидывали каменные гирлянды. Их придумал инженер Московченко. Из себя они представляли огромные каменные глыбы, в которых вбивали металлический стержень, а также обматывали арматурным железом и всё это бросали в реку в связках по четыре-пять штук. Зрелище очень захватывающее. Мне повезло несколько лет назад своими глазами видеть, как перекрывали Бурею при строительстве Нижне-Бурейской ГЭС. На тот момент, это было самое сложное подобное мероприятие в истории отечественного гидроэнергетического строительства.
Работы над водосливной плотиной:
27 мая 1957 года было произведено первое шлюзование, т.е. с этого момента речные суда готовы были проходить через судоходный шлюз станции. Местный трёхкамерный однониточный судоходный шлюз расположен на правом берегу реки. Помимо камер, в состав шлюза входят верхний и нижний подходные каналы с причальными и направляющими сооружениями, мол, разделительные и оградительные дамбы. Длина каждой камеры шлюза 148 м, ширина 18 м, глубина на верхнем пороге 6,2 м (минимальная 2,5 м). Время наполнения или опорожнения каждой камеры составляет 8 минут. В своё время в шлюз было уложено 196,9 тыс. м³ бетона.
Пуск первого гидроагрегата Новосибирской ГЭС был произведён 10 ноября 1957 года. Кстати, на момент пуска первого агрегата стен и крыши машинного зала ещё не было (агрегат работал под шатром), водохранилище было наполнено до промежуточной отметки 105,1 м, в этих условиях агрегат мог работать с максимальной нагрузкой в 30 МВт. Второй гидроагрегат был запущен 29 декабря 1957 года, ещё три машины были введены в эксплуатацию в 1958 году, оставшиеся две — в 1959 году. В 1972 году в результате работ по модернизации гидроагрегатов была увеличена их мощность — с 57 до 65 МВт; таким образом, установленная мощность Новосибирской ГЭС увеличилась с 400 до 455 МВт.
Монтаж первого гидроагрега Новосибирской ГЭС:
В мае 1959 года водохранилище было впервые заполнено до проектной отметки 113,5 м, что позволило вывести ГЭС на полную мощность. В 1960 году были завершены работы по ОРУ 220 кВ и водосбросной плотине, а 1 мая 1961 года было сдано последнее крупное сооружение гидроузла — мост через шлюз. 12 августа 1961 года государственная комиссия приняла Новосибирскую ГЭС в постоянную эксплуатацию.
Завершающие монтажные работы на первом агрегате:
Напомню, долгое время Новосибирск был закрыт для иностранцев, правда, сделали исключение, для американского будущего президента, и вот уже Ричард Никсон, гуляет по нашей ГЭС. Получается, и он тоже наш :).
Визит на Новосибирскую ГЭС Ричарда Никсона:
После того, как благодаря ГЭС победили дефицит электроэнергии, стали поступать и другие инициативы. Так, например, руководство страны прислушивается к идее академика Михаила Лаврентьева, и даёт разрешение построить в Новосибирске целый Академгородок, с упором на физику и атомную индустрию. 21 августа 1964 года был подписан акт о приемке первой очереди Академгородка. Подсобно-вспомогательные предприятия, сооружения, жилье и вся связанная инфраструктура, предназначенные для строительства гидроэлектростанции, явились основой для формирования всей промышленной зоны в левобережной части района.
Ещё один памятник по соседству — это мемориальная доска, установленная 22 ноября 1961 года, на которой выгравированы фамилии 66 лучших рабочих и ИТР «НовосибирскГЭСстроя»:
Для справки. В ходе строительства Новосибирской ГЭС было произведено 57 тыс. м³ выемки и 10 462 тыс. м³ насыпи мягкого грунта, 869 тыс. м³ выемки скального грунта, 573 тыс. м³ каменной наброски, уложено 710 тыс. м³ бетона и железобетона, смонтировано 18 тыс. тонн металлоконструкций и механизмов. В результате создания Новосибирского водохранилища было затоплено 94,8 тыс. га земель, в том числе 28,4 тыс. га сельхозугодий и 30,5 тыс. га леса и кустарников.
В зону влияния водохранилища попало 59 населённых пунктов с населением около 43 тыс. человек, из которых 31 попал под затопление полностью, 25 — частично затоплены или подтоплены, 3 — оказались на островах. Наиболее крупным населённым пунктом, попавшим в зону затопления, являлся город Бердск, который был полностью вынесен на новое место в 18 км от старого местоположения. При подготовке ложа водохранилища к затоплению было перенесено 8 225 строений. Численность рабочих в пиковый период строительства составляла более 7 тысяч человек. Общая стоимость работ по возведению гидроузла (включая строительство жилья и работы по подготовке ложа водохранилища) составила 149,5 млн рублей в ценах 1961 года.
Общий вид на Новосибирскую ГЭС с верхнего бьефа. Архитектурный комплекс гидроэлектростанции признан объектом культурного наследия и охраняется государством:
По сооружениям Новосибирской ГЭС проложена двухполосная автодорога, таким образом, станция не только стала радовать своей энергией, но открыла новое автомобильное окно через Обь.
Кто не в курсе, я напомню. Несколько лет назад компания «РусГидро» решила сильно заморичиться и запустила очень масштабную Программу комплексной модернизации ключевых своих генерирующих активов. Согласно её плану будут заменены 55% турбин, 42% генераторов и 61% трансформаторов от общего парка ГЭС и ГАЭС РусГидро. И всё это они планируют сделать до 2020 года. Что касается Новосибирской ГЭС уже сделано не мало. Первая турбина с новым рабочим колесом была смонтирована на гидроагрегате № 1 Новосибирской ГЭС в 2012 году. Технические усовершенствования коснулись систем управления, регулирования, вибродиагностики и торможения. В 2013 году за счет проведённой замены гидротурбины на гидроагрегате № 1 установленная мощность Новосибирской ГЭС увеличилась с 455 МВт до 460 МВт. В 2014 году была заменена турбина на гидроагрегате № 6, модернизированный гидроагрегат № 5 был введён в эксплуатацию 2 ноября 2015 года, ГА № 4 — 29 июня 2016 года, ГА № 3 — 4 июля 2017 года.
Запасные части к ГЭС:
По своей конструкции Новосибирская ГЭС — это обычная низконапорная русловая гидроэлектростанция, т.е. здание ГЭС входит в состав напорного фронта. В состав сооружений Новосибирского гидроузла входят: две земляные плотины и дамба, а также бетонная водосбросная плотина, естественно здание ГЭС, два открытых распределительных устройства (ОРУ-110 и ОРУ-220 кВ) и судоходный шлюз. Общая протяжённость подпорных сооружений гидроузла составляет 4 846 метров (из которых 4 378,5 м приходится на грунтовые плотины и 422 м — основные бетонные сооружения: здания ГЭС и водосливной плотины).
Водосбросная бетонная плотина. Она нужна для пропуска избытков воды в паводковый период и рассчитана на пропуск 9 200 м³/с воды при нормальном подпорном уровне и 13 400 м³/с — при форсированном уровне. Её длина 198,5 м, а высота — 20 м. Плотина имеет 8 пролётов шириной по 20 м, перекрываемых плоскими колёсными затворами.
Козловой кран, грузоподъемностью 150 тонн, который обеспечивает открытие и закрытие затворов шлюзов для регулирования работы ГЭС. Их тут два таких.
Здание ГЭС, длиной 223,6 метра, расположилось на левом берегу. Машинный зал разделяется на семь блоков длиной по 25 м, в каждом из которых размещены гидроагрегат и три донных водосброса. Также предусмотрена монтажная площадка длиной 43 м. К зданию примыкают трансформаторы. Выдача электроэнергии с генераторов ГЭС ведётся на пять главных силовых трансформаторов ТДЦ 125000/110 (гидроагрегаты № 1-5) и автотрансформатор АОРДЦТ 120000/220/110 У1 (три однофазных автотрансформатора, к которым подключены гидроагрегаты № 6-7; через него также осуществляется связь между ОРУ 110 и 220 кВ. Питание собственных нужд станции производится через один трансформатор ТМ-6300/110 и два трансформатора ТМ-3200/35.
Напорные сооружения ГЭС образуют крупное Новосибирское водохранилище или просто Обское море. Площадь водохранилища при нормальном подпорном уровне составляет 1072 км. Его длина — 214 км, максимальная ширина 22 км, площадь водосбора 232 тыс. км².
На левом берегу также находятся и ОРУ:
Левобережная земляная плотина имеет длину 311 м, её максимальная высота — 23,5 м, а ширина по подошве 222,5 м и по гребню до 59,5 м. Правобережная же имеет следующие характеристики: длина — 3 044,5 м, максимальная высота — 28,2 м, ширина по гребню — 42 м. Составляющая им компанию правобережная дамба, имеет длину 1023 м, максимальную высоту — 6,5 м, а ширину по гребню- 43,5 м.
Общий вид на Новосибирскую ГЭС с нижнего бьефа:
В машинном зале Новосибирской ГЭС установлены 7 гидроагрегатов. Гидроагрегаты включают в себя вертикальные поворотно-лопастные турбины ПЛ-661-ВБ-800 (1 шт.) и ПЛ 30-В-800 (5 шт.), ещё одна турбина в процессе замены и гидрогенераторы СВ 1343/140-96 УХЛ4. Расчётный напор турбин — 17 м, диаметр рабочего колеса — 8 м, максимальная пропускная способность — 495 м³/с.
Машинный зал:
Если честно, Новосибирская ГЭС могла быть ещё краше, если бы не Хрущёв, который в 1959 году тоже приезжал на стройку. Ему не очень понравились темпы строительства и особенно цена вопроса. После чего строители взяли его рекомендации под козырёк и стали повсеместно экономить на всём. Так например, здание ГЭС, вместо облицовки плитами оно было отделано штукатуркой. А вот на Ленине решили не экономить, и правильно сделали, знатная визитная карточка станции. Да, до коммунизма мы не дожили, а вот электрификацию всей страны в целом получили. А к Ленину можно относиться по-разному, и всё-таки план ГОЭЛРО пролоббировал именно он.
А вот и тот самый гидроагрегат за № 7, который запустили прям с 1 марта уже этого года. В прошлом году, когда я был на станции, над ним ещё активно работали. Благодаря его модернизации общая установленная мощность Новосибирской ГЭС выросла на 5 МВт и теперь составляет 485 МВт. Важно отметить, что на данный момент уже шесть гидроагрегатов привели в порядок, остался последний за № 2. Работы над ним должны завершиться примерно в середине 2019 года.
После перемаркировки всех семи гидроагрегатов установленная мощность Новосибирской ГЭС увеличится с изначальных 455 до 490 МВт.
Главный щит управления, сейчас он уже тоже очень хорош:
Хорошо поработали, имеем право. Вот такой космический расслабон в распоряжении работников станции. Красота:
Выдача электроэнергии в энергосистему производится с открытых распределительных устройств (ОРУ) 110 и 220 кВ по 12 линиям электропередачи: 2 — 220 кВ и 10 — 110 кВ.
Большое спасибо всей пресс-службе ПАО «РусГидро» за возможность побывать на таком уникальном и важном объекте!
Также смотрите:
ГЭС, которая работает на родниковой воде