Реки - источник жизни, а не электричества
Фото нашей Ангары... Нажми

Об организационно-технических причинах аварии на СШГЭС, развившейся до масштабов техногенной катастрофы

После аварии на Саяно-Шушенской ГЭС прошло уже шесть лет. Станция полностью восстановлена. 12 ноября 2014 года пущен после восстановления последний гидроагрегат – ГА-2. Однако вопрос о технических причинах аварии и техногенной катастрофы с гибелью 75 человек и разрушением самой мощной в стране электростанции до сего времени нельзя считать решенным.

Несмотря на то, что расследованием причин аварии занимались комиссии Ростехнадзора и Госдумы с привлечением Академии Наук и центральных институтов энергетического направления (ЦНИИТМаш, ЦКТИ, ВТИ, ОРГРЭС), фактическая причина аварии на Саяно-Шушенской ГЭС осталась не установленной.

I. Об официально обнародованной причине аварии

По выводам комиссий [1] причиной аварии на СШГЭС явилось разрушение шпилек крепления крышки турбины. Шпильки разрушились вследствие развития и накопления усталости металла от горизонтальной (радиальной) вибрации турбинного подшипника.

Достоверность такого заключения о причине разрушения шпилек опровергают следующие факты:

1. На рис. 1 представлена конструкция узла крепления крышки турбины СШГЭС к опорному кольцу статора турбины.

Кликните для увеличения

Рис. 1. Конструкция узла крепления крышки турбины к опорному кольцу статора турбины СШГЭС.
(Поз. 48 (сечение Е-Е) – шпилька крепления крышки; поз. 100 – гайка; поз. 108 – шайба).

Как видно, отверстия во фланце крышки под шпильки рассверлены на диаметр больший, чем диаметр шпильки (с зазором на сторону ~ 5 мм). Это делается для того, чтобы при монтаже крышки была возможность установки оси крышки концентрично с осью вала турбины. При достижении концентричности положение крышки фиксируется припасованными штифтами – поз. 50 (сечение Ж-Ж).

Таким образом, тело шпильки не имеет непосредственного контакта с телом фланца крышки, поэтому горизонтальные усилия, возникающие при горизонтальной (радиальной) вибрации турбинного подшипника, непосредственно на шпильку не передаются. Эти усилия воспринимаются шайбой (поз. 108) и через неё гайкой (поз. 100). Но при передаче на шпильку полностью гасятся на поверхностях трения фланец-шайба и шайба-гайка.

Другими словами, от горизонтальной вибрации шпильки могли бы разрушаться только при условии, если бы двойная амплитуда при ней была не 160 микрон, а более 10000 микрон, т.е. более чем в 60 раз большая по сравнению с амплитудой, допустимой по ПТЭ.

Непосредственный контакт с телом фланца крышки имеют только припасованные фиксирующие штифты - поз. 50 (сечение Ж-Ж). Но про их состояние после аварии агрегата в заключениях комиссий ничего не сказано.

2. На рис. 2 представлены шпильки крепления крышки турбины после аварии.

Кликните для увеличения

Рис. 2. Шпильки крепления крышки турбины после аварии на СШГЭС.

О чем говорят вид, строение и характер изломов шпилек?:

а) Изломы (разрывы) шпилек произошли не внизу (по выходе из статорного опорного кольца), а вверху (под гайкой). От горизонтальной (радиальной) вибрации разрушение шпилек было бы внизу. Следовательно, усилия, возникающие при горизонтальной (радиальной) вибрации турбинного подшипника, не участвовали в разрушении шпилек.

б) На поверхности изломов просматриваются т.н. цвета побежалости.

Цвета побежалости – это тончайшая пленка окислов, образующихся при нагреве на свежей, только что появившейся поверхности стали, когда на этой поверхности ещё не происходило окисление. При длительном разрушении, вследствие усталости, поверхность изломов должна иметь сравнительно толстый слой окислов, поэтому цвета побежалости на поверхности изломов бы не образовывались. Следовательно, разрушение шпилек было не длительное, не усталостное.

Синий цвет поверхности изломов может свидетельствовать о том, что при разрушении шпильки нагревались до температуры ~ 250-300 °С.

в) На изломах прослеживается чёткое направление прохождения лидирующей разрушающей трещины (от её начала до зоны долома) – по направлению вращения ротора.

То есть, место расположения изломов (разрывов) шпилек, направление прохождения разрушающих трещин и цвета побежалости на поверхности изломов однозначно свидетельствуют о том, что разрушение шпилек происходило не от усилий, возникающих при вибрации (колебании) шпилек, а от ударных усилий и усилий трения при задевании вращающегося рабочего колеса турбины за неподвижные части крышки турбины. Характерный рельеф поверхности изломов показывает, что изломы не усталостные, развивавшиеся длительное время, а силовые, развившиеся от действия напряжений по величине значительно превосходящих предел усталости для данной марки стали.

Ближайшим к шпилькам местом задевания является верхнее щелевое ёлочное лабиринтное уплотнение рабочего колеса турбины СШГЭС – рис 3 [2].

Кликните для увеличения

Рис. 3 Конструкция верхнего щелевого ёлочного лабиринтного уплотнения рабочего колеса турбины СШГЭС.

Такая конструкция уплотнения не исключает задевания подвижной части лабиринта (на ободе колеса) за неподвижную его часть (на крышке турбины) – как при смещении колеса в горизонтальном (радиальном), так и в вертикальном (осевом) направлениях.

Горизонтальный зазор в уплотнении может быть выбран при смещении рабочего колеса в результате выхода из строя турбинного подшипника. Но при расследовании и при демонтаже турбины после аварии повреждения турбинного подшипника не обнаружено.

Вертикальный зазор в уплотнении может быть выбран при подъеме ротора гидроагрегата. Именно подъем ротора и был фактической причиной задевания в верхнем лабиринтном уплотнении. Момент подъема ротора с выборкой вертикального зазора и ударным касанием подвижной части лабиринта на рабочем колесе за неподвижную его часть на крышке турбины зафиксирован датчиком вертикальной вибрации на крышке – рис. 4. Датчик вертикальной вибрации мгновенно зашкалило. Это был момент начала аварии на Саяно-Шушенской ГЭС.

Кликните для увеличения Кликните для увеличения

Рис. 4. Момент подъема ротора с ударным упором рабочего колеса в крышку турбины в месте верхнего щелевого лабиринтного уплотнения.

Другим фактом, свидетельствующем о выборке вертикального зазора в верхнем лабиринте, было падение давления под крышкой турбины СШГЭС, зафиксированное датчиком через секунду после ударного касания рабочим колесом крышки турбины – рис. 5.

Кликните для увеличения

Рис. 5. Падение давления под крышкой турбины СШГЭС при схлопывании вертикальных зазоров в верхнем лабиринте.

Давление под крышкой турбины – это давление в полости между крышкой и верхним ободом рабочего колеса турбины. Падение давления в этой полости – это свидетельство о схлопывании вертикальных зазоров в уплотнении.

II. О подъеме ротора гидроагрегата.

Весьма странно, что при участии в расследовании таких фундаментальных специалистов, как руководители Ростехнадзора и ведущие специалисты отраслевых институтов, вообще не рассматривалась версия подъема ротора гидроагрегата Саяно-Шушенской ГЭС.

Между тем, подъем роторов гидроагрегатов наряду с разгоном роторов является одним из главных факторов опасности при эксплуатации гидроагрегатов. От разгона роторов защита есть, от подъема роторов – защиты нет.

Повреждения и аварии, связанные с подъемом роторов гидроагрегатов, случались и ранее. Но на агрегатах, значительно меньших по мощности по сравнению с агрегатами Саяно-Шушенской ГЭС. И аварии не имели такого развития до масштабов катастрофы. Поэтому не были такими резонансными. Подъем роторов изучен и описан: [3], [4], [5].

Физика процессов подъема роторов обусловлена самой конструкцией турбины:

На рис. 6 представлена гидротурбина СШГЭС.

Кликните для увеличения

Рис. 6. Радиально-осевая турбина РО-230/833-0-677 Саяно-Шушенской ГЭС.

Радиально-осевая турбина – это активно-реактивная турбина. Верхняя часть турбины, где вода заходит в межлопастные каналы по радиусу, - это активная часть. Работа турбины в этой части подобна работе старой водяной мельницы.

При переходе по осевому направлению в нижнюю часть вода, проходя по межлопастным каналам, давит на изогнутые винтом лопасти, заставляя их вращаться. И по выходе из турбины реактивными силами от вытекающих в тангенциальном направлении струй, подобно сегнерову колесу, вращает турбину. Это реактивная часть турбины.

И активная, и реактивные части работают в турбинном режиме только при номинальном расходе воды через турбину и при номинальной скорости вращения ротора (142,8 об./мин.). При сниженном расходе (когда лопатки направляющего аппарата открыты не на номинальную величину) скорость выхода струй из межлопастных каналов меньше линейной скорости нижних кромок лопастей, поэтому нижние кромки лопастей начинают работать как лопасти гребного винта. На турбине появляется подъёмная сила, передающаяся на ротор агрегата.

При определенных переходных процессах эта подъемная сила может возрастать до величины веса ротора. Ротор поднимается (всплывает).

Такими переходными процессами являются процессы, при которых линейная скорость нижних кромок лопастей турбины, вращающейся с постоянной угловой скоростью 142,8 об/мин, становится больше скорости воды, вытекающей из межлопастных каналов.

Безусловно, это происходит при закрытии лопаток направляющего аппарата.

Но к таким процессам относится и сброс нагрузки электрогенератора.

Математически это выглядит так: clip_image016, где clip_image018- момент на валу турбины, создаваемый потоком воды; clip_image020- момент электромагнитного сопротивления в зазоре между обмотками ротора и статора генератора - полезная нагрузка генератора; clip_image022- момент инерции ротора агрегата; clip_image024- угловая скорость вращения ротора агрегата.

Если в процессе работы агрегата произошло уменьшение полезной нагрузки, избыток движущего момента над моментом сопротивления пойдет на увеличение составляющей clip_image026. Но так как момент инерции ротора есть величина постоянная, то произойдет увеличение только clip_image028. С увеличением угловой скорости возрастает и линейная скорость нижних кромок лопастей, подъемная сила на турбине увеличивается. Этот процесс можно сравнить с затягиванием ключом гайки на резьбовом соединении, когда резьба неожиданно срывается.

При ударном сбросе нагрузки соответственно происходит и ударное увеличение подъемной силы, которая в импульсе может превышать вес ротора. Происходит своего рода гидромеханический удар.

Сами по себе эти процессы не так опасны, опасна повышенная скорость их прохождения. Поэтому скорости этих процессов жестко ограничиваются. Так, на турбинах Саяно-Шушенской ГЭС скорость сброса нагрузки генератора ограничена заводом-изготовителем турбин величиной не более 30 МВт/сек. [6].

Именно такие опасные переходные процессы, неоднократно допущенные на гидроагрегате № 2 СШГЭС утром 17 августа 2009 года, и явились причиной его аварии.

III. В аварию по приоритету.

Электроэнергия - продукция мгновенного использования. В каждый текущий момент количество выработанной энергии должно соответствовать количеству потребленной. Поэтому в региональных и межрегиональных системах выполняется регулирование частоты и мощности электрического тока.

«К централизованной системе регулирования частоты и перетока мощности могут быть подключены все сибирские ГЭС и крупные ТЭЦ. Но исторически сложилось, что были подключены Саяно-Шушенская, Братская и Усть-Илимская ГЭС. На Усть-Илимской ГЭС было установлено оборудование 70-х годов выпуска, которое не позволяло качественно участвовать в этом процессе, поэтому из трех этих станций Братская ГЭС принимала на себя основную долю регулирования в Объединенном Диспетчерском Управлении Сибири (ОДУ Сибири)» [7].

Регулирование производится с центрального регулятора (ЦР) в ОДУ. С него команды поступают на общестанционный групповой регулятор активной мощности (ГРАМ), и после обработки команды в ГРАМ на регулятор агрегата, подключенного к системе ГРАМ.

Участие агрегатов в регулировании – это частая смена режимов по сбросу и набору нагрузки и регулировании частоты тока, частая смена переходных процессов.

Согласно техническим требованиям (п. 1.2.2. РД 153-34.0-35.519-98) [8]

распределение нагрузки между гидроагрегатами, работающими на групповом регулировании, должно производиться с учетом индивидуальных ограничений по максимальной мощности и зон нежелательной работы по одному из следующих способов:

- по равенству мощностей или открытий направляющих аппаратов при идентичности энергетических характеристик гидроагрегатов;

- по минимуму суммарных потерь при различных энергетических характеристиках.

По равенству мощностей – это значит величина мощности, снимаемой (добавляемой) при регулировании со станции, равномерно распределяется на все агрегаты, участвующие в регулировании. Этим предотвращается возможные повышения скоростей переходных процессов на отдельных агрегатах.

Конечно, было бы идеальным, если бы скачки мощности в регионе при регулировании равномерно распределялись между 16–ю агрегатами Усть-Илимской, 18-ю агрегатами Братской и 10-ю агрегатами Саяно-Шушенской ГЭС. Очевидно, допустимым было бы и, когда эти скачки распределялись равномерно между агрегатами только СШГЭС.

Но на Саяно-Шушенской ГЭС это требование п. 1.2.2. РД 153-34.0-35.519-98 не соблюдалось. При регулировании распределение нагрузки между агрегатами выполнялось в соответствии с принятой на станции системой приоритетов. Каждому агрегату присваивалось определенное значение приоритета от 1 до 10. При разгрузке станции снималась нагрузка с агрегата, имеющего наибольший приоритет среди агрегатов, работающих в зоне номинальных нагрузок. При загрузке станции нагружался агрегат с наименьшим приоритетом среди агрегатов, работающих в зоне малых нагрузок. Гидроагрегату № 2 было присвоено значение 7-го приоритета.

При этом, как отмечено в Акте расследования аварии на СШГЭС, при последней модернизации системы группового станционного регулятора алгоритм его воздействия на гидроагрегат и скорости переходных процессов при регулировании не согласовывались с заводом-изготовителем турбин (ЛМЗ).

При такой программе распределения нагрузок между агрегатами оказалось, что при стечении обстоятельств, когда Усть-Илимская ГЭС не участвовала в регулировании, а Братская ГЭС отключилась от регулирования из-за пожара, вся доля на сброс нагрузок при регулировании пришлась только на ГА-2 СШГЭС, как имеющего наибольший приоритет среди работающих на номинальной нагрузке агрегатов. Таким образом, утром 17.08.2009 г. вместо 44-х агрегатов трёх ГЭС только один агрегат – ГА-2 СШГЭС - принимает на себя регулирование мощности по всему региону Сибири и Дальнего Востока с солидной добавкой перетока мощности в европейскую часть страны через Казахстан. И это в период суток, когда интенсивность регулирования мощности наивысшая.

Такое стечение обстоятельств привело к тому, что в ночь 16-го и утром 17-го августа гидроагрегат № 2 три раза переходил из зоны номинальных нагрузок в зону низких и обратно. Переходы осуществлялись на большой скорости.

При третьем переходе после ударного сброса нагрузки более чем 100 МВт произошел подъем ротора агрегата с ударным касанием вращающего рабочего колеса крышки турбины.

На рис. 7 показан момент ударного сброса нагрузки генератора – фиолетовая линия AI_PG.

Кликните для увеличения

Рис. 7. Момент ударного сброса нагрузки генератора.

С момента сброса нагрузки генератора через секунду датчик вертикальной вибрации на крышке турбины моментально зашкалило (рис. 4). С этого момента началось разрушение агрегата вращающимся ротором агрегата.

IV. Развитие аварии гидроагрегата № 2 СШГЭС до масштабов катастрофы.

На рис. 8 показан момент внезапного удара фонтана из шахты ГА-2. Это кадр с камеры видеонаблюдения, установленной на 335-й отметке.

Рис. 8. Момент удара фонтана из шахты ГА-2 Саяно-Шушенской ГЭС.

На мониторе время – 08.15.33. Разница во времени с моментом начала аварии (рис. 4) - две минуты и восемь секунд. Что произошло в течение этого времени?

Произошло то, что вращающийся ротор агрегата СШГЭС сбил шпильки крепления крышки, вышел из шахты турбины, и выступающими деталями раздолбил устье шахты турбины до самого основания – рис. 9.

Кликните для увеличения

Рис. 9. Раздолбленное устье шахты турбины и положение упавшего в шахту обода ротора генератора, частично перекрывшего вход воды в отсасывающую трубу.

От вращающегося ротора агрегата отвалился обод ротора генератора и, упав в раздолбленное устье шахты, своим нижним торцом частично перекрыл отсасывающую трубу (рис. 9), что и явилось причиной удара фонтана из шахты турбины СШГЭС.

Безусловно, именно фонтан виновен в таких объёмах разрушения станции и в гибели такого количества людей.

В заключение.

«Уставший» металл заменили, погибших отпели, виновных в пресловутом «человеческом факторе» посадили. Но настоящий фактор опасности – подъем роторов гидроагрегатов - остался в ожидании очередного своего момента, очередного подобного стечения обстоятельств.

Потомки не простят, если не вернуться и не расследовать причины с исследованием каждого факта, каждого момента, каждого эпизода этой трагедии и не осмыслить определенные нормативные меры к недопущению подобного.

Ссылки:

  1. Акт технического расследования причин аварии, происшедшей 17 августа 2009 года в филиале Открытого Акционерного Общества «РусГидро – «Саяно-Шушенская ГЭС имени П.С. Непорожнего»
  2. Брызгалов В.И. Из опыта создания и освоения Красноярской и Саяно-Шушенской гидроэлектростанций. Сибирский ИД «Суриков», 1999, 560 с.
  3. Орахелашвили М.М. О случаях самопроизвольного подъема роторов радиально-осевых гидротурбин – «Электрические станции», 1958, № 7.
  4. Кривченко Г.И., Аршеневский Н.Н., Квятковская Е.В., Клабуков В.М. Гидродинамические переходные процессы в гидроэнергетических установках М., «Энергия», 1975, 367 с.
  5. Владиславлев Л.А. Вибрация гидроагрегатов гидроэлектрических станций М., «Энергия», 1972, 176 с.
  6. Председателю комиссии «Ростехнадзора» Н.Г. Кутьину от Генерального директора ООО «Промавтоматика» Ларионова А.А. «Замечания к Акту технического расследования причин аварии происшедшей 17 августа 2009 года в филиале ОАО «Русгидро»-«Саяно-Шушенская ГЭС» имени П.С. Непорожнего»
  7. «ГЭС в самом расцвете сил»
  8. Руководящий документ «Общие технические требования к управляющим подсистемам агрегатного и станционного уровней АСУ ТП Г» РД 153-34.0-35.519-98

Геннадий Рассохин,
эксперт в Системе экспертизы промышленной безопасности технических устройств на объектах электроэнергетики, почетный энергетик России,
специально для “Плотина.Нет!”"

Новости по теме:

  • Восстановление СШГЭС: «это радость со слезами на глазах»
  • Саяно-Шушенская ГЭС после восстановления: и снова на красный?
  • Саяно-Шушенская ГЭС, август девятого: как это было
  • Авария на СШГЭС: о видах изломов шпилек крышки гидроагрегата № 2
  • О достоверности шпилечно-гаечной версии аварии на Саяно-Шушенской ГЭС
  • Мнений: 61

    1 streamflow { 17.08.2015 в 11:04 }

    1. Причина Саянской катастрофы была полностью установлена 5 лет и 3 месяца назад - см. http://www.synerjetics.ru/article/busting.htm и доложена руководству “РусГидро” 1.5 месяца спустя на специально проведенном для этого совещании. То, что оно (руководство) в итоге предпочло в течение нескольких лет болтаться, как некая субстанция в проруби, характеризует его умственное и моральное состояние и ничего более.

    2. Процесс, который привёл к Саянской катастрофе, не является чем-то уникальным и десятки раз возникал на ГЭС и ГАЭС (в том числе и на самой СШ ГЭС) - см. http://www.synerjetics.ru/article/aggregated_data.htm
    Этот процесс различался только формами и масштабами его проявления - Саянская катастрофа была крупнейшим инцидентом из всех.

    3. Простейшее описание этого процесса изложено в журнале “Гидротехника Украины” от 2013 года, см. - http://www.synerjetics.ru/article/autooscillations.htm

    4. Похоже, что потомкам вообще не будет дела ни до причин каких-то мелких событий прошлого, ни до них самих, так как все их усилия будут направлены на банальное выживание. Ведь даже тем, кто снова может оказаться под ударом, на это, в общем-то, наплевать - ягнята начинают что-то соображать только тогда, когда нож мясника перерезает им горло. Но блеять тогда уже бывает поздно.

    2 streamflow { 17.08.2015 в 12:21 }

    Так как процедура комментирования потеряла управляемость в связи с задержками появления комментария и неизвестности количества допустимых ссылок, прошу удалить все комментарии.

    3 Владимир { 17.08.2015 в 15:38 }

    Автор версии ссылается на давно известные предположения о подъеме гидроагрегатов при снижении нагрузки. Эти предположения до сих пор остаются теоретически не обоснованными предположениями.
    Предположим, что они стали причиной. Тогда получается, что при создании нового оборудования эти причины устранены, а потому нечего беспокоиться.
    Теоретическое обоснование причин катастрофы, разработанное Ю.И.Лобановским, не принимается, поскольку выполненная реконструкция ГЭС эти причины устранить не могла.

    4 streamflow { 17.08.2015 в 15:48 }

    Мой комментарий, который “завис”, и который я в связи с этим выше прошу удалить, я разместил на “зеркале” этой страницы сайта Плотина.Нет! - на хакасском сайте 19RUS.INFO - http://www.19rus.info/index.php/obshchestvo/item/35832-larisa-sdelaj-korotkuyu-podvodku-tema-interesnaya (шестой по счёту).

    5 Владимир Тарасов { 18.08.2015 в 20:31 }

    Добрый вечер

    Похоже, “завис”
    не только комментарий


    6 streamflow { 18.08.2015 в 20:42 }

    Над пропастью…

    7 alexander_an { 19.08.2015 в 06:08 }

    После исчезновения нагрузки лопасти турбины прекратили разворачивать поток от кругового движения в горизонтальной плоскости к движению вниз, в отсасывающий трубопровод.

    В циркулирующем в горизонтальной плоскости потоке действовали центробежные силы, препятствующие стоку воды в отсасывающий трубопровод, и, чтобы поток направился вниз, силы должны были сменить знак, они должны были пройти через ноль и стать центростремительными. Но центробежные силы равны нулю, когда скорость равна нулю.

    Проще говоря, при высокой скорости вращения потока центробежные силы велики и сток в отсасывающий трубопровод мал, что приводит к замедлению движения теоретически до нуля скорости, то есть поток останавливается. Происходит гидроудар.

    После срыва крышки турбины и разрушения крепившегося в ней направляющего аппарата, поток освобождается, циркуляция возобновляется, и центробежные силы вновь начинают препятствовать стоку воды в отсасывающий трубопровод.

    Под действием центробежных сил поток стремится двигаться по как можно большему радиусу, что направляет его в сторону шахты гидроагрегата, размер которой больше, чем размер входного отверстия отсасывающего трубопровода. Поэтому поток движется вверх.

    8 streamflow { 19.08.2015 в 14:40 }

    Мартобря 86 числа. Между днем и ночью.

    9 alexander an { 19.08.2015 в 22:22 }

    Если читатель не воспринимает текст, то половина вины за это лежит на писателе.

    Поэтому скажу то же другими словами.

    Поток, попадая из напорного водовода в спиральную камеру, закручивается, и в камере рабочего колеса он представляет собой динамическую водную поверхность, состоящую из почти двух десятков закручивающихся в горизонтальной плоскости струй воды, обладающих большой энергией.

    Разворот этих струй воды от горизонтального вращательного движения к движению вниз в конечном итоге осуществляла посредством лопастей турбины нагрузка. Вследствие исчезновения нагрузки лопасти турбины утратили возможность разворачивать поток вниз. Но исчезновение нагрузки ещё и исключило из баланса сил, действующих на ротор главную тормозящую силу, что привело к росту скорости его вращения.

    Рост скорости вращения ротора вызвал сдвиг в балансе сил, действующих на лопасти турбины в сторону увеличения подъёмной силы, направленной вверх и компенсирующей вес ротора. Компенсация веса ротора подъёмной силой привела к уменьшению второй по величине тормозящей силы – силы трения в подпятнике. Уменьшение силы трения в подпятнике в свою очередь привело к новому росту скорости вращения ротора. Возникла система с положительной обратной связью. Такая же положительная обратная связь возникла в процессе вертикальных биений ротора.

    Энергия, не переданная ротором в сеть, эквивалентная мощности в 100 МВатт, раскрутила ротор, и в циркуляции потока в камере рабочего колеса возникли центробежные силы, достаточные для торможения потока, исходящего против этих сил из спиральной камеры. Данное торможение не могло не вызвать сил инерции потока напорного водовода, что, видимо, может быть определено, как гидроудар.

    Совокупное воздействие вертикальных биений ротора, подъёмной силы, возникшей на лопастях турбины и динамической реакции массы напорного водовода на торможение привело к срыву крышки турбины и разрушению крепящегося в ней направляющего аппарата.

    После разрушения направляющего аппарата поток из напорного водовода был освобождён и скорость циркуляции в камере рабочего колеса увеличилась, что привело к росту центробежных сил в этой циркуляции. Поскольку центробежные силы способствуют движению потока по как можно большему радиусу кривизны, то поток направился в сторону шахты гидроагрегата, имеющей большие размеры, чем входное отверстие отсасывающего трубопровода, то есть поток был направлен вверх.

    10 streamflow { 20.08.2015 в 00:11 }

    Александр, примите добрый совет - бросьте это дело. Думаю, есть масса более продуктивных видов деятельности, которые могли бы быть Вами выполнены. Вы ведь (как и большинство здешних версификаторов) не понимаете самых элементарных вещей - что такое центростремительные и центробежные силы, почему они не могут одновременно рассматриваться при одной и той же постановке задачи, а также то, что любое, самое искусное жонглирование словами (даже если их понимаешь, чего нет в Вашем случае) не есть решение задачи. Решение задачи - это числа, а не слова.

    11 alexander an { 20.08.2015 в 01:41 }

    Спасибо за добрый совет, уважаемый Юрий Иоасафович, но решение задачи начинается с её правильного описания словами, в том числе и в публичной сфере, а если я чего-то не понимаю, что вполне может быть, то не будете ли Вы так любезны, не расскажете ли, чего именно я не понимаю?

    12 streamflow { 20.08.2015 в 11:29 }

    Александр, Вы добрый человек и поэтому Вы вызываете у меня непроизвольную симпатию :)

    Но, Ваши последние тексты показывают, что, к сожалению, Вы, как и подавляющее число людей, даже имеющих так называемое “высшее образование”, совсем не разбираетесь в элементарных основах физики. Вряд ли возможно и разумно тут пройти с Вами курс механики и гидродинамики с помощью комментариев к одной из статей на этом сайте :) А ведь надо начинать с самых основ.

    Максимум, что я могу здесь, это разъяснить Вам, что, например, Вы так используете такие понятия, как “центростремительная и центробежная силы”, что их вообщее лучше было бы их совсем не упоминать. А за труды, попрошу объяснить мне, чем Вам не угодила теория возбуждения автоколебаний напорных систем?

    P. S. Бывало иногда, что какие-то проблемы публично обсуждались физиками на уровне слов (наприме, дискуссия Эйнштейна и Бора о квантовой механике). Однако, на мой взгляд, обсуждать “публично” только словами решение таких простых задачек, как нахождение причины Саянской катастрофы на седьмой год после того как она произошла, - это уже дурной вкус :)

    13 alexander an { 20.08.2015 в 16:16 }

    Уважаемый Юрий, если позволите Вас так называть, благодарю Вас за внимание к моему скромному опусу. Вы не поверите, но подвигли меня излагать проблемы в письменной форме, формируя логически не противоречивые тексты, именно мысленные эксперименты Эйнштейна, простите за нескромность.

    Возможно профессору В.В.Рождественскому было бы стыдно за меня, но за курс гидродинамики у него я получил отлично, правда это было около сорока лет назад. Впрочем, я бы не отказался услышать основы и в Вашей интерпретации.

    К теории возбуждения автоколебаний напорных систем я не имею ни малейших претензий, за исключением только лишь одной, на мой глубоко субъективный взгляд, влияние автоколебаний по своей значимости, как фактора данной конкретной аварии на СШ ГЭС, значительно уступает потере нагрузки в 100 МВатт в последние секунды работы системы.

    14 SLESAR { 21.08.2015 в 09:23 }

    Один из комментариев:

    Re: Об организационно-технических причинах аварии на Саяно-Шушенской ГЭС (Всего: 0)
    от Гость на 19/08/2015

    “Автор статьи прав в том, что вероятность проявления подъёмной силы при эксплуатации турбин подобного типа очень высока. Так что либо придется вновь создавать единую энергосистему России, либо менять правила эксплуатации таких турбин, либо использовать новые варианты турбин, где подъёмная сила не будет проявляться”. Разумная экспертная оценка. Но это означает, что если понижение-ПЕРЕРАСПРЕДЕЛЕНИЕ аварийной нагрузки на все АГРЕГАТЫ ГЭС не гарантирует ухода от аварии, то алгоритм ПРИОРИТЕТОВ не может спасти от беды. Энергетики, отвечающие за безопасность ДОЛЖНЫ иметь точный ответ на ДОСТАТОЧНОСТЬ ёмкости ГЭС для “ПЕРЕРАСПРЕДЕЛЕНИЯ-гашения” аварийных бросков выработанных любым агрегатом ГЭС. Скорее всего ТАКИХ гарантий в “замкнутом цикле” получить трудно, если не невозможно, но тогда, действительно, спасает ТОЛЬКО “открытость” - энергетическая СЕТЬ. Уничтожение сети под названием “реформа энергетики”, осуществлённая под руководством к.э.н. Чубайса, СИСТЕМНО ГАРАНТИРОВАЛА АВАРИИ ГЭС !!! СШГЭС это мощно и трагически подтвердила ! Не нужно “атом”, “нано”, “впк” и пр. мощные HI-TECH проекты передавать под управление дилетантов !!! Здесь есть скрытная форма управленческой ДИВЕРСИИ: с них СПРОС никакой (!) - НЕ СПЕЦИАЛИСТЫ. Но тогда ОТВЕТСТВЕННОСТЬ на тех, КТО ИХ назначал руководителями !!!

    15 streamflow { 21.08.2015 в 11:18 }

    > Уважаемый Юрий, если позволите Вас так называть…

    Нет проблем.

    > …правда это было около сорока лет назад.

    Мне казалось, что Вы намного моложе :) Ну, так, если что-то не применять постоянно, всё забывается. По себе знаю.

    > Впрочем, я бы не отказался услышать основы и в Вашей интерпретации.

    Интепретация у меня сугубо классическая, я только решаю задачи, которые не были до этого решены.

    > …влияние автоколебаний по своей значимости, как фактора данной конкретной аварии на СШ ГЭС, значительно уступает потере нагрузки в 100 МВатт в последние секунды работы системы.

    Где Вы увидели “потерю” нагрузки до разрушения агрегата? Всё шло вполне штатно, пока не начались автоколебания, что прекрасно видно на частотных спектрах. До этого происходило обычное снижение нагрузки и вход в область потенциальной неустойчивости (в 2009 году на втором агрегате это происходило 232 раза).

    16 alexander an { 21.08.2015 в 15:41 }

    О сбросе нагрузки говорится в статье, которую мы обсуждаем.

    «При третьем переходе после ударного сброса нагрузки более чем 100 МВт произошел подъем ротора агрегата с ударным касанием вращающего рабочего колеса крышки турбины».

    17 streamflow { 21.08.2015 в 17:01 }

    1. Я эту статью не обсуждаю.

    2. Мало ли какие глупости в этой статье говорятся. Итак, всё-таки: “Мартобря 86 числа. Между днем и ночью”. И никакие профессора Рожденственские тут помочь не могут.

    18 alexander an { 21.08.2015 в 17:41 }

    Тренды, зафиксировавшие падение нагрузки перед разрушением системы, доступны не только в этой статье.

    Никакие дополнительные воздействия для случившегося не нужны, падения нагрузки вполне достаточно.

    Большинство наблюдателей поразил подъём ротора и выход потока вверх. Я, не выходя за пределы знаний обычного человека, для себя эти феномены объяснил, именно так и должны были вести себя и ротор, и поток. Это связано с циркуляцией потока в камере рабочего колеса, никаких дополнительных факторов не нужно.

    Я с большим уважением отношусь к труду учёных, порой затрачивающих годы жизни, но не понимаемых обществом, у меня у самого ушло шесть лет на понимание процесса, который длился три секунды, однако я не вижу в этом процессе роли автоколебаний.

    Простите.

    19 streamflow { 21.08.2015 в 19:51 }

    Это лично Ваши проблемы.

    20 jsokolov { 22.08.2015 в 00:10 }

    Я ждал долго, что Владимир Тарасов сообщит нам что-то новое после своего доклада в академическом институте об «Экспериментальном анализе причин разрушения гидроагрегата №2 …». Название доклада, конечно, странное. Но …!? Наверное, учёные академического института не «признали» этого анализа. Да и вообще, как мне кажется, «учёные» не хотят признаваться! А Тарасову здесь, видимо, нечего сказать! А жаль, я так ждал, что он «прольёт» что-то новое – сочувствую, коллега. Геннадию Рассохину наилучшие пожелания поиска истинных причин разрушения гидроагрегата №2. Но не повторять одно и тоже много раз уже на седьмой год с момента трагедии. С уважением, jsokolov.

    21 alexander an { 22.08.2015 в 21:24 }

    Уважаемые господа, позвольте проиллюстрировать вызвавшую некоторые сомнения мысль о силовом взаимодействии в камере рабочего колеса, которое привело к гидроудару.

    Камера рабочего колеса имеет не только динамическую водную поверхность, но и динамические водные стены, образуемые целостными струями высокой энергии, исходящими из проёмов между колоннами статора и движущимися через лопатки направляющего аппарата горизонтально по хордам этой камеры.

    Данная динамическая водная поверхность явилась опорой для лопастей турбины ротора при его движении вверх, а динамическая водная стена явилась связью, к которой были приложены силы инерции завихряющегося потока, называемые обычно центробежными.

    Динамическая водная стена воспринимала также силовое воздействие водных потоков, вызываемых ускоренным вращением лопастей турбины после увеличения скорости вращения ротора, связанного с исчезновением нагрузки величиной около 100 МВатт в последние секунды работы системы.

    Данные силовые взаимодействия происходили в горизонтальной плоскости, а отсутствие нагрузки не позволило лопастям турбины развернуть поток вниз, что привело к торможению потока и гидроудару со стороны массы движущейся воды напорного водовода.

    22 SLESAR { 23.08.2015 в 11:50 }

    Уважаемые господа!

    С какой стороны и под каким «Ракурс»-ом мы эту трагедию бы не рассматривали, бесспорно очевидно главное: авария явилась следствием безобразно выполняемого в энергосистеме регулирования частоты и мощности.
    Собственно, и энергосистемы, как таковой, после реструктуризации отрасли в стране уже нет. Есть оптовые генерирующие компании (ОГК) и территориальные - ТГК. Как они взаимодействуют в мероприятиях по регулированию – это вопрос. Поэтому не повторения инцидентов при регулировании ожидать не приходится.

    А если взглянуть шире и глубже, в стране вообще не всё гладко с техническим регулированием. Нельзя сказать, что Федеральный Закон «О техническом регулировании» работает. Все подзаконные акты в этой области носят в основном коррупционногенный характер.
    Главный орган в вопросах технической безопасности – «Ростехнадзор» - при расследовании аварии продемонстрировал свою полную бестолковость и никчемность, свою полную неспособность предотвращать подобные аварии и катастрофы.

    23 alexander an { 24.08.2015 в 01:48 }

    Есть в этом деле и общие вопросы, но есть и конкретные, например, какие есть нормы, определяющие эксплуатацию трансформатора после пожара, закопчённые изоляторы кто-то должен чистить?

    24 jsokolov { 25.08.2015 в 23:56 }

    alexander an, я советую Вам почитать статью Геннадия Рассохина на этом сайте 24 декабря 2013 года с комментариями. Желаю удачи - jsokolov.

    25 alexander an { 26.08.2015 в 16:17 }

    Спасибо, Юрий, статью, Вами рекомендованную

    http://www.plotina.net/sshges-rassokhin-9/

    прочитал, относительно того, почему ротор и поток пошли вверх я своё мнение высказал выше.

    Желаю удачи.

    26 БИКОЛ { 06.11.2015 в 20:17 }

    „Потомки не простят, если не вернуться и не расследовать причины с исследованием каждого факта, каждого момента, каждого эпизода этой трагедии и не осмыслить определенные нормативные меры к недопущению подобного.“

    Уважаемый Геннадий!

    «Основные причины, приведшие к аварии» были утверждены Государственной думой РФ 25.12.09, т.е. задолго до начала судебного разбирательства. Тем самым Госдума давно предрешила виновность руководства СШГЭС в катастрофе, происшедшей 17 августа 2009 года, вследствие чего Верховный Суд Республики Хакасии (не имея полномочий на отмену решения Госдумы) был вынужден оставить апелляционные жалобы подсудимых на приговор Саяногорского городского суда без удовлетворения!!!

    Таким образом, судебное разбирательство и результаты рассмотрения в Верховном Суде Республики Хакасии апелляционных жалоб руководства СШГЭС на обвинительный приговор Саяногорского городского суда- есть ничто иное как очередной «…судебный фарс, судебный спектакль, инсценировка суда, бутафорский суд, судилище!!!»,

    Более подробно на сайте http://bikol-sajanges.blogspot.de/2015/11/blog-post.html

    С дружеским приветом.

    Борис Колесников

    27 SLESAR { 08.11.2015 в 14:07 }

    Приветствую, Борис!

    Прочитал о «судилище». Особенно впечатлила личность государственного обвинителя.

    Но, Борис:

    В юриспруденции не силен, но, думаю, что мадамы Светлана и Виктория правильно по государственному исполнили свои обязанности. Перед ними были заключения экспертов от Ростехнадзора, от Госдумы и от Самого Центрального и Независимого Копаницы. У них не было никаких оснований не брать на веру эти заключения.

    Трагичность положения во всей истории с СШГЭС в том, что мы столкнулись с колоссальной некомпетентностью. Некомпетентностью специалистов, расследовавших причины аварии. Учитывая разрушение самой мощной в стране электростанции и гибель 75-и человек, такую некомпетентность нужно назвать ПРЕСТУПНЫМ НЕДОМЫСЛИЕМ (по аналогии со ЗЛЫМ УМЫСЛОМ).

    Можно только надеяться на то, чтобы после такого расследования подобное не повторилось вновь.

    С уважением, Геннадий.

    28 TOMMY74Y { 27.01.2016 в 17:51 }

    Приветствую всех
    А я вот соглашаюсь с Геннадием Рассохиным и alexander_an в причине аварии(на самом деле это лишь звено в цепочке причин и событий)
    Ротор турбины может всплывать!!!
    Автоколебания, как первопричина, хорошая теория, но ограничена подводом энергии - нет источника с бесконечной мощностью. А раз так, то и доля автоколебаний в аварии - это деградация крепления крышки гидроагрегата. А вот 100Мвт за 1 секунду 25 кубов воды разгонит вверх до такой степени - мама не горюй.
    С уважением

    29 jsokolov { 28.01.2016 в 17:23 }

    TOMMY74Y { 27.01.2016 в 17:51 } - можете объяснить, почему спицы ротора э/генератора были загнуты по движению часовой стрелки и все 20 верхних цапф лопаток НА ЛОПНУЛИ? ПРО АВТОКОЛЕБАНИЯ пока не надо! С уважением - буду ждать, jsokolov

    30 БИКОЛ { 12.02.2016 в 00:33 }

    Уважаемый Геннадий!

    В дополнение к моему комментарию № 26 от 06.11.15 сообщаю Вам для сведения, что 30.01.16 мной получено письмо Генеральной прокуратуры РФ № 12-8144-15 от 31.12.15, в котором предлагается Прокуратуре Республики Хакасия проверить приговор Саяногорского городского суда от 23.12.2014 в свете информационных материалов, опубликованных мной в Интернете по делу об аварии на на СШГЭС, происшедшей 17 августа 2009 года. Копия упомянутого письма выложена на известном Вам сайте.

    С дружеским приветом.
    Борис Колесников

    31 SLESAR { 12.02.2016 в 11:57 }

    Борис!

    Поздравляю Вас с этим.

    Но прежде всего нам надо добиться, чтобы было пересмотрено отношение общественности к событиям на СШГЭС.
    Безусловно, должно быть проведено настоящее профессиональное расследование и технических, и организационных причин катастрофы.

    В стране должна найтись политическая воля для организации и проведения такого расследования и разработки существенных мероприятий для предотвращения подобных катастроф.

    С уважением, Геннадий.

    32 БИКОЛ { 13.02.2016 в 12:41 }

    Геннадий!

    Большое спасибо за поздравление «с этим»!
    Вне всяких сомнений- «с этим» звучит гораздо лучше чем «ни счем»…

    С уважением.
    Борис

    33 SLESAR { 15.02.2016 в 10:14 }

    Борис!

    “Вне всяких сомнений- «с этим» звучит гораздо лучше чем «ни счем»…”.

    Как понимаю, мы “висим” на обсуждении этой статьи. В разделе III (В АВАРИЮ ПО ПРИОРИТЕТУ) которой, ясно сказано, что основная причина аварии в неправильном алгоритме работы ГРАМ Саяно-Шушенской ГЭС.

    А кто, как ни руководство станции, принимало техническое и организационное решение по наладке алгоритма работы ГРАМ?
    В связи с этим, если и будет проводиться проверка приговора, то к основным виновникам аварии могут быть добавлены и “автоматчики” и “наладчики”.

    Но это, к сожалению, ничего не изменит в обеспечении безопасности эксплуатации агрегатов ГЭС.

    С уважением, Геннадий.

    34 jsokolov { 15.02.2016 в 17:58 }

    Здравствуйте, Геннадий! «…основная причина аварии в неправильном алгоритме работы ГРАМ Саяно-Шушенской ГЭС» - это уже очень близко к истине. Об этом мы много и давно обсуждали. Конечно, агрегат «поднялся» (я Вас поддерживаю в этом) и за счёт трения нагрел место крепления крышки ГА2 (по АКТу, кажется, на 6-ой раз при проходе зоны 2 в ту ночь), а потом холодная вода попала на «горячий камень»(КАК ВАРИАНТ- лопнули верхние цапфы всех 20 лопаток НА). В 2011 году обсуждали! Но и других причин было много и они ещё остались. Поэтому я и считаю, что только в узком диапазоне 600 МВт каждого ГА СШГЭС работать. А РЕГУЛИРОВАНИЕ производить на низконапорных ГА других ГЭС. По поводу перекрытия кольцом ротора генератора струй воды я Вам писал, что нарисуйте в масштабе это место. Не поместится 11 метровое кольцо в том диаметре, где расположены 20 отверстий СК. Но это уже не причина аварии. Привет всем участникам обсуждения -jsokolov.

    35 SLESAR { 17.02.2016 в 09:49 }

    Здравствуйте, Юрий!

    1. «а потом холодная вода попала на «горячий камень»(КАК ВАРИАНТ- лопнули верхние цапфы всех 20 лопаток НА)».

    Сочувствую Вам, Юрий, Вы подобрали не тот камень для каменки в бане.
    А для металла (стали) горячий металл в холодную воду – это один из методов улучшения свойств металла. Называется «термообработка», один из её режимов.

    2. Вы, как и комиссии, напрочь исключаете роль лопаток НА в сценарии подготовки катастрофы в аварии ГА-2 СШГЭС.
    Прикиньте, что так обработало устье шахты? Если не торчащие снизу из крышки турбины лопатки, то ЧТО?

    Юрий, эскиз справа на рис. 6 – это только эскиз. Размеры верхней «фаски» в устье шахты на эскизе взяты произвольно. Сравните с «фаской» на фото слева. При этом учтите наружную «фаску» на нижнем торце самого обода генератора.
    Посмотрите на среднее фото на рис. 6. Если верхние торцы полюсов находятся почти на одном уровне с опорным кольцом статора турбины, то куда «утонули» нижние торцы полюсов?

    С уважением, Геннадий.

    36 jsokolov { 17.02.2016 в 13:22 }

    К вопросу о причинах трагедии на СШГЭС.
    Немного из теории колебаний. Сумма двух гармонических колебаний одинаковой частоты, амплитуды которых равны А1 и А2, а начальные фазы ?1(угол между вектором А1и осью x) и ?2 (угол между вектором А2 и положительной частью оси x), представляют собой гармоническое колебание такой же частоты, амплитуда А и начальная фаза ?0 которого могут быть найдены методом векторных диаграмм. Параллелограмм на векторной диаграмме вращается с угловой скоростью ? как одно целое. Если разность фаз колебаний одинаковой частоты не меняется со временем, то такие колебания называются когерентными. При ?2-?1=±2m? (m=1,2,3…) амплитуда максимальна: А= А1+А2, а при ?2-?1=±(2m+1) – минимальна:|А1-А2| .
    При сложении некогерентных колебаний с различными частотами параллелограмм на векторной диаграмме деформируется со временем, модуль результирующего вектора и угловая скорость его вращения меняются, т.е. движение не является гармоническим колебанием. Однако при сложении колебаний с близкими частотами ?1-?2??1*?2 на промежутке времени, малом по сравнению со временем когерентности ? = 2?/?1-?2, колебания можно считать приблизительно когерентными. Колебания происходят с циклической частотой ?=(?1+?2)/2, а их амплитуда периодически (с периодом 2?/?1-?2) изменяется от максимальной до минимальной. Такие колебания называются БИЕНИЯМИ, ?1-?2 –циклической частотой биений, а период изменения амплитуды Т= 2?/?1-?2 –периодом биений.
    Биения представляют собой один из примеров МОДУЛИРОВАННЫХ колебаний, происходящих по закону гармонических колебаний, в котором один из параметров периодически изменяется со временем с периодом, значительно превышающим период основных колебаний. Различают амплитудную, частотную и фазовую модуляции.
    Если точка движется по плоскости таким образом, что её проекции на оси x,y совершают гармонические колебания, то говорят о сложении взаимно перпендикулярных гармонических колебаний. При сложении колебаний одинаковой частоты траекторией точки является наклонный эллипс. Такое движение называют эллиптически поляризованными колебаниями. При ?2-?1=(2m+1)?/2 оси эллипса совпадают с осями координат. При ?2-?1=m? эллипс вырождается в прямую линию; такое движение называется линейно поляризованными колебаниями. Движение точки может происходить по часовой стрелке (при 2m?<?2-?1< 2m?+?) или против часовой стрелки; в этих случаях говорят о правой или левой эллиптической поляризации.
    При сложении взаимно перпендикулярных колебаний с различными, но кратными частотами результирующее движение происходит по траекториям, называемым фигурами Лиссажу. По виду фигуры Лиссажу можно установить отношение частот.
    На ГА2 СШГЭС оборотная частота (142,8 об./мин.) была 2,38 Гц. При 20 струях из СК частота возмущающих сил 47,6 Гц по горизонтальному направлению, а частота «подпрыгиваний» (всплытиях) ротора ГА2 при 16 лопастях РК (вектор возмущающих сил в вертикальном направлении) 38,08 Гц. Разность частот равна 9,52 Гц. Следовательно, частота БИЕНИЙ равна 4,76 Гц. Такая частота была зафиксирована ПЕРЕД ТРАГЕДИЕЙ НА СШГЭС и отображена в АКТе. Это и вызвало РЕЗОНАНС этой частоты со второй гармоникой оборотной частоты с последующими событиями (2,38*2=4,76 Гц!!!). При малом значении коэффициента затухания, когда ротор ГА2 в РЕЗУЛЬТАТЕ вертикальных колебаний попадал в верхнюю «мёртвую точку», находясь как бы в невесомости, амплитуда колебаний резко вырастала по сравнению с амплитудами всех остальных гармоник ряда Фурье. Я и раньше писал, что «мне не нравятся цифры 20 и 16». На новых ГА КОЛИЧЕСТВО ЛОПАТОК РК сделано 15 (35,7 Гц). Однако это при работе в зоне 2 не снимает возникновение биений, когда эллиптическая траектория движения проекции оси ротора при ?2-?1=(2m+1)?/2 вырождается в прямую линию и ротор «БЬЁТ» ВСЕЙ МАССОЙ по корпусу направляющих подшипников. Это вызывает колебания крышки ГА, что в свою очередь создаёт опасные колебания шпилек крепящих крышку (200-300 Гц – по АКТу).
    Это не я «придумал», а в теории колебаний давно известно и есть публикации об этом варианте колебаний. Как вариант, по-моему, одной из самых главных причин трагедии СШГЭС, предлагаю рассмотреть. Лучше поздно, чем НИКОГДА! Получился, конечно, длинный комментарий, но по сравнению с более шестью годами «обсуждений» простительно потратить несколько минут на прочтение его. Президент не отвечает на письмо 476 работников СШГЭС, наука молчит, руководители РусГидро выписывают себе премии по 44 млн.руб., а прокуратура Хакасии наверняка не имеет денег заказывать экспертизу (СКР уже заплатил 16 млн. руб. экспертам). А я ДАРЮ идею и знаю как улучшить безопасность работы СШГЭС!
    PS:Геннадий, я искренне и с признательностью отношусь к Вам – единственному человеку в РФ, настойчиво и добросовестно ищущему ИСТИНУ! Доброго Вам настроения и терпения. С уважением – jsokolov.

    37 БИКОЛ { 18.02.2016 в 17:36 }

    Уважаемый Геннадий!

    Основной целью моих сообщений № 26 от 06.11.15 и №30 от 11.02.16 является привлечение внимания читателей «Плотина.нет» к необоснованности осуждения руководства СШГЭС за техногенную катастрофу, происшедшую 17 августа 2009 г. с тем, чтобы совместными усилиями добиться, как Вы рекомендуете, «проведения, настоящего профессионального расследования и технических, и организационных причин катастрофы».

    Что касается Вашей статьи, на которой «мы висим», то я не вижу смысла в детальном рассмотрении и обсуждении Ваших доводов о причинах катастрофы на СШГЭС, так как физически не могу себе представить, чтобы 17.08.2009 в 8 час. 13 мин при работе в турбинном режиме (мощность- 475 МВт; расход- 256 м?/сек; открытие НА- 69%; давление под крышкой- 3,5 кГс/см2, [1]) осевая гидравлическая сила (порядка 1400 тонн, [2]), воздействующая на рабочее колесо и направленная «вниз», вдруг, ни с того ни сего, изменила направление и превратилась в подъёмную гидравлическую силу, способную оторвать от подпятника ротор гидроагрегата (весом- около 1700 тонн [2]) и приподнять его на высоту примерно 20 мм (величина торцевого зазора между подвижным и неподвижным кольцами верхнего лабиринтного уплотнения Р.К [3]), да ещё «с ударным упором рабочего колеса в крышку турбины …».

    На основании вышеизложенного, я категорически не согласен с Вашими утверждениями относительно того, что «основной причиной аварии является неправильный алгоритм работы ГРАМ Саяно-Шушенской ГЭС и что виновниками аварии является руководство станции, а также “автоматчики” и “наладчики”.

    Ссылки:
    1.АКТ ТЕХНИЧЕСКОГО РАССЛЕДОВАНИЯ ПРИЧИН АВАРИИ,
    ПРОИЗОШЕДШЕЙ 17 АВГУСТА 2009 ГОДА в филиале Открытого Акционерного Общества «РусГидро» — «Саяно-Шушенская ГЭС имени П. С. Непорожнего»

    2. Б.И. Колесников. ЧАСТНОЕ РАССЛЕДОВАНИЕ технических причин аварии гидроагрегата №2 Саяно-Шушенской ГЭС, происшедшей 17 августа 2009 г., сайт
    http://bikol-sajanges.blogspot.de/2012/06/blog-post.html .

    3. Б.И. Колесников. «Плавающие» эластомерно-металлические уплотнения для рабочих колёс гидротурбин СШГЭС, сайт http://bikol-sajanges-uplotnenie.blogspot.de/ .

    С наилучшими пожеланиями…
    БИКОЛ

    38 БИКОЛ { 18.02.2016 в 17:46 }

    Уважаемый Геннадий!

    Основной целью моих сообщений № 26 от 06.11.15 и №30 от 11.02.16 является привлечение внимания читателей «Плотина.нет» к необоснованности осуждения руководства СШГЭС за техногенную катастрофу, происшедшую 17 августа 2009 г. с тем, чтобы совместными усилиями добиться, как Вы рекомендуете, «проведения, настоящего профессионального расследования и технических, и организационных причин катастрофы».

    Что касается Вашей статьи, на которой «мы висим», то я не вижу смысла в детальном рассмотрении и обсуждении Ваших доводов о причинах катастрофы на СШГЭС, так как физически не могу себе представить, чтобы 17.08.2009 в 8 час. 13 мин при работе в турбинном режиме (мощность- 475 МВт; расход- 256 м?/сек; открытие НА- 69%; давление под крышкой- 3,5 кГс/см2, [1]) осевая гидравлическая сила (порядка 1400 тонн, [2]), воздействующая на рабочее колесо и направленная «вниз», вдруг, ни с того ни сего, изменила направление и превратилась в подъёмную гидравлическую силу, способную оторвать от подпятника ротор гидроагрегата (весом- около 1700 тонн [2]) и приподнять его на высоту примерно 20 мм (величина торцевого зазора между подвижным и неподвижным кольцами верхнего лабиринтного уплотнения Р.К [3]), да ещё «с ударным упором рабочего колеса в крышку турбины …».

    На основании вышеизложенного, я категорически не согласен с Вашими утверждениями относительно того, что «основной причиной аварии является неправильный алгоритм работы ГРАМ Саяно-Шушенской ГЭС и что виновниками аварии является руководство станции, а также “автоматчики” и “наладчики”.

    Ссылки:
    1.АКТ ТЕХНИЧЕСКОГО РАССЛЕДОВАНИЯ ПРИЧИН АВАРИИ,
    ПРОИЗОШЕДШЕЙ 17 АВГУСТА 2009 ГОДА в филиале Открытого Акционерного Общества «РусГидро» — «Саяно-Шушенская ГЭС имени П. С. Непорожнего»

    2. Б.И. Колесников. ЧАСТНОЕ РАССЛЕДОВАНИЕ технических причин аварии гидроагрегата №2 Саяно-Шушенской ГЭС, происшедшей 17 августа 2009 г..

    3. Б.И. Колесников. «Плавающие» эластомерно-металлические уплотнения для рабочих колёс гидротурбин СШГЭС.

    С наилучшими пожеланиями.
    БИКОЛ

    39 jsokolov { 19.02.2016 в 20:56 }

    Здравствуйте, Борис. «…я категорически не согласен с Вашими утверждениями относительно того, что «основной причиной аварии является неправильный алгоритм работы ГРАМ Саяно-Шушенской ГЭС и что виновниками аварии является руководство станции, а также “автоматчики” и “наладчики”»,- Вы считаете, что разрешение системой ГРАМ РАБОТАТЬ в ЗОНЕ 2 (БЕЗ ОГРАНИЧЕНИЯ ВРЕМЕНИ)- ЭТО ДОПУСТИМО? И нет виноватых, что её применили? Я, например, считаю, что ТОЛЬКО при 600 МВт ДЛЯ КАЖДОГО ГА можно работать для схемы СШГЭС (чтобы не попасть в РЕЗОНАНС!-МОЙ КОММЕНТАРИЙ ПЕРЕД ВАШИМИ).

    40 jsokolov { 21.02.2016 в 21:52 }

    SLESAR, А где Ваше БРАВО!…?

    41 SLESAR { 22.02.2016 в 07:47 }

    Guten tag, Борис!

    1. Своим комментарием { 18.02.2016 в 17:46 } Вы разочаровали.
    Надо понимать, что Вы тоже, как и Юрий Лобановский, отрицаете наличие на турбине подъёмной силы при определённых режимах работы гидрогенератора.
    Чему же тогда Вы учились у Мераба Мамиевича, который наблюдал, исследовал и описал «случаи подъёма роторов радиально-осевых турбин» ещё в 1958 году?

    2. Борис, ценность Вашего «ЧАСТНОГО РАССЛЕДОВАНИЯ технических причин аварии гидроагрегата №2 Саяно-Шушенской ГЭС, происшедшей 17 августа 2009 г.» только в том, что Вы обратили внимание на состояние верхнего лабиринтного уплотнения рабочего колеса турбины.
    Бахром Сирожев тоже назвал причиной обрыва шпилек крепления крышки турбины на Нурекской ГЭС в 1983 году аварийное состояние верхнего лабиринтного уплотнения рабочего колеса.

    Но Ваше «ЧР» было бы ценно только в том случае, если бы такое состояние верхнего лабиринта, какое Вы его привели на РИС. 14 Вашего «ЧР», было бы именно в МОМЕНТ НАЧАЛА АВАРИИ. Приведя это фото, Вы обесценили своё так красиво оформленное «ЧР».

    Фото на РИС. 14 сделано 18.02.2010 г., когда остатки крышки турбины были извлечены из обода ротора генератора.
    Именно, ОСТАТКИ КРЫШКИ!

    Да, на РИС. 14 картина страшная. Эксцентричность вместо концентричности, местный зазор десятки миллиметров вместо двух, а в зазоре «булыжины» подобные Челябинскому метеориту.
    Борис, это всё последствия проведения работ по разрезке крышки на части и извлечению этих частей. Разрезка ротора проводилась двумя способами: алмазным канатом и воздушно-дуговой строжкой угольными электродами. При первом способе отходов мало, а при втором способе из расплавленной ванны выдувается большое количество металла и шлака. И не исключено, что при «расчленении» верхней конструкции крышки в зазоре ВЛУ скапливались именно эти отходы при воздушно-дуговой строжке. Нарушение геометрии – это тоже следствие перекантовки при нарушенной конструкции.

    Где-то ТАК.

    С сочувствием, Геннадий.

    42 jsokolov { 22.02.2016 в 17:32 }

    Борис признался: «…физически не могу себе представить, чтобы 17.08.2009 в 8 час. 13 мин при работе в турбинном режиме (мощность- 475 МВт; расход- 256 м?/сек; открытие НА- 69%; давление под крышкой- 3,5 кГс/см2, [1]) осевая гидравлическая сила (порядка 1400 тонн, [2]), воздействующая на рабочее колесо и направленная «вниз», вдруг, ни с того ни сего, изменила направление и превратилась в подъёмную гидравлическую силу, способную оторвать от подпятника ротор гидроагрегата (весом- около 1700 тонн [2]) и приподнять его на высоту примерно 20 мм (величина торцевого зазора между подвижным и неподвижным кольцами верхнего лабиринтного уплотнения Р.К [3]), да ещё «с ударным упором рабочего колеса в крышку турбины …».
    Геннадий, поэтому я пытаюсь объяснить ему, что при РЕЗОНАНСЕ амплитуда (суммарный вектор горизонтальных и вертикальных колебаний) колебаний в том случае была направлена вверх (ВНИЗ УДЕРЖИВАЛ упорный подшипник) и стремилась к БЕСКОНЕЧНОСТИ! При этом период вертикальной составляющей был равен 0,026 СЕКУНДЫ! (период биений 0,21 секунды). Датчик вертикальных колебаний перед крушением показывал уже 600-800 микрон! 474 МВт – это центр зоны 2! Система ГРАМ, видимо, не учитывала этого. Вот такие мои соображения. С уважением – jsokolov.

    43 jsokolov { 22.02.2016 в 23:45 }

    «Новая система группового регулирования активной мощности гидроагрегатов подтвердила высокий уровень безопасности и надежности эксплуатации Саяно-Шушенской ГЭС. Главное отличие системы ГРАМ от ранее функционировавшей на станции – в повышении общего уровня безопасности эксплуатации станции за счет автоматического контроля и соблюдения всех заводских ограничений по режимам работы гидроагрегатов.»,- только что прочитал новости в Черёмушках. Геннадий, Силовые машины что-то придумали? Вы в курсе?

    44 jsokolov { 26.02.2016 в 12:42 }

    В комментарии 36 от 17.02.2016 г., строка 12 сверху была опечатка, читать: «… а при ?2-?1=±(2m+1)? – минимальна:|А1-А2| .»

    45 БИКОЛ { 27.02.2016 в 02:08 }

    Здравствуйте Jsokolov!

    1. Разрешите ещё раз напомнить Вам, что, согласно данным Акту Ростехнадзора, в момент возникновения аварии ГА-2 работал в турбинном режиме и имел следующие параметры: мощность- 475 МВт; расход- 256 м?/сек; открытие НА- 69%; давление под крышкой- 3,5 кГс/см?. По данным завода изготовителя осевая гидравлическая сила, действующая на рабочее колесо в нормальном турбинном режиме составляет примерно 1400 тонн; вес ротора гидроагрегата – около около 1700 тонн. Следовательно, в момент возникновения аварии, суммарная осевая сила, воспринимаемая подпятником ГА-2, составляла около 3000 тонн. Очевидно, что никакая «работа системы ГРАМ», не в состояннии внезапно преодолеть эту силу и приподнять ротор гидроагрегата на высоту примерно 20 мм, да ещё «с ударным упором рабочего колеса в крышку турбины …». Для меня - это аксиома, не требующая доказательств!!!

    2. «На Ваши комментарии нет комментариев». (Автор каламбура- Г. Рассохин)

    С пожеланиями дальнейших успехов.

    Борис Колесников

    46 jsokolov { 27.02.2016 в 21:47 }

    Здравствуйте, Борис. АКТ я ещё до Ваших комментариев недавно внимательно перечитывал и прекрасно помню основные данные параметров перед катастрофой – особенно 4,76 и 200-300 Гц!!! Я сочувствую Вам, что Вы не имеете, а скорее не хотите, давать комментарии к моему предложению обсудить вопрос о РЕЗОНАНСЕ. Ссылаться на Геннадия Рассохина, когда он ещё не сообщил своё мнение, - это как-то несолидно, если Вы считаете себя СПЕЦИАЛИСТОМ! Однако я всё-таки советую Вам не АКТ читать уже, а теорию колебаний по вопросу условий возникновения резонанса и биений в колебательных системах. Желаю также успеха в этом. С уважением, JSOKOLOV.

    47 SLESAR { 28.02.2016 в 15:55 }

    Борис, здравствуйте!

    На Ваше: «…согласно данным Акту Ростехнадзора, в момент возникновения аварии ГА-2 работал в турбинном режиме и имел следующие параметры: мощность- 475 МВт; расход- 256 м?/сек; открытие НА- 69%; давление под крышкой- 3,5 кГс/см?. По данным завода изготовителя осевая гидравлическая сила, действующая на рабочее колесо в нормальном турбинном режиме составляет примерно 1400 тонн; вес ротора гидроагрегата – около около 1700 тонн. Следовательно, в момент возникновения аварии, суммарная осевая сила, воспринимаемая подпятником ГА-2, составляла около 3000 тонн. Очевидно, что никакая «работа системы ГРАМ», не в состояннии внезапно преодолеть эту силу и приподнять ротор гидроагрегата на высоту примерно 20 мм, да ещё «с ударным упором рабочего колеса в крышку турбины …». Для меня - это аксиома, не требующая доказательств!!!»:

    Борис, а кто Вам в этом возражает? Да, действительно, В МОМЕНТ начала аварии (когда вращающийся ротор коснулся неподвижной крышки турбины) все указанные Вами цифры были такими. Может быть за исключением одной: «… осевая гидравлическая сила, действующая на рабочее колесо в нормальном турбинном режиме составляет примерно 1400 тонн». Ребята из «Белого Угля» для такого расхода указали другую цифру.

    Но не в этом суть.
    Вы, как и все расследователи Саянской катастрофы, представляете, что всё, что произошло на ГЭС, произошло В ОДИН МОМЕНТ. В один миг!
    А фактически было много моментов, мгновений и мигов. Была ИСТОРИЯ со своим СЮЖЕТОМ, с ПРОЛОГОМ и ЭПИЛОГОМ.

    Посмотрите на тренды параметров на рис. 7. Активная мощность (AI_PG) в 04.13.23 – 100% (640 МВт), а в 04.13.24 уже 85% (544 МВт). (Вы называете цифру 475 МВт). И в 04.13.24.717 датчик вертикальной вибрации опоры подпятника, установленного на крышке, зашкаливает.
    Можно ли последовательность этих моментов назвать «нормальным турбинным режимом»? Это ГИДРОВЕРТОЛЁТНЫЙ РЕЖИМ.

    Да, «осевая гидравлическая сила, действующая на рабочее колесо» при любом режиме работы турбины есть и она направлена вниз (знак +). Величина этой силы зависит, в том числе, и от расхода. Но при малых расходах, когда скорость движения воды в межлопастных каналах турбины снижается, а угловая скорость вращения остается постоянной (142,8 об/мин), на лопастях появляется и отрицательная (подъёмная) сила. Повторяю, не я это сказал.
    Величину этой силы Вы, Борис, не указали, потому что отрицаете её существование.

    Безусловно, величина этой силы имеет скачок, пропорциональный величине скачка сброса активной мощности генератора (см. в статье формулу соотношений моментов на турбине и тормозного момента на генераторе). Здесь «правит» производная от угловой скорости по времени – dw/dt.

    С уважением, Геннадий.

    48 БИКОЛ { 03.03.2016 в 23:51 }

    Jsokolov №47:

    «…я всё-таки советую Вам не АКТ читать уже, а теорию колебаний по вопросу условий возникновения резонанса и биений в колебательных системах».

    Уважаемый JSOKOLOV!
    Спасибо за совет. Но, как говориться, «Учёностью меня не обморочишь!..»
    Suum cuique - Каждому своё!..
    С наилучшими пожеланиями.
    БИКОЛ

    P.S. Первоисточник каламбура:
    „GERA { 30.03.2013 в 08:43 }
    Jsokolov, здравствуйте!
    Благодарен за все Ваши комментарии.
    На Ваши комментарии нет комментариев.
    С уважением
    Геннадий Рассохин“

    49 SLESAR { 04.03.2016 в 14:17 }

    Борис!

    Вы закончили и оформили своё «ЧР» в первый год после аварии. Я свои исследования начал после опубликования «Акта …» комиссии Ростехнадзора обращением к председателю комиссии Кутьину.
    Исследования проводились по мере появления в СМИ фактических материалов по аварии. И закончились 17.12.2015 г., когда «Русгидро» на своем сайте сообщило о замене ГРАМ на СШГЭС.

    Исследования закончены, можно приступать к оформлению ИТОГОВ.

    Борис, безусловно, авария ГА-2 началась с верхнего лабиринтного уплотнения. (Кстати, называть его «лабиринтным», наверное, не совсем правильно. Правильней будет: «щелевое ёлочное»).
    И я в своих выступлениях не раз ссылался на Вас в части указания на верхнее уплотнение. Но до сего времени остаюсь в сомнении относительно заклинивания с остановкой вращения ротора. Помните, дискуссию на тему: «Остановите землю, я сойду!». Ну и в части Вашего обоснования со ссылкой на рис. 14 в Вашем «ЧР», о чем я сказал Вам в «41 SLESAR { 22.02.2016 в 07:47 }».

    Моё мнение:
    Представительней, показательней и доказательней было бы фото на рис. 14 заменить на фото еще «целой» крышки, сделанное в первые дни после аварии. Например, с видео https://www.youtube.com/watch?v=vBfqf4NreeA. Здесь из зазора «выпирает» бесформенная рыхлая масса цветом «прическа Чубайса». Что свидетельствует о наличии истирания стали при задевании ротора в верхнем уплотнении. Не исключено, что какой-то сектор неподвижного уплотнения, оборвав призонный крепежный болт (поз. 8), «заклинился» в зазоре.
    Но ротор продолжал вращаться. Естественно, при этом речи о внезапном останове вращения ротора быть не может. Ведь по всему видно, что шпильки разрушались «ДЕЛИКАТНО». При остановке ротора «выворотило» бы весь узел крепления крышки к статору.

    И все последующие рассуждения кардинально меняются.

    При такой редакции «ЧР» мы бы были, что называется, «в одну дуду».

    Как мне хочется сегодня, братцы, из окошка на луну … сказать:
    Такая резонансная авария, погибло столько людей, и ТАКОЕ РАССЛЕДОВАНИЕ!
    И при расследовании, и спустя более шести лет после аварии, ни один эксперт (специалист, чиновник, Председатель Правительства, Президент) не вспомнили (не посмотрели в учебниках) о таком опасном факторе при эксплуатации гидроагрегатов, как ПОДЪЕМ РОТОРА!

    50 БИКОЛ { 04.03.2016 в 18:25 }

    Мой ответ Эксперту в Системе экспертизы промышленной безопасности технических устройств на объектах электроэнергетики, почетному энергетику России, Геннадию Рассохину (на комментарии от 22.02., № 41 и от 28.02., № 47)

    1. Цитата: «Надо понимать, что Вы тоже, как и Юрий Лобановский, отрицаете наличие на турбине подъёмной силы при определённых режимах работы гидрогенератора.
    Чему же тогда Вы учились у Мераба Мамиевича, который наблюдал, исследовал и описал «случаи подъёма роторов радиально-осевых турбин» ещё в 1958 году?»

    1.1. Ответ: «Мы все учились понемногу, Чему-нибудь и как-нибудь…» Тем не менее, из лекций Мераба Мамиевича (светлая ему память) кое-что запомнилось (особенно «хилые» конструкции «обратных пят») и поэтому, в принципе, я отнюдь не отрицаю случаи самопроизвольного подъёма (подброса) роторов гидроагрегатов, преимущественно, с поворотно-лопастными гидротурбинами, при малых расходах через турбину… Как Вам известно, в 8 час. 13 мин расход через радиально-осевую гидротурбину №2 составлял 256 м?/сек. Очевидно, при таком расходе Ваши доводы о самопроизвольном подъёме ротора ГА-2 в момент возникновения аварии являются несостоятельными… Следовательно, Ваша попытка обосновать причину катастрофы на СШГЭС надуманным «подъёмом» ротора ГА-2, увязав его с ГРАМом, также абсолютно несостоятельна …

    2. Цитата: «Бахром Сирожев тоже назвал причиной обрыва шпилек крепления крышки турбины на Нурекской ГЭС в 1983 году аварийное состояние верхнего лабиринтного уплотнения рабочего колеса».

    2.1. Ответ: Не обижайтесь, но я вторично вынужден Вам возразить и указать, что в статье Бахрома Сирожева. Опасные турбины отсутствует фраза «При аварии на Нурекской ГЭС в 1983 г. „отрыв“ крышки турбины был обусловлен ослаблением крепления крышки и аварийным износом верхнего лабиринтного уплотнения рабочего колеса…»

    3. Цитата: «..Ваше «ЧР» было бы ценно только в том случае, если бы такое состояние верхнего лабиринта, какое Вы его привели на РИС. 14 Вашего «ЧР», было бы именно в МОМЕНТ НАЧАЛА АВАРИИ. Приведя это фото, Вы обесценили своё так красиво оформленное «ЧР». «Фото на РИС. 14 сделано 18.02.2010 г., когда остатки крышки турбины были извлечены из обода ротора генератора. Именно, ОСТАТКИ КРЫШКИ!».

    3.1. Ответ: Это чистейшая дезинформация! Напоминаю, { 17.02.2014 в 16:22 } я сообщил Вам, что «Фрагмент ЗАКЛИНИВАНИЯ рабочего колеса ГА-2, изображённый на упомянутом Вами рис. 14., взят мной отнюдь не из сайта РУСГИДРО, а заимствован из фотоальбомов Максима Кузнецова!
    Дополнительно предлагаю Вам внимательно посмотреть на фото ГА-2 от 03.02.10 в Хронике восстановительных работ в фотографиях РУСГИДРО, а также на фото, представленные на стр. 654 форума «ДРОМ.РУ», после чего Вы однозначно убедитесь в том, что при фотографировании гидротурбины после аварии заклиненное рабочее колесо, верхнее лабиринтное уплотнение и крышка турбины находились в собранном состоянии и до них ещё не добрались, как Вы пишите, «алмазный канат и воздушно-дуговая строжка…»

    4. Цитата: «Вы, как и все расследователи Саянской катастрофы, представляете, что всё, что произошло на ГЭС, произошло В ОДИН МОМЕНТ. В один миг!»

    4.1. Ответ: Это неправда!. В известном Вам «ЧР» я сообщаю, что «…крышка турбины в одно мгновение оказалась под воздействием крутящего электрогидромеханического момента, включающего момент от электромагнитных сил, удерживающих ротор генератора в энергосистеме, гидравлический момент и момент количества движения ротора гидроагрегата. Время действия и динамика изменения вышеупомянутых моментов определялись временем и характером развития аварии ГА2, которая продолжалась всего несколько секунд.»

    5. С учётом изложенного выше, я не вижу смысла разбираться в Ваших последующих рассуждениях…

    6. Итак, подведём итоги!
    С чувством глубокого сожаления приходится констатировать, что в результате коллективного обсуждения Ваших многочисленных статей с «гидровертолётным уклоном» участникам форума на «ПЛОТИНЕ.НЕТ» не удалось выработать общую точку зрения о причинах катастрофы на СШГЭС: много усилий и нулевой результат!!! По этой причине считаю нецелесообразным своё дальнейшее участие в диспуте о причинах аварии ГА-2 СШГЭС.

    7. В заключение, позвольте пожелать лично Вам и всем участникам форума хорошего здоровья и творческих успехов!
    «Оставайтесь всегда молодыми - никогда не старейте душой!»
    До свидания!

    Борис Колесников (БИКОЛ)

    51 SLESAR { 05.03.2016 в 17:35 }

    “6. Итак, подведём итоги!”

    “С чувством глубокого сожаления (УБЕЖДЕНИЯ) приходится констатировать”, что Вы, Борис, так и остались в отношении причин катастрофы на СШГЭС, В ЗАКЛИНЕННОМ состоянии.

    С уважением, Геннадий Рассохин (SLESAR).

    52 jsokolov { 06.03.2016 в 18:23 }

    3a/L>? - условие возрастания колебаний или условие наличия параметрического возбуждения, где а - амплитуда малых вертикальных колебаний ротора; L- расстояние от поверхности опорного подшипника до центра тяжести РК; ?- декремент затухания (?=? Т, где ? – коэффициент затухания, а Т-время между двумя последовательными прохождениями положения равновесия в одну сторону). При знаке равенства в формуле теоретически должны существовать незатухающие колебания с любой амплитудой, а при большем декременте, колебания будут затухать. Это НЕКОТОРЫМ для «размышления» из теории колебаний о причинах катастрофы на СШГЭС.

    53 Иван Балашов { 12.05.2016 в 18:54 }

    Уважаемый Геннадий, здравствуйте!

    Я хотел бы поделиться с Вами своими сомнениями относительно сброса нагрузки в 100 МВт в последние секунды жизни ГА-2.

    Я не могу объяснить самому себе, почему при постепенном закрытии направляющего аппарата не происходило соответствующего снижения активной мощности гидроагрегата.

    Как я это понимаю: ГРАМ фиксирует повышение частоты в системе, которое является следствием уменьшения потребления активной мощности. В соответствии с алгоритмом работы ГРАМ дает команду на соответствующую разгрузку турбин, которые выделены на работу с ним. При закрытии направляющего аппарата снижается расход воды через сечение турбины и она просто обязана понизить вращающий момент и, как следствие, мощность - другого не может быть.

    Вместо этого, судя по показаниям датчика, гидротурбина еще в течение трех с половиной секунд работает с номинальной нагрузкой.

    Плохо, что я не знаю, в каком именно месте был установлен датчик положения направляющего аппарата. Но мне кажется, что раз турбина несла нагрузку, то никакого закрытия направляющего аппарата в течение этих трех с половиной секунд не было. А потом он закрылся рывком, спровоцировав все последующие явления. По-моему, только так можно объяснить резкий сброс нагрузки турбиной. Мне кажется, что при постепенном закрытии направляющего аппарата условия всплытия ротора турбины вряд ли возникли бы.

    Вы не рассматривали версию несоответствия положения лопаток направляющего аппарата показаниям датчика?

    54 Дзюдо { 13.05.2016 в 09:03 }

    Очень грамотное замечание по техническому аспекту сделал Иван Балашов, именно этот момент я и имел ввиду в своем комментарии 271 и 273 к статье Рассохина ” О расследовании технических причин аварии на Саяно-Шушенской ГЭС” и других более ранних обсуждениях причин аварии,но причины этого явления заключаются именно в особенности модернизированной системы управления(это из личного опыта) и ее отличиях от системы управления,которая была до модернизации,а не в датчике положения направляющего аппарата.Такая модернизация стала возможна, из за системных причин,которые не решены по настоящее время,это значит, что есть достаточно высокая вероятность повторения подобной аварии.

    55 SLESAR { 16.05.2016 в 13:14 }

    На № 54:
    Уважаемый Иван, здравствуйте!

    «При закрытии направляющего аппарата снижается расход воды через сечение турбины и она просто обязана понизить вращающий момент и, как следствие, мощность - другого не может быть».
    Разумеется, ТАК. Напор и расход через турбину – это вращающий момент, это мощность ТУРБИНЫ. Расход регулируется степенью раскрытия лопаток НА.
    А снятие активной мощности с ГЕНЕРАТОРА регулируется током возбуждения ротора.
    Учитывая большой момент инерции ротора, «запаздывание» в следовании мощности генератора за мощностью турбины возможно. И оно утром 17.08.2009 г. было! Это и явилось причиной, побудившей ротор к «всплытию». Внезапный сброс нагрузки с генератора величиной более 100 МВт, равносилен внезапному прикрытию лопаток НА.

    Термин «ВСПЛЫТИЕ» «вольный», его правильно, или неправильно, употребил я. Точнее в специальной литературе этот процесс называется «ПОДЪЕМ РОТОРА ГИДРОАГРЕГАТА».

    С уважением, Геннадий.

    56 Иван Балашов { 16.05.2016 в 13:38 }

    Уважаемый Геннадий, спасибо, что ответили.

    Позволю себе как инженер-электрик не согласиться с Вами по поводу систем возбуждения. Они применяются для регулирования напряжения на выводах генератора и выработке реактивной мощности, и только. К регулированию активной мощности эта система не имеет никакого отношения. Конечно, регулирование активной и реактивной нагрузок связаны между собой круговой характеристикой генератора, но в случае регулирования активной мощности генератор работает как преобразователь механических величин в электромагнитные.

    Посмотрите, пожалуйста, в сторону системы регулирования гидротурбины. Мне сильно кажется, что именно ее поведение послужило причиной рассогласования заданного и реального вращающих моментов на валу за несколько секунд до аварии.

    57 Иван Балашов { 16.05.2016 в 15:46 }

    Геннадий, тут, думаю, необходимо небольшое пояснение моим сомнениям.
    Посмотрите на угловую характеристику любого синхронного генератора. Безусловно, у синхронных генераторов существует режим, при котором их электромагнитное сопротивление резко падает.

    Данный режим возникает в том случае, когда угол d (буква “дельта” не печатается) =Eq/Uq (где Eq - синхронная ЭДС, Uq - поперечная составляющая напряжения генератора) близок к d max - пределу статической устойчивости генератора. В этом случае при незначительном уменьшении напряжения и электромагнитного момента появится избыточный момент, под действием ко­торого ротор начнет ускоряться, а угол d - увеличиваться. При углах d бОльших d max имеет место дальнейшее уменьшение тормозящего момента генератора и соответственно увеличение угла d. Это приводит к выпадению ма­шины из синхронизма, увеличению числа оборотов ротора и, вероятно, его подъему.

    Когда может возникнуть такое превышение? Оно возникает при увеличении вращающего момента на валу турбины, которое, в свою очередь, вызывается увеличением расхода воды через сечение турбины.

    В рассматриваемом случае ничего подобного не случилось. Генератор №2 не выпадал из синхронизма - увеличения угловой скорости ротора не было, все время она была постоянной. Следовательно, вращающий момент все время успешно уравновешивался, а генератор работал устойчиво, находясь на восходящей ветви характеристики P=f(d).

    А если рывком прикрыть направляющий аппарат? Создадутся ли тогда условия для подъема? Подозреваю, что да. Я не механик, поэтому полагаюсь на Ваше мнение.

    А как можно рывком прикрыть лопатки НА?

    Вот будь прямая механическая связь между направляющим аппаратом и приводом (как в малых гидротурбинах), то не случилось бы ничего. А в нашем случае - гидравлические связи между промежуточным сервомотором и индивидуальными сервомоторами приводов лопаток. Не могло случиться так, что именно тут произошел сбой?

    58 дзюдо { 16.05.2016 в 16:44 }

    В данном случае абсолютно нельзя утверждать,что генератор не выпадал из синхронизма и не было увеличения угловой скорости,поскольку вероятно при таком утверждении Иван Балашов ориентируется на показания тахогенератора,в этом случае они не могут приниматься в расчет,так как они в данном случае при таком подключении не могут показать скорость выше номинальной

    59 Иван Балашов { 16.05.2016 в 17:14 }

    Уважаемый дзюдо, добрый день.

    Однажды мне довелось расследовать технологическое нарушение, связанное с несинхронным включением генератора в сеть. Это была энергосистема мощностью около 1000 МВт, а НСЭ умудрился несинхронно включить в сеть выбегающий блок 100 МВт (попроси кто повторить - в жизни бы не вышло).

    Было это в пору лучевых осциллографов, про ЦРАП у нас еще никто и не знал. Надо было видеть осциллограммы, когда мы их проявили. Это была дичайшая свистопляска, когда бедная система пыталась втянуть машину в синхронизм. Напряжения, токи, гуляло все. Осциллограф обезумел настолько, что не сфотографировал свои часы. Мне кажется, что выпадение из синхронизма машины мощностью 640 МВт не прошло бы незамеченным.

    Но если оно все-таки было, то тогда надо говорить вот о чем: выпадение из синхронизма происходит при недопустимом превышении вращающего момента на валу генератора, когда генератор проходит предел статической устойчивости. А ГРАМ, как мы помним, дал команду на разгрузку. Похоже, что это опять отсылает нас к неправильной работе системы регулирования, как Вы считаете?

    60 Дзюдо { 16.05.2016 в 17:56 }

    Здравствуйте,Иван!
    В комментариях к какой то статье пару лет назад на этом сайте( не помню точно статью,возможно что то припомнит Геннадий Рассохин), в качестве одного возможного сценария выдвигал я следующий,взрыв трансформатора собственных нужд или трансформатора возбуждения(любой из них может привести к частичной потере возбуждения),далее мы имеем режим синхронного компенсатора без отжатия воды, это очень опасный режим как правило ведущий к подъему ротора,при потере возбуждения на тн генератора нет напряжения и действие защиты от потери синхронизма блокировано

    61 Дзюдо { 16.05.2016 в 18:43 }

    Косвенно это подтверждает направление мощности,т.е. фактически генератор перешел в двигательный режим , безусловно имеет место неисполнение команды на закрытие направляющего аппарата,либо на уровне Сау или Эгр,и то и другое является следствием модернизации ГА2,для управления Эгр был применен оптический кабель после модернищации, Сау ГА был бездарно спроектирован и реализован с применением недопустимых элементов(из личного. опыта),модернизация рза и осцилограммы-вопрос темный,вообщем при использовании классической электромеханической Рза реле разности частот в сочетании с логикой т,аварии возможно бы не было,но есть также фундаментальные аспекты, касаюшийся следствия ошибочной работы систем Рза,па и Сау,а именно полет крестовины, ротора(1,5 тыс.тонн) и фонтан,т.е явление кавитанции и автоколебаний,системная автоматика и грам вопрос отдельный,я думаю Шульгинов просто обязан обнародовать данные с устройств смпр на сшгэс

    В связи со спам-атакой все комментарии со ссылками автоматически отправляются на модерацию. Разрешенный HTML-код: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <code> <em> <i> <strike> <strong>