薩彥-舒申斯克水力發電廠事故() 是一起發生在俄羅斯西伯利亞葉尼塞河上游哈卡斯共和國境內,薩彥-舒申斯克水力發電廠的重大事故。事件於當地時間2009年8月17日上午8時13分爆發(00:13 GMT),當時,運轉中的2號水輪發電機組突然垂直震動加劇,最後整部機組突出裝機臺並瞬間解體,導致整座發電廠房與機房被大水湧入淹沒,以及廠房天花板部分塌陷。發電廠中所裝設的10部水輪發電機有9部均受到損害。而這起災害也造成共計75名發電廠員工罹難,並也使得裝置容量達6,400MW的發電廠,其發電量瞬間降為0W,鄰近部分區域發生停電,以及使用該發電廠電力的工廠迫不得已改採用柴油發電機供應生產線所需之電力。本事故的官方報告於2009年10月4日對外發布。
背景
薩彥-舒申斯克水力發電廠位於哈卡斯共和國薩亞諾戈爾斯克,葉尼塞河上。在事故發生前,這座水力發電廠的平均發電量是俄羅斯境內最大以及世界第六大的水力發電廠,並由俄羅斯水電集團(RusHydro)所擁有。2009年7月2日,該集團宣布,該發電廠往後將會以24小時全時段滿載發電。
2號水輪機
此發電廠所安裝的豎軸法蘭西斯式水輪機具有高效率輸出以及極窄的運轉頻段等特性。如果運轉時超出其機組適合的運轉頻段,水輪機內將會發生垂直震動,並造成蝸殼內的水流波動與衝擊。不過隨著運轉時間增加,這些震動與衝擊將慢慢降低。
在事故發生之前,2號水輪機便已發生過上述的問題很長一段時間。在大修更新過程中,因為先前在長時間運轉後,裂縫與空穴再次出現,因此水輪機的動輪葉片已被重新再焊接過。然而,動輪修復並安裝回水輪機後,施工人員卻沒有將動輪重新調整平衡至正常狀態。
2號機在當地時間2009年8月16日晚間11時14分啟動運轉。並且到了晚間11時44分時,已達到滿載600MW的輸出。當晚,2號機的輸出發電量持續在10MW至滿載600MW之間浮動。發生事故时,當地時間上午8時13分(00:13 GMT),2號機的輸出功率為475MW,用水量為。其軸承的震動幅度已經達到,與廠內其他機組相比,已超出了四倍之多。而2號機的製造商所規範的機組壽限為30年,当时其使用時間是已瀕臨期限的29年零10個月。
2009年8月17日,當時2號機的工作水頭為。在此水頭所產生的水壓環境下的水輪機的建議輸出功率範圍是570-640MW(頻段III)。同时,輸出功率為0-265MW之間(頻段I)也是允许的。不過两者之间的265–570MW(頻段II)之間是屬於不建議的區段,輸出功率超過频段III的640MW更是被嚴格禁止的。2號水輪發電機組於運轉時突翻發出一聲巨響。發電機頂蓋以及重達的發電機轉子瞬間脫離裝機座衝出樓板(官方報告是9時30分完成)。緊急柴油發電機在上午11時32分啟動。
事發當下,廠房內共有9部水輪發電機正在運轉中,總輸出發電量為4,400MW。而6號機則正在進行定期的大修維護,並已接近完成準備重新啟動。
此次事故的倖存者澳列格·米亞基舍夫(Oleg Myakishev)回憶道:
…我當時站在設備大廳的樓上,當下我聽到廠房內的噪音越來越大聲,然後我看到了受到扭曲的水輪發電機的頂蓋突然往上升並直直衝了出來。然後我看到了發電機的轉子一邊旋轉著一邊往上衝出。我無法相信我的眼睛,它大約向上衝出了有3公尺之高。石頭和金屬片也伴隨著沖出的機組四處飛散,我試圖躲避它們…在這個時間點上,發電機頂蓋已經衝上了屋頂結構,然後屋頂因此被摧毀…當下我心算了一下,水以每秒380立方公尺向上抬升,因此我抬起我的腳,立刻向10號機跑了過去。不過,我想,我無法跑到10號機,所以我轉而往高處爬上,並往下巡視了一番,只見到廠房內的一切都被破壞掉了,大水持續的湧入,底下的工作人員們試著游泳逃生…我想:我必須試著單獨手動關閉閘門停止水流繼續湧入…由於廠房內的電力全被切斷,我只能試圖手動操作…
俄語原文
…Я стоял наверху, услышал какой-то нарастающий шум, потом увидел, как поднимается, дыбится рифлёное покрытие гидроагрегата. Потом видел, как из-под него поднимается ротор. Он вращался. Глаза в это не верили. Он поднялся метра на три. Полетели камни, куски арматуры, мы от них начали уворачиваться… Рифлёнка была где-то под крышей уже, да и саму крышу разнесло… Я прикинул: поднимается вода, 380 кубов в секунду, и — дёру, в сторону десятого агрегата. Я думал, не успею, поднялся выше, остановился, посмотрел вниз — смотрю, как рушится всё, вода прибывает, люди пытаются плыть… Подумал, что затворы надо закрывать срочно, вручную, чтобы остановить воду… Вручную, потому что напряжения-то нет, никакие защиты не сработали…
當地時間2009年9月9日下午5時40分(09:40 GMT)正在進行修復的水車室發生火警,大約有200名工作人員被緊急疏散。這次火災意外並沒有造成任何人員罹難或受傷。據俄羅斯水電集團事後表示,大火“在幾分鐘之內”便被撲滅。
致災原因
2009年10月4日,(Rostekhnadzor)在其官網上發布了關於此次薩彥-舒申斯克水力發電廠事故的的官方報告。然而,後來官方報告以及報告發布的新聞稿又被移除。
這份官方報告中,羅列出了因此次事故而喪生的罹難者的姓名、對事故發生負有責任的發電廠人員以及其他相關資料,包含發電廠的歷史紀錄、技術審查及其未來發展計劃。報告中指出,事故主要肇因是2號水輪機垂直振動所引起,因為水輪機的垂直震動導致機組內的零組件逐漸產生疲勞而損壞,包括水輪機的上蓋。並且報告中還發現,事故發生當下,2號水輪機蝸殼上,至少有六顆應該要固定在水輪機蓋螺栓上的螺母遺失。事故發生後的調查行動中,共回收了49顆螺栓,並且發現其中41顆有金屬疲勞所產生的裂紋。更在8顆受損的螺栓上,發現其金屬疲勞所造成的損傷面積已超過螺栓斷面積的90%。不過這項指控被設計該發電廠自動化安全系統的公司 Rakurs 駁回。
媒體猜測
根據俄羅斯消息報指出,2號機的逐漸增大的震動狀況已經長達10年之久,並且這個問題在發電廠內是所有員工眾所皆知的問題。
發電廠的前總幹事亞歷山大·沃洛希諾夫表示,事故最有可能的原因是當初水輪機的“製造瑕疵”。
2009年9月11日,俄羅斯水電集團對外駁斥了這起事故是因為潰壩淹沒了設備大廳導致2號水輪機毀壞的指控。根據俄羅斯水電集團表示,大壩的位移狀況是季節性發生的,並且近幾年已經有減少發生的情形。2006年曾發生最大的位移紀錄是,然而這個數值仍低於大壩設計時的最大承受值。俄羅斯水電集團表示,大壩錨定腳與設備大廳之間位移的範圍沒有超過,並且還小於兩者之間的寬度距離(),因此,大壩並無法壓毀設備大廳。
2009年8月21日,一個支持車臣反叛集團的網站聲稱,他們對發電廠事故負責,並宣稱這起事件事他們針對俄羅斯當局所發動新“經濟戰爭”的一部分。不過俄羅斯當局針對該網站提出的要求駁回為“愚蠢”。
搜救行動
事故發生後,溢洪道開始進行每日的調節洩洪,以降低水庫的水位。2009年8月24日,完成發電廠房洪水的抽水作業。8月28日,搜救行動告一段落,並於2009年8月17日,哈卡斯共和國宣布緊急狀態解除。俄羅斯水電集團宣布,8月25日為該起事故的哀悼日。8月22日在阿巴坎舉行的節慶活動也被取消。由於事故發生,車尤姆席基(Cheryomushki)鎮已被禁止銷售烈性飲料。
損害
除了2號機以外,7號機與9號機也同樣受到強大的衝擊而嚴重損壞,而發電廠房的屋頂與天花板也因受到撞擊而墜落在1號機與3號機頂蓋之上而受到額外的損壞,其他4號、5號、8號以及10號機的損害較輕微。而6號機因災害發生時正逢機組大修的時期,因此僅受到輕微的損害,是發電廠內10部水輪發電機組中,唯一一部沒有因相關變壓器短路而受到電氣損壞的機組。當大水湧入廠房時,立刻灌入發電機室與水車室,造成變壓器爆炸。災後評估,1號與2號變壓器嚴重毀損,3、4號及5號變壓器狀況較為良好,因此可以原機修復,其他損害包括,設備大廳的屋頂、天花板與樓板被摧毀。
2009年9月9日俄羅斯水電集團對外宣布此次事故所造成的災害統計:
- 6號水輪發電機組:被水淹沒。
- 5號水輪發電機組:被水淹沒與電氣破壞。
- 3號與4號水輪發電機組:中等程度的電氣與機械破壞,另外,裝機座的混凝土結構受到破壞。
- 1號、8號與10號水輪發電機組:嚴重程度的電氣與機械破壞,另外,裝機座的混凝土結構受到破壞。
- 7號與9號水輪發電機組:嚴重損壞,裝機座的混凝土結構被嚴重破壞。
- 2號水輪發電機組:包含裝機座混凝土結構,整體完全損壞。儘管鋁煉製廠仍以正常的生產線速度營運,但俄羅斯鋁業聯合公司(RUSAL)仍警告,以長遠的角度來看,電力缺乏仍可能造成50萬(49萬英噸,55萬美噸)的鋁產量損失。並呼籲須加快的施工進度,以彌補缺少的電力供應。
環境影響
這起事故也造成了漏油汙染事件,發電廠受到事故影響,至少有的變壓器油沿著葉尼塞河向下游散佈,整體汙染面積共遍布超過。因應事故發生,當時水壩的洩洪道共洩洪了2-3個小時,連帶地將洩漏的油料向下游持續擴散,更讓河岸周圍的鱒魚養殖業者受到水質汙染影響總計有約的鱒魚因水質污染而死亡,其他野生動物是否也受到影響則未進行評估與調查。2009年8月19日,已擴散的長油污帶抵達烏斯季-阿巴坎,當地架設了一條裝設有浮動障礙與化學吸附劑的油污攔截索。最終在2009年8月25日,所有的漏油被完全清除完成。
財務影響
股價波動
發電廠事故爆發後,俄羅斯水電集團在莫斯科銀行間貨幣交易所的股票暫停交易兩天。在倫敦證券交易所,其股價也下跌了超過15%該發電廠向俄羅斯保險公司 ROSNO 投保了2億美元,另外也向安聯集團以及慕尼黑保險公司重新投保。
賠償金
事故賠償金方面,俄羅斯政府決定針對每一位罹難者的家屬補償100萬元盧布(約31,600美元),以及每一位倖存者10萬元盧布(約3,160美元),總計100萬盧布作為賠償。另外,俄羅斯水電集團也表示將提供1億元盧布作為賠償金,並為13個尚有未成年子女,但家屬因此次事故罹難的家庭購買住屋;另外並資助這些孩童的幼兒園與學校就學費用,並提供高等教育課程。最終還將在車尤姆席基拍攝特別節目以呈現發電廠的重建與發展,該城鎮的居民大多數為發電廠的員工。
人事異動
原發電廠廠長尼古拉·尼沃科(Nikolai Nevolko)被 Valerii Kjari 調任取代。而部分的員工因其英勇的搶救行為而獲得俄羅斯政府官方嘉許,並投入超過2,000名人力來進行災後的救援以及清理工作。根據時任俄羅斯能源部長的說法,光是單獨發電廠房的重建費用就高達4,000億盧布另外,俄羅斯水電集團也正在與歐洲復興開發銀行洽談災後復建的貸款事宜。
根據俄羅斯水電集團的評估後表示,廠區內受災較輕微的4號、5號以及6號水輪發電機組將可能被修復。而損壞過大的7號與9號水輪發電機組已無法修復因此已展開拆除作業。設備大廳,加熱系統,電力供應系統和污水隧道已開始維修作業。設備大廳的修復工作已展開,大廳內的加熱系統也正在修復,整體修復工程不分晝夜24小時的進行。
為了配合架設在溢洪井用於維修的起重機移動時需耗費的時間,因此當時溢洪井開始降低排洪量至。
直到2009年11月26日,修復工作持續進行並與努力克服結冰的狀況。首先,壩上所有的11座溢洪道閘門按照已劃定的時間表平均開啟放流,藉此以降低冰塊對壩下消能池結構的影響。另外,70支總輸出為1500KW的熱槍,暫時安裝於已修復的設備大廳屋頂的底部,以防止結冰,並使用化學物質氯化镁六水合物(MgCl2 6 H2O)和機械方法防止結冰。
到了2009年12月27日,發電廠內的1號、2號、3號、4號、7號、8號、9號以及10號水輪發電機組已開始或即將開始拆除作業。只有5號及6號機組因受損較小,因此以原機組修復方式持續作業中。其他機組的水輪機將分別先在組裝工廠中製作或更新在送回發電廠內安裝修復。
2010年2月24日,6號機重新啟動發電。總統普丁親自來到發電廠按下6號機投入負載運轉的切換鈕。5號機於3月22日開始帶負載運轉。
2010年4月14日,2號機及其周圍之輔機設備的拆除作業完成。到了2014年,發電廠內的所有既有的水輪機組換成新的。2010年8月4日,4號機正式全面重新啟用。
到了2010年7月,3號水輪機的組裝作業仍持續進行中,並且預計在同年12月完成組裝。全新的水輪發電機組相較於以往將具有更好的電氣與流體動力學特性以及40年使用年限。
2011年7月6日,裝載著新水輪發電機組部件的貨船自聖彼得堡離開。
2011年7月8日,3號、4號以及5號水輪發電機組已可進行滿載運轉發電,6號機已進入備載狀態。
2014年11月11日,薩彥-舒申斯克水力發電廠的整體更新與修復工程全數完工重新啟用。
襲擊記者
據報導,2009年9月9日,地方新聞網站諾維福克斯(Novy Fokus)的編輯米哈伊爾·阿法納西耶夫(Mikhail Afanasyev)在位於阿巴坎的家附近遭到攻擊和毆打。事發稍早,他被當地的檢察官辦公室指控“他的新聞報告中傳播造假的資訊以及誹謗救援人員”。阿法納西耶夫相信,這起攻擊事件“可能與他撰寫有關發電廠事故的文章有關”。
參見
*
*
資料來源
外部連結
- [http://www.boston.com/bigpicture/2009/09/the_sayanoshushenskaya_dam_acc.html Photo series of 32 images of the disaster from the Boston Globe*s "The Big Picture" online series]
- [http://www.flickr.com/photos/aleshru/sets/72157622182129480/ Photoessay by Mitya Aleshkovsky (on flickr)]
- [http://www.powermag.com/issues/features/Investigating-the-Sayano-Shushenskaya-Hydro-Power-Plant-Disaster_3229.html Investigating the Sayano–Shushenskay Hydro Power Plant Disaster, Power Magazine December 2010, retrieved 2010 12 20 ]
评论 (0)