напорный бассейн: Водоем для сопряжения безнапорной деривации (канала, туннеля, лотка) с турбинными трубопроводами деривационной ГЭС.
плотина: Водоподпорное сооружение, перегораживающее водоток и (иногда) долину водотока для подъема уровня воды.
глухая плотина: Плотина или ее часть, в которой отсутствуют устройства для пропуска воды.
водосбросная плотина: Плотина или ее часть, выполняющая функции водосбросного сооружения.
водосливная плотина: Водосбросная плотина, пропуск воды через гребень которой осуществляется со свободной поверхностью потока.
гравитационная плотина: Плотина, устойчивость которой обеспечивается силами сопротивления сдвигу, зависящими, в основном, от веса сооружения и водной пригрузки.
арочная плотина: Криволинейная в плане бетонная плотина, устойчивость которой обеспечивается, в основном, путем опирания на скальные береговые массивы.
арочно-гравитационная плотина: Криволинейная в плане бетонная плотина, устойчивость которой обеспечивается как путем опирания на скальные береговые массивы, так и силами сопротивления сдвигу, зависящими от веса сооружения.
контрфорсная плотина: Плотина, устойчивость которой обеспечивается силами сопротивления сдвигу вертикальных стен-контрфорсов, воспринимающих через опертую на них напорную грань давление воды.
грунтовая плотина: плотина из грунтовых материалов.
земляная плотина: Плотина из грунтовых материалов, тело которой возведено из глинистых, песчаных, гравелисто-галечных грунтов.
каменноземляная плотина: Плотина из грунтовых материалов, тело которой состоит частично из песчаных или глинистых грунтов, а частично – из крупно-обломочных грунтов.
подпорный уровень (ПУ): Уровень воды, устанавливающийся в верхнем бьефе в результате преграждения или стеснения русла сооружениями.
нормальный подпорный уровень (НПУ): Наивысший подпорный уровень, который может поддерживаться в нормальных условиях эксплуатации подпорного сооружения в любое время года.
форсированный подпорный уровень (ФПУ): Подпорный уровень выше нормального, допускаемый в верхнем бьефе в особых условиях эксплуатации гидротехнических сооружений при сбросе паводков малой обеспеченности
рисберма: Расположенный за водобоем участок крепления нижнего бьефа, предназначенный для гашения остаточной энергии потока и защиты водобоя от подмыва.
риск аварий на гидротехническом сооружении: Комбинация вероятностей возникновения аварий на гидротехническом сооружении и их ожидаемых последствий для жизни и здоровья людей, собственности и окружающей среды.
суффозионная устойчивость: Сохранение первоначальной структуры грунта (грунтового материала) при заданной интенсивности фильтрационного потока.
фильтрационная прочность: Способность самого сооружения и/или его основания сопротивляться разрушающему воздействию фильтрационного потока, проявляющемуся в виде механической или химической суффозии.
шугосброс: Водопропускное сооружение, предназначенное для предотвращения попадания шуги в закрытый водовод и ее сброса в нижний бьеф.
эксплуатирующая организация: Государственное или муниципальное унитарное предприятие либо организация любой другой организационно-правовой формы, на балансе которой находится гидротехническое сооружение
створ гидроузла (сооружения): Горизонтальная проекция условной осевой линии комплекса сооружений гидроузла или отдельного сооружения, например, плотины, образующие его напорный фронт.
напорный фронт: Совокупность водоподпорных сооружений, воспринимающих напор.
Обозначения и сокращения
ГАЭС – гидроаккумулирующая электрическая станция;
ГТС – гидротехнические сооружения;
ГЭС – гидравлическая электрическая станция;
КИА – контрольно-измерительная аппаратура;
НДС – напряженно-деформированное состояние (напряженно-деформированное состояние сооружения);
НПУ – нормальный подпорный уровень;
ОГК – оптовые генерирующие компании;
ПУ – подпорный уровень;
ПДЗ – предельно-допустимые значения (предельно-допустимые значения критериальных показателей состояния сооружения);
ПТЭ – Правила технической эксплуатации (Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей);
ТГК – территориальные генерирующие компании;
УМО – уровень мертвого объема;
ФПУ – форсированный подпорный уровень.
Организация эксплуатации гидротехнических сооружений ГЭС и ГАЭС
Основные положения и задачи
Основной задачей эксплуатации гидротехнических сооружений является обеспечение их безопасности, работоспособного состояния, при соблюдении норм безопасности, требований охраны окружающей среды и создании условий для бесперебойной и экономичной работы основного технологического оборудования гидроэлектростанций.
Эксплуатация гидротехнических сооружений ГЭС осуществляется подразделениями эксплуатационной службы, организуемыми в соответствии с принятой производственной структурой. Для осуществления систематического контроля за состоянием и работой гидротехнических сооружений в составе эксплуатационного подразделения должен быть создан участок или группа диагностики гидротехнических сооружений (или назначены специалисты-смотрители). Деятельность подразделений технической и эксплуатационной службы и группы наблюдений регламентируется местными производственными и должностными инструкциями ГЭС.
Гидротехнические сооружения закрепляются за инженерно-техническими работниками, несущими ответственность за их эксплуатацию.
Эксплуатационные подразделения должны обеспечивать безопасное работоспособное состояние и безаварийную работу гидротехнических сооружений, для чего надлежит проводить:
систематические наблюдения за состоянием гидротехнических сооружений, в том числе регулярные инструментальные измерения с целью оценки их состояния и своевременного выявления повреждений и организации ремонтных работ;
разработку и выполнение мероприятий, обеспечивающих эффективность эксплуатации гидротехнических сооружений и уменьшающих отрицательное экологическое влияние на окружающую среду;
своевременное проведение ремонтных работ.
На каждой ГЭС должна быть техническая документация, отражающая проектные и фактические параметры гидротехнических сооружений, изменения, произведенные в их конструкциях или происшедшие в условиях работы, действительное состояние сооружений и правила их эксплуатации, удовлетворяющие требованиям безопасной эксплуатации гидротехнических сооружений. Перечень технической документации определен действующими правилами технической эксплуатации электрических станций и сетей, а также [2].
В состав технической документации должны входить:
акты отвода земельных участков;
акты приемки скрытых работ, сооружений и их элементов, в том числе закладной контрольно-измерительной аппаратуры;
акты государственной и рабочих приемочных комиссий;
утвержденная проектная документация со всеми последующими изменениями (с чертежами и пояснительной запиской), в том числе проект наблюдений;
технические паспорта гидротехнических сооружений;
исполнительные чертежи;
проектная, заводская и эксплуатационная документация по контрольно-измерительной аппаратуре;
журналы авторского надзора периода строительства;
правила эксплуатации водохранилищ, правила использования водных ресурсов водохранилищ;
местные инструкции по эксплуатации гидротехнических сооружений и их механического оборудования ГЭС, в том числе инструкции по контролю их состояния (наблюдения по контрольно-измерительной аппаратуре и осмотры);
журналы осмотров и инструментальных наблюдений за гидротехническими сооружениями и их отдельными элементами;
декларация безопасности и критерии безопасности гидротехнических сооружений, принятые и утвержденные органами государственного надзора;
разрешение на эксплуатацию гидротехнических сооружений.
Гидротехнические сооружения ГЭС должны быть застрахованы от причинения вреда в результате аварии в соответствии с Федеральным законом № 225-ФЗ от 27.07.2010 г. «Об обязательном страховании и гражданской ответственности владельца опасного объекта за причинение вреда в результате аварии на опасном объекте».
Общие требования к составлению и содержанию Правил по эксплуатации ГТС ГЭС (пп.5.1.5-5.1.10)
На каждой эксплуатируемой ГЭС на основе настоящих Правил составляются правила ГЭС (производственная инструкция) по эксплуатации гидротехнических сооружений, учитывающие их особенности и содержащие конкретные требования по эксплуатации гидротехнических сооружений данной ГЭС. При эксплуатации каскада ГЭС, имеющего единое управление и обслуживаемых общим эксплуатационным подразделением, могут составляться единые правила на весь каскад с указанием особенностей эксплуатации сооружений каждого гидроузла. Правила ГЭС утверждаются в установленном порядке.
При разработке производственных инструкций стандартов ГЭС необходимо учитывать требования настоящих Правил и стандартов ОАО «РусГидро» [1 – 9].
Безопасность производства ремонтных и других работ обеспечивается в соответствии со стандартом [3].
В правилах ГЭС (производственной инструкции) должны быть отражены дополнительные меры безопасности, обусловленные особенностями конструкции и эксплуатационных режимов гидротехнических сооружений данной ГЭС.
Правила ГЭС (производственная инструкция) должны содержать следующие материалы:
краткую характеристику района расположения гидротехнических сооружений, в том числе данные о сейсмичности района;
краткую характеристику гидротехнических сооружений, их назначение и эксплуатационные функции;
краткую характеристику материалов для гидротехнических сооружений, их оснований и береговых примыканий (марки бетона, характеристики грунтов и т.п.);
перечень всех перекрытий, площадок, берм и мостов с указанием их отметок, допустимых нагрузок и дорожных габаритов;
порядок эксплуатации гидротехнических сооружений при нормальных условиях работы, при пропуске паводков и половодий, в морозный период и в аварийных условиях;
порядок подготовки и проведения ремонта гидротехнических сооружений;
краткую гидрологическую характеристику используемых водных ресурсов (водотока) и водохозяйственную схему ГЭС;
бытовые среднемноголетние даты (половодья начало, пик и окончание; появления шуги; замерзания бьефа);
значения характерных бытовых расходов воды при весеннем половодье в створе ГЭС (среднемноголетний из максимальных наблюденных, среднемесячные расходы воды, максимальный и минимальный из наблюденных расходов);
значения максимальных расходов воды, трансформированных водохранилищем, обеспеченность которых по действующим нормативам является расчетной для сооружений данной ГЭС;
значения максимальных расходов, пропускаемых через каждое сооружение, включая турбины ГЭС и шлюзы, при нормальном и форсированном подпорных уровнях;
отметки предельных и рабочих уровней верхнего и нижнего бьефов ГЭС;
зависимости объемов и площадей зеркала водохранилища от уровня верхнего бьефа с указанием полезного объема водохранилища при нормальном подпорном уровне;
зависимости уровня нижнего бьефа от расходов в летнее и зимнее время с отметкой наименьшего судоходного уровня;
тарировочные характеристики (графики или таблицы) водопропускных отверстий;
расходные характеристики гидротурбин;
состав и объем эксплуатационного контроля за состоянием и работой гидротехнических сооружений;
ведомость и исполнительные схемы размещения всей контрольно-измерительной аппаратуры (КИА) для наблюдения за состоянием гидротехнических сооружений и контроля за режимом водотока;
методику выполнения измерений по КИА;
методику обработки и анализа данных наблюдений;
графики (регламенты) осмотров гидротехнических сооружений, ведения наблюдений и измерений с указанием производящих их должностных лиц.
В составе Правил (инструкции) должны быть приведены вероятные причины возникновения чрезвычайных (аварийных) ситуаций природного и техногенного происхождения, указаны мероприятия по предупреждению таких ситуаций, по снижению ущерба в случае их возникновения, по ликвидации их последствий, а также требования к действиям персонала в указанных условиях.
В правилах ГЭС (производственной инструкции) для каждого напорного гидротехнического сооружения должны быть указаны ПДЗ показателей его состояния, с которыми должны сравниваться результаты наблюдений по контрольно-измерительной аппаратуре и визуальной оценке состояния сооружений. Перечень контролируемых показателей состояния гидротехнических сооружений приведен в приложении А.
При изменении условий эксплуатации или состояния гидротехнических сооружений в Правила ГЭС (производственную инструкцию) вносятся соответствующие изменения и дополнения.
Правила ГЭС (производственная инструкция) должны пересматриваться не реже одного раза в 3 года.
Для каждого инженерно-технического работника ГЭС составляется должностная инструкция, которая должна содержать четкие указания о подчиненности, правах, обязанностях и ответственности данного работника. Для рабочего персонала ГЭС должны быть разработаны соответствующие инструкции по охране труда. Должностные инструкции должны пересматриваться не реже одного раза в 3 года.
На каждом объекте ГЭС и ГАЭС должен находиться и вестись Технический паспорт гидротехнических сооружений.
В период эксплуатации в паспорт заносятся сведения о капитальных ремонтах и реконструкциях гидротехнических сооружений и их механического оборудования, о повреждениях, авариях и отказах в работе гидротехнических сооружений и их механического оборудования, о результатах обследования гидротехнических сооружений и НИР по повышению их надежности и безопасности, а также об экстраординарных условиях, возникающих при эксплуатации сооружений (землетрясение, пропуск высоких половодий, форсировка уровней воды, нарушение схемы пропуска половодий и паводков, чрезмерные осадки и т.п.).
Технический паспорт гидротехнических сооружений составляется на основании типовой формы (приложение Б) с учетом конструктивных особенностей объекта и должен содержать:
общую характеристику ГЭС и ее водно-энергетических режимов;
подробные сведения о гидротехнических сооружениях, включая инженерно-геологические, гидрогеологические, сейсмометрические и другие данные;
сведения о механическом оборудовании гидротехнических сооружений;
данные по контролю их состояния.
Результаты визуальных наблюдений заносятся в журнал осмотров сооружений. Требования по организации и проведению визуальных наблюдений изложены в приложениях Б, В к Правилам.
Результаты визуальных и инструментальных наблюдений подлежат оперативной обработке, анализу, обобщению и включаются в годовой технический отчет электростанции.
Ведение паспортов и эксплуатационной технической документации должно дублироваться в электронной форме (перечень технической документации в табличной форме, отсканированные тексты документации в виде электронной базы) с целью организации оперативной обработки результатов и ускорения поиска необходимых данных при анализе результатов и разработке мероприятий по повышению надежности ГТС.
|
