Конаковская ГРЕС | Журнал Популярна Механіка
Здалеку вона виглядає як великий трищогловий корабель. Щогли - це височенні димарі, а в ролі вант виступають високовольтні дроти - труби працюють і як щогли ЛЕП, а таке рідко побачиш. Гігант радянської енергетики Конаковская ГРЕС до сих пір справно постачає електрикою підприємства і домогосподарства Центру Росії.
«Ти їдеш на Конаковском ГРЕС? - запитують мене в редакції. - Там якась дамба, водосховище? ». «Це ГРЕС, а не ГЕС, - відповідаю, - величезна теплова електростанція». «А що ж таке ГРЕС?», - ставлять мені запитання. Цього вже майже ніхто не пам'ятає. «ГРЕС» розшифровується як «державна районна електростанція», це старовинна радянська абревіатура, за якою ховається в даному випадку енергетичне підприємство зовсім не районного масштабу. І до речі, є там і водосховище, і гребля.
Устаткування Конаковской ГРЕС є складною системою, що складається не тільки з турбін і генераторів, а й з котлів, газо- і паропроводів, різноманітної контрольної і регулюючої апаратури. Під час роботи енергоблоку обхідник під керівництвом машиніста турбіни постійно контролює стан обладнання.
Ближче до великої води
Без Волги-матінки не вийшло б нічого. Кажуть, місце для Конаковской ГРЕС вибирав в кінці 1950-х особисто Олексій Косигін, майбутній прем'єр, а в ті часи - голова Держплану. Місце цікаве тим, що тут, в районі Конаково, Волга робить крутий поворот. ГРЕС споживає велику кількість води для охолодження, потім скидає її нижче за течією, і природний вигин річки дозволив заощадити на довжині скидних каналів. Це відразу викликає питання: а що за воду станція повертає Волзі? «Вода абсолютно чиста, - відповідає заступник головного інженера станції з експлуатації Микола базі. - Адже ми знаходимося на березі водоохоронної зони. З Іваньківський водосховища відбувається забір води в канал Москва-Волга, головне джерело питної води для столиці Росії. Можете собі уявити, який тут жорсткий контроль за вмістом скидів ».
Дійсно, Волга тут (та й майже всюди далі за течією) - це не зовсім Волга, а водосховище, створене в роки перших п'ятирічок. До будівництва каналу Москва-Волга велика ріка мала в цьому місці цілком помірну ширину - все-таки це верхів'я. На березі розташовувався повітовий центр - місто Корчева. Коли почалося будівництво греблі в районі Дубни, місту підписали вирок, як і багатьом іншим верхневолжской малим і великим населеним пунктам в епоху довоєнного гидростроительства. Жителів Корчова переселили в селище Конаково, колишнє село Кузнецово. З моменту переселення селище стало містом і новим районним центром. Загачена греблею річка розлилася майже на 2 км, тому, коли з Конаковской ГРЕС знадобилося протягнути ЛЕП на ту сторону Волги, довелося вибудувати опори висотою 174 м.
мегамасштабі
Станцію почали будувати в 1961 році, і вже і 1969-му були введені в дію всі вісім енергоблоків по 300 МВт. Загальна встановлена потужність станції на сьогодні (після модернізації) - 2520 МВт. Щоб зрозуміти, як це багато, досить згадати, що встановлена потужність головного енергетичного гіганта країни Саяно-Шушенській ГЕС становить 6 ГВт, тобто лише в 2,4 рази більше. Станція дала величезний імпульс розвитку самого міста Конаково, тут стали будуватися різноманітні промислові підприємства, але навіть в «кращі часи» вся місцева промисловість споживала 17 МВт потужності, так що її запити з лишком перекривалися одним енергоблоком. ГРЕС явно будувалася не для «району», а для потреб великої країни, де партія і уряд постановили розвивати електроенергетику випереджаючими темпами. Сьогодні станція, що входить в структуру італійського енергетичного концерну Enel, через комплекс трансформаторних підстанцій і ЛЕП поставляє електроенергію в Єдину енергосистему Росії.
Як це працює? На малюнку представлена принципова схема роботи конденсаційної електростанції. Саме до такого типу належить Конаковская ГРЕС.
Масштаб споруди передбачає і масштабність всіх його систем. «Одним з найбільш складних моментів проектування та спорудження станції було створення системи водовідвідних каналів, - говорить Микола базі. - Необхідно було викопати котлован глибиною 6 і шириною 40 м, укласти в нього бетонні короби для чотирьох ниток каналу і заізолювати стики між бетонними деталями, щоб вода не просочувалася в грунт ». Ці канали справно працюють досі, а щоб вони не заростали, необхідний рівень води в них підтримується греблею. Скидання води в річку відбувається через регульований водозлив. Гідрохозяйство ГРЕС включає в себе і систему захисних споруд в місці забору води з Волги - не тільки різноманітні сітки і грати, але і спеціальне розміщене на дні пристрій, що виставляє щільний заслін з повітряних бульбашок. Ця «стіна», як і сітки, захищає від проникнення сміття, але головна її функція - не пропускати рибу: станція повинна берегти біоресурси Волги.
Вражаючий вид Конаковской ГРЕС надають її димові труби. Спочатку планувалося, що одна труба буде обслуговувати по два енергоблоки, і дві 180-метрові труби якраз були зведені саме з таким розрахунком. Але потім при тимчасовому переході на мазут, що дає при згорянні важчі викиди, третю трубу вирішено було побудувати 250-метрової для більш високого підйому і розсіювання диму. Цією третьою труби виявилося досить для обслуговування останніх чотирьох вводяться в дію енергоблоків, і Конаковская ГРЕС так і залишилася трехтрубного. Ще одна фірмова фішка ГРЕС, рубінове зірка над будівлею, - точна копія кремлівських, яка ще й світиться під час роботи станції на пікової потужності.
Тиск - в роботу!
Конаковская ГРЕС будувалася під два види палива - газ і мазут, причому мазут розглядався як резервне паливо. Однак в 1974 році було прийнято рішення перевести станцію повністю на мазут, і так тривало до 1982 року, коли ухвалили повернутися до газу.
Електрика на Конаковской ГРЕС виробляється за допомогою парових турбін. Спочатку насоси перекачують воду в деаератор, одна з функцій якої - очищення води від газових домішок. Далі за допомогою підпірних і живильних пристроїв тиск води піднімається до 320 кгс / см2, і вона заходить в котел, де і перетворюється на пару. Тиск перегрітого (гострого) пара на вході в турбіну становить 255 кгс / см2. 300-мегаваттна турбіна виробництва «Ленінградського металевого заводу» (ЛМЗ) складається з трьох циліндрів - низького, середнього і високого тиску. При проходженні циліндрів тиск пара перетворюється в механічну роботу - приводяться в обертання лопатки турбінних роторів. Турбіна служить приводом для електрогенератора, який і виробляє електроенергію.
Так виглядає пункт управління двома енергоблоками Конаковской ГРЕС. З початку роботи станції системи управління були істотно модернізовані. І в даний час використовуються цифрові технології.
підтримаємо частоту
Правильніше було б назвати Конаковском електростанцію НЕ ГРЕС, а КЕС - «конденсационная». Так називають станції з паровими турбінами, які працюють майже виключно на вироблення електроенергії. Все залишкове тепло відводиться за допомогою конденсаторів - теплообмінників, в яких відпрацьований пар охолоджується і конденсується, а отримана вода відправляється знову на підігрів (замкнутий цикл). Конденсатор одного енергоблоку споживає кілька тонн волзької води щомиті. Правда, невеликий відбір гарячої пари все ж відбувається - з його допомогою в бойлері підігрівається артезіанська вода, яка живить систему опалення міста Конаково.
«П'ять наших енергоблоків з восьми беруть участь в нормованому первинному регулюванні частоти в енергосистемі Росії, - каже Микола базі. - Всього по Росії таких блоків 53, і дуже важливо підтримувати необхідну кількість обертів турбіни, а значить, тиск пари на вході в турбіну. У 2010-му на нашому підприємстві в ході модернізації встановлені нові контрольні клапани, що реагують на зміну частоти в системі на всього лише 10 мГц, що дозволяє моментально відновити задану швидкість обертання турбіни ».
Модернізація торкнулася і інших важливих вузлів. За допомогою фахівців ЛМЗ модернізовані циліндри високого і середнього тиску турбін, що дозволило підвищити потужність енергоблоків. Станція, зведена в період бурхливої індустріалізації 1960-х, залишається найважливішим енергетичним підприємством Росії.
Стаття «Вогонь і пар над Волгою» опублікована в журналі «Популярна механіка» ( №8, серпень 2015 ).
«Ти їдеш на Конаковском ГРЕС?Там якась дамба, водосховище?
«А що ж таке ГРЕС?
Це відразу викликає питання: а що за воду станція повертає Волзі?
Як це працює?