пермская гэс история строительства
Камская ГЭС (КамГЭС)
Уникальное инженерное сооружение, первая ГЭС на Каме, одна из крупнейших электростанций Урала, одна из самых интересных достопримечательностей Перми. Всё это про Камскую гидроэлектростанцию!
История КамГЭС
Идея использования энергии воды не нова для Урала. Именно вода вращала все механизмы уральских горных заводов конца XVII — начала XIX веков. Множество речек было перегорожено плотинами, длина которых доходила до 1 километра. А первые гидроэлектростанции, где энергия падающей воды преобразуется в электрическую, начали появляться в России в конце XIX века. До сих пор действует ГЭС «Пороги», первая гидроэлектростанция на Урале, построенная ещё в 1908 году.
Строительство КамГЭС. Фотография с сайта vk.com/lost_orp
Проектирование каскада электростанций, перегораживающих могучую реку Каму, началось в 1932 году. Уже через год вблизи старинного села Лёвшино и небольшой деревни Гайва появляются посёлки строителей. Во время строительства использовался и труд заключённых лагерей. Но в результате геологических исследований было обнаружено, что в данной местности большое распространение имеют сульфатные породы, состоящие из гипса. А гипс – это минерал, хорошо растворимый водой, процесс растворения горных пород водой называется карстом. В результате карстовых процессов образуется пещеры, карстовые воронки. Гипсовые пещеры образуются довольно быстро, образование небольших пещерок мы можем наблюдать на берегах Камского водохранилища, сложенных гипсом, например, в районе Полазны или Хохловки. А если такая пещера появится под плотиной? Последствия будут просто ужасными!
И в 1937 году строительство законсервировали, а рабочих перебросили на Куйбышевскую ГЭС. Работы по проектированию возобновились только через 4 года. Коллектив инженеров под руководством Б.К. Александрова подготовил новый проект. Чтобы избежать трудностей строительства плотины в сульфатных породах, было увеличено количество гидроагрегатов, а фундамент плотины разместили в песчано-глинистых породах.
Строительство КамГЭС. Фотография с сайта vk.com/lost_orp
Строительство плотины было начато в 1949 году. Первыми стали строить подъездные пути, обустраивать жилые посёлки. 18 июня 1951 года был уложен первый кубометр бетона в тело плотины и через 2 года было перекрыто русло Камы. Первые 2 гидроагрегата дали ток 18 сентября 1954 года. Одновременно со строительство электростанции застраивались и микрорайоны Орджоникидзевского района, расположенные на правом и левом берегах Камы: Гайва, Молодёжный, КамГЭС. Строились жилые дома, больницы, дворцы культуры, кинотеатры, детские сады.
Оборудование гидроэлектростанции постоянно модернизируется. В 1997-2015 годах произошла модернизация гидросилового оборудования. В результате этого, с 2003 по 2014 год мощность станции выросла с 492 МВт до 543 МВт.
Технические характеристики
Камский гидроузел состоит из железобетонной водосливной плотины, русловой и пойменной грунтовых плотин, длиной соответственно 650 и 1160 метров, судоходного шлюза и открытых распределительных устройств напряжением 110-220 кВт. Максимальная высота железобетонной плотины 40 метров, её ширина по подошве составляет 50 метров. Через плотину проложены автомобильная и железная дороги.
Особенностью Камской ГЭС является совмещение здания гидроэлектростанции с телом плотины. Обычно она размещается отдельно. Плотина электростанции состоит из 24 водосливных пролётов, в которых установлено 23 гидроагрегата (турбина и генератор). Гидротурбины вертикальные поворотно-лопастные мощностью 25 МВт каждая, с диаметром рабочего колеса 5 метров. Водосброс плотины рассчитан на пропуск более 16 тысяч кубометров воды в секунду. Мощность гидроэлектростанции при расчётном напоре составляет 552 МВт, а среднегодовая выработка 1 700 млн кВт•ч. Электроэнергия, вырабатываемая Камской ГЭС, используется для покрытия пиковых нагрузок и регулировании частоты по всей Европейской части страны.
Камское водохранилище
Были и положительные моменты: улучшились условия для судоходства, удалось охватить речным транспортом низовья Чусовой, Сылвы, Обвы, Иньвы. До строительства ГЭС, наводнения были привычной приметой весны в городе Перми. Иногда они приобретали масштаб катастрофы, например в 1914 году были затоплены район железнодорожного вокзала Пермь I, Заимка, Пермские пушечные заводы и пониженная часть Мотовилихи, жилые посёлки за Камой. Огромный объём воды в водохранилище оказывает небольшое воздействие и на климат, слегка смягчая его, делая менее континентальным.
Шлюзы
Гидроузел оборудован уникальным двухниточным шестикамерным шлюзом. На большинстве других электростанций России шлюзы имеют 1-2 камеры. Одна нитка шлюзов была предназначена для пропуска плотов древесины, а вторая для проходки судов. Для облегчения буксировки судов использовалась электровозная тяга. На верхнем и нижнем концах шлюзов установлены маяки.
За долгие годы эксплуатации шлюзов Камской ГЭС не обошлось и без аварий, крупнейшая из которых произошла 4 ноября 1994 года. Буксир-толкач «Дунайский-31», толкая 2 баржи с удобрениями, зашёл в первую камеру шлюза. Начали спускать воду, чтобы она совпала с уровнем во второй камере, но в этот момент нижние ворота неожиданно открылись и увлеченные стремительным потоком суда ринулись вниз по течению, снося всё на своём пути. В этот момент весь напор Камского водохранилища держали только одни ворота. В результате этой аварии погибло двое рыбаков, а аварийная нитка шлюзов была восстановлена только в 2014 году.
Музей Камской ГЭС
22 декабря 2006 года на электростанции был открыт информационный центр — филиал музея гидроэнергетики России. Экспозиция музея рассказывает об истории и современном состоянии гидроэнергетики вообще и Камской ГЭС в частности. В музее имеется несколько макетов, в том числе действующая модель гидроагрегата. Так как музей расположен непосредственно на территории гидроэлектростанции, то его посещение возможно только после получения необходимых разрешительных документов.
Что и когда стоит посмотреть?
Наиболее живописна Камская ГЭС во время холостого сброса воды, после весеннего половодья. В это время по всей длине плотины с огромной высоты падают тысячи кубометров воды: величественное зрелище! Брызги разлетаются на десятки метров, иной раз невозможно даже пройти по плотине сухим. Но будьте осторожны при фотографировании: так как плотина является режимным объектом, к вам могут подойти охранники, поэтому снимать лучше за пределам запретной зоны.
Бурлящие волны идут на несколько километров вниз от плотины. Пройдя через этот «ад» рыба выходит оглушённая, чем и пользуются сотни рыбаков и чайки. Во время сброса воды часто затапливает и набережную Перми, в том числе известный арт-объект «Счастье не за горами», начинается пора фотосессий.
Холостой сброс воды обычно бывает в конце апреля и первой половине мая.
Камская ГЭС
Очень непростым было строительство Камской ГЭС. Задумано оно было в 1932 году. Перед началом Великой Отечественной начали строить около деревни Гайва. Но выяснили, что место неподходящее из-за слоя растворимого гипса. Устойчивое сооружение там построить сложно, объект был законсервирован.
Промышленный регион требовал электроэнергию в большом количестве. Острая ее нехватка сказалась в войну, даже был введен лимит на потребление населением, и несколько лет не работал Березниковский магниевый комбинат.
После окончания войны было найдено решение. В проекте здание ГЭС вписали в сливную плотину, поэтому длина и вес сооружения уменьшились. Энергоагрегаты сделали сравнительно легкими. Все это дало возможность значительно снизить давление на грунт. Коллективом инженеров-проектировщиков руководил профессор Б. К. Александров.
Шлюзы новой плотины были разработаны с учетом удобного прохода плотов с лесом. В те годы это было главное богатство края. Поэтому они двухниточные шестикамерные, оборудованные маяками. По одной нитке идет древесина, по другой – суда.
Строительство начали в 1949 году. Первым делом сделали дороги, обустроили поселки. Только в 51-ом году уложили первый бетон в плотину, а через два года перекрыли русло реки. Первый ток был получен в сентябре 54-го года.
Длина Камского водохранилища равна 372 километра, максимальная ширина – 30 километров, площадь – 1915 квадратных километров. Около плотины оно максимально глубокое – 30 метров. Были затоплены сельскохозяйственные земли, леса. Под воду ушли некоторые исторические поселения – город Дедюхин, часть Усолья. Не стало Добрянского, Чермозского, Пожевского заводов, скрылись под водной гладью Орел-городок, часть Верхне-Чусовских городков, Полазненское месторождение нефти, только-только открытое.
Это была плата за электричество, полученное городом. Кроме того, плотина стала первым автомобильным мостом через Каму, а Гайва – новым микрорайоном. Были и другие положительные моменты. Стали лучше условия судоходства, речной транспорт стал ходить в низовья Чусовой, Сылвы, Обвы, Иньвы. Исчезли наводнения в Перми, бывшие до этого привычными и порой катастрофическими. Вода водохранилища даже оказывает воздействие на климат, он стал мягче.
Борис Коноплев – парторг стройки, стал почетным гражданином города и секретарем обкома. Рядовыми строителями были заключенные. Гайва во время проведения работ была поделена на зоны, именно в лагерном значении.
Оборудование станции постоянно проходит модернизацию. Результатом этих усилий стал рост мощности ГЭС. Так с 2003 по 2014 год она выросла с 492 МВт до 543 МВт.
Первая ГЭС на Каме является уникальным инженерным сооружением, крупнейшей, но не первой электростанцией Урала, гордостью и достопримечательностью Перми. Энергия воды для вращения механизиов горных заводов использовалась в наших краях издавна, с конца 17 века. А первая ГЭС «Пороги», до сих пор действующая на реке Большая Сатка в Челябинской области, была построена в 1908 году.
В 2006 году на электростанции открыли информационный центр, являющийся филиалом музея гидроэнергетики России. Экспозиция рассказывает не только о Камской ГЭС, но и о других подобных сооружениях страны. Для посещения надо позаботиться о разрешительных документах, так как музей располагается на территории станции.
В конце апреля и первой половине мая бывает холостой сброс воды. Это то событие, на которое стоит посмотреть. Многие тысячи кубометров воды, падающих с высоты, представляют незабываемое зрелище. Вниз бегут волны. Они так шумят, что буквально глушат рыбу, а тут уж не теряются рыбаки, приготовившиеся заранее, и чайки. Вода часто в эти дни затапливает набережную в городе. Интересно тогда смотрится знаменитый арт-объект «Счастье не за горами». Он – герой многих фотосессий особенно в эти дни.
На сайте работает система проверки ошибок. Обнаружив неточность в тексте, выделите ее и нажмите Ctrl + Enter.
История ГЭС
Изучение гидроресурсов Западного Урала началось еще в годы первых пятилеток, а особенно интенсивно проектные работы велись во время Великой Отечественной войны и в послевоенное время. Расположение гидроузлов определялось с учетом наиболее полного использования водотока рек на всем их протяжении, устанавливалась комплексность гидротехнических сооружений с учетом потребностей энергетики, транспорта, рыболовства и других хозяйственных нужд, решался ряд экономических и технических проблем.
Исследованиями была установлена возможность постройки на Каме и ее притоках более 30 средних и трех крупных ГЭС. Работы над проектом КамГЭСстроя начались в марте 1933 г., а уже через полгода было принято решение о возведении на берегах Камы поселка гидростроителей. Старт строительству был дан в декабре 1934 г., однако темпы со временем замедлялись. В 1937 году работы прекратились в связи со сложностью геологических условий в районе Камской ГЭС. Указывалось, что под створом плотины, на сравнительно небольшой глубине, залегают гипсоносные породы, которые могут вымываться фильтрационными водами, что опасно для гидротехнических сооружений.
По проекту 1937 года предполагалось установить 7 агрегатов мощностью по 72 тысячи киловатт каждый. Предусматривалось установить такие же турбины, как на Рыбинской ГЭС. Для установки их нужно было углубиться в дно реки на 23 метра. Но вызывала сомнение надежность гипсоносных грунтов, из которых при просачивании (фильтрации) воды может вымываться гипс. Образовались бы пустоты, опасные для устойчивости гидросооружения.
По проекту 1937 года гидроузел включал в себя: электростанцию длиною 254 метра, водосливную плотину — 95 метров и парный однокамерный шлюз. Все это по объемам работ достигало значительной величины: по бетону — 2 миллиона 400 тысяч кубометров, по земле — 20 миллионов кубометров и по скальным выемкам — 28 миллионов кубометров.
В ноябре 1937 года последовал приказ Народного комиссариата тяжелой промышленности о консервации строительства.
В 1941 г., работая над схемой использования Волги, управление Большой Волги Гидроэнергопроекта пришло к выводу, что первоочередным проектом из всех гидроузлов на Волге и Каме является гидроэлектростанция у г. Перми. Получив указания о продолжении работ по улучшению проекта Камской ГЭС, проектировщики «Большой Волги» решили расположить сооружения станции и водосливной плотины на песчано-глинистой свите (ваппах).
Коллектив инженеров во главе с профессором Б.К. Александровым создал весьма оригинальный проект гидростанции, являющийся наилучшим выходом из затруднений, возникших из-за неблагоприятных геологических условий створа гидроузла. В основу проекта был положен отказ от заглубления электростанции в загипсованные грунты, что позволило разместить агрегаты внутри тела водосливной плотины и отказаться от мерзлотной завесы. Технический проект ГЭС был утвержден в 1948 г.
Работы по строительству Камского гидроузла развернулись после войны. Сооружению Камского гидроузла придавалось большое значение. Но прежде чем строители всерьез взялись за сооружение гидроузла, рядом с будущей строительной площадкой развернулись обширные подготовительные работы: строительство линий электропередач и подстанций, автомобильных и железных дорог. Начал строиться лесокомбинат и бетонный завод. Юрты и временные бараки заменяло комфортабельное жилье. Для будущей армии рабочих строились дома, школы, кинотеатр, магазины, бани, детские сады. Бывшая деревня Гайва превращалась в городской район с развитой инфраструктурой. Камскую ГЭС строила вся страна. Непрерывным потоком шли на стройку машины, строительные механизмы, металл, цемент, лес, сотни тысяч вагонов с материалами и оборудованием. Из сотни городов Советского Союза на ГЭС ехали специалисты, комсомольцы, добровольцы-романтики.
Первые 2 агрегата электростанции дали промышленный ток 18 сентября 1954 года. Строительство Камской ГЭС было в основном завершено в 1956 году, ряд работ проводились позже. 25 мая 1956 г. на Камской ГЭС был выработан первый миллиард киловатт-час электроэнергии, а к концу 1982 г. этот показатель достиг 50 миллиардов кВт · ч. В промышленную эксплуатацию станция была принята 31 декабря 1964 г.
1954 | Строительство КамГЭС и начало заполнения Камского водохранилища
Лучше всего для строительства Камской ГЭС подходит слово эпопея. Абсолютно всё было непросто.
Фото: Государственный архив Пермского края
Изыскания под строительство начались еще в 1932 году. К строительству приступили перед Великой Отечественной войной — тогда на Гайве возник поселок энергетиков. Но затем стройку приостановили, а жилые домики разобрали и увезли в другое место.
Выяснилось, что дно под местом предполагаемой плотины содержит слой растворимого гипса, угрожающий устойчивости сооружения.
Фото: Государственный архив Пермского края
Однако, для такого мощного промышленного региона, как Молотовская область, требовалось огромное количество электроэнергии. Но её остро не хватало: в войну даже пришлось вводить лимит потребления для населения, кроме того, пришлось остановить на несколько лет Березниковский магниевый комбинат.
Нужное техническое решение нашли после войны: здание ГЭС было решено вписать в тело сливной плотины, за счет чего сокращалась длина и вес бетонного сооружения. ГЭС оснастили необычно большим (свыше 20) числом сравнительно легких энергоагрегатов, что снижало давление на опасный грунт.
Фото: Государственный архив Пермского края
Еще одной конструктивной особенностью Камской ГЭС стали шлюзы, специально разработанные для проводки плотов с лесом, на тот момент важнейшим богатством края.
После образования Камского водохранилища под водой оказалось много исторических поселений, включая Добрянский, Чермозский и Пожевской заводы, Орел-городок, часть Верхне-Чусовских городков и т.д. Стало подводным и открытое накануне Полазненское нефтяное месторождение.
Фото: Государственный архив Пермского края
Плотина КамГЭС дала Перми не только электричество, но и первый автомобильный мост через Каму и район под названием Гайва. А Прикамью — будущего секретаря обкома и почетного гражданина Перми Бориса Коноплева, парторга строительства гидроэлектростанции.
— Я по стройке и баракам строителей без охраны ходил, — рассказывал он впоследствии. Геройства не понять, если не знать, что основным контингентом строителей были заключенные, а вся Гайва делилась на зоны в лагерном значении этого слова.