Toktogul HPP is de energiepijler van Kirgizië

2024 Auteur: Henry Conors | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-02-12 11:30

Tegenwoordig is Kirgizië een van de drie grootste producenten en exporteurs van elektriciteit in de GOS-landen, maar dit was niet altijd het geval. Tot 1917 waren er slechts 5 kleine kolen- en dieselstations op het grondgebied van het land, die alleen voldoende waren voor straatverlichting, tegen 1940 verschenen er verschillende waterkrachtcentrales, maar ze waren niet genoeg. Alles veranderde in 1975, toen de Toktogul HPP in gebruik werd genomen.

Locatie energiecentrale

Om in de elektriciteitsbehoefte van de republiek te voorzien, werd besloten om de waterkrachtcentrale Toktogul aan de Naryn-rivier in Kirgizië te bouwen, waarmee in 1962 werd begonnen. De plaats voor de bouw van het station was een smalle kloof met een diepte van 1500 meter in de bergen van de Centrale Tien Shan bij de uitgang van de Naryn-rivier uit de Ketmen-Tyube-vallei, met een helling van 65 - 70 °. De structuren van de toekomstige elektriciteitscentrale zijn ontwikkeld rekening houdend met de toegenomen seismische activiteit van het gebied.

Bouwtechnologie

De complexiteit van de omstandigheden waarin het moest plaatsvindenconstructie vereiste niet-standaard technische oplossingen. Hier werd voor het eerst de technologie van laag-voor-laag leggen van beton over grote oppervlakken toegepast met behulp van speciaal ontworpen elektrische tractoren. De methode van kraanloos betonneren, geïmplementeerd bij de bouw van de Toktogul HPP-dam, maakte het mogelijk om de kosten aanzienlijk te verlagen, de werktijd te verkorten en de arbeidsproductiviteit te verhogen. Deze techniek van het bouwen van grootschalige betonconstructies werd bekend als de Toktogul-methode.

Dam en energiecentrale

Het resultaat van ongelooflijke inspanningen was een dam met een hoogte van 215 en een lengte van 292,5 meter, bestaande uit een centrale en zes kustsecties. Het totale volume aan beton dat in de constructie is gelegd, is 3,2 miljoen kubieke meter. Tegenwoordig houden meer dan tweeduizend apparaten de toestand van de dam in de gaten. De indrukwekkende afmetingen van de dam en de complexiteit van het ontwerp kunnen zelfs uit de foto van de Toktogul HPP worden begrepen.

Het gebouw van de energiecentrale zelf met vier hydraulische units in twee rijen grenst aan de dam vanaf de stroomafwaartse kant. De radiaal-axiale turbines van de fabriek drijven hydrogeneratoren aan met een totaal vermogen van 1.200.000 kW. De stroom wordt geleverd door vier step-up transformatoren die zijn aangesloten op generatoren, die zich in speciale kamers op het niveau van de machinekamer bevinden.

Toktogul waterwerken

Naast de dam en het gebouw van de energiecentrale, omvat het waterkrachtcomplex van Toktogul waterleidingen voor turbines, een reservoir, een schakelinstallatie, twee diepe en eenoppervlakte overlaat.

Water naar de turbines van de Toktogul HPP komt via vier leidingen in het centrale segment van de dam en met een diameter van 7,5 meter. Noodoverlaat wordt uitgevoerd met behulp van een oppervlaktedrain met een capaciteit van 900 kubieke meter per seconde en diepe overlaten met een diameter van 30 meter, overlappend met speciale poorten.

Het open schakelsysteem van het waterkrachtcomplex van Toktogul is gebouwd volgens een vierhoekig schema. Door de kenmerken van het terrein, het verhoogde risico op steenslag, het gebrek aan vlakke grond en de breedte van de kloof, lag dit deel van het waterkrachtcentrale op 3,5 kilometer van de elektriciteitscentrale, in de vallei van de Kara-Suu-rivier.

Toktogul-reservoir

Omgeven door majestueuze bergen, bevindt het reservoir van de waterkrachtcentrale van Toktogul zich in de Ketmen-Tyube-vallei en is het grootste in Centraal-Azië. De afmetingen van dit waterlichaam zijn indrukwekkend - het heeft een lengte van 65 kilometer en op sommige plaatsen bereikt de diepte 120 meter. De oppervlakte van het reservoir is ongeveer 285 vierkante kilometer, het watervolume is 195 miljard kubieke meter. Het vullen begon in 1973 en eindigde pas tegen de tijd dat de energiecentrale werd gelanceerd.

Mysterieus ongeluk

De eerste slijtageproblemen kwamen aan het licht in februari 2008, toen het dienstdoende personeel van de fabriek een van de units stopte nadat ze een hoog oliepeil in het turbinelager hadden opgemerkt als gevolg van gebarsten buizen.oliekoelers.

27 december 2012 werd in Kirgizië uitgeroepen tot een modus van beperkt energieverbruik. Aanleiding was een noodsituatie bij de Toktogul HPP. Het ongeval vond plaats bij waterkrachtcentrale nr. 4. Zoals experts later meldden, bleek dat de labyrintafdichting in het generatorwiel was afgescheurd, waardoor er geen water onder het turbinedeksel kon komen, waardoor daar overdruk ontstond, waardoor de mechanismen. Ondanks de eerste verklaringen over de onbeduidendheid van het incident, werd later gezegd dat de snel gesignaleerde problemen het mogelijk maakten om een zwaar ongeval te vermijden, vergelijkbaar met dat van de Sayano-Shushenskaya HPP.

2015-2016 Incidenten

De gebeurtenissen van 2012 waren niet de enige in een reeks rampen bij de Toktogul HPP. In de laatste week van december 2015 hebben zich twee calamiteiten voorgedaan bij de elektriciteitscentrale. Op 23 december ging de transformator van waterkrachtcentrale nr. 2 kapot en op 28 december lekte olie uit hoogspanningskabels als gevolg van de verslechtering van de kabellijnen. Als gevolg hiervan werd de energieproductie gehalveerd - tot 600 MW. Een jaar later, op 15 december 2016, vond opnieuw een ongeval plaats bij de Toktogul HPP. Energie-ingenieurs lieten hydro-elektrische eenheid nr. 2 opnieuw in de steek - de hulpapparatuur faalde.

Regelmatige technische problemen bij de elektriciteitscentrale hebben de regering van Kirgizië ertoe aangezet om te beginnen met de wederopbouw en modernisering van de grootste waterkrachtcentrale van het land. De verwachting is dat na voltooiing van de werkzaamheden het vermogen van de Toktogul HPP met 240 MW zal toenemen en de totale duurlevensduur zal toenemen met 35-40 jaar. De reconstructie wordt uitgevoerd met de betrokkenheid van buitenlandse specialisten, de geplande kosten zullen meer dan $ 400 miljoen bedragen.