Les grandes installations de complexes énergétiques posent toujours des problèmes à l'État, car dans de telles installations, il n'est presque jamais possible de prêter l'attention voulue à tous les détails. Mais c’est à partir des petites choses que naît toute catastrophe provoquée par l’homme. C’est encore pire lorsque les problèmes techniques se superposent à la bureaucratie et au fameux « facteur humain ». C'est ainsi que - à cause des petites choses et des erreurs des gens - des catastrophes écrasantes se produisent, semblables à ce qui s'est produit le matin du 17 août 2009 dans la plus grande centrale hydroélectrique de Russie - la centrale hydroélectrique de Sayano-Shushenskaya.
Centrale hydroélectrique de Saïano-Chouchenskaïa : des petites choses aux conséquences catastrophiques
Objet: Centrale hydroélectrique de Sayano-Shushenskaya (SSHPP), sur la rivière Ienisseï, près du village de Cheryomushki, à 32 km de Sayanogorsk, frontière du territoire de Krasnoïarsk et de la République de Khakassie, Russie. La station appartient à JSC RusHydro.
Victimes : 75 personnes sont mortes, 13 personnes ont été blessées.
Causes du désastre au SShHPP
L'expérience des grandes catastrophes d'origine humaine montre que dans la plupart des cas, la question des causes des accidents reste incomplètement clarifiée, et reste parfois même un mystère. Cependant, dans le cas de l'accident du SSHPP, tout est complètement différent : les causes de l'accident sont connues, tous les responsables ont été identifiés et de nombreux fonctionnaires ont été sanctionnés.
La cause principale du désastre était purement technique. En raison des caractéristiques de conception de l'unité hydraulique n°2, des contraintes de fatigue se sont formées dans ses fixations (goujons), ce qui, en raison de l'augmentation des vibrations, a conduit à leur destruction. En termes simples, les broches retenant le couvercle de la turbine ont été déchirées, le couvercle a été arraché par la pression de l'eau, et ce qui s'est passé s'est produit.
Mais cela ne s’est pas produit, comme c’est habituellement le cas, sans des raisons d’ordre « organisationnel et réglementaire ». La direction du SSHHPP n'a pas effectué les réparations en temps opportun, le chef mécanicien n'a pas prêté attention aux lectures critiques des capteurs, le personnel de maintenance n'a pas suivi avec précision les instructions de travail... Tout cela a joué un rôle dans la survenance de l'urgence, et le rôle peut être encore plus important que la simple usure de l'équipement.
Chronique des événements
Avant d’évoquer la chronologie des événements et l’évolution de la catastrophe, deux remarques importantes s’imposent.
D'abord. Caractéristiques des unités hydrauliques du SShHPP. Les turbines hydrauliques RO230/833-B-677 installées à la station présentent une particularité désagréable : la présence d'une zone de fonctionnement déconseillé entre deux zones de fonctionnement autorisé. Qu'est-ce que ça veut dire? Dans la zone de fonctionnement non recommandé (la zone est une certaine combinaison de puissance de turbine hydraulique et de pression d'eau), une augmentation des vibrations, du bruit et même des coups de bélier se produisent dans la turbine. Cependant, il est tout simplement impossible de contourner cette zone - la turbine se retrouvait dans un mode de fonctionnement défavorable (mais pas pour longtemps) à chaque fois que la puissance augmentait ou diminuait. Et à chaque fois, les contraintes de fatigue s’accumulent dans les crampons. Et les écrous de certains goujons se sont simplement desserrés à cause des vibrations.
Deuxième. Particularités des modes de fonctionnement des unités hydrauliques du SShHPP. La station fait partie du Système énergétique uni de Sibérie (UPS) et est sous le contrôle d'un système de contrôle automatique des systèmes électriques par fréquence et flux d'énergie - AFC. Un système de contrôle de groupe pour la puissance active et réactive (GRARM) est installé directement à la station. Ces systèmes gèrent automatiquement les capacités de production des grandes centrales électriques, leur permettant de redistribuer rapidement les charges lors des pics de consommation d'énergie, en cas d'urgence et dans d'autres cas.
Ces remarques rendent clair le développement des événements à la gare.
23h14 le 16 août (heure locale). Sortie du groupe hydraulique n°2 de la réserve avant le pic de consommation d'énergie du soir.
00h20 le 17 août. Un incendie se déclare à la centrale hydroélectrique de Bratsk, nécessitant une redistribution de la charge entre les autres centrales de l'UES.
0h31. Sur ordre du répartiteur, le contrôle des unités hydrauliques du SSHHPP a été transféré au GRARM. La centrale hydraulique n°2 a fonctionné normalement toute la nuit.
8h12. La réduction de puissance du HA n°2 a commencé sous le commandement du GARM. Le groupe hydraulique entre dans la zone de fonctionnement non recommandé.
8h13. A ce moment, en raison de niveaux de vibrations excessifs, la plupart des axes de fixation du couvercle de la turbine se sont cassés, la pression de l'eau a détruit le GA n°2, la salle des machines et les pièces situées en dessous ont commencé à se remplir rapidement d'eau. Selon des témoins oculaires, le couvercle de la turbine de plusieurs tonnes a simplement volé jusqu'au plafond, le détruisant ; l'eau a fait tomber l'arbre et la roue de la turbine d'un diamètre de 6,77 mètres.
L'eau s'est écoulée librement dans la salle des machines, la détruisant presque complètement. Un jet d'eau provenant de la salle des machines s'est déversé dans les environs et sur la route qui y mène (selon des témoins oculaires, le jet d'eau avait au moins un mètre de haut - c'était une vraie rivière), ce qui a provoqué des destructions supplémentaires.
À la suite de l'inondation complète de la salle des machines, toutes les unités hydrauliques ont été détruites et endommagées, presque tous les systèmes de protection n'ont pas fonctionné (seule l'unité hydraulique n°5 a été automatiquement arrêtée), des courts-circuits massifs se sont produits et toute la station a été complètement hors tension. Pour arrêter l'écoulement de l'eau vers les turbines, il a fallu fermer les vannes technologiques situées sur la crête du barrage. Comme il n’y avait plus d’électricité à la station, cette opération a dû être réalisée manuellement.
8h30. Plusieurs personnes ont atteint la pièce où se trouvaient les volets (ce qui a nécessité de casser la porte métallique) et ont commencé l'opération de fermeture.
9h20. Toutes les vannes étaient fermées et l’eau ne coulait plus dans la salle des machines.
Cependant, cela a posé un nouveau problème : la rivière était en fait bloquée, ce qui menaçait d'augmenter le niveau du réservoir avec des conséquences désagréables ultérieures, notamment la destruction du barrage. Par conséquent, les employés de la station ont commencé à résoudre le problème de l'ouverture des portes du barrage déversoir, ce qui était très difficile en l'absence d'électricité - il est impossible de le faire manuellement.
11h32. Un générateur diesel mobile a été lancé, à partir duquel le portique situé sur la crête du barrage était alimenté.
11h50. Les travaux d'ouverture des vannes du barrage de l'évacuateur ont commencé, qui n'ont été achevés qu'à 13h07.
Au même moment et dans les jours suivants, des opérations de sauvetage ont été menées.
Conséquences
L'accident de la SSHPP a eu des conséquences diverses, mais elles n'ont pas été catastrophiques. L'accident a eu les conséquences les plus désastreuses pour la station elle-même : la pression de l'eau et les courts-circuits qui en ont résulté ont détruit ou désactivé jusqu'à 90 % des équipements et des structures de la salle des machines.
La catastrophe a eu un impact significatif sur le système énergétique unifié de la Sibérie, qui, au moment de l'accident, a immédiatement « coulé » de 4 500 MW. Pour cette raison, cinq grandes entreprises industrielles, de nombreuses installations et colonies dans les régions de Khakassie, du territoire de l'Altaï, de Novossibirsk, de Kemerovo et de Tomsk ont été complètement isolées. Cependant, l'alimentation électrique a été rapidement rétablie en répartissant la charge entre d'autres centrales électriques.
La catastrophe a eu des conséquences environnementales mineures. Les dégâts ont été causés par l'huile de rotor qui a pénétré dans la rivière à partir d'unités hydrauliques détruites - au total, environ 45 mètres cubes d'huile se sont retrouvés dans les eaux de l'Ienisseï, qui se sont répandues le long de la rivière, formant une nappe d'environ 130 km de long. Le 24 août, ce problème était résolu. Étonnamment, aucun poisson ou animal n'a été tué dans la rivière elle-même à cause de la marée noire, mais les fermes piscicoles situées en aval ont subi des dommages - près de 400 tonnes de truites commerciales y sont mortes.
Mais les conséquences les plus graves ont été pour les personnes qui se trouvaient à la gare au moment de l'accident. Au total, la catastrophe a coûté la vie à 75 personnes. Il aurait pu y avoir beaucoup moins de victimes, mais au moment de l'accident, des travaux de réparation étaient en cours sur le groupe hydraulique n°6, et un grand nombre de personnes - 63 personnes - se trouvaient sous le plancher de la salle des machines, dans son intérieur. L'eau jaillissant de la mine n°2 a inondé l'intérieur en quelques minutes, ne laissant aucune chance de salut aux gens.
L'accident survenu à la centrale hydroélectrique de Saïano-Chouchenskaïa est devenu la plus grande catastrophe d'origine humaine dans une installation hydroélectrique de l'histoire de la Russie.
Situation actuelle
Aujourd'hui, la centrale hydroélectrique de Sayano-Shushenskaya continue de fonctionner, générant 3 840 MW d'énergie (avant l'accident - 6 400 MW). Six des dix unités hydrauliques sont en fonctionnement : nos 1, 5 et 7 à 10. Les unités hydrauliques nos 3, 4 et 6 sont actuellement en reconstruction. L'unité hydraulique n°2 est mise hors service (elle a été entièrement démontée au printemps 2010).
Il est intéressant de noter qu'avant l'accident, il existait un plan de reconstruction à grande échelle de toutes les unités hydrauliques, qui devait commencer en 2011, mais en raison de la catastrophe, ce plan a été révisé et le délai de mise en œuvre a été considérablement réduit. Après l'accident, il a été décidé de remplacer complètement les équipements, principalement les générateurs hydroélectriques et les turbines hydrauliques.
Cependant, avant de remplacer les équipements détruits par des neufs, il a été décidé de mettre en service les équipements les moins endommagés (la raison est triviale - la production de nouvelles unités hydrauliques prend au moins un an). Ainsi, en février 2010, l'unité hydroélectrique n°6 a été lancée (et le bouton rouge symbolique « Démarrer » a été appuyé par le Premier ministre de l'époque, V.V. Poutine), en mars, l'unité hydroélectrique n°5 a commencé à fonctionner, en août, l'unité hydroélectrique n°5. 4, et en décembre - l'unité hydraulique n° 3. En 2011, l'unité hydraulique restaurée n° 1 a été mise en service, en 2012 de nouvelles unités hydrauliques n° 7, 8 et 9 sont entrées en service, et au printemps 2013, L'unité hydraulique n° 10 a été mise en service. Au fur et à mesure de la mise en service des unités hydrauliques restaurées, les unités hydrauliques n° 3, 4, 5 et 6 ont été progressivement éteintes et arrêtées pour réparation.
Le 12 novembre 2014, la dernière unité hydraulique, n°2, a été mise en service et la centrale a atteint sa puissance nominale de 6 400 MW.
Incidents similaires
Dans l'histoire du monde, il n'y a pas eu de catastrophe similaire à celle qui s'est produite au SSHPP, mais quelque chose de similaire, mais à une échelle beaucoup plus petite, s'est produit en 1983 à la centrale hydroélectrique de Nurek au Tadjikistan. Ensuite, une des unités hydrauliques a également été partiellement détruite, provoquant l'inondation de la salle des machines. Il n'y a eu aucune victime ni destruction.
Salut tout le monde! L'auteur de ce modeste blog, Vladimir Raichev, est à vos côtés. Mes amis, dites-moi, avez-vous déjà eu peur ? Mais ceux qui ont vu l'accident à la centrale hydroélectrique de Sayano-Shushenskaya ont eu très peur, et je vais maintenant vous raconter comment cela s'est produit.
Je me souviens avoir eu très peur lorsque ma voiture a fait un tête-à-queue sur une route d'hiver et a été projetée hors de la route à grande vitesse. Ce n’était pas effrayant tout de suite, pas lorsque j’essayais d’attraper une voiture incontrôlable en tournant frénétiquement le volant d’un côté à l’autre, mais quand tout était fini. D'ailleurs, hier encore, j'ai donné plusieurs recommandations aux automobilistes sur la façon de se préparer à la période hivernale.
J'écris souvent sur les catastrophes et les accidents, par exemple le naufrage du Titanic ou le tremblement de terre de Messine, lisez-le si cela vous intéresse. Donc, j'écris souvent, mais je n'ai pensé qu'à quel point c'était effrayant une fois, quand et comment cela s'est produit, je vous le dirai à la fin de l'article.
Et aujourd'hui, permettez-moi de continuer l'histoire de la catastrophe de la centrale hydroélectrique. Quand je cherchais des informations, j’imaginais à quel point les gens avaient peur. C'est vraiment terrible. Je ne vais pas vous ennuyer avec des attentes et passer au sujet principal.
Le 17 août 2009, plusieurs dizaines de personnes ont assisté avec stupéfaction à l'arrachement du couvercle de l'unité hydraulique n°2 de la centrale hydroélectrique de Sayano-Shushenskaya. Des témoins oculaires se souviennent :
« Mes yeux n’y croyaient pas. Le rotor est sorti du revêtement ondulé de l'unité et s'est envolé sur environ trois mètres. Ça tournait ! Des morceaux de béton et de métal ont volé, nous avons essayé de les esquiver."
Pour comprendre ce que le personnel de la station a vu exactement, rappelons que le poids total de l'ensemble rotor est de 1 300 tonnes. C'est lui qui s'est envolé dans les airs. Imaginez la taille d'un tel colosse.
Ainsi, après s'être envolé de son support, le rotor atterrit. La salle des machines a été inondée en quelques minutes. 75 personnes ont été tuées, 13 ont été blessées. La centrale hydroélectrique ne fonctionne effectivement pas ; tous les principaux composants de la centrale sont endommagés d’une manière ou d’une autre. L'Ienisseï remporte une victoire temporaire sur l'homme. Effrayant?
La construction de la centrale hydroélectrique de Saïano-Chouchenskaïa a été très longue, de 1968 à 2000. Cependant, en réalité, cela ne signifiait qu’un démarrage progressif des capacités de la station ; elle produisait déjà son premier courant en 1978 et, en 1985, les dix unités hydrauliques étaient mises en service. Les quinze dernières années n’ont été que des améliorations générales. Il s’agit de la centrale hydroélectrique la plus puissante de Russie et la 13e au monde (ironiquement).
La plus grande centrale hydroélectrique est située en Chine (Trois Gorges) et ses paramètres sont environ 4 fois plus grands que les nôtres (22 500 MW contre 6 400).
La centrale hydroélectrique Sayano-Shushenskaya est un objet unique. Propriété de RusHydro. Situé en Khakassie sur la rivière Yenisei.
Contexte de la catastrophe
Au moment de l'accident, neuf unités sur dix étaient en service, la sixième était en réparation. Le personnel a remarqué depuis longtemps que quelque chose ne va pas avec la deuxième machine ; apparemment, l'un des roulements est usé. Les vibrations sont supérieures à la normale. On essaie d'arrêter la turbine, mais la direction s'y oppose ; il suffit qu'une autre soit déjà en réparation.
Dans la nuit du 16 au 17 août, les vibrations deviennent tout simplement terrifiantes. Une équipe renforcée de réparateurs arrive, le feu vert est donné pour s'arrêter et ils tentent de le faire à deux reprises.
L'unité est pleine à craquer, il y a de forts coups et il est impossible de l'arrêter complètement. Le matin du 17 août, le chef mécanicien arrive et donne l'ordre de ralentir l'unité jusqu'au bout. Nous connaissons tous le résultat : les goupilles qui maintiennent le couvercle de la turbine sont arrachées et l'ensemble rotor-couvercle s'envole dans la salle des turbines. Le diamètre d'une épingle est d'environ 15 centimètres ; il s'agit en fait d'un flan métallique avec un fil. Mais cela ne sauve pas.
Tragédie
Après le décollage et la chute du rotor, le désastre principal se produit. De l'eau jaillit du groupe hydraulique endommagé. Il noie la salle des machines, toutes les pièces situées en dessous et toutes les autres unités. Il y a des circuits courts dessus, assez spectaculaires.
Dans une telle situation, une protection d'urgence doit être activée, qui arrête la turbine et assure une évacuation d'eau d'urgence. Cela n'a fonctionné que le cinquième. Les autres tournaient toujours, court-circuités et dépourvus de systèmes de soutien adéquats. Cela a conduit à la panne de presque toutes les dix turbines, qui ont été endommagées d'une manière ou d'une autre. En quelques minutes, tout le système énergétique de la Sibérie s’est effondré.
Un autre problème était la perte totale d'alimentation électrique de la station, y compris de la console du préposé. La centrale hydroélectrique s'autoalimentait de manière centralisée. Il n'y avait pas de chemin d'alimentation électrique indépendant de secours ; aucun concepteur ne pouvait imaginer une situation où cela pourrait être nécessaire dans ses pires rêves.
Bien sûr, il y avait un générateur diesel, mais dans une situation où tout le câblage était complètement court-circuité, il était de peu d'utilité.
Ainsi, l'eau s'écoule dans sept unités hydrauliques et dans une autre (la cinquième s'est arrêtée normalement, la sixième était initialement debout). Les eaux de l'Ienisseï ont deux voies : à travers la station ou à travers le barrage pour le passage sanitaire de l'eau.
La gare est bloquée et inondée. Le barrage est fermé. Afin d'évacuer l'eau d'une manière ou d'une autre, vous devez ouvrir le barrage et fermer les vannes des unités hydrauliques. Mais il n'y a rien à faire avec cela - tout est hors tension, les systèmes standards sont détruits.
Mais sur la crête du barrage se trouve une pièce spéciale avec la possibilité de fermer les portes manuellement. Huit courageux employés y grimpent. Ils enfoncent la porte en fer et, après avoir de nouveau contacté le chef mécanicien par téléphone portable, la bloquent.
Dans le même temps, le même générateur diesel a été utilisé pour alimenter le portique permettant de soulever les vannes du barrage. D’une manière ou d’une autre, le barrage s’ouvre et commence à laisser passer l’eau. Tous. La station est hors tension, recouverte d'eau, qui s'en va progressivement, 75 personnes restent dans ses profondeurs. Mais l'Ienisseï coule plus loin. Il est 13h07. Trois heures et demie d'enfer aquatique sont terminées.
Liquidation
Le Ministère des Situations d'Urgence arrive rapidement sur place, avec le personnel, participe à l'opération de déversement d'eau, organise des opérations de plongée dans les locaux inondés et pompe l'eau. Pour la plupart mort, mais deux heures après l'accident, la première personne sauvée s'est réfugiée dans une poche d'air. 15 heures plus tard - le deuxième. Il n’y aura plus de miracles ; seuls les corps de 75 personnes seront ressuscités.
Le centre régional sibérien organise le transfert de forces supplémentaires vers Khakassie, la station est en train d'être démantelée par le monde entier. Un jour plus tard, Shoigu arrive sur les lieux de l'accident.
En général, il n'y a aucune plainte concernant le travail des sauveteurs dans cette situation. Tout s'est passé trop vite et pourtant ceux qui pouvaient être sauvés l'ont été.
Raisons
Le plus triste dans cette histoire, c'est que personne n'a pu nommer les causes de l'accident. Il a été établi exactement comment s'est produite la destruction de l'unité n°2, chaque détail est décrit minute par minute. Mais personne ne peut répondre à votre question spécifique sur la cause profonde du problème.
Il y a eu certains problèmes spécifiques dans le fonctionnement de l'unité, mais aucun d'entre eux ne peut être qualifié de critique ; rien de tel n'a jamais conduit le rotor à sortir de son support. Finalement, ils ont décidé de cette façon. Voici le libellé officiel des conclusions de Rostechnadzor :
«En raison de l'apparition répétée de charges variables supplémentaires sur l'unité hydraulique associées aux transitions à travers la zone non recommandée, des dommages par fatigue aux points de fixation de l'unité hydraulique, y compris le couvercle de la turbine, se sont formés et développés. La destruction des goujons provoquée par les charges dynamiques a entraîné l’arrachement du couvercle de la turbine et la dépressurisation du circuit d’alimentation en eau de l’unité hydraulique.
Pour faire simple, l’eau ne s’écoule pas uniformément ; elle présente des montées et des descentes. En conséquence, la fatigue s'est accumulée dans l'unité hydraulique, qui s'est avérée non conçue pour un mode de fonctionnement aussi dynamique, et elle s'est rompue. L'Ienisseï s'est avéré plus solide que la marge de sécurité initialement prévue dans la gare. Bien qu’il existe plusieurs autres théories, notamment une attaque terroriste, celles-ci relèvent plus probablement du domaine des théories du complot.
Sept employés de la station, la direction et des membres du service de surveillance ont été accusés de négligence. L'enquête a duré cinq ans ; en décembre 2014, tous ont été condamnés à des peines allant de quatre à six ans, mais le premier a été amnistié au tribunal et les deux autres ont été amnistiés en l'honneur du 70e anniversaire de la Victoire. Selon certaines informations, tous les condamnés sont déjà libres.
Depuis 2016, la centrale hydroélectrique de Sayano-Shushenskaya a été entièrement restaurée et fournit à nouveau de l'électricité à la Sibérie. Mais les ingénieurs électriciens regardent l’Ienisseï avec une prudence redoublée. Et ils le font bien.
C’est juste une sorte de mysticisme : la raison n’a pas pu être établie, dans notre 21ème siècle. Pouvez-vous imaginer?
Et maintenant je vous raconte quelle catastrophe m’a fait peur. Bien sûr, il s'agit du crash de notre avion en Egypte. Après tout, Yulia et moi étions censés partir en vacances en Égypte ; les voyages avaient déjà été commandés et payés.
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Le 17 août 2009, en raison de la destruction de la fixation du couvercle de turbine d'une unité hydraulique, un accident à grande échelle s'est produit à la centrale hydroélectrique de Sayano-Shushenskaya. À la suite de la tragédie, 75 personnes sont mortes et de graves dommages ont été causés tant aux locaux qu'aux équipements de la station. L'exploitation de la centrale hydroélectrique a dû être temporairement interrompue en raison de la menace d'une catastrophe environnementale dans la région.
Catastrophe
La centrale hydroélectrique de Sayano-Shushenskaya est l'une des plus grandes centrales hydroélectriques au monde et la plus grande centrale hydroélectrique de Russie. A commencé ses travaux en 1978.
Le 17 août 2009, à 8 h 13, heure locale, la deuxième unité hydraulique s'est effondrée de manière inattendue, provoquant un écoulement incontrôlable d'énormes quantités d'eau à travers l'arbre de l'unité hydraulique.
La salle des machines, les locaux situés en dessous ainsi que toutes les unités hydrauliques de la station sans exception ont été très rapidement inondées. De plus, des courts-circuits se sont produits sur les unités hydrauliques en fonctionnement en raison d'inondations, ce qui les a mises hors service.
La station entière s'est avérée hors tension, l'alimentation électrique du système d'alarme, des automatismes, de l'éclairage a été perdue et il n'y avait aucune communication opérationnelle. Comme, en raison du manque d'énergie électrique, les vannes des prises d'eau ne se fermaient pas, l'eau continuait à affluer en grande quantité vers les turbines au ralenti, ce qui entraînait leur destruction.
Il n'était possible de fermer manuellement les vannes des prises d'eau et d'ouvrir les vannes du barrage déversoir qu'à une heure de l'après-midi. Après cela, toute l’eau était acheminée par les portes vides.
Enquête sur les causes de la catastrophe
Selon le ministre de l'Énergie de la Fédération de Russie Shmatko, l'accident survenu à la centrale hydroélectrique de Sayano-Shushenskaya a été l'accident le plus important et en même temps le plus incompréhensible de toute l'histoire de l'hydroélectricité. Plusieurs départements ont commencé à enquêter sur la catastrophe. Entre autres choses, une commission parlementaire a été créée pour enquêter sur la catastrophe.
Étant donné qu'au départ, les causes de l'accident n'étaient pas claires, même pour les spécialistes, de nombreuses hypothèses et hypothèses ont été formulées autour de l'événement. Des versions de coups de bélier, de sabotage et d'attaque terroriste ont été envisagées. Cependant, aucune trace d'explosifs n'a pu être trouvée.
Finalement, Rostechnadzor a publié un rapport sur le site Internet de l'agence, selon lequel la cause de l'accident était la rupture du couvercle de la turbine, qui, à son tour, était due à la destruction des goujons. Cela a été attribué aux surcharges constantes subies par les équipements de la station.
Le 17 août 2009, à 8 h 13, des ouvriers de la salle des turbines de la centrale hydroélectrique de Saïano-Chouchenskaïa, la plus grande centrale hydroélectrique de Russie, ont entendu une forte détonation puis ont observé quelque chose d'invraisemblable. Une turbine de plusieurs tonnes a littéralement décollé sur une colonne d'eau, détruisant le plafond du bâtiment. Au cours des minutes suivantes, la majeure partie de l'intérieur de la gare a été rapidement inondée. Qui (ou quoi) est responsable de la mort de 75 personnes - défauts d'équipement ou négligence du personnel ? Nous vous expliquerons comment une catastrophe d’une telle ampleur a pu faire la fierté de l’industrie énergétique soviétique puis russe.
En 1920, lors de la conférence provinciale du parti à Moscou, V. I. Oulianov (Lénine) a prononcé sa thèse sacramentelle : « Le communisme est le pouvoir soviétique plus l'électrification du pays tout entier ». Cette année-là, tout était plus ou moins en ordre sous le régime soviétique, mais il y avait de gros problèmes d'électricité. Ces problèmes sont devenus encore plus aigus avec le début de l’industrialisation : l’industrie lourde, en croissance à un rythme explosif, avait désespérément besoin d’électricité bon marché, ce qui nécessitait la conquête des fleuves.
Bien que la première des grandes centrales - la centrale hydroélectrique du Dniepr - soit apparue avant même la Grande Guerre patriotique, en réalité, à l'échelle inhérente au Pays des Soviétiques, la construction de centrales hydroélectriques a commencé après sa fin. En relativement peu de temps, les principaux fleuves de la partie européenne du pays - le Dniepr, la Volga, le Kama, le Don - ont été mis au service de l'homme. Mais le principal potentiel se trouvait bien sûr au-delà de l’Oural, où Angara, Zeya, Bureya et, bien sûr, le grand Ienisseï attendaient leur tour.
L'Ienisseï est une rivière idéale pour la construction de centrales hydroélectriques. Sur ses 3 500 kilomètres de longueur, il traverse à plusieurs reprises diverses chaînes de montagnes, où il est extrêmement pratique de construire des centrales hydroélectriques en cascades entières. Des conditions particulièrement adaptées à cela se sont développées dans ce qu'on appelle le couloir Sayan - une gorge étroite dans les crêtes occidentales de Sayan. Des plans pour son utilisation au profit de l'économie nationale ont commencé à être élaborés dans la seconde moitié des années 1950 et les premiers ingénieurs hydrauliques ont débarqué sur les rives de l'Ienisseï en 1961. Un an plus tard, les experts ont choisi un endroit précis - la section Karlovsky du couloir Sayan, où devait apparaître à l'avenir la plus grande centrale hydroélectrique de l'Union soviétique et l'une des plus grandes centrales hydroélectriques du monde.
La centrale hydroélectrique de Sayano-Shushenskaya est réellement apparue, mais pour comprendre l'ampleur de l'installation et la complexité de sa construction, il faut ajouter : la construction (du début des travaux préparatoires à la mise en service permanent) a duré 37 ans ! 37 ans de lutte presque continue contre la dure nature sibérienne, le climat, le fleuve, la bureaucratie, les interruptions de financement et les situations d'urgence constamment émergentes. Cependant, aucun d’entre eux n’a pu se rapprocher de ce qui s’est passé en août 2009.
L'Ienisseï était bloqué par un barrage-poids voûté, qui n'avait pas d'équivalent en Union soviétique. En plan, il ressemblait à un trapèze en béton courbé aux dimensions époustouflantes, avec une largeur de base de plus de 100 mètres et une largeur de crête de 25 mètres. La hauteur du barrage était de 242 mètres et la longueur le long de la crête était de plus d'un kilomètre. Des milliers de constructeurs, ingénieurs, géologues et ingénieurs électriciens ont accompli un travail considérable pour apprivoiser le grand fleuve sibérien. Le linteau qu'ils ont créé, qui a nécessité plus de 9 millions de mètres cubes de béton, peut résister à une pression de 18 millions de tonnes d'eau provenant du réservoir créé à des niveaux d'eau élevés.
La centrale hydroélectrique de Sayano-Shushenskaya peut supporter une charge aussi fantastique grâce à sa conception. La stabilité du barrage (c'est pourquoi son type est appelé voûte-gravité) est obtenue par une combinaison de deux facteurs : son poids monstrueux et la géométrie arquée, qui répartit la charge sur les murs porteurs. Ces derniers sont les rives rocheuses du couloir Sayan. C'est la présence de conditions naturelles propices qui a permis de construire à cet endroit une centrale hydroélectrique aussi puissante.
Comment fonctionne une centrale hydroélectrique ? L'eau pénètre dans les conduits situés dans le barrage et s'écoule à travers eux vers les pales d'une turbine hydraulique, qui entraîne des générateurs produisant de l'électricité. La station Sayano-Shushenskaya dispose de 10 conduites d'eau et, par conséquent, de 10 unités hydrauliques d'une capacité de 640 MW chacune. Ainsi, la capacité totale installée de cette centrale hydroélectrique est de 6 400 MW, et selon cet indicateur, elle n'avait pas d'égal sur le territoire de l'ex-Union soviétique.
Et pourtant, c'est sur ce géant de l'énergie, le grand chantier du communisme, qui a été construit grâce aux efforts de tout le pays pendant plusieurs décennies, qu'il est devenu possible, et en outre, une tragédie s'est produite qui s'est avérée être l'une des le plus grand de l'industrie hydroélectrique du monde entier.
La chaîne d’événements qui a conduit à la catastrophe ce jour d’été 2009 n’a duré que quelques secondes.
« …Je me suis tenu au sommet, j'ai entendu une sorte de bruit croissant, puis j'ai vu le revêtement ondulé de l'unité hydraulique se soulever et se dresser. Puis j'ai vu le rotor s'élever de dessous. Il tournait. Mes yeux n'y croyaient pas. Il s'est élevé de trois mètres. Les pierres et les renforts ont volé, nous avons commencé à les esquiver... La tôle ondulée était déjà quelque part sous le toit, et le toit lui-même a explosé..."- a déclaré à Kommersant l'un des témoins oculaires de l'accident dans une interview.
Les émotions de l'employé de la gare peuvent être comprises. Il est difficile, voire impensable, d'imaginer comment, juste devant vous, une unité massive de plusieurs tonnes est extraite du puits de la salle des machines et, comme une allumette, soulève une colonne d'eau dans les airs.
Sur le territoire du bâtiment de la centrale hydroélectrique, où se trouvaient les 10 unités hydrauliques, il y avait 116 personnes, dont 52 au niveau du sol de la salle des turbines, 63 dans les locaux intérieurs aux niveaux inférieurs (1 autre personne travaillait sur le toit). La plupart d'entre eux ont effectué des réparations sur le groupe hydraulique n°6, qui ne fonctionnait pas au moment du sinistre. A 8h13, selon les termes secs du rapport technique, une « destruction brutale du groupe hydraulique n°2 » s'est produite. Ses débris et des pièces du mécanisme ont détruit les murs et le plafond de la salle des machines. Ce que ces éclats d'obus n'ont pas fait, l'Ienisseï l'a complété, qui s'est libéré.
Des dizaines, voire des centaines de mètres cubes d'eau s'écoulant chaque seconde dans la salle des turbines ont rapidement inondé les unités hydrauliques restantes et, surtout, l'intérieur de la salle des turbines. Les gens qui s'y trouvaient n'avaient pratiquement aucune chance de s'échapper. Parallèlement, des courts-circuits se produisent sur des groupes hydrauliques encore en fonctionnement mais noyés. Ils ont arrêté de travailler, ce qui a entraîné une panne d'électricité dans toute la station. A leur tour, les systèmes automatiques, censés bloquer l'accès de l'eau aux unités hydrauliques en cas d'urgence, ne fonctionnaient que sur l'une d'entre elles. L'eau a continué à s'écouler dans les turbines restantes par les conduits, ce qui a finalement entraîné des dommages à certaines et la destruction d'autres.
Pour arrêter l'écoulement de l'eau dans la salle des machines vétuste en l'absence d'électricité, les employés de la centrale hydroélectrique ont été contraints de réarmer manuellement les vannes des prises d'eau du barrage. Cela n’a été fait qu’à 9h20, plus d’une heure après l’apparition de la situation catastrophique.
Immédiatement après, une nouvelle menace est apparue, car l'Ienisseï était complètement bloqué. Heureusement, le débordement du réservoir avec la perspective désagréable que l'eau déborde de la crête du barrage et même sa possible destruction, ce qui pourrait conduire à un cataclysme tout à fait incroyable, a été évité. A 11h32, à l'aide d'un générateur diesel spécial, il a été possible d'alimenter en courant le portique et d'ouvrir les portes du déversoir spécial. Les menaces initiales ont été éliminées. Le personnel de la station était désormais confronté à la tâche de découvrir les causes de l'accident et les sauveteurs recherchaient des survivants.
Malheureusement, en raison du développement presque instantané de la catastrophe, les employés de la centrale hydroélectrique qui se trouvaient à l'intérieur de la salle des turbines n'avaient pratiquement aucune chance. Les sauveteurs du ministère des Situations d'urgence n'ont réussi à retrouver que deux personnes qui se trouvaient dans des airbags. Au total, 75 personnes sont mortes à la suite de la tragédie et 13 autres ont été blessées plus ou moins gravement.
Quelle est la raison de ce qui, semble-t-il, n’aurait jamais dû se produire dans une installation d’une telle envergure et d’une telle importance stratégique ? Les turbines hydrauliques utilisées à la station présentaient un inconvénient majeur. Deux zones d'exploitation autorisée (une zone est une certaine combinaison de puissance de turbine et de pression d'eau) étaient séparées par une zone non recommandée pour l'exploitation. Dans ce mode, une augmentation du bruit et des vibrations s'est produite dans la turbine. Le problème était qu'à chaque fois qu'on passait d'une zone de fonctionnement autorisée à l'autre lors de l'augmentation ou de la diminution de leur puissance, les unités hydrauliques de la centrale hydroélectrique de Sayano-Shushenskaya étaient obligées (bien que pour une courte période) de se retrouver dans la zone non recommandée, sous réserve de vibrations supplémentaires.
Dans la centrale hydraulique n°2, ces vibrations, à l'origine des déformations de fatigue accumulées dans les axes métalliques retenant le couvercle de la turbine, ont dépassé un certain seuil critique dans la matinée du 17 août. A 8h13, avec une nouvelle diminution de la puissance de l'unité (et, par conséquent, avec une autre augmentation des vibrations), un nombre important de goujons se sont tout simplement effondrés simultanément. Les points de fixation restants ne pouvaient plus résister à la pression de l'eau. Le couvercle de la turbine a été arraché, la turbine elle-même a été jetée dans la salle des machines, après quoi des dizaines et des dizaines de mètres cubes d'eau ont commencé à s'écouler à travers le puits dans le bâtiment de la centrale hydroélectrique. Les inondations se sont produites rapidement.
C'est la cause immédiate du désastre, comme l'indique le rapport officiel de la commission technique chargée d'enquêter sur l'accident. Les coupables spécifiques de la tragédie y ont également été identifiés. L'affaire ne s'est pas terminée par des plaintes concernant la conception imparfaite des unités hydrauliques. Les experts ont attiré l'attention sur la négligence flagrante, de leur point de vue, de la direction de la centrale hydroélectrique de Sayano-Shushenskaya et du personnel de la station, qui ont en fait ignoré le fait de l'augmentation des vibrations dans l'unité hydraulique n°2 et n'ont en aucun cas contrôlé le accumulation d'altérations de fatigue au niveau des points de fixation de son capot de turbine. Sept personnes de la direction de la station et du service de surveillance de ses équipements ont été citées comme prévenus dans l'affaire des événements du 17 août. Fin 2014, quatre d'entre eux - l'ancien directeur de la centrale hydroélectrique, l'ingénieur en chef et ses deux adjoints - ont écopé de véritables peines de prison.
Tous n’ont pas reconnu leur culpabilité dans ce qui s’est passé. Par exemple, le directeur de l'usine condamné estime que la cause de la catastrophe était la production de la turbine. Cela pourrait être considéré comme une tentative naturelle dans sa situation d’échapper à sa responsabilité en la rejetant sur la conscience d’autrui, mais de nombreux experts indépendants, y compris ceux possédant une vaste expérience dans le domaine de l’hydroélectricité, ont également souligné les incohérences évidentes du rapport de la commission technique.
Ces experts constatent qu'en effet, dans l'unité hydraulique n°2, il n'y a eu aucune vibration qui dépasserait les valeurs autorisées par la réglementation pour son fonctionnement. Ils n’ont été enregistrés que par un seul capteur parmi tant d’autres, et en plus, un capteur défectueux. De la même manière, pour une raison quelconque, aucun document réglementaire n'exigeait la détection obligatoire des défauts des goujons du couvercle de la turbine. Le personnel ne pouvait tout simplement pas savoir que des changements critiques dus à la fatigue étaient apparus chez eux.
Cela semble incroyable, mais des systèmes de contrôle des vibrations sur les couvercles des unités hydrauliques de la salle des machines n'ont été installés qu'après cette catastrophe. Il s'avère qu'avant la mort tragique de 75 personnes, personne ne s'intéressait à la façon dont le fonctionnement d'un mécanisme pesant mille cinq cents tonnes affectait ce même couvercle. Ce n'est qu'après la tragédie d'août 2009 qu'il est devenu clair que tous les automatismes qui contrôlent le fonctionnement de la centrale électrique colossale pourraient être détruits en quelques secondes - simplement inondés d'eau, provoquant des courts-circuits. En principe, il n'y avait pas d'alimentation électrique de secours et les vannes qui bloquaient finalement l'accès de l'eau aux conduites d'eau, et de là à la salle des machines de la centrale hydroélectrique, devaient être réenclenchées manuellement.
Cela a pris une heure entière. Pendant une heure entière, l'Ienisseï a continué à inonder le bâtiment de la gare, à inonder ses locaux et à tuer des gens uniquement parce que la conception de la centrale hydroélectrique ne prévoyait pas une alimentation de secours fiable. Après tout, tant de personnes sont mortes non pas parce que l'unité hydraulique n°2 a été éjectée de son puits, mais parce qu'il n'a pas été possible d'arrêter rapidement l'écoulement de l'eau dans la salle des turbines.
L'ingénieur en chef de l'Institut Lenhydroproject, qui a conçu la centrale hydroélectrique de Sayano-Shushenskaya, Boris Yurkevich, s'exprimant lors de la réunion panrusse des ingénieurs hydroélectriques quelques mois après la catastrophe, a déclaré : « La particularité de cet accident, qui nous a tous mis beaucoup de pression psychologique, c'est qu'il s'est produit dans des conditions normales. Cela s'est produit lorsque tout fonctionnait correctement, que les règles de réparation étaient respectées et que les exigences d'exploitation étaient respectées. Personne n'a rien violé, la station s'est pleinement conformée à toutes les normes et exigences, le personnel d'exploitation s'est conformé à toutes les réglementations prescrites. Littéralement en une seconde, tous les systèmes de défense furent détruits. J'ai roulé, pas de trous, rien. Puis, une fois de plus, tout s’est effondré. C’est ce qui s’est passé ici.
Désormais, tous les goulots d'étranglement qui ont permis que la tragédie se produise « en mode normal » ont bien entendu été éliminés, y compris dans d'autres centrales hydroélectriques russes. Les vibrations des turbines sont étroitement surveillées, les goujons de leurs couvercles sont régulièrement détectés et l'alimentation électrique de la centrale hydroélectrique est régulièrement secourue. Désormais, la « voiture » ne peut plus s’effondrer. La seule chose qui fait peur, c'est qu'il a fallu donner 75 vies humaines pour cela.
