Как работают шлюзы на волге зимой

Добавил пользователь Владимир З.
Обновлено: 04.10.2024

Как работают шлюзы на волге зимой

Авторизуясь в LiveJournal с помощью стороннего сервиса вы принимаете условия Пользовательского соглашения LiveJournal

1. Шлюз №6 ФГУП Канала имени Москвы расположен в посёлке Икша, что находится в Дмитровском районе Московской области. Кстати, сегодня недалеко от него во время ремонта сгорел пассажирский теплоход "Анна Ахматова".

2. Верхние ворота шлюза - подъемно-опускной сегментный затвор (первый со стороны Москвы).
В центре король шлюза - самая высокая часть днища шлюза.

3. Вид со стороны канала. Поднятый сегментный затвор.

4. Вид с этого же места на камеру шлюза.

6. Песок, щебень и грязь - это наносы. Их счищают трактором, а затем увезут.

7. Кроме них на дне камеры шлюза скапливается и всякая прочая дрянь.

8. Камера шлюза и насосная станция. Вверху - пешеходный мостик у шлюза.

9. Насосная станция откачивает поступающую в осушенную камеру шлюза воду.

10. Нижние ворота шлюза.

11. А это шлюз №10 в Москве. Его можно видеть из парка Коломенское.

12. Закрытые верхние ворота шлюза и временный переходный мостик.

13. Аварийно-ремонтные ворота и сегментный затвор шлюза (находится со стороны Южного порта).

14. Вид на подъемно-опускные ворота из осушенной камеры шлюза.

15. Камера шлюза.

16. Камера шлюза.

17. Ворота в нижней части шлюза.

18. Всплывающий затвор у нижних ворот шлюза.

19. Всплывающий затвор.

20. Насосная станция, осуществляющая откачку воды из осушенной камеры шлюза.

А вот как происходит ремонт ворот шлюза.

И берегов канала.

Нижние фото - из моего поста "Канал Москвы: советские времена". Посмотрите, там много интересных фотографий советского времени. Также рекомендую к просмотру пост о современном состоянии Канала имени Москвы: путешествие от Северного речного вокзала до шлюза №1 в подмосковной Дубне. Смотрите также другие посты по тэгу - Канал Москвы.

Как работают шлюзы на волге зимой

Про то, как шлюз работает

Эту поездку я планировал с весны, и наконец, она состоялась. Мы нашей дружной компанией с комрадом zfly и Романом Яровициным отправились в Городец. Этот города на северо-востоке Нижегородской области славится многим: музеями, пряниками, но сегодня речь пойдет не об этом, а о шлюзах, которые расположены в Городце.

Шлюз (голл. sluis, от лат. exclude — исключаю, удерживаю, отделяю) судоходный, гидротехническое сооружение, расположенное между водоёмами с различными уровнями, через которое проходят суда (или плоты). Ш. возводят в речных гидроузлах, каналах и в морских портах, акватории которых подвергаются приливам и отливам с большой амплитудой колебаний уровней.

В состав Ш. входят камеры, головные части (головы) и подходы. Камера, в которой размещаются поднимаемые (опускаемые) суда, образуется двумя продольными стенами и днищем, выполняемыми, как правило, из железобетона; с торцов она ограничена металлическими воротами (затворами), расположенными в пределах соответствующих головных частей. По числу последовательно расположенных камер (зависящему от величины падения уровня и рельефа местности) различают Ш. однокамерные и многокамерные (многоступенчатые). Для увеличения пропускной способности Ш. устраивают параллельно две (или более) нитки камер. Основные размеры камер (длину и ширину) выбирают при проектировании Ш. в зависимости от категории водного пути , перспективного грузооборота на нём, размеров наибольшего расчётного судна или состава (каравана) судов, одновременно пропускаемых через Ш. Камеры наиболее крупных Ш. имеют ширину до 33 м, длину до 400 м при глубинах на порогах от 5 до 15м (на морских Ш.). Наполнение и опорожнение камер осуществляется с помощью оборудованных затворами водопроводных устройств (системы питания Ш.) в течение заданного времени (от 5 до 15 мин). В головных частях (обычно массивных напорных сооружениях), кроме ворот, поддерживающих разность уровней воды и обеспечивающих пропуск судов при выровненных уровнях смежных бьефов , размещаются водопроводные галереи с затворами, устройства для гашения энергии воды, ремонтные и аварийные заграждения, механизмы для управления оборудованием и системы автоматического регулирования. Примыкающие к верхним и нижним головным частям подходы представляют собой каналы или участки акватории с причальными сооружениями и устройствами для швартовки судов, ожидающих шлюзования, и направляющими сооружениями — для безопасного входа судов в Ш.

Процесс пропуска судов через Ш., называется шлюзованием, состоит из ряда последовательных операций (открывание и закрывание ворот и затворов, наполнение камер водой и опорожнение их, ввод и вывод судов и др.), выполняемых по командам с центрального пульта. Число шлюзований в течение суток (при непрерывной работе Ш.) определяет пропускную способность Ш.

Это макет Городецкого шлюза

01. Очень редкое явление - шлюз №13 находится на плановом ремонте в связи с чем он совершенно пуст. Три ряда решеток перед вами - наполнители шлюзовой камеры. снаружи их толщины 30 см. внутри 1,3 метра. Это сделано для того,чтобы вода равномерно поступала в камеру.

02. Собственно, вот так выглядит шлюзовая камера со стороны верхнего бьефа

03. А вот это вход в шлюзовую камеру №14 со стороны верхнего бьефа

04. А вот так выглядит заполненная шлюзовая камера. Перепад уровня воды составляет 7,5 метра. Высота стенок - 11 метров

05. А вот и наш клиент - на подходе со стороны верхнего бьефа сухогруз

08. Судно проходит под мостом, через который наверняка многие нижегородцы ездили, но с которого не фига не видно, так уж мост устроен

09. До ворот 200 метров. Дистанция необходима капитану, хотя, по признаниям работников шлюза, матёрые капитаны могут с закрытыми глазами швартоваться

10.Вид на шлюзовую камеру

11. Наш "Елец" пришвартовался и ждет когда уровень воды понизится

12. Судя по ватер-линии судно пустое

13. Конечная дистанция

14. А вот ворота нижнего бьефа. Вода бурлит это через специальные каналы вода сливается с камеры в нижний бьеф - вода в камере понижается. Кстати, каждая створка весит 200 тонн

15. Я плавая очень хорошо, но здесь бы не хотел оказаться.

16. Вода вытекает вниз по Волге

17. Это не памятник рыбам, это фонтан. Мне кажется, что тут карась и рыба-меч, но zfly утверждает, что это стерлядь. Кстати, несколько лет назад, когда шлюз де-факто не охранялся, кто-то спилил у рыбы-меча левый плавник - рыбы медные

18. Вот, кстати, вода бурлит перестала - значит, уровни сравнялись и сейчас мощные установки начнут приводить створки ворот в движение

19. Створки ворот открываются

20. почти открылись. Уже виден но "Ельца"

21. Ворота полностью открыты - "Елец" отдает швартовы

22. Капитанская рубка

23. Роман Яровицын глядит на меня с высока

24. То не гюйсы с флагами, а трусы с тельнягами

25. "Елец" вышел из шлюзовой камеры

26. Фонтан, как и шлюз №13 на ремонте, но нам пообещали, что вскоре заработает

27. zfly осматривает фонтан

28. Чайка. Взлет с воды

29. А вот уже в полете

30. Вид на ремонтируемый шлюз со стороны нижнего бьефа

31. Вид с другой стороны

32. Швартовый кнехт - к нему привязываются суда, он поднимается вместе с уровнем воды, или наоборот, опускается

33. Вот покрупнее вид на систему распределения воды

34. Мы поднимаемся наверх в Центральный пункт управления. Лифт сделан более 60 лет назад в Германии. Сотрудники шлюза шутят, что на нем Гитлер ездил. Лифт уникальный - двусторонний, двери вручную открываются
,

35. пульт управления

37. шлюз управляется элементарно - с одного пульта, но только на первый взгляд.

38. Дежурный на шлюзе связывается с капитанами судов

39. Вид из окна диспетчерской на гавань

40. Диспетчер смотрит за тем, как суда входят в "ворота"

41. Красивые виды, но к ним местные работники привыкли.
- Красиво?, - спрашиваем мы
- Да как обычно, - рассказывают нам сопровождающие

42. Вид на шлюзовую камеру

43. А вот такие щуки живут на Волге, в пасть которой запросто влезает стакан

44. А вот ворота верхнего бьефа (вид сверху). Они опускаются - вода заливается

45. Ворота опускаются

46. И вот они скрылись под водой

47. на подходе к шлюзу очередное судно

49. "Аполлон" в шлюзе стоит и ждет

50. А ждет он сухогруза "Акрополь", который идет вслед за ним. Длина и ширина шлюза позволяют за раз пропускать несколько судов

51. такой сухогруз может принять на борт ДВЕ ТЫСЯЧИ ТОНН. для понимания, это 300-400 слонов

52. Вид сверху на капитанскую рубку

53. Суда в камере

54. "Акрополь" пришвартован.

55. Ворота открылись и "Акрополь" покидает камеру шлюза

56. "Акрополь" проходит створку ворот. Ворота, кстати, обшиты деревом - чтобы суда не задевали створки бортами

57. Каждый корабль сопровождаю вечно голодные чайки

58. А вот снизу Волги заходят суда. Это снова баржа с щебенкой

60. Баржу ведет толкач "Владимир Барсуков"

61. Следом за ним идет еще сухогруз с металлоломом

62. найдите девушку среди говна

63. Вот суда в камере, а следом еще пустой толкач пустой еще втискивается

64. Ага, вот как верхние "ворота" устроены: на первом плане бетонная конструкция стоит на месте, а на втором плане железная конструкция опускается. Вода заливается уровень выравнивается.

Все самое интересное у меня в ТВИТТЕРе
Посмотреть и почитать как на этом же шлюзе открывали навигацию можно ТУТ
Посмотреть как готовят суда к навигации можно ТУТ
А как мы катались на новом теплоходе можно ТУТ

Выражаем благодарность за помощь в подготовке материала всему коллективу шлюза, которые профессионально и четко отвечали на наши вопросы и пресс-секретарю Верхневолжского бассейнового управления Татьяне Еланиной.

Волга - не проходная. Не пароходная

Фото: Олег Зайцев

Кругосветка отменяется

Аномально низкий приток воды в Рыбинское и Горьковское водохранилища сделал непроходным городецкие шлюзы на участке Городец-Балахна для самых комфортабельных круизных теплоходов с осадкой больше 2,6 метра, об этом было объявлено официально в конце апреля.

Крупнейшая круизная компания «ВохододЪ» объявила об отмене - переносе ряда маршрутов, изменении графика. Сначала временно на май, а потом на всю навигацию 2014 года.

«О том, что в нынешнюю навигацию возможны ограничения по осадке судов при прохождении городецких шлюзов, нам стало известно только в апреле текущего года, - рассказал Андрей Смолин, коммерческий директор судоходной компании «ВодоходЪ». - Когда нам впервые сообщили о возможном введении ограничений по осадке, причем не временном, а на протяжении всей навигации, мы восприняли это, мягко говоря, как шутку. По сути, это означает разделение всей водной системы на две части.

И ситуация сложилась достаточно напряженная. Ограничение коснулось порядка трети всех круизов компании - самых продолжительных: из Москвы, Санкт-Петербурга вниз по Волге в Астрахань и обратно, либо из Нижнего в Москву и далее. Эти круизы, как правило, самые дорогие, но и самые востребованные среди наших постоянных клиентов, тех, кто приобретают туры заранее. На навигацию 2014-го они раскупались активно. Расписание круизов формируется более чем за год, и уже с прошлого августа мы начали реализацию туров на 2014 год.

Вначале ограничения по прохождению Городца были сделаны на срок до 10 июня, затем до 10 июля. Но мы уже не могли оставаться в ситуации неопределенности, пришлось срочно менять расписание на всю навигацию.

Мы предложили клиентам выбор: либо меняем маршрут, либо делаем стыковочные рейсы, тогда круиз проходит на двух теплоходах.

Там, где возможны были пересадки с одного теплохода на другой, переезд из Городца в Н.Новгород или наоборот на автобусах.

Подобная стыковка планируется, например, в сентябре между теплоходами «Семен Буденный» и «Виссарион Белинский», что позволит провести рейсы по маршруту Санкт-Петербург – Астрахань – Нижний Новгород и Самара – Санкт-Петербург – Самара.

Но процесс «стыковки» расписаний движений по сложности сродни настройке рояля, и полностью пересмотреть расписание нереально. Пришлось бы менять график многих судов на всю навигацию. Пострадали бы туристы с тех рейсов, которых никак проблема городецких шлюзов не затронула.

Мы делаем все, чтобы сохранить наших клиентов, расширяем экскурсионные программы, включаем в тур дополнительные опции. Но если человек год планировал, жил, можно сказать, такой мечтой - пройти из Москвы в Астрахань, то альтернатива тура - в Санкт-Петербург или в Пермь, его, боюсь, не прельстит.

- Какой выход, если ситуация с мелководьем будет повторяться часто? Может быть, надо начинать строить суда с меньшей осадкой? Каковы перспективы переоснащения турфлота?

- Отечественное пассажирское судостроение в России отсутствует, с 1992 года ни одного круизного теплохода не было построено. Те трехпалубники, которые сегодня эксплуатируются, - с меньшей осадкой и преодолевают городецкие шлюзы, - уже морально устарели, их нужно переоборудовать, причем комплексно, а не только в части кают и общественных помещений.

Период же окупаемости строительства нового полноценного круизного теплохода огромный - порядка 20-25 лет. При этом имеет смысл строить как раз четырехпалубник, с большой пассажировместимостью.

Есть в России один проработанный проект – вместимостью до 500 человек, который возможно реализовать на условиях государственно-частного партнерства с передачей судоходным кампаниям в лизинг. По предварительным оценкам стоимость такого судна составляет 1,2 млрд рублей. Но это полновесный круизный теплоход.

А прогулочные теплоходы действительно строятся и в Москве, и в Санкт-Петербурге, и в Нижнем.

Проблема Городца существует давно, но мы в построении наших дальнейших планов исходим из того, что должный уровень воды будет обеспечен. И соответствующие службы, федеральные структуры озаботятся этим вопросом заранее. А в случае повторения ситуации 2014 года хотя бы уведомят судоходные компании об этом за несколько месяцев, чтобы мы смогли поменять расписание, проинформировать клиентов.

В этом году ситуация с городецкими шлюзами получила большой резонанс. Разумеется, на Волге есть сложные для прохождения места, но таких «труднопроходимых», как городецкие шлюзы, нет. Все теплоходы «Водохода» зимой отстаиваются в Нижнем Новгороде, и в апреле они успели подняться наверх - весной был организован специальный пропуск воды.

Но если бы мы такую возможность упустили, то навигации в Москве и Санкт-Петербурге у нас не было бы в принципе.

Наличие на участке Городец-Балахна должного уровня воды является основой пассажирской навигации, да и не только пассажирской - проблема затронула и грузовые перевозки.

- Похоже, финансовый год тоже не самый удачный будет?

- В 2012 - 2013 годах круизная отрасль находилась в кризисе, почти все операторы отработали с убытком. Этот год обещал быть первым годом выхода из кризиса. Уровень продаж, предварительная загрузка были неплохими. На сверхприбыль мы не рассчитывали, надеялись хотя бы выйти на докризисные показатели объемов перевозки пассажиров. Сегодня ничего определенно сказать нельзя. Хотя понятно, что мы потеряем пассажиропоток: по очень предварительным оценкам, падение может составить 10% от плана.

- Сколько туристов не доедет до Нижнего?

- Мы отменяем примерно 16 круизов с заходом в Нижний Новгород из Москвы и Санкт-Петербурга. Средняя загрузка теплохода - 220 человек, то есть Нижний недосчитается минимум 3,5 тыс. туристов «Водохода», - заключает Андрей Смолин.

Они не купят нашу хохлому

Вот и посчитайте, сколько Нижний Новгород теряет, когда река закрыта для четырехпалубников. Эти туристы могли бы оставить здесь деньги, покупая сувениры, посещая экскурсии, рестораны, музеи и прочие достойные заведения. Водный туризм – не только вопрос имиджевый, но и денежный.

Для «ГАМЫ» – море по колено

Конечно, в такой ситуации провидцами становятся те компании, которые обзаводятся мелкосидящим флотом.

«Нас ситуация с ограничением прохождения городецких шлюзов не коснулась, - говорит гендиректор круизного туроператора «ГАМА» Дмитрий Галкин. - Мы строим и эксплуатируем суда с мелкой осадкой. Весь флот компании - 8 кораблей – с осадкой меньше 2,6 метра. Поэтому мы работаем спокойно, по графику, который согласовали еще в августе прошлого года с федеральным агентством Росморречфлот, никаких срывов, изменений нет.

То, что произошло в этом году с наполнением водохранилищ – случается не первый раз в истории судоходства. В 1996 году обстановка с прохождением городецких шлюзов складывалась еще более критичная. Мы тогда арендовали суда Волжского пароходства, и работали от Галанино, пристань около Городца. Тогда не было возможности даже спуститься из Москвы на трехпалубнике. Нынче ситуация все же мягче: трехпалубники ходят, и после 10 июля с учетом выпавших осадков навигация, видимо, будет продолжена.

Из Москвы мы везем туристов на трехпалубных теплоходах: «Афанасий Никитин», «Иван Кулибин», «Октябрьская революция». Каждые шесть дней от Северного речного вокзала столицы суда отправляются в Астрахань. Через 18 дней возвращаются в Москву, городецкий участок проходим планово.

Из Нижнего вверх, через городецкий шлюз, до Костромы, Углича, Ярославля, мы отправляем туристов на двухпалубных теплоходах «Алдан» и «Александр Свешников», осадка позволяет проходить шлюзы и днем и вечером. Загрузка нормальная, стремится к 90-100%. Туристы с удовольствием отдыхают на наших теплоходах. В этом году компанией «ГАМА» было завершено строительство нового современного, комфортабельного теплохода с осадкой всего 0,76 м «КолёсовЪ», вместимостью до 250 гостей. В середине лета будет сдан третий корпус мелкосидящего судна. Мы строим суда с мелкой осадкой начиная с 2011 года, по специальной запатентованной технологии».

Плотина все решит?

Ученые давно говорят, что если не принять меры, то дно Волги на самом проблемном участке в 50 км между Нижним и Городцом будет все больше размываться, это приведет к понижению уровня воды в навигацию до 1,4 метра. Тогда сквозное пароходство по Волге станет вообще невозможным, и единая глубоководная система распадется на части.

Сейчас, по словам специалистов, глубина 3,5 метра на перекатах на этом участке существует несколько часов в день, когда спускают воду из шлюзов. Большинство судов, грузовых, пассажирских, пройти по этому участку не могут, нужно обеспечить глубину не менее 4 метров.

Неслучайно, наверное, этой весной был, наконец, актуализирован (со времен 2000-х) вопрос строительства низконапорной плотины в районе поселка Большое Козино. В мае 2014-го ФБУ «Администрация Волжского бассейна внутренних водных путей» объявило конкурс по выбору проектировщика гидроузла. Финансируются работы за счет федерального бюджета, цена контракта определялась в 525 млн руб. Документация должна быть сдана заказчику к 1 апреля 2016 года с положительным заключением экологической экспертизы. Как указывают специалисты, «внутри контракта по гидроузлу будет закладываться и совмещенный с плотиной автомост».

Правительство области давно лоббировало этот универсальный проект и даже намеревалось участвовать в финансировании проекта. Строительство было включено в федпрограмму развития судоходства еще на 2010-2015 годы, и только сейчас государство нашло деньги.

- Все российские судоходные, грузовые и пассажирские компании терпят огромные убытки из-за необеспеченности прохода на этом участке Волги, миллиарды рублей ежегодно, - отметил Шанцев. - И бюджеты, понятно, тоже.

Если все сложится в пользу «нижегородского варианта», то строительство плотины через Волгу Нижегородской области может начаться в 2017 году, подтвердил недавно и.о. министра транспорта и автомобильных дорог области Александр Герасименко. «И реализовывать такие крупные инвестиционные проекты надо лет за пять, иначе нет никакого смысла», - отметил Александр Герасименко, - строительство возможно на основе государственно-частного партнерства. Средства правительства на реализацию такого крупномасштабного проекта должны быть минимизированы. При этом инвестор рассчитывает, что интенсивность движения по плотине будет высокой. Перед региональным минтрансом стоит задача резервирования земельного участка и подготовки проектной документации».

Но экологи считают, что нужно очень осторожно подходить и к проекту низконапорной плотины. Надо укреплять берега Волги, сохранять растительность. В балахнинской низменности, пронизанной многими речками, радикальное повышение уровня воды может нарушить экосистему, вызвать подтопление жилых и производственных зданий, дач.

Обсуждаются и такие варианты решения проблемы судоходства как строительство третьей нитки городецких шлюзов, дноуглубление. Однако и углубление дна с помощью земснаряда повлечет за собой обмеление других участков реки.

Как работают ГЭС зимой

Управлять сбросами приходится в ювелирном режиме: нужно и энергию поставлять, и обмерзания сооружений не допустить, и готовиться к весне, когда придет «большая» вода, а реки могут еще не вскрыться.

Енисейское бассейновое водное управление (ЕнБВУ) Росводресурсов в очередной раз за зиму изменило объем расходов Иркутской ГЭС.
С уровня в 2,2 тыс. кубометров в секунду, установленных в начале декабря, первая станция в Ангарском каскаде 16 января перешла на среднесуточные сбросы в 2 тыс. кубометров в секунду, 17 января – на 1800 кубометров в секунду, а с 18 января «и до особого указания» – на 1700 кубометров в секунду.. [ Нажмите, чтобы прочитать ]
«С оперативной корректировкой режима в зависимости от складывающейся гидрологической и ледовой обстановки», - по традиции уточнил регулятор.

С 18 января «и до особого указания» расходы на Иркутской ГЭС снижены до 1700 кубометров в секунду

Город химиков находится в нижнем бьефе Иркутской и в верхнем бьефе Братской ГЭС, но достаточно далеко от двух связанных одним каскадом станций, чтобы они могли оказывать на него серьезное влияние.
Но тот факт, что Иркутская ГЭС в ноябре-декабре 2018 года работала на повышенных расходах, разумеется, сказался.

Напомним, в отличие от предыдущих зим (и лет), когда первая ГЭС в каскаде работала на стабильном уровне в 1300 кубометров в секунду, эта зима потребовала от регулятора и энергетиков вспомнить о «ручном управлении».
Дело в том, что в конце октября 2018 года уровень Байкала вопреки всему продолжал повышаться и впервые за последние годы даже достиг отметки 457 метров над уровнем Тихого океана (это уровень НПУ).

И если с 2014 года, в годы экстремального маловодья, Иркутская ГЭС, по сути, работала в режиме санитарных попусков, то этой зимой перед станцией встала задача предотвратить возможное подтопление побережья Байкала и Иркутского водохранилища весной 2019 года.

Для этого до 1 мая уровень озеро нужно понизить до отметки 456,15 метров ТО.
А это значит, что нужно постоянно менять расходы.
В середине декабря ЕнБВУ установило максимальный объем сбросов - 2,2 тыс. кубометров в секунду, но уже тогда регулятор предупреждал, что будет корректировать режимы в любой момент в зависимости от складывающейся гидрологической обстановки. И когда нестандартная ситуация сложилась, реакция последовала незамедлительно.

С 18 января «и до особого указания» расходы на Иркутской ГЭС снижены до 1700 кубометров в секунду.

Особенности зимнего режима

Это локальное событие – яркий пример того, как функционируют крупные ГЭС в зимний период.

Традиционно считается, что для всех ГЭС с регулирующими водохранилищами зима – это период повышенной нагрузки, ведь в холода энергопотребление растет – и в быту, и на производстве к обычным потребностям добавляется еще и спрос на отопление.

Увеличивается нагрузка и на тепловых станциях: ТЭЦ должны больше энергии отдавать на отопление, ГРЭС – на выработку электричества, из-за чего чаще обычного выходят из строя и их оборудование, и связанные с ними тепловые сети.

Хотя даже самые серьезные аварии на ТЭС устраняют гораздо быстрее, чем ГЭС успевают израсходовать несколько кубических километров гидроресурсов своих водохранилищ, гидроэнергетика вынуждена принимать на себя функции и по обеспечению спроса, а не только регулированию частоты.
А это не так просто: если летом есть надежда на компенсацию увеличенных расходов за счет дождей, то зиму необходимо пройти на том объеме воды, который удалось накопить за лето и осень – до весеннего паводка пополнения не случится.

У каждого водохранилища есть собственный цикл пополнения и сработки – интервалы времени, в течение которых полезный объем заполняется, а затем полностью или частично срабатывается. Специалисты различают водохранилища многолетнего, сезонного, месячного, недельного и даже суточного регулирования.
В первом случае вода, накопленная в полноводные годы, срабатывается в маловодные.
Сезонное регулирование ориентировано на аккумуляцию в водохранилищах стока половодья и паводков для использования в маловодные периоды одного года (такие водохранилища полезны для защиты от наводнений).

Месячное, недельное и суточное регулирование встречаются реже, на небольших водоемах и используются в основном в целях гидрогенерации.
Впрочем, так работают и некоторые мощные ГЭС – например, Нижнекамская в Татарстане.
Но так сложилось потому, что эта станция использует водохранилище, не достроенное до проектной отметки (подробнее - в нашем кейсе).

Зимой в Сибири практически все ручьи и многие мелкие реки перемерзают, а потому боковая приточность в водохранилища сокращается во много раз.
Если в период паводка расходы через гидроагрегаты могут достигать сотни и тысячи кубометров в секунду, то зимой – сокращаются до нескольких десятков.
А если лето выйдет маловодным, то зимой ГЭС придется экономить, а то и вовсе прекращать работу.
Именно от такой напасти спасает большое водохранилище, запасов которого хватает на несколько месяцев работы.
Например, не так давно реку Бурею в Хабаровском крае перегородило разрушенной горной породой. А Бурейская ГЭС продолжала работать на накопленной воде (сейчас завал готовятся расчистить за счет управляемых взрывов; к этому даже привлекли военных).

В особенно сложном положении зимой оказываются так называемые деривационные ГЭС – то есть станции, построенные без водохранилищ, в горах или на ирригационных каналах.
Для таких станций зима – период минимальной загрузки, поскольку наступает зимняя межень и сток резко падает; некоторые такие станции вообще останавливаются на зиму.
Небольшие горные реки в особенно суровые зимы могут промерзнуть буквально от поверхности до самого дна, и тогда ГЭС приходится останавливать, а потребителей подключать к другим источникам.
Но в схожей ситуации работает и Мамаканская ГЭС на реке Мамакан в Иркутской области, построенная в зоне многолетней мерзлоты. Если в весенний паводок и летом приток к створу ГЭС позволяет производить до 50 млн кВт*час в месяц, сбрасывая через плотину в нижний бьеф до 70% годового стока реки, то зимой – всего лишь 4 млн. Дело в том, что из-за своей небольшой емкости в Мамаканском водохранилище невозможно создать запас воды, который позволил бы более равномерно в течение года вырабатывать электроэнергию. По этой же причине оно не вмещает в себя и всю воду, поступающую в течение весенне-летнего половодья.

Мамаканская ГЭС на реке Мамакан в Иркутской области, построенная в зоне многолетней мерзлоты, работает с крайне неравномерной нагрузкой.

Кстати, благодаря регулирующей емкости водохранилищ, выработка ГЭС в теории могла бы быть практически равномерной в течение всего года, или зависела бы только от спроса потребителей. Но на практике так практически не бывает.
Некоторые ГЭС, например, Богучанская на Ангаре и Красноярская на Енисее, вынуждены ежегодно срабатывать накопленную за время весеннего паводка воду ради поддержания уровня реки в период навигации.
Из-за этого выработка этих ГЭС имеет некоторый перекос в пользу летних месяцев, причем разница между зимой и летом может достигать 40-50%.

Мамаканская ГЭС на реке Мамакан в Иркутской области, построенная в зоне многолетней мерзлоты, работает с крайне неравномерной нагрузкой.

Что зимой нежелательно?
Резкое увеличение или частые колебания объемов сброса.
Это плохо для любой конструкции, ведь с морозным воздухом сталкивается вода из более глубоких и теплых слоев – это приводит сначала к образованию пара, а затем и наледи на всех ближайших поверхностях.
Помимо того, что по таким поверхностям (и рядом с ними) не могут передвигаться ни люди, ни техника, многотонные наледи разрушить и металл, и бетон. Именно поэтому бетон, расположенный в плотине в зоне колебания уровня между максимальной отметкой осенью и минимальной отметкой накануне паводка, проверяют особенно часто и особенно тщательно.

Лед образуется не только на остывших поверхностях, но и в самой воде – сейчас с таким явлением сталкиваются в основном на небольших деривационных горных ГЭС, а в прошлом это явление становилось проблемой и на Ангаре.
При массовом образовании такого льда, или шуги, забиваются водоприемники, сороудерживающие решетки и деривационные каналы.
Не трудно представить, что за этим следует: сокращается объем воды, поступающей на лопасти гидроагрегатов, падает давление, и встает риск остановки станции.
С шугой приходится вести борьбу специальными приемами, которыми хорошо владеют энергетики небольших горных ГЭС.
Но не только – например, на первенце ГОЭЛРО, Волховской ГЭС в Ленинградской области, с шугой тоже воюют ежегодно и весьма успешно.

Очевидно, что зимой сложнее выполнять любые работы на открытом воздухе, некоторые виды (покраска, нанесение штукатурки и т.п.) в холода вообще не делают – и качество пострадает, и платить придется дороже.
Поэтому все подобные действия энергетики планируют на весну и лето, как и большую часть научного мониторинга, в котором необходимо личное участие и приборы с ручным управлением.
Установки, способные работать в автоматическом режиме, тоже становятся все более распространенными – станции сеймического контроля, например, не требуют не только участия человека, но даже и внешнего питания, поскольку их оснащают солнечными батареями.

Это вовсе не означает, что зимой жизнь на ГЭС полностью замирает: многие водохранилища становятся местом проведения соревнований по подледной рыбалке, буерному спорту, лыжных гонок и гонок на собачьих упряжках. Да что говорить: если ГЭС расположена рядом с крупным населенным пунктов, то иордань в канун Крещения Господня тоже делают рядом с плотиной – качество воды всегда под контролем и опытные спасатели рядом.

Главное – во всем знать меру и соблюдать требования безопасности.
Аномалии технического или природного характера каждый раз становятся испытанием для энергетиков, хотя большую часть проблем за сто с лишним лет активного строительства и эксплуатации ГЭС уже выявили и научились с ними бороться.
Практически все ГЭС, к примеру, имеют в своем составе конструкции для экстренного сброса избытка воды из верхнего бьефа в нижний – водосбросы глубинного или поверхностного типа.
Тут стоит отметить, что ни одна электростанция в нашей стране не обойдется без паспорта готовности к работе в осенне-зимний период, который выдает Министерство энергетики РФ.

Полная проверка готовности электростанций и объектов электросетевого комплекса проводится в соответствии с Правилами оценки готовности субъектов электроэнергетики к работе в отопительный сезон, утвержденными постановлением правительства РФ №543 от 10 мая 2017 года.

Эти правила вступили в силу с 1 июля 2018 года; в соответствии с ними для каждого предприятия энергетики подсчитывается индекс готовности, включающий в себя данные о выполнении условий и соответствие 87 показателям, зафиксированных в Правилах.

Еще одна важная задача любой ГЭС в зимний период – подготовить свое водохранилище к весне.
Ученые – гидрологи и метеорологи – каждую зиму наблюдают за обстановкой, оценивают количество снега на водосборной территории той или иной реки и прогнозируют предстоящий паводок.

Если допустить ошибку, то весной в практически полное водохранилище хлынут тысячи кубометров воды и его свободной емкости может не хватить.
Решение в таком случае будет только одно: пропускать воду через все возможные каналы – водосбросы и турбинные водоводы.
Риска обледенения весной уже не будет, но в нижнем бьефе могут возникнуть проблемы.

Вода может пойти поверх не вскрывшегося льда, промерзшая почва не сможет впитать в себя сколько-нибудь заметное ее количество – и пострадают населенные пункты, дороги и объекты инфраструктуры.

А может все сложится и иначе: снег растает, но вода быстро испарится – и тогда до летних дождей водохранилище, а вместе с ним и ГЭС, окажутся на «голодном пайке».

По счастью, в последние годы в нашей стране ничего похожего не случалось.
Но эта непредсказуемость остается отличительной чертой гидроэнергетики.

Источник:
Кислород.Life. Ликбез №42: Готовься к весне. 22 Января 2019

Северо-Двинская водная система

Герцог Вюртембергский. Взято отсюда

План системы по состоянию на начало XX века. Взято отсюда

Пройдемся по Северо-Двинской системе и ее основным сооружениям, от Сухоны до Шексны. Фотографии, если не указано иное, позаимствованы вот из этого фотообзора и отражают ситуацию по состоянию на весну 2011 года.

Фермы Поаре. Фото отсюда

Общий вид плотины. Плотина была реконструирована в 2009-2010 годах, были отремонтированы бетонные сооружения, заменены фермы Поаре и затворы.

А вот так он выглядел несколько лет назад. Фото отсюда

Шлюз №6. С него в 2006-2007 годах началась реконструкция системы, и на нем сохранилось больше деревянных конструкций. Деревянные водосбросная плотина как этого шлюза, так и других пока не реконструированы, но в скором времени планируется заменить их на бетонные.

Шлюз №5, мало изменившийся с 1920-х годов.

Понтонный мост. На системе три таких, их планируется заменить на разводные мосты.

Из Кишемского озера трасса пути идет по 1-му и 2-му Вазеринским каналам (длина 2,08 км и 2,99 км соответственно), разделенным маленьким озером Пигасово.

За Кузьминским каналом трасса идет по озеру Сиверское площадью 7,44 км2. На берегу озера расположен древний город Кириллов и и Кириллово-Белозерский монастырь.

Как это работает? | Cудоходный шлюз

Первый судоходный шлюз, в котором осуществлялось попеременное выравнивание уровня воды, был изобретен Цяо Вэйюэ в 984 году и возведен на Великом Китайском канале. Шлюз представлял собой прямолинейный участок длиной 76 метров, который был ограничен с двух сторон воротами. Они были изготовлены из деревянных брусьев и перемещались вертикально. Берега шлюза были укреплены, а над ним размещался навес. В течение 11 века строители возводили шлюзы по всей длине Великого Китайского канала. Как же работает современный судоходный шлюз? Об этом в сегодняшнем выпуске!

Итак, шлюз — это гидротехническое сооружение на судоходных и водных путях, которое обеспечивает переход судов из одного водного бассейна в другой с различными уровнями воды в них. С двух сторон шлюз ограничен затворами или воротами, между которыми располагается герметичная камера с регулируемым уровнем воды. Камера любого шлюза имеет габариты, достаточные для размещения в ней одного или нескольких судов. При этом, в отличие от судоподъемников, камера шлюза не может менять свое положение или габариты. Однако уровень воды в ней может изменяться.

Одним из самых важных в конструкции шлюзов является водопроводное устройство. Оно предназначено для наполнения и опустошения камеры. Как правило, в качестве такого устройства используется плоский щитовой затвор. В крупных шлюзах могут применяться и специальные насосы.

Процесс пропускания судна через шлюз длится, как правило, от 10 до 20 минут в зависимости от размера камеры и перепада уровня воды. При шлюзовании чередуют направление пропускания судов: после того как судно, идущее вниз по течению, завершило шлюзование, в камеру с уже пониженным уровнем воды заходит судно, движущееся в обратном направлении. Таким образом не приходится выполнять лишнее заполнение либо слив воды из камеры.

Как это работает? | Как работает судоходный шлюз

Ворота представляют собой металлические щиты, расположенные на обоих концах камеры. Они служат для пропускания и выпускания судов и герметизируют камеру во время переправки кораблей. В подходных каналах обеспечиваются безопасные условия движения и стоянки судов у причальных стенок.

Принцип работы шлюза заключается в следующем: сначала открываются входные ворота, и судно заходит внутрь камеры и швартуется к тумбам. Затем входные ворота закрываются, и открывается перепускной клапан, вызывая падение или подъём уровня воды в камере с находящимся в ней кораблем. Это достигается за счет переливания или перекачивания воды из соседнего резервуара по направлению следования судна. Когда вода достигает необходимого уровня, равного тому, который имеется за выходными воротами камеры, затворы открываются, и судно выходит из шлюза.

При необходимости преодоления значительного напора или перепада воды строят многокамерные шлюзы. Они представляет собой несколько последовательно расположенных шлюзов. В этом случае судно поочередно перемещается по цепочке камер. В Китае на крупнейшем в мире гидроузле «Три ущелья» сооружен пятикамерный шлюз. А в Великобритании на канале Эйвон построен 16-камерный! Такие шлюзы принято называть «лестницами».

stvolinsky

Несколько дней назад я вернулся из путешествия по маршруту Москва-Калязин и обратно. Мы прошли Канал имени Москвы через шлюзы. Отчёт появится здесь через несколько часов, а пока - техническая информация о прохождении канала, которой не хочется перегружать рассказ о путешествии.

Всем известен мем сталинских времён, что Москва - порт пяти морей, но не все могут ответить на вопрос, что это значит. Смысл этого лозунга в том, что, сев на лодочку у стен Кремля, можно по воде попасть в Балтийское, Белое, Азовское, Чёрное или Каспийское море, ~~а следовательно, и вообще уплыть к чортовой матери из этой страны~~. Крупные реки и озёра соединены сетью каналов, которые были построены благодаря бесплатному труду многомиллионной армии заключённых ГУЛАГа. Вряд ли такой инфраструктурный проект когда-либо состоялся бы без рабской рабочей силы.
Небольшой частью канальной системы является канал имени Москвы, соединяющий Москву-реку с Волгой. Длина только этого участка почти такая же, как у Суэцкого канала. Число погибших заключённых при строительстве только канала имени Москвы некоторыми историками оценивается в миллион человек.
На канале действуют 11 шлюзов. Если стартовать с Севера Москвы, то до Волги нужно пройти шесть. Первым на пути окажется шлюз номер шесть в Икше, дальше почти подряд ещё три шлюза до Яхромы. Эти шлюзы работают в связке - после того как вы зашли в икшинский шлюз, следующие шлюзы уже будут готовы принять вас по цепочке, если вы не застрянете где-нибудь по причине технических неисправностей. Между третьим и вторым шлюзом отрезок пути более 40 км. Здесь скоростные лодки могут оторваться и попробовать пройти следующий шлюз раньше. После второго шлюза участок канала около 10 километров пересекают две паромные переправы, после чего канал выходит в Волгу - в Иваньковское водохранилище. Если на выходе из канала повернуть направо - то сразу за поворотом будет шлюз номер один, через который можно попасть на следующий участок Волги - в Угличское водохранилище.
Что нужно знать, иметь и уметь для прохождения шлюзов.
Первое - маломерный флот шлюзуется от восхода до заката. Причём, до заката нужно не подойти к шлюзу, а быть готовым из него выйти. Исходя из этого, нужно расчитывать график движения по каналу. Прохождение четырёх шлюзов - с шестого по третий - занимает около четырёх часов. Прохождение второго - около часа. Всё это - без учёта возможного ожидания у входа в шлюз, поскольку маломерные суда отдельно шлюзуют очень неохотно. Как правило, маломерки ждут прохождения большого корабля и шлюзуются за компанию.
Второе - для шлюзования на канале имени Москвы необходимо заключить с каналом имени Москвы договор и получить регистрационный номер. Это бесплатно. Можно сделать это по сети, но я предпочёл съездить лично на улицу Водников. Более подробная информация есть на сайте канала.
Третье - для шлюзования нужна рация речного диапазона. Я использовал Navcom CPC-303A и не пожалел ни разу. Общение с диспетчерами шлюзов происходит на третьем канале, вызов судов - на пятом. При подходе к шлюзу происходит примерно такой радиообмен:

- Шестой шлюз яхте Бискай.
- Кто вызывает Шестой?
- Яхта Бискай, регистрационный номер ХХХХ, на борту всё проверено, исправно, экипаж в спасательных жилетах, следую к вам со стороны Икшинского водохранилища, хотим шлюзоваться в сторону пятого.
- Бискай, сейчас в камере шлюзуется вам навстречу Волго-Дон-5053, на подходе с вашей стороны Речной-37. Шлюзоваться будете с ним, ожидайте.
(Наблюдаем, как к шлюзу подходит буксир с баржей. Из шлюза выходит большой сухогруз. Стоим недалеко от шлюза, но так, чтобы не мешать большим пароходам. Когда Волго-Дон вышел, шлюз вызывает.)
- Речной-37, можете заходить в камеру, швартуетесь правым бортом, пятый-седьмой рым.
- Речной принял.
- Бискай, можете заходить после Речного-37, швартуетесь левым бортом на второй рым.
- Бискай принял.

Получив информацию о том, каким бортом нужно швартоваться, вешаем на этот борт побольше кранцев и швартовый конец. Как вешать швартов - существуют различные мнения. Я цеплял петлю за носовую утку, проводил свободный конец снаружи вант и пропускал через кормовую утку, завязав на конце восьмёрку - чтобы верёвка не вылетела из-под утки. При подходе к рыму матрос багориком накидывет получившуюся петлю на рым, а я подтягиваю лодку за свободный конец и фиксирую его на кормовой утке. Дальше матрос садится на крышу рубки и одерживает лодку, чтобы не болтало и не било о стенки.

После того, как вошли в камеру и привязались указанным бортом к указанному рыму, сообщаем диспетчеру:
- Бискай в шестом шлюзе на второй рым ошвартован.
- Понятно, Бискай. Начинаю опускать камеру, за швартовами следите. Выход из камеры будет в порядке захода.

Когда ворота откроются, над ними загорится зелёный свет - можно выходить, напоследок сказав спасибо за шлюзование, если это не помешает радиообмену с другими судами.

После прохождения второго шлюза нужно преодолеть две паромные переправы. Паром там ездит через канал по тросу, поднятому над водой. При прохождении судов паром причаливает к берегу, трос опускается на дно. Естественно, паромщики заинтересованы в том, чтобы паром ездил и трос опускался пореже. Но при прохождении больших кораблей трос опускают сразу, без вариантов. Поэтому, на выходе из второго шлюза целесообразно сесть на хвост большому кораблю, переключить рацию на пятый канал и сказать:

- Третья паромная яхте Бискай.
- Третья паромная слушает.
- Выхожу из второго шлюза с Речным-37, следую в вашу сторону, пропустите меня вместе с ним, пожалуйста.

Третья паромная переправа находится примерно в километре от второго шлюза. Вторая паромная переправа деградировала до маленькой лодочки, которая возит пассажиров, вызывать её не нужно. Первая паромная находится уже практически в городе Дубна.

Вот, собственно и всё, что нужно знать для прохождения северного участка Канала имени Москвы.

Судоходный двухкамерный шлюз №31 (Волжская ГЭС)

Судоходный двухкамерный шлюз №31, входящий в состав сооружений Волгоградского гидроузла, расположен со стороны левого берега реки Волги на 2530 км ЕГС в городе Волжский Волгоградской области. Справа от него находится плотина Волжской ГЭС, а слева параллельно расположен однотипный судоходный двухкамерный шлюз №30. Между шлюзами проходит водосбросный канал. В состав шлюза входит верхняя и нижняя камеры. Длина каждой из камер шлюза — 290 метров, ширина камеры — 29,7 метров, глубина — 3,65 метра. Между верхней и нижней камерой проходит мост, предназначенный для движения автомобильного и железнодорожного транспорта.

Строительство шлюза началось в 1955 году, а открыт он был 10 апреля 1959 года. Несмотря на то, что шлюз находится на реке Волге, его обслуживанием занимается Федеральное бюджетное учреждение «Администрация Волго-Донского бассейна». Пропуск судов на шлюзе начинается с 1 апреля, а завершается 25 ноября.

При движении вниз по реке Волге суда заходят в шлюз со стороны Волгоградского водохранилища, а при движении вверх по реке — с нижнего подходного канала Волгоградского гидроузла. Глубина реки Волги у верхней камеры шлюза (со стороны водохранилища) составляет 19 метров, а у нижней — 4,4 метра.

Шлюз №31 (слева) и №30 (справа) со стороны Волгоградского водохранилища. Фото: Андрей Урицк

Вид на верхнюю камеру шлюза №31 со стороны Волгоградского водохранилища. Фото: Андрей Урицк

Вид на верхнюю камеру шлюза №31 и Волгоградское водохранилище. Фото: Андрей Урицк

Вид на нижнюю камеру шлюза №31 при движении вниз по Волге. Фото: Михаил Архипов

Вид на нижнюю камеру шлюза №31 при движении вверх по Волге. Фото: Иван Загайнов

Вид на нижние камеры шлюза №30 и №31 при движении со стороны Волгограда . Фото: Михаил Архипов

Судоходные шлюзы, расположенные на Волге:

— Шлюз №1 Канала имени Москвы (Дубна, Московская область)
— Шлюз №10У Угличского гидроузла (Углич, Ярославская область)
— Шлюз №11 Рыбинского гидроузла (Рыбинск, Ярославская область)
— Шлюз №12 Рыбинского гидроузла (Рыбинск, Ярославская область)
— Шлюз №13 Городецкого гидроузла (Городец, Нижегородская область)
— Шлюз №14 Городецкого гидроузла (Городец, Нижегородская область)
— Шлюз №15 Городецкого гидроузла (Городец, Нижегородская область)
— Шлюз №16 Городецкого гидроузла (Городец, Нижегородская область)
— Шлюз №17 Чебоксарского гидроузла (Новочебоксарск, Чувашия)
— Шлюз №18 Чебоксарского гидроузла (Новочебоксарск, Чувашия)
— Шлюз №21 Жигулевского гидроузла (Жигулевск, Самарская область)
— Шлюз №22 Жигулевского гидроузла (Жигулевск, Самарская область)
— Шлюз №23 Жигулевского гидроузла (Жигулевск, Самарская область)
— Шлюз №24 Жигулевского гидроузла (Жигулевск, Самарская область)
— Шлюз №25 Саратовского гидроузла (Балаково, Саратовская область)
— Шлюз №26 Саратовского гидроузла (Балаково, Саратовская область)
— Шлюз №30 Волжского гидроузла (Волжский, Волгоградская область)
— Шлюз №31 Волжского гидроузла (Волжский, Волгоградская область)

Читайте также:

Как работают шлюзы на волге зимой

Как работают шлюзы на волге зимой

Как работают шлюзы на волге зимой

Войти

Про то, как шлюз работает

Волга - не проходная. Не пароходная

Как работают ГЭС зимой

Северо-Двинская водная система

Как это работает? | Cудоходный шлюз

Как это работает? | Как работает судоходный шлюз

stvolinsky

Судоходный двухкамерный шлюз №31 (Волжская ГЭС)