《大众机械师》曝光俄罗斯最大的水坝爆炸调查

图1：救援人员正在萨扬·舒申斯克水电站清理废墟和寻找遇难人员

图2：事发地点在俄国的位置

图3：水轮发电机房设有10台64万千瓦的发电机组

图4：事故发生后，俄罗斯出动2000名救援人员清除杂物，对被洪水淹没的水轮发电机房进行抽水和搜寻幸存者

图5：萨扬·舒申斯克水电站发生事故的区域

网易探索2月5日报道 2009年8月，俄罗斯萨扬·舒申斯克水电站大坝发生一个重大事故，造成75人死亡，许多人受伤，共有40吨的石油泄入到叶尼塞河。美国水电站总装机容量为近100千兆瓦，因此专家怀疑，同样的事故会不会在美国发生？

2009年8月17日早上还不到8 点钟，俄罗斯西伯利亚中南部的萨杨·舒申斯克（Sayano-Shushenskaya）水电站，一群早班工人走下一辆“叮叮铛铛”响的苏联时代电车，通过过安全门进入各自的工作岗位。在950英尺长的水轮发电机房，保洁员在石材地板上拖地，管理人员在分配任务。在屋顶上，技术人员开始安装新的通风系统。他的上方是一座80层高的弧形大坝，坝顶长度超过0.5英里。当这个水电站满负荷运行时，水泥大坝后水库的水顺着安装在大坝内部的10个压力钢管流到下方的水轮发电机房，冲击10台水轮发电机组的转轮，用巨大的力量推动它们高速旋转，然后流出水电站，注入叶尼塞河中。

这座苏联时代的水电站于1978年完工，是目前俄罗斯最大的水电站，输出的电力可满足3.8万人口的城市的电力需要。那天早晨水电站正进行大修和设备更新，所在在水轮发电机房的工人比平常要多：有52人在发电机房，另有63在下面的水车室里。10个水轮发电机组有9个在满负荷运转，包括有问题的2号水轮发电机组。2号水轮发电机组本来已经停止运行，但由于前一天晚上，东北方向500英里远的布拉茨克水电站发生火灾，导致电力供应不足，因此被迫重新投入发电。屋顶上的技术员刚干了几分钟活，就感觉到屋顶开始振动。振动声变得越来越大，并逐渐成为雷鸣般的轰鸣声。他大吃一惊，匆忙逃离了屋顶。

上午8时13分，两声巨大的爆炸震动了整个机房。保安员亚历山大·卡塔耶特瑟夫（音译，Aleksandr Kataytsev）对俄罗斯英语新闻电视台今日俄罗斯（RT）说，他当时正在水轮发电机房的下面一层，突然听到“一个响亮的重击声，接着又一个，象发生爆炸，然后屋子就变得一片漆黑。”

重达1500吨的水轮发电机组炸开水泥地板，冲出50英尺高，然后坠落到地面。压力钢管的水本来是推动水轮发电机组旋转的，这时以每秒钟67,600加仑的流量从炸开的缺口处喷涌而出，就像一把巨大的工业水刀，切断了1号、2号和3号水轮发电机组上的金属托梁，那儿的屋顶随即象铝箔一样皱缩起来，并倒塌在一堆玻璃和金属上。

水继续涌入机房，先淹掉机房内较低的地方，最终淹没其他水轮发电机组。电站的自动安全系统本应该关停水轮发电机组和关闭坝顶的压力钢管的进水口闸门，但7 号水轮发电机组和9号水轮发电机组仍在全速运转，并超过每分钟142转的额定转速，引起劈啪作响的短路，使电站陷入黑暗中。事故发生时，在水电站下游有人用录像机拍下了明亮的闪光和一次巨大的爆炸。这个爆炸发生在7号水轮发电机组和9号水轮发电机组附近，当时有一水柱从2号水轮发电机组边上的裂缝喷出。

由于水位上涨，员工们纷纷逃向主要入口。由于担心大坝完全跨塌，许多人打电话给下游的亲戚，并敦促他们撤到周围的萨扬（Sayan）山上。在逃离的工人当中，有几名是负责安全和紧急情况的管理人员，这更增加了混乱。在四楼，不知所措的中层负责人向应急指挥系统打电话报告。但没有人回答。

保安员卡塔耶特瑟夫用他的手机当手电筒，找到撤退的路并转移到高处。在坝顶，他和其他几名员工竭尽全力用手工的办法关闭压力钢管的进水口闸门。到上午9时半，他们已经关闭所有的进水口闸门，制止了对下面的进一步破坏。

在事故发生之后，救援人员被动员去搜索幸存者。经营萨扬·舒申斯克水电站的部分国有的公用事业公司RusHydro公司，召集了400名员工，对已被淹没的水轮发电机房进行抽水，并从废墟中清出一条通道。俄罗斯总统梅德韦杰夫派出紧急情况部长谢尔盖·绍伊古和能源部长谢尔盖·什马季科监督救援工作。负责环境清理的工作人员试图控制石油泄漏，此时泄漏的石油在叶尼塞河已向下扩散了50英里远，导致鳟鱼养殖场有400吨鱼死亡。在随后两个多星期，2000多名救援人员清理了177,000立方英尺的碎片，抽出了7300万加仑的水，并从废墟中救出14名幸存者。但是，困在水轮发电机房和下面被洪水淹没房间里的 75名工人则没有这么幸运了。

对于俄罗斯来说，这场灾难不禁让人联想到1986年乌克兰切尔诺贝利核电厂发生的灾难，那时乌克兰还是当时苏联的一部分。俄罗斯紧急情况部长绍伊古在莫斯科一家电台发表讲话时，称这次水电大坝事故为“因其破坏的规模和对我们的能源工业和经济造成的损失的规模，这是过去25年中最大的人为的紧急情况。”有些评论家称萨扬·舒申斯克事故为“俄罗斯的切尔诺贝利”，而正如切尔诺贝利对全球提出有关核安全的问题，萨扬·舒申斯克使其他国家产生了怀疑：其他水电站是否存在同样的风险？

对事故的调查

事故发生后，俄罗斯联邦生态、科技与核能监督署立即展开了调查。官方报告在去年10月3日发布，把事故归咎于管理不善和技术缺陷。

根据该报告，在2009年1月至3月对2号水轮发电机组进行了维修，并安装了一个新的自动化控制系统，目的是减缓或加速水轮发电机组的运转，使输出的电力与需求的波动相匹配。3月16日，修复好的2号水轮发电机组重新运行。但它的运转仍然不正常：机器振动的振幅在4月至7月间增加到不安全的水平。该机组被迫关停。直到8月16日，当布拉茨克水电站起火，萨扬经理舒申斯克不得已将该水轮发电机组重新投入生产。

2号水轮发电机组在运行时，振动时的振幅是上限2 4倍的。在8月17日上午，由于控制系统降低了2号水轮发电机组的电力输出，振动的幅度增加。这个机组就象调到低速档爬山时的汽车发动机，在激烈地颤抖，用于固定机组的已老化的金属钉承受着巨大的压力。该水电站的水轮发电机组由列宁格勒（现为圣彼得堡）金属工厂（LMZ）制造，规定的使用寿命为30年，而 2号水轮发电机组到8月17日已使用29年10个月。调查人员确定，第一次爆炸造成的电力中断使安全系统陷于瘫痪，而这个安全系统本来应该关闭整个发电站的，于是一次故障演变成一场灾难。

政府和RusHydro公司的官员呼吁对水电站实施更严格的监管，但经济上的压力依然会把财政方面的考虑置于安全的前面。在8月29日救援工作停止前的6 天，对萨扬·舒申斯克水电站的修复工作已经展开。重建工作将需要5年时间，耗资约13亿美元，但附近的全球铝业巨头俄罗斯铝业公司下属的两家铝冶炼厂不能等那么久。之前它们消耗了这个电站70%的发电量，现在需要寻找替代的电力以维持生产。俄罗斯铝业公司和RusHydro公司迫切要求政府增加额外的资金，加快安加拉河上一家联营水电站的完工，今年是这家水电站建设的第29个年头。

美国会发生类似的事故吗？

美国水电站总装机容量为近100千兆瓦，年发电量250兆兆瓦（terawatt）小时，这使其成为世界第四大水电生产国。然而，即使拥有水力发电的历史可以追溯到19世纪，并有超过2000家的水电站在运转，美国还从来没有发生象发生在萨扬·舒申斯克水电站的那样的事故。

专家一致认为，发生类似事故的可能性不大，因为美国的设备遵循更严格的操作标准和严格的检查制度。美国垦务局（The Bureau of Reclamation）管理着58个水力发电站，年发电量为440亿千瓦小时。下属的液压设备集团公司（the Hydraulic Equipment Group）负责西部一些著名的大坝如胡佛大坝的维护，该公司的负责人丹·德雷克（Dan Drake）说，水轮发电机组一有异常的征兆出现，就会被关掉，而且冗余自动系统也会随时起作用。“如果一个机组出现了剧烈的或异常振动，”德雷克说，“它将会被关掉，并且压力钢管的进水口闸门也将被关闭。”通过定期维修和更换设备也是确保大坝安全的重要措施。

俄罗斯解决能源问题的办法是建立更多的水坝，但又没有对危害安全的官僚文化进行改革。 “即使他们知道正在运行的水轮发电机组存在重大缺陷，他们也会把经济上的考虑放在人类生活安全因素的前面，”美国最大的水电运营商——美国陆军工兵部队（the U.S. Army Corps of Engineers）大坝和堤防安全特别助理埃里克·哈尔平（Eric Halpin）说，“我们遵循的原则刚好相反。如果没有安全或有一个失败的风险，那么所有其他利益，无论是经济的、环境的或其他任何东西，都将消失。”

本文译自/大众机械师 译/ayths613 译言网供网易探索独家稿件 未经许可请勿转载。