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四川甘孜水电站:9人已确认遇难,相关责任人已被控制

1月12日13时40分左右,四川甘孜州丹巴县章谷镇小金川河关州电站厂房三号机组因堵头阀门爆裂,出现透水事故,造成厂房内11人被困。据央视新闻,截至14日16点,被困11人中已救出2人,无生命危险,其余9人已确认遇难。

据悉,关州水电站位于四川省甘孜州丹巴县境内的大渡河一级支流一小金川(小金河)干 流上,取水枢纽位于半扇门乡关州大桥上游约550m,于右岸取水后经长17.727km的引水隧洞至小金川河口(丹巴大桥)厂址区。取水枢纽上游距小金县城36km,下游距厂房19km、 距丹巴县城20km,右岸隧洞沿线有S303省道通过,电站厂房距丹巴县城约 1.7 km。

丹巴县可通过S303省道经小金县在映秀与213国道相连,经成灌高速至成都的公路距 离为368km;或通过211省道沿大渡河下行与318国道相连,经泸定、天全、雅安,该线路至成都的公路距离为448km,工程对外交通便利。


工程的开发任务主要为发电,兼顾下游生态环境用水要求。关州水电站低闸坝高水头引水式电站,具有日调节性能。该工程总库容330万立方米,额定水头240m,设计水头229m,额定引水流量120m³/s,属大流量高水头引水式电站,装机容量3×80MW,多年平均发电量12.758亿KW.h,年利用小时数5316h。


厂区建筑物包括地面式主副厂房、尾水渠、开关站等。主厂房为地面式。由主机间和安装间两部分组成,总长 70.52m,宽 37.60m,其中主机间长 50.00m,安装间长 20.52m。

主机间建基高程1834.65m,最大高度40.55m。安装间位于主厂房上游侧建基高程1845.82m,最大高度 29.38m。GIS 楼、绝缘油室和副厂房位于安装间上游侧。厂房建基面为边岸崩坡积孤块碎石夹砂壤土层,基础采用直径 100cm,间排距为 300cm的混凝土灌注桩加固。

主机间长 50.00m,净宽 21.50m,总宽 37.6m,机组间距 14.50m。厂内安装 3 台单机容量为 8.0 万 kW 的水轮发电机组。机组安装高程 1845.72m。


关州水电站大坝位置示意图

本电站按“无人值班”(少人值守)原则设计,采用南京南瑞集团的计算机监控系统。电站机组自动化、调速系统、励磁系统均应满足与计算机监控接口的要求。关州水电站工程已由四川省发展和改革委员会 以川发改能源[2009]1349号批准建设,项目业主为四川小金河水电开发有限责任公司 ,四川小金河水电开发有限责任公司为国有控股企业,成立于2006年6月,注册资本2亿元,公司员工70余人。建设资金来自 业主自筹 ,项目出资比例为 100% ,本电站厂房主体工程拟于2010年 10月开工,将于2013年3月开始水轮机埋设件安装施工,第一台机组已于2015年1月投产运行;第二台机组 2015年2月投产;第三台机组 2015年3月投产。

关州水电站—低坝高水头引水电站

关州水电站是一座低闸坝高水头引水式电站。这里面的专业术语太多,为了便于大家理解,我们用通俗的话来解释一下。

首先说这座水电站不同于大家熟知的三峡大坝那种电站,发电机组就藏在大坝的坝体内。关州水电站从宏观上看,大坝和发电机组是分离的。


关州水电站的水库取水枢纽和电厂发电机组是分开的,相隔17公里

大坝在小金河干流上游,此处地势较高,所以大坝并不高,稍微拦蓄一下,就能把水位憋很高,低坝的名字就是这么得来的。正常的拦蓄水位是2124米。


关州电站的取水枢纽


关州电站的取水枢纽

水库的水通过17.727公里的引水隧道直接通到小金河下游的关州水电站厂房,这就是“引水式”水电站。到了电站厂房这里地势就比较低了。





从水库到厂房,中间有引水隧洞,后接压力管道,再从压力管道接入厂房内的水轮机组上。



尤其是调压井后的压力管道,高程从2074.93米迅速下降到1846米,落差高达230米。这就是前面说的“高水头”。



此次事故出事的地方是水电站厂房内的管道阀门堵头。一个堵头阀门坏了,就能冒出那么多水?千万不要小瞧了。该工程的引水隧洞设计流量是每秒120立方米,假设一个三口之家每月用10吨水,隧洞一秒的流量就够他们一年的用水了。

不仅流量大,还有上面提到的高水头,也就是水位差很大,高达230米,试想一个人在没有任何防护的前提下,如果放到230米深的水下,会有什么后果?



在这么大流量和水压双重叠加的情况下,危险也就不言而喻了。可能有专业人士会讲,在压力管道的前端不是有调压井吗,这个工程的调压井上还设置了事故阀门,关上不就行了吗。说得没错,但是事发突然,阀门破坏是一瞬间的事情,估计现场根本来不及去关掉事故阀门,减少冲入发电机房的水量。

透水事故发生后,对于现场救援还有不利的因素——尾水的问题,正常由于上游水库水压的存在,水流经过顺轮机组后,余压也能保证把尾水压入外面的小金河。但是由于阀门破损泄压,小金河的水位是1849米,而厂房内的水轮机组高1841米,高差达8米,而且由于突然透水,导致尾水闸门被冲击变形,无法关严,小金河水倒灌进入厂房内。


关州水电站厂房内发电机组

此时发电机房就成了最低点,进水端破损往厂房灌水,出水端闸门关不上,河水倒灌进厂房。好在前端能够通过后面关上调压井事故闸门而止水,但是河水倒灌,就只能在尾水入河处快速搭围堰来止水。


尾水入河处建围堰防止河水倒灌


尾水入河处建围堰防止河水倒灌


尾水入河处建围堰防止河水倒灌

附:隐患排查治理培训课件





(来源:安全生产技术、每日安全生产)



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