Nhìn lại thảm họa vỡ đập thủy điện Sayano Shushenskaya

Nhìn lại thảm họa vỡ đập thủy điện Sayano Shushenskaya

Copy từ http://antg.cand.com.vn/Khoa-hoc-Ky-thuat-hinh-su/Nhin-lai-tham-hoa-vo-dap-thuy-dien-Sayano-Shushenskaya-506115/, tác giả: Vũ Cao (theo Sayano Shushenskaya Disaster) ; đã đăng ngày 16/08/2018 11:45.

Những ngày vừa qua, cả thế giới đều hướng về Cộng hòa Dân chủ Nhân dân Lào khi đập thủy điện Xepian Xe Nam Noy ở huyện Sanamsay, tỉnh Attapeu bị vỡ khiến 9 người chết và 122 người mất tích, chưa kể hơn 3.000 người cùng nhà cửa, ruộng vườn của họ chìm ngập trong dòng nước.

9 năm trước, ngày 17-8-2009, cũng đã xảy ra một thảm họa ở đập thủy điện Sayano Shushenskaya, phía nam Siberia, Cộng hòa Liên bang Nga với 75 người thiệt mạng cùng hơn 40 tấn dầu thoát ra sông Yenisei, gây thiệt hại lớn cho những trang trại nuôi cá hồi, đồng thời môi trường sinh thái cũng bị ô nhiễm…

1. 7 giờ 45 phút sáng ngày 17-8-2009, những chiếc xe bus dừng lại trước lối vào phòng đặt tua-bin phát điện của nhà máy thủy điện Sayano Shushenskaya, nằm gần thành phố Sayanogorsk, phía nam Siberia. Giây lát, hơn 100 người, vừa kỹ sư, công nhân và kỹ thuật viên xuống xe rồi theo kế hoạch đã được phân công, từng nhóm chia nhau đến những khu vực phụ trách.

Tại phòng đặt tua-bin phát điện, 9 trong số 10 tua-bin đang hoạt động hết công suất. Ở mái phòng, một nhóm công nhân kỹ thuật bắt đầu tiến hành thay thế hệ thống thông gió. Trên đầu họ là con đập bằng bê tông cao sừng sững, tương đương với một tòa nhà 80 tầng.

Phòng tua-bin của nhà máy thủy điện Sayano-Shushenskaya trước ngày xảy ra thảm họa.

Chiều dài của đập là 1.066 mét, rộng 105,7m ở phần đáy và 25m trên đỉnh. Khi vận hành, 10 ống dẫn nước, mỗi ống dài 306m lấy nước từ con đập đổ vào 10 bánh xe công tác của tua-bin, mỗi tua-bin công suất 640 MW nhưng có khả năng đạt tới 720 MW, tạo ra một nguồn điện đủ để cung cấp cho một thành phố 3,8 triệu dân. Lượng nước này sau đó thoát xuống sông Yenisei theo các cửa xả. Phía dưới nó - cách đó 21km còn có nhà máy thủy điện Bratsk, vận hành bằng dòng nước thoát ra từ nhà máy Sayano Shushenskaya.

Bắt đầu xây dựng năm 1961 và hoàn thành năm 1978, thủy điện Sayano Shushenskaya là nhà máy thủy điện lớn nhất Liên bang Xôviết thời điểm đó và cũng là nhà máy thủy điện lớn thứ 6 trên thế giới, được điều hành bởi Công ty RusHydro. Sau hơn 30 năm hoạt động, nó cần được sửa chữa và nâng cấp một số hạng mục.

Vì thế, sáng ngày 17-8-2009, nhà máy có nhiều người hơn bình thường, gồm 52 người ở trong phòng điều khiển và 64 người trong phòng đặt tuabin. Lúc xảy ra thảm họa, 9 trong số 10 tua-bin đang hoạt động - bao gồm cả tua-bin số 2 vốn đã ngừng chạy từ mấy hôm trước do gặp một số trục trặc kỹ thuật. Tuy nhiên, vì có một trận hỏa hoạn xảy ra tại nhà máy thủy điện Bratsk, dẫn đến sản lượng điện bị thiếu hụt nên tua-bin số 2 vẫn được đưa vào vận hành.

2. 8 giờ 10 phút sáng, nhóm kỹ thuật viên đang lắp đặt hệ thống thông gió trên mái phòng tua-bin bỗng thấy cả khung mái đột ngột chuyển động, càng lúc càng mạnh dần kèm theo đó là những tiếng gầm như sấm sét. Hoảng hốt, họ nhanh chóng leo xuống. 3 phút sau, một tiếng nổ lớn làm rung chuyển phòng đặt tuabin.

Aleksandr Kataytsev, nhân viên bảo vệ an ninh nói với kênh truyền hình Nga RT: "Lúc ấy tôi đang ở tầng dưới của phòng tua-bin thì nghe một tiếng nổ khủng khiếp ở tầng trên. Ngay lập tức, cả tầng mất điện, tối đen". Sau này, các nhà điều tra cho biết do hiện tượng "mỏi kim loại", một số chốt cố định của tuabin số 2 do không chịu được độ rung nên đã gãy đôi. Dưới áp lực của 1.500 tấn nước, nắp đậy tua-bin số 2 tung lên, cánh quạt tuabin nặng 920 tấn bị bắn đi xa 15m rồi rơi xuống sàn phòng, và tiếng nổ nghe được chính là tiếng cánh quạt tua-bin rơi xuống. Tiếp theo, nước từ khoảng trống ở chỗ cánh quạt tua-bin đã bị thổi bay mất phun ra với lưu lượng 240.000 lít/giây, xé nát vách tường phòng tua-bin khiến nó đổ sụp.

Phòng tua-bin sau thảm họa.

Oleg Myakishev, một người sống sót sau vụ tai nạn kể lại: "Tôi đang đứng trên lầu thì nghe một tiếng động rất lớn. Nhìn xuống, tôi không thể tin vào mắt mình khi thấy nắp đậy tua-bin dựng đứng lên rồi tiếp theo, cánh quạt cũng văng lên. Nó quay tít trước khi lao xuống nền nhà. Liền sau đó là một luồng nước rất mạnh phun ra từ chỗ đặt tua-bin. Quá hoảng sợ, tôi chạy lên chỗ cao hơn. Xung quanh tôi là những mảng bê tông và những thanh kim loại. Nhiều người đang cố gắng bơi trong tuyệt vọng vì họ không có chỗ nào để bấu víu...".

Vài phút sau đó, nước tiếp tục đổ vào đại sảnh, làm ngập các tầng thấp và cuối cùng các tua-bin cũng bị ngập. Lúc này, hệ thống tự động ngăn nước của nhà máy do bị mất điện nên không thể kích hoạt, tắt các tuabin cũng như đóng kín các cửa dẫn nước trên đỉnh đập trong lúc tua-bin số 7 và số 9 vẫn hoạt động với tốc độ 142 vòng/phút, dẫn đến vụ nổ thứ hai. Một đoạn phim video do một người quay phim nghiệp dư ở hạ lưu cho thấy một ánh sáng chói lòa bùng lên, kèm theo đó là tiếng nổ lớn rồi một bức tường nước phun ra, nhanh chóng làm ngập thêm nhiều tầng nữa.

Khi mực nước dâng lên, lo sợ con đập sụp đổ, một số kỹ sư, công nhân cuống cuồng tìm cách thoát thân. Ở tầng thứ 4, các kỹ sư phụ trách khai thác gọi điện thoại cho các tầng dưới, yêu cầu triển khai phương án cứu hộ khẩn cấp nhưng không ai trả lời. Sử dụng điện thoại di động như một chiếc đèn pin, nhân viên an ninh Kataytsev chạy lên được đỉnh đập. Tại đó, bằng cách dùng tay, ông cùng một số người khác phải rất khó khăn mới đóng được tất cả các cửa lấy nước. Đến 9 giờ 30 phút sáng, nước ngừng đổ xuống dưới.

1 tiếng sau đó, các đội cứu hộ có mặt tại hiện trường. Hơn 400 nhân viên của Công ty RusHydro tập trung vào việc bơm nước ra khỏi phòng tuabin, thu dọn những đống đổ nát, chủ yếu là bê tông, sắt thép đồng thời tìm cách ngăn chặn hơn 40 tấn dầu đang chảy xuống sông Yenisei. Ngoài tua-bin số 2, tua-bin số 7 và số 9 bị phá hủy, mái nhà và tường bê tông đổ xuống gây thiệt hại cho tua-bin số 1 và số 3, chỉ duy nhất có tua-bin số 6 là không hề hấn gì. Nước tràn ngập phòng máy và tua-bin đã gây ra một vụ nổ máy biến áp, phá hủy máy số 2 nhưng các máy số 3, 4 và 5 chỉ bị hư hỏng nhẹ.

Cũng ngay trong ngày hôm đó, Tổng thống Nga Dmitry Medvedev đã phái ông Sergei Shoigu, Bộ trưởng Bộ các vấn đề khẩn cấp và Sergei Shmatko, Bộ trưởng Bộ Năng lượng đến hiện trường để giám sát các nỗ lực cứu hộ đồng thời tìm biện pháp ngăn chặn những ảnh hưởng về môi trường.

3. Trong 2 tuần tiếp theo, với hơn 2.000 nhân viên cứu hộ, họ đã dọn dẹp 29.000m3 mảnh vụn, bơm thoát hơn 200 triệu lít nước, cứu sống 14 người nhưng 75 người - là những người bị kẹt trong phòng tua-bin khi tuabin số 2 văng ra cũng như ở các tầng dưới lại không may mắn. Phần lớn đều chết vì ngạt nước, chưa kể hàng chục nghìn con cá hồi ở các trang trại nằm ở hạ lưu sông Yenisei bị chết do tràn dầu. Kỹ sư Mikhail Sermovik cho biết bình thường, có 12 người làm việc tại phòng tua-bin nhưng ngày 17-8-2009, là ngày xảy ra thảm họa, con số có mặt trong phòng là 115 người.

Tua-bin số 2 chỉ còn là một hố lớn với những khối kim loại và những mảng bê tông.

Ngay khi công tác cứu hộ đang diễn ra, một cuộc điều tra nguyên nhân thảm họa cũng lập tức tiến hành. Đến ngày 4-10-2009, một báo cáo chính thức của Cơ quan Giám sát môi trường, Công nghệ và Nguyên tử Liên bang Nga cho biết, nguyên nhân xảy ra thảm họa là do quản lý kém, dẫn đến các lỗi kỹ thuật.

Theo bản báo cáo, việc sửa chữa tua-bin số 2 được thực hiện từ tháng 1 đến tháng 3-2009, trong đó hệ thống điều khiển tự động tân tiến nhất - có tính năng làm chậm hoặc tăng vòng quay tua-bin để phù hợp với nguồn điện sinh ra căn cứ vào nhu cầu, đã được lắp đặt. Đến ngày 16-3, tua-bin số 2 được đưa vào hoạt động nhưng nó vẫn không vận hành đúng như mong muốn.

Từ giữa tháng 4 đến tháng 7, qua quan sát, các kỹ sư nhận thấy biên độ rung của tua-bin nằm ở mức không an toàn nên nó lại được đưa ra ngoài để hiệu chỉnh. Đến ngày 18-6, khi xảy ra vụ cháy nhà máy điện Bratsk, dẫn đến sự thiếu hụt nguồn điện thì các nhà quản lý nhà máy điện Sayano Shushenskaya lại cho lắp nó vào dù việc hiệu chỉnh vẫn chưa hoàn tất.

8 giờ 13 phút sáng ngày 17-8, độ rung của tua-bin số 2 cao hơn gấp 4 lần giới hạn tối đa và điều này đã dẫn đến một số chốt giữ tua-bin bị gãy bởi hiện tượng "mỏi kim loại". Cái chốt ấy được sản xuất bởi một nhà máy ở thành phố St.Petersburg, có thời hạn hoạt động là 30 năm. Khi thảm họa xảy ra, nó đã nằm trong tua-bin được 29 năm 10 tháng.

Các nhà điều tra cũng xác định rằng sự cố mất điện sau vụ nổ ban đầu phát xuất từ tua-bin số 2 đã khiến hệ thống tự động đóng các cửa dẫn nước mất tác dụng, và điều này là nguyên nhân dẫn đến cái chết của 75 người.

Thảm họa còn gây ra vụ tràn dầu với ít nhất 40 tấn trải dài trên 80km ở hạ lưu của Yenisei. Khi tất cả các cửa lấy nước của nhà máy thủy điện Sayano Shushenskaya đã được đóng lại, lượng dầu này tràn vào các hồ nuôi cá hồi của nhiều trang trại nằm dọc theo sông Yenisei, giết chết khoảng từ 390 đến 440 tấn cá hồi và phải đến ngày 25-8-2009, hậu quả của nó mới hoàn toàn được khắc phục.

4. Ngày 29-8, công tác sửa chữa nhà máy thủy điện Sayano Shushenskaya bắt đầu được tiến hành. Việc xây dựng lại lúc ấy được dự toán sẽ kéo dài suốt 5 năm, tiêu tốn khoảng 1,3 tỷ USD. Nhưng một lò luyện nhôm ở gần đó, thuộc Công ty RusAl lại không thể chờ lâu như vậy. Trước đây họ tiêu thụ 70% sản lượng điện của nhà máy Sayano Shushenskaya nên cần phải có nguồn năng lượng thay thế. Vì vậy, cả Công ty RusAl lẫn RusHydro đều cùng đề nghị chính phủ Nga tài trợ bổ sung để đẩy nhanh việc hoàn thành nhà máy thủy điện Boguchansk trên sông Angara.

Ngày 11-11-2014, việc sửa chữa nhà máy thủy điện Sayano Shushenskaya hoàn tất, và nó lại tiếp lục làm nhiệm vụ của mình nhưng đối với nhiều người dân Nga, thảm họa xảy ra tại nhà máy thủy điện Sayano Shushenskaya đã gợi nhớ đến thảm họa tại nhà máy điện hạt nhân Chernobyl ở Ukraine năm 1986.

Vì thế, công tác an toàn được đặt lên hàng đầu. Theo đại diện Công ty RusHydro, các thiết bị mới lắp đặt tại nhà máy thủy điện Sayano Shushenskaya hoàn toàn có thể đáp ứng các yêu cầu về độ an toàn và tính tin cậy.

Thời gian hoạt động của nó được nâng lên đến 40 năm bằng những hệ thống bảo vệ với những quy trình nghiêm ngặt hơn. Hệ thống này sẽ tự động ngắt tất cả các thiết bị ngay cả khi cúp điện nếu các thiết bị ấy vận hành không đúng với các thông số đã được lập trình.

Phát biểu trên truyền hình trong lễ khai mạc, Tổng thống Putin nói: "Tôi chắc chắn rằng sự tái hoạt động của nhà máy Sayano Shushenskaya sẽ dẫn đến việc cải thiện nguồn cung cấp điện cho khu vực Siberia, cũng như đóng góp đáng kể vào hoạt động ổn định của tất cả hệ thống năng lượng trong cả nước…".

Vũ Cao (theo Sayano Shushenskaya Disaster)