Пальозерская ГЭС
Герметизация спиральных камер турбин при действующем напорном притоке воды
k-фильтрации
10⁻⁷ м/с
Диаметр пакеров
12 мм
Протечки
0 %
Остановка ГЭС
0 дн
Проблема и риски
Пальозерская ГЭС (Карелия) — действующая гидроэлектростанция, поставляющая электроэнергию в региональную энергосистему. В спиральных камерах турбин был зафиксирован нарастающий напорный водоприток через трещины в бетоне и деформационные швы конструкций. Интенсивность фильтрации в ряде точек достигала нескольких литров в минуту при напоре водохранилища.
Фильтрационное давление воздействовало на арматуру и бетон спиральных камер, вызывая суффозионный вынос мелких фракций цементного камня, расширение трещин и постепенное разрушение защитного слоя. Накопление воды в зоне турбин угрожало выходу из строя подшипниковых узлов и силовой изоляции генераторов.
Осушение камер и их традиционный ремонт торкрет-бетоном или эпоксидными составами потребовали бы остановки турбин, длительного дренажа и сложных кессонных работ в условиях постоянного давления водохранилища — что означало бы потерю выработки и нарушение балансировки энергосистемы региона.
Решение MC-Bauchemie
Специалисты MC-Bauchemie применили однокомпонентные гидроактивные полиуретановые смолы — единственный класс материалов, способных отверждаться непосредственно в потоке воды под давлением. Принцип действия принципиально отличается от цементных составов: смола реагирует с водой, вспенивается и мгновенно блокирует путь фильтрации ещё до вымывания из трещины.
Инъектирование проводилось через пакеры диаметром 12 мм, устанавливаемые в предварительно засверленные шпуры с шагом 150–200 мм по обе стороны каждой трещины. Работы велись без осушения камер и без остановки соседних агрегатов. Давление нагнетания подбиралось индивидуально — от 5 до 25 бар в зависимости от ширины раскрытия и характера фильтрации.
По завершении курса инъектирования и полимеризации смол проведено испытание водяным давлением. Результаты подтвердили снижение коэффициента фильтрации до k-ф ≤ 10⁻⁷ м/с — нормативного значения для гидротехнических бетонных конструкций. Все видимые течи устранены. Последующий мониторинг в течение 6 месяцев не выявил повторного раскрытия трещин.
Почему это сработало?
Гидроактивная смола отверждается в потоке воды под давлением — свойство, невозможное для цементных растворов и эпоксидов. Это позволило провести герметизацию без осушения камер, без кессонных работ и без остановки соседних агрегатов, сохранив выработку электроэнергии в полном объёме.
Другие проекты
