№02 февраль 2023

Портал функционирует при финансовой поддержке Министерства цифрового развития, связи и массовых коммуникаций.

Наступление на пустыню

Инженер И. Нехамкин

Наука и жизнь // Иллюстрации
Наука и жизнь // Иллюстрации
ПЛОТИНА НУРЕКСКОЙ ГЭС
Наука и жизнь // Иллюстрации

     СТРОЙКИ СЕМИЛЕТКИ

       Рис. О.Рево

     СЕРДЦЕ КОМПЛЕКСА

     В каждый томик плана ГОЭЛРО, розданного делегатам VIII съезда Советов, был вложен листок бумаги. На нем - символическое изображение сердца. Это электрификация. От сердца тянутся ниточки к клеткам с надписями "ЖИЛИЩА", "ОДЕЖДА", "ПРОДОВОЛЬСТВИЕ", "СРЕДСТВА СООБЩЕНИЯ" и др. Так просто и наглядно было объяснено великое значение электрической энергии для будущего нашей страны и с предельной ясностью подчеркнута мысль, что электрификация - ключ к решению громадного комплекса народнохозяйственных проблем.

     Советская наука и техника неукоснительно выполняют ленинский завет. Всюду, где мы запрягаем энергию воды в турбины гидроэлектростанций, возникают не только промышленные предприятия, энергоемкие производства, но и новые районы земледелия и животноводства, решаются проблемы рыбоводства и судоходства. Человек становится подлинным хозяином земли, заставляет ее плодоносить и цвести независимо от капризов погоды и даже особенностей климата. Не зря академик Карпинский некогда назвал воду самым драгоценным ископаемым. И если она способна буквально творить чудеса в районах, где ее лишь не хватает, то даже самому богатому воображению трудно представить те величайшие изменения, какие вносит вода в жизнь засушливых и пустынных областей.

     "...На наш взгляд,- говорил Никита Сергеевич Хрущев на январском Пленуме ЦК КПСС,- самым надежным средством получения гарантированных урожаев, пока мы еще не научились управлять погодой, является ирригация - орошение и обводнение миллионов гектаров земель...

     Для решения проблемы ирригации нам предстоит построить немало новых гидротехнических сооружений в различных районах страны, например, Нурекскую ГЭС".

     ОЖЕРЕЛЬЕ ГЭС

     Взгляните на карту Средней Азии. Найдите Сталинабад. Юго-Восточнее города, петляя в горах, вьется тоненькая голубая жилка Вахша. Стремительная река эта, теряющаяся на коричневом фоне рельефа карты, издавна привлекает внимание гидротехников. Причин тому немало. Клокочущий в ущельях Вахш вливает ежегодно в Аму-Дарью 20,5 миллиарда кубометров воды, буквально скатывающейся с высоких гор. И если подсчитать, то получается, что Вахш способен дать в год громадное количество энергии - 36 миллиардов киловатт-часов! А это больше возможностей таких рек, как, например, Иртыш, Аму-Дарья, Вилюй или Олекма. Но сток Вахша, как и у большинства горных рек, неравномерен. Создать же водохранилище, обеспечивающее необходимый подпор и сглаживающее сезонные колебания стока, трудно. Где найдешь в узких теснинах "чашу" для миллиардов кубометров воды?

     Вахш словно самой природой был создан для превращения в мощный каскад электростанций. Оказалось, что на горном участке реки можно строить не одну, не две, а целых шесть ГЭС. От самой высокогорной из них (Рогунской) до нижней (Сангтудинской) воды Вахша упадут на 700 метров. Продолжая свой стремительный бег вниз, к Аму-Дарье, они пройдут через турбины еще трех ГЭС, одна из который уже построена, а две строятся. Но, конечно, главной жемчужиной в ожерелье электростанций, нанизанных на ниточку Вахша, будет Нурекская ГЭС.

     Закладывают ее в верхнем течении Вахша, там, где река разливающаяся в Долинах на 300-350 метров, сжата горами и прорывается через восьмиметровый коридор. Рокот реки уже начинает заглушаться грохотом машин-к Пулисангинскому мосту, что на 75-м километре дороги Сталинабад - Куляб, подтягиваются авангарды могучей армии строителей. Как и перед всяким наступлением, они готовят тыл прокладывают дороги, сооружают склады и подсобные предприятия, создают перевалочные базы. Вблизи ничем еще неравно не знаменитого поселка Нурек рождается новый город, в котором будет проживать 30 тысяч человек.

     ЧУДО ИЗ ЧУДЕС

     История утверждает, что не когда существовало семь   чудес света. Одно из них - пирамида Хеопса, без всякой нужды возникшая по капризу фараонов на краешке Сахары. Шли тысячелетия. Человек научился создавать куда более "целесообразные чудеса", и в таком количестве, что потерял им счет. Но и среди современных уникумов плотина Нурека – это "спутник" в гидротехническом строительстве.

     Для создания необходимого подпора воды и большого водохранилища высота плотины должна быть 300 метров. Пирамиде Хеопса не дотянуться даже "до пояса" Вахшского великана! Впрочем, старому чуду света далеко до нового чуда и по всем другим показателям. Объем тела плотины превосходит объем пирамиды почти в 20 раз. Следует заметить, что высочайшая из ныне существующих в мире плотин - Гранд-Диксане в Швейцарии - поднимается на 280 метров.

     После всестороннего обсуждения разных проектов решено построить плотину Нурекской ГЭС из местных материалов. Ядром ее будет призма из суглинка, плотно утрамбованного 30-тонными катками. Подопрут ядро упорные призмы из каменной наброски, уплотненной струями мощных гидромониторов. Чтобы добыть, перебросить из карьерой и уложить в тело плотины 44 миллиона кубометров суглинка и камня,' потребуется огромный автопарк - более 200 сорокатонных полуприцепов, большое количество мощных экскаваторов, бульдозеров, гидромониторов и другой техники.

     УНИКАЛЬНЫЕ ОБЪЕКТЫ

     Основой Среднеазиатской энергетической системы станет Нурекская ГЭС. Ее энергия будет передаваться в Узбекскую и Киргизскую республики. По мере развития энергоемких производств в самом Таджикистане все большая доля энергии Нурекской ГЭС будет использоваться в близлежащих к станции районах.

     Начало Среднеазиатской энергетической системы положит строительство линий электропередачи от Нурека. Сами по себе они явятся уникальными в мировой практике сооружениями. Опоры линии по намечающемуся северному варианту шагнут через три хребта по дикому горному бездорожью на высотах около 3 500 метров. На некоторых участках передачи нередки будут ураганные ветры скоростью до 40 метров в секунду. В ущельях ей грозят камнепады, снежные лавины, оползни, селевые потоки. Все это значительно затруднит не только строительство, но и условия работы самой линии, по которой будет идти ток напряжением 500 киловольт.

     В будущем система свяжет около десяти крупнейших тепловых и гидроэлектрических станций и все другие более мелкие станции Средней Азии.

     Своеобразные условия Нурекской ГЭС вызвали необходимость конструировать для нее и необычные машины. Нашим турбостроителям впервые приходится создавать гидроагрегаты огромной мощности для работы в столь сложных условиях. Ведь мощность каждой турбины Нурекской ГЭС достигает 300 тысяч киловатт, а давление воды, падающей с почти 300-метровой высоты, превышает 27 атмосфер. Но машиностроители не пошли торной дорогой установившейся практики и предложили оригинальные, смелые нововведения в конструкции гидроагрегатов. Вместо рабочего колеса диаметром 6,6 метра и скорости в 125 оборотов в минуту проектировщики задумали создать гидроагрегаты с рабочим колесом диаметром 4,75 метра. Скорость вращения их (для сохранения заданной мощности) придется соответственно увеличить до 214,3 оборота в минуту. Это позволит снизить вес каждого из агрегатов на 500 тонн. Значительно уменьшатся стоимость и размер турбин.

     Однако для воплощения столь смелого проекта пришлось начать поиски специальной стали для лопаток турбины, испытывающих значительно большую, чем обычно, нагрузку, а также решить немало весьма сложных вопросов подвода воды и управления агрегатом. Создание девяти сверхмощных уникальных гидроагрегатов Нурекской ГЭС поручено Харьковскому турбинному заводу имени Кирова.

     Скоро двенадцатитысячная армия гидростроителей приступит к сооружению уникальной плотины и других объектов ГЭС. Длина плотины по гребню более 700 метров, а ширина ее основания около 1 100 метров!

     Своеобразны условия перекрытия Вахша. В период строительства его надо будет пустить временно по другому руслу. Но как? Для этого в массиве левобережной скалы прорубят два туннеля большого сечения. Затем воздвигнут маленькую плотинку - верховую строительную перемычку, которая направит течение реки в эти туннели. И тогда в высохшем участке русла Вахша начнут возведение Нурекской плотины (отдельные стадии сооружения гидроузла показаны на вкладке справа). Одновременно в скале правого берега проходчики приступят к сооружению трех водоводов-туннелей, по которым вода поступит к девяти гидроагрегатам. Мощность каждого из них будет равна приблизительно половине мощности Днепрогэса, а мощность всей Нурекской ГЭС составит 2 700 тысяч киловатт. За год эта станция выработает около 12 миллиардов киловатт-часов энергии - больше, чем дает крупнейший в США энергоузел Грэнд-Кули.

     К этим грандиозным числам надо добавить еще одно - скромное, весьма небольшое, но очень поражающее даже специалистов. Себестоимость киловатт-часа электроэнергии Нурека выразится долями копейки0,026. Да, таким экономическим показателем не могут похвастать не только действующие, но и все строящиеся ГЭС.

     БЛЕСТЯЩИЕ ПЕРСПЕКТИВЫ

     От Нурека шагнут через заснеженные хребты опоры 450-километровой линии электропередачи на Сталинабад и Ташкент. По второй линии протяжением в 800 километров энергия Нурека пойдет в обход гор на Самарканд и дальше на Ташкент, вольется в Среднеазиатскую энергосистему и будет служить людям за сотни километров от берегов Вахша. Работы ей предстоит немало.

     Экономисты приступили к пересмотру перспективной схемы орошения в республиках Средней Азии. Вместо Самотечного орошения, требующего сложных сооружений, будет применено орошение водой, поднятой на поля из Аму-Дарьи энергией Нурека, только это позволит дополнительно оросить около миллиона гектаров земель в Узбекистане. И стоить это будет на 200 миллионов новых рублей дешевле, чем строительство самотечных оросительных каналов. В Таджикской республике, где почти не осталось площадей, пригодных для орошения самотеком, можно также напоить землю, подняв воду электрическими насосными станциями. Уже сегодня известно около 400 тысяч гектаров таких земель.

     По предварительным подсчетам, с новых площадей можно будет получать в год до 17 миллионов центнеров хлопкового волокна. Ткани, произведенной из него, хватило бы, чтобы одеть население земного шара.

     Но это не все. На новых землях будут выращиваться рис и овощи, фрукты и технические культуры. Здесь будет создана великолепная база для разнообразного животноводства - мясного, молочного. Только Таджикская республика намечает увеличить производство мяса в 2,3 раза, молока - в 2,5 раза и фруктов - в 9 раз.

     "Вы можете себе представить,- сказал в речи на январском Пленуме ЦК КПСС Никита Сергеевич Хрущев,- что значит иметь в Туркменистане, Таджикистане и Узбекистане такое количество орошаемой земли! Три миллиона гектаров орошаемой земли, если их использовать под рис,- это значит получить более 900 миллионов пудов риса (при урожае по 50 центнеров с гектара). А вы посмотрите, каких успехов добиваются передовые рисоводы в этих районах. Они получают по 73 и даже по 80 центнеров риса с гектара".

     Придет энергия Нурека и в миллионы квартир колхозных домов, заработает в холодильниках и телевизорах, в пылесосах и электроплитах. Она поможет скорее вскрыть недра вчерашних пустынь, добыть из них руду, выплавить металл, развить еще больше химическую и различные отрасли обрабатывающей промышленности в среднеазиатских республиках. К этому надо еще добавить, что громадная чаша Нурекского водохранилища она вместит 10,5 миллиарда кубометров воды - не только аккумулятор энергии. Его создание позволит улучшить условия судоходства по Аму-Дарье, особенно в периоды обмеления.

     Так будет решен целый комплекс народнохозяйственных проблем, сердцем которых является электрификация.

Читайте в любое время

Портал журнала «Наука и жизнь» использует файлы cookie. Продолжая пользоваться порталом, вы соглашаетесь с хранением и использованием порталом и партнёрскими сайтами файлов cookie на вашем устройстве. Подробнее