Как работает геотермальная электростанция. Часть 1
Знакомство с Мутновской Геотермальной электростанцией, расположенной почти в сотне км от Петропавловска-Камчатского начали с внешнего осмотра и прохода по её территории. Мы направлялись на Дачные источники, а через ГеоЭС путь был значительно короче.
Пышущие паром трубы, огромный резервуар с водой - далеко не холодной, свист - все это напоминало, что имеем дело с далеко не мирным объектом. Вдруг что-то взорвется, что-то пойдет не так…
Но КПП пропустил нашу машину на стоянку и никто нас не остановил, когда мы по накатанной дороге прошли под изолированными трубами явно на территорию объекта.
Конечно охране попадаться на глаза не хотелось, а вот внутрь попасть желание было. И через пару дней мы там оказались благодаря счастливой случайности.
Мутновская Геотермальная электростанция здесь не одна - это комплекс из двух станций. Есть Верхне-Мутновская ГеоЭС, запущенная в 1998 году - она чуть ближе к Мутновскому вулкану в нескольких километрах от этой Мутновки-2, запуск которой состоялся в 2002 году.
А всего на Камчатке 3 подобных объекта. Есть еще Паужетская ГеоЭС. Все они входят в единую камчатскую энергосистему и питают Петропавловск-Камчатский и близлежащие населенные пункты.
Как все это происходит нам рассказал руководитель ОАО "ОП Верхне-Мутновская ГеоЭС" Максим Безотечество.
В районе Мутновки пробурено несколько скважин. Из которых поступает пароводяная смесь для дальнейшей выработки энергии (весь технологический процесс и внутренности ГеоЭС я покажу в следующем посте). Такая скважина живет от 30 лет до 1 года. Именно три десятка лет назад пробурили здесь первые скважины. Рабочими считаются 4 скважины 1999-2000 гг и Гео1, Гео 2, пробуренные в 2008 - 2012 годах. А всего их здесь 14.
Жизнь скважины зависит от многих моментов: подвижка грунта, любые геологические процессы - и скважина может перестать работать вовсе или сократить производительность. Тогда придется бурить новую.
Есть скважины, которые используются как исследовательские. В них стоит специальное оборудование, которое контролирует состояние скважин, гидрологический персонал снимает показатели.
Границы участка простираются до подножия вулкана Мутновский.
Глубина бурения скважин от 600 метров до 2,5 километров. Каждая скважина бурится индивидуально, в зависимости от теплоносного слоя и иных параметров, которые дает георазведка. Чтобы пробурить одну скважину уходит около одного года и от 100 до 300 млн. рублей. Бывает, что уже на небольшой глубине проявляются необходимые для работы скважины параметры - тогда бурение прекращают, скважину испытывают, укрепляют и начинают работать с ней. Бывает, что что-то идет не так и скважины живет считанные минуты - тогда работа начинается заново.
По технологии в новую скважину при бурении подается вода из любого водоема. Она по мере прохождения ствола нагревается до температуры геотермального носителя - но пока льешь воду скважина находится под контролем - прекращаешь подачу воды - и получается гейзерный эффект - из скважины вылетает все и оборудование тоже. Температура пара от 100 до 300 градусов Цельсия - может быть и выше, но приборы на большие значения не рассчитаны.
Вместе с паром и водой из под земли поступает сероводород - но в небольших количествах и серная кислота.
Главный вопрос, который нас мучал, - как трубы не корродируют? Оказывается, трубы здесь ставят из нержавающей стали или стеклопластика. Последние могут стоять 10 и более лет. Время от времени трубы меняют - собственно как и любые элементы в рамках техобслуживания.
Раньше здесь была подобная станция, но для выработки электроэнергии использовалась небольшая американская машина «вестингаз» - когда построили новую станцию, агрегат сдали в металлолом. «Лучше бы для музея оставили», - сказал руководитель ГеоЭС Максим Безотечество.
В России кроме Камчатки ГеоЭС есть только на Курильских островах: на Кунашире с машинами «Туман-2» и на Итурупе с сепаратором коленного типа.
Своими мощностями Мутновская ГеоЭС покрывает Елизово, Вилючинск и часть Петропавловска-Камчатского. При этом летом вырабатывает больше электроэнергии, так как камчатские ТЭЦ отключают на несколько недель.
ГеоЭС построена с учетом сейсмической активности района и способна выдержать 10 балльное землетрясение. При крайних значениях сейсмографа панели облицовочные слетят, но несущие конструкции здания останутся. Для эвакуации персонала будут образованы специальные коридоры и люди смогут уйти в вахтовый поселок, где есть необходимые запасы продуктов. На сегодня здание выдержало 5 балльное землетрясение. При этом все агрегаты как работали так и работают - только сейсмограф отметил колебания земной коры. Перебоев с подачей электричества не было.
Как устроена ГеоЭС и как живет персонал - в следующем посте.
