A Tiszalöki Vízerőmű felújítása
2008/7-8. lapszám | netadmin | 5329 |
Figylem! Ez a cikk 16 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).
A létesítményt és a jelenleg is zajló felújítást Ötvös Pál ügyvezető igazgató, és Balla József villamosüzemi művezető közreműködésével mutatjuk be.A tiszalöki és a kiskörei vízerőművek létesítményei jelenleg a Tiszavíz Vízerőmű Kft. tulajdonában álln...
A létesítményt és a jelenleg is zajló felújítást Ötvös Pál ügyvezető igazgató, és Balla József villamosüzemi művezető közreműködésével mutatjuk be.
A tiszalöki és a kiskörei vízerőművek létesítményei jelenleg a Tiszavíz Vízerőmű Kft. tulajdonában állnak, s ebben a gazdasági társaságban a magyar állam kizárólagos tulajdonosként van jelen. Az 1996-ban létrehozott Tiszavíz Vízerőmű Kft.-ét tulajdonképpen a Tiszai Erőmű Részvénytársaság privatizációja előtt hozták létre, tehát csak a hőerőműveket vásárolták meg az amerikai befektetők. A jelenlegi szabályozás szerint a társaság tartós állami tulajdonban marad.
A tiszalöki és a kiskörei vízerőművek létesítményei jelenleg a Tiszavíz Vízerőmű Kft. tulajdonában állnak, s ebben a gazdasági társaságban a magyar állam kizárólagos tulajdonosként van jelen. Az 1996-ban létrehozott Tiszavíz Vízerőmű Kft.-ét tulajdonképpen a Tiszai Erőmű Részvénytársaság privatizációja előtt hozták létre, tehát csak a hőerőműveket vásárolták meg az amerikai befektetők. A jelenlegi szabályozás szerint a társaság tartós állami tulajdonban marad.
Fontos kiemelni a létesítmények bemutatásánál, hogy Magyarországon tartja magát az a széles körben elterjedt tévhit, miszerint ha valamely folyónkon duzzasztással együtt járó műtárgyat hoznak létre, akkor az elsősorban energiatermeléssel kapcsolatos célokat szolgálhat: ez a vélekedés azonban hamis. A Tiszán kialakított két vízlépcsőrendszer esetében is csupán járulékos célként fogalmazták meg az elektromos energia előállítását: elég csak arra gondolni, hogy már az 1850-es évek második felében, a gróf Széchenyi István által pártfogolt Vásárhelyi Tisza rendezési terv keretében már öt duzzasztómű létrehozását tervezték a mederszabályozás és az öntözési célkitűzésekkel összhangban, s ekkor még energiatermelésről szó sem eshetett. Hozzá kell tenni azt is, hogy csak az 1900-as évek elején jelentkezett Kaplan Viktor azzal a szabadalmával, amely biztosította, hogy a szárnylapátos turbinákat üzem közben a járókeréklapát dőlésszögének megváltoztatásával optimális teljesítményre, hatásfokra lehet beállítani. A II. világháború előtt, mikor a műtárgy megépítéséről döntöttek, az erőművet még nem is tartalmazták a tervek. Dr. Mosonyi Emil professzornak volt köszönhető, hogy a háború után, amikor felgyorsultak a duzzasztómű létesítésére irányuló folyamatok, már úgy határoztak, hogy a létesítményt Kaplan-féle turbinákkal rendelkező erőművel is ellátják. 1954-ben került sor a duzzasztómű építészeti és a gépészeti átadására, majd 1956. szeptember 22-én helyezték üzembe az első gépegységet, 1959-re pedig elkészült az utolsó, harmadik gépegység is.
A gépek egyenként 3,8 MW-osak, így összesen 11,4 MW beépített teljesítményt képvisel a három blokk. A következő, jelentősebb lépésre az 1970-es években került sor, amikor is kiskörei műtárgy megvalósításra került. Már a Vásárhelyi tervben is szerepelt egy ebben a körzetben létrehozandó duzzasztómű elképzelése, igaz, azt Tiszamurán készültek megvalósítani. Később azonban a mérnökök Kiskörén javasolták a duzzasztómű, az erőmű és a hajózsilip felépítését, valamint a Tisza-tó kialakítását, amelyet az eredeti elképzelések még nem tartalmaztak. A kiskörei létesítménynél – szemben a tiszalöki erűvel, ahol függőleges tengely elrendezésű, 4,8 m átmérőjű, a Ganz által gyártott Kaplan-turbinák üzemelnek – francia gyártmányú, vízszintes csőturbinákat telepítettek. 1975-ben helyezték üzembe ezt a létesítményt: az itt működő 4 gépegységgel összesen 28 MW-os az erőmű teljesítménye, ami hazánk legnagyobb vízerőművé teszi.
Amint már említésre került, a tiszalöki vízerőműben található gépegységek Ganz-gyártmányúak: talán meglepő, hogy az 1956-os premier után csak 3 évvel később helyezték üzembe az utolsó egységet. A magyarázat az, hogy a Ganz gyárnak ez volt az első, prototípusként szolgáló berendezése: korábban Kaplan turbinával ilyen gépegységet nem gyártottak. Ennek megfelelően az első gépnél számos „gyerekbetegség” lépett fel, így csak 1958-ban és 1959-ben kerülhetett sor a további átadásokra. Ugyanakkor hangsúlyozni szükséges, hogy a több mint 50 éves üzemeltetési tapasztalatok alapján a gépegységek nagyon jó üzembiztonságról tettek tanúbizonyságot, egy évben mindössze 60-65 napon nem működnek, történetesen akkor, amikor árvíz van. Hiszen ha árvíz áll fenn, akkor nem lehet duzzasztani, nincs vízlépcső, tehát hiába áll rendelkezésre rengeteg, a folyón levonuló víz, ebből elektromos energiát nem lehet nyerni.
A vízjárás teljesen meghatározza a termelt elektromos energia mennyiségét: a telepített gépek víznyelő képessége 100 m3/sec, következésképpen 300 m3/sec vízhozamig mindhárom berendezés üzemel, azon felül azonban korlátozásra van szükség. A vízerőmű működési jellegéből fakadóan folytonos módon alkalmazkodni szükséges a folyóvíz adta körülményekhez.
A villamosenergia-termelés a változó környezeti viszonyoknak megfelelően évről évre igen változó: 1972-ben regisztrálták az eddigi csúcsteljesítményt 72 938 MWh-val, de igen jellemző, hogy két évvel később már a legrosszabb adatot jegyezhették fel 31 704 MWh-val. A több mint 50 év statisztikája mindazonáltal átlagosan évi 48 000 MWh termelést mutat.
A vízjárás teljesen meghatározza a termelt elektromos energia mennyiségét: a telepített gépek víznyelő képessége 100 m3/sec, következésképpen 300 m3/sec vízhozamig mindhárom berendezés üzemel, azon felül azonban korlátozásra van szükség. A vízerőmű működési jellegéből fakadóan folytonos módon alkalmazkodni szükséges a folyóvíz adta körülményekhez.
A villamosenergia-termelés a változó környezeti viszonyoknak megfelelően évről évre igen változó: 1972-ben regisztrálták az eddigi csúcsteljesítményt 72 938 MWh-val, de igen jellemző, hogy két évvel később már a legrosszabb adatot jegyezhették fel 31 704 MWh-val. A több mint 50 év statisztikája mindazonáltal átlagosan évi 48 000 MWh termelést mutat.
Az elektromos rendszer jellemzésére ki kell emelni, hogy a vízerőműbe eredetileg 5,25 kV gépfeszültségű és 0,4 kV-os háziüzemű kapcsolóberendezést építettek be. A 4,8 MVA teljesítményű, 5,25 kV névleges feszültségű generátorok egységkapcsolásban – egy-egy 5 MVA teljesítőképességű, 38,5/5,25 kV áttételű transzformátoron át – az erőművi alállomás 35 kV-os gyűjtősínére csatlakoztak, amelyet utólag 22 kV-ossá alakítottak át. A segédüzemi transzformátorok gépenként, a gépfeszültségű sínekről ágaznak le, gépfeszültségű megszakító nélkül.
 |
 |
| A gépházban | Kapcsolóállomás |
Tiszalök vonatkozásában ki kell emelni, hogy a normál vízügyi feladatok ellátása mellett speciális funkcióval is rendelkezik a létesítmény, történetesen a Keleti és Nyugati Főcsatorna vízellátását biztosítja a Tiszavasváriban található zsilipen keresztül. Az itt dolgozó vízügyi szakemberek határozták meg, hogy az Alföld vonatkozó területein milyen öntözési szükségletek állnak fenn. Ma már inkább az a jellemző, hogy a halastavakhoz kérnek napról-napra friss vizet az üzemeltetők. Ennél fontosabb azonban az, hogy Debrecen ivóvíz-ellátását részben ráépítették a Keleti Főcsatornára, s ennek megfelelően fontos a csatorna friss víz ellátása. A kiskörei létesítmény rekonstrukciója után jelenleg is tart a tiszalöki vízerőmű gépeinek nagyjavítása, felújítása.
Ennek a komplex feladatnak az első lépésére, az első gépegység felújítására kerül sor napjainkban. Az első gépegység szétszerelési munkálatait 2007. november 5-én kezdték meg, s a munkát ez év végére kell befejezni. A rekonstrukció teljes időszaka 2010-ig tart, lényegében évente egy-egy gép felújítására kerülhet sor. A rekonstrukció egyik feltétele az volt, hogy ezeknek az energiatermelő egységeknek javuljon a hatásfoka, érje el a 89%-os súlyozott hatásfokot, és emellett a teljesítménynek is növekednie kell. Az jelenleg is biztosan állítható, hogy a turbinák jelenlegi 4,2 MW-os teljesítménye a felújítás után 4,5 MW-ra fog emelkedni. Ebből adódóan a villamos vonatkozású 3,8 MW-os érték is meg fog emelkedni, de ennek pontos mértéke még nem ismert.
 |
 |
| Gépészeti vezérlő | Vezérlőterem |
 |
|
| Az új turbinaegység összeszerelése | |
A felújítás során elsősorban a vízzel közvetlenül érintkező gépegységek cseréje valósul meg. A gépház előtti udvaron kiállításra került a Ganz gyár nemrégen kiszerelt turbinájának egyik lapátja: ez 50 évig üzemelt, s az ötvenes évek műszaki színvonalának megfelelő profillal, mérettel rendelkezik. Nyilvánvaló, hogy mivel az építészeti adottságok rögzítetek, így a hatásfok- és teljesítmény-növelést a korszerű turbinák beszerzésével lehet elérni. Ehhez tartozik az is, hogy műszaki lehetőség nyílt arra, hogy az áteresztett víz mennyiségét növeljék 100 m3/sec értékről 117 m3/secundumra. A beruházás volumene alapján európai uniós közbeszerzési eljárást kellett lefolytatni a gépek beszerzésére. Ahhoz, hogy az új gépegységek a tervezett hatásfok-növekedést elérjék, a szabályzóegységek területén is fejlesztéseket kell megvalósítani. Például a generátor gerjesztő-berendezését is lecserélik: jelenleg forgógépes gerjesztéssel állnak üzemben, ezzel ellentétben a felújítás után már statikus gerjesztők üzemelnek majd. Tekintettel arra, hogy a tiszalöki turbinák fordulatszáma alacsony – 75-öt fordul percenként egy-egy turbina –, a gerjesztőgépek nem a tengelyekre vannak szerelve, amint az általában a vízturbináknál megszokott, hanem külső gerjesztésű gépekről beszélhetünk esetükben. Az új gerjesztő – statikus mivoltának köszönhetően – lényegesen kisebb zajterhelést okoz majd a környezet számára. Szintén újdonság az, hogy a statikus gerjesztők számára száraztranszformátorok segítségével biztosítják majd az energiát azon olajos transzformátorok helyett, amelyek – tegyük hozzá – ötven éven keresztül látták el feladatukat!
 |
 |
| Az új turbinalapátok | Védelmi berendezés |
A felújítás egyben azt is jelenti, hogy szakítani kell az ’50-es évek azon szemléletével, hogy a berendezéseket kizárólag emberek irányítják, kezelik. Az automatizálás miatt a jövőben már nem lesz szükség arra, hogy a helyszínen kezelőszemélyzet álljon rendelkezésre, a villamos vezérlőhelyiségből lesz távirányítható az erőmű működése. Ugyanakkor ehhez azt is hozzá kell tenni, hogy természetesen az üzemfenntartó személyzet nem mellőzhető, tehát az itt dolgozók körében jelentős létszám-leépítésre nem kell számítani.
Különálló fejlesztésként még 2003-ban felújították a gerebtisztító berendezést is: a Tiszán érkező uszadék kiemelését és konténerekbe emelését ennek köszönhetően már ma is PLC-ével irányított automata gépsor látja el.
Mivel a létesítés során úgy döntöttek, hogy az erőmű mellé telepítik a kapcsolóállomást is, a személyzet ez utóbbi üzemeltetését is biztosítja, tehát jelentős szerepük van a keleti országrész villamos energia rendszerének fenntartásában: a 120, 22, 35, valamint az 1980-as évektől 220 kV-os rendszereket egyaránt kezelnek a helyszínen. 1981-ben ez a központ még munkácsi távvezetéki csatlakozással nemzetközi kapcsolóállomás volt. Ebben az időben az orosz területről érkező áramot továbbította a létesítmény a keleti országrészbe: ma már ilyen funkciót nem lát el. A kapcsolóállomás berendezései megfelelnek a kor műszaki elvárásainak: a jelenleg is zajló korszerűsítés után a kapcsolóállomást Budapestről fogják vezérelni.
Hozzávetőlegesen negyven fő látja el az erőmű műszaki üzemeltetését. Közülük kb. 30 fő váltóműszakban a villamos üzemvitel teendőit végzi. A turbinaházban általában 2 személy látja el a felügyeletet. A villamos vezérlőben dolgozó elektrikusok technikusi végzettséggel rendelkeznek, ennél magasabb végzettségre itt nincs szükség. A kollégák nagy része villanyszerelő szakmunkási bizonyítvánnyal rendelkezik.
Sajnos a bérszínvonal elmarad más társaságokéitól, hiszen az állami tulajdon egyben azt is jelenti, hogy meglehetősen kis mozgástér marad a menedzsment számára a dolgozók anyagi illetményének megváltoztatására. Ez különösen azért nagy probléma, mert az 1996-ban alapított társaság minden évben nyereséges volt, és csupán egyetlen esztendőben fordult elő, hogy nem tudták a villamos energia termelési tervet, mint naturális mutatót megvalósítani. Mindezt olyan körülmények között, hogy az üzleti terv megvalósítása egyebek mellett a környezeti változóktól, legfőbbképpen a Tisza vízhozamától függ. Ehhez azt is hozzá kell tenni, hogy a társaság a bevételeit a rendelkezésre álló műszaki környezet fejlesztésére fordíthatja, ennek megfelelően a jelenleg folyó beruházást is önerősen hajtják végre. A nagyfelújítás előtt a társaság osztalékot fizetett a tulajdonos államnak, de jelenleg ezt az összeget a gépek felújítására fordíthatják.
A magyarországi vízenergia-hasznosítás összességében igen alacsony értéket képvisel a villamosenergia-termelésben: a vízerőművek mintegy az összes hazai áramfogyasztás fél százalékát tudják előállítani. Ebből a mennyiségből – a Magyarországon működő 24 vízerőmű közül – a Kiskörei és a Tiszalöki Vízerőművek 80%-ot állítanak elő. A Magyar Energia Hivatal pár évvel ezelőtti adataira hivatkozva elmondható, hogy az itt termelt energia fedezi az ország közvilágítási célú áramfogyasztását, illetve – másik szemléletes példát választva – az itt termelt elektromos energiával el lehet látni hazánk összes vendéglátóipari egységét. S nem elhanyagolható szempont az sem, hogy itt „zöldeneregia”-termelésről van szó!
