Kiskörei Vízerőmű: a Tisza felduzzasztásának és energiatermelésének mérföldköve

A Tisza-tó létrejötte Magyarország legnagyobb vízügyi létesítményének köszönhető, a Kiskörei Vízlépcső-, és Vízerőműnek.

A Kiskörei Vízlépcső Kisköre község határában, a Tisza torkolatától 403,2 km-re, a jobb parton létesített 1,8 km hosszú átvágásban épült 1967 és 1973 között.

A létesítményt 1973. május 16-án helyezték üzembe.

A vízlépcső három egybeépített fő létesítménye: a duzzasztómű, a vízerőmű és a hajózsilip.

A műtárgyak megépítésével ebben az esetben is energetikai, öntözési és árvízvédelmi célokat kívántak elérni.

A mintegy másfél évtizede változatlan duzzasztási szintnek köszönhetően Európa-szerte elismert és keresett ökoturisztikai célpont.

Magyarország legnagyobb vízügyi létesítményét, a Kiskörei Vízlépcsőt, mely a KISZ védnökségével épült 45 éve, 1973. május 16-án adták át.

Azon a napon ünnep volt Kiskörén.

A rengeteg ember kiöltözve állt az üzemi híd alatt, előttük az alvízi oldalon dísztribün, rajta ott ültek Heves, Szolnok, Hajdu-Bihar és Borsod megye párt- és állami vezetői.

Az ünnepélyes esemény legfőbb vendége Fock Jenő, a Magyar Népköztársaság Minsztertanácsának elnöke volt, aki éppen aznap ünnepelte 57. születésnapját, -helikopteren érkezett.

Az ünnepélyes átadáshoz szükséges szalag az üzemi hídon volt kifeszítve.

Fock Jenő, mielőtt átvágta volna, többek között azt mondta, nagy tisztelettel és szeretettel adja át ezt a jelentős vízügyi létesítményt, és hogy most ugyan miniszterelnökként van jelen, de reméli, magánemberként meghívják majd a csongrádi vízlépcső átadására is.

Családi szál az erőművel kapcsolatban, hogy apukám részt vett az építésében, már az alapoktól.

Több szocialista brigád munkáját hangolta össze, s vezette az építkezést.

Szereted a nagy számokat? Ha az önkéntes segítő KISZ-tagokat nem számoljuk, akkor is több százan építették, a készenléti lakótelepen a konyha 1500 személyre főzött.

A duzzasztóművön öt 24 méter széles nyílás van.

Az olajhidraulikus mozgatású billenőtáblás szegmensek maximum 11 méteres vízoszlopot bírnak ki.

Fő feladata a Tisza-tó vízszintjének centiméter pontosságú tartása, azaz a duzzasztás előírt szinten történő folyamatos biztosítása az üzemrendnek megfelelően.

A vízerőmű a duzzasztómű mellett a jobb parton épült, melyben négy db 4,3 m kerékátmérőjű generátorral egybeépített, percenként 107 fordulatú, csőturbina van.

A turbinák maximális víznyelése 4x140m3/sec=560 m3/sec.

A turbinákkal közös tengelyen üzemelnek a 7000 kVA teljesítményű generátorok, melyek összteljesítménye 28 MW.

Az évente termelt villamos energia 80-110 millió kWh között van.

A hajózsilip a duzzasztó bal oldalában a felvízen áll.

Hasznos belmérete 85*12 méter, maximum 1350 tonnás hajók zsilipelhetők át rajta.

A hajóforgalom azonban minimális, tavaly egy uszályt láttak.

Elzárószerkezete olajhidraulikus mozgatású támkapuk, a töltés és ürítés oldalcsatornás megoldású.

A tározó duzzasztásának második üteme 1978. augusztus 5-e, amikor megnyitották az öblítőcsatornákat, melyeket a Tisza medrét és a tározókat elválasztó övzátonyokba vágtak.

Kisköre egyik nevezetessége, turisztikai célpontja az üzembe helyezésének 40.

Kiskörei Vízerőmű, turisztikai főidényben (június 1. és augusztus 31.

A terepasztal megtekintésével éveket ugorhatunk előre a tó működésének megértésében, s úgy érezhetjük magunkat, mintha egy repülő masina utasaként felülről néznénk meg a tavat.

A tó mellett az erőművel, a vízenergia elektromos árammá alakításának módjával is megismerkedhetünk a másik működőképes maketten keresztül.

Az érdekes ismeretek megszerzése után próbáljuk ki mindezt a gyakorlatban: üljünk csónakba, kishajóra és irány a hajózsilip.

Megszeretteted, ha tetszett és megosztod vagy elküldöd ismerőseidnek.

Sok munkám van benne... Nekem is fontos, hogy tudjam, tetszett-e neked.

A Tisza-völgyében a Kiskörei Vízlépcső és a vele összefüggő öntözőrendszer megépítése további jelentős lépés volt a folyóvíz komplex hasznosítására.

A Kiskörei Vízlépcső a Tisza 404 fkm szelvényében, jobb parti átvágásában, Kisköre község határában épült meg.

A vízlépcső három egybeépített főműtárgyból duzzasztóműből, a hajózsilipből, valamint a vízerőműből és a hozzá tartozó hullámtéri duzzasztóból áll: első lépésben az árvízi körtöltéssel védett munkagödröt alakították ki, amelyben a három főműtárgy helyezkedik el.

Ez a Tisza árterén belül, a 403.2 fkm szelvényben található meg.

A körtöltés kialakítása után csökkentették a talajvízszintet, majd kotrással hozták létre a munkagödröt.

Ezt követték az alapozási munkálatok: először a vízerőmű alapozását kellett elvégezni, hiszen ez a legmélyebb alapozási pontja az egész műtárgynak.

A vízlépcső része még a duzzasztómű, amely ötnyílású kialakítást nyert, hidraulikus üzemeltetésű elzárással.

1970 folyamán kezdődött el az vízerőmű berendezéseinek gyártása, 1971-ben a helyszíni szerelésük.

A duzzasztóművet 1973. májusában helyezték üzembe.

A turbina-generátor főberendezések próbaüzemének lebonyolítására 1974. folyamán került sor, melyet nagymértékben nehezített, hogy második félévében 135 árvízi napot (!) jegyeztek fel.

A Kiskörei Vízerőműbe 4 db, vízszintes tengelyelrendezésű csőturbina-generátor egység került beépítésre: Tiszalökön még a függőleges elrendezést preferálták.

A vízszintes elrendezés egyik előnye a magasabb hatásfok, tekintettel arra, hogy itt a víz iránytörés nélkül haladhat át a turbinákon.

További előny az, hogy viszonylag kisebb blokkméretet igényel az azonos kapacitású termelőegységek kiépítése.

Noha a tervezési fázisban 2 db, nagyobb teljesítményű turbina beszerelésének a lehetősége is felmerült, végül négy, francia konstrukciójú, egyenként 7,2 MW teljesítményű turbina alkalmazásáról döntöttek.

A berendezéseket francia-magyar kooperációban a Neyrpic - Alsthom és a Ganz Mávag - Ganz Villamossági Művek gyártották le.

A kísérő villamos létesítményeket, például a kapcsolóállomási berendezéseket magyar vállalatok készítették el.

A 2,5 és 20 kV-os (ma már 22) berendezéseket a VERTESZ szállította, a 132 kV-os kapcsolóállomáson Ganz mérőváltók, megszakítók, szakaszolók kerültek beépítésre.

A kor technikai színvonalának megfelelően a kis olajterű megszakító berendezésekkel és az olajszigetelésű mérőváltókkal kezdődött meg a termelés.

A primer berendezések védelmét ekkor szórtrelés készülékekkel biztosították.

Kuriózum, hogy Kiskörén a generátorok kapocsfeszültsége 2.5 kV, ez a francia konstrukció hozadéka.

A 0.4 kV-os háziüzemű hálózat azonban már teljes egészében szintén hazai termékekkel, a magyar szabványoknak megfelelően került kialakításra.

A létesítményt két GMV gyártmányú főtranszformátor látta el: egy-egy transzformátorra gyűjtősínen keresztül két-két generátor csatlakozik.

A létesítés idején csak egy, ma már két távvezetékkel csatlakozik a komlexum az országos hálózathoz a 132 kV-os kapcsolóállomásról, ezt egészíti ki a 22 kV-os alállomás, amely a további csatlakozási lehetőségeken túlmenően egyúttal biztosítja a duzzasztómű és a hajózsilip energiaszükségletét is.

Maguk a villamos berendezések 1973.

A létesítmény tervezésekor évi 103 000 MWh villamosenergia termelésére tartották alkalmasnak az erőművet.

Ennek megfelelően nem áll elő az a vízerő potenciál, amely a fenti előirányzott energiatermelés eléréséhez szükséges volna.

A kiskörei létesítmény építésénél már tervbe vették a Csongrádi Vízlépcső megvalósítását: ennek létrehozása érdemileg befolyásolta volna a kiskörei komplexum teljesítményét is.

Ki kell emelni azt a szempontot, hogy mint minden folyami vízerőműnél, a kiskörei létesítmény esetében is a megtermelt villamos energia mennyiségét elsősorban a folyó vízhozama, e határozza meg!

A turbinával kapcsolatban ki kell emelni, hogy a névleges esés 6.27 méter, a névleges víznyelése pedig 140 m3/sec.

A járókerék átmérője 4300 mm, ez 500 mm-el kisebb, mint a Tiszalökön alkalmazott járókerék.

A turbinák névleges fordulatszáma 107 ford/perc, a vezetőlapátok száma 24.

A generátorok kapocsfeszültsége 2.5 kV, névleges teljesítményük 7 MVA.

A Kiskörei Vízerőmű működésének elmúlt 34 évéből a termelés az elmúlt, 2008-as esztendőben kiemelkedő volt: az eredetileg tervezett 103 millió kWh helyett a villamosenergia-termelés 122.4 millió kWh volt.

A megtermelt villamos energia mennyiségét jelentősen befolyásolta a felvízszint, amely 1978-ig 87.5 mAf volt („Tisza-tó születése”), 1985-ig pedig 89 mAf, majd ezt követően 89.25 mAf (az Adriai-tenger szintjéhez viszonyítva).

E három periódus átlagos éves energiatermelése a következőképpen alakult: 1978-ig 62.9 GWh, 1985-ig 71.6 GWh, majd 2007-ig 95.6 GWh.

Az adatok értelmezéséhez hozzá kell tenni, hogy az első periódusban az éves árvízi napok száma 94, a másodikban 88, míg a harmadikban 51 volt: ezen napok alatt az erőmű nem üzemelt.

A folyó szeszélyességét jól érzékelteti az, hogy míg 1980-ban 187 volt az árvízi napok száma, addig 1990-ben nem volt ilyen nap, tehát az erőmű folyamatosan energiát termelt.

Ezzel összefüggésben az éves minimumtermelés 1980-ban történt (39 GWh), míg az erőmű fennállása óta évente átlagosan 87 GWh villamos energiát termelt.

A turbina-generátorok összes üzemórása az 1975-2007 közötti időszakban 682 131 h volt, az éves átlagos adat 20 540 h.

Az összes indulás száma 12 774, egy évben átlagosan 385 turbinaindításra kerül sor.

Az átbocsátott víz mennyisége 201 milliárd köbméter.

Érdekességképpen kiemelhető, hogy a megállapított nyári duzzasztási szintet +-5 cm-es pontossággal kell beállítani.

1 cm-es vízszintváltozás mintegy 0.9 millió köbméter vízmennyiséget érint.

Amennyiben a folyón érkező vízmennyiség meghaladja az 560 m3/sec-ot, akkor az efölötti mennyiséget a duzzasztóművön keresztül engedik le.

Amint azonban a vízhozam ezen szint alá esik, és az erőmű át tudja engedni a folyón leérkező vízmennyiséget, úgy a megfelelő vízszint és az egyéb hidrológiai paraméterek biztosítása visszakerül az erőmű kompetenciájába.

Számos előírás van tehát, amelyet az erőmű irányítása során figyelembe kell venni: ilyen például az, hogy a folyó apadás során az alvíz vízszintjének csökkenése egy nap alatt nem haladhatja meg a 60 cm-t.

A Kiskörei Vízlépcső kialakításnak következtében az esésmagasság meghaladhatja a névleges értéket: ebben az esetben a lecsökkent vízhozam következtében van erőművi tartalékkapacitás.

A Kiskörei Vízerőműben a munkavállalók száma 33-42 fő között változott az elmúlt évek során.

Üzemvitelben jelenleg 16 kollégát foglalkoztatnak, ők elsősorban a villamos és gépészeti rendszerek felügyeletét biztosítják.

A üzemvitelhez a műszakonkénti minimális létszám 3 fő: egy vezető elektrikus, egy elektrikus, valamint egy vízturbina gépész áll rendelkezésre.

A villamos feladatokat azonban jórészt beszállítók látják el.

Közel 20 éves üzemelés után a ’90-es évek közepétől kezdődtek az erőmű felújítási munkálatai.

Lényegében a teljesen állami tulajdonban álló Tiszavíz Vízerőmű Kft. létrehozásával egyidejűleg került sor az erőmű technológiai rendszereinek felújítására.

A fontosabb felújítások közül ki kell emelni például biztonsági áramforrás telepítését, szerencsére az elmúlt időszakban nem volt szükség rá.

Elvégezték a turbinaaknák zajcsökkentő lefedését, az alvízi elzárótáblák mozgatásához hidraulikus rendszert telepítettek.

Villamos területen fontos átalakításnak bizonyult egy további transzformátor üzembe állítása a 22 kV-os hálózaton: korábban ugyanis a négy generátor két-két egységként párban csatlakozott a két főtranszformátorra, sem üzemviteli, sem üzemzavari tartalékcsatlakozás nem került kialakításra.

A létesítmény tervezői nem számoltak azzal, hogy a főtranszformátorok bármely okból bekövetkező üzemszünete két termelő blokk kiesését is maga után vonja.

A beruházás másfél év alatt megtérült, és ezzel párhuzamosan jelentősen nőtt a karbantartási mozgástér is.

A villamos rendszerek felújítása során fokozatosan lecserélésre kerültek a primer berendezések, illetve a hozzá tartozó védelmek is, mára korszerű, digitális készülékeket szereltek fel.

A középfeszültségű megszakítókat a generátor blokkoknál vákuum-megszakítókra, míg a 22 kV-os berendezésnél SF6 oltóközegűre cserélték le, illetve a 9 db 20 kV-os távvezeték védelmeinek korszerűsítését is elvégezték.

A 132 kV-os kapcsolóállomáson megjelentek a gáztöltésű mérőváltók, illetve a kis olajterű megszakítókat gáz oltóközegű készülékek váltották fel.

A menedzsment arra törekedett, hogy mikor sort kell keríteni a fő gépegységek nagyjavítására-felújítására, akkor az ezeket övező villamos és gépészeti technológiák már a kor színvonalának megfelelő műszaki állapotban legyenek.

A turbina-generátorok nagyjavítására 2003 és 2006. között került sor.

Ennek során a vízerőmű turbina-generátor egységei teljesen megújultak, tehát új járó- és vezetőlapátokat szereltek fel a turbinák rekonstrukciója során, ezáltal jobb energiaátalakítási hatásfokot lehetett elérni.

A turbina súlyozott globális hatásfoka ennek köszönhetően 87.17%-ról 90.1%-ra növekedett.

Az üzembiztonság fokozása érdekében a generátorok is teljesen felújították, a régi - meglehetősen nagy zajszintet produkáló gerjesztőgépeket ma már korszerű statikus gerjesztők váltották fel, a blokkok installációját teljes egészébenben kicserélték, turbinák vezérlését lényegében teljesen automatizálták, korszerű digitális szabályozóval látták el.

A nagyjavítás-felújításának alapvető célkitűzése volt, hogy a főberendezések a Tisza folyó rendelkezésre álló megújuló vízenergiájából a legjobb hatásfokkal, üzembiztosan, és nem utolsó sorban környezetbarát módon termeljék a villamos energiát.

A Kiskörei Vízerőmű előzetes bejelentkezés után minden kedves érdeklődő számára látogatható.

Infografika: Kiskörei Vízerőmű felépítése és fő elemei

A Kiskörei Vízlépcső építése

tags: #kiskorei #vizeromu #epitese

Népszerű bejegyzések: