VE Brežice - vodní energetika se setkává s hladovými bakteriemi

Velký projekt nové výstavby

Hluboko na jihu Slovinska, poblíž chorvatských hranic v městě Brežice, stojí monumentální dílo moderní vodní energetiky: vodní elektrárna (VE) Brežice. Pro tento rozsáhlý projekt nové výstavby se společnost Litostroj Power postavila do role vedoucího konsorcia po boku společnosti KONČAR – KET a dodala komplexní řešení pro vlastníka elektrárny, společnost HIDROELEKTRARNE NA SPODNJI SAVI, d.o.o. (HESS).
S celkovou smluvní hodnotou 36 508 000 EUR projekt prokázal skutečné inženýrské mistrovství – a nakonec čelil vysoce neobvyklé výzvě.

Kompletní rozsah na klíč

V souladu se svými silnými kompetencemi pro kompletní nové instalace typu „Water-to-Wire" pokrývala dodávka celý životní cyklus strojního zařízení. Protože se jednalo o projekt nové výstavby, dodal Litostroj zcela nové zařízení od základu tak, aby maximalizoval hydroenergetický potenciál lokality. Konsorcium odpovídalo za počáteční návrh a testování fyzikálního modelu, po němž následovala výroba, dodávka, montáž na místě, dohled nad montáží a závěrečné uvedení do provozu.

Rozsáhlý rozsah strojní a pomocné dodávky zahrnoval:

• Celý rozváděč, velké komplexní svařence, veškeré zabudované díly, dvě vodicí ložiska a jedno axiální ložisko na jednotku, přičemž hřídel turbíny je přímo spojena s rotorem generátoru.
• Kritické pomocné systémy speciálně navržené k zajištění bezpečného a nepřetržitého provozu.
• Tyto systémy zahrnovaly hydraulické agregáty (HPU), systémy stlačeného vzduchu, kompletní odvodnění strojovny a soustrojí, systémy chladicí vody (CWS), digitální regulátory turbín a systémy měření hladiny vody.
• Byla rovněž dodána těžká technologická zařízení, konkrétně masivní mostový jeřáb o nosnosti 130/16 tun a menší jeřáb o nosnosti 5 tun spolu s příslušnými jeřábovými dráhami.

Výzva: závod s časem a fyzikou

Realizace VE Brežice se neobešla bez překážek. Inženýrské týmy čelily náročnému souboru omezení:

• Litostroj čelil velmi krátkému dodacímu termínu ve spojení s přísnými požadavky na vysokou hydraulickou účinnost a přísnými limity kavitace.
• Vzhledem k tomu, že klient měl vysoká očekávání ohledně spolehlivého a bezpečného provozu, musely inženýrské týmy Litostroje zavést řadu speciálních konstrukčních řešení přizpůsobených jedinečnému provoznímu profilu elektrárny.

I přes napjatý harmonogram konsorcium úspěšně dodalo všechny služby a zařízení v souladu s odbornými standardy a smluvními požadavky. Tři turbínové jednotky byly postupně oficiálně uvedeny do komerčního provozu na jaře a v létě roku 2017:

• Jednotka 1 dne 22. března
• Jednotka 2 dne 21. května
• Jednotka 3 dne 27. července.

Nepředvídaná hrozba: bakterie požírající mangan

Po uvedení do provozu vykazovaly turbíny vysoce spolehlivý a bezpečný provoz bez jakýchkoli závažných mechanických problémů. Po několika letech nepřetržitého provozu však údržbové týmy objevily na lopatkách Kaplanova oběžného kola zvláštní, neočekávané poškození.
Následné vyšetřování Litostroje odhalilo vysoce neobvyklou a fascinující hlavní příčinu: poškození bylo biologického, nikoli mechanického původu.

• Specifický kmen bakterií přítomný v říční vodě aktivně „vyjídal" mangan z ocelové slitiny turbíny.
• Další sledování odhalilo, že tyto bakterie pocházejí z farmaceutického závodu nacházejícího se výše po proudu v městě Krško.
• Protože kontaminace vstoupila do řeky právě v tomto konkrétním bodě, ostatní vodní elektrárny umístěné výše po proudu nebyly této jedinečné bakterii požírající mangan vystaveny.

Závěr

Projekt Brežice v konečném důsledku dokládá schopnost Litostroje rychle realizovat komplexní, rozsáhlé projekty nové výstavby a zároveň se přizpůsobovat a diagnostikovat vysoce nepředvídatelné environmentální výzvy spojené s využíváním síly přirozených říčních ekosystémů.