Victor Bolcaş – Makai Zoltán
Ötvenéves az esküllői vízerőmű
Adalékok Bihar megye ipartörténetéhez
Néhány évvel a második világháború befejezése után Nagyvárad villamosenergia-fogyasztása megnőtt, rohamosan közeledett a villanytelep akkori maximális teljesítőképességéhez.
Ez a helyzet a szakembereket és a városvezetést a probléma tanulmányozására és megoldások keresésére késztette. A megoldáskeresés több szálon indult el. Elsősorban a nagyváradi hőerőmű bővítésének lehetőségeit vizsgálták meg, de az elkészített tanulmányból kiderült, hogy a bővítés csak a hőerőmű teljes felújításával valósulhatna meg, ami jelentős anyagi forrást vett volna igénybe, ugyanakkor az is bebizonyosodott, hogy az erőmű csak magas költséggel (igen drágán) tudott volna továbbra is villamos energiát termelni.
Ezért a vezetők és szakemberek más megoldásokat is kerestek, figyelmük a vízi energia hasznosítása felé irányult. A megoldáskeresés akkori szakaszában elsősorban a Körös-vidékre vonatkozó addig elkészült tanulmányokat és mérési eredményeket tekintették át.
A Körös-vidék vízienergia-hasznosítására vonatkozó tanulmányok már a 19. század végén, illetve a 20. század elején készültek. Az első nagyobb tervet a Jád – a Sebes-Körös mellékfolyója – vízi energiájának hasznosítására Rubchich György és Szüts Béla mérnökök nyújtották be 1902. április 2-án Nagyvárad Városi Tanácsához. Az ő számításaik szerint a Jád völgyén egy 2,94 MW teljesítményű vízi erőművet lehetett volna építeni. A megtermelt villamos energiát egy 25 kV-os légvezetéken szállították volna Nagyváradra. A neves váradi fizikus, Károly József Ireneus premontrei tanár és városi tanácsos, a város villamosításának fő kezdeményezője felkarolta ezt az elképzelést, de úgy vélte, hogy a leendő erőmű túl nagy a város akkori tervezett szükségleteihez képest.
A szakértők az 1940-es években tovább foglalkoztak a vízi energia hasznosításával, ekkor készült el egy tanulmány a Drágán völgyében, a Sebes-Körös másik mellékfolyóján létesítendő völgyzáró gát építéséről, amely lehetővé tette volna egy 38 MW-os vízerőmű felépítését. Az ötletek gyakorlati megvalósítása elmaradt.
A helyi vezetők elfogadták azt a gondolatot, hogy a leghasznosabb az lesz, ha a vidék vízi energiáját hasznosítják a város energiagondjainak megoldása érdekében. Ezért a közüzemek keretében vízügyi részleget hoztak létre, amelynek elsődleges feladata az volt, hogy összegyűjtse a téma legjobb váradi szakembereit. A vízügyi részleg megalakulása után a szakemberek átnézték az addig elkészült tanulmányokat, terveket, majd újakat is készítettek, és kidolgozták a leendő vízerőmű hidrotechnikával kapcsolatos részleteit. Ezen a részlegen olyan szakemberek hasznosították tudásukat, mint Magyari Ferenc, Mangra József, Magyari Albert, Tassy Lajos, Balogh József és Hodossi József mint felügyelők. Itt dolgozott több éven keresztül Alexandru Slaviu és Victor Bolcaş is.
Az egész beruházás irányítói és a tevékenység lelkesítői Dumitru Timotin igazgató és Andrássy Gyula aligazgató voltak.
Természetesen a végleges megoldás kidolgozásáig több lehetséges változatot is figyelembe vettek. Végül megtalálták a legelőnyösebbet: az esküllői vízi erőmű megépítése mellett döntöttek. A végleges tervek kidolgozásakor felhasználták a nagyváradi Szeszich Elek régebben készült tanulmányát és tervét is.
A megvalósítási számítások keretében leszögezték a következőket. A leendő vízerőmű:
– termelési költsége 2,46 lej/kWh lesz;
– a beruházás 30 év alatt térül meg;
– a megtakarított tüzelőanyag értéke 18.630.000 lej egy évben, amely egyenlő 1200 vagon Zsil-völgyi kőszén árával.
Végül a tervet az illetékesek 1948. május 26-án hagyták jóvá.
A létesítendő vízerőmű főbb részei: 2,2 m magas duzzasztógát a Sebes-Körösön, 90 méterre keletre a révi vasúti hídtól; nyitott, 10,261 km hosszú felvízcsatorna a környező dombok alján Bertény (Birtin), Doborcsány (Dobricioneşti), Krajnikfalva (Josani), Szászfalva (Măgeşti), Rikosd (Butani) falvak mellett Esküllőig (Aştileu); vízerőmű telepítése az esküllői völgybe, kihasználva az ott lévő természetes esést; alvízcsatorna az erőműtől egészen le a Sebes-Körösig.
A vízhozammérések alapján kiderült, hogy az átlagos vízhozam a Sebes-Körös ezen szakaszán 14,6 m3/s, a hasznosítható vízhozam 12,1 m3/s. Dorin Pavel, a neves román szakember a számításai alapján 12,4 m3/s vízhozamot ajánlott figyelembe venni. Természetesen a természeti katasztrófák és árvizek esetére is végeztek vízhozamszámításokat. Figyelembe véve a tudós szakértő, Iskowski ajánlásait, a számítások 880 m3/s és 918 m3/s közti értékekhez vezettek. Végül is a duzzasztó és a zsiliprendszer tervezésekor 900 m3/s katasztrófahozamot vettek figyelembe.
A szakértők optimistának bizonyultak, és úgy vélték (értékeléseik alapján), hogy az elkövetkező harminc évben katasztrófahelyzetre nem kell számítani, ugyanakkor remélték, hogy hamarosan sor kerül a Sebes-Körös és mellékfolyóinak szabályozására, ami ezt a kérdést végképp megoldja.
A vízerőműrendszerről
Vizsgáljuk meg kicsit részletesebben a megtervezett és később sikeresen felépített rendszer fontosabb összetevőit. Először Réven, 90 méterre a vasúti hídtól felépült egy duzzasztógát, amely 3 mozgatható, 5 m nyílású fix buktatógátból áll. Az itt összegyűjtött víz egy ülepítő medencébe jut, majd a felvízcsatornán folytatja útját.
A felvízcsatornát 10,261 km hosszú, trapéz alakú, nyílt csatornának tervezték, amelyen patkó alakú, 180 m hosszú alagutat is létesítettek.
A terep adottságaiból kiszámították, hogy a szintkülönbség a duzzasztó és az erőmű alvízcsatornája között 37,7 m; a veszteségek értéke 5,54 m, így a hasznos esés 32,16 m. Ezek alapján megállapítják, hogy az erőmű átlagos teljesítménye 3480 lóerő, a tervezett villamosenergia-termelés pedig 22.400.000 kWh lesz évente. A felvízcsatornából a víz Esküllőnél bejut egy „csendesítő” kamrába, majd innen két 1700 mm átmérőjű csövön keresztül a tulajdonképpeni erőműbe. A technikai megoldásokban Dorin Pavel tanulmányai és tanácsai segítették a tervezőket.
A turbinák kiválasztása előtt – a hasznos esés és az átlagos vízhozam alapján – kiszámították az elérhető összteljesítményt: mivel a szintkülönbség 32 m és a vízhozam 12 m3/s, az erőmű várható teljesítménye 4096 LE. A turbinákat a brassói Schiel Testvérek cégének tanácsa alapján választották ki. A számítások nyomán a következőket ajánlották: egy vízturbina bemenő vízhozama 3 m3/s; fordulatszáma 428 legyen percenként. Kiszámolták a specifikus fordulatszámot, amelynek értéke 180 ford./perc. Így olyan turbinát választottak, amelynek a specifikus fordulatszáma 100 és 200 közé esik.
A kiválasztott generátor adatai pedig a következők lettek: teljesítmény 1000 kVA; kapocsfeszültség 6000 volt; pólusszámok 7 pár.
Végül is a következő négy turbinát szállították le: típus: Francis spirál, iker kivitelezésben; bemenő vízmennyiség 3000 l/s; hasznos esés 32 m; fordulatszám 500 ford./perc; effektív teljesítmény 1000 LE.
A fordulatszám szabályozására Fink típusú forgatható lapátszerkezetet terveztek.
A generátorokat a Resicabányai Üzemek szállították. Ezek egyenkénti teljesítménye 1070 kVA, kapocsfeszültségük 3 × 6300 V.
Az alvízcsatornát ugyancsak trapéz formájúra tervezték.
Az építkezésről
1949 szeptemberében tették meg az első kapavágást, avatták fel a vízerőműrendszer építőtelepét. A munkálatok saját kivitelezésben indultak meg.
1951. október 15-én a villanytelep kivált a Közüzemek keretéből, áthelyezték a villamosenergia-ügyi minisztérium hatáskörébe, mégpedig a kolozsvári áramszolgáltató nagyváradi IV. részlegeként működött. Akkorra az építkezés hetven százalékban már elkészült.
Rövid megszakítás után a tervezési és a kivitelezési munkálatokat is országos hírű cégek vették át. A tervezést a bukaresti Energetikai Tervező Intézet (M. Bercovici igazgató, Dorin Pavel főmérnök, Radu Priscu ágazatvezető, V. Livezeanu kolozsvári részlegvezető), míg a kivitelezést a kolozsvári Electromontaj cég végezte. 1952-ben az Electromontaj megépítette a Nagyvárad–Esküllő–Rév 35 kV-os távvezetéket. Ez a távvezeték 1952 és 1954 között ideiglenesen 15 kV-on működött, és árammal táplálta Nagyváradról az esküllői építőtelepet.
Ezekben az években a tervezők és a kivitelezők megoldottak egy sor speciális, igen fontos kérdést. Így például kiszámították a gépegységekhez szükséges lendkerék súlyát, amelynek fontos szerepe van a forgás kiegyensúlyozásában és a rezgések csillapításában.
Később kiválasztották a fordulatszabályzó berendezést, ezt Magyarországról importálták, aztán elérkezett a próbaüzem és a párhuzamos kapcsolás időpontja is.
1954 áprilisában üzembe helyezték a vízerőművet, de csak ötvenszázalékos kapacitással, mert az alvízcsatorna nem készült el. Ideiglenesen, csekély alakítások után, az Esküllő-patak medrét használták alvízcsatornaként.
Az alvízcsatorna utolsó simításait végül 1956-ban végezték el, ezért csak ettől az évtől tudott teljes kapacitással működni mind a négy termelőegység. 1954 és 1956 között az egységek csökkentett fordulatszámmal működtek, 42 Hz frekvenciának megfelelően, amit a váradi Hőerőmű diktált, és ami sok fejtörést okozott. A helyzet csak az 50 Hz-re való áttérés után normalizálódott.
A nagyváradi és esküllői alállomásokba telepített, 2 × 2000 kVA teljesítményű transzformátorokat a resicai üzemek szállították.
A beruházás sokkal hamarabb megtérült, mint ahogy a tervezők számították, ez pedig jelentős gazdasági eredményhez vezetett. Sajnos az üzemvitel kezdetben nagyon sok gondot okozott. Először is a vízerőmű teljesítménye erősen függött a Sebes-Körös változó hozamától. Nyári száraz hónapokban, illetve télen nagy hidegben a teljesítmény pár 100 kW-ra csökkent. Ezekben az időszakokban az erőmű szinkronkompenzátorként működött.
Külön gondot okozott a nyitott felvízcsatorna. Először: az igen hideg téli hónapokban néha teljesen befagyott, máskor a kásás jég teljesen eltorlaszolta a bevezető rácsokat, és emiatt az erőmű kényszerűen leállt. Másodszor: a borító betonlapok elmozdultak, szivárgások és csuszamlások léptek fel, ez gyakori javítást igényelt. Harmadszor: a csatorna meredek és csúszós fala az első években nagyon sok halálos áldozatot követelt, ezért a helybeliek a „halál csatornájának” is nevezték.
Annak ellenére, hogy a hidraulikai számítások és ellenőrzések rendben voltak, mégis felléptek kopások, ún. kavitációk a vízturbina lapátjain. Zavarokat okoztak azok a lengések is, amelyek ebben a kis rendszerben felléptek, és amelyeket a kevésbé érzékeny fordulatszabályzó nem tudott csökkenteni.
Ez a helyzet csak 1960. december 30-án szűnt meg, amikor is a helyi energetikai rendszer csatlakozott az országoshoz. Ezzel az időponttal új fejezet kezdődött a villamosenergia-termelésben, és az esküllői vízerőmű jelentősége folyamatosan csökkent.
Ha arra gondolunk, hogy ez a vízerőmű az elsők között épült fel a háború után, elég rövid időn belül megoldotta a régió villanyárammal való ellátásának gondjait, és túlnyomórészt helyi szakemberek lelkes munkájával jött létre, akkor érdemes megemlékeznünk a kezdetekről és fejet hajtanunk elődeink teljesítménye előtt.