Teška međunarodna situacija prisiljava Rusiju da ubrza programe supstitucije uvoza, posebno u strateškim industrijama. Konkretno, kako bi se prevladala ovisnost o uvozu u energetskom sektoru, Ministarstvo energetike i Ministarstvo industrije i trgovine Ruske Federacije razvijaju mjere za potporu domaće izgradnje turbina. Jesi li spreman? Ruski proizvođači, uključujući jedino specijalizirano postrojenje u Uralskom saveznom okrugu, kako bi se zadovoljila rastuća potreba za novim turbinama, saznaje dopisnik RG-a.

U novoj Akademicheskaya CHPP u Jekaterinburgu, turbina koju proizvodi UTZ radi kao dio jedinice CCGT. Fotografija: Tatyana Andreeva/RG

Predsjednik Odbora za energetiku Državne dume Pavel Zavalny bilježi dva glavna problema u energetskoj industriji - njezinu tehnološku zaostalost i visok postotak istrošenosti postojeće kapitalne opreme.

Prema podacima Ministarstva energetike Ruske Federacije, u Rusiji je više od 60 posto energetske opreme, posebice turbina, doseglo kraj svog radnog vijeka. U Uralskom saveznom okrugu, u Sverdlovskoj oblasti, takvih je više od 70 posto, iako je nakon puštanja u rad novih kapaciteta taj postotak nešto smanjen, ali još uvijek ima puno stare opreme i treba je mijenjati. Uostalom, energetika nije samo jedna od temeljnih industrija, tu je odgovornost prevelika: zamislite što će se dogoditi ako zimi ugasite svjetlo i grijanje, kaže dr. sc. tehničke znanosti Jurij Brodov.

Prema Zavalnyju, faktor iskorištenja goriva u ruskim termoelektranama je nešto iznad 50 posto, udio plinskih postrojenja s kombiniranim ciklusom (CCGT) koji se smatraju najučinkovitijima je manji od 15 posto. Napomenimo da je jedinica CCGT puštena u rad u Rusiji godine posljednje desetljeće- isključivo na bazi uvozne opreme. O kakvoj je zamci riječ pokazala je situacija s arbitražnim zahtjevom Siemensa za navodno ilegalnu isporuku njihove opreme Krimu. Ali malo je vjerojatno da će se problem supstitucije uvoza brzo riješiti.

Stvar je u tome da ako domaći parne turbine Još od vremena SSSR-a bili su prilično konkurentni, ali s plinom je situacija puno gora.

Kada je Tvornica turbomotora (TMZ) kasnih 1970-ih - ranih 1980-ih dobila zadatak stvoriti energetsku plinsku turbinu kapaciteta 25 megavata, trebalo je 10 godina (proizvedena su tri uzorka, koji su zahtijevali daljnji razvoj). Posljednja turbina izbačena je iz upotrebe u prosincu 2012. Godine 1991. u Ukrajini je započeo razvoj energetske plinske turbine, a 2001. RAO UES iz Rusije pomalo je preuranjeno odlučio organizirati masovnu proizvodnju turbine na lokaciji Saturn. No stvaranje konkurentnog stroja još je daleko, kaže Valery Neuymin, kandidat tehničkih znanosti, koji je prethodno radio kao zamjenik glavnog inženjera TMZ-a za novu tehnologiju, a 2004.-2005. razvio je koncept tehničke politike RAO UES-a. Rusija.

Inženjeri mogu reproducirati prethodno razvijene proizvode; nema govora o stvaranju potpuno novog

Ne govorimo samo o tvornici turbina Ural (UTZ je pravni sljednik TMZ-a - Urednik), već io drugim ruskim proizvođačima. Prije nekog vremena na državnoj razini donesena je odluka da se plinske turbine kupuju u inozemstvu, uglavnom u Njemačkoj. Tada su tvornice ograničile razvoj novih plinskih turbina i uglavnom se prebacile na proizvodnju rezervnih dijelova za njih, kaže Jurij Brodov. - Ali sada je zemlja postavila zadatak oživljavanja domaće industrije plinskih turbina, jer je nemoguće ovisiti o zapadnim dobavljačima u tako odgovornoj industriji.

Isti UTZ posljednjih godina aktivno sudjeluje u izgradnji plinskih jedinica kombiniranog ciklusa - isporučuje parne turbine za njih. Ali uz njih su instalirane plinske turbine strane proizvodnje - Siemens, General Electric, Alstom, Mitsubishi.

Danas u Rusiji radi dvije i pol stotine uvezenih plinskih turbina - prema podacima Ministarstva energetike, one su 63 posto od ukupnog broja. Za modernizaciju industrije potrebno je oko 300 novih strojeva, a do 2035. godine dvostruko više. Stoga je postavljen zadatak stvoriti dostojne domaće razvoje i pokrenuti proizvodnju. Prije svega, problem je u plinskim turbinama velike snage - njih jednostavno nema, a pokušaji da se stvore još nisu uspjeli. Tako su neki dan mediji izvijestili da se tijekom testiranja u prosincu 2017. raspao posljednji uzorak GTE-110 (GTD-110M - zajednički su ga razvili Rusnano, Rostec i InterRAO).

Država povjerava velike nade u Leningrad Metal Plant (Power Machines), najvećeg proizvođača parnih i hidrauličkih turbina, koji također ima zajedničko ulaganje sa Siemensom za proizvodnju plinskih turbina. No, kako napominje Valery Neuymin, ako je u početku naša strana u tom zajedničkom udjelu imala 60 posto dionica, a Nijemci 40, danas je omjer suprotan - 35 i 65.

Njemačka tvrtka nije zainteresirana da Rusija razvija konkurentnu opremu - to dokazuju godine zajedničkog rada - Neuymin izražava sumnju u učinkovitost takvog partnerstva.

Po njegovom mišljenju, stvoriti vlastita proizvodnja plinske turbine, država mora podupirati najmanje dva poduzeća u Ruskoj Federaciji kako bi se međusobno natjecala. I ne biste trebali odmah razviti stroj velike snage - bolje je prvo oživjeti malu turbinu, recimo, kapaciteta 65 megavata, razraditi tehnologiju, kako se kaže, uhvatiti je se u ruke i onda prijeđi na ozbiljniji model. U suprotnom, novac će biti bačen: "to je isto kao da nikome ne pomažete." poznata tvrtka naručiti razvoj svemirskog broda, jer plinska turbina"nije nimalo jednostavna stvar", navodi stručnjak.

Što se tiče proizvodnje drugih tipova turbina u Rusiji, ni tu ne ide sve glatko. Na prvi pogled, kapacitet je prilično velik: danas je samo UTZ, kako je rečeno RG-u u poduzeću, sposoban proizvoditi energetsku opremu ukupnog kapaciteta do 2,5 gigavata godišnje. Međutim, strojevi koje proizvode ruske tvornice mogu se vrlo uvjetno nazvati novima: na primjer, turbina T-295, dizajnirana da zamijeni T-250 dizajniranu 1967., ne razlikuje se bitno od svog prethodnika, iako je uveden niz inovacija. uveden u nju.

Danas se razvijači turbina uglavnom bave "gumbima za odijelo", kaže Valery Neuymin. - Zapravo, sada u tvornicama postoje ljudi koji još uvijek mogu reproducirati ranije razvijene proizvode, ali stvaranje je temeljno nova tehnologija nema pitanja. To je prirodni rezultat perestrojke i turbulentnih 90-ih, kada su industrijalci morali razmišljati o jednostavnom preživljavanju. Da budemo pošteni, napominjemo: sovjetske parne turbine bile su iznimno pouzdane; višestruka sigurnosna granica omogućila je elektranama da rade nekoliko desetljeća bez zamjene opreme i bez ozbiljnih nesreća. Prema Valeryju Neuiminu, moderne parne turbine za termoelektrane dosegle su granicu svoje učinkovitosti, a uvođenje bilo kakvih inovacija u postojeće strukture neće značajno poboljšati ovaj pokazatelj. Ali još ne možemo računati na brzi proboj Rusije u izgradnji plinskih turbina.

M. Vasilevskog

Danas na rusko tržište Vodeće inozemne elektroenergetske tvrtke aktivno rade na opremi za plinske turbine, prvenstveno takvi divovi kao što su Siemens i General Electric. Nudeći visokokvalitetnu i izdržljivu opremu, oni predstavljaju ozbiljnu konkurenciju domaćim poduzećima. Ipak, tradicionalni ruski proizvođači pokušavaju ne popustiti svjetskim standardima.

Krajem kolovoza ove godine naša je zemlja postala članica Svjetske trgovinske organizacije (WTO). Ova će okolnost neizbježno dovesti do povećanja konkurencije na domaćem tržištu elektroenergetike. Ovdje, kao i drugdje, vrijedi zakon: "promijeni se ili umri". Bez revizije tehnologije i provođenja duboke modernizacije, bit će gotovo nemoguće boriti se protiv morskih pasa zapadnog inženjerstva. U tom smislu, pitanja vezana uz razvoj moderna oprema, koji rade kao dio plinskoturbinskih jedinica kombiniranog ciklusa (CCGT).

U posljednja dva desetljeća parno-plinska tehnologija postala je najpopularnija u svjetskom energetskom sektoru - čini čak dvije trećine svih proizvodnih kapaciteta koji su danas pušteni u pogon na planetu. To je zbog činjenice da se u plinskim postrojenjima kombiniranog ciklusa koristi energija izgorjelog goriva binarni ciklus- prvo u plinskoj turbini, a zatim u parnoj turbini, pa je CCGT učinkovitiji od bilo koje termoelektrane (CHP) koja radi samo u parnom ciklusu.

Trenutno, jedino područje u industriji toplinske energije u kojem Rusija kritično zaostaje za vodećim svjetskim proizvođačima su plinske turbine velike snage - 200 MW i više. Štoviše, strani čelnici ne samo da su ovladali proizvodnjom plinskih turbina s jediničnim kapacitetom od 340 MW, već su također uspješno testirali i koriste CCGT raspored s jednom osovinom, kada su plinska turbina snage 340 MW i parna turbina sa snagom od 160 MW imaju zajedničku osovinu. Ovakav raspored omogućuje značajno smanjenje vremena izgradnje i troškova pogonske jedinice.

Ministarstvo industrije i trgovine Rusije u ožujku 2011. usvojilo je „Strategiju razvoja elektroenergetike Ruska Federacija za 2010.-2020. i za budućnost do 2030. godine”, prema kojem ovaj smjer u domaćoj elektroenergetici dobiva solidnu potporu države. Kao rezultat toga, do 2016. ruska elektroenergetska industrija trebala bi provesti industrijski razvoj, uključujući sveobuhvatno testiranje i usavršavanje na vlastitim ispitnim stolovima, poboljšanim plinske turbine(GTU) kapaciteta 65-110 i 270-350 MW i plinska postrojenja s kombiniranim ciklusom (CCGT) na prirodni plin s povećanjem faktora učinkovitosti (COP) na 60%.

Štoviše, Rusija je u stanju proizvesti sve glavne komponente CCGT jedinica - parne turbine, kotlove, turbogeneratore, ali moderna plinska turbina još nije dostupna. Iako je još 70-ih godina prošlog stoljeća naša zemlja bila lider u tom smjeru, kada su prvi put u svijetu ovladani supersuperkritičnim parametrima pare.

Općenito, kao rezultat provedbe Strategije, pretpostavlja se da udio projekata energetskih jedinica koji koriste stranu glavnu elektroenergetsku opremu ne bi trebao biti veći od 40% do 2015., ne veći od 30% do 2020., ne veći od 10% % do 2025. godine. Vjeruje se da bi u suprotnom stabilnost ruskog jedinstvenog energetskog sustava mogla postati opasno ovisna o opskrbi stranih komponenti. Tijekom rada energetske opreme redovito je potrebno zamijeniti niz komponenti i dijelova koji rade visoke temperature i pritisak. Međutim, neke od tih komponenti se ne proizvode u Rusiji. Na primjer, čak i za domaću plinsku turbinu GTE-110 i licencirani GTE-160, neke od najvažnijih komponenti i dijelova (na primjer, diskovi za rotore) kupuju se samo u inozemstvu.

Na našem tržištu aktivno i vrlo uspješno djeluju tako veliki i napredni koncerni poput Siemensa i General Electrica koji često pobjeđuju na natječajima za nabavu energetske opreme. Ruski energetski sustav već ima nekoliko proizvodnih objekata, u jednoj ili drugoj mjeri opremljenih osnovnom energetskom opremom proizvođača Siemens, General Electric itd. Međutim, njihov ukupni kapacitet još uvijek ne prelazi 5% ukupnog kapaciteta ruskog energetskog sustava.

Međutim, mnoge proizvođačke tvrtke koje koriste domaću opremu prilikom zamjene i dalje se radije obraćaju tvrtkama s kojima su navikle raditi desetljećima. Ovo nije samo danak tradiciji, već opravdana računica - mnogo ruske tvrtke Izvršili su tehnološko ažuriranje proizvodnje i ravnopravno se bore sa svjetskim energetskim divovima. Danas ćemo detaljnije govoriti o izgledima tako velikih poduzeća kao što su OJSC Kaluga Turbine Plant (Kaluga), CJSC Ural Turbine Plant (Ekaterinburg), NPO Saturn (Rybinsk, Yaroslavl region), Leningrad Metal Plant (St. Petersburg), Perm Kompleks za izgradnju motora (Permski teritorij).

JSC Kaluga Turbine Plant

OJSC Kaluga Turbine Plant proizvodi male i srednje snage(do 80 MW) za pogon električni generatori, pogonske parne turbine, blok turbogeneratori, geotermalne parne turbine itd. (slika 1).

Sl. 1

Tvornica je osnovana 1946. godine, a četiri godine kasnije proizvedeno je prvih 10 turbina vlastite izvedbe (OP300). Danas, postrojenja za energetske objekte u Rusiji, zemljama ZND-a i daleko u inozemstvu Proizvedeno je više od 2.640 elektrana ukupne snage 17.091 MW.

Danas je poduzeće dio energetskog koncerna Power Machines. Jedan od praktičnih rezultata povezivanja bila je implementacija u siječnju 2012. SAP ERP informacijskog rješenja temeljenog na postojećem prototipu, uspješno korištenom u OJSC Power Machines, umjesto sustava Baan koji se ranije koristio u KTZ. Informacijski sustav koji se stvara omogućit će poduzeću da dosegne nova razina automatizacije proizvodnje, modernizirajte svoje poslovne procese na temelju najbolje prakse svjetski lideri u inženjerskoj industriji, povećavaju točnost i učinkovitost upravljačkih odluka.

Proizvodi tvornice imaju stabilnu potražnju u Rusiji i inozemstvu. Tvrtka ima veliki portfelj narudžbi opreme za plinske i parne turbine. Godine 2011. za Ufa CHPP br. 5 proizvedene su i kupcu predstavljene dvije parne turbine T-60/73 - najsnažnije jedinice koje danas proizvodi KTZ OJSC. Jedan od najnovijih projekata je ugovor s OJSC Energy Construction Corporation Soyuz, u okviru kojeg je KTZ proizveo dvije parne turbine za podružnicu OJSC Ilim Group u Bratsku (regija Irkutsk), namijenjene rekonstrukciji turbinskog odjela TE- 3 . Prema uvjetima ugovora, ovog su ljeta isporučene dvije protutlačne turbine - R-27-8,8/1,35 snage 27 MW i R-32-8,8/0,65 snage 32 MW.

Posljednjih godina svijet sve više koristi netradicionalne izvore energije, uključujući geotermalnu paru. Geotermalne elektrane (GEP) mogu se nazvati jednim od najjeftinijih i najpouzdanijih izvora električne energije, jer ne ovise o uvjetima isporuke i cijeni goriva. Inicijator razvoja geotermalne energije u Rusiji zadnjih godina postala tvrtka "Geotherm". Kaluga Turbine Plant OJSC djelovao je kao osnovno poduzeće za opskrbu elektranama za narudžbe ove tvrtke. Poziv KTZ-u nije bio slučajan, jer je poduzeće praktički riješilo jedan od glavnih problema geotermalnih turbina - rad na mokroj pari. Taj se problem svodi na potrebu zaštite lopatica zadnjeg stupnja rotora od erozije. Uobičajena metoda zaštite je postavljanje posebnih obloga od materijala otpornih na eroziju. Za zaštitu od erozije KTZ koristi metodu koja se ne bori protiv učinka, već protiv samog uzroka erozije - grube vlage.

Godine 1999. puštena je u rad Verkhne-Mutnovskaya GeoPP na Kamčatki s kapacitetom od 12 MW - sva oprema energetskih jedinica za stanicu isporučena je iz Kaluge prema ugovoru s Geothermom. Gotovo sve turbinske jedinice isporučene za geotermalne elektrane u Rusiji (Pauzhetskaya, Yuzhno-Kurilskaya na otoku Kushashir, Verkhne-Mutnovskaya, Mutnovskaya GeoPP) proizvedene su u Tvornici turbina Kaluga. Do danas je tvrtka prikupila veliko iskustvo u stvaranju geotermalnih turbinskih jedinica bilo koje veličine od 0,5 do 50 MW. Danas je JSC Kaluga Turbine Plant najkvalificiranija geotermalna turbina u Rusiji.

CJSC "UTZ" (Uralska tvornica turbina)

Tvrtka je povijesno smještena u Jekaterinburgu i dio je grupe tvrtki Renova. Prvu parnu turbinu AT-12 snage 12 tisuća kW sastavili su i testirali graditelji Uralskih turbina u svibnju 1941. Unatoč činjenici da je to bila prva turbina UTZ, pouzdano je radila 48 godina.

Sada je Ural Turbine Plant jedno od vodećih strojarskih poduzeća u Rusiji u projektiranju i proizvodnji parnih turbina srednje i velike snage, kondenzacijskih turbina, protutlačnih parnih turbina, turbina na drobljenu paru, plinskih crpnih jedinica, energetskih plinskih turbinskih jedinica itd. Turbine koje proizvodi UTZ čine oko 50% svih turbina za grijanje koje rade u Rusiji i CIS-u. Preko 70 ljetni posao Tvornica je elektranama u raznim zemljama isporučila 861 parnu turbinu ukupnog kapaciteta 60 tisuća MW.

Tvrtka je razvila cijelu obitelj parnih turbina za parne elektrane različiti tipovi. Osim toga, stručnjaci UTZ-a razvijaju i pripremaju proizvodnju turbina za plinska postrojenja kombiniranog ciklusa - razrađene su opcije plinskih postrojenja kombiniranog ciklusa kapaciteta 95-450 MW. Za postrojenja snage 90-100 MW predlaže se jednocilindrična parna turbina T-35/47-7,4. Za dvokružno plinsko postrojenje s kombiniranim ciklusom snage 170-230 MW predlaže se korištenje kogeneracijske parne turbine T-53/67-8.0, koja, uz zadržavanje dizajna i ovisno o parametrima pare, može biti oznake od T-45/60-7,2 do T- 55/70-8,2. Na temelju ove turbine postrojenje može proizvoditi kondenzacijske parne turbine snage 60-70 MW.

Prema prvom zamjeniku generalnog direktora UTZ CJSC Denisa Chichagina, domaća industrija alatnih strojeva i strojarstva trenutno ne doseže svjetsku razinu. Za modernizaciju poduzeća potrebno je dati zeleno svjetlo visokotehnološkoj opremi, stoga tvrtka trenutno mijenja svoju tehnološku politiku. U bliskoj suradnji sa stručnjacima iz JSC ROTEC i tvrtke Sulzer (Švicarska), tvornica modernizira upravljanje i tehnološke sheme za uspješan razvoj i prilagodbu stranih naprednih tehnologija, što će značajno ojačati poziciju tvrtke na tržištu. Poduzeće nastavlja razvijati optimalna dizajnerska rješenja za glavnu turbinsku opremu, dok nudi kupcu moderna rješenja na servis, uključujući one koji se temelje na dugoročnom postjamstvenom održavanju parnih i plinskih turbina. U 2009-2011 Tvornica je uložila više od 500 milijuna rubalja u programe tehničke ponovne opreme. osigurati postojeći portfelj narudžbi i dostići projektirani kapacitet od 1,8 GW turbinske opreme godišnje. U veljači 2012. u sklopu ovog programa UTZ je nabavio visokoučinkovitu opremu za obradu metala za proizvodnju turbinskih lopatica - dva 5-osna CNC obradna centra model MILL-800 SK s rotacijskim vretenom (slika 2) od Chiron-Werke GmbH. & Co KG (Njemačka)

sl.2

Specijalizirani softver, koji se isporučuje zajedno s opremom, omogućuje vam smanjenje strojnog vremena do 20-30% u usporedbi s univerzalnim CAM sustavima. Instalaciju i puštanje u rad novih strojeva izvršili su Chironovi stručnjaci. U sklopu sporazuma provedeno je testiranje teleservisa - daljinska dijagnostika strojeva, prevencija ili ispravljanje grešaka i nezgoda. Pomoću sigurnog namjenskog kanala Chiron servisni inženjeri bilježe rad opreme online i izdaju preporuke za proizvodnju UTP-a.

Turbinska oprema koju proizvodi UTZ dosljedno pronalazi kupce čak iu uvjetima oštre konkurencije stranih proizvođača. Krajem veljače 2012. Uralska turbinska tvornica proizvela je novu parnu turbinu kapaciteta 65 MW za Barnaul CHPP-2 OJSC Kuzbassenergo. Nova turbina T-60/65-130-2M st. broj 8 uspješno je prošao ispitivanja uređaja za okretanje vratila na montažnom postolju UTZ. Izvješće o ispitivanju potpisali su predstavnici naručitelja bez ikakvih primjedbi. Instalira se nova oprema za zamjenu iscrpljene i rashodovane turbine T-55-130, koja se također proizvodi u Tvornici turbina Ural. Treba napomenuti da je dvocilindrična turbina T-60/65-130-2M serijski model koji proizvodi UTZ CJSC - nastavak serijske linije parnih turbina T-55 i T-50, koje su se dobro dokazale. duge godine rad u termoelektranama u Rusiji i ZND-u. Nove turbine koriste moderne komponente i modificirane elemente koji povećavaju tehničke i ekonomske performanse turbinske jedinice (slika 3).

sl.3

UTZ je isporučio sličnu turbinu za termoelektranu Abakan (Khakassia). Turbina će biti temelj novog agregata termoelektrane Abakan: njezinim pokretanjem ukupni kapacitet stanice trebao bi porasti na 390 MW. Puštanjem u rad novog agregata povećat će se proizvodnja električne energije za 700-900 milijuna kWh godišnje i značajno povećati pouzdanost opskrbe energijom regije. Puštanje u pogon instalacije planirano je krajem sljedeće godine. Turbina je opremljena s dva mrežna grijača vode PSG-2300 i kondenzatorskom grupom KG-6200, kao i turbogeneratorom TVF-125-2U3 s hlađenjem vodikom kojeg proizvodi NPO ElSib.

Nedavno je montažni štand UTZ-a uspješno testirao novu jednocilindričnu parnu turbinu T-50/60-8.8, proizvedenu za Petropavlovskaya CHPP-2 (SevKazEnergo JSC). Nova turbina proizvedena u Uralu trebala bi zamijeniti dosadašnju dvocilindričnu češku turbinu R-33-90/1.3 iz Škode, a bit će postavljena na isti temelj. Projekt zamjene turbine pripremio je institut JSC KazNIPIEnergoprom, s kojim JSC UTZ već duže vrijeme plodonosno surađuje. Dugogodišnje veze s bivšim sovjetskim republikama također ne slabe: primjerice, trenutno je u fazi pregovora pitanje isporuke nekoliko turbina Ural za termoelektrane u Kazahstanu.

NVO "Saturn"

NPO Saturn razvija i proizvodi opremu za industrijske plinske turbine male, srednje i velike snage za upotrebu u termoelektranama, industrijskim poduzećima i naftnim i plinskim poljima. Ovo je jedan od najstarijih industrijska poduzeća Rusija: 1916. godine odlučeno je stvoriti pet tvornica automobila na temelju državnog zajma, uključujući i u gradu Rybinsku (JSC Russian Renault). U postrevolucionarnim godinama tvornica je radila na razvoju i proizvodnji zrakoplovnih motora. Početkom 90-ih. Tvornica motora Rybinsk transformirana je u OJSC Rybinsk Motors. Godine 2001., nakon spajanja s Rybinsk Engine Design Bureau (JSC A. Lyulka-Saturn), tvrtka je dobila svoje moderno ime i počela proizvoditi plinske turbine za energetsku i plinsku industriju. U liniji proizvoda, prije svega treba spomenuti industrijske plinske turbine GTD-6RM i GTD-8RM, koje se koriste za pogon električnih generatora u sklopu plinskoturbinskih jedinica GTA-6/8RM, koje se koriste u plinskoturbinskim termoelektranama. srednje snage (od 6 do 64 MW i više) . Tvrtka također proizvodi obitelj unificiranih plinskih turbina GTD-4/6.3/10RM za upotrebu u plinskim crpnim jedinicama i termoelektranama (od 4 MW i više). Za elektrane mala snaga(od 2,5 MW i više) proizvodi se jedinica DO49R - jednoosovinska plinska turbina s ugrađenim koaksijalnim mjenjačem. Osim "kopnenih" instalacija, tvrtka proizvodi brodske plinske turbine M75RU, M70FRU, E70/8RD, koje se koriste za pogon električnih generatora i plinski kompresori u sklopu morskog i obalnog industrijski objekti niske i srednje snage (od 4 MW i više).

Godine 2003. provedena su međuodjelska ispitivanja instalacije GTD-110, prve ruske plinske turbine snage veće od 100 MW (slika 4).

sl.4

GTD-110 je plinska turbina s jednom osovinom za korištenje u sklopu postrojenja velike snage i kombiniranog ciklusa (od 110 do 495 MW i više), stvorena u okviru Saveznog ciljanog programa "Gorivo i energija" za potrebama domaćeg energetskog sustava i do sada je jedini ruski razvoj u području inženjerstva plinskih turbina visoka snaga, visoki napon. Trenutno pet GTD-110 radi u Gazpromenergoholdingu (GEH) i Inter RAO-u. Međutim, prema stručnjacima Inter RAO-a, samo najnovija instalacija, lansiran početkom ožujka. Ostali trenutno rade nestabilno i servisirani su pod jamstvom proizvođača.

Prema Alexanderu Ivanovu, direktoru plinskih turbina i elektrana u NPO Saturn, kao što je slučaj sa svakim novim proizvodom visoke tehnologije, ovo je prilično prirodni proces kada se nedostaci utvrde i tvrtka aktivno radi na njihovom otklanjanju. Tijekom Održavanje provjeravaju se najkritičnije komponente, a po potrebi proizvođač vrši zamjenu dijelova o svom trošku bez zaustavljanja rada turbine.

Nedavno je JSC Engineering Center “Gas Turbine Technologies” (JSC NPO Saturn zajedno s JSC INTER RAO UES) pobijedio na natječaju JSC RUSNANO za stvaranje inženjerskog centra koji će se baviti inovativnim proizvodima, posebno stvaranjem GTD-110M (Sl. 5), modernizirani plinskoturbinski motor GTD-110 snage 110 MW.

sl.5

Zapravo, novi inženjerski centar će donijeti tehničke i ekonomske karakteristike GTD-110 prema najboljim svjetskim standardima u ovoj klasi snage; motor će se poboljšati i finalizirati, planira se stvoriti komora za izgaranje koja će osigurati dopuštena razinaštetne emisije NOx 50 mg/m3. Osim toga, u proizvodnji motora planira se koristiti tehnologije nanostrukturnih premaza, što će povećati pouzdanost vrućeg dijela turbine, produžiti životni vijek najhabajućih dijelova i cijelog motora u cjelini. GTD-110M postat će osnova za stvaranje ruskih CCGT jedinica velike snage. svi složen rad na projektu GTD-110M dizajniran je za 2-3 godine.

JSC "Lenjingradska tvornica metala"

Lenjingradska tvornica metala je jedinstveno poduzeće. Tvornica svoju povijest datira iz 1857. godine, kada je izdana osobna Uredba cara Aleksandra II „O osnivanju dioničkog društva „St. Petersburg Metal Plant“ na temelju Povelje“. Proizvodnja parnih turbina počela je ovdje 1907. godine, hidrauličkih turbina 1924. godine, a plinskih turbina 1956. godine. Do danas je LMZ proizveo više od 2700 parnih turbina i preko 780 hidrauličkih turbina. Danas je jedno od najvećih energetskih poduzeća u Rusiji, koje je dio OJSC Power Machines, koji dizajnira, proizvodi i servisira širok raspon parnih i hidrauličkih turbina različitih kapaciteta. Među najnovijim dostignućima elektrane je plinska turbina GTE-65 s kapacitetom od 65 MW. To je jedinica s jednom osovinom dizajnirana za pogon turbogeneratora i sposobna nositi osnovno, poluvršno i vršno opterećenje neovisno ili kao dio jedinice kombiniranog ciklusa. Jedinica plinske turbine GTE-65 može se koristiti u različite vrste paroplinskih jedinica za modernizaciju postojećih i izgradnju novih kondenzacijskih i toplinskih elektrana. Po cijeni i Tehničke specifikacije GTE-65, kao stroj srednje snage, zadovoljava mogućnosti i potrebe domaćih elektrana i energetskih sustava.

Početkom 2000-ih. OJSC LMZ potpisao je ugovor sa Siemensom za pravo proizvodnje i prodaje plinske turbine GTE-160 kapaciteta 160 MW u Ruskoj Federaciji i Bjelorusiji (slika 6).

sl.6

Prototip instalacije je Siemensova plinska turbina V94.2, čija je dokumentacija promijenjena uzimajući u obzir mogućnosti LMZ OJSC i njegovih partnera. Upravo je ova turbina, proizvedena u Leningrad Metal Plant OJSC, isporučena Perm CHPP-9 prošlog ljeta prema ugovoru između IES CJSC i Power Machines OJSC.

Nastavlja se suradnja s njemačkim proizvođačima turbina. U prosincu 2011. OJSC Power Machines i Siemens potpisali su sporazum o stvaranju zajedničkog poduzeća u Rusiji za proizvodnju i servis plinskih turbina, Siemens Gas Turbine Technologies. Ovaj projekt je izveden na temelju Interturbo LLC, koji je zajednički pothvat partnera od 1991. godine. Nova tvrtka bavi se istraživanjem i razvojem novih plinskih turbina, lokalizacijom proizvodnje u Rusiji, montažom, prodajom, upravljanjem projektima i servis plinske turbine velike snage klase E i F snage od 168 do 292 MW. Ovo područje djelovanja Siemens Gas Turbine Technologies povezano je sa zahtjevima „Strategije razvoja elektroenergetike Ruske Federacije za 2010-2020 i za razdoblje do 2030. organizirati u bliskoj budućnosti u Lenjingradskoj tvornici metala veliku proizvodnju licenciranih plinskih turbinskih jedinica velike snage (oko 300 MW) s prijelazom s GTE-160 (V94.2) koji je Siemens razvio 80-ih. na modernije plinske turbine.

U našoj zemlji nema više od deset poduzeća koja proizvode plinske turbine. Još je manje proizvođača zemaljske opreme temeljene na plinskim turbinama. Među njima su Nevsky Plant CJSC, Saturn Gas Turbines OJSC i Perm Motor Plant OJSC (dio UEC-a Rostec Corporation).

U Rusiji su stvoreni svi uvjeti za brzi razvoj tržišta kopnenih plinskih turbina, smatraju analitičari EnergyLand.info. Potreba za distribuiranom proizvodnjom, koja se ne temelji na dizelskom gorivu, već na čišćim izvorima, sve je hitnija. Gotovo da nema sumnje u učinkovitost postrojenja s kombiniranim ciklusom.

Međutim, u našoj zemlji nema više od deset poduzeća koja proizvode plinske turbine. Još je manje proizvođača zemaljske opreme temeljene na plinskim turbinama.

U Sovjetskom Savezu naglasak je stavljen na ugljen, naftu i druge izvore grijanja. Stoga su prve plinske turbine proizvedene tek 50-ih godina prošlog stoljeća. I to prvenstveno u odnosu na zrakoplovnu gradnju.

U 1990-ima započeo je razvoj energetskih plinskih turbina na temelju motora koje je stvorio NPO Saturn za zrakoplove.

Danas proizvodnju zemaljske energetske opreme koja se temelji na NPO Saturn motorima provodi OJSC Saturn - plinske turbine. Permska tvornica motora ovladala je proizvodnjom plinskih turbinskih elektrana na temelju razvoja OJSC-a Aviadvigatel.

Istodobno, nazivna snaga serijskih proizvoda ovih poduzeća u prosjeku ne prelazi 25 MW. Postoji nekoliko strojeva s jediničnim kapacitetom od 110 MW na temelju razvoja NPO Saturn, ali danas se još uvijek fino podešavaju.

Turbine velike snage isporučuju uglavnom strane tvrtke. Ruska poduzeća nastoje ući u suradnju sa svjetskim liderima.

Međutim, nisu svi svjetski čelnici zainteresirani za organizaciju proizvodnje plinskih turbina u Rusiji. Jedan od razloga je nestabilna potražnja za proizvodima. A to, pak, uvelike ovisi o razini potrošnje energije. Od 2010. godine potrošnja energije u Rusiji stalno raste. No uskoro bi, prema mišljenju stručnjaka, mogla nastupiti stagnacija. A povećanje potražnje u 2013.-2014. bit će samo oko 1% godišnje ili čak manje.

Prema riječima Dmitrija Solovjova, zamjenika glavnog dizajnera OJSC Saturn - Gas Turbines, slični razlozi koče ruske tvrtke u ovladavanju proizvodnjom plinskih turbina velike snage. “Za proizvodnju snažnih plinskoturbinskih jedinica (GTU) potrebno je posebna oprema, strojevi velikih promjera, instalacije za zavarivanje u vakuumu, s komorama veličine 5 puta 5 m, kaže. - Za stvaranje takve proizvodnje morate biti sigurni u tržište prodaje. A za to zemlja mora imati dugoročni program za energetski razvoj, možda će tada poduzeća početi ulagati u modernizaciju baze.”

Međutim, nepostojanje predvidljivih izgleda ne znači uopće nepostojanje potražnje. Potražnja svakako postoji. I za turbine s kapacitetom većim od 150 MW, i za male plinske turbine koje zahtijevaju manje kapitalni troškovi, ali se sasvim mogu nositi s problemima povećanja energetske učinkovitosti i povrata.

Rast prodajnog tržišta može biti posljedica razvoja regionalne energetike i puštanja u pogon proizvodnih objekata srednjeg kapaciteta. A plinske turbine snage 4, 8, 16, 25 MW segment su u kojem uglavnom djeluju ruski proizvođači koji su već osjetili tržišni trend.

U razvijenim zemljama kogeneracijska postrojenja male snage su uobičajena pojava. U Rusiji je njihov broj još uvijek znatno manji. Glavna poteškoća za tvrtke koje isporučuju turbine male snage ostaje nedovoljna solventnost potencijalnih kupaca.

Drugi tradicionalni segment tržišta plinskih turbina su proizvodni objekti na naftnim i plinskim poljima i plinovodi. Elektrane s plinskim turbinama omogućuju učinkovito korištenje pratećeg naftnog plina, rješavajući ne samo problem opskrbe energijom, već i racionalno korištenje izvora ugljikovodika.

Prema zapažanjima stručnjaka iz OJSC Saturn - Gas Turbines, u pretkriznim godinama 2006.-2008. došlo je do porasta interesa među naftnim radnicima za domaće plinske turbine. Danas je ta potražnja na stabilnoj razini.

Suvremeni trendovi u poboljšanju plinskih turbina uvelike su povezani s inovacijama za naftnu industriju. Ali ne samo. Izazovi s kojima se suočavaju proizvođači:
- povećana učinkovitost,
- smanjenje broja komponenti u turbini,
- povećana pouzdanost,
- smanjenje obujma održavanja,
- smanjenje trajanja zastoja tijekom dijagnostike tehničkog stanja.

Navedeno može riješiti problem visoke cijene usluge.

Osim toga, kreatori turbina nastoje ih učiniti nepretencioznim za korišteni plin i sposobnost rada na tekuće gorivo

A na Zapadu su također zabrinuti da, bez obzira na sastav plina, turbina ima dobre ekološke karakteristike.

Vrlo važan – perspektivan – smjer unaprjeđenja plinskoturbinskih jedinica vezan je uz obnovljive izvore energije (OIE) i perspektivu uvođenja „pametnih mreža“. U početku su plinske turbine stvorene kao oprema koja daje konstantnu snagu. Međutim, uvođenje obnovljivih izvora energije u energetski sustav automatski zahtijeva fleksibilnost ostalih proizvodnih objekata. Ova fleksibilnost omogućuje osiguranje stabilne razine snage u mreži kada nema dovoljno proizvodnje energije iz OIE, na primjer, za mirnih ili oblačnih dana.

Sukladno tome, turbina za pametnu mrežu mora se lako prilagoditi promjenama u mreži i biti dizajnirana za redovito pokretanje i zaustavljanje bez gubitka resursa. To nije moguće s tradicionalnim plinskim turbinama.

U inozemstvu su već postignuti određeni uspjesi u tom pravcu. Na primjer, nova plinska turbina FlexEfficiency sposobna je smanjiti snagu sa 750 MW na 100 MW i zatim je pojačati za 13 minuta, a kada se koristi s solarne elektrane imat će učinkovitost do 71%.

Međutim, u doglednoj budućnosti, najčešći način korištenja plinskih turbina i dalje će ostati njihova uobičajena kombinacija s parne turbine u sklopu plinskih postrojenja kombiniranog ciklusa. U našoj zemlji tržište ovakvih kogeneracijskih postrojenja nipošto nije zaokruženo i čeka zasićenje.

United Engine Corporation (UEC)- tvrtka koja uključuje više od 85% ruske imovine opreme za plinske turbine. Integrirana struktura koja proizvodi motore za vojno i civilno zrakoplovstvo, svemirske programe, instalacije različitih kapaciteta za proizvodnju električne i toplinske energije, plinske pumpe i brodske plinskoturbinske jedinice. Ukupno, više od 70 tisuća ljudi radi u UEC-u. Na čelu tvrtke je Vladislav Evgenievich Masalov.

U kolovozu 2012. godine naša je zemlja postala članica Svjetske trgovinske organizacije (WTO). Ova će okolnost neizbježno dovesti do povećanja konkurencije na domaćem tržištu elektroenergetike. Ovdje, kao i drugdje, vrijedi zakon: "promijeni se ili umri". Bez revizije tehnologije i provođenja duboke modernizacije, bit će gotovo nemoguće boriti se protiv morskih pasa zapadnog inženjerstva. U tom smislu, pitanja vezana uz razvoj moderne opreme koja radi u sklopu plinskih postrojenja s kombiniranim ciklusom (CCGT) postaju sve relevantnija.

Tijekom posljednja dva desetljeća parno-plinska tehnologija postala je najpopularnija u svjetskom energetskom sektoru – čini do dvije trećine svih proizvodnih kapaciteta koji su danas pušteni u pogon na planetu. To je zbog činjenice da se u plinskim postrojenjima s kombiniranim ciklusom energija izgorjelog goriva koristi u binarnom ciklusu - prvo u plinskoj turbini, a zatim u parnoj turbini, pa je CCGT učinkovitiji od bilo koje termoelektrane. (CHP) koji rade samo u parnom ciklusu.

Trenutno, jedino područje u industriji toplinske energije u kojem ruski proizvođači kritično zaostaju za vodećim svjetskim proizvođačima je velika snaga - 200 MW i više. Štoviše, strani čelnici ne samo da su ovladali proizvodnjom jedinice kapaciteta 340 MW, već su također uspješno testirali i koriste CCGT raspored s jednom osovinom, kada kapacitet od 340 MW i parna turbina kapaciteta 160 MW imaju zajednička osovina. Ovakav raspored omogućuje značajno smanjenje vremena izgradnje i troškova pogonske jedinice.

U ožujku 2011. rusko Ministarstvo industrije i trgovine usvojilo je „Strategiju razvoja elektroenergetike u Ruskoj Federaciji za 2010. – 2020. i do 2030.“, prema kojoj ovaj smjer u domaćoj elektroenergetici dobiva čvrstu potporu države. . Kao rezultat toga, do 2016. ruska elektroenergetika trebala bi provesti industrijski razvoj, uključujući ispitivanje i usavršavanje u punom opsegu na vlastitim ispitnim stolovima, poboljšanim (GTU) s kapacitetom od 65–110 i 270–350 MW i kombiniranim ciklusom. plinske jedinice (CCP) na prirodni plin s povećanjem njihovog koeficijenta korisnog djelovanja (učinkovitosti) do 60%.

Štoviše, proizvođači iz Rusije mogu proizvesti sve glavne komponente jedinica CCGT - parne turbine, kotlove, turbogeneratore, ali moderna još nije dostupna. Iako je još 70-ih godina prošlog stoljeća naša zemlja bila lider u tom smjeru, kada su prvi put u svijetu ovladani supersuperkritičnim parametrima pare.

Općenito, kao rezultat provedbe Strategije, pretpostavlja se da udio projekata energetskih jedinica koji koriste stranu glavnu elektroenergetsku opremu ne bi trebao biti veći od 40% do 2015., ne veći od 30% do 2020., ne veći od 10% % do 2025. godine. Vjeruje se da bi u suprotnom stabilnost ruskog jedinstvenog energetskog sustava mogla postati opasno ovisna o opskrbi stranih komponenti. Tijekom rada energetske opreme redovito je potrebna zamjena niza komponenti i dijelova koji rade u uvjetima visokih temperatura i tlakova. Međutim, neke od tih komponenti se ne proizvode u Rusiji. Na primjer, čak i za domaći GTE-110 i licencirani GTE-160, neke od najvažnijih komponenti i dijelova (na primjer, diskovi za rotore) kupuju se samo u inozemstvu.

Na našem tržištu aktivno i vrlo uspješno djeluju tako veliki i napredni koncerni poput Siemensa i General Electrica koji često pobjeđuju na natječajima za nabavu energetske opreme. Ruski energetski sustav već ima nekoliko proizvodnih objekata, u jednoj ili drugoj mjeri opremljenih osnovnom energetskom opremom proizvođača Siemens, General Electric itd. Međutim, njihov ukupni kapacitet još uvijek ne prelazi 5% ukupnog kapaciteta ruskog energetskog sustava.

Međutim, mnoge proizvođačke tvrtke koje koriste domaću opremu prilikom zamjene i dalje se radije obraćaju tvrtkama s kojima su navikle raditi desetljećima. To nije samo danak tradiciji, već opravdana računica - mnoge ruske tvrtke izvršile su tehnološku nadogradnju proizvodnje i bore se ravnopravno sa svjetskim energetskim divovima. Danas ćemo detaljnije govoriti o izgledima tako velikih poduzeća kao što su OJSC Kaluga Turbine Plant (Kaluga), CJSC Ural Turbine Plant (Ekaterinburg), NPO Saturn (Rybinsk, Yaroslavl region), Leningrad Metal Plant (St. Petersburg), Perm Kompleks za izgradnju motora (Permski teritorij).

U projektu Ruske plinske turbine, GeneralElectric posjeduje 50% udjela, Inter RAO Grupa i UEC imaju po 25% udjela.
Ulaganja sudionika u stvaranje i razvoj proizvodnje iznose 5 milijardi rubalja.

2. Ali kažu da ništa ne proizvode u Rusiji. Čak ni sankcije nisu utjecale na ovaj projekt.

3. Službenici stigao kako bi se upoznao s poduzećem i pokrenuo proizvodnju.

4. Održan im je obilazak poduzeća.

5. Službeno otvorenje na improviziranoj pozornici u tvorničkoj radionici.

6. direktor tvrtke LLC "Ruske plinske turbine" Nadežda Izotova. Izjavila je kako očekuje povećanje lokalizacije domaćih komponenti na 50% u roku od pet godina, a Ron Pollett je dodao možda i do 80%. Iz toga slijedi da će se turbine uskoro sastojati od 80% ruskih materijala, što implicira otvaranje novih radnih mjesta i poduzeća u Rusiji.

7. Nadezhda Izotova, predsjednica uprave JSC Inter RAO Boris Kovalchuk, predsjednik i glavni izvršni direktor Izvršni direktor GE u Rusiji Ron Pollett.

8. Guverner Jaroslavske oblasti Sergej Jastrebov.

9. Proizvodnja plinske turbine 6FA u Rusiji - jedinstven primjer suradnja na terenu napredne tehnologije u elektroenergetici.

10. 6FA turbina je proizvod visoke tehnologije čija je učinkovitost kombiniranog ciklusa veća od 55%.

11. Turbina 6FA odlikuje se visokom pouzdanošću, kompaktnošću i sposobnošću rada na različitim vrstama goriva, uključujući i teške uvjete. klimatskim uvjetima, što uzrokuje široka primjena 6FA u proizvodnji električne energije, daljinskom grijanju i industrijskoj kogeneraciji.

12. Zahvaljujući Russian Gas Turbines, Rybinsk, drugi po veličini grad u regiji Yaroslavl, postaje središte izgradnje plinskih turbina svjetske klase.

13. Izgradnja tvornice otvara velike perspektive za razvoj regije. Zrakoplovna tehnička akademija Rybinsk postat će dobavljač osoblja za ruske plinske turbine. Tvrtku će zapošljavati oko 150 ljudi, od kojih je 60 već počelo s radom. GE je donirao sveučilištu skupa oprema za obuku studenata, s kojima možete detaljno modelirati turbine i napraviti točnije izračune.

14. Flota viličara.

15. Montažna radnja postrojenja.

16. Otvaranje pogona pridonijet će otvaranju novih radnih mjesta i povećanju prestiža inženjerske profesije.

17. U početnoj fazi, godišnji obujam proizvodnje bit će 14 jedinica. Tvornica je već započela montažu prve turbine.