Proizvodnja plinskih turbina. U Lenjingradskoj oblasti pokrenut je pogon za proizvodnju plinskih turbina

U zapadnom tisku pojavio se likujući članak da je gradnja novih elektrana na Krimu zapravo zaustavljena zbog zapadnih sankcija - uostalom, mi smo navodno zaboravili sami napraviti turbine za elektrane i naklonili se zapadnim tvrtkama, koje su sada prisiljene smanjiti svoje poslovanje zbog sankcija.isporuke i time ostaviti Rusiju bez turbina za energiju.

"Projekt je zahtijevao da se Siemensove turbine ugrade u elektrane. Međutim, u ovom slučaju ova njemačka inženjerska tvrtka riskira kršenje režima sankcija. Izvori kažu da u nedostatku turbina projekt ima ozbiljna kašnjenja. Službenici Siemensa su uvijek kazali da ne namjeravaju provesti nabavu opreme.
Rusija je istražila mogućnost nabave turbina od Irana, izmjenom dizajna za ugradnju ruskih turbina i korištenjem zapadnih turbina koje je prethodno kupila Rusija i koje se već nalaze na njenom teritoriju. Svaka od ovih alternativa ima svoje izazove, za koje izvori kažu da se dužnosnici i voditelji projekta ne mogu dogovoriti o tome kako dalje.
Ova priča pokazuje da, unatoč službenim poricanjima, zapadne sankcije doista imaju negativan utjecaj na rusko gospodarstvo. Također baca svjetlo na mehanizam donošenja odluka pod Vladimirom Putinom. Riječ je o sklonosti visokih dužnosnika, prema izvorima bliskim Kremlju, da daju grandiozna politička obećanja koja je gotovo nemoguće realizirati.

"Još u listopadu 2016. predstavnici tvrtke na brifingu u Münchenu izvijestili su da Siemens isključuje korištenje svojih plinskih turbina u termoelektranama na Krimu. Riječ je o plinskim turbinama koje se proizvode u Rusiji u Siemensovom pogonu za tehnologiju plinskih turbina u Sankt Peterburg, koji je pušten u rad 2015. Udjeli u ovoj tvrtki raspoređeni su na sljedeći način: Siemens - 65%, Power Machines - korisnik A. Mordashov - 35%.160 MW, au ugovoru potpisanom u proljeće god. 2016., naznačena je termoelektrana u Tamanu.

U stvari, dogodilo se da je od vremena SSSR-a proizvodnja plinskih turbinskih jedinica za elektrane bila koncentrirana u 3 poduzeća - u tadašnjem Lenjingradu, kao iu Nikolajevu i Harkovu. U skladu s tim, tijekom raspada SSSR-a, Rusiji je ostala samo jedna takva tvornica - LMZ. Od 2001. godine ova tvornica po licenci proizvodi Siemens turbine.

"Sve je počelo 1991. godine kada je stvoreno zajedničko poduzeće - tada još LMZ i Siemens - za montažu plinskih turbina. Potpisan je ugovor o prijenosu tehnologije u tadašnju Lenjingradsku metalnu tvornicu, koja je danas u sastavu Power Machines OJSC. Na ovom je zajedničkom pothvatu tijekom 10 godina sastavljeno 19 turbina. Tijekom godina, LMZ je akumulirao proizvodno iskustvo kako bi naučio ne samo sastaviti ove turbine, već i samostalno proizvoditi neke komponente. Na temelju tog iskustva, u 2001. sklopljen je licencni ugovor sa Siemensom o pravu proizvodnje, prodaje i postprodajnog servisa turbina istog tipa. Dobili su rusku oznaku GTE-160".

Kamo su nestali njihovi razvoji koji su se tamo uspješno odvijali u prethodnih otprilike 40 godina? Kao rezultat toga, domaća energetika (zgrada plinskih turbina) ostala je bez ičega. Sada moramo prositi u inozemstvu u potrazi za turbinama. Čak i u Iranu.

"Korporacija Rostec postigla je dogovor s iranskom tvrtkom Mapna, koja proizvodi njemačke plinske turbine po licenci Siemensa. Tako se plinske turbine proizvedene u Iranu prema nacrtima njemačkog Siemensa mogu instalirati u nove elektrane na Krimu."

Teška međunarodna situacija prisiljava Rusiju da ubrza programe zamjene uvoza, posebno u strateškim sektorima. Konkretno, kako bi prevladali ovisnost o uvozu u energetskom sektoru, Ministarstvo energetike i Ministarstvo industrije i trgovine Ruske Federacije razvijaju mjere za potporu domaćoj turbinskoj izgradnji. Jesu li ruski proizvođači, uključujući jedinu specijaliziranu tvornicu u Uralskom federalnom okrugu, spremni udovoljiti rastućoj potražnji za novim turbinama, doznaje dopisnik RG.

U novoj CHPP "Akademicheskaya" u Jekaterinburgu, turbina proizvođača UTZ radi kao dio CCGT-a. Foto: Tatyana Andreeva / RG

Predsjednik Odbora za energetiku Državne dume Pavel Zavalny ističe dva glavna problema energetske industrije - njezinu tehnološku zaostalost i visok postotak amortizacije postojeće glavne opreme.

Prema Ministarstvu energetike Ruske Federacije, više od 60 posto energetske opreme u Rusiji, posebno turbina, iscrpilo ​​je svoj parkovni resurs. U Uralskom federalnom okrugu, u regiji Sverdlovsk, ima ih više od 70 posto, međutim, nakon puštanja u rad novih kapaciteta, taj postotak se neznatno smanjio, ali još uvijek ima dosta stare opreme i treba je mijenjati . Uostalom, energija nije samo jedna od osnovnih industrija, odgovornost je ovdje prevelika: zamislite što će se dogoditi ako zimi ugasite svjetlo i grijanje, kaže Yuri Brodov, voditelj Odjela za turbine i motore Ural Power Inženjerski institut, UrFU, doktor tehničkih znanosti.

Prema Zavalnyju, stopa iskorištenja goriva u ruskim termoelektranama je nešto iznad 50 posto, dok je udio plinskih elektrana s kombiniranim ciklusom (CCGT) koji se smatraju najučinkovitijima manji od 15 posto. Valja napomenuti da su CCGT-ovi pušteni u rad u Rusiji u posljednjem desetljeću - isključivo na bazi uvozne opreme. O kakvoj se zamci radi pokazala je situacija s arbitražnom tužbom Siemensa oko navodne ilegalne isporuke njihove opreme na Krim. Ali malo je vjerojatno da će biti moguće brzo riješiti problem zamjene uvoza.

Činjenica je da ako su domaće parne turbine bile prilično konkurentne još od vremena SSSR-a, onda je situacija s plinskim turbinama puno gora.

Kad je Turbomotorna tvornica (TMZ) kasnih 1970-ih i ranih 1980-ih dobila zadatak stvoriti plinsku turbinu snage 25 megavata, trebalo je 10 godina (izrađena su tri uzorka koja su zahtijevala daljnje usavršavanje). Posljednja turbina stavljena je iz pogona u prosincu 2012. godine. Godine 1991. u Ukrajini je započeo razvoj energetske plinske turbine, a 2001. godine RAO "UES of Russia" donekle je prerano odlučio organizirati serijsku proizvodnju turbine na lokaciji tvrtke Saturn. Ali još je daleko od stvaranja konkurentnog stroja, - kaže Valery Neuimin, dr. sc.

Inženjeri su u stanju reproducirati prethodno razvijene proizvode, nema govora o stvaranju temeljno novog

Ovdje se ne radi samo o Uralskoj turbinskoj tvornici (UTZ je ovlaštenik TMZ-a. - Ed.), nego i o drugim ruskim proizvođačima. Prije nekog vremena na državnoj razini odlučeno je da se plinske turbine kupe u inozemstvu, uglavnom u Njemačkoj. Tada su tvornice obustavile razvoj novih plinskih turbina i većim dijelom prešle na proizvodnju rezervnih dijelova za njih - kaže Jurij Brodov. - Ali sada je zemlja postavila zadatak oživljavanja domaće izgradnje plinskih turbina, jer je nemoguće ovisiti o zapadnim dobavljačima u tako odgovornoj industriji.

Isti UTZ posljednjih godina aktivno je uključen u izgradnju kombiniranih jedinica - za njih isporučuje parne turbine. Ali zajedno s njima, instalirane su plinske turbine strane proizvodnje - Siemens, General Electric, Alstom, Mitsubishi.

Danas u Rusiji radi dvjestotinjak uvoznih plinskih turbina – prema podacima Ministarstva energetike, one čine 63 posto ukupnog broja. Za modernizaciju industrije potrebno je oko 300 novih strojeva, a do 2035. - dvostruko više. Stoga je postavljen zadatak stvoriti dostojan domaći razvoj i pokrenuti proizvodnju. Prije svega, problem je u plinskim turbinskim postrojenjima velikog kapaciteta - one jednostavno ne postoje, a pokušaji njihovog stvaranja još nisu bili uspješni. Tako su neki dan mediji izvijestili da se tijekom testiranja u prosincu 2017. srušio posljednji uzorak GTE-110 (GTE-110M - zajednički razvoj Rosnana, Rosteca i InterRAO-a).

Država polaže velike nade u Lenjingradsku metalsku tvornicu (Energetski strojevi), najvećeg proizvođača parnih i hidrauličnih turbina, koji također ima zajedničko ulaganje sa Siemensom za proizvodnju plinskih turbina. No, kako napominje Valery Neuimin, ako je u početku naša strana u ovom zajedničkom pothvatu imala 60 posto udjela, a Nijemci 40, danas je omjer suprotan - 35 i 65.

Njemačka tvrtka nije zainteresirana za razvoj konkurentne opreme od strane Rusije - o tome svjedoče godine zajedničkog rada, - Neuimin izražava sumnju u učinkovitost takvog partnerstva.

Prema njegovom mišljenju, da bi stvorila vlastitu proizvodnju plinskih turbina, država mora podržati najmanje dva poduzeća u Ruskoj Federaciji kako bi se međusobno natjecala. I ne biste trebali odmah razvijati stroj velike snage - bolje je prvo sjetiti malu turbinu, recimo, kapaciteta 65 megavata, razraditi tehnologiju, kako kažu, napuniti ruku i onda krenuti dalje ozbiljnijem modelu. U protivnom, novac će biti bačen u vjetar: "to je kao da nepoznatoj tvrtki dajete upute za razvoj svemirskog broda, jer plinska turbina nikako nije jednostavna stvar", navodi stručnjak.

Što se tiče proizvodnje drugih vrsta turbina u Rusiji, ni ovdje ne ide sve glatko. Na prvi pogled, kapaciteti su prilično veliki: danas je samo UTZ, kako su rekli RG-u u poduzeću, sposoban proizvoditi energetsku opremu ukupnog kapaciteta do 2,5 gigavata godišnje. Međutim, vrlo je uvjetno strojeve koje proizvode ruske tvornice nazvati novima: na primjer, turbina T-295, dizajnirana da zamijeni T-250 dizajniran 1967., ne razlikuje se radikalno od svog prethodnika, iako su brojne inovacije imale uveden u njega.

Danas se razvijači turbina uglavnom bave "gumbima za odijelo", smatra Valery Neuimin. – Zapravo, sada su u tvornicama ostali ljudi koji su još uvijek u stanju reproducirati prethodno razvijene proizvode, ali nema govora o stvaranju temeljno nove tehnologije. To je prirodni rezultat perestrojke i poletnih 90-ih, kada su industrijalci morali razmišljati o jednostavnom preživljavanju. Iskreno, napominjemo: sovjetske parne turbine bile su iznimno pouzdane, višestruka granica sigurnosti 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 dizajne neće radikalno poboljšati ovaj pokazatelj. A Rusija zasad ne može računati na brzi iskorak u izgradnji plinskih turbina.

M. Vasilevsky

Danas vodeće strane elektroenergetske tvrtke, prvenstveno divovi kao što su Siemens i General Electric, aktivno rade na ruskom tržištu opreme za plinske turbine. Nudeći kvalitetnu i izdržljivu opremu, ozbiljna su konkurencija domaćim poduzećima. Ipak, tradicionalni ruski proizvođači pokušavaju držati korak sa svjetskim standardima.

Krajem kolovoza ove godine naša zemlja postala je članica Svjetske trgovinske organizacije (WTO). Ova će okolnost neminovno dovesti do povećanja konkurencije na domaćem tržištu elektroenergetike. Ovdje, kao i drugdje, vrijedi zakon: "promijeni se ili umri". Bez revizije tehnologije i bez provođenja duboke modernizacije, bit će gotovo nemoguće boriti se s morskim psima zapadnog inženjeringa. S tim u vezi, sve su aktualnija pitanja vezana uz razvoj suvremene opreme koja radi u sklopu postrojenja s kombiniranim ciklusom (CCGT).

Tijekom posljednja dva desetljeća, parno-plinska tehnologija postala je najpopularnija u svjetskoj energetskoj industriji - čini do dvije trećine svih proizvodnih kapaciteta koji su danas pušteni u rad na planeti. To je zbog činjenice da se u postrojenjima s kombiniranim ciklusom energija izgorjelog goriva koristi u binarnom ciklusu - prvo u plinskoj turbini, a zatim u parnoj, pa je CCGT učinkovitiji od bilo koje termoelektrane. (TPP) koji radi samo u parnom ciklusu.

Trenutno jedino područje u termoenergetskoj industriji u kojem Rusija kritično zaostaje za vodećim svjetskim proizvođačima su plinske turbine velikog kapaciteta - 200 MW i više. Štoviše, strani čelnici ne samo da su ovladali proizvodnjom plinskih turbina jediničnog kapaciteta od 340 MW, već su uspješno testirali i koriste jednoosovinski CCGT raspored, kada su plinska turbina kapaciteta 340 MW i parna turbina s snage 160 MW imaju zajedničko okno. Ovaj raspored omogućuje značajno smanjenje vremena izgradnje i cijene pogonske jedinice.

Ministarstvo industrije i trgovine Rusije u ožujku 2011. usvojilo je "Strategiju razvoja elektroenergetike u Ruskoj Federaciji za 2010.-2020. i za budućnost do 2030. godine", prema kojoj ovaj smjer u domaćoj elektroenergetici dobiva solidnu potporu od strane država. Kao rezultat toga, do 2016. ruska energetska industrija trebala bi provesti industrijski razvoj, uključujući puna ispitivanja i usavršavanje na vlastitim ispitnim stolovima, poboljšanih plinskih turbinskih jedinica (GTP) kapaciteta 65-110 i 270-350 MW i postrojenja s kombiniranim ciklusom (CCP) na prirodni plin s povećanjem koeficijenta učinka (COP) do 60%.

Štoviše, Rusija je u stanju proizvesti sve glavne komponente CCGT-a - parne turbine, kotlove, turbogeneratore, ali moderna plinska turbina još nije dostupna. Iako još 70-ih godina, naša zemlja je bila predvodnik u tom smjeru, kada su prvi put u svijetu savladani nadkritični parametri pare.

Općenito, kao rezultat provedbe Strategije, pretpostavlja se da udio projekata energetskih blokova koji koriste inozemnu glavnu elektroenergetsku opremu ne bi trebao biti veći od 40% do 2015., ne više od 30% do 2020. godine i ne više od 10% do 2025. godine. Vjeruje se da u suprotnom može nastati opasna ovisnost stabilnosti rada jedinstvenog energetskog sustava Rusije o opskrbi stranih komponenti. Tijekom rada elektroenergetske opreme potrebno je redovito mijenjati niz komponenti i dijelova koji rade na visokim temperaturama i pritiscima. Istodobno, neke od ovih 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 posluju tako veliki i napredni koncerni poput Siemensa i General Electrica, koji često pobjeđuju na natječajima za nabavu elektroenergetske opreme. U ruskom energetskom sustavu već postoji nekoliko proizvodnih objekata, donekle opremljenih glavnom energetskom opremom proizvođača Siemens, General Electric itd. Istina, njihov ukupni kapacitet još ne prelazi 5% ukupnog kapaciteta ruskog energetskog sustava .

Međutim, mnoge proizvodne tvrtke koje pri zamjeni koriste domaću opremu i dalje se radije obraćaju tvrtkama s kojima su desetljećima navikle raditi. Ovo nije samo počast tradiciji, već opravdana računica - mnoge su ruske tvrtke izvršile tehnološku nadogradnju proizvodnje i bore se ravnopravno sa svjetskim energetskim divovima. Danas ćemo detaljnije reći o perspektivama takvih velikih poduzeća kao što su OJSC Kaluga Turbine Plant (Kaluga), CJSC Ural Turbine Plant (Jekaterinburg), NPO Saturn (Rybinsk, Yaroslavl Region), Leningrad Metal Works (Sankt Peterburg), Perm Kompleks za izgradnju motora (teritorij Perm).

OJSC "Tvornica turbina Kaluga"

OJSC Kaluga Turbine Works proizvodi parne turbine male i srednje snage (do 80 MW) za pogon električnih generatora, pogonskih parnih turbina, blok turbinskih generatora, parnih geotermalnih turbina itd. (Sl. 1).

Sl. 1

Tvornica je osnovana 1946. godine, a četiri godine kasnije proizvedeno je prvih 10 turbina vlastitog dizajna (OP300). Tvornica je do danas proizvela više od 2.640 elektrana ukupne snage 17.091 MW za energetske objekte u Rusiji, zemljama ZND-a i dalekom inozemstvu.

Danas je poduzeće dio koncerna za proizvodnju energetskih strojeva Power Machines. Jedan od praktičnih rezultata pridruživanja bila je implementacija od siječnja 2012. godine SAP ERP informacijskog rješenja temeljenog na trenutnom prototipu, koji se uspješno koristi u dd Power Machines, umjesto Baan sustava koji se ranije koristio u KTZ-u. Informacijski sustav koji se stvara omogućit će poduzeću da dosegne novu razinu automatizacije proizvodnje, modernizira svoje poslovne procese temeljene na najboljim praksama svjetskih lidera u inženjerskoj industriji, te poboljša točnost i učinkovitost upravljačkih odluka.

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

Posljednjih godina u svijetu se sve više koriste netradicionalni izvori energije, uključujući geotermalnu paru. Geotermalne elektrane (GeoPS) možemo nazvati jednim od najjeftinijih i najpouzdanijih izvora električne energije, jer ne ovise o uvjetima isporuke i cijenama goriva. Inicijator razvoja geotermalne energije u Rusiji posljednjih godina bila je tvrtka "Geotherm". OJSC "Kaluga Turbine Plant" djelovao je kao osnovno poduzeće za opskrbu elektranama za narudžbe ove tvrtke. Apel KTZ-u nije bio slučajan, jer je jedan od glavnih problema geotermalnih turbina - rad na mokroj pari - praktički riješen u poduzeću. Ovaj se problem svodi na potrebu da se oštrice posljednjih faza zaštite od erozije. Uobičajena metoda zaštite je ugradnja posebnih obloga od materijala otpornih na eroziju. Za zaštitu od erozije, KTZ primjenjuje metodu koja se temelji na suzbijanju ne posljedica, već samog uzroka erozije - grubom vlagom.

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 Geotermom. Gotovo sve turbinske jedinice isporučene za geotermalne elektrane u Rusiji (Pauzhetskaya, Yuzhno-Kurilskaya na otoku Kushashir, Verkhne-Mutnovskaya, Mutnovskaya GeoPP) proizvela je Kaluška turbina. Do danas je poduzeće prikupilo veliko iskustvo u stvaranju geotermalnih turbinskih postrojenja bilo koje veličine od 0,5 do 50 MW. Danas je OJSC "Kaluga Turbine Plant" najkvalificiranija turbina u Rusiji u smislu geotermalnih tema.

CJSC "UTZ" (Ural Turbine Works)

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

Sada je Ural Turbine Works jedno od vodećih poduzeća za izgradnju strojeva u Rusiji za projektiranje i proizvodnju kogeneracijskih turbina srednje i velike snage, kondenzacijskih turbina, protutlačnih parnih turbina, zgužvanih parnih turbina, plinskih kompresorskih jedinica, plinskih turbinskih elektrana, itd. Turbine koje proizvodi UTZ, čine oko 50% svih kogeneracijskih turbina koje rade u Rusiji i CIS-u. Za više od 70 godina rada elektrana je isporučila 861 parnu turbinu ukupnog kapaciteta 60.000 MW u elektrane u raznim zemljama.

Tvrtka je razvila cijelu obitelj parnih turbina za parne elektrane raznih tipova. Osim toga, stručnjaci UTZ-a razvijaju i pripremaju proizvodnju turbina za postrojenja s kombiniranim ciklusom - razrađene su opcije za postrojenja s kombiniranim ciklusom snage 95-450 MW. Za instalacije snage 90-100 MW nudi se jednocilindrična parna kogeneracijska turbina T-35 / 47-7.4. Za parno-plinsko postrojenje s dva kruga kapaciteta 170-230 MW predlaže se korištenje toplinske i vatrene parne turbine T-53 / 67-8.0, koja uz zadržavanje dizajna i ovisno o pari parametara, može se označiti 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 riječima Denisa Chichagina, prvog zamjenika generalnog direktora UTZ CJSC, domaći alatni strojevi i strojarstvo trenutno ne dostižu svjetsku razinu. Za modernizaciju poduzeća potrebno je dati zeleno svjetlo visokotehnološkoj opremi, pa tvrtka trenutno mijenja svoju tehnološku politiku. U bliskoj suradnji sa stručnjacima CJSC ROTEK i Sulzer (Švicarska), tvornica modernizira upravljačke i tehnološke sheme za uspješan razvoj i prilagodbu inozemnih naprednih tehnologija, što će značajno ojačati poziciju tvrtke na tržištu. Poduzeće nastavlja razvijati optimalna projektna rješenja za glavnu turbinsku opremu, dok kupcima nudi moderna servisna rješenja, uključujući i ona koja se temelje na dugotrajnom postjamstvenom održavanju parnih i plinskih turbina. U 2009.-2011 tvornica je uložila više od 500 milijuna rubalja u programe tehničke preuređenja. osigurati postojeći portfelj narudžbi i postići projektni kapacitet od 1,8 GW turbinske opreme godišnje. U veljači 2012. godine, u okviru ovog programa, UTZ je od Chiron-Werke GmbH kupio visokoučinkovitu opremu za obradu metala za proizvodnju turbinskih lopatica - dva 5-osna CNC obradna centra MILL-800 SK s rotirajućim vretenom (Sl. 2). & Co KG (Njemačka) )

sl.2

Specijalizirani softver koji se isporučuje s opremom može smanjiti vrijeme rada stroja do 20-30% u usporedbi s univerzalnim CAM sustavima. Instalaciju i puštanje u rad novih strojeva izveli su stručnjaci tvrtke Chiron. U sklopu ugovora testiran je teleservis - daljinska dijagnostika alatnih strojeva, sprječavanje ili ispravljanje pogrešaka i nezgoda. Putem sigurnog namjenskog kanala, Chiron servisni inženjeri bilježe rad opreme online i izdaju preporuke za proizvodnju UTZ-a.

Turbinska oprema koju proizvodi UTZ dosljedno pronalazi kupce čak iu oštroj konkurenciji stranih proizvođača. Krajem veljače 2012. Uralski turbinski pogon proizveo je novu parnu turbinu snage 65 MW za Barnaulsku CHPP-2 OAO Kuzbassenergo. Nova turbina T-60/65-130-2M, st.br.8, uspješno je ispitana na zapornom uređaju na montažnom štandu UTZ-a. Izvješće o ispitivanju potpisali su predstavnici kupca bez komentara. Nova oprema se ugrađuje za zamjenu istrošene i stavljene iz pogona turbine T-55-130, također proizvedene u Tvornici turbina Ural. Valja napomenuti da je dvocilindrična turbina T-60/65-130-2M serijski model proizvođača CJSC UTZ - nastavak serijske linije parnih turbina T-55 i T-50, koje su se dokazale dugogodišnji rad u termoelektranama u Rusiji i CIS-u. Nove turbine koriste moderne komponente i modificirane elemente koji poboljšavaju tehničke i ekonomske performanse turbinskog postrojenja (slika 3.).

sl.3

UTZ je isporučio sličnu turbinu za Abakan CHPP (Hakasija). Turbina će biti osnova nove elektrane Abakan CHPP: njezinim pokretanjem ukupni kapacitet stanice trebao bi se povećati na 390 MW. Puštanjem u pogon nove elektrane povećat će se proizvodnja električne energije za 700-900 milijuna kWh godišnje i značajno poboljšati pouzdanost opskrbe energijom regije. Puštanje postrojenja u pogon planirano je za kraj iduće godine. Turbina je opremljena s dva mrežna bojlera PSG-2300 i kondenzatorskom grupom KG-6200, kao i turbogeneratorom TVF-125-2U3 hlađenim vodikom proizvođača NPO ElSib.

Nedavno je na montažnom štandu UTZ uspješno testirana nova jednocilindrična parna turbina T-50/60-8.8 proizvedena za Petropavlovsku CHPP-2 (SevKazEnergo JSC). Nova turbina uralske proizvodnje trebala bi zamijeniti dosadašnju dvocilindričnu češku turbinu P-33-90/1.3 iz Škode, a bit će postavljena na istom temelju. Projekt zamjene turbine izradio je Institut KazNIPIEnergoprom dd, s kojim UTZ CJSC već duže vrijeme plodno surađuje. Ne slabe ni dugogodišnje veze s bivšim sovjetskim republikama: primjerice, trenutno je u fazi pregovora pitanje isporuke nekoliko uralskih turbina za termoelektranu Kazahstana.

NPO Saturn

NPO Saturn je programer i proizvođač industrijske plinskoturbinske opreme male, srednje i velike snage za korištenje u termoelektranama, industrijskim poduzećima i naftnim i plinskim poljima. Ovo je jedno od najstarijih industrijskih poduzeća u Rusiji: 1916. godine odlučeno je stvoriti pet automobilskih tvornica na temelju državnog zajma, uključujući i grad Rybinsk (JSC ruski Renault). U poslijerevolucionarnim godinama tvornica je radila na razvoju i proizvodnji zrakoplovnih motora. Početkom 90-ih. Tvornica za izgradnju motora Rybinsk pretvorena je u Rybinsk Motors OJSC. Godine 2001., nakon spajanja s Uredom za dizajn motora Rybinsk (JSC A. Lyulka-Saturn), tvrtka je dobila svoje današnje ime i počela proizvoditi plinske turbine za energetsku i plinsku industriju. U liniji proizvedenih proizvoda, prije svega, potrebno je nazvati industrijske plinske dvoosovinske turbine GTD-6RM i GTD-8RM, koje se koriste za pogon električnih generatora u sklopu plinskih turbinskih jedinica GTA-6 / 8RM, koje se koriste u plinskoturbinskim termoelektranama srednje snage (od 6 do 64 MW i više) . Tvrtka također proizvodi obitelj objedinjenih plinskih turbina GTD-4 / 6.3 / 10RM za korištenje kao dio plinskih kompresorskih jedinica i termoelektrana (od 4 MW i više). Za elektrane male snage (od 2,5 MW i više) proizvodi se jedinica DO49R - plinska turbina s jednom osovinom s integriranim koaksijalnim mjenjačem. Osim "zemnih" jedinica, tvrtka proizvodi brodske plinske turbine M75RU, M70FRU, E70 / 8RD, koje se koriste za pogon električnih generatora i plinskih kompresora u sklopu morskih i obalnih industrijskih objekata male i srednje snage (od 4 MW i više) .

2003. godine provedeno je međuodjelsko ispitivanje jedinice GTD-110, prve ruske plinske turbine snage veće od 100 MW (slika 4.).

sl.4

GTD-110 je jednoosovinska plinska turbina za korištenje u sklopu energetskih i paro-plinskih postrojenja velike snage (od 110 do 495 MW i više), stvorena u okviru Saveznog ciljanog programa "Gorivo i energija" za potrebe domaćeg energetskog sustava i do sada je jedini ruski razvoj u području plinske turbine velike snage. Trenutačno pet GTD-110 upravljaju Gazpromenergoholding (GEH) i Inter RAO. Međutim, prema stručnjacima Inter RAO-a, samo najnovija jedinica, pokrenuta početkom ožujka, normalno radi. Ostali su trenutno nestabilni i servisirani pod jamstvom proizvođača.

Prema riječima Aleksandra Ivanova, direktora za plinske turbine i elektrane NPO Saturn, kao i u slučaju bilo kojeg novog visokotehnološkog proizvoda, ovo je potpuno prirodan proces kada se otkriju kvarovi i tvrtka aktivno radi na njihovom otklanjanju. Tijekom održavanja provjeravaju se najkritičnije komponente i po potrebi proizvođač zamjenjuje dijelove 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 (slika 5. ), modernizirani plinskoturbinski motor GTD-110 snage 110 MW.

sl.5

Naime, novi inženjerski centar će tehničke i ekonomske karakteristike GTD-110 dovesti do najboljih svjetskih standarda u ovoj klasi snage; motor će se poboljšati i doraditi, planira se izrada komore za izgaranje koja osigurava prihvatljivu razinu emisije štetnih NOx od 50 mg/m3. Osim toga, planira se korištenje tehnologija nanostrukturnih premaza u proizvodnji motora, što će povećati pouzdanost vrućeg dijela turbine, povećati resurs najistrošenijih dijelova i cijelog motora u cjelini. GTD-110M će postati osnova za stvaranje ruskih CCGT-ova velikog kapaciteta. Svi složeni radovi na projektu GTD-110M dizajnirani su za 2-3 godine.

OJSC "Lenjingradski metalni kombinat"

Lenjingradska metalna tvornica jedinstveno je poduzeće. Povijest tvornice datira iz 1857. godine, kada je izdan osobni dekret cara Aleksandra II "O osnivanju dioničkog društva" Metalna tvornica u Sankt Peterburgu "na temelju Povelje". Proizvodnja parnih turbina ovdje je počela 1907. godine, hidrauličnih - 1924., plinskih - 1956. godine. U LMZ-u je do danas proizvedeno više od 2700 parnih i preko 780 hidrauličnih turbina. Danas je to jedno od najvećih energetskih poduzeća u Rusiji, koje je dio OJSC Power Machines, koji projektira, proizvodi i servisira široku paletu parnih i hidrauličnih turbina različitih kapaciteta. Među nedavnim razvojem postrojenja je plinska turbina GTE-65 snage 65 MW. To je jedinica s jednom osovinom dizajnirana za pogon turbogeneratora i sposobna nositi osnovna, poluvršna i vršna opterećenja kako neovisno tako i kao dio jedinice kombiniranog ciklusa. Plinskoturbinsko postrojenje GTE-65 može se koristiti u raznim tipovima paro-plinskih jedinica za modernizaciju postojećih i izgradnju novih elektrana kondenzacijskog i kogeneracijskog tipa. Cjenovno i tehničkim karakteristikama GTE-65, kao stroj srednje snage, zadovoljava mogućnosti i potrebe domaćih elektrana i elektroenergetskih sustava.

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

sl.6

Prototip postrojenja je plinska turbina Siemens V94.2, čija je dokumentacija modificirana kako bi se uzele u obzir mogućnosti OAO LMZ i njegovih partnera. Upravo takva turbina, proizvedena u OJSC Leningrad Metal Works, isporučena je prošlog ljeta u Perm CHPP-9 prema ugovoru između CJSC IES i OJSC Power Machines.

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

Rusija je pronašla način da zaobiđe sankcije Zapada radi najvažnije državne zadaće – izgradnje krimskih elektrana. Na poluotok su dopremljene turbine njemačke tvrtke Siemens koje su neophodne za rad stanica. Međutim, kako se dogodilo da naša zemlja nije mogla sama razviti takvu opremu?

Rusija je isporučila dvije od četiri plinske turbine Krimu za korištenje u elektrani u Sevastopolju, izvijestio je jučer Reuters pozivajući se na izvore. Prema njihovim riječima, u luku Sevastopolj isporučene su turbine modela SGT5-2000E njemačkog koncerna Siemens.

Rusija na Krimu gradi dvije elektrane snage 940 megavata, a ranije im je bila zamrznuta isporuka Siemensovih turbina zbog sankcija Zapada. No, očito je pronađeno rješenje: ove su turbine isporučile neke treće strane, a ne sam Siemens.

Ruske tvrtke masovno proizvode samo turbine za elektrane niskog kapaciteta. Primjerice, kapacitet plinske turbine GTE-25P je 25 MW. No, moderne elektrane dosežu kapacitet od 400-450 MW (kao na Krimu), a potrebne su im snažnije turbine - 160-290 MW. Turbina isporučena u Sevastopolj ima točno potreban kapacitet od 168 MW. Rusija je prisiljena pronaći načine kako zaobići zapadne sankcije kako bi ispunila program osiguranja energetske sigurnosti poluotoka Krima.

Kako se dogodilo da u Rusiji ne postoje tehnologije i mjesta za proizvodnju plinskih turbina velikog kapaciteta?

Nakon raspada SSSR-a 90-ih i ranih 2000-ih, ruska energetika bila je na rubu opstanka. Ali tada je započeo masivni program izgradnje elektrana, odnosno postojala je potražnja za proizvodima ruskih strojogradnih postrojenja. No, umjesto stvaranja vlastitog proizvoda u Rusiji, odabran je drugačiji put - i, na prvi pogled, vrlo logičan. Zašto ponovno izmišljati kotač, trošiti puno vremena i novca na razvoj, istraživanje i proizvodnju, ako već moderne i gotove možete kupiti u inozemstvu.

“U 2000-ima gradili smo plinskoturbinske elektrane s turbinama GE i Siemens. Tako su našu ionako jadnu energiju zakačili na iglu zapadnih tvrtki. Sada se puno novca plaća za održavanje stranih turbina. Sat rada Siemensovog servisera košta koliko i mjesečna plaća mehaničara u ovoj elektrani. U 2000-ima nije bilo potrebno graditi plinskoturbinske elektrane, nego modernizirati naše glavne proizvodne pogone”, kaže Maxim Muratshin, izvršni direktor tvrtke Powerz inženjering.

“Bavim se proizvodnjom i uvijek sam se vrijeđao kada je ranije vrh rekao da ćemo sve kupovati u inozemstvu, jer naši ne znaju ništa. Sada su svi budni, ali vrijeme je prošlo. Već sada nema takve potražnje za stvaranjem nove turbine koja bi zamijenila Siemensovu. Ali u to vrijeme bilo je moguće napraviti vlastitu turbinu velikog kapaciteta i prodati je u 30 plinskih turbina. To bi učinili Nijemci. A Rusi su upravo ovih 30 turbina kupili od stranaca”, dodaje sugovornik.

Sada je glavni problem u elektroenergetici trošenje strojeva i opreme u nedostatku velike potražnje. Točnije, postoji potražnja iz elektrana u kojima se hitno mora zamijeniti zastarjela oprema. Međutim, za to nemaju novca.

“Elektrane nemaju dovoljno novca za provedbu velike modernizacije unatoč strogoj tarifnoj politici koju regulira država. Elektrane ne mogu prodavati struju po cijeni koja bi im donijela brzu nadogradnju. Imamo vrlo jeftinu struju u odnosu na zapadne zemlje”, kaže Muratshin.

Stoga se stanje u energetskoj industriji ne može nazvati ružičastim. Na primjer, svojedobno je najveća kotlovnica u Sovjetskom Savezu, Krasny Kotelshchik (dio Power Machines), na svom vrhuncu proizvodila 40 kotlova velikog kapaciteta godišnje, a sada samo jedan ili dva godišnje. “Nema potražnje, a kapaciteti koji su bili u Sovjetskom Savezu su izgubljeni. Ali još uvijek imamo osnovne tehnologije, tako da u roku od dvije-tri godine naši pogoni mogu ponovno proizvesti 40-50 kotlova godišnje. Pitanje je vremena i novca. Ali ovdje smo dovučeni do posljednjeg, a onda žele sve brzo obaviti za dva dana “, brine se Muratshin.

Potražnja za plinskim turbinama je još teža, jer je proizvodnja električne energije iz plinskih kotlova skupa. Nitko u svijetu ne gradi svoju elektroprivredu samo na ovoj vrsti proizvodnje, u pravilu je tu glavni proizvodni kapacitet, a nadopunjuju ga plinskoturbinske elektrane. Prednost plinskih turbinskih stanica je što se brzo spajaju i daju energiju u mrežu, što je važno u vršnim razdobljima potrošnje (ujutro i navečer). Dok, na primjer, parni ili kotlovi na ugljen zahtijevaju nekoliko sati za kuhanje. “Osim toga, na Krimu nema ugljena, ali ima svoj plin, plus plinovod se vuče s ruskog kopna”, objašnjava Muratshin logiku prema kojoj je za Krim odabrana plinska elektrana.

Ali postoji još jedan razlog zašto je Rusija kupila njemačke, a ne domaće, turbine za elektrane u izgradnji na Krimu. Razvoj domaćih analoga već je u tijeku. Riječ je o plinskoj turbini GTD-110M koja se modernizira i finalizira u United Engine Corporation zajedno s Inter RAO-om i Rosnanom. Ova turbina razvijena je 90-ih i 2000-ih, čak je korištena u Ivanovskoj GRES i Ryazanskaya GRES krajem 2000-ih. Međutim, pokazalo se da je proizvod s mnogim "dječjim bolestima". Zapravo, NPO "Saturn" sada se bavi njihovim liječenjem.

A budući da je projekt krimskih elektrana iznimno važan s mnogih stajališta, očito zbog pouzdanosti, odlučeno je da se za njega ne koristi sirova domaća turbina. Iz UEC-a su objasnili da neće imati vremena dovršiti svoju turbinu prije početka izgradnje stanica na Krimu. Do kraja ove godine bit će izrađen samo prototip moderniziranog GTD-110M. Dok se puštanje u rad prvih blokova dvije termoelektrane u Simferopolju i Sevastopolju obećava do početka 2018. godine.

No, da nije bilo sankcija, onda ne bi bilo ozbiljnih problema s turbinama za Krim. Štoviše, čak ni Siemensove turbine nisu isključivo uvozni proizvod. Aleksey Kalachev iz investicijske tvrtke Finam napominje da bi se turbine za krimske CHPP mogle proizvoditi u Rusiji, u tvornici Siemens Gas Turbine Technologies u Sankt Peterburgu.

“Naravno, ovo je podružnica Siemensa, a neke od komponenti sigurno se isporučuju za montažu iz europskih tvornica. Ali ipak, ovo je zajednički pothvat, a proizvodnja je lokalizirana na ruskom teritoriju i za ruske potrebe”, kaže Kalachev. Odnosno, Rusija ne samo da kupuje strane turbine, već je i prisilila strance da ulažu u proizvodnju na ruskom teritoriju. Prema Kalachovu, upravo stvaranje zajedničkog pothvata u Rusiji sa stranim partnerima omogućuje brzo i učinkovito prevladavanje tehnološkog jaza.

“Bez sudjelovanja inozemnih partnera, teoretski je moguće stvaranje neovisnih i potpuno neovisnih tehnologija i tehnoloških platformi, ali će zahtijevati značajno vrijeme i novac”, objašnjava stručnjak. Štoviše, novac je potreban ne samo za modernizaciju proizvodnje, već i za obuku, istraživanje i razvoj, inženjerske škole itd. Inače, Siemensu je trebalo 10 godina da stvori turbinu SGT5-8000H.

Pravo podrijetlo turbina isporučenih na Krim pokazalo se sasvim razumljivim. Prema Technopromexportu, četiri seta turbina za elektroenergetske objekte na Krimu kupljena su na sekundarnom tržištu. A on, kao što znate, ne podliježe sankcijama.

Analitičari predviđaju početak ere plina. Nitko ne sumnja u visoku učinkovitost postrojenja s kombiniranim ciklusom. Sve češće govore o potrebi za distribuiranom proizvodnjom, koja se ne temelji na dizel gorivu, već na čišćim izvorima. Čini se da postoje svi uvjeti za brzi razvoj tržišta plinskih turbina za primjenu na kopnu.

gledajući unatrag

Povijesno gledano, kod nas se proizvodnja parnih turbina razvijala aktivnije od plinskih turbina. U vodećim poduzećima za proizvodnju turbina za elektroenergetsku industriju - Tvornici Nevsky (Sankt Peterburg) i Tvornici turbina Ural (UTZ, Jekaterinburg), prve plinske turbine proizvedene su tek 1950-ih. U Sovjetskom Savezu ulozi su bili stavljeni na ugljen, naftu i druge izvore topline.

Plinske turbine razvijene su prvenstveno za konstrukciju zrakoplova. Nije iznenađujuće da kompetencije u razvoju industrijskih plinskih turbina (pa i energetskih) ponekad sežu do tvoraca zrakoplovnih motora. Dakle, 1990-ih godina. Na temelju NPP "Mashproekt" (Ukrajina) započeo je razvoj energetskih plinskih turbina na bazi motora koje je izradio NPO "Saturn" za zrakoplove. Danas proizvodnju zemaljske elektroenergetske opreme na bazi motora NPO Saturn provodi Saturn - Gas Turbines OJSC (Rybinsk, Yaroslavl Region, dio United Engine Corporation OJSC).

Slična se priča dogodila u OJSC Perm Motor Plant, koji je ovladao proizvodnjom plinskih turbinskih elektrana na temelju razvoja OJSC Aviadvigatel (Perm).

Vjerojatno je sve to predodredilo trenutno stanje stvari. I to je takvo da danas nema govora o bumu na tržištu plinskih turbina - to prepoznaju i proizvođači i prodavači, ali i kupci. Dapače, stabilizira se.

Tržište opreme za pumpanje plina i plinskoturbinske opreme za proizvodnju energije u rasponu jediničnog kapaciteta 2.5- 25 MW za 2010-12 (Izvor: časopis Lift Force)

Suradnja je u trendu

Broj poduzeća koja proizvode plinske turbine u našoj zemlji je vrlo ograničen, ne više od deset. Još je manje poduzeća koja proizvode zemaljsku opremu temeljenu na plinskim turbinama. Među njima su već spomenuti CJSC Nevsky Plant (dio CJSC REP Holding), OJSC Saturn - Plinske turbine i OJSC Perm Motor Plant. Istodobno, općenito, nazivna proizvedena snaga serijskih proizvoda ovih poduzeća ne prelazi 25 MW. U pogon je pušteno nekoliko strojeva jediničnog kapaciteta od 110 MW temeljenih na razvoju NPO Saturn, no danas se dizajn toplog dijela ovih industrijskih turbina nastavlja fino ugađati.

Iz tog razloga turbine velikog kapaciteta za stvaranje velikih proizvodnih pogona isporučuju uglavnom strane tvrtke. Ruska poduzeća sa sličnim kompetencijama nastoje ući u suradnju sa svjetskim liderima, a to su General Electric, Alstom, Siemens i Solar Turbines (podružnica Caterpillar Inc.).

Na primjer, OJSC Power Machines (Sankt Peterburg), koji je prije proizvodio vlastite plinske turbine, sada razvija ovo područje samo u suradnji sa Siemensom. 2011. godine osnovano je zajedničko ulaganje, OOO Siemens Gas Turbine Technologies. Zadaci zajedničkog pothvata nisu samo proizvodnja, već i razvoj novih proizvoda.

CJSC UTZ također je obustavio proizvodnju plinskih turbina razvijenih prije nekoliko desetljeća. Prema riječima Mikhaila Lifshitza, predsjednika Upravnog odbora UTZ-a, tvrtka danas posluje u vrlo konkurentnom okruženju. Sukladno tome, niz primijenjenih rješenja je transfer tehnologija iz inozemstva. U 2014. godini ovdje se planira lokalizacija proizvodnje komponenti za vrući put velikih plinskih turbina - to je jedno od ključnih područja razvoja tvornice.

OAO Saturn - Gas Turbines nudi na tržištu paket (kompletnu jedinicu) baziran na turbinama proizvođača Solar Turbines, GE i Rolls-Royce. REP Holding surađuje s tvrtkom GE Oil & Gas (Nuovo Pignone S.p.A.).

U proizvodnim pogonima Nevsky Zavod CJSC (fotografija REP Holding CJSC)

Snažne turbine: nepredvidiva potražnja

Istodobno, nisu svi svjetski čelnici zainteresirani za organiziranje proizvodnje plinskih turbina velikog kapaciteta u Rusiji, a jedan od razloga za to je nestabilna potražnja za proizvodima. Primjerice, Alstom, koji ima zajednička ulaganja u Rusiji i svijetu u nizu područja, dosad se suzdržavao od stvaranja proizvodnje plinskih turbina u našoj zemlji. Dakle, velike opskrbne projekte koje provodi tvrtka osigurava uvoz.

“Tijekom posljednjih nekoliko godina, rast potražnje za plinskim turbinama u Rusiji određen je mehanizmima CSA [Sporazumi o isporuci električne energije - Napomena. ur.], - objašnjava Andrey Lavrinenko, potpredsjednik Alstom Powera u Rusiji, zemljama ZND-a i Gruziji. — Sada je sva glavna oprema ugovorena u okviru CSA, potražnja je u skladu s tim smanjena, a svi sudionici tržišta energije žive u eri očekivanja promjena. Nepostojanje novog mehanizma poticaja i odobrenog tržišnog modela značajno otežava dugoročno, srednjoročno i operativno planiranje provedbe pojedinih projekata.

Treba napomenuti da potražnja za plinskim turbinama ovisi i o razini potrošnje energije. Potrošnja energije u Rusiji stalno raste od 2010. No, prema riječima stručnjaka, nakon nekoliko godina rasta potražnje za električnom energijom u Rusiji, može doći do stagnacije, povećanja potražnje u 2013.-2014. bit će oko 1% godišnje ili čak manje.

“Najveći izazov za proizvođače turbina je predviđanje tržišne potražnje u nestabilnom okruženju”, priznaje Pierpaolo Mazza, generalni direktor GE-ovog poslovanja za distribuciju električne energije u Rusiji i CIS-u.

Prema riječima Dmitrija Solovjova, zamjenika glavnog projektanta OAO Saturn – plinske turbine, slični razlozi sprječavaju ruske tvrtke da ovladaju proizvodnjom plinskih turbina velikog kapaciteta.

"Proizvodnja snažnih plinskih turbinskih jedinica (GTU) zahtijeva posebnu opremu, strojeve velikih promjera, jedinice za vakuumsko zavarivanje s komorama reda veličine 5 puta 5 m", kaže on. - Da biste stvorili takvu proizvodnju, morate biti sigurni u prodajno tržište. A za to bi zemlja trebala imati dugoročni program razvoja energetskog sektora, možda će tada poduzeća početi ulagati u modernizaciju baze.”

Ispitivanje plinske turbine GT 24/ GT 26 (fotografija Alstom)

Srednji - u vodstvu

Međutim, nedostatak predvidljivih izgleda ne treba tumačiti kao nedostatak potražnje. Zasigurno postoji potražnja, pa tako i za turbinama snage veće od 150 MW, a dokaz tome su projekti koji se s njihovom upotrebom provode po narudžbi velikih proizvodnih kompanija - Fortum, IES Holding itd. No, prema Andreyju Lavrinenko, u vezi sa završetkom CSA programa očekuje se povećanje interesa za elektrane manjeg kapaciteta, koji zahtijevaju manje kapitalne troškove, ali ujedno odlučujuća pitanja povećanja energetske učinkovitosti i povrata.

"Sada je potražnja prvenstveno za malim plinskim turbinama, koje su sve češće u rastućem sektoru distribuirane proizvodnje energije", također napominje Pierpaolo Mazza. “Prednost na ovom tržištu bit će svestrane, ekonomične i pouzdane instalacije, kao što su plinske turbine bazirane na motorima zrakoplova.”

Plinske turbine snage 4, 8, 16, 25 MW segment su u kojem uglavnom djeluju ruski proizvođači, koji su već osjetili trend tržišta. Tako iz REP Holdinga napominju da su trenutno najtraženiji agregati snage 16-25 MW, kao i nešto manje - 4-12 MW, koji mogu raditi i na novim gradilištima i na rekonstruiranim stanicama. Nije iznenađujuće da tvrtka sada radi na novoj jedinici od 16 MW u suradnji s GE-om.

Dmitrij Solovjov također povezuje rast prodajnog tržišta s razvojem regionalnog energetskog sektora i puštanjem u rad proizvodnih objekata srednjeg kapaciteta. Na primjer, sada, u okviru pilot projekta Programa poboljšanja energetske učinkovitosti regija Ruske Federacije, Saturn - Gas Turbines dovršava izgradnju i pušta u rad CCGT-CHPP-52 u gradu Tutaev, Yaroslavl Region , gdje će biti ugrađena četiri plinskoturbinska bloka od po 8 MW. Temeljem tržišne situacije, glavni proizvod na kojem tvrtka danas radi su agregati snage 10-25 MW.

Istodobno, razvoj malih distribuiranih proizvodnih objekata na bazi plinskih turbina u vlasništvu industrijskih poduzeća još uvijek je manje obećavajući. „Pretpostavimo da poduzeće danju koristi energiju plinske turbine za svoje potrebe, ali kamo bi je trebalo usmjeriti noću? D. Solovjov postavlja pitanje. – Ispada da je potrebno trgovati na tržištu električne energije, a to nije tako jednostavno, potrebni su dogovori s energetskim sustavom. Ako poduzeće ne koristi svoje proizvodno postrojenje u svom punom kapacitetu, onda pati njegova isplativost.”

Mala, ali korisna

Kao što je poznato, tempo razvoja distribuirane proizvodnje (posebno uz korištenje plinskih turbinskih elektrana) u Rusiji je još uvijek znatno niži nego u razvijenim zemljama, gdje su kogeneracijske jedinice niskog kapaciteta uobičajene. Kod nas će se situacija promijeniti, samo je pitanje kada.

Proizvodnja plinskih turbina (fotografija OAO Saturn - Plinske turbine)

"S porastom cijena energije, poduzeća koja imaju vlastite plinske kotlove sve više postavljaju sebi pitanje povećanja energetske učinkovitosti", kaže Aleksandar Sidorov, tehnički direktor Turboenergy and Service LLC (Perm). "U te svrhe, kada je proizvodnja topline najvažniji zadatak, a proizvodnja električne energije čimbenik povećanja energetske učinkovitosti, koriste se plinske turbinske jedinice malog kapaciteta."

Ipak, A. Sidorov priznaje da je glavna poteškoća za tvrtke koje isporučuju turbine malog kapaciteta nedovoljna solventnost potencijalnih kupaca. Ipak, unatoč niskoj cijeni energije koju proizvode plinske turbine, početni trošak opreme, koji je određen cijenom materijala, složenošću tehnologije proizvodnje i montaže, prilično je visok.

Osim toga, mikroturbine moraju konkurirati plinskim elektranama, a prednost nije uvijek na strani prvih, iako mikroturbinski sustavi imaju svoje prednosti – manje pokretnih dijelova i veću proizvedenu snagu po jedinici površine. Osim toga, glavni dio oslobođene toplinske energije se ne distribuira, već koncentrira na jednom mjestu, što stvara priliku za njezino daljnje korištenje.

U službi naftne industrije

Nemoguće je ne spomenuti još jedan, tradicionalni segment tržišta plinskih turbina – proizvodna postrojenja na naftnim i plinskim poljima i magistralnim plinovodima. Razlozi popularnosti plinskih turbina ovdje su očiti - gorivo je, kako kažu, "na dohvat ruke". Plinskoturbinske elektrane omogućuju učinkovito korištenje povezanog naftnog plina, rješavajući ne samo problem opskrbe energijom, već i racionalno korištenje resursa ugljikovodika.

Prema zapažanjima stručnjaka iz OAO Saturn - plinske turbine, u razdoblju prije krize 2006.-2008. došlo je do porasta potražnje iz naftne industrije. Štoviše, uvedene su turbine za preradu pripadajućeg naftnog plina i proizvodnju električne energije ne samo za potrebe polja, već i stanovništva. Tvrtka je primila veliki broj takvih narudžbi od OAO TNK-BP. Danas je potražnja na stabilnoj razini. Naravno, proizvođači poboljšavaju turbine za ovo tržište.

"Po našem mišljenju, u poduzećima koja se bave proizvodnjom nafte na poljima s niskim (odsutnim) faktorom plina, novorazvijene turbine snage 1,8 MW, koje rade na sirovu naftu i složena goriva, trebale bi biti tražene", Aleksandar Sidorov dijeli svoje mišljenje. “Još jedan dodatni smjer razvoja je korištenje radijalnih turbina kao instalacija koje rade na plinu s visokim udjelom sumporovodika (do 5%), što omogućuje bez projektiranja i izgradnje dodatnih jedinica za obradu plina.”

Treba napomenuti da se strukturno radijalne turbine razlikuju od češćih aksijalnih po organizaciji kretanja zračnih i toplinskih tokova. Radijalni su namijenjeni prvenstveno za napajanje malih potrošača. Stručnjaci REP Holdinga napominju da radijalne turbine imaju prednosti u smislu učinkovitosti pri niskim brzinama protoka radnog fluida, ali im je teško osigurati rad na visokim temperaturama. Sukladno tome, nalaze široku primjenu u postrojenjima za niskotemperaturno korištenje i u keramičkim mikroturbinama. Za ostala područja još su prikladne (i koriste se) samo aksijalne turbine.

GTES-12, Rybinsk (fotografija JSC Saturn - plinske turbine)

Postani još bolji

Očito, moderni trendovi u poboljšanju plinskih turbina nisu ograničeni na inovacije za naftnu industriju. Uzmimo još nekoliko primjera.

Prije svega, svi proizvođači nastoje povećati učinkovitost. Ruske tvrtke napominju da im je pri razvoju novih proizvoda važno nadmašiti proizvode inozemnih konkurenata upravo u ovom pokazatelju, a ne samo (i ne toliko) po snazi. Međutim, ako je ovdje riječ o koeficijentu od 34%, onda zapadni kolege već sada ciljaju na učinkovitost od 38%. Turbina Alstom GT13E2, nadograđena 2012. godine, postigla je ovu razinu učinkovitosti u jednostavnom ciklusu uz poboljšanje performansi u cijelom rasponu opterećenja.

Drugi smjer je smanjenje broja čvorova u turbini kako bi se povećala pouzdanost, smanjilo održavanje i smanjilo vrijeme zastoja tijekom dijagnostike stanja. Teško je reći hoće li takvi koraci u poboljšanju dizajna pomoći da se radikalno krene naprijed u rješavanju problema visokih troškova održavanja, na što su se ruske tvrtke koje su kupovale uvezene turbine počele žaliti prije nekoliko godina. Ali nadajmo se.

Kreatori turbina također nastoje učiniti ih nepretencioznim prema karakteristikama plina koji se koristi u instalacijama i omogućiti rad na tekuće gorivo. Na Zapadu također postoji zabrinutost da, bez obzira na sastav korištenog plina, turbina ima dobre ekološke performanse.

GTES-12 Penyagino, Moskva (fotografija JSC Saturn - plinske turbine)

Za energiju budućnosti

I, konačno, još jedno važno područje poboljšanja povezano je s brzim razvojem proizvodnje temeljene na obnovljivim izvorima energije u svijetu i izgledima za uvođenje "pametnih mreža".

U početku su plinske turbine stvorene kao oprema koja osigurava konstantnu izlaznu snagu, ali uvođenje obnovljive energije u elektroenergetski sustav automatski zahtijeva fleksibilnost drugih proizvodnih objekata. Ova fleksibilnost omogućuje osiguravanje stabilne razine snage u mreži kada nema dovoljno obnovljive energije, na primjer, u mirnim ili oblačnim danima.

Sukladno tome, turbina za pametnu mrežu mora se lako prilagoditi promjenama u mreži i biti dizajnirana za redovita pokretanja i zaustavljanja bez gubitka resursa, što nije bilo moguće u slučaju tradicionalnih plinskih turbina. Određeni napredak u tom smjeru već je postignut. Na primjer, GE kaže da se nova plinska turbina FlexEfficiency može smanjiti sa 750 MW na 100 MW i zatim povećati za 13 minuta, te će biti učinkovita do 71% kada se koristi sa solarnom energijom.

Međutim, u dogledno vrijeme najčešći način korištenja plinskih turbina i dalje će biti njihova uobičajena kombinacija s parnim turbinama u sklopu postrojenja s kombiniranim ciklusom. A našoj zemlji predstoji još dug put prije nego što se može reći da je tržište dovoljno zasićeno ovakvim kogeneracijskim postrojenjima.

Kira Patrakova

Na prvoj fotografiji: 3D model plinske turbine GT13E2 (Alstom)
(S) Medijski portal zajednice goriva i energetike www.site
Pretplatite se na sadržaj
Zabranjeno je kopiranje bez pismenog dopuštenja urednika