Gaz türbinleri üretimi. Leningrad bölgesinde gaz türbini üretimi için bir tesis kuruldu

Batı basınında, Batı yaptırımları nedeniyle Kırım'da yeni enerji santrallerinin inşasının fiilen durduğuna dair ürkütücü bir makale çıktı - sonuçta, elektrik santralleri için türbinleri kendimiz yapmayı unutmuş ve şimdi zorlanan Batılı şirketlere boyun eğmiş görünüyoruz. yaptırımlar, teslimatlar nedeniyle operasyonlarını kısmak ve böylece Rusya'yı enerji için türbinsiz bırakmak.

"Proje, santrallere Siemens türbinlerinin kurulması çağrısında bulundu. Ancak bu durumda, bu Alman mühendislik şirketi yaptırım rejimini ihlal etme riskiyle karşı karşıya. Kaynaklar, türbinlerin yokluğunda projenin ciddi gecikmelerle karşı karşıya kaldığını söylüyor. Siemens yetkilileri her zaman ekipman tedariği yapmayı düşünmediklerini söyledi.
Rusya, İran'dan türbin satın alma, Rus yapımı türbinleri kurmak için tasarımı değiştirme ve daha önce Rusya tarafından satın alınan ve halihazırda kendi topraklarında Batı türbinlerini kullanma olasılığını araştırdı. Bu alternatiflerin her biri, yetkililerin ve proje liderlerinin nasıl ilerleyecekleri konusunda anlaşamadıkları kaynaklara göre, kendi zorluklarıyla birlikte gelir.
Bu hikaye, resmi inkarlara rağmen, Batı yaptırımlarının Rus ekonomisi üzerinde gerçekten olumsuz bir etkisi olduğunu gösteriyor. Ayrıca Vladimir Putin yönetimindeki karar alma mekanizmasına da ışık tutuyor. Kremlin'e yakın kaynaklara göre bu, üst düzey yetkililerin gerçekleştirilmesi neredeyse imkansız olan görkemli siyasi vaatlerde bulunma eğilimleriyle ilgili.

"Ekim 2016'da Münih'teki bir brifingde şirket temsilcileri, Siemens'in Kırım'daki termik santrallerde gaz türbinlerinin kullanımını hariç tuttuğunu bildirdi. Rusya'da Rusya'da üretilen gaz türbinlerinden bahsediyoruz. 2015 yılında faaliyete geçen St. Petersburg. Bu şirketteki hisseler şu şekilde dağıtılmıştır: Siemens - %65, Power Machines - lehtar A. Mordashov - %35. 160 MW ve baharında imzalanan sözleşmede 2016, Taman'da bir termik santral belirtildi.

Aslında, öyle oldu ki, SSCB zamanlarından beri, elektrik santralleri için gaz türbini ünitelerinin üretimi, o zamanlar Leningrad'da ve Nikolaev ve Kharkov'da olmak üzere 3 işletmede yoğunlaştı. Buna göre, SSCB'nin çöküşü sırasında, Rusya'ya böyle bir tesis - LMZ kaldı. 2001 yılından bu yana, bu tesis lisans altında Siemens türbinleri üretmektedir.

"Her şey 1991'de, gaz türbinlerinin montajı için bir ortak girişimin (o zamanlar LMZ ve Siemens'in) oluşturulduğu sırada başladı. Teknolojinin, şimdi Power Machines'in bir parçası olan o zamanki Leningrad Metal Fabrikasına aktarılması konusunda bir anlaşma imzalandı. OJSC Bunun üzerine Ortak girişim, 10 yılı aşkın bir süredir 19 türbini bir araya getirdi. 2001 Siemens ile aynı tip türbinlerin üretimi, satışı ve satış sonrası servis hakkı için bir lisans anlaşması yapıldı. Rus GTE-160" işaretini aldılar.

Yaklaşık 40 yıldır orada başarıyla yürütülen geliştirmeleri nereye gitti? Sonuç olarak, yerli enerji mühendisliği (gaz türbini inşaatı) hiçbir şey bırakmadı. Şimdi türbin aramak için yurt dışına çıkmamız gerekiyor. İran'da bile.

"Rostec Corporation, Siemens lisansı altında Alman gaz türbinleri üreten İranlı Mapna firması ile anlaşmaya varmıştır. Böylece, İran'da Alman Siemens'in çizimlerine göre üretilen gaz türbinleri, Kırım'daki yeni santrallere kurulabilir."

Zor uluslararası durum, Rusya'yı özellikle stratejik sektörlerde ithal ikame programlarını hızlandırmaya zorluyor. Özellikle enerji sektöründe ithalata bağımlılığın üstesinden gelmek için Enerji Bakanlığı ile Rusya Federasyonu Sanayi ve Ticaret Bakanlığı yerli türbin yapımını destekleyecek tedbirler geliştiriyor. RG muhabiri, Ural Federal Bölgesi'ndeki tek özel tesis de dahil olmak üzere Rus üreticilerinin artan yeni türbin talebini karşılamaya hazır olup olmadığını öğrendi.

Yekaterinburg'daki yeni CHPP "Akademicheskaya" da UTZ tarafından üretilen bir türbin CCGT'nin bir parçası olarak çalışıyor. Fotoğraf: Tatyana Andreeva / RG

Devlet Duma Enerji Komitesi Başkanı Pavel Zavalny, enerji endüstrisinin iki ana sorununa dikkat çekiyor - teknolojik geri kalmışlığı ve mevcut ana ekipmanın yüksek oranda amortismanı.

Rusya Federasyonu Enerji Bakanlığı'na göre, Rusya'daki elektrikli ekipmanların yüzde 60'ından fazlası, özellikle türbinler, park kaynaklarını tüketti. Sverdlovsk bölgesindeki Urallar Federal Bölgesi'nde bunların yüzde 70'inden fazlası var, ancak yeni kapasitelerin devreye alınmasından sonra bu yüzde biraz azaldı, ancak yine de çok fazla eski ekipman var ve değiştirilmesi gerekiyor. . Sonuçta, enerji sadece temel endüstrilerden biri değil, buradaki sorumluluk çok yüksek: Ural Enerji Türbinler ve Motorlar Departmanı başkanı Yuri Brodov, kışın ışığı ve ısıyı kapatırsanız ne olacağını hayal edin. Mühendislik Enstitüsü, UrFU, Teknik Bilimler Doktoru.

Zavalny'ye göre, Rus termik santrallerinde yakıt kullanım oranı yüzde 50'nin biraz üzerindeyken, en verimli olarak kabul edilen kombine çevrim gaz santrallerinin (CCGT'ler) payı yüzde 15'in altında. CCGT'lerin son on yılda Rusya'da - yalnızca ithal ekipman temelinde - faaliyete geçirildiği belirtilmelidir. Ekipmanlarının Kırım'a yasadışı teslim edildiği iddiasıyla ilgili Siemens tahkim davasıyla ilgili durum, bunun nasıl bir tuzak olduğunu gösterdi. Ancak ithal ikamesi sorununu hızlı bir şekilde çözmenin mümkün olması pek olası değildir.

Gerçek şu ki, yerli buhar türbinleri SSCB zamanlarından beri oldukça rekabetçiyse, gaz türbinlerinde durum çok daha kötü.

1970'lerin sonlarında ve 1980'lerin başında Turbomotor Fabrikası (TMZ) 25 megavatlık bir güç gaz türbini oluşturmakla görevlendirildiğinde, 10 yıl sürdü (daha fazla iyileştirme gerektiren üç numune yapıldı). Son türbin Aralık 2012'de hizmet dışı bırakıldı. 1991 yılında, Ukrayna'da bir güç gaz türbininin geliştirilmesi başladı; 2001 yılında, RAO "Rusya UES", Satürn şirketinin sahasında türbinin seri üretimini organize etmek için biraz erken bir karar verdi. Ama yine de rekabetçi bir makinenin yaratılmasından çok uzak, - diyor Valery Neuimin, Ph.D.

Mühendisler daha önce geliştirilmiş ürünleri yeniden üretebilir, temelde yeni bir ürün yaratmak söz konusu değildir.

Bu sadece Ural Türbin Fabrikası ile ilgili değil (UTZ, TMZ'nin vekili - Ed.), aynı zamanda diğer Rus üreticiler hakkında. Bir süre önce, devlet düzeyinde, başta Almanya olmak üzere yurtdışından gaz türbinleri satın alınmasına karar verildi. Yuri Brodov, o zaman, tesisler yeni gaz türbinlerinin gelişimini kısıtladı ve çoğunlukla onlar için yedek parça üretimine geçti, - diyor. - Ama şimdi ülke, yerli gaz türbini inşaatını canlandırma görevini üstlendi, çünkü böyle sorumlu bir sektörde Batılı tedarikçilere güvenmek imkansız.

Aynı UTZ, son yıllarda kombine çevrim ünitelerinin yapımında aktif olarak yer aldı - onlar için buhar türbinleri sağlıyor. Ancak onlarla birlikte yabancı gaz türbinleri kurulur - Siemens, General Electric, Alstom, Mitsubishi.

Bugün Rusya'da iki buçuk yüz ithal gaz türbini çalışıyor - Enerji Bakanlığı'na göre toplamın yüzde 63'ünü oluşturuyorlar. Endüstriyi modernize etmek için yaklaşık 300 yeni makine gerekiyor ve 2035 yılına kadar - iki kat daha fazla. Bu nedenle, değerli yerli gelişmeler yaratmak ve üretimi akışa almak için görev verildi. Her şeyden önce, sorun yüksek güçlü gaz türbini tesislerinde - basitçe mevcut değiller ve onları yaratma girişimleri henüz başarılı olmadı. Böylece, geçen gün medya, Aralık 2017'deki testler sırasında, GTE-110'un son örneğinin (GTE-110M - Rosnano, Rostec ve InterRAO'nun ortak bir gelişimi) çöktüğünü bildirdi.

Devletin, en büyük buhar ve hidrolik türbin üreticisi olan ve Siemens ile gaz türbinleri üretmek için ortak girişimi bulunan Leningrad Metal Works (Power Machines) için büyük umutları var. Bununla birlikte, Valery Neuimin'in belirttiği gibi, bu ortak girişimde başlangıçta bizim tarafımız hisselerin yüzde 60'ına ve Almanların 40'ına sahipse, o zaman bugün oran tam tersi - 35 ve 65.

Alman şirketi Rusya tarafından rekabetçi ekipmanların geliştirilmesiyle ilgilenmiyor - yıllarca süren ortak çalışma buna tanıklık ediyor, - Neuimin böyle bir ortaklığın etkinliği hakkında şüphelerini dile getiriyor.

Ona göre, kendi gaz türbini üretimini yaratmak için devletin Rusya Federasyonu'ndaki en az iki işletmeyi birbirleriyle rekabet etmeleri için desteklemesi gerekiyor. Ve hemen yüksek güçlü bir makine geliştirmemelisiniz - ilk önce 65 megawatt kapasiteli küçük bir türbini akla getirmek, dedikleri gibi teknolojiyi çalışmak, elinizi doldurmak ve sonra devam etmek daha iyidir. daha ciddi bir modele Aksi takdirde, para havaya uçacak: "Bilinmeyen bir firmaya bir uzay gemisi geliştirmesi için talimat vermek gibi, çünkü bir gaz türbini hiçbir şekilde basit bir şey değil" diyor uzman.

Rusya'daki diğer türbin türlerinin üretimine gelince, burada da her şey yolunda gitmiyor. İlk bakışta, kapasiteler oldukça büyük: bugün sadece UTZ, RG'nin işletmede söylendiği gibi, yılda toplam 2,5 gigawatt kapasiteye kadar güç ekipmanı üretme kapasitesine sahip. Bununla birlikte, Rus fabrikaları tarafından üretilen makineleri yeni olarak adlandırmak oldukça keyfidir: örneğin, 1967'de tasarlanan T-250'nin yerini almak üzere tasarlanan T-295 türbini, bir dizi yenilik olmasına rağmen, öncekinden kökten farklı değildir. içine tanıtıldı.

Valery Neuimin, günümüzde türbin geliştiricilerinin esas olarak "takım elbise düğmeleri" ile uğraştığına inanıyor. - Aslında, şimdi fabrikalarda daha önce geliştirilmiş ürünleri yeniden üretebilen insanlar var, ancak temelde yeni bir teknik yaratma söz konusu değil. Bu, perestroyka'nın ve sanayicilerin basitçe hayatta kalmayı düşünmek zorunda kaldığı 90'lı yılların doğal bir sonucudur. Dürüst olmak gerekirse, şunu not ediyoruz: Sovyet buhar türbinleri son derece güvenilirdi, çoklu güvenlik marjı, enerji santrallerinin ekipman değiştirmeden ve ciddi kazalar olmadan onlarca yıl çalışmasına izin verdi. Valery Neuimin'e göre, termik santraller için modern buhar türbinleri verimliliklerinin sınırına ulaştı ve mevcut tasarımlarda herhangi bir yeniliğin sunulması bu göstergeyi kökten iyileştirmeyecektir. Ve şimdilik, Rusya gaz türbini yapımında hızlı bir atılıma güvenemez.

M. Vasilevski

Bugün, başta Siemens ve General Electric gibi devler olmak üzere önde gelen yabancı enerji mühendisliği şirketleri, Rusya gaz türbini ekipmanı pazarında aktif olarak çalışıyor. Kaliteli ve dayanıklı donanımlar sunarak yerli işletmeler için ciddi bir rakiptir. Bununla birlikte, geleneksel Rus üreticiler dünya standartlarına ayak uydurmaya çalışıyor.

Ülkemiz bu yılın Ağustos ayı sonunda Dünya Ticaret Örgütü'ne (WTO) üye oldu. Bu durum kaçınılmaz olarak elektrik mühendisliğinin iç pazarında artan rekabete yol açacaktır. Başka yerlerde olduğu gibi burada da yasa geçerlidir: "değiş ya da öl." Teknolojiyi revize etmeden ve derin bir modernizasyon yapmadan Batı mühendisliğinin köpekbalıklarıyla savaşmak neredeyse imkansız olacak. Bu bağlamda, kombine çevrim santrallerinin (CCGT'ler) bir parçası olarak çalışan modern ekipmanların geliştirilmesine ilişkin konular giderek daha acil hale geliyor.

Son yirmi yılda, kombine çevrim teknolojisi dünya enerji endüstrisinde en popüler hale geldi - bugün gezegende devreye alınan tüm üretim kapasitelerinin üçte ikisini oluşturuyor. Bunun nedeni, kombine çevrim santrallerinde, yakılan yakıtın enerjisinin ikili bir çevrimde kullanılmasıdır - önce bir gaz türbininde, sonra bir buhar türbininde ve bu nedenle CCGT herhangi bir termik santralden daha verimlidir. (TPP) yalnızca bir buhar döngüsünde çalışır.

Şu anda, termik enerji endüstrisinde Rusya'nın dünyanın önde gelen üreticilerinin kritik olarak gerisinde kaldığı tek alan yüksek kapasiteli gaz türbinleridir - 200 MW ve daha fazlası. Ayrıca, yabancı liderler sadece 340 MW birim kapasiteli gaz türbinlerinin üretiminde ustalaşmakla kalmadı, aynı zamanda 340 MW kapasiteli bir gaz türbini ve bir buhar türbini ile tek şaftlı bir CCGT düzenini başarıyla test etti ve kullandı. 160 MW kapasiteli ortak bir şafta sahiptir. Bu düzenleme, inşaat süresini ve güç ünitesinin maliyetini önemli ölçüde azaltmaya izin verir.

Mart 2011'de Rusya Sanayi ve Ticaret Bakanlığı, "Rusya Federasyonu'nda 2010-2020 ve 2030'a kadar gelecek için enerji mühendisliğinin geliştirilmesi Stratejisi"ni kabul etti ve buna göre yerli elektrik mühendisliğindeki bu yönün güçlü destek aldığı eyalet. Sonuç olarak, 2016 yılına kadar, Rus enerji mühendisliği endüstrisi, 65-110 ve 270-350 kapasiteli gelişmiş gaz türbini ünitelerinin (GTP) kendi test tezgahlarında tam ölçekli testler ve iyileştirme dahil olmak üzere endüstriyel geliştirme gerçekleştirmelidir. Performans katsayılarında (COP) %60'a varan artışla doğal gazla çalışan MW ve kombine çevrim santralleri (CCP).

Ayrıca Rusya, CCGT'nin tüm ana bileşenlerini - buhar türbinleri, kazanlar, turbo jeneratörler - üretebiliyor, ancak modern bir gaz türbini henüz mevcut değil. 70'li yıllarda olmasına rağmen, ülkemizde ilk kez süper kritik buhar parametrelerine hakim olunduğunda, ülkemiz bu yönde liderdi.

Genel olarak, Stratejinin uygulanması sonucunda, yabancı ana güç ekipmanı kullanan güç ünitesi projelerinin payının 2015 yılına kadar %40'tan, 2020 yılına kadar %30'dan ve 2025'e kadar %10. Aksi takdirde, Rusya'nın birleşik enerji sisteminin istikrarının yabancı bileşenlerin tedarikine tehlikeli bir bağımlılığı olabileceğine inanılmaktadır. Elektrikli ekipmanın çalışması sırasında, yüksek sıcaklık ve basınçlarda çalışan bir dizi bileşenin ve parçanın düzenli olarak değiştirilmesi gerekir. Aynı zamanda, bu bileşenlerin bir kısmı Rusya'da üretilmemektedir. Örneğin, yerli gaz türbini GTE-110 ve lisanslı GTE-160 için bile, en önemli bileşenlerden ve parçalardan bazıları (örneğin rotor diskleri) yalnızca yurtdışından satın alınır.

Pazarımızda Siemens ve General Electric gibi büyük ve gelişmiş şirketler aktif ve çok başarılı bir şekilde faaliyet göstermekte ve çoğu zaman güç ekipmanı tedariki için ihaleler kazanmaktadır. Rus enerji sisteminde halihazırda, bir dereceye kadar Siemens, General Electric vb. Tarafından üretilen ana enerji ekipmanlarıyla donatılmış birkaç üretim tesisi bulunmaktadır. Doğru, bunların toplam kapasitesi henüz Rus enerji sisteminin toplam kapasitesinin %5'ini geçmemektedir. .

Ancak, değiştirirken yerli ekipman kullanan birçok üretici şirket, hala on yıllardır çalışmaya alışkın oldukları firmalara dönmeyi tercih ediyor. Bu sadece geleneğe bir övgü değil, aynı zamanda haklı bir hesaplamadır - birçok Rus şirketi üretimde teknolojik bir yükseltme gerçekleştirdi ve dünyanın enerji mühendisliği devleriyle eşit şartlarda savaşıyor. Bugün OJSC Kaluga Türbin Fabrikası (Kaluga), CJSC Ural Türbin Fabrikası (Yekaterinburg), NPO Satürn (Rybinsk, Yaroslavl Bölgesi), Leningrad Metal İşleri (St. Petersburg), Perm gibi büyük işletmelerin beklentileri hakkında daha ayrıntılı bilgi vereceğiz. Motor Binası Kompleksi (Perm Bölgesi).

OJSC "Kaluga Türbin Fabrikası"

OJSC Kaluga Turbine Works, elektrik jeneratörlerini çalıştırmak, buhar türbinlerini çalıştırmak, blok türbin jeneratörlerini, buhar jeotermal türbinlerini vb. çalıştırmak için küçük ve orta güçte (80 MW'a kadar) buhar türbinleri üretir (Şekil 1).

Şekil 1

Tesis 1946 yılında kuruldu ve dört yıl sonra kendi tasarımımız olan ilk 10 türbin (OP300) üretildi. Santral bugüne kadar Rusya, BDT ülkeleri ve çok uzaklardaki enerji tesisleri için toplam 17.091 MW kapasiteli 2.640'tan fazla elektrik santrali üretti.

Bugün, işletme, Power Machines ile ilgili elektrikli makine yapımının bir parçasıdır. Üyeliğin pratik sonuçlarından biri, daha önce KTZ'de kullanılan Baan sistemi yerine, Power Machines OJSC'de başarıyla kullanılan mevcut prototipe dayalı SAP ERP bilgi çözümünün Ocak 2012'den bu yana tanıtılmasıydı. Oluşturulan bilgi sistemi, işletmenin yeni bir üretim otomasyonu seviyesine ulaşmasına, iş süreçlerini mühendislik endüstrisindeki dünya liderlerinin en iyi uygulamalarına dayalı olarak modernize etmesine ve yönetim kararlarının doğruluğunu ve verimliliğini artırmasına olanak sağlayacaktır.

Tesisin ürünleri Rusya'da ve yurtdışında istikrarlı bir talep görüyor. Şirket, gaz türbini ve buhar türbini ekipmanı için geniş bir sipariş portföyüne sahiptir. 2011 yılında, bugün KTZ OJSC tarafından üretilen en güçlü üniteler olan Ufimskaya CHPP No. 5 için iki T-60/73 buhar türbini üretildi ve Müşteriye sunuldu. En son projelerden biri, KTZ'nin Ilim Group OJSC'nin Bratsk'taki (Irkutsk Bölgesi) şubesi için TPP-3 türbin bölümünün yeniden inşası için iki buhar türbini ürettiği Soyuz Energy Construction Corporation OJSC ile yapılan sözleşmedir. Sözleşme şartlarına göre, 27 MW kapasiteli R-27-8.8/1.35 ve 32 MW kapasiteli R-32-8.8/0.65 olmak üzere iki adet geri basınç türbini bu yaz teslim edildi.

Son yıllarda dünyada jeotermal buhar da dahil olmak üzere geleneksel olmayan enerji kaynakları giderek daha fazla kullanılmaktadır. Jeotermal santraller (GeoPS), teslimat koşullarına ve yakıt fiyatlarına bağlı olmadığı için en ucuz ve en güvenilir elektrik kaynaklarından biri olarak adlandırılabilir. Son yıllarda Rusya'da jeotermal enerjinin gelişiminin başlatıcısı "Geotherm" firmasıydı. OJSC "Kaluga Türbin Fabrikası", bu şirketin siparişleri için enerji santrallerinin tedarikinde temel kuruluş olarak hareket etti. KTP'ye yapılan itiraz tesadüfi değildi, çünkü jeotermal türbinlerin ana sorunlarından biri - ıslak buharla çalışma - işletmede pratik olarak çözüldü. Bu sorun, son aşamaların bıçaklarını erozyondan koruma ihtiyacına kadar iniyor. Yaygın bir koruma yöntemi, erozyona dayanıklı malzemelerden yapılmış özel kaplamaların yerleştirilmesidir. Erozyona karşı korunmak için KTZ, erozyonun sonucuyla değil, tam nedeniyle - kaba nemle mücadele etmeye dayalı bir yöntem uygular.

1999 yılında Kamçatka'da 12 MW kapasiteli Verkhne-Mutnovskaya GeoPP devreye alındı ​​- istasyon için tüm güç üniteleri ekipmanı Geoterm ile yapılan bir sözleşme kapsamında Kaluga'dan sağlandı. Rusya'daki jeotermal enerji santralleri için tedarik edilen hemen hemen tüm türbin üniteleri (Kushashir Adası'ndaki Pauzhetskaya, Yuzhno-Kurilskaya, Verkhne-Mutnovskaya, Mutnovskaya GeoPP) Kaluga Türbin Fabrikası tarafından üretildi. Bugüne kadar şirket, 0,5 ila 50 MW arasında herhangi bir boyutta jeotermal türbin santralleri oluşturma konusunda kapsamlı deneyim biriktirdi. Bugün OJSC "Kaluga Türbin Santrali" jeotermal konularda Rusya'daki en nitelikli türbin tesisidir.

CJSC "UTZ" (Ural Türbin İşleri)

İşletme tarihsel olarak Yekaterinburg'da bulunmaktadır ve Renova şirketler grubunun bir parçasıdır. 12 bin kW kapasiteli ilk buhar türbini AT-12, Mayıs 1941'de Ural türbin üreticileri tarafından monte edildi ve test edildi. İlk UTZ türbini olmasına rağmen, 48 yıl boyunca güvenilir bir şekilde çalıştı.

Şimdi Ural Turbine Works, orta ve büyük güçte buhar kojenerasyon türbinleri, yoğuşmalı türbinler, geri basınçlı buhar türbinleri, buruşuk buhar türbinleri, gaz kompresör üniteleri, gaz türbini enerji santrallerinin tasarımı ve üretimi için Rusya'nın önde gelen makine yapım işletmelerinden biridir. vb. UTZ tarafından üretilen türbinler, Rusya ve BDT'de çalışan tüm kojenerasyon türbinlerinin yaklaşık %50'sini oluşturmaktadır. 70 yılı aşkın bir süredir faaliyet gösteren tesis, çeşitli ülkelerdeki santrallere toplam 60.000 MW kapasiteli 861 buhar türbini teslim etti.

Şirket, çeşitli tiplerdeki buhar santralleri için bütün bir buhar türbini ailesi geliştirmiştir. Ek olarak, UTW uzmanları kombine çevrim santralleri için türbin üretimi geliştirmekte ve hazırlamaktadır - 95-450 MW kapasiteli kombine çevrim santralleri için seçenekler üzerinde çalışıldı. 90-100 MW kapasiteli tesisler için tek silindirli buhar kojenerasyon türbini T-35 / 47-7.4 sunulmaktadır. 170-230 MW kapasiteli çift devreli bir buhar ve gaz tesisi için, tasarımı korurken ve buhar parametrelerine bağlı olarak, bir T-53 / 67-8.0 kojenerasyon buhar türbini kullanılması önerilmektedir. T-45 / 60-7.2'den T-55/70-8.2'ye kadar işaretlenebilir. Bu türbin bazında tesis, 60-70 MW kapasiteli yoğuşmalı buhar türbinleri üretebilmektedir.

UTZ CJSC Birinci Genel Müdür Yardımcısı Denis Chichagin'e göre, yerli takım tezgahı ve makine mühendisliği şu anda dünya düzeyine ulaşmıyor. İşletmelerin modernizasyonu için yüksek teknolojili ekipmanlara yeşil ışık yakılması gerekiyor, bu nedenle şirket şu anda teknoloji politikasını değiştiriyor. Tesis, CJSC ROTEK ve Sulzer'den (İsviçre) uzmanlarla yakın işbirliği içinde, şirketin pazardaki konumunu önemli ölçüde güçlendirecek olan yabancı ileri teknolojilerin başarılı bir şekilde geliştirilmesi ve uyarlanması için yönetim ve teknolojik şemaları modernize ediyor. İşletme, buhar ve gaz türbinlerinin uzun vadeli garanti sonrası bakımına dayalı olanlar da dahil olmak üzere müşteriye modern hizmet çözümleri sunarken, ana türbin ekipmanı için optimum tasarım çözümleri geliştirmeye devam ediyor. 2009-2011 yılında tesis, teknik yeniden ekipman programlarına 500 milyon ruble'den fazla yatırım yaptı. mevcut sipariş portföyünü sağlamak ve yılda 1,8 GW türbin ekipmanı tasarım kapasitesine ulaşmak. Şubat 2012'de, bu program çerçevesinde UTZ, türbin kanatlarının üretimi için yüksek performanslı metal işleme ekipmanı satın aldı - Chiron-Werke GmbH'den döner milli iki adet 5 eksenli CNC işleme merkezi MILL-800 SK (Şekil 2) & Co KG (Almanya) )

İncir. 2

Ekipmanla birlikte sağlanan özel yazılım, evrensel CAM sistemlerine kıyasla makine süresini %20-30'a kadar azaltabilir. Yeni makinelerin kurulumu ve devreye alınması Chiron uzmanları tarafından gerçekleştirildi. Anlaşmanın bir parçası olarak, teleservis test edildi - takım tezgahlarının uzaktan teşhisi, hataların ve kazaların önlenmesi veya düzeltilmesi. Chiron servis mühendisleri, güvenli bir özel kanal aracılığıyla ekipmanın çalışmasını çevrimiçi olarak kaydeder ve UTZ üretimi için önerilerde bulunur.

UTZ tarafından üretilen türbin ekipmanı, yabancı üreticilerin şiddetli rekabeti karşısında bile sürekli olarak müşteri bulmaktadır. Şubat 2012'nin sonunda, Ural Turbine Works, OAO Kuzbassenergo'nun Barnaul CHPP-2'si için 65 MW kapasiteli yeni bir buhar türbini üretti. Yeni T-60/65-130-2M türbini, st.no.8, UTZ montaj standında bir engelleme cihazı üzerinde başarıyla test edildi. Test raporu, müşteri temsilcileri tarafından yorum yapılmadan imzalanmıştır. Yeni ekipman, yine Ural Türbin Fabrikasında üretilen, tükenmiş ve hizmet dışı bırakılmış T-55-130 türbininin yerini alacak şekilde kuruluyor. T-60/65-130-2M iki silindirli türbinin, CJSC UTZ tarafından üretilen seri bir model olduğuna dikkat edilmelidir - kendilerini kanıtlamış olan T-55 ve T-50 buhar türbinlerinin seri hattının devamı Rusya ve BDT'deki termik santrallerde uzun yıllar çalışma. Yeni türbinler, türbin tesisinin teknik ve ekonomik performansını iyileştiren modern bileşenler ve modifiye edilmiş elemanlar kullanır (Şekil 3).

Şekil 3

UTZ, Abakan CHPP (Khakassia) için de benzer bir türbin tedarik etti. Türbin, Abakan CHPP'nin yeni güç ünitesinin temeli olacak: lansmanı ile istasyonun toplam kapasitesi 390 MW'a yükselecek. Yeni güç ünitesinin devreye alınması, elektrik üretimini yılda 700-900 milyon kWh artıracak ve bölgenin enerji arzının güvenilirliğini önemli ölçüde artıracaktır. Tesisin önümüzdeki yılın sonunda devreye alınması planlanıyor. Türbin, iki PSG-2300 şebeke suyu ısıtıcısı ve bir KG-6200 kondenser grubu ile NPO ElSib tarafından üretilen bir TVF-125-2U3 hidrojen soğutmalı turbo jeneratör ile donatılmıştır.

Yakın zamanda, Petropavlovsk CHPP-2 (SevKazEnergo JSC) için üretilen yeni bir T-50/60-8.8 tek silindirli buhar türbini UTZ montaj standında başarıyla test edildi. Ural yapımı yeni türbin, Skoda'nın daha önce çalışan iki silindirli Çek türbini P-33-90/1.3'ün yerini alacak ve aynı temel üzerine monte edilecek. Türbin değiştirme projesi, UTZ CJSC'nin uzun süredir verimli bir şekilde işbirliği yaptığı KazNIPIEnergoprom JSC Enstitüsü tarafından hazırlandı. Eski Sovyet cumhuriyetleriyle uzun süredir devam eden bağlar da zayıflamıyor: örneğin, şu anda Kazakistan'ın termik santrali için birkaç Ural türbini tedariki konusu müzakere aşamasında.

NPO Satürn

NPO Saturn, termik santrallerde, endüstriyel işletmelerde ve petrol ve gaz sahalarında kullanım için küçük, orta ve yüksek güçlü endüstriyel gaz türbini ekipmanlarının geliştiricisi ve üreticisidir. Bu, Rusya'daki en eski sanayi kuruluşlarından biridir: 1916'da, Rybinsk şehri (JSC Rus Renault) dahil olmak üzere devlet kredisi temelinde beş otomobil fabrikası kurulmasına karar verildi. Devrim sonrası yıllarda, tesis uçak motorlarının geliştirilmesi ve üretimi üzerinde çalıştı. 90'ların başında. Rybinsk Motor-Build Plant, Rybinsk Motors OJSC'ye dönüştürüldü. 2001 yılında Rybinsk Motor Tasarım Bürosu (JSC A. Lyulka-Saturn) ile birleşmesinden sonra şirket şimdiki adını aldı ve enerji ve gaz endüstrileri için gaz türbinleri üretmeye başladı. Üretilen ürünler doğrultusunda, her şeyden önce, kullanılan gaz türbini ünitelerinin bir parçası olarak elektrik jeneratörlerini çalıştırmak için kullanılan GTD-6RM ve GTD-8RM endüstriyel gaz çift şaftlı türbinleri adlandırmak gerekir. orta güçteki gaz türbini termik santrallerinde (6 ila 64 MW ve üzeri) . Şirket ayrıca gaz kompresör üniteleri ve termik santrallerin bir parçası olarak kullanılmak üzere (4 MW ve üzeri) birleşik gaz türbinleri GTD-4 / 6.3 / 10RM ailesi üretmektedir. Düşük enerji santralleri için (2,5 MW ve üzeri), DO49R ünitesi üretilir - entegre koaksiyel dişli kutusuna sahip tek şaftlı bir gaz türbini. "Kara" ünitelerine ek olarak, şirket, düşük ve orta güçlü (4 MW ve üzeri) açık deniz ve kıyı endüstriyel tesislerinin bir parçası olarak elektrik jeneratörlerini ve gaz kompresörlerini çalıştırmak için kullanılan M75RU, M70FRU, E70 / 8RD deniz gaz türbinleri üretmektedir. .

2003 yılında, 100 MW'ın üzerinde kapasiteye sahip ilk Rus gaz türbini olan GTD-110 ünitesinin departmanlar arası testi yapıldı (Şekil 4).

Şekil 4

GTD-110, Federal Hedef Programı "Yakıt ve Enerji" çerçevesinde oluşturulan, yüksek güçlü (110 ila 495 MW ve daha fazlası) güç ve buhar gazı tesislerinin bir parçası olarak kullanılmak üzere tek şaftlı bir gaz türbinidir. yerli enerji sisteminin ihtiyaçları ve şimdiye kadar yüksek güçlü gaz türbini mühendisliği alanındaki tek Rus gelişimi. Şu anda beş GTD-110, Gazpromenergoholding (GEH) ve Inter RAO tarafından işletilmektedir. Ancak Inter RAO uzmanlarına göre, yalnızca Mart başında piyasaya sürülen en yeni ünite normal şekilde çalışıyor. Geri kalanlar şu anda dengesiz ve üreticinin garantisi altında servis ediliyor.

NPO Satürn'ün Gaz Türbini ve Enerji Santralleri Direktörü Alexander Ivanov'a göre, herhangi bir yeni yüksek teknoloji ürünü durumunda olduğu gibi, kusurlar tespit edildiğinde bu tamamen doğal bir süreçtir ve şirket bunları ortadan kaldırmak için aktif olarak çalışmaktadır. Bakım sırasında en kritik bileşenler kontrol edilir ve gerekirse üretici türbinin çalışmasını durdurmadan parçaları masrafları kendisine ait olmak üzere değiştirir.

Son zamanlarda JSC Mühendislik Merkezi Gaz Türbin Teknolojileri (JSC NPO Saturn, JSC INTER RAO UES ile birlikte), özellikle GTD-110M'nin oluşturulması olmak üzere yenilikçi ürünlerle ilgilenecek bir mühendislik merkezi oluşturmak için JSC RUSNANO'nun yarışmasını kazandı (Şekil . 5 ), 110 MW kapasiteli modernize edilmiş bir gaz türbini motoru GTD-110.

Şekil 5

Aslında yeni mühendislik merkezi, GTD-110'un teknik ve ekonomik özelliklerini bu güç sınıfında en iyi dünya standartlarına getirecek; motor iyileştirilecek ve nihai hale getirilecek olup, kabul edilebilir düzeyde NOx 50 mg/m3 zararlı emisyon sağlayan bir yanma odası oluşturulması planlanmaktadır. Ayrıca türbinin sıcak kısmının güvenilirliğini artıracak, en çok aşınan parçaların ve bir bütün olarak motorun kaynağını artıracak nanoyapılı kaplama teknolojilerinin motor üretiminde kullanılması planlanmaktadır. GTD-110M, Rus yüksek kapasiteli CCGT'lerinin yaratılmasının temeli olacak. GTD-110M projesindeki tüm karmaşık çalışmalar 2-3 yıl için tasarlanmıştır.

OJSC "Leningrad Metal İşleri"

Leningrad Metal İşleri benzersiz bir kuruluştur. Tesisin tarihi, İmparator II. Alexander'ın "Anonim Şirketin Kuruluşu Hakkında" St. Petersburg Metal Fabrikası "Tüzük temelinde" kişisel Kararnamesi'nin yayınlandığı 1857 yılına dayanmaktadır. Burada buhar türbinlerinin üretimi 1907'de, hidrolik - 1924'te, gaz - 1956'da başladı. LMZ'de bugüne kadar 2.700'den fazla buhar ve 780'den fazla hidrolik türbin üretildi. Bugün, çeşitli kapasitelerde çok çeşitli buhar ve hidrolik türbinler tasarlayan, üreten ve hizmet veren OJSC Güç Makinelerinin bir parçası olan Rusya'daki en büyük enerji mühendisliği işletmelerinden biridir. Santralin son gelişmeleri arasında 65 MW kapasiteli GTE-65 gaz türbini ünitesi yer alıyor. Bir turbo jeneratörü çalıştırmak için tasarlanmış ve hem bağımsız olarak hem de kombine çevrim ünitesinin bir parçası olarak temel, yarı tepe ve tepe yükleri taşıyabilen tek şaftlı bir ünitedir. GTE-65 gaz türbini tesisi, mevcut yoğuşmalı ve kojenerasyon tipi enerji santrallerinin modernizasyonu ve yeni santrallerin inşası için çeşitli tipteki buhar-gaz ünitelerinde kullanılabilir. Fiyat ve teknik özellikler açısından, orta güçte bir makine olarak GTE-65, yerli enerji santrallerinin ve güç sistemlerinin yetenek ve ihtiyaçlarını karşılar.

2000'lerin başında OJSC LMZ, 160 MW kapasiteli GTE-160 gaz türbini santralini Rusya Federasyonu ve Beyaz Rusya'da üretme ve satma hakkı için Siemens ile bir anlaşma imzaladı (Şekil 6).

Şekil 6

Tesis prototipi, dokümantasyonu OAO LMZ ve ortaklarının yeteneklerini dikkate alacak şekilde değiştirilmiş olan Siemens V94.2 gaz türbinidir. OJSC Leningrad Metal Works'te üretilen tam da böyle bir türbin, geçen yaz CJSC IES ve OJSC Power Machines arasındaki bir sözleşme kapsamında Perm CHPP-9'a teslim edildi.

Alman türbin üreticileriyle işbirliği devam ediyor. Aralık 2011'de OJSC Power Machines ve Siemens, Rusya'da gaz türbinlerinin üretimi ve bakımı için Siemens Gas Turbine Technologies adlı bir ortak girişim kurmak için bir anlaşma imzaladı. Bu proje 1991 yılından beri ortakların ortak girişimi olan Interturbo LLC bazında yürütülmüştür. Yeni şirket yeni gaz türbinlerinin araştırılması ve geliştirilmesi, Rusya'da üretimin yerelleştirilmesi, montaj, satış, 168 ila 292 MW kapasiteli E sınıfı yüksek güçlü gaz türbinlerinin ve F'nin proje yönetimi ve bakımı. Siemens Gaz Türbini Teknolojileri'nin bu faaliyet alanı, 2010-2020 ve 2030'a kadar olan dönem için Rusya Federasyonu'nun Güç Mühendisliği Geliştirme Stratejisinin gerekliliği ile bağlantılıdır. yakın gelecekte, 80'lerde Siemens tarafından geliştirilen GTE-160'dan (V94.2) geçişle birlikte, Leningrad Metal Fabrikasında lisanslı yüksek kapasiteli gaz türbinlerinin (yaklaşık 300 MW) büyük ölçekli bir üretimini organize etmek. daha modern gaz türbinlerine

Rusya, en önemli devlet görevi olan Kırım santrallerinin inşası uğruna Batı yaptırımlarını aşmanın bir yolunu buldu. İstasyonların çalışması için gerekli olan Alman Siemens firmasının ürettiği türbinler yarımadaya teslim edildi. Ancak nasıl oldu da ülkemiz böyle bir ekipmanı kendisi geliştiremedi?

Reuters'in dün kaynaklara dayandırdığı haberine göre, Rusya Sivastopol enerji santralinde kullanılmak üzere dört gaz türbininden ikisini Kırım'a tedarik etti. Onlara göre, Alman endişesi Siemens'in SGT5-2000E modelinin türbinleri Sivastopol limanına teslim edildi.

Rusya, Kırım'da 940 megavat kapasiteli iki santral inşa ediyor ve daha önce bunlara Siemens türbinlerinin tedariki Batı yaptırımları nedeniyle donmuştu. Ancak görünüşe göre bir çözüm bulundu: bu türbinler Siemens tarafından değil, bazı üçüncü taraf şirketler tarafından sağlandı.

Rus şirketleri sadece düşük kapasiteli enerji santralleri için türbinleri seri üretiyor. Örneğin GTE-25P gaz türbininin kapasitesi 25 MW'dır. Ancak modern santraller 400-450 MW kapasiteye ulaşıyor (Kırım'da olduğu gibi) ve daha güçlü türbinlere ihtiyaçları var - 160-290 MW. Sivastopol'a teslim edilen türbin, tam olarak gerekli olan 168 MW kapasiteye sahiptir. Rusya, Kırım yarımadasının enerji güvenliğini sağlama programını yerine getirmek için Batı yaptırımlarını aşmanın yollarını bulmak zorunda kalıyor.

Rusya'da yüksek kapasiteli gaz türbinlerinin üretimi için teknoloji ve site olmaması nasıl oldu?

90'larda ve 2000'lerin başında SSCB'nin çöküşünden sonra, Rus enerji mühendisliği hayatta kalma eşiğindeydi. Ancak daha sonra enerji santrallerinin inşası için büyük bir program başladı, yani Rus makine yapım tesislerinin ürünlerine talep vardı. Ancak Rusya'da kendi ürünlerini yaratmak yerine farklı bir yol seçildi - ve ilk bakışta çok mantıklı. Yurtdışında halihazırda modern ve hazır ürünler satın alabiliyorsanız, neden tekerleği yeniden icat edin, geliştirme, araştırma ve üretim için çok zaman ve para harcayın.

“2000'li yıllarda GE ve Siemens türbinleriyle gaz türbini santralleri kurduk. Böylece zaten zayıf olan enerjimizi Batılı şirketlerin iğnesine bağladılar. Şimdi yabancı türbinlerin bakımı için çok para ödeniyor. Bir Siemens servis mühendisinin bir saatlik çalışması, bu santraldeki bir tamircinin bir aylık maaşına denk geliyor. 2000'li yıllarda gaz türbini santralleri inşa etmek değil, ana üretim tesislerimizi modernize etmek gerekliydi” diyor Powerz mühendislik şirketinin CEO'su Maxim Muratshin.

“Üretimle uğraşıyorum ve daha önce üst yönetim her şeyi yurtdışında alacağımızı söylediğinde her zaman gücendim, çünkü bizimkiler hiçbir şey yapmayı bilmiyor. Şimdi herkes uyanık, ama zaman geçti. Halihazırda Siemens'in yerine yeni bir türbin yaratmak için böyle bir talep yok. Ama o zamanlar kendi yüksek kapasiteli türbininizi oluşturup 30 gaz türbinli santrale satmak mümkündü. Almanların yapacağı şey buydu. Ve Ruslar bu 30 türbini yabancılardan satın aldı” diye ekliyor.

Şimdi enerji mühendisliğindeki temel sorun, yüksek talep olmadığında makine ve ekipmanların aşınması ve yıpranmasıdır. Daha doğrusu, eskiyen ekipmanların acilen değiştirilmesi gereken santrallerden talep var. Ancak, bunu yapacak paraları yok.

“Devlet tarafından düzenlenen katı bir tarife politikası karşısında santrallerin büyük ölçekli modernizasyon yapacak kadar parası yok. Elektrik santralleri, elektriği kendilerine hızlı bir yükseltme kazandıracak bir fiyata satamazlar. Batı ülkelerine kıyasla çok ucuz elektriğimiz var” diyor Muratshin.

Bu nedenle, enerji endüstrisindeki durum güllük gülistanlık olarak adlandırılamaz. Örneğin, bir zamanlar Sovyetler Birliği'ndeki en büyük kazan tesisi olan Krasny Kotelshchik (Power Machines'in bir parçası), zirvede yılda 40 büyük kapasiteli kazan üretti ve şimdi yılda yalnızca bir veya iki kazan üretti. “Talep yok ve Sovyetler Birliği'ndeki kapasiteler kaybedildi. Ama yine de temel teknolojilere sahibiz, yani iki veya üç yıl içinde fabrikalarımız tekrar yılda 40-50 kazan üretebilecek. Bu bir zaman ve para meselesi. Ama burada en sona sürükleniyoruz ve sonra her şeyi iki günde çabucak yapmak istiyorlar, ”diye endişe ediyor muratshin.

Gaz kazanlarından elektrik üretmek pahalı olduğu için gaz türbinlerine olan talep daha da zordur. Dünyada hiç kimse enerji endüstrisini yalnızca bu tür bir üretim üzerine kurmaz, bir kural olarak, ana üretim kapasitesi vardır ve gaz türbini santralleri bunu tamamlar. Gaz türbini istasyonlarının avantajı, hızlı bir şekilde bağlanmaları ve ağa enerji sağlamalarıdır, bu da tüketimin yoğun olduğu dönemlerde (sabah ve akşam) önemlidir. Örneğin, buhar veya kömürle çalışan kazanların pişirilmesi birkaç saat gerektirir. Ayrıca Kırım'da kömür yok, ama kendi gazı var, ayrıca Rus anakarasından bir gaz boru hattı çekiliyor," diye açıklıyor Muratshin, Kırım için gazla çalışan bir elektrik santralinin seçilmesinin mantığını.

Ancak Rusya'nın Kırım'da inşa edilen enerji santralleri için yerli değil Alman türbinleri almasının başka bir nedeni daha var. Yerli analogların geliştirilmesi zaten devam ediyor. Inter RAO ve Rosnano ile birlikte United Engine Corporation'da modernize edilen ve sonlandırılan GTD-110M gaz türbininden bahsediyoruz. Bu türbin 90'lı ve 2000'li yıllarda geliştirildi, 2000'lerin sonunda Ivanovskaya GRES ve Ryazanskaya GRES'te bile kullanıldı. Ancak üründe birçok "çocukluk hastalığı" olduğu ortaya çıktı. Aslında, NPO "Satürn" şimdi tedavileriyle ilgileniyor.

Ve Kırım santrallerinin projesi birçok açıdan son derece önemli olduğu için, görünüşe göre, güvenilirlik uğruna, bunun için ham yerli türbin kullanılmamasına karar verildi. UEC, Kırım'da istasyonların inşasına başlanmadan önce türbinlerini tamamlamak için zamanlarının olmayacağını açıkladı. Bu yılın sonunda, modernize edilmiş GTD-110M'nin yalnızca bir prototipi oluşturulacak. Simferopol ve Sivastopol'daki iki termik santralin ilk bloklarının 2018'in başında devreye alınmasına söz verildi.

Ancak yaptırımlar olmasaydı, Kırım için türbinlerde ciddi bir sorun olmayacaktı. Üstelik Siemens türbinleri bile tamamen ithal bir ürün değil. Finam Investment Company'den Aleksey Kalachev, Kırım CHPP'leri için türbinlerin Rusya'da St. Petersburg'daki Siemens Gas Turbine Technologies fabrikasında üretilebileceğini belirtiyor.

“Elbette bu Siemens'in bir yan kuruluşu ve kesinlikle bazı bileşenler montaj için Avrupa fabrikalarından tedarik ediliyor. Ama yine de bu bir ortak girişim ve üretim Rus topraklarında ve Rus ihtiyaçları için yerelleştirildi” diyor Kalachev. Yani Rusya sadece yabancı türbinler satın almakla kalmıyor, aynı zamanda yabancıları Rus topraklarında üretime yatırım yapmaya zorluyor. Kalachev'e göre, teknolojik boşluğun hızlı ve etkili bir şekilde üstesinden gelmeyi mümkün kılan, Rusya'da yabancı ortaklarla bir ortak girişimin yaratılmasıdır.

Uzman, "Yabancı ortakların katılımı olmadan bağımsız ve tamamen bağımsız teknolojilerin ve teknolojik platformların oluşturulması teorik olarak mümkündür, ancak önemli ölçüde zaman ve para gerektirecektir" diye açıklıyor. Ayrıca, sadece üretimin modernizasyonu için değil, aynı zamanda eğitim, araştırma ve geliştirme, mühendislik okulları vb. için de paraya ihtiyaç var. Bu arada, Siemens'in SGT5-8000H türbinini yaratması 10 yıl sürdü.

Kırım'a teslim edilen türbinlerin asıl kökeni oldukça anlaşılır çıktı. Technopromexport'a göre, Kırım'daki enerji tesisleri için dört set türbin ikincil piyasadan satın alındı. Ve bildiğiniz gibi, yaptırımlara tabi değil.

Analistler, bir gaz çağının başlangıcını tahmin ediyor. Kombine çevrim santrallerinin yüksek verimliliğinden kimsenin şüphesi yoktur. Giderek artan bir şekilde, dizel yakıta değil, daha temiz kaynaklara dayalı dağıtılmış üretim ihtiyacından bahsediyorlar. Yere dayalı gaz türbinleri pazarının hızlı gelişimi için tüm koşullar var gibi görünüyor.

geriye bakmak

Tarihsel olarak ülkemizde buhar türbinlerinin üretimi gaz türbinlerinden daha aktif olarak gelişmiştir. Enerji endüstrisi için türbin üreten önde gelen işletmelerde - Nevsky Fabrikası (St. Petersburg) ve Ural Türbin Fabrikası (UTZ, Yekaterinburg), ilk gaz türbinleri yalnızca 1950'lerde üretildi. Sovyetler Birliği'nde, kömür, petrol ve diğer kalorifik kaynaklara pay verildi.

Gaz türbinleri öncelikle uçak yapımı için geliştirildi. Endüstriyel gaz türbinlerinin (güç türbinleri dahil) geliştirilmesindeki yeterliliklerin bazen uçak motorlarının yaratıcılarına geri dönmesi şaşırtıcı değildir. Yani 1990'larda. NPP "Mashproekt" (Ukrayna) temelinde, NPO "Satürn" tarafından uçaklar için oluşturulan motorlara dayalı güç gaz türbinlerinin geliştirilmesine başlandı. Bugün, NPO Saturn motorlarına dayalı yer güç ekipmanı üretimi, Satürn - Gaz Türbinleri OJSC (Rybinsk, Yaroslavl Bölgesi, United Engine Corporation OJSC'nin bir parçası) tarafından gerçekleştirilmektedir.

Benzer bir hikaye, OJSC Aviadvigatel'in (Perm) gelişmelerine dayanarak gaz türbini santrallerinin üretiminde ustalaşan OJSC Perm Motor Fabrikası'nda gerçekleşti.

Muhtemelen, tüm bunlar mevcut durumu önceden belirledi. Ve bugün öyle ki, gaz türbini pazarında bir patlamadan söz edilmiyor - bu hem üreticiler hem de satıcılar ve alıcılar tarafından kabul ediliyor. Daha doğrusu stabilize ediyor.

Birim kapasitesi 2,5 aralığında gaz pompalama ve güç üreten gaz türbini ekipmanı pazarı- 2010-12 için 25 MW (Kaynak: Lift Force dergisi)

İşbirliği trendde

Ülkemizde gaz türbini üreten işletme sayısı çok sınırlı, ondan fazla değil. Gaz türbinlerine dayalı yer ekipmanı üreten daha da az işletme var. Bunların arasında daha önce bahsedilen CJSC Nevsky Fabrikası (CJSC REP Holding'in bir parçası), OJSC Satürn - Gaz Türbinleri ve OJSC Perm Motor Fabrikası bulunmaktadır. Aynı zamanda genel olarak bu işletmelerin seri ürünlerinin nominal üretilen gücü 25 MW'ı geçmemektedir. NPO Satürn'ün geliştirmelerine dayanarak 110 MW birim kapasiteli birkaç makine devreye alındı, ancak bugün bu endüstriyel türbinlerin sıcak kısmının tasarımında ince ayar yapılmaya devam ediyor.

Bu nedenle büyük üretim tesisleri oluşturmaya yönelik yüksek kapasiteli türbinler ağırlıklı olarak yabancı şirketler tarafından tedarik edilmektedir. Benzer yetkinliklere sahip Rus işletmeleri, General Electric, Alstom, Siemens ve Solar Turbines (Caterpillar Inc'in bir yan kuruluşu) olan dünya liderleriyle işbirliğine girmek için çabalıyor.

Örneğin, daha önce kendi gaz türbinlerini üreten OJSC Power Machines (St. Petersburg), şimdi bu alanı sadece Siemens ile işbirliği içinde geliştiriyor. 2011 yılında, OOO Siemens Gas Turbine Technologies ortak girişimi kuruldu. Ortak girişimin görevleri sadece üretim değil, aynı zamanda yeni ürünlerin geliştirilmesidir.

CJSC UTZ ayrıca birkaç on yıl önce geliştirilen gaz türbinlerinin üretimini de askıya aldı. UTZ Yönetim Kurulu Başkanı Mikhail Lifshits'e göre, şirket bugün oldukça rekabetçi bir ortamda faaliyet gösteriyor. Buna göre uygulanan bir takım çözümler de yurtdışından teknoloji transferidir. 2014 yılında, burada büyük gaz türbinlerinin sıcak yolu için bileşenlerin üretiminin yerelleştirilmesi planlanıyor - bu, tesis için kilit geliştirme alanlarından biri.

OAO Saturn - Gas Turbines, Solar Turbines, GE ve Rolls-Royce tarafından üretilen türbinlere dayalı olarak piyasaya bir paket (komple ünite) sunmaktadır. REP Holding, GE Oil & Gas (Nuovo Pignone S.p.A.) ile işbirliği yapmaktadır.

Nevsky Zavod CJSC'nin üretim tesislerinde (fotoğraf REP Holding CJSC tarafından)

Güçlü Türbinler: Öngörülemeyen Talep

Aynı zamanda, tüm dünya liderleri Rusya'da yüksek kapasiteli gaz türbinlerinin üretimini organize etmekle ilgilenmiyor ve bunun nedenlerinden biri de ürünlere olan istikrarsız talep. Örneğin Rusya'da ve dünyada birçok alanda ortak girişimleri olan Alstom, bugüne kadar ülkemizde gaz türbini üretimi yapmaktan kaçındı. Dolayısıyla şirketin uyguladığı büyük tedarik projeleri ithalat yoluyla sağlanmaktadır.

“Son birkaç yılda, Rusya'daki gaz türbinleri talebindeki artış, CSA mekanizmaları tarafından belirlendi [Güç Teslimat Anlaşmaları - Not. ed.], - Alstom Power'ın Rusya, BDT ülkeleri ve Gürcistan'daki başkan yardımcısı Andrey Lavrinenko'yu açıklıyor. — Şimdi tüm ana ekipman CSA kapsamında sözleşmeli hale getirildi, talep buna bağlı olarak azaldı ve tüm enerji piyasası katılımcıları bir değişim beklentisi çağında yaşıyor. Yeni bir teşvik mekanizmasının ve onaylanmış bir piyasa modelinin olmaması, belirli projelerin uygulanması için uzun vadeli, orta vadeli ve operasyonel planlamayı önemli ölçüde karmaşıklaştırmaktadır.

Gaz türbinlerine olan talebin de enerji tüketim düzeyine bağlı olduğu unutulmamalıdır. Rusya'da enerji tüketimi 2010'dan beri istikrarlı bir şekilde büyüyor. Ancak uzmanlara göre, Rusya'da elektrik talebinde birkaç yıl süren büyümeden sonra, 2013-2014'te talepte bir artış olan durgunluk meydana gelebilir. yılda yaklaşık %1 veya daha az olacaktır.

GE'nin Rusya ve BDT'deki güç dağıtım işinin genel müdürü Pierpaolo Mazza, “Türbin üreticileri için en büyük zorluk, değişken bir ortamda pazar talebini tahmin etmektir” diye itiraf ediyor.

OAO Satürn - Gaz Türbinlerinin Baş Tasarımcı Yardımcısı Dmitry Solovyov'a göre, benzer nedenler Rus şirketlerinin yüksek kapasiteli gaz türbinlerinin üretiminde ustalaşmasını engelliyor.

“Güçlü gaz türbini ünitelerinin (GTU'lar) üretimi özel ekipman, büyük çaplı makineler, 5'e 5 m'lik hazneli vakumlu kaynak üniteleri gerektirir” diyor. - Böyle bir üretim yaratmak için satış pazarına güvenmeniz gerekiyor. Ve bunun için ülkenin enerji sektörünün gelişimi için uzun vadeli bir programı olmalı, belki o zaman işletmeler üssün modernizasyonuna yatırım yapmaya başlayacak.”

GT 24/ GT 26 gaz türbini testi (fotoğraf Alstom'dan)

Orta - önde

Ancak, öngörülebilir beklentilerin olmaması, talep eksikliği olarak yorumlanmamalıdır. 150 MW'ın üzerinde kapasiteye sahip türbinler de dahil olmak üzere kesinlikle bir talep var ve bunun kanıtı büyük üretici şirketlerin - Fortum, IES Holding vb. Lavrinenko'nun CSA programının tamamlanmasıyla bağlantılı olarak, daha küçük kapasiteli, daha az sermaye maliyeti gerektiren, ancak aynı zamanda artan enerji verimliliği ve geri ödeme gibi belirleyici konulara olan ilgiyi artırması bekleniyor.

Pierpaolo Mazza, "Artık talep, öncelikle, sürekli büyüyen dağıtık enerji üretimi sektöründe daha yaygın hale gelen küçük gaz türbinlerine yöneliktir." "Bu pazardaki avantaj, uçak motorlarına dayalı gaz türbinleri gibi çok yönlü, ekonomik ve güvenilir kurulumlar olacaktır."

4, 8, 16, 25 MW kapasiteli gaz türbinleri, pazar trendini şimdiden hisseden Rus üreticilerin ağırlıklı olarak faaliyet gösterdiği segmenttir. Bu nedenle, REP Holding, şu anda hem yeni şantiyelerde hem de yeniden inşa edilen istasyonlarda çalıştırılabilen 16-25 MW kapasiteli ünitelerin en fazla talep edildiğini ve biraz daha az - 4-12 MW olduğunu belirtiyor. Şaşırtıcı olmayan bir şekilde, şirket şu anda GE ile işbirliği içinde 16 MW'lık yeni bir ünite üzerinde çalışıyor.

Dmitry Solovyov ayrıca satış pazarının büyümesini bölgesel enerji sektörünün gelişimi ve orta kapasiteli üretim tesislerinin devreye alınması ile ilişkilendiriyor. Örneğin, şu anda Rusya Federasyonu bölgelerinin Enerji Verimliliğini İyileştirme Programı pilot projesi çerçevesinde, Satürn - Gaz Türbinleri Yaroslavl Bölgesi Tutaev şehrinde CCGT-CHPP-52 inşaatını tamamlayıp devreye alıyor. , burada her biri 8 MW'lık dört gaz türbini ünitesi kurulacak. Piyasa durumuna göre şirketin bugün üzerinde çalıştığı ana ürün 10-25 MW kapasiteli güç üniteleridir.

Aynı zamanda, sanayi işletmelerinin sahip olduğu gaz türbinlerine dayalı küçük dağıtılmış üretim tesislerinin geliştirilmesi hala daha az umut vericidir. Diyelim ki gündüzleri işletme gaz türbininin enerjisini kendi ihtiyaçları için kullanıyor ama gece nereye yönlendirilmelidir? D. Solovyov soruyu soruyor. - Elektrik piyasasında işlem yapmanın gerekli olduğu ortaya çıktı ve bu o kadar basit değil, enerji sistemi ile anlaşmalara ihtiyaç var. Bir işletme, üretim tesisini tam kapasite kullanmazsa, geri ödemesi zarar görür.”

Küçük ama kullanışlı

Bildiğiniz gibi, Rusya'da dağıtılmış üretimin (özellikle gaz türbini santrallerinin kullanımıyla) gelişme hızı, düşük kapasiteli kojenerasyon ünitelerinin yaygın olduğu gelişmiş ülkelerden hala önemli ölçüde düşüktür. Durum bizimle değişecek, tek soru ne zaman olduğu.

Gaz türbinlerinin üretimi (fotoğraf OAO Satürn - Gaz Türbinleri)

Turboenergy and Service LLC'nin (Perm) teknik direktörü Alexander Sidorov, “Enerji fiyatlarındaki artışla birlikte, kendi gaz kazanlarına sahip işletmeler giderek artan bir şekilde kendilerine enerji verimliliğini artırma sorusunu soruyorlar” diyor. "Bu amaçlar için, ısı üretiminin en önemli görev olduğu ve elektrik üretiminin enerji verimliliğini artırmada bir faktör olduğu durumlarda, küçük kapasiteli gaz türbini üniteleri kullanılıyor."

Bununla birlikte, A. Sidorov, küçük kapasiteli türbinler tedarik eden şirketler için ana zorluğun, potansiyel müşterilerin yetersiz ödeme gücü olduğunu kabul ediyor. Yine de gaz türbinlerinin ürettiği enerjinin maliyetinin düşük olmasına rağmen, malzeme maliyeti, imalat ve montaj teknolojilerinin karmaşıklığı ile belirlenen ekipmanın başlangıç ​​maliyeti oldukça yüksektir.

Ek olarak, mikro türbinler gaz santralleri ile rekabet etmek zorundadır ve mikro türbin sistemlerinin avantajları olmasına rağmen, avantaj her zaman öncekinden yana değildir - daha az hareketli parça ve birim alan başına daha yüksek üretilen güç. Ek olarak, salınan termal enerjinin ana kısmı dağıtılmaz, ancak daha fazla kullanım için bir fırsat yaratan tek bir yerde yoğunlaşır.

Petrol endüstrisinin hizmetinde

Gaz türbini pazarının geleneksel bir bölümünden daha bahsetmemek mümkün değil - petrol ve gaz sahalarındaki üretim tesisleri ve ana gaz boru hatları. Gaz türbinlerinin popülaritesinin nedenleri burada açıktır - dedikleri gibi yakıt "el altında". Gaz türbinli enerji santralleri, ilişkili petrol gazını etkin bir şekilde kullanmayı mümkün kılıyor, sadece enerji temini sorununu değil, aynı zamanda hidrokarbon kaynaklarının rasyonel kullanımını da çözüyor.

OAO Satürn - Gaz Türbinleri uzmanlarının 2006-2008 krizi öncesi gözlemlerine göre. Petrol endüstrisinden talepte bir artış oldu. Ayrıca, ilgili petrol gazını işlemek ve sadece tarlaların ihtiyaçları için değil, aynı zamanda nüfus için elektrik üretmek için türbinler tanıtıldı. Şirket, OAO TNK-BP'den çok sayıda bu tür sipariş aldı. Bugün talep istikrarlı bir seviyede. Doğal olarak, üreticiler bu pazar için türbinleri geliştiriyorlar.

Alexander Sidorov, “Bize göre, düşük (yok) gaz faktörüne sahip alanlarda petrol üretimi yapan işletmelerde, ham petrol ve karmaşık yakıtlarla çalışan 1,8 MW kapasiteli yeni geliştirilen türbinler talep edilmelidir” dedi. fikrini paylaşır. “Bir başka ek gelişme yönü, yüksek hidrojen sülfür içeriği (% 5'e kadar) ile gaz üzerinde çalışan tesisler olarak radyal türbinlerin kullanılmasıdır, bu da ek gaz işleme ünitelerinin tasarımı ve yapımı olmadan yapmayı mümkün kılar.”

Yapısal olarak radyal türbinlerin, hava ve ısı akışlarının hareketinin organizasyonunda daha yaygın eksenel olanlardan farklı olduğuna dikkat edilmelidir. Radyal, öncelikle küçük tüketicilerin güç kaynağı için tasarlanmıştır. REP Holding uzmanları, radyal türbinlerin çalışma akışkanının düşük akış hızlarında verimlilik açısından avantajları olduğunu ancak yüksek sıcaklıklarda çalışabilirliği sağlamalarının zor olduğunu belirtiyor. Buna göre, düşük sıcaklık kullanan tesislerde ve seramik mikro türbinlerde geniş uygulama alanı bulurlar. Diğer alanlar için sadece eksenel türbinler hala uygundur (ve kullanılmaktadır).

GTES-12, Rybinsk (fotoğraf JSC Satürn - Gaz Türbinleri)

Daha da iyi ol

Gaz türbinlerinin iyileştirilmesindeki modern eğilimler, petrol endüstrisine yönelik yeniliklerle sınırlı değildir. Birkaç örnek daha alalım.

Her şeyden önce, tüm üreticiler verimliliği artırmak için çabalıyor. Rus şirketleri, yeni ürünler geliştirirken, yabancı rakiplerin ürünlerini tam olarak bu göstergede ve sadece (ve çok fazla değil) güç açısından geçmelerinin önemli olduğunu belirtiyor. Ancak burada %34'lük bir katsayıdan bahsediyorsak, Batılı meslektaşlarımız zaten %38 verimliliği hedefliyor. 2012 yılında yükseltilen Alstom GT13E2 türbini, tüm yük aralığında performansı artırırken basit bir döngüde bu verimlilik düzeyine ulaştı.

Diğer bir yön, güvenilirliği artırmak, bakımı azaltmak ve durum teşhisi sırasında arıza süresini azaltmak için türbindeki düğüm sayısını azaltmaktır. Tasarımın iyileştirilmesine yönelik bu tür adımların, ithal türbinler satın alan Rus şirketlerinin birkaç yıl önce şikayet etmeye başladığı yüksek servis bakım maliyeti sorununu çözmede kökten ilerlemeye yardımcı olup olmayacağını söylemek zor. Ama öyle umalım.

Türbinlerin yaratıcıları ayrıca, tesislerde kullanılan gazın özelliklerine göre iddiasız hale getirmek ve sıvı yakıtla çalışabilmelerini sağlamak için çaba göstermektedir. Batı'da, kullanılan gazın bileşimi ne olursa olsun, türbinin iyi bir çevresel performansa sahip olduğuna dair endişeler de var.

GTES-12 Penyagino, Moskova (fotoğraf JSC Satürn - Gaz Türbinleri)

Geleceğin enerjisi için

Ve son olarak, bir başka önemli iyileştirme alanı, dünyadaki yenilenebilir enerji kaynaklarına dayalı üretimin hızlı gelişimi ve "akıllı şebekelerin" tanıtılması beklentileri ile ilişkilidir.

Başlangıçta gaz türbinleri, sabit güç çıkışı sağlayan ekipman olarak yaratıldı, ancak RES'in güç sistemine otomatik olarak dahil edilmesi, diğer üretim tesislerinden esneklik gerektiriyor. Bu esneklik, örneğin sakin veya bulutlu günlerde, yenilenebilir enerji üretiminin yetersiz olduğu durumlarda ağda istikrarlı bir güç seviyesi sağlamayı mümkün kılar.

Buna göre, bir akıllı şebeke için bir türbin, ağdaki değişikliklere kolayca uyum sağlamalı ve geleneksel gaz türbinlerinde mümkün olmayan kaynak kaybı olmadan düzenli başlatma ve durmalar için tasarlanmalıdır. Bu yönde belirli bir ilerleme zaten sağlanmıştır. Örneğin GE, yeni FlexEfficiency gaz türbininin 750 MW'dan 100 MW'a kadar ölçeklenebileceğini ve ardından 13 dakika içinde yükselebileceğini ve güneş enerjisi ile kullanıldığında %71'e kadar verimli olacağını söylüyor.

Bununla birlikte, öngörülebilir gelecekte, gaz türbinlerini kullanmanın en yaygın yolu, kombine çevrim santrallerindeki buhar türbinleriyle olağan kombinasyonları olmaya devam edecektir. Piyasanın bu tür kojenerasyon tesislerine yeterince doymuş olduğunu söylemek için ülkemizin daha kat etmesi gereken uzun bir yol var.

Kira Patrakova

İlk fotoğrafta: Gaz türbini GT13E2'nin (Alstom) 3D modeli
(İLE) Yakıt ve enerji kompleksi topluluğunun medya portalı www.site
içeriğe abone ol
Editörlerin yazılı izni olmadan kopyalanması yasaktır