16+
Регистрация
РУС ENG
http://www.eprussia.ru/epr/374/9390394.htm
Газета "Энергетика и промышленность России" | № 18 (374) сентябрь 2019 года

Синергия науки и производства

Юрий Петреня, заместитель генерального директора – технический директор ПАО «Силовые машины»

Отечественное энергомашиностроение не стоит на месте. О том, как оно развивается и каковы сегодняшние прио­ритеты, в интервью газете «Энергетика и промышленность России» рассказал заместитель генерального директора – технический директор ПАО «Силовые машины» Юрий Петреня.

– Старт программы ДПМ-штрих, или ДПМ-2, стал в хорошем смысле вызовом для производителей современного энергетического оборудования. Что «Силовые машины» могут предложить рынку?

– Мы, как энергомашиностроительная компания, делаем все, чтобы предложить эффективные решения, недорогие способы дальнейшей модернизации и повышения эффективности. Мы стремимся к принципиально новому подходу к проектированию и созданию машин – задействовать модульный или пазловый принцип, позволяющий устаревшую часть заменить на что‑то другое, сразу учитывать возможность модернизации, минимизацию затрат в последующие периоды эксплуатации.

– Какие решения вы подготовили для модернизации паросиловых электростанций в традиционном для вас направлении?

– На текущий момент компания накопила внушительный опыт и компетенции по реконструкции паросиловой части. Уже реализованы проекты по модернизации флагманских продуктов – турбин К-200 и К-300 производства Ленинградского Металлического завода – с повышением КПД, мощности и срока службы. В настоящий момент разрабатывается проект модернизации турбины К-800‑240 с использованием современных, но уже проверенных технических решений.

Важно, что компания работает над проектами по модернизации не только собственного оборудования, но и агрегатов сторонних производителей. Например, реализуется проект по реконструкции теплофикационных турбин Т-100‑130. С учетом естественного износа оборудования требуется глубокая модернизация с заменой проточных частей. В свою очередь, «Силовые машины» создали для турбин типа Т-100 несколько новых решений, за счет которых удалось повысить КПД турбины на 10 %. В основу разработки проекта по модернизации были положены принципы экономичности и оптимального использования существующего оборудования.

Модернизация предусматривает замену основных узлов турбины, в том числе полную замену изношенной проточной части цилиндра высокого давления. Гидромеханическая система регулирования полностью реконструируется в современную электрогидравлическую систему автоматического регулирования и защиты. Это обеспечивает надежность и высокую маневренность работы оборудования, снижает общую нечувствительность системы регулирования скорости.

В активе компании есть несколько проектов по созданию новых высокотехнологичных агрегатов, отвечающих запросам энергетиков. Таких, например, как турбина типа К-660–26,5 на суперсверхкритические параметры пара. Агрегат мощностью 660 МВт имеет оптимальную металлоемкость, затраты на строительство и эксплуатацию этой машины ощутимо ниже, чем у многих аналогов, а эффективность и КПД на уровне более 48,5 % полностью отвечают требованиям энергорынка. Основные технические решения, примененные в этой турбине, планируется использовать при создании серии агрегатов мощностью от 500 до 1200 МВт, также рассчитанных на суперсверхкритические параметры пара.

Реализуется проект создания системы диагностики основного оборудования, а также дальнейшего создания условий для перевода основного оборудования, произведенного «Силовыми машинами», на модель ремонтов по состоянию.

Ведется работа по созданию отечественных газовых турбин средней и большой мощности.

– Какой статус проекта по созданию газовой турбины на сегодняшний день?

– Сейчас при поддержке Минпромторга России в «Силовых машинах» реализуется проект НИОКР в рамках создания производства газовых турбин большой мощности, находящихся в диапазоне 60‑80 МВт и 150‑180 МВт с коэффициентом полезного действия не менее 35 % в простом цикле. В том числе в кратчайшие сроки создано специальное конструкторское бюро газотурбинных установок, включая лабораторию газовых турбин и испытательную станцию камер сгорания, а также технологическое подразделение. Разработан проект дооснащения производства, осуществляется его реализация.

Благодаря этой работе «Силовые машины» смогут в краткосрочной перспективе предложить рынку две полностью российские газовые турбины – 65 МВт и 170 МВт. Первые образцы ГТЭ-170 будут запущены в опытно-промышленную эксплуатацию в 2022‑2023 годах, а ГТЭ-65 – с 2024‑го.

Возрожденное КБ сейчас занимается и другими перспективными проектами. Например, идет проработка использования турбины ГТЭ-65 для привода компрессоров смешанного хладагента для заводов сжиженного природного газа. Впоследствии возможна разработка ГТУ 300‑400 МВт F или H-класса на 3000 об / мин.

Насколько назрела необходимость в таких машинах? Это этап технологической эволюции – или скорее проект, который появился на фоне и в контексте импортозамещения?

– Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо заглянуть в историю создания газовых турбин. А она началась еще до революции, в 1912 году, когда на Санкт-Петербургском Металлическом заводе (ныне – ЛМЗ, производственная площадка ПАО «Силовые машины») изготовили по собственному проекту первую в мире газовую турбину. В ней использовались пары керосина. В 1967‑м здесь же создали самую мощную в мире газовую турбину на 100 МВт, позднее освоили и планку в 150 МВт.

Объемы выпуска газовых турбин были небольшими, поскольку основной акцент делался на серийное производство машин для паротурбинных энергоблоков – это требовалось, чтобы обеспечить рекордные темпы ввода электрической и тепловой мощности, необходимой для развивающейся экономики страны.

Были выпущены сотни паровых турбин – в том числе машина мощностью 200 МВт, отмеченная золотой медалью Брюссельской промышленной ярмарки, и самая мощная в мире одновальная паровая турбина на 1200 МВт для Костромской ГРЭС.

Изначально значительная доля энергоблоков работала на угле, но со временем многие из них были переведены на газ. Очевидно, что повысить эффективность оборудования такой генерации возможно только с применением газовых турбин.

В настоящее время проработаны различные варианты модернизации паротурбинных блоков, в том числе при научном руководстве со стороны отделения энергетики, машиностроения, механики и процессов управления (ОЭММПУ) РАН. Это одно из направлений текущей потребности энергетики России в газовых турбинах.

Другое направление связано с развитием генерации на основе парогазового цикла, который может обеспечить высокую эффективность и экологическую безопасность. Разработкой этой технологии занимался академик Сергей Алексеевич Христианович. Ряд новых электростанций в перспективе целесообразно строить на базе именно парогазовых установок.

Заглядывая вперед, можно предположить, что изменится сама концепция энергоблока. Это будет не классическая электростанция, а сложный энергохимический комплекс, который вырабатывает электроэнергию и тепло, производит целый ряд продуктов химической промышленности, утилизирует отходы и т. д. Ведущиеся проработки показывают, что газовые турбины будут играть в таких комплексах важную роль.

– Разработка инновационной модели газовых турбин ведется в России исключительно своими ресурсами?

– Нет, здесь важную роль играет и международное сотрудничество. Многие российские ученые высокого уровня работают в исследовательских центрах крупных зарубежных компаний, внося существенный вклад в развитие новой техники, в том числе и газовых турбин. Ряд наших академических институтов проводил фундаментальные исследования для зарубежных коллег.

Формы взаимодействия применяются самые разнообразные: конференции, семинары, координационные и совещательные органы, рабочие группы (например, Комиссия по газовым турбинам ОЭММПУ РАН). Это позволяет вести правильный, результативный диалог на международном уровне, решая актуальные научные и технологические вопросы.

– Стоит ли, на ваш взгляд, развивать этот проект в расчете на внутренний рынок? Имеются ли у этого проекта (в случае удачи) экспортные перспективы?

– Постановление Правительства РФ № 301 о субсидировании работ по созданию отечественных газовых турбин говорит о том, что это в первую очередь решение государственных органов. Важно отметить, что здесь учтено и мнение Академии наук, которая предложила стратегию развития газотурбинных энерготехнологий в России.
Что касается перспектив продвижения технологии, они, безусловно, есть – как на внутреннем рынке, так и на внешнем, в первую очередь в странах ближнего зарубежья.

Синергия науки  и производства

Энергетическое машиностроение, Модернизация в энергетике, Турбины

Похожие Свежие Популярные