16+
Регистрация
РУС ENG
http://www.eprussia.ru/epr/409-410/5056374.htm
Газета "Энергетика и промышленность России" | № 5-6 (409-410) март 2021 года

«Мы разбудили рынок». Что помешало локализации ряда удачных ГТЭ и есть ли перспективы у турбин большой мощности?

Александр Лебедев, д. т. н., технический директор компании «Сименс Технологии Газовых Турбин»

Недавно на рынке специализированной литературы появилась книга «Энергетические газовые турбины в России: проекты и реальность». Ее автором является д. т. н., технический директор компании «Сименс Технологии Газовых Турбин» Александр Лебедев, который работает с газовыми турбинами более 45 лет. Совместно с экспертом мы обсудили наиболее значимые события и основные проекты отрасли, а также поговорили о перспективах отечественного газотурбостроения.

— Александр Серафимович, что побудило вас создать такой подробный экскурс?

— Во-первых, желание передать 45-летний опыт работы в области газовых турбин. К сожалению, большинство руководителей этого направления ушли из активной деятельности, не оставив таких сведений о проделанном. По крайней мере, мне было бы интересно прочитать подобную книгу предшественников, чтобы взять там что-то полезное и избежать ошибок.

Во-вторых, хотелось бы обрисовать сложность проектирования и производства газовых турбин, избежать, так сказать, «шапкозакидательства». Меня поражают разговоры о потенциальном перепроизводстве мощных газовых турбин в России, хотя пока нет ни одной надежно работающей и серийно выпускаемой мощной отечественной ГТУ. Считается делом решенным, если одни собираются выпускать мощную отечественную ГТУ с GE, другие с Ansaldo, третьи самостоятельно. Между намерениями и реальностью лежит большой путь.

— К вопросу о лицензионной установке ГТЭ-160: в книге сказано, что референция производства данной модели была крайне высокой. При этом подавляющее большинство заготовок роторных деталей, а также стальных и чугунных отливок приобреталось за рубежом. Что помешало полной локализации производства ГТЭ-160?

— Труднее всего ответить на этот вопрос коротко. Первой предпосылкой для локализации турбины этого типа (тогда она называлась V94.2) стал опыт ее сборки на «Интертурбо» начиная с 1991 года. Вторым этапом стало производство этого же типа ГТУ по лицензии (как ГТЭ-160) начиная с 2001 года, наконец, третьим этапом — производство той же турбины (уже как SGT5-2000E) на заводе в СТГТ в Горелово. Она и сейчас остается самой референтной и самой локализованной ГТУ «Е»-класса.

На вопрос «Почему не локализована полностью?» короткий ответ — не было таких требований до 2018— 2019 гг. Поясню. Локализация — это освоение нового производства отечественными предприятиями, которое сопровождается неизбежными затратами.

На примере одного из компонентов горячего тракта, турбинных лопаток: предприятиям ОДК или заводам в периметре «ГЭХ-Индустриальные активы» потребуется реконструировать литейное оборудование (печи), отрабатывать производство литейных и стержневых моделей, добиваться нужного качества отливок, повышая т. н. «выход годного». Кроме этого, надо будет освоить технологию производства наружных и внутренних покрытий, прожига отверстий на профиле лопатки. Это потребует инвестиций (и времени), которые могут быть либо покрыты государственными субсидиями, либо достаточным количеством заказов, которые обеспечат окупаемость инвестиций. Другого пути я не вижу.

Стимулирующим механизмом может быть СПИК, который позволит отсрочить полную локализацию на несколько лет в обмен на инвестиции. Здесь мы опять возвращаемся к окупаемости инвестиций достаточным количеством заказов. Этот пример про турбинные лопатки — простой и трудный одновременно, потому что понятно, где и с какими затратами можно освоить «равноосные» лопатки для турбин «Е»-класса, но гораздо дороже и дольше будет научиться изготавливать монокристаллические лопатки «F»-класса.

Изготовление поковок дисков и отливок из высокопрочного чугуна тоже может быть освоено (и здесь известно, где и в какие сроки), но опять-таки с дополнительными затратами на освоение, в результате чего стоимость этих заготовок будет выше, чем на мировом рынке (особенно по сравнению с китайскими). Понятно почему: там это производство налажено, дополнительных затрат на освоение не требуется. Исключение составляет стальное литье турбинных корпусов в БВК, в Челябинске, где качество и цены выдерживают все требования.

— В свое время газовая турбина ГТЭ-65, по сути, стала российским аналогом зарубежных газовых турбин средней мощности. Почему, несмотря на конкурентоспособность, проект не был доведен до конца? Видите ли вы перспективы развития такого направления, как строительство российских газотурбинных электростанций средней мощности?

— Да, ГТЭ-65 — это самый российский проект, разработанный без участия какой-либо зарубежной фирмы. Это еще и «бюджетный» проект, изначально разработанный под возможности российских предприятий (например, турбинные лопатки изготовлены на ЗТЛ/Силовые машины). С другой стороны, в силу невозможности использования высокотемпературных технологий (например, тех же «монокристаллических» лопаток) температура перед турбиной у ГТЭ-65 ниже 1300 град. С, и все параметры немного ниже аналогов — V64.3A Siemens и 6FA GE. Зато она изготовлена самостоятельно почти полностью. Идея создания ГТЭ-65 была в том, чтобы она стала моделью для последующего масштабирования ГТУ до мощности 200–250 МВт. Установку средней мощности 60 — 65 МВт было проще пристроить на испытания на какую-то ТЭЦ. Кстати, ТЭЦ-9 «Мосэнерго» была идеальным вариантом как станция с поперечными связями, где паровые турбины работают на центральный коллектор. Установка ГТЭ-65 с котлом-утилизатором была бы дополнением, которое никак не влияло на исходную работоспособность станции. К сожалению, мы потеряли почти 2 года из-за неготовности сначала котла-утилизатора, а затем дожимной компрессорной станции. На горячие испытания ГТЭ-65 получилось выделить только один месяц (июль 2012 года), что совершенно недостаточно для новой установки, хотя за этот месяц удалось вывести ГТУ на холостой ход. «Трагедия» ГТЭ-65 заключается в том, что она оказалась никому не нужна. «Силовые машины» уже прекратили работы по газовым турбинам с созданием СТГТ, а «Сименс» тоже не захотел заниматься внедрением чужой для него турбины. Нельзя сказать, что ГТЭ-65 вытеснили с рынка, потому что ГТЭ-65 еще не была коммерческим продуктом. Но мы, заказывая у института Теплоэлектропроект отчеты о применении ГТЭ-65 в РФ, «подсветили» путь конкурентам и разбудили рынок. Менее чем за 10 лет продано 15 турбин «Ансальдо» V64.3A и 28 турбин GE 6FA. Сейчас я с интересом и, можно сказать, надеждой слежу за публикациями «Силовых машин» о развитии этого проекта: переделке камер сгорания, чтобы не зависеть от украинских поставщиков, повышении параметров собственного стенда испытаний камер сгорания. Абсолютно правильные шаги.

— Существует точка зрения, согласно которой спрос на газовые турбины большой мощности в мире падает и уже не будет восстанавливаться. Как бы вы оценили уровень востребованности моделей с большой мощностью?

— Конечно, децентрализация, декарбонизация, дигитализация берут свое. Самый яркий пример для меня — остановка блока ПГУ на базе SGT5-8000H на станции Иршинг-4. Государственные субсидии ВИЭ в Германии настолько значительны, что эксплуатация одной из самых эффективных ГТУ стала для энергосистемы нерентабельной…

Тем не менее турбины большой мощности найдут себе место в энергобалансе, хотя, может быть, оно немного изменится, как меняется взгляд и на атомную энергетику, и на ВИЭ. Например, этой зимой Европа не прошла бы пик мощности так безболезненно без атомной энергии из Франции, ветряки в США опрыскивались от обледенения с вертолетов. Другими словами, ГТУ большой мощности еще поработают, разумеется, в составе ПГУ с КПД более 63–65%, вероятнее всего, с использованием сначала частично, а потом и полностью водородного топлива.

— В 2011 году были подписаны документы о создании СП — «Сименс Технологии Газовых Турбин». В числе прочего заявлялось, что новая компания займется разработкой новых газовых турбин и, в частности, локализацией их производства в России. Удалось ли компании, на ваш взгляд, спустя 10 лет реализовать заявленные задачи?

— Как всегда бывает, чего-то удалось достичь, а чего-то нет. Из основных достижений — построен производственный комплекс. В СТГТ работает примерно 300 сотрудников, за годы существования выплачено налогов в бюджеты разного уровня более 8,5 млрд руб. По поводу разработки новых газовых турбин: да, инжиниринг занимался такой разработкой, но это касалось турбин «Сименс». Не будем забывать, что в СП у «Сименс» 65%. По нашим оценкам, достигнутая в СТГТ локализация составляет немного более 60% по методике, принятой в Постановлении Правительства РФ №719. Всего в СТГТ изготовлено 10 турбин SGT5-2000E, выполнено множество сервисных контрактов с попутной модернизацией турбин, особенно по 4000F. Теперь о том, что не получилось. СТГТ не удалось стать массовым поставщиком мощных газовых турбин на рынке России и СНГ из-за возросших требований к локализации. Выполнить их можно, но только путем опять-таки дополнительных инвестиций, окупаемость которых без заказов невозможна. Временный выход найден в диверсификации производства — мы практически поточно собираем и испытываем компоненты ветроэнергетического оборудования для Siemens Gamesa Renewable Energy.

— Каково ваше мнение о перспективах развития отечественного газотурбостроения?

— На мой взгляд, есть все предпосылки для развития энергетического газотурбостроения с учетом государственной поддержки и программы ДПМ-2. Здесь можно рассматривать два принципиальных направления.

Первое направление — полностью собственная разработка машиностроителей в кооперации с Ростех и ОДК. Таким примером из моей практики может быть проект ГТЭ-180. Будучи «родом из авиационки», если можно так сказать, с завода им. Климова, я все время хотел внедрить авиадвигательные технологии в энергетические газовые турбины. В установке ГТЭ-180 смоделирована проточная часть двигателя ПС-90 пермского предприятия «Авиадвигатель». Это был совместный проект «ЛМЗ» и «Авиа-двигатель», который обогнал свое время по параметрам, технологическим решениям, по перспективам создания целого модельного ряда на его основе. Не стану жаловаться, что нас тогда не поддержали, не нашлись средства на создание испытательного стенда и производство турбинных лопаток. По крайней мере, сейчас есть такая поддержка и можно вернуться к положительному опыту такой кооперации.

Второе направление — добиться того же путем полной локализации лицензионной ГТУ. В конце концов многие фирмы шли по этому пути: Mitsubishi, Ansaldo, да и опыт ГТЭ-160 наглядно показал такие возможности.

Оба направления имеют право на существование. Читатель может найти в моей книге примеры проектов того и другого типа. В конце концов, книга для того и написана — чтобы рассказать о тех идеях и авторских замыслах, которые закладывались в прошлом и могли бы быть применены с пользой и сейчас. В заключение выражаю благодарность всем, кто прочитал книгу и прислал мне свои отзывы о ней. Для меня это важно.


Энергетическое машиностроение,

«Мы разбудили рынок». Что помешало локализации ряда удачных ГТЭ и есть ли перспективы у турбин большой мощности?Код PHP" data-description="Недавно на рынке специализированной литературы появилась книга «Энергетические газовые турбины в России: проекты и реальность». Ее автором является д. т. н., технический директор компании «Сименс Технологии Газовых Турбин» Александр Лебедев, который работает с газовыми турбинами более 45 лет. Совместно с экспертом мы обсудили наиболее значимые события и основные проекты отрасли, а также поговорили о перспективах отечественного газотурбо" data-url="https://www.eprussia.ru/epr/409-410/5056374.htm"" data-image="https://www.eprussia.ru/upload/iblock/e4a/e4a914d7fd9c499674774b01be5484cf.jpg" >

Отправить на Email


Похожие Свежие Популярные

Войти или Зарегистрироваться, чтобы оставить комментарий.