Siemens gázturbinás üzem. Célunk az orosz gázturbinák gyártásának elindítása. A turbinagyártás dinamikája az Orosz Föderációban

Hazánkban tíznél több gázturbinát gyártó vállalkozás működik. A földi berendezések gyártói alapján gázturbinákés még kevésbé. Köztük a ZAO Nevsky Zavod, az OAO Saturn - Gas Turbines és az OAO Permsky motorgyár”(a Rostec Corporation UEC-jében szerepel).

Oroszországban minden feltétel adott a szárazföldi alkalmazások gázturbina-piacának gyors fejlődéséhez - vélik az EnergyLand.info elemzői. Egyre sürgetőbbé válik a nem gázolajra, hanem tisztább forrásokra épülő elosztott termelés. Szinte nincs kétség a kombinált ciklusú üzemek hatékonyságával kapcsolatban.

Hazánkban azonban tíznél több gázturbinát gyártó vállalkozás működik. Még kevesebb a gázturbinán alapuló földi berendezés gyártója.

A Szovjetunióban a szénre, az olajra és más fűtőforrásokra helyezték a tétet. Ezért az első gázturbinákat csak az 1950-es években gyártották. És mindenekelőtt a légiközlekedés-építéssel kapcsolatban.

Az 1990-es években megkezdődött az NPO Saturn által repülőgépekhez készített hajtóműveken alapuló gázturbinák fejlesztése.

Ma az NPO Saturn motorokon alapuló földi erőművet a Saturn - Gas Turbines OJSC végzi. A Perm Motor Plant a JSC Aviadvigatel fejlesztései alapján sajátította el a gázturbinás erőművek gyártását.

Ugyanakkor e vállalkozások sorozatgyártásának névleges teljesítménye átlagosan nem haladja meg a 25 MW-ot. Az NPO Saturn fejlesztései alapján több 110 MW-os egységteljesítményű gép is létezik, de ma már tovább finomítják őket.

Főleg nagy teljesítményű turbinákat szállítanak külföldi cégek. Az orosz vállalatok a világ vezetőivel kívánnak együttműködni.

Azonban nem minden világvezető érdeklődik a gázturbinák oroszországi gyártásának megszervezésében. Ennek egyik oka a termékek iránti instabil kereslet. És ez viszont nagyban függ az energiafogyasztás szintjétől. 2010 óta az energiafogyasztás Oroszországban folyamatosan nő. Ám hamarosan a szakértők szerint stagnálás következhet be. És a kereslet növekedése 2013-2014-ben csak körülbelül évi 1% lesz, vagy még ennél is kevesebb.

Dmitrij Szolovjov, a JSC Saturn - Gas Turbines főtervező-helyettese szerint hasonló okok akadályozzák az orosz vállalatokat abban, hogy elsajátítsák a nagy teljesítményű gázturbinák gyártását. "Erőteljes gyártásához gázturbinás üzemek(GTU) speciális berendezéseket, nagy átmérőjű gépeket, vákuumhegesztő berendezéseket igényel, 5x5 m-es nagyságrendű kamrákkal – mondja. - Egy ilyen produkció létrehozásához magabiztosnak kell lenni az értékesítési piacon. Ehhez pedig kellene az országnak egy hosszú távú energiaszektor fejlesztési programja, akkor talán a vállalkozások elkezdenek beruházni a bázis korszerűsítésére.”

A kiszámítható kilátások hiánya azonban nem jelenti azt, hogy egyáltalán nincs kereslet. A kereslet határozottan megvan. Mind a 150 MW-nál nagyobb teljesítményű turbinákhoz, mind a kisebb tőkeköltséget igénylő, de az energiahatékonyságot és a megtérülést jelentősen növelő gázturbinákhoz.

Az értékesítési piac növekedése a regionális energiaszektor fejlesztésének és a közepes teljesítményű termelő létesítmények üzembe helyezésének köszönhető. És a 4, 8, 16, 25 MW teljesítményű gázturbinák az a szegmens, amelyben főként működnek Orosz gyártók már érzi a piaci trendet.

A fejlett országokban mindennaposak a kis teljesítményű kapcsolt erőművek. Oroszországban még mindig lényegesen alacsonyabb a számuk. A kis teljesítményű turbinákat szállító cégek fő nehézségét a potenciális vásárlók elégtelen fizetőképessége jelenti.

A gázturbinák piacának másik hagyományos szegmense az olaj- és gázmezőkön, valamint a fő gázvezetékeken lévő termelő létesítmények. A gázturbinás erőművek lehetővé teszik a kapcsolódó kőolajgáz hatékony hasznosítását, megoldva nemcsak az energiaellátás problémáját, hanem a szénhidrogén erőforrások ésszerű felhasználását is.

A JSC "Saturn - Gas Turbines" szakembereinek megfigyelései szerint a 2006-2008-as válság előtti években az olajosok érdeklődése megnövekedett a hazai gázturbinák iránt. Ma ez a kereslet stabil szinten van.

A gázturbinák fejlesztésének modern trendjei nagyrészt az olajipar innovációihoz kapcsolódnak. De nem csak. A gyártók előtt álló kihívások:
- a hatékonyság növelése,
- a csomópontok számának csökkentése a turbinában,
- a megbízhatóság növelése,
- karbantartási mennyiségek csökkentése,
- leállások csökkentése a műszaki állapot diagnosztikája során.

A fentiek megoldhatják a magas költségek problémáját értékesítés utáni szolgáltatás.

Ezen túlmenően a turbinák alkotói arra törekszenek, hogy a felhasznált gázzal és a folyékony tüzelőanyaggal való munkavégzéssel szemben igénytelenek legyenek.

Nyugaton pedig attól is aggódnak, hogy a gáz összetételétől függetlenül jó környezetvédelmi teljesítményt nyújtana a turbina.

A gázturbinák fejlesztésének nagyon fontos - ígéretes - iránya a megújuló energiaforrásokhoz (RES) és az "okos hálózatok" bevezetésének kilátásaihoz kapcsolódik. Kezdetben a gázturbinákat állandó teljesítményt biztosító berendezésként hozták létre. A megújuló energiaforrások energiarendszerbe történő bevezetése azonban automatikusan rugalmasságot követel meg más termelő létesítményektől. Ez a rugalmasság lehetővé teszi a stabil teljesítményszint biztosítását a hálózatban, amikor nincs elegendő megújuló energiatermelés, például nyugodt vagy felhős napokon.

Ennek megfelelően egy intelligens hálózati turbinának könnyen alkalmazkodnia kell a hálózat változásaihoz, és rendszeres indulásra és leállásra kell tervezni, erőforrásveszteség nélkül. Ez a hagyományos gázturbinákkal nem lehetséges.

Külföldön már értek bizonyos sikereket ebben az irányban. Például az új FlexEfficiency gázturbina képes 750 MW-ról 100 MW-ra csökkenteni a teljesítményt, majd növelni. alapvonal 13 perc alatt, és együtt használva naperőművek akár 71%-os hatásfoka is lesz.

A belátható jövőben azonban a gázturbinák használatának legelterjedtebb módja továbbra is a megszokott kombináció lesz gőzturbinák kombinált ciklusú üzemekben. Hazánkban az ilyen kapcsolt energiatermelő létesítmények piaca korántsem teljes, és telítődésre vár.

United Engine Corporation (UEC)- olyan társaság, amely az orosz gázturbina-berendezések eszközeinek több mint 85%-át tartalmazza. Integrált szerkezet, amely motorokat gyárt a katonai és polgári repülés, űrprogramok, elektromos és hőenergia előállítására szolgáló különféle kapacitású létesítmények, gázszivattyús és hajós gázturbinás blokkok. Összesen több mint 70 ezer ember dolgozik az UEC-ben. A céget Vladislav Evgenyevich Masalov vezeti.

A nyugati sajtóban egy dicstelen cikk jelent meg, miszerint a nyugati szankciók miatt leálltak az új erőművek építése a krími félszigeten – elvégre állítólag elfelejtettük, hogyan készítsünk magunknak turbinákat erőművekhez, és meghajoltunk a nyugati cégek előtt, amelyek mostanra kénytelenek megnyirbálni. szankciók miatti működésüket, szállításokat, és ezáltal Oroszországot energiaturbinák nélkül hagyják.

"A projekt Siemens turbinák telepítését kívánta meg az erőművekben. Ebben az esetben azonban ez a német mérnöki cég a szankciórendszer megsértését kockáztatja. A források szerint turbinák hiányában a projekt komoly késésekre számíthat. A Siemens illetékesei mindig azt mondták, hogy nem szándékoznak eszközellátást megvalósítani.
Oroszország tanulmányozta a turbinák Irántól való beszerzésének lehetőségét, és változtatásokat eszközölt a turbinák telepítésére irányuló projekten Orosz termelés, valamint a korábban Oroszország által vásárolt és már a területén található nyugati turbinák használata. Ezen alternatívák mindegyike saját kihívásokkal jár, amelyekről a források szerint a tisztviselők és a projektvezetők nem tudnak megegyezni a továbblépésről.
Ez a történet azt bizonyítja, hogy a hivatalos tagadások ellenére a nyugati szankciók valóban negatív hatással vannak az orosz gazdaságra. A Vlagyimir Putyin alatti döntéshozatali mechanizmusra is rávilágít. Ez körülbelül a magas rangú tisztségviselők Kreml-közeli források szerint olyan grandiózus politikai ígéretekre való hajlandóságáról, amelyeket szinte lehetetlen megvalósítani.

"Még 2016 októberében a cég képviselői egy müncheni tájékoztatón arról számoltak be, hogy a Siemens kizárja gázturbináinak használatát a krími hőerőművekben. Olyan gázturbinákról beszélünk, amelyeket Oroszországban, a Siemens gázturbina-technológiai üzemében gyártanak. Szentpétervár, amelyet 2015-ben helyeztek üzembe. A társaság részvényei a következőképpen oszlanak meg: Siemens - 65%, Erőgépek- kedvezményezett A. Mordashov, - 35%. Az erőmű a Technopromexport számára 4 db 235 MW teljesítményű kombinált ciklusú erőművet (CCGT) szállít 160 MW gázturbinákkal, a 2016 tavaszán aláírt szerződés pedig egy tamani hőerőművet határoz meg.

Valójában úgy történt, hogy a Szovjetunió ideje óta az erőművek gázturbina-egységeinek gyártása 3 vállalkozásra koncentrálódott - az akkori Leningrádban, valamint Nikolaevben és Harkovban. Ennek megfelelően a Szovjetunió összeomlása során Oroszországnak csak egy ilyen üzem maradt - az LMZ. 2001 óta ez az üzem licenc alapján gyárt Siemens turbinákat.

"Az egész 1991-ben kezdődött, amikor egy vegyesvállalat jött létre - akkor még LMZ és Siemens - gázturbinák összeszerelésére. Megállapodást írtak alá a technológia átadásáról az akkori Leningrádi Fémgyárnak, amely ma a Power Machines része. OJSC. Erről vegyes vállalat 10 év alatt 19 turbinát szereltek össze. Az évek során az LMZ felhalmozódott gyártási tapasztalat megtanulják, hogyan lehet ezeket a turbinákat nemcsak összeszerelni, hanem egyes alkatrészeket önállóan is elkészíteni. Ezen tapasztalatok alapján 2001-ben licencszerződést kötöttek a Siemens-szel azonos típusú turbinák gyártási, értékesítési és vevőszolgálati jogáról. Megkapták a GTE-160" orosz jelzést.

Hová tűntek az elmúlt mintegy 40 évben ott sikeresen végrehajtott fejlesztéseik? Emiatt a hazai energetika (gázturbinás épület) nem maradt el. Most külföldön kell koldulnunk turbinák után. Még Iránban is.

"A Rostec Corporation megállapodott az iráni Mapna céggel, amely a Siemens licence alapján német gázturbinákat gyárt. Így a német Siemens rajzai alapján Iránban gyártott gázturbinák kerülhetnek a krími új erőművekbe."

Baleset miatt felfüggesztették Oroszország első nagy teljesítményű gázturbinájának tesztelését. Ez késlelteti a gyártás megkezdését, és új beruházásokat igényel – a Power Machines befektetőként csatlakozhat a projekthez

GTD-110M gázturbinás üzem (Fotó: Oroszország Gépgyártók Szövetsége)

Meghibásodott mechanizmusok miatt leállították Oroszország első nagy teljesítményű, GTD-110M (akár 120 MW-os) gázturbinájának tesztelését – jelentette a TASS hírügynökség. Ezt megerősítették az RBC-nek a teszteket végző "Gas Turbine Technologies" mérnöki központ, valamint két részvényese - a "Rosnano" és a United Engine Corporation (UEC) "Rostec" - képviselői.

„A GTD-110M gázturbinás blokk tesztelése során baleset történt, aminek következtében a turbina ténylegesen megsérült” – mondta az RBC-nek a Gázturbina Technológiai Kutatóközpont képviselője. A tesztek célja az volt, hogy azonosítsák a tervezési hibákat, hogy elkerüljék a súlyos incidenseket a folyamat során. ipari működés az elektromos hálózatban – tette hozzá. Az UEC képviselője tisztázta, hogy 2017 decemberében számos mechanizmus meghibásodott, ezért a teszteket le kellett állítani a problémák kijavításáig.

A saját, nagy teljesítményű turbina fejlesztését Oroszországban már régóta végezték, de sikertelenül, és 2013-ban az UEC UEC-Saturn leányvállalata beruházási megállapodást írt alá a Rusnano-val és az Inter RAO-val egy új generációs turbina létrehozásáról. - GTD-110M, amelyet a Gas Turbine Technologies Research Center fejlesztett ki. Az Inter RAO ebben a projektben 52,95%-ban részesült, az Infrastrukturális Alap és oktatási programok Rusnano - 42,34%, UEC-Saturn - 4,5%, a fennmaradó 0,21% a CIET non-profit partnerségtől. A Rosnano-nak kellett volna finanszíroznia a projektet, és 2,5 milliárd rubel hozzájárulást kellett volna fizetnie az alaptőkéhez - írta 2013-ban az Interfax egy közeli forrásra hivatkozva. az egyik félnek. A társaság részt vett a projekt finanszírozásában – erősíti meg képviselője. A SPARK szerint a mérnöki központ jegyzett tőkéje 2,43 milliárd rubel. 2016-ban a Gas Turbine Technologies az Ipari és Kereskedelmi Minisztériumtól is kapott 328 millió rubel támogatást. kiemelt területek K+F költségeinek részleges kompenzálására, a rendszer adataiból következik.

Szankcionált turbinák

Oroszországnak égető szüksége van egy hazai, nagy teljesítményű gázturbinára. Tavaly hiányzás miatt saját technológiák A Rostec leányvállalata, a Technopromexport a szankciók ellenére kénytelen volt német Siemens turbinákat szállítani új krími erőművekbe, ami nemzetközi botrányhoz vezetett. A Siemens bejelentette, hogy felfüggeszti az orosz állami vállalatokkal folytatott munkát, és a Technopromexport, valamint annak vezetője, Szergej Topor-Gilka és az Energiaügyi Minisztérium két tisztviselője - Andrej Cserezov és Jevgenyij Grabcsak - európai és amerikai szankciók alá került.

A tervek szerint 2017-ben fejeződnek be a tesztek, de aztán ezt az időszakot fél évre tolták – 2018 közepére, a berendezés tömeggyártásba indítását is az idei évre tervezték – emlékeztet.

2012 augusztusában hazánk a világ tagja lett kereskedelmi szervezet(WTO). Ez a körülmény elkerülhetetlenül a verseny fokozódásához vezet Háztartási bolt energiatechnika. Itt is, mint máshol, a törvény érvényes: "változz vagy halj meg". A technológia felülvizsgálata és mélyreható modernizálás nélkül szinte lehetetlen lesz harcolni a nyugati mérnöki cápákkal. E tekintetben egyre sürgetőbbé válnak a kombinált ciklusú erőművek (CCGT) részeként működő modern berendezések fejlesztésével kapcsolatos kérdések.

Az elmúlt két évtizedben a kombinált ciklusú technológia vált a legnépszerűbbvé a globális energiaszektorban – ez teszi ki a bolygón jelenleg üzembe helyezett összes termelőkapacitás kétharmadát. Ennek az az oka, hogy a kombinált ciklusú erőművekben az elégetett tüzelőanyag energiáját bináris ciklusban használják fel - először egy gázturbinában, majd egy gőzturbinában, ezért a CCGT hatékonyabb, mint bármely hőerőmű. (TPP) csak gőzciklusban működik.

Jelenleg a hőenergia-ipar egyetlen olyan területe, ahol az oroszországi gázturbina-gyártók kritikusan le vannak maradva a világ vezető gyártói mögött, a nagy teljesítményű – 200 MW és több – gázturbinák. Sőt, a külföldi vezetők nemcsak a 340 MW-os egységteljesítményű gázturbinák gyártását sajátították el, hanem sikeresen tesztelték és alkalmazták az egytengelyes CCGT elrendezést is, amikor egy 340 MW teljesítményű gázturbinát és egy gőzturbinát egy kapacitással. 160 MW-nak közös tengelye van. Ez az elrendezés lehetővé teszi az építési idő és a tápegység költségének jelentős csökkentését.

Oroszország Ipari és Kereskedelmi Minisztériuma 2011 márciusában elfogadta az "Energiatechnika fejlesztési stratégiáját". Orosz Föderáció 2010–2020-ra és 2030-ig”, amely szerint ez az irány a hazai energetikai iparban komoly támogatást kap az államtól. Ennek eredményeként 2016-ra az orosz energetikai iparnak ipari fejlesztést kell végrehajtania, beleértve a teljes körű tesztelést és a saját tesztpadokon történő finomítását a 65-110 és 270-350 kapacitású fejlett gázturbinás egységek (GTP) esetében. MW és kombinált ciklusú erőművek (CCGT) at földgáz teljesítmény együtthatójuk (COP) akár 60%-os növekedésével.

Ezenkívül az oroszországi gázturbina-gyártók képesek a CCGT összes fő egységét - gőzturbinákat, kazánokat, turbógenerátorokat - gyártani, de modern gázturbinát még nem adtak meg. Bár még a 70-es években hazánk élen járt ebben az irányban, amikor a világon először sikerült elsajátítani a szuperkritikus gőzparamétereket.

Általánosságban elmondható, hogy a Stratégia végrehajtásának eredményeként az a feltételezés, hogy a külföldi főerőműveket használó erőművi projektek aránya 2015-re legfeljebb 40%, 2020-ra legfeljebb 30%, legfeljebb 10% lehet. % 2025-ig. Úgy gondolják, hogy ellenkező esetben Oroszország egységes energiarendszerének stabilitása veszélyesen függhet a külföldi alkatrészek ellátásától. Az erősáramú berendezések üzemeltetése során számos magas hőmérsékleten és nyomáson működő alkatrészt és alkatrészt rendszeresen cserélni kell. Ugyanakkor ezen alkatrészek egy részét nem Oroszországban gyártják. Például még a hazai GTE-110 gázturbinához és az engedéllyel rendelkező GTE-160-hoz is a legfontosabb alkatrészek és alkatrészek (például rotortárcsák) egy részét csak külföldön vásárolják meg.

Piacunkon olyan nagy és fejlett konszernek működnek aktívan és nagyon sikeresen, mint a Siemens és a General Electric, amelyek gyakran nyernek ki pályázatokat energiaberendezések szállítására. Az orosz energiarendszerben már számos termelő létesítmény van, amelyek bizonyos mértékig a Siemens, a General Electric stb. által gyártott fő energiaberendezésekkel vannak felszerelve. Igaz, ezek teljes kapacitása még nem haladja meg az orosz energiarendszer teljes kapacitásának 5%-át. .

Sok termelő cég azonban, amely háztartási berendezéseket használ azok cseréjére, továbbra is szívesebben fordul olyan cégekhez, amelyekkel évtizedek óta megszokták az együttműködést. Ez nem csak tisztelgés a hagyományok előtt, hanem indokolt számítás – számos orosz vállalat hajtott végre technológiai korszerűsítést a termelésben, és egyenrangúan harcol a világ energetikai óriásaival. Ma részletesebben fogunk beszélni az ilyenek kilátásairól nagyvállalatok, mint Kaluga Turbine Plant JSC (Kaluga), Ural Turbine Plant CJSC (Jekatyerinburg), NPO Saturn (Ribinszk, Jaroszlavl Régió), Leningrádi Fémgyár (Szentpétervár), Perm Motor Building Complex (Perm Terület).