В “ОДК-Сатурн”, который принадлежит Ростеху, планируют уже весной 2019 года возобновить тестирование первой отечественной газовой турбины большой мощности. С соответствующим заявлением выступил заместитель главы Ростеха Дмитрий Леликов. Речь идёт о силовой установке ГТД-110М, которую, таким образом, решили “вернуть к жизни”. Разработка этой силовой установки ведётся достаточно долго. На протяжении нескольких лет “ОДК-Сатурн”, Роснано и “Интер РАО” идут по пути создания подобной турбины. Изначально предполагалось, что агрегат будет полностью готов уже в этом году и его запустят в серию.
Однако в декабре 2017 года в ходе одного из испытаний произошла авария. Тестирование приостановили, поскольку силовая установка получила серьёзные повреждения.
Но в итоге в «ОДК-Сатурн», похоже, решили продолжить начатое. Глава компании заявил, что сломанный агрегат будет восстановлен. «ОДК-Сатурн» для этой цели даже готов выделить собственные средства. Как сообщил замглавы Ростеха, предприятие должно справиться с этой задачей уже к марту 2019 года. Более того, специалисты анонсируют проведение испытаний силовой установки летом того же года. Если они пройдут успешно, то к началу осени у российского предприятия будут результаты промежуточных тестов.
“Тренировка” для «Силовых машин»
Как нетрудно догадаться, «ОДК-Сатурн» не будет работать в одиночку. В Ростехе уже заявили, что к восстановлению турбины и её дальнейшему совершенствованию будут привлечены «Силовые машины». Предприятие будет исполнять роль консультанта. Тут стоит оговориться, что ни одна российская компания ранее самостоятельно не создавала большие энергетические турбины. В Ростехе, вероятно, научившись на ошибках 2017 года, когда в ходе тестирования агрегат был сильно повреждён, решили привлечь как можно больше наилучших кадров. Теперь уже нет цели получить новую отечественную газовую силовую установку как можно быстрее. Главное – сконцентрироваться на качестве исполнения проекта.
Почему к проекту по восстановлению турбины решили привлечь именно «Силовые машины»? Всё просто. Именно это предприятие нуждается в подобной «тренировке». У «Силовых машин» появилась реальная возможность попробовать свои силы в разработках больших газовых турбин перед тем как предприятие начнёт заниматься созданием и производством агрегатов с мощностью 65 МВт и 170 МВт.
Выходит, если восстановление турбины ГТД-110М пройдёт успешно, «Силовые машины получат необходимый опыт и технологии, позволяющие наконец-то дать старт разработкам агрегатов с мощностью в 65 МВт и 170 МВт.
Справка:
ГТД-110 — газотурбинный двигатель для электростанций. Первая производимая в России газовая турбина большой мощности.[1] Разработка турбины выполнена ГП НПКГ «Зоря» — «Машпроект» (Украина).
Одновальные газовые турбины серии ГТД-110 предназначены для использования в составе газотурбинных и парогазовых энергетических установок ГТЭ-110, ПГУ-165 и ПГУ-325 мощностью 110, 165 и 325 МВт соответственно, для выработки электрической и тепловой энергии.
Производство:
- ГТД-110 № 1 (первый опытный образец) — ГП НПКГ «Зоря» — «Машпроект»;
- ГТД-110 № 2 (второй опытный образец) — ОАО «НПО «Сатурн» совместно с ГП НПКГ «Зоря» — «Машпроект»;
- серийные ГТД-110 — ОАО «НПО «Сатурн» (ПАО «ОДК-Сатурн»).
Создана в рамках Федеральной целевой программы «Топливо и энергия» в соответствии с требованиями РАО ЕЭС России для нужд Российской энергосистемы.
Для привода электрогенераторов в 1997 году на ГП НПКГ “Зоря” – Машпроект” создан одновальный двигатель ГТД-110 мощностью 110 МВт и КПД 36 %. Производство двигателя при посредничестве РАО ЕЭС России было передано на ОАО “НПО “Сатурн”, который занимался дальнейшей модернизацией и производством двигателя.
Разработка
В 1991—1997 годах была разработана и изготовлена газовая турбина ГТД-110 № 1. В 1997—2000 годах изготовлен ГТД-110 № 2 и проведены заводские испытания ГТД-110 на газообразном топливе.
В 2001—2003 годах введен в эксплуатацию испытательный стенд ГТЭ-110 на Ивановской ГРЭС. Выполнены приемочные, длительные и межведомственные испытания ГТД-110 № 2. В 2003 году подписан акт МВИ. ГТД-110 рекомендован к серийному производству.
В 2004 году началась опытно-промышленная эксплуатация электростанции с двигателем ГТД-110 в посёлке Каборга Николаевской области Украины. Однако она проработала совсем недолго и была выведена из эксплуатации.
В апреле 2018 года замминистра энергетики РФ Андрей Черезов на Российском международном энергетическом форуме в Санкт-Петербурге заявил: «Турбину мы делаем со времен РАО. Много времени прошло, ничего мы пока не получили надежного, которое может реально работать».
Ивановские ПГУ
В 2005 году заключен договор на изготовление и поставку двух ГТД-110 для блока № 1 ПГУ-325 на Ивановскую ГРЭС.
В 2007 году запущена в эксплуатацию первая очередь ПГУ-325 (блок № 1) в составе ГТД-110 № 2 (временно, до завершения наладочных работ на штатном № 4) и № 3. Были подтверждены параметры ГТЭ-110: генерируемая мощность на клеммах генератора в номинальном режиме — 110 МВт, КПД — 36,6 %. На газовой турбине ГТД-110 № 3 достигнута мощность 118 МВт. В этом же году был заключен договор на изготовление и поставку ГТД-110 № 6, 7 для блока № 2 ПГУ-325.
В 2013 году установленная мощность Ивановских ПГУ снизилась с 483 до 325 МВт.
В 2014 году на Ивановских ПГУ из четырёх турбин в работе осталась одна.
В 2015 году проведены мероприятия, позволившие на 22 МВт увеличить аттестованную мощность генерирующего оборудования, до 262 г/кВт*ч снизить удельный расход условного топлива на отпуск электрической энергии.
В первом полугодии 2016 года коэффициент использования установленной мощности достиг 45,96 %, увеличение к 2015 году составило 4,4 раза.
Рязанская ГРЭС
10 апреля 2007 года был заключен договор на изготовление и поставку ГТД-110 № 5 для реконструкции Рязанской ГРЭСОАО «ОГК-6».
В 2009 году изготовлен и отгружен заказчику ГТД-110 № 5. 20 мая 2010 года принят в эксплуатацию в составе ПГУ-420 Рязанской ГРЭС.
18 сентября 2012 года произошла авария. Двигатель был остановлен из-за повышения вибрации на обеих подшипниковых опорах. Произошел обрыв по хвостовому сечению рабочей лопатки первой ступени турбины. Стоимость ремонта оценивается в 1 млрд рублей.
24 сентября 2015 года судебное разбирательство, продолжавшееся более двух лет, завершилось тем, что суд обязал НПО «Сатурн» восстановить работоспособность двигателя.
Завершение серии
В 2008 году НПО «Сатурн» заключило договор с ОАО «ТГК-6» на поставку шести ГТД-110 и вспомогательного оборудования для строительства трех ПГУ-325 на Нижегородской ГРЭС.
В 2012 году «Газпром энергохолдинг» сообщил о планах демонтировать турбину на Рязанской ГРЭС и заменить её импортной. «Интер РАО» также жаловался на частые поломки своих турбин и не планировал дальнейшие закупки. Тем не менее «Объединенная двигателестроительная корпорация», в которую входит «Сатурн», отказываться от проекта не намерена.
За период эксплуатации новой турбины (ГТД-110) было выявлено много дефектов, но таких турбин было выпущено всего пять штук. У мировых производителей только шестые-восьмые турбины по счету начинают серийно вводить на объекты, а на первых лечат «детские болезни», чем, собственно, сегодня и занимается НПО «Сатурн».
ГТД-110М
С 2012 года «Роснано», «Интер РАО ЕЭС» и НПО «Сатурн» ведут разработку ГТД-110М.
В 2016 году проведены переговоры о строительстве ПГУ-170/190Т на базе модернизированной газовой турбины ГТД-110М на площадке Щекинская ГРЭС. Общая стоимость оценивается в 6,8 млрд рублей.
По плану опытно-промышленный образец модернизированной ГТД-110М должен быть создан к четвёртому кварталу 2017 года. Завершение комплекса испытаний, который должен подтвердить ресурсные и экологические характеристики планируется к середине 2017 года.
В 2017 году проведена оценка внедренных мероприятий по снижению динамических напряжений рабочей лопатки 1-й ступени и мероприятий по обеспечению ресурса камеры сгорания, а также тепловой эффективности корпуса. Проведены испытания термобарьерных и износостойких покрытий жаровых труб и термобарьерных наноструктурированных покрытий рабочих лопаток турбины.
В декабре 2017 года на заводе «Сатурн» в Рыбинске было проведено испытание прототипа турбины мощностью 110 МВт. Прототип разрушился. В марте 2018 должны были закончиться испытания турбины. Однако теперь восстановить прототип невозможно.
В апреле 2018 года испытания газовой турбины ГТД-110М были остановлены из-за вышедшего из строя ряда механизмов. Работа над проектом продолжится после устранения проблем, выявленных в ходе тестирования.
Описание
ГТД-110 разрабатывался для привода электрогенераторов в составе газотурбинных энергетических и парогазовых установок большой мощности, предназначенных для выработки электрической и тепловой энергии в простом, комбинированном и когенерационном циклах:
- ГТЭ-110 — энергетическая установка электрической мощностью 110 МВт для выработки электрической и тепловой энергии в простом и когенерационном циклах;
- ПГУ-165/325/495 — парогазовые установки комбинированного цикла электрической мощностью 165, 325 и 495 МВт.
Конструктивные особенности:
- 15-ступенчатый компрессор с регулируемым направляющим аппаратом;
- трубчато-кольцевая камера сгорания из 20 жаровых труб;
- 4-ступенчатая турбина;
- безредукторное соединение с генератором.
Преимущества:
- наилучшее сочетание высокой эффективности и небольших массогабаритных характеристик в сегменте машин мощностью 60-180 МВт;
- высокое качество вырабатываемой энергии и хорошая динамика при переходных процессах (в том числе благодаря применению одновальной схемы);
- высокие показатели топливной эффективности, снижение себестоимости выработки электрической и тепловой энергии;
- возможность работы на различных видах топлива: газообразном (природный газ, попутный нефтяной газ) и жидком (керосин, дизельное топливо);
- гибкость интеграции ГТД-110 и энергетических установок на её основе в существующую инфраструктуру энергообъектов;
- монтаж и сдача энергоустановок в сжатые сроки (поставка ГТД-110 в собранном виде на раме, использование блоков повышенной готовности).
| Мощность номинальная, МВт | 114,5 |
| Мощность электрическая, МВт | 110 |
| Мощность тепловая, Гкал/час зависит от модификации котла-утилизатора |
136,9 |
| КПД (ISO 2314), % | 36,0 |
| Частота вращения выходного вала, об/мин | 3 000 |
| Направление вращения выходного вала | по часовой стрелке |
Рабочее давление в топливной системе, кгс/см2
|
25 70 |
| Температура газа за турбиной, °C | 517 |
| Расход газа на выходе, кг/с | 362 |
| Габариты (L х B х H), м | 7,12 х 3,68 х 4,25 |
| Масса (на раме), т | 58 |
Источники: https://finobzor.ru/, http://www.wikiwand.com/
Понравилась статья? Тогда поддержите нас, поделитесь с друзьями и заглядывайте по рекламным ссылкам!
