Одк проводит испытания первого отечественного энергетического газотурбинного двигателя большой мощности. Испытания первого отечественного газотурбинного двигателя большой мощности

Произведенная Объединенной двигателестроительной корпорацией (ОДК) в рамках программы импортозамещения первая российская газотурбинная энергетическая установка мощностью свыше 110 МВт ГТД-110М успешно прошла первые два этапа испытаний .

На второе полугодие 2017 года запланированы испытания с ресурсными рабочими лопатками 1-й ступени турбины, затем длительные комплексные испытания, а на 2018 год – запуск в серийное производство.

ГТД-110М мощностью 118 МВт – одновальная газовая турбина, предназначенная для использования в газотурбинных энергетических и парогазовых установках большой мощности . Она представляет собой глубокую модернизацию газотурбинного двигателя ГТД-110. При модернизации доработке подверглись все его основные узлы.

На сегодняшний день в России серийно не производятся отечественные газовые турбины в классе мощности свыше 110 МВт. Работа по проекту ГТД-110М ведется ООО «Инжиниринговый центр «Газотурбинные технологии» – совместным предприятием, в которое входят ПАО «Интер РАО», АО «Роснано» и производитель турбины ПАО «НПО «Сатурн» (входит в ОДК, расположено в г. Рыбинске Ярославской обл.).

Заменить украинские двигатели >>

Создание ГТД-110М является стратегическим проектом, реализуемым в рамках программы импортозамещения в области газотурбинных технологий при активной поддержке Министерства промышленности и торговли России и Государственной корпорации «Ростех». Первые два этапа испытаний опытного образца ГТД-110М, проходившие на испытательном стенде АО «Стенд» (г. Комсомольск, Ивановская обл.), подтвердили эффективность реализованных первоочередных НИОКР проекта. В частности, проведена оценка внедренных мероприятий по снижению динамических напряжений рабочей лопатки 1-й ступени и мероприятий по обеспечению ресурса камеры сгорания, а также герметичности корпуса . Проведены испытания термобарьерных и износостойких покрытий жаровых труб и термобарьерных наноструктурированных покрытий рабочих лопаток турбины.

Проведенная НПО «Сатурн» и Инжиниринговым центром «Газотурбинные технологии» работа показала верность выбранных решений, направленных на устранение «детских болезней» ГТД-110. В результате в ближайшее время будет поставлен на рынок конкурентоспособный отечественный двигатель большой мощности. В настоящее время ПАО «НПО «Сатурн» ведет разработку комплекта малоэмиссионной камеры сгорания (МЭКС) для испытаний. Рабочая конструкторская документация на МЭКС для ГТД-110М разрабатывается ПАО «НПО «Сатурн» совместно с ООО «Инженерный центр газотурбинных технологий» в соответствии с мировыми тенденциями обеспечения экологических норм.

«Пермские моторы» готовы к серийному производству двигателя пятого поколения >>

Ранее в ОАО «ВТИ» и ФГУП «ЦИАМ» были проведены стендовые испытания прототипа МЭКС на низких и полных параметрах. По результатам испытаний на стенде полных параметров полностью подтверждены заявленные теххарактеристики МЭКС и обеспечены выбросы NOx не более 50 мг/нм³, СО – не более 10 мг/нм³.

Работа по созданию качественного нового продукта – ГТД-110М – позволила НПО «Сатурн» расширить конструкторскую, технологическую и производственную компетенцию. По результатам завершения комплекса испытаний модернизированного газотурбинного двигателя ГТД-110М мощности предприятия позволят производить для заказчиков до двух ГТД-110М в год.

Потребности рынка в России в газотурбинных установках на базе ГТД-110М, по предварительным оценкам, составляют до 60 штук до 2030 года. НПО «Сатурн» разработана концепция расширения производства для организации серийного изготовления ГТД-110М в объеме 6–10 штук в год, включающая в себя широкую кооперацию, что позволит обеспечить потребности российского рынка энергетического оборудования.

Новый российский двигатель ПД 14 >>

Основные потенциальные заказчики ГТД-110М – крупные энергетические компании России. По ключевым технико-экономическим параметрам ГТД-110М конкурирует с лучшими зарубежными аналогами. Эти факторы создают серьезную основу по востребованности данного двигателя, в том числе, на внешнем рынке.

Существенным преимуществом ГТД- 110М перед зарубежными аналогами является высокий КПД – 36,5 % (ISO), что выгодно отражается на стоимости жизненного цикла изделия. Кроме того, уникальные массогабаритные характеристики ГТД-110М позволяют осуществлять его транспортировку даже в отдаленные регионы страны в полной заводской готовности любыми видами транспорта, а также выполнять монтаж турбины при замене устаревшего оборудования без реконструкции здания. Среди других особенностей ГТД-110М – хорошая динамика по росту и сбросу мощности при переходных процессах, высокие показатели топливной эффективности, низкая себестоимость выработки электрической и тепловой энергии.

Отечественные ученые сегодня подошли к порогу новейшего инновационного открытия: испытывается новый газотурбинный двигатель ГТД-110М. Отмечается, что мощность двигателя предельно высока.

Входящая в Госкорпорацию компания ОДК в рамках программы импортозамещения активно испытывает мощный двигатель 110 МВт ГТД 110М. Сообщается, что энергетическая установка уже успешно прошла первые два этапа испытаний. На второе полугодие 2017 года запланирован ряд других задач с ресурсными рабочими лопатками 1 ступени турбины. Далее пойдут длительные комплексные испытания на 2018 год - запуск полноценного серийного производства.

В ОДК отмечают, ГТД-110М мощностью более 110 МВт – является одновальной газовой турбиной, предназначенной для использования глубокой модернизации газотурбинного двигателя ГТД-110. Напомним, до сегодняшнего дня Россия не видела отечественных газовых турбин в классе мощности свыше 110 МВт.

Предназначенная для использования в газотурбинных энергетических и парогазовых установках большой мощности. Она представляет собой результат глубокой модернизации газотурбинного двигателя ГТД-110. На сегодняшний день в России серийно не производятся отечественные газовые турбины в классе мощности свыше 110 МВт.

Согласно официальным данным uecrus.com, первые два этапа испытаний образца ГТД-110М подтвердили эффективность реализованных первоочередных НИОКР проекта. В частности оценку придали внедренным мероприятиям по снижению динамических напряжений рабочей лопатки 1-й ступени и мероприятий по обеспечению ресурса камеры сгорания, а также тепловой эффективности корпуса

Более того, проведены испытания термобарьерных и износостойких покрытий жаровых труб и термобарьерных наноструктурированных покрытий рабочих лопаток турбины. Примечательно, что верность выбранным решениям по проекту устранения «детских болезней» дала свои плоды. В конечном итоге, ГТД-110М теперь может конкурировать с лучшими зарубежными аналогами. В ближайшем будущем двигатель впервые предложат потенциальным заказчикам. По предварительным оценкам, потребность российского рынка в газотурбинных установках на базе ГТД-110М составляет до 80 штук до 2030 года.

Огромным преимуществом ГТД-110М является высочайший КПД - 36,5%. Это выгодно отражается на стоимости жизненного цикла изделия. Вдобавок, уникальные характеристики ГТД-110М позволяют осуществлять его транспортировку даже на далекие дистанции в полной заводской готовности абсолютно любыми видами транспорта. Монтаж турбины при замене устаревшего оборудования может выполняться без реконструкции самого здания станции.

Другие выделяющиеся особенности ГТД-110М - идеальная динамика по росту и сбросу мощности при переходных процессах, высочайшие показатели топливной эффективности, а также низкая себестоимость выработки электрической и тепловой энергии. Такую разработку для отечественного производства можно по праву считать революционной. Именно с её помощью будет дан мощный толчок как экономике страны, так и науке.

Новую энергоустановку большой мощности ГТД-110М запустят в серию после 2017 г МОСКВА, 2 апр — РИА Новости/Прайм. Необходимость строительства электростанций в Крыму в условиях действующих санкций продемонстрировала зависимость российской тепловой электроэнергетики от импортного оборудования. Речь, прежде всего, идет о газовых турбинах большой мощности.

После 2017 года запустить их в серийное производство рассчитывает совместное предприятие «Интер РАО», «Роснано» и НПО «Сатурн», входящего в «Объединенную двигателестроительную корпорацию» «Ростеха» (ОДК), — «Инженерный центр газотурбинных технологий».

ИСТОРИЧЕСКАЯ ЗАВИСИМОСТЬ ОТ ИМПОРТА «Реальный пример газовой электростанции, построенной полностью исключительно на базе отечественных разработок, у нас в России один — это Ивановские ПГУ, принадлежащие ОАО «Интер РАО ЕЭС».

Если говорить о конкретном оборудовании, то, например, на тех же Ивановских ПГУ работают газовые турбины производства НПО «Сатурн» (ГТД-110). «Силовые машины» представлены на рынке двумя линейками: лицензионной ГТЭ-160 и собственной разработкой ГТЭ-65″, — отмечает руководитель департамента исследований ТЭК Института проблем естественных монополий Александр Григорьев.

Исторически в России недостаточно развито производство газовых турбин, рассказал РИА Новости представитель «Силовых машин».

«Эта область энергомашиностроения является настолько технологичной, что быстро восстановить ее можно только путем приобретения лицензий и локализацией производства в России.

«Силовые машины» решили пойти путем локализации технологии и передали газовое направление мощностью от 60 МВт и выше в совместное предприятие с компанией Siemens (доля «Силовых машин» в СП составляет 35%). В рамках СП в Ленобласти завершается строительство современного производственного комплекса по выпуску и обслуживанию газовых турбин», — пояснил представитель «Силовых машин».

Как сообщил РИА Новости заместитель гендиректора ОДК Сергей Михайлов, всего с 2001 года «Сатурном» было выпущено шесть газовых турбин. Пять из них поставлены «Интер РАО»: четыре на Ивановские ПГУ и одна на испытательный стенд Ивановской ГРЭС. Также ГТД-110 работает в составе блока ¦7 Рязанской ГРЭС.

Представитель пресс-службы ОГК-2, которой принадлежит Рязанская ГРЭС, сообщил, что турбина производства НПО «Сатурн» «работает очень нестабильно».

«Всерьез обсуждалась возможность замены на импортные аналоги, но в текущей экономической ситуации эту тему отложили. По сравнению с импортными аналогами обслуживание «Сатурна», конечно, обходится дешевле. При этом, если будет обеспечено качество оборудования и скорость реакции на обращения по обслуживанию, компания готова эксплуатировать отечественное оборудование», — прокомментировал собеседник агентства.

ПРОИЗВОДИТЕЛИ ЭНЕРГИИ ПОДКЛЮЧИЛИСЬ К ЗАМЕЩЕНИЮ ИМПОРТА

«За время работы на Ивановских ПГУ выявились определенные дефекты, так называемые «детские болезни», которые объясняются молодостью и инновационностью изделия. Тем не менее, работоспособность турбины никто никогда не подвергал сомнению, и мы работаем над устранением возникающих проблем», — рассказал Михайлов.

По его словам, в мае 2014 года «Роснано», «Интер РАО», «НПО «Сатурн» и НП «ЦИЭТ» было образовано совместное предприятие ООО «ИЦ «Газотурбинные технологии», утверждены бюджет и план-график работы по проекту создания ГТД-110М и газотурбинной установки (ГТУ) на его основе. В СП 50% плюс одна акция принадлежит «Интер РАО», 40% минус одна акция — «Роснано» и 10% — «Сатурну». Бюджет проекта — 2,5 миллиарда рублей.

«Один миллиард рублей — взнос со стороны «Роснано», около 650 миллионов — бюджетные деньги, с которыми нам помог Минпромторг.

Остальные средства — это материальные активы, которые внесли «Интер РАО» и «Сатурн», — пояснил Михайлов.

Он уточнил, что значительное финансирование со стороны «Роснано» связано с планами использовать при производстве турбин наноструктурированных покрытий. В том числе, чтобы поднять температуру в камере сгорания и повысить КПД турбин на 2-3%.

Опытно-промышленный образец газовой турбины с улучшенными характеристиками — ГТД-110М — планируется создать к четвертому кварталу 2017 года. Испытания пройдут на базе Ивановских ПГУ и после этого будет запущено серийное производство. По словам Сергея Михайлова, на основе генеральной схемы размещения объектов электроэнергетики потребность в турбинах такого типа до 2020 года оценивается в 30 единиц. Кроме того, рассматривается возможность поставки турбин на мировой рынок, в том числе под зарубежные проекты «Интер РАО».

«Мы планируем за счет проведения ряда мероприятий, связанных с повышением температуры в камере сгорания, повысить мощность этой турбины — с 110 до 125 МВт. На основе этих изделий можно строить парогазовые установки любой мощности: и 300 МВт, и 400 МВт — то, что наиболее востребовано в большой энергетике», — рассказал Михайлов.

По его словам, стоимость турбины может быть дешевле зарубежных аналогов на 30-40%.

Подобные оценки стоимости приводят и в Союзе машиностроителей России.

«На сегодняшний момент, если говорить, например, о проектах ГТД-110 и ГТД-10 (проекты НПО «Сатурн») — эти турбины обладают характеристиками по надежности, ресурсу и топливопотреблению, вполне сравнимыми с современными газовыми турбинами иностранного производства (не самыми последними разработками, конечно). При этом по цене они, естественно, более чем конкурентоспособны по отношению к зарубежным аналогам, представленным на рынке», — комментирует глава комитета по энергетическому машиностроению СМР Алексей Дуб.

«Если считать по всему жизненному циклу с учетом стоимости запасных частей, комплектующих и вообще стоимости обслуживания, сумма для отечественных турбин оказывается на 30% ниже, особенно сейчас при существующих курсовых отношениях», — добавил он.


ГТД-110 - одновальная газовая турбина для привода электрогенераторов в составе газотурбинных энергетических и парогазовых установок большой мощности (от 110 до 495 МВт и выше).


Ответственность

ПАО «ОДК-Сатурн»: разработка, производство и послепродажное обслуживание промышленных газовых турбин, интеграция и поставка газотурбинных энергетических установок большой мощности

Инжиниринг, закупку оборудования и строительство парогазовых установок большой мощности выполняет генеральный подрядчик по выбору Заказчика



Технические характеристики

Газовая турбина ГТД-110
Мощность на выходном валу, МВт 114.5
Мощность электрическая, МВт 110
Мощность тепловая, Гкал/час 136.9
КПД на выходном валу, % 36.0
КПД на клеммах генератора, % 35.2
N выходного вала, об/мин 3000
Применяемое топливо газовое / дизельное
Расход топлива (на номинальном режиме), кг/час 23 000 / 27 300
Температура газа на выходе, °С 517
Расход газа на выходе, кг/с 362
Габариты (L x B x H), м 7.12 х 3.68 х 4.25
Масса (на раме), т 58

Справочные данные. Характеристики зависят от типа энергообъекта и применяемого оборудования.

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 т.ч. 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 ее основе в существующую инфраструктуру энергообъектов

Монтаж и сдача энергоустановок в сжатые сроки (поставка ГТД-110 в собранном виде на раме, использование блоков повышенной готовности)

Снижение капитальных затрат на модернизацию / строительство энергообъектов; снижение стоимости эксплуатации


Применение

ГТД-110 - основа газотурбинных энергетических и парогазовых установок ГТЭ-110 и ПГУ-165/325/495/др. большой мощности (от 110 до 495 МВт и выше), предназначенных для выработки тепловой и электрической энергии в простом, комбинированном и когенерационном циклах.



ГТЭ-110, ПГУ-165/325/495

ГТЭ-110 - газотурбинная энергетическая установка простого цикла электрической мощностью 110 МВт, в состав которой входят: газовая турбина ГТД-110, электрогенератор, система автоматизированного управления, другое вспомогательное оборудование / системы. ГТЭ-110 имеет все преимущества газовой турбины ГТД-110, а также: блочно-модульное исполнение, которое обеспечивает удобство монтажа, эксплуатации и обслуживания; высокую топливную эффективность, что позволяет уменьшить стоимость вырабатываемой энергии.

ПГУ-165/325/495 - парогазовые установки бинарного типа электрической мощностью 165 / 325 / 495 МВт, на основе газотурбинных энергетических установок ГТЭ-110. ПГУ являются полномасштабными энергетическими объектами со всеми функциональными системами, обеспечивающими их эффективную эксплуатацию. ПГУ имеют высокую топливную эффективность, хорошую динамику при переходных процессах, гибкость интеграции в существующие энергообъекты, низкую стоимость владения и быструю окупаемость, экологические характеристики, позволяющие размещать энергообъекты в городской черте.

Применяются для:

Выработки электрической и тепловой энергии в базовом, полупиковом и пиковом режимах работы

Модернизации паросиловых блоков устаревших ТЭЦ и ГРЭС


Технические характеристики

Энергетическая станция ГТЭ-110 ПГУ-165 ПГУ-325 ПГУ-495
Мощность электрическая, МВт 110 165 325 495
КПД (в простом цикле), % 35.2
КПД (в когенерационном цикле), % 85
КПД (в комбинированном цикле), % 52.0 51.7 52.0
Номинальное напряжение, В 10 500
Частота электрического тока, Гц 50
Диапазон автоматического изменения нагрузок, % 25 ... 100

Справочные данные. Характеристики зависят от типа энергообъекта и применяемого оборудования.

В России принято решение о финансировании проекта первой в истории нашей страны новой полярной станции для использования в Арктике на самодвижущейся ледостойкой платформе класса Arc8 – «Северный полюс».«Техносфера» уже писала об этом проекте (см. наш материал http://tehnoomsk.ru/node/2899). Изначально как альтернатива ему рассматривался вариант по вмораживанию в...

Какой будет новая ракета Союз-5

В Роскосмосе утвердили внешний облик новой средней отечественной ракеты-носителя «Союз-5», а также сообщили о том, что именно с этой платформой будет связана разработка перспективной сверхтяжелой ракеты РКК «Энергия». В проекте «Союз-5» задействованы 16 организаций и предприятий российской космической отрасли.«Союз-5» - это 62-метровая двухступенчатая ракета стартовой...

В Брянске выпущен первый «арктический» колесный вездеход на шасси БАЗ-69092

По заказу спасателей МЧС России из Якутии на Брянском автозаводе (БАЗ, концерн «Алмаз-Антей») создали новый образец колесного автомобиля повышенной проходимости с формулой 6х6 на базе БАЗ-69092. Машина предназначена для аварийно-спасательных работ, эвакуационных операций, обеспечения жизнедеятельности на Крайнем Севере.Как говорят разработчики, в ближайшее время в Яку...

В России собирают первые авиадвигатели ВК-800С

Как уже сообщала «Техносфера», на Уральском заводе гражданской авиации выполняется локализация самолета L-410, завод по сборке которого в Чехии принадлежит Уральской горно-металлургической компании с 2013 года (100% акций Aircraft Industries a.s., бывшего завода LET). Сборка первых самолетов уже начата, настало время двигателей. Появление русского мотора на «элке» был...

На Байконуре сохранился второй летный экземпляр «Бурана»

Как сообщили авторы фотоблога unexploredworld.ru, на космодроме Байконур в Монтажно-заправочном корпусе «Энергия-Буран» (МЗК) до сих пор хранятся 2 уникальных объекта космической программы СССР: второй летный экземпляр многоразового корабля «Буран» - «Буря» и его технологический макет.В своем фоторепортаже из МЗК любители космонавтики показали сохранившиеся аппараты в...

Российские инженеры разработали для кинематографа мимический сканер

Специалисты разработали конструкцию шлема Nimble - первой российской системы захвата и переноса мимики человека на 3D-персонажа в реальном времени. Проект ориентирован на производство анимационного и игрового кино, телепередач, компьютерных игр и VR/AR-приложений. На разработку системы Nimble ушло более трех лет и несколько миллионов рублей.Перед инженерами стояла зад...

Куба приобретет новое российское пассажирское судно из композитных материалов

На заседании российско-кубинской Смешанной комиссии по морскому транспорту достигнуто соглашение о строительстве на Средне-Невском судостроительном заводе по новейшей отечественной технологии судна из композитных материалов, унифицированного с проектом 23290 «Грифон».«Грифон» был построен в России в 2017 году. Это пассажирский катамаран (см. материал «Техносферы»&nbs...

Новый ЗРПК "Панцирь-СМ" на шасси К-53958 "Торнадо"

Впервые был показан новый вариант ЗРПК «Панцирь-СМ» на шасси бронированного автомобиля К-53958 «Торнадо».К-53958 «Торнадо» имеет колесную формулу 8х8 (машина также известна как КамАЗ-6560М и КамАЗ-53958). В отличие от ранее выпускавшейся модели 6560 (без литеры «М») автомобиль оснащен кабиной от бронемашины «Тайфун-К», которую КамАЗ выпускает для Российской армии. Так...

Новый российский ранозаживляющий комплекс Vit-Medical

Российской компанией из технопарка Строгино создан, испытан и проходит этап регистрации как медицинское изделие новый аппарат вакуум-инсталляционной терапии. Он увеличивает скорость заживления ран в 3-4 раза. Аналогичная самая современная иностранная медтехника стоит минимум вдвое дороже, при этом характеристики нового российского устройства ее превосходят.Как описыва...

В Калининграде спущен на воду второй российский траулер-сейнер нового проекта

Завод «Янтарь» в Калининграде спустил на воду «Командор», второй из 3 заложенных в 2016-2017 годах траулеров-сейнеров проекта SK-3101R. Заказчиком новых российских судов выступает крупное предприятие из Петропавловска-Камчатского – «Рыболовецкий колхоз имени В.И. Ленина».Контракт на строительство трёх траулеров-сейнеров проекта SK-3101R был подписан в январе 2016 года...

Послевоенный СССР представлял собой самую быстрорастущую экономику мира. Огромный ресурс инженерно-технической мысли, аккумулированный в войну в конструкторских бюро многочисленных заводов, создавал гражданскую технику, о которой и сегодня можно вспоминать с гордостью. Одним из направлений работ стали электрические тракторы – в нашей стране не занимались долгим показо...

Новая ячейка энергонезависимой памяти для российских микросхем создана в Зеленограде

Специалисты НИИ молекулярной электроники (НИИМЭ) сообщили о разработке новой конструкции ячейки энергонезависимой памяти для применения в серийно выпускаемых микросхемах отечественного производства I уровня. Особенностью новой ячейки стало сокращение ее площади более чем в два раза (до 2,32 мкм2) за счет применения новых технологических и схемотехнических решений.На о...

Количество работающих на российском заводе Севмаш достигло 28000 человек

Как сообщают представители завода «Севмаш» (Северодвинск) в марте на работу принят 28-тысячный сотрудник. Всего в течение прошлого года на крупнейший российский кораблестроительный завод трудоустроили почти 1500 человек.«Севмаш» сегодня загружен государственным оборонным заказом: на территории завода в разной степени готовности находятся 11 строящихся атомных подлодок...

Российская система ЭРА-ГЛОНАСС: первые 10000 экстренных вызовов

Государственная автоматизированная информационная система ЭРА-ГЛОНАСС обработала первые 10 тысяч «боевых» вызовов (те случаи, когда требовалось оперативное реагирование спасателей и медиков). Этот своеобразный рубеж был пройден 28 марта 2018 года. Всего же через систему прошли уже 817 тысяч вызовов.По данным пресс-службы ГАИС «ЭРА-ГЛОНАСС» чуть более 50% всех экстренн...

REX-1 – российский переносной комплекс радиоэлектронной борьбы

В 2018 году в России пройдут испытания отечественного «радиоэлектронного ружья» REX-1, созданного в компании «Zala Aero Group», входящей в государственный концерн «Калашников». Внешне этот вид оружия больше похож на автоматическую винтовку из фильмов о будущем.Как сообщают разработчики, REX-1 весит около 4,5 кг и имеет длину 70 см. Он может использоваться в большинств...

Новый российский скафандр для пилота швейцарского стратосферного гелиолета

Российские специалисты из НПП «Звезда» создали по заказу создателя самолета SolarStratos на солнечной энергии (гелиолета) из Швейцарии специальный скафандр для рекордного полета на высоте 25 километров.Речь идет об интересном проекте швейцарского пилота и инженера Рафаэля Домжана по выполнению первого в мире полета на гелиолете в стратосфере. Дело в том, что в целях э...