Новости

Проектирование и производство Арктических газовых турбин мощностью 2.5 МВт с перспективной разработки универсальный газотурбинных механических приводом мощностью 5 МВт и 25 МВт что позволит масштабировать мощность за чет увеличения количества энергоблоков. ГТУ для Арктики и Русского Севера имеет модульную конструкцию и состоит из: газотурбинного привода, включающего в себя газотурбинный двигатель на подмоторной раме c коммуникациями, агрегатами и датчиками системы запуска, противопомпажной системы, системы контроля, управления и диагностики двигателя, электрической системы, топливной системы; высокооборотного турбогенератора с агрегатами и датчиками системы управления и диагностики; регенеративного воздухоподогревателя; автоматизированной системы управления. Газотурбинные электростанции для Заполярья обладают рядом преимуществ по сравнению с дизельными и газопоршневыми генераторами, особенно в Арктических условиях при работе на низких температурах, когда ДВС сталкиваются с проблемами запуска, а наличие системы охлаждения в поршневом двигателе создает до 50% всех проблем в эксплуатации поршневой электростанции. Газовые турбины не имеют проблем с запуском с холодных условиях, и не имеют систем охлаждения. КПД разработанных газовых турбин уже больше 40% в простом цикле, в комбинированном цикле это более 65%, это значит, что газовые турбины по топливной эффективности уже не уступают и даже превосходят поршневые двигатели внутреннего сгорания. Главное преимущество ГТД пред ДГУ и ГПУ в Арктике — это работа на экстремально низких температурах, при этом газовая турбина демонстрирует увеличение мощности с каждом градусом снижения температуры, низкие температуры воздуха благоприятны для работы газовых турбин, повышая эффективность и мощность установки. Газовые турбины в Арктике — это высокая надежность, эффективность, сокращение выбросов загрязняющих веществ и простота в техническом обслуживании предоставляют им значительное конкурентное преимущество. В ситуациях, где каждая киловатт-час имеет огромное значение, внедрение газотурбинной технологии может помочь в преодолении множества трудностей, с которыми сталкиваются арктические регионы. Инвестиции в газотурбинные электростанции способны не только способствовать рациональному использованию ресурсов, но и повышать качество жизни людей, живущих в самых удаленных и экстремальных климатических условиях.

Арктические газотурбинные электростанции и механические приводы на базе газовой турбины нашего производства имеют преимущество перед другими типами двигателей внутреннего сгорания (дизельные и газопоршневые ДВС) в способности переключаться в рабочем режиме с газа на дизельное топливо или керосин, и свободно работать на разных типах газообразного топлива, это водород, природный газ, попутный нефтяной газ (факельный газ), пропан, биогаз, аэрационный газ, свалочный газ, газ угольных шахт, пиролизный угольный древесный коксовый синтез-газ, включая затрубный газ. Газовая турбина для Арктики как пример идеальной конструкции, в которой реализован механизм многотопливности, система горелок с камерами сгорания обеспечивает исключительную топливную гибкость, турбина может работать на газах с низкой теплотворной способностью. Благодаря внешним камерам сгорания бункерного типа двигатель работает даже на зольных видах топлива, таких как сырое или тяжелое мазутное топливо (HFO), при этом мощность газотурбинного двигателя составляет 2.5 МВт, 5 МВт и 25 МВт. Система питания обеспечивает стабильную работу ГТУ на сжиженном природном газе СПГ, доменном и низкокалорийном газе, этане и пропане, водородсодержащие смеси до 30% H₂, дистиллятное и тяжёлое топливо, сырая нефть и нефтеперерабатывающие остатки, биодизель, газовый конденсат, нафта и керосин. Компания имеет возможности по поставке в Россию технологий производства газовых турбин Арктического исполнения, включая производство налогов газовых турбин GE LM2500, у нас есть научно-производственный отдел, который реализует полный цикл задач, связанный с производством газовых турбин и электростанций, поддержанием безаварийной работы предприятий топливно-энергетического комплекса (ТЭК). Инженеры нашей компании готовы реализовать проекты по базовому инжинирингу, поставке, шефмонтажу и пуско-наладке сложного технологического оборудования включая комплектные работы по строительству ТЭЦ и поставке оборудования для парогазовых теплоэлектростанций. Также мы занимаемся предоставлением услуг по сервисному обслуживанию, ремонту и комплектации уже установленного газотурбинного оборудования.

Газотурбинный двигатель мощностью 2.5 и 5 МВт производства нашей компании, в свою очередь, состоит из: осевого пятиступенчатого компрессора; камеры сгорания; двухступенчатой турбины. Опоры ротора – газостатические подшипники, позволяющие исключить масляную систему. Газотурбинный привод и его системы размещаются в турбоблоке с системами контроля загазованности и противопожарной, а также комплексным воздухоочистительным устройством. Комплексное воздухоочистительное устройство – собственной конструкции «вагонного» типа с двухступенчатой системой очистки. Первая ступень – механические фильтры, вторая – «карманные». Площадь застройки станции в составе 2-х газовых турбин с генераторами и системы когенерации, ориентировочно будет равняться 1785 квадратных метров (5135 м). Модульность конструкции, в части наиболее ответственных элементов, обуславливает простоту обслуживания, ремонта и модернизации. Суть научно-технической новизны предложенного решения или продукта и ключевые технические отличия от аналогов. – применение рекуператора модульной конструкции позволяет обеспечить высокий уровень КПД (40 % по электрической мощности, 80 % - общий). Присутствующие на рынке аналоги с мощностью до 2,5 МВт не имеют в своем составе рекуператора, поскольку разрабатывались до появления подобного оборудования. Переоснащение аналогов в части внедрения рекуперативного теплообменника потребует дополнительного финансирования и выполнения опытно-конструкторских работ – перепроектирования всего привода. Для условий поставки установки в Арктический регион, в целях обеспечения заявленной величины КПД, рекуператор размещается в отдельном укрытии (надстройка к штатному блок-боксу газотурбинного привода. – конструктивное исполнение камеры сгорания позволяет обеспечить низкий уровень эмиссии вредных веществ (оксиды азота – не более 25 мг/м3 , оксиды углерода не более 100 мг/м3 ), работать на различных видах топлива, а также обеспечить удобство обслуживания в эксплуатации; применение высокооборотного электрогенератора, приводимого непосредственно от вала газотурбинного двигателя, в сочетании с 5 комбинированной программой регулирования позволяет обеспечить широкий диапазон регулирования установки; применение современных шумоизоляционных материалов при изготовлении блоков для размещения оборудования, а также систем шумоглушения в тракте ГТУ позволяет обеспечить низкий уровень создаваемого шума (не более 80 дБ); – уровень давлений в газовоздушном тракте позволяет эксплуатировать установку на топливном газе низкого давления (9 кгс/см2 ), без применения дополнительного компрессорного оборудования, увеличивающего капитальные и эксплуатационные расходы; применение в опорах газотурбинного двигателя газостатических подшипников позволяет исключить систему маслообеспечения двигателя, что в свою очередь приводит к снижению общих затрат на обслуживание и сокращение места для размещения, так как не требуется организация дополнительного склада для хранения масла; модульная конструкция наиболее ответственных узлов двигателя рекуператора и элементов выносной камеры сгорания, обеспечивает возможность оперативного обслуживания и замены, минимизирует затраты на обслуживание и ремонт двигателя за счёт снижения затрат времени, обеспечения доступности узлов и, соответственно, возможности выполнения работ на месте эксплуатации, без съёма двигателя и доставки на предприятие-изготовитель. У ближайшего конкурирующего изделия ГТУ-2,5 в конструкции использована кольцевая камера сгорания; многотопливное исполнение камеры сгорания позволяет формировать опциональные предложения под запросы конкретного заказчика (сетевой газ, СПГ, авиационный керосин, попутный газ, синтетический угольный пиролизный газ); на этапе проектирования, выбора конструктивного облика был применен подход с использованием единого цифрового пространства, характеризующегося как разновидность цифрового двойника изделия. Ключевые технические отличия от аналогов – рекуператор модульной конструкции позволяет обеспечить КПД установки на уровне, соответствующем газопоршневым установкам. У аналогичных газотурбинных приводов, не использующих рекуператор, более низкий показатель КПД. Высокооборотный электрогенератор и газостатические подшипники позволяют исключить пожароопасную и дорогую в эксплуатации маслосистему, требующую наличия оборудования для хранения, прокачивания, фильтрации и охлаждения масла, а также для контроля его параметров. У аналогичных газотурбинных приводов и особенно газопоршневых установок затраты на маслосистему составляют большую долю эксплуатационных расходов; – эксплуатация установки на топливном газе низкого давления (9 кгс/см2 ), Для обеспечения работы аналогичных по мощности газотурбинных приводов требуется наличие сетевого газа высокого давления или применение дорогостоящей газодожимной компрессорной установки; выносная камера сгорания позволяет минимизировать затраты на обслуживание и ремонт двигателя. Аналогичные газотурбинные приводы (например, ГТУ-2,5П) комплектуются внутренней камерой сгорания. Выполнение технического обслуживания и ремонта для таких камер в условиях эксплуатации невозможно, данные работы выполняются на предприятии-изготовителе, с отстранением газотурбинного двигателя от эксплуатации. Оценка фактического экономического эффекта от применения газотурбиной установки ГТУ-2 осуществлялась на основе годового экономического эффекта по затратам на топливо. Сравнение осуществлялось с представленными на рынке отечественными и зарубежными аналогами энергетических установок, использующими дизельное топливо, характерное для условий Арктического региона. Расчет сделан из условий работы установок в течение 8 000 часов в год.