Ядерная и углеводородная энергетики
4,045,656
11,958
|
Slav Rus ( Слушатель ) |
| 24 янв 2021 13:11:47 |
Первое в России отечественное серийное производство газовых турбин большой мощности ГТД-110М
новая дискуссия Новость 1.260
19.01.2021
ПАО «ОДК-Сатурн» Госкорпорации Ростех получило заем от Фонда развития промышленности (ФРП) в размере 2 млрд рублей под 1% годовых на запуск первого в России отечественного серийного производства газотурбинных двигателей ГТД-110М мощностью 90 – 130 МВт в г. Рыбинске Ярославской области.
Новый проект, нацеленный на запуск Объединенной двигателестроительной корпорацией серийного производства турбин большой мощности, играет важную роль в обеспечении энергетической безопасности. На сегодняшний день ГТД-110М — это единственная отечественная разработка мощностью 90 – 130 МВт, а газовые турбины являются ключевым элементом парогазовых установок для выработки электричества.
Первая очередь реализации проекта предполагает техническое перевооружение действующих механообрабатывающих корпусов. Предприятие будет работать по принципу полного цикла и самостоятельно изготавливать такие наукоемкие и технологически сложные элементы турбины, как сопловые аппараты, рабочие лопатки горячей части и камеры сгорания, при полном соответствии критериям ПП РФ № 719. Модернизация даст возможность выпускать с 2023 года по две единицы ГТД-110М в год.
В рамках второй очереди запланировано капитальное строительство нового механосборочного корпуса. Таким образом, к началу 2025 года предприятие сможет изготавливать по четыре единицы ГТД-110М в год. Потребность российского рынка до 2030 года компания оценивает в 30 единиц на сумму, превышающую 50 млрд рублей.
Заем ФРП в размере 2 млрд рублей под 1% годовых выдан по программе «Приоритетные проекты» сроком на 7 лет.
В настоящее время в России реализуется масштабная программа модернизации тепловых электростанций. До 2031 года планируется обновить более 40 ГВт энергомощностей – это примерно четверть всей тепловой генерации в Единой энергетической системе России. При этом программа изначально предполагает использование преимущественно российского оборудования.
ГТД-110М – первая российская турбина большой мощности, не имеющая отечественных аналогов в классе 90-130 МВт. По своим характеристикам она не уступает газотурбинным двигателям импортного производства. При этом стоимость агрегата будет заметно ниже зарубежных образцов. В числе других преимуществ ГТД-110М – высокое качество вырабатываемой энергии, высокие показатели топливной эффективности, снижение себестоимости выработки электрической и тепловой энергии, а также возможность работы на различных видах топлива (газообразном или жидком).
....
http://gtt.ru/2021/0…oshhnosti/
ОТВЕТЫ (26)
|
Luddit ( Слушатель ) |
| 24 янв 2021 14:41:05 |
Цитата: Slav Rus от 24.01.2021 13:11:47
Это что за зверь такой - "высокое качество вырабатываемой энергии"?
|
|
mse ( Слушатель ) |
| 24 янв 2021 14:59:06 |
Цитата: Luddit от 24.01.2021 14:41:05
Стабильные параметры, возможность быстрого и глубокого манёвра мощностью, мобуть так?
|
|
Luddit ( Слушатель ) |
| 24 янв 2021 15:13:10 |
Цитата: mse от 24.01.2021 14:59:06
Ну стабильные параметры - это скорее про надежность. Понятно, что если турбину колбасит из стороны в сторону, долго она не проработает.
Возможность манёвра вполне описывается своими характеристиками, типа допустимой мощности и скорости изменения мощности.
|
|
Slav Rus ( Слушатель ) |
| 24 янв 2021 17:05:19 |
Цитата: Luddit от 24.01.2021 15:13:10
Стабильные параметры, это как раз качество электроэнергии.
Поскольку идеального соответствия номинальным параметрам добиться невозможно, в нормировании показателей предусмотрены отклонения. Они могут быть допустимыми и предельно допустимыми.
Чем меньше отклонения заданных параметров электроэнергии, тем выше качество.
.
Выше Senya привел нормы ГОСТа 13109-97, с требованиями к основным показателям качества электроэнергии
также есть его новая редакция 13109-99. Основных показателей в районе 10.
Отклонение напряжения
Колебания напряжения
Отклонение частоты
Доза фликера
Коэффициент временного перенапряжения
Провал напряжения
Импульсное напряжение
Несимметрия напряжений в трехфазной системе
Несинусоидальность формы кривой напряжения
|
ILPetr ( Слушатель ) |
| 24 янв 2021 17:23:08 |
Цитата: Slav Rus от 24.01.2021 17:05:19
Во всем этом перечне нет ничего, что могло бы быть предъявлено к конкретной генерирующей установке в части турбины.
|
|
Luddit ( Слушатель ) |
| 24 янв 2021 17:27:15 |
Цитата: Slav Rus от 24.01.2021 17:05:19
Прошу пардону, но турбина не даёт электроэнергию, она даёт крутёж. А уже из него генератор готовит электричество.
Какое качество энергии может быть у крутежа?
|
|
Luddit ( Слушатель ) |
| 24 янв 2021 17:35:14 |
Цитата: Slav Rus от 24.01.2021 17:30:49
Которая зависит от стабильности подачи пара и стабильности нагрузки генератором - то есть никак не характеризует турбину.
За исключением аспекта вибраций турбины - но это больше к надежности и сроку службы относится.
|
сапёрный танк ( Слушатель ) |
| 25 янв 2021 00:50:32 |
Цитата: Luddit от 24.01.2021 17:35:14
.......Ну да, ну да. Только та же ДЭСка, при возрастании электрической нагрузки начинает орать, а её дизель жрать соляру как не в себе. И таки речь идёт не о паровых, а о газовых турбинах. Но даже паровой нужно, при росте токов, добавить пару. И чем выше нагрузка тем добавлять больше. Иначе падают обороты, а с ними и частота выдаваемого генератором тока.
|
|
Luddit ( Слушатель ) |
| 25 янв 2021 09:23:48 |
Так это вопрос к балансировке всей энергосистемы. Ни одна турбина не может отдать больше, чем имеет.
И таки качество энергии - это то свойства которые потребитель хочет от розетки, а не то, что дает турбина. Там между ними у энергетиков огроменное хозяйство есть, с прогнозированием нагрузок на разных временных интервалах, управлением генерирующими и передающими мощностями, молниезащитой, реагированием на аварии, написанием стандартов для нагрузки потребителей и даванием по рукам тем, кто гадит в сеть.
|
|
сапёрный танк ( Слушатель ) |
| 25 янв 2021 11:40:18 |
Цитата: Luddit от 25.01.2021 09:23:48
........И тем не менее частенько выдаёт больше номинала. Например 103%. А меньше определённого уровня мощности тоже нельзя. Надо останавливать энергоблок.
Цитата: Luddit от 25.01.2021 09:23:48
......Диспетчеризация - это один из сложнейших вопросов. И качество отдаваемой каждым блоком энергии тут играет заметную роль.
|
|
Luddit ( Слушатель ) |
| 25 янв 2021 12:11:45 |
103% - это вопрос изначального перезаклада, на четвертого валета или как.
Из всего списка характеристик "качества электроэнергии" можно найти пару характеристик, на которые влияет генератор, но по ним вопрос всё-таки к генератору, а не к турбине. ИМХО, турбина обеспечит стабильность вращения просто в силу того, что требования по вибрациям во имя сохранности этой самой турбины будут жестче, чем требуются генератору.
То есть вопрос - что понимать под "качеством энергии" на валу турбины - не раскрыт. Пока это выглядит чем-то типично журналистским.
|
|
сапёрный танк ( Слушатель ) |
| 25 янв 2021 22:44:38 |
Цитата: Luddit от 25.01.2021 12:11:45
.......От перегрузки генератора вибрация ни на самом генераторе, ни на турбине не возникает. Она возникает от дисбаланса вращающихся частей. А вот падение частоты вращения от нагрузки возникает. И турбина должна обладать запасом мощности для компенсации этого дела, и возможностью быстрого сброса мощности при резком уменьшении потребления энергии. Чтоб не гуляли обороты, а с ними частота тока.
|
|
PoliAndrey ( Слушатель ) |
| 27 янв 2021 11:45:16 |
На самом деле, от частоты может зависеть. Есть т.н. критические частоты, на которых возникает резонанс. Их много. Желательно, чтобы рабочие частоты и критические были разведены. Конкретно, с ГТД, я не знаю, работает ли ГТД на докритике или на сверхкритике.
|
NetGhost ( Слушатель ) |
| 27 янв 2021 20:56:58 |
У паровых турбин, работающих на 3000 оборотах в минуту, точки экстремума обычно это 600 и 1800 оборотов. В машзале даже на десяток отметок ниже остров турбины ходит ходуном, когда там стоишь - отличный вибромассаж получаешь ))
От рабочей частоты вращения турбины эти точки отстоят максимально далеко. При 45 герцах например блок отрубит защита по снижению частоты по-любому (где-то и более высокие уставки стоят - 47,5, 48 герц). А 45 герц - это 2700 оборотов, обычно у турбин на такой частоте повышенной вибрации не наблюдается.
Интересное наблюдение, кстати, из практики.
Если брать наши турбины, К-500, с 4 цилиндрами ЦНД и 1 ЦВД, на фотке справа не вошли еще щеточный аппарат на валу турбины и ВГ, возбудитель генератора, тоже немаленький 5-мегаваттный агрегат, ну не нашел я полной фотки турбоагрегата.
Так вот на холостом ходу турбины (а датчики установлены на каждом из 14 подшипников по всей длине, причем во всех 3 плоскостях) вибрации достаточно сильные, на грани срабатывания виброзащит. Имеют, конечно, место индивидуальные особенности турбоагрегатов, на каких-то вибрации намного сильнее, какие-то вообще тихие. Все же это огромные железяки, штучной выделки, каждая со своим нравом.
Но когда включаемся в сеть - вибрация резко проседает и входит в пределы нормы и ниже.
Да, этому, конечно, есть объяснения, моменты инерции, электродинамические силы и прочая, но мы, как специалисты, объясняем это проще - "темные силы электричества"
|
adolfus ( Слушатель ) |
| 28 янв 2021 12:02:20 |
Цитата: NetGhost от 27.01.2021 20:56:58
Объяснение тут простое – на холостом ходу эквивалентная схема преимущественно реактивная с высокой добротностью поскольку отбора энергии нет, а при нагрузке добротность резко падает, вот резонансы и исчезают.
|
Senya ( Слушатель ) |
| 24 янв 2021 15:25:40 |
Цитата: mse от 24.01.2021 14:59:06
В целом, да.
С. С. Ананичева
А. А. Алексеев
А. Л. Мызин
КАЧЕСТВО ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
РЕГУЛИРОВАНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ И ЧАСТОТЫ
В ЭНЕРГОСИСТЕМАХ
Учебное пособие
https://fondsmena.ru…E_2012.pdf
Согласно ГОСТ1310997 основными показателями качества электроэнер-гии являются:
отклонение частоты ሺ∆݂ሻ;
установившееся отклонение напряжения ൫δܷу൯;
4
колебания напряжения, характеризующиеся размахом изменения напря-жения ሺδܷ௧
ሻ и дозой фликера ሺܲ௧
ሻ;
коэффициент ݊-й гармонической составляющей напряжения ൫ܭሺሻ൯;
коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения ሺܭሻ;
коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательно-сти ሺܭଶ
ሻ;
коэффициент несимметрии напряжений по нулевой последовательности
ሺܭ
ሻ;
длительность провала напряжения ሺ∆ݐп
ሻ;
импульсное напряжение ሺܷимп
ሻ;
коэффициент временного перенапряжения ൫ܭпер ൯.
Спецсимволы не копируются, но если время не тратить а просто для общего представления
|
|
wallfire ( Слушатель ) |
| 24 янв 2021 18:39:23 |
Цитата: Luddit от 24.01.2021 14:41:05
с википедии скопипастили
Совместная с украинцами разработка еще с 90-х годов. Из-за известных проблем пришлось самим полностью локализовать.
|
|
Slav Rus ( Слушатель ) |
| 24 янв 2021 18:57:32 |
Цитата: wallfire от 24.01.2021 18:39:23
Пожалуйста поподробнее, если есть что сказать.
Конкретно, что кто "с википедии скопипастили" также
разверните мысль
"Совместная с украинцами разработка еще с 90-х годов. Из-за известных проблем пришлось самим полностью локализовать."
|
|
wallfire ( Слушатель ) |
| 24 янв 2021 19:42:26 |
Цитата: Slav Rus от 24.01.2021 18:57:32
Из-за майдана и разрыва связей модернизация затянулась, пришлось самим делать то, что делали украинцы.
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.
Середина 1990-х. Разработка и подготовка к производству газовой турбины ГТД-110 большой мощности
http://www.npo-satur…42&slang=0
2013г. Подписано инвестиционное соглашение с участием «РОСНАНО», «Интер РАО ЕЭС» и «ОДК» / НПО «Сатурн» по модернизации энергоустановок большой мощности на базе ГТД-110.
http://www.npo-satur…42&slang=0
2014г. Перед ОАО «НПО «Сатурн» поставлены задачи ускоренного производства газотурбинных двигателей в рамках импортозамещения и обеспечения заказов военной и гражданской техники.
|
|
Slav Rus ( Слушатель ) |
| 24 янв 2021 20:26:24 |
Цитата: wallfire от 24.01.2021 19:42:26
Очень интересная "мутная" тема получается, нигде кроме википедии нет данных о причастности к разработке ГТД-110М Украины, везде ОАО «НПО «Сатурн».
Правки в статье о ГТД-110 в википедии все свежие, от сентября 2020 года, где и добавлена информация о причастности Украины. Поэтому нужно разбираться, но сомнения очень большие.
Что то похожее разрабатывали на Украине, в начале 2000 -ых даже запустили опытно-промышленный образец на электростанции Каборга Николаевской области, но он долго не проработал, быстро вышел из строя, дальнейшая судьба не известна.
Так что нужно разбираться, что и почем, но в причастности Украины к разработке ГТД-110М по большому счету, сильно сомневаюсь.
|
|
Senya ( Слушатель ) |
| 24 янв 2021 20:51:28 |
Цитата: Slav Rus от 24.01.2021 20:26:24
Есть, можно найти.
Цитатаhttp://engine.aviaport.ru/issues/19/page18.html
Вениамин Межибовский
директор по наземным промышленным программам
ОАО "НПО "Сатурн"
Первый опытный двигатель ГТД-110 был изготовлен в 1998 г. в производственной кооперации НПП "Машпроект" (Николаев, Украина) и ОАО "НПО "Сатурн" (Рыбинск, Россия). По 2000-й год двигатель отработал четыре опытно-доводочных цикла на дизельном и газообразном топливе. Испытания на заводском стенде НПП "Машпроект" показали полное соответствие экспериментальных характеристик ГТД-110 их проектным значениям и подтвердили правильность заложенных в конструкцию решений.
Это публикация 2001 года, насколько понимаю.
UPD.
Опятиь или s руками удалять или скопировать адрес engine.aviaport.ru/issues/19/page18.html
|
|
Slav Rus ( Слушатель ) |
| 24 янв 2021 21:49:06 |
Цитата: Senya от 24.01.2021 20:51:28
Понял так, что два первых опытных образца сделаны совместно, в серию запущен уже на НПО «Сатурн», это похоже 1997 год.
ЦитатаПроизводство:
- ГТД-110 № 1 (первый опытный образец) —НПО «Сатурн» совместно с «Зоря» — «Машпроект»;
- ГТД-110 № 2 (второй опытный образец) — НПО «Сатурн» совместно с «Зоря» — «Машпроект»;
- серийные ГТД-110 — НПО «Сатурн» (ПАО «ОДК-Сатурн»).
Но это разговор о ГТД-110.
.
Что же касается ГТД-110М, это разработка велась с 2012 года НПО "Сатурн" совместно с «Интер РАО ЕЭС».
|
|
wallfire ( Слушатель ) |
| 24 янв 2021 22:19:43 |
Цитата: Slav Rus от 24.01.2021 21:49:06
Взяли за основу ГТД-110, которую украинцы не смогли довести до серии. Эту модернизированную планировали в 18-м запустить в серию, но образец взорвался. Непонятны пока перспективы.
Вроде образец работает, испытания прошел. Если все нормально, то запустят.
Плюс конкуренты там что-то мутят - одни с сименсами, другие с дженерал электрик, вроде
п.с. но чем бы ни закончилось - накопленный опыт будет огромный