• ...
Новость Новая   1.3 K

Первое в России отечественное серийное производство газовых турбин большой мощности ГТД-110М

24 янв 2021 в 13:11   Slav Rus
Ветка: Ядерная и углеводородная энергетики


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/

  • +0.18 / 14
    • 14
  • АУ

Предыдущая дискуссия:

<< ПАСЕ
 
Следующая дискуссия:

В Москве две участницы Pussy Riot сбили полицейского при задержании >>

ОТВЕТЫ (26)
 
 
  Luddit ( Слушатель )
24 янв 2021 в 14:41
  • ...

Это что за зверь такой - "высокое качество вырабатываемой энергии"?

  • +0.00 / 0
 
 
  mse ( Слушатель )
24 янв 2021 в 14:59
  • ...

Стабильные параметры, возможность быстрого и глубокого манёвра мощностью, мобуть так?

  • +0.10 / 5
    • 5
 
 
 
  Luddit ( Слушатель )
24 янв 2021 в 15:13
  • ...

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.

  • +0.00 / 0
 
 
 
 
  Slav Rus ( Слушатель )
24 янв 2021 в 17:05
  • ...

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

  • +0.22 / 13
    • 13
 
 
 
 
 
  ILPetr ( Слушатель )
24 янв 2021 в 17:23
  • ...

Во всем этом перечне нет ничего, что могло бы быть предъявлено к конкретной генерирующей установке в части турбины. 

  • +0.01 / 1
    • 1
  • АУ
 
 
 
 
 
  Luddit ( Слушатель )
24 янв 2021 в 17:27
  • ...

Прошу пардону, но турбина не даёт электроэнергию, она даёт крутёж. А уже из него генератор готовит электричество.
Какое качество энергии может быть у крутежа? 

  • +0.04 / 2
    • 2
 
 
 
 
 
 
  Slav Rus ( Слушатель )
24 янв 2021 в 17:30
  • ...

тоже самое что и у генератора - стабильность

  • +0.09 / 5
    • 5
 
 
 
 
 
 
 
  Luddit ( Слушатель )
24 янв 2021 в 17:35
  • ...

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.

  • -0.05 / 3
    • 3
 
 
 
 
 
 
 
 
  Slav Rus ( Слушатель )
24 янв 2021 в 17:59
  • ...

 ГТД-110М это не паровая турбина, а газотурбинный двигатель

  • +0.07 / 5
    • 5
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
  сапёрный танк ( Слушатель )
25 янв 2021 в 00:50
  • ...

.......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.

  • +0.12 / 7
    • 7
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  Luddit ( Слушатель )
25 янв 2021 в 09:23
  • ...

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.

  • +0.04 / 3
    • 3
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  сапёрный танк ( Слушатель )
25 янв 2021 в 11:40
  • ...

........И тем не менее частенько выдаёт больше номинала. Например 103%. А меньше определённого уровня мощности тоже нельзя. Надо останавливать энергоблок.

......Диспетчеризация - это один из сложнейших вопросов. И качество отдаваемой каждым блоком энергии тут играет заметную роль.

  • +0.14 / 6
    • 6
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  Luddit ( Слушатель )
25 янв 2021 в 12:11
  • ...

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.

  • +0.00 / 0
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  сапёрный танк ( Слушатель )
25 янв 2021 в 22:44
  • ...

.......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.

  • +0.20 / 9
    • 9
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  PoliAndrey ( Слушатель )
27 янв 2021 в 11:45
  • ...

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.

  • +0.08 / 3
    • 3
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  NetGhost ( Слушатель )
27 янв 2021 в 20:56
  • ...

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" Веселый

  • +0.45 / 26
    • 26
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  adolfus ( Слушатель )
28 янв 2021 в 12:02
  • ...

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.

  • +0.06 / 3
    • 3
  • АУ
 
 
 
  Senya ( Слушатель )
24 янв 2021 в 15:25
  • ...

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 ГОСТ1310997 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 ൫ܭ௎ሺ௡ሻ൯;
 коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения ሺܭ௎ሻ;
 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

  • +0.21 / 12
    • 12
  • АУ
 
 
  wallfire ( Слушатель )
24 янв 2021 в 18:39
  • ...

с википедии скопипастили
Совместная с украинцами разработка еще с 90-х годов. Из-за известных проблем пришлось самим полностью локализовать.

  • -0.02 / 2
    • 2
 
 
 
  Slav Rus ( Слушатель )
24 янв 2021 в 18:57
  • ...

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."

  • +0.06 / 6
    • 6
 
 
 
 
  wallfire ( Слушатель )
24 янв 2021 в 19:42
  • ...

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.

  • -0.01 / 1
    • 1
 
 
 
 
 
  Slav Rus ( Слушатель )
24 янв 2021 в 20:26
  • ...

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.

  • +0.25 / 14
    • 14
 
 
 
 
 
 
  Senya ( Слушатель )
24 янв 2021 в 20:51
  • ...

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

  • +0.18 / 10
    • 10
 
 
 
 
 
 
 
  mse ( Слушатель )
24 янв 2021 в 21:09
  • ...

Опять москали всё украли у Украины... В папочку, для Гааги...

  • +0.13 / 7
    • 7
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
  Slav Rus ( Слушатель )
24 янв 2021 в 21:49
  • ...

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».

  • +0.16 / 8
    • 8
 
 
 
 
 
 
 
 
  wallfire ( Слушатель )
24 янв 2021 в 22:19
  • ...

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

  • +0.04 / 4
    • 3
    • 1
  • АУ