Perspectivas para los fabricantes rusos de turbinas de gas. Rusia detuvo las pruebas de una turbina de gas de gran capacidad debido a un accidente

M. Vasilevsky

Hoy en Mercado ruso Las principales empresas extranjeras de ingeniería energética, principalmente gigantes como Siemens y General Electric, están trabajando activamente en equipos de turbinas de gas. Al ofrecer equipos duraderos y de alta calidad, compiten seriamente con las empresas nacionales. Sin embargo, los fabricantes rusos tradicionales están tratando de mantenerse al día con los estándares mundiales.

A fines de agosto de este año, nuestro país se convirtió en miembro de la Organización Mundial del Comercio (OMC). Esta circunstancia conducirá inevitablemente a una mayor competencia en el mercado nacional de la ingeniería energética. Aquí, como en todas partes, se aplica la ley: "cambia o muere". Sin revisar las tecnologías y sin una profunda modernización, será casi imposible luchar contra los tiburones de la ingeniería occidental. En este sentido, las cuestiones relacionadas con el desarrollo de equipos modernos que operan como parte de turbinas de gas de ciclo combinado (CCGT) son cada vez más urgentes.

En las últimas dos décadas, la tecnología de ciclo combinado se ha convertido en la más popular en el sector energético mundial: representa hasta dos tercios de todas las capacidades de generación encargadas en el planeta en la actualidad. Esto se debe al hecho de que en las plantas de ciclo combinado la energía del combustible quemado se usa en un ciclo binario, primero en una turbina de gas y luego en una de vapor, y por lo tanto, una CCGT es más eficiente que cualquier central térmica ( TPP) operando solo en un ciclo de vapor.

Actualmente, la única área de la industria de la energía térmica en la que Rusia está muy por detrás de los principales fabricantes del mundo es turbinas de gas alta potencia: 200 MW y más. Además, los líderes extranjeros no solo dominaron la producción de turbinas de gas con una capacidad unitaria de 340 MW, sino que también probaron y utilizaron con éxito una unidad CCGT de un solo eje, cuando una turbina de gas con una capacidad de 340 MW y una turbina de vapor con una capacidad de 160 MW tienen un eje común. Esta disposición puede reducir significativamente el tiempo de construcción y el costo de la unidad de potencia.

El Ministerio de Industria y Comercio de Rusia adoptó en marzo de 2011 la "Estrategia para el desarrollo de la ingeniería energética Federación Rusa para el 2010-2020 y para el futuro hasta el 2030 ”, según el cual esta dirección en la industria energética nacional recibe un sólido apoyo del Estado. Como resultado, la industria de la ingeniería energética rusa para 2016 debería llevar a cabo el desarrollo industrial, incluidas las pruebas a gran escala y la revisión en sus propios bancos de pruebas, mejorado unidades de turbina de gas(GTU) con una capacidad de 65-110 y 270-350 MW y turbinas de gas de ciclo combinado (CCGT) en gas natural con un aumento de su eficiencia (eficiencia) hasta un 60%.

Además, Rusia puede producir todas las unidades principales de CCGT: turbinas de vapor, calderas, generadores de turbinas, pero aún no se dispone de una turbina de gas moderna. Aunque allá por los años 70, nuestro país era líder en esta dirección, cuando se dominaron por primera vez en el mundo los parámetros super-supercríticos del vapor.

En general, como resultado de la implementación de la Estrategia, se supone que la proporción de proyectos de unidades de energía que utilizan equipos de energía principales extranjeros no debe ser superior al 40% para 2015, no más del 30% para 2020 y no más de 10% para 2025. ... Se cree que, de lo contrario, puede haber una dependencia peligrosa de la estabilidad del sistema energético unificado de Rusia del suministro de componentes extranjeros. Durante el funcionamiento de los equipos de potencia, se requiere regularmente reemplazar una serie de unidades y piezas que operan a altas temperaturas y presiones. Al mismo tiempo, algunos de estos componentes no se producen en Rusia. Por ejemplo, incluso para la turbina de gas doméstica GTE-110 y la licencia GTE-160, algunas de las unidades y piezas más importantes (por ejemplo, discos para rotores) se compran solo en el extranjero.

En nuestro mercado, empresas tan grandes y avanzadas como Siemens y General Electric están operando activa y con mucho éxito, que a menudo ganan licitaciones para el suministro de equipos eléctricos. Ya existen varias instalaciones de generación en el sistema energético ruso, en un grado u otro equipadas con los principales equipos energéticos producidos por Siemens, General Electric, etc. Sin embargo, su capacidad total aún no supera el 5% de la capacidad total del ruso. sistema de energía.

Sin embargo, muchas empresas generadoras que utilizan equipos domésticos para reemplazarlos aún prefieren contactar empresas con las que están acostumbrados a trabajar desde hace más de una década. Esto no es solo un tributo a la tradición, sino un cálculo justificado: muchas empresas rusas han llevado a cabo una renovación tecnológica de la producción y están luchando en pie de igualdad con los gigantes de la construcción de máquinas de energía del mundo. Hoy le contaremos con más detalle sobre las perspectivas de empresas tan grandes como OJSC Kaluga Turbine Plant (Kaluga), CJSC Ural Turbine Plant (Ekaterinburg), NPO Saturn (Rybinsk, Yaroslavl Region), Leningrad Metal Plant (San Petersburgo), Complejo de construcción de motores de Perm (Territorio de Perm).

JSC "Kaluga Turbine Works"

OJSC Kaluga Turbine Works produce turbinas de vapor de baja y media potencia (hasta 80 MW) para accionar generadores eléctricos, accionar turbinas de vapor, generadores de turbinas modulares, turbinas geotérmicas de vapor, etc. (Fig. 1).

Figura 1

La planta fue fundada en 1946 y cuatro años después se produjeron las primeras 10 turbinas de diseño propio (OR300). Hasta la fecha, la planta ha producido más de 2640 centrales eléctricas con una capacidad total de 17091 MW para instalaciones eléctricas en Rusia, los países de la CEI y el extranjero.

Hoy en día, la empresa es parte de la preocupación de Power Machines. Uno de los resultados prácticos de la afiliación fue la introducción, desde enero de 2012, de una solución de información SAP ERP basada en un prototipo funcional utilizado con éxito en Power Machines, en lugar del sistema Baan utilizado anteriormente en KTZ. Creado Sistema de informacion permitirá que la empresa alcance nuevo nivel automatización de la producción, modernizar sus procesos comerciales basados ​​en las mejores prácticas de los líderes mundiales en la industria de la ingeniería, mejorar la precisión y eficiencia de las decisiones de gestión.

Los productos de la planta tienen una demanda estable en Rusia y en el extranjero. La empresa tiene una amplia cartera de pedidos de turbinas de gas y equipos de turbinas de vapor. En 2011, se fabricaron y presentaron al Cliente dos turbinas de vapor T-60/73 para Ufimskaya CHPP No. 5, las unidades más potentes producidas por KTZ hasta la fecha. Uno de los últimos proyectos puede denominarse contrato con OJSC Energy-Building Corporation Soyuz, en el marco del cual KTZ fabricó dos turbinas de vapor para la sucursal de OJSC Ilim Group en Bratsk (región de Irkutsk), destinadas a la reconstrucción del departamento de turbinas. de TPP-3 ... Según los términos del contrato, este verano se entregaron dos turbinas de contrapresión, R-27-8.8 / 1.35 con una capacidad de 27 MW y R-32-8.8 / 0.65 con una capacidad de 32 MW.

V últimos años Las fuentes de energía no convencionales, incluido el vapor geotérmico, se utilizan cada vez más en el mundo. Las plantas de energía geotérmica (GeoPP) se pueden llamar una de las fuentes de electricidad más baratas y confiables, ya que no dependen de las condiciones de entrega y los precios del combustible. El iniciador del desarrollo de la energía geotérmica en Rusia en los últimos años fue la empresa "Geotherm". Kaluga Turbine Works OJSC actuó como empresa básica para el suministro de centrales eléctricas para los pedidos de esta empresa. La apelación a KTZ no fue accidental, ya que la empresa prácticamente resolvió uno de los principales problemas de las turbinas geotérmicas: el funcionamiento con vapor húmedo. Este problema se reduce a la necesidad de proteger las palas del rotor de la última etapa de la erosión. Un método común de protección es la instalación de almohadillas especiales hechas de materiales resistentes a la erosión. Para protegerse contra la erosión, KTZ utiliza un método basado en la lucha no contra las consecuencias, sino contra la causa misma de la erosión: con humedad gruesa.

En 1999, se puso en funcionamiento el GeoPP Verkhne-Mutnovskaya en Kamchatka con una capacidad de 12 MW; todo el equipo de las unidades de energía para la estación bajo un contrato con Geotherm se suministró desde Kaluga. Casi todas las plantas de turbinas suministradas para plantas de energía geotérmica en Rusia (Pauzhetskaya, Yuzhno-Kurilskaya en la isla Kushashir, Verkhne-Mutnovskaya, Mutnovskaya GeoPP) fueron fabricadas por la planta de turbinas de Kaluga. Hasta la fecha, la empresa ha acumulado una amplia experiencia en la creación de plantas de turbinas geotérmicas de cualquier tamaño estándar de 0,5 a 50 MW. Hoy en día, Kaluga Turbine Works OJSC es la planta de turbinas más calificada de Rusia en términos de problemas geotérmicos.

UTZ CJSC (Obras de turbinas de los Urales)

La empresa tiene su sede histórica en Ekaterimburgo y forma parte del grupo de empresas Renova. La primera turbina de vapor AT-12 con una capacidad de 12 mil kW fue ensamblada y probada por los constructores de turbinas Ural en mayo de 1941. A pesar de que fue la primera turbina UTZ, funcionó de manera confiable durante 48 años.

Ahora Ural Turbine Works es una de las empresas líderes en la construcción de maquinaria en Rusia para el diseño y producción de turbinas de calentamiento de vapor de media y alta potencia, turbinas de condensación, turbinas de vapor de contrapresión, turbinas de vapor arrugadas, unidades de bombeo de gas, turbinas de gas de potencia. unidades, etc. Las turbinas fabricadas por UTZ constituyen aproximadamente el 50% de todas las turbinas de calefacción que operan en Rusia y la CEI. Durante más de 70 años de operación, la planta ha suministrado 861 turbinas de vapor con una capacidad total de 60 mil MW a centrales eléctricas en varios países.

La empresa ha desarrollado toda una familia de turbinas de vapor para plantas de energía de vapor de varios tipos. Además, los especialistas de UTW están desarrollando y preparándose para la producción de turbinas para plantas de ciclo combinado; se han elaborado variantes de plantas de ciclo combinado con una capacidad de 95-450 MW. Para instalaciones con una capacidad de 90-100 MW, se propone una turbina de cogeneración de vapor monocilíndrico T-35 / 47-7.4. Para una planta de ciclo combinado de doble circuito con una capacidad de 170-230 MW, se propone utilizar una turbina de vapor de cogeneración T-53 / 67-8.0, que, manteniendo el diseño y dependiendo de los parámetros del vapor, se puede marcar desde T-45 / 60-7.2 hasta T- 55 / 70-8.2. Sobre la base de esta turbina, la planta puede producir turbinas de vapor de condensación con una capacidad de 60-70 MW.

Según Denis Chichagin, primer subdirector general de UTW CJSC, la máquina-herramienta doméstica y la ingeniería mecánica en este momento no alcanza el nivel mundial. Para modernizar las empresas, es necesario dar luz verde a los equipos de alta tecnología, por lo que la empresa está cambiando actualmente su política tecnológica. En estrecha cooperación con especialistas de ROTEC CJSC y Sulzer (Suiza), la planta está modernizando los esquemas tecnológicos y de gestión para el desarrollo exitoso y la adaptación de tecnologías avanzadas extranjeras, lo que fortalecerá significativamente la posición de la empresa en el mercado. La empresa continúa desarrollando soluciones de diseño óptimas para los principales equipos de turbina, al tiempo que ofrece al cliente soluciones modernas para el servicio, incluidos aquellos basados ​​en el servicio postgarantía a largo plazo de turbinas de vapor y gas. En 2009-2011 la planta ha invertido más de 500 millones de rublos en programas de reequipamiento técnico. para asegurar la cartera de pedidos existente y alcanzar la capacidad de diseño de producir 1,8 GW de equipos de turbina por año. En febrero de 2012, en el marco de este programa, UTW compró equipos de mecanizado de metales de alto rendimiento para la producción de álabes de turbina: dos centros de mecanizado CNC de 5 ejes MILL-800 SK con un husillo rotativo (Fig.2) de Chiron-Werke GmbH & Co KG (Alemania)

Figura 2

Especializado software, suministrado con el equipo, puede reducir el tiempo de la máquina hasta en un 20-30% en comparación con los sistemas CAM universales. Los especialistas de Chiron llevaron a cabo la instalación y el ajuste de las nuevas máquinas. En el marco del contrato, se llevaron a cabo pruebas de teleservicio: diagnóstico remoto de máquinas herramienta, prevención o corrección de errores y accidentes. A través de un canal dedicado seguro, los ingenieros de servicio de Chiron registran el funcionamiento del equipo en línea y emiten recomendaciones para la producción de UTZ.

Los equipos de turbina fabricados por UTW constantemente encuentran clientes incluso frente a la feroz competencia de fabricantes extranjeros. A finales de febrero de 2012, Ural Turbine Works fabricó una nueva turbina de vapor con una capacidad de 65 MW para la CHPP-2 de Barnaul de OJSC Kuzbassenergo. La nueva turbina T-60 / 65-130-2M, estación número 8, ha sido probada con éxito en un dispositivo de restricción en el stand de montaje de UTZ. El informe de prueba fue firmado por los representantes del cliente sin comentarios. El nuevo equipo se está instalando para reemplazar la turbina T-55-130 agotada y fuera de servicio, también producida en la Planta de Turbinas de Ural. Cabe señalar que la turbina de dos cilindros T-60 / 65-130-2M es un modelo en serie producido por UTW CJSC, una continuación de la línea en serie de turbinas de vapor T-55 y T-50, que han demostrado su eficacia. a lo largo de muchos años de funcionamiento en centrales térmicas de Rusia y la CEI. Las nuevas turbinas utilizan unidades modernas y elementos modificados que aumentan el rendimiento técnico y económico de la unidad de turbina (Fig. 3).

Fig. 3

UTZ suministró una turbina similar para la CHPP de Abakan (Khakassia). La turbina será la base de la nueva unidad de potencia de la CHPP Abakan: con su lanzamiento, la capacidad total de la estación debería aumentar a 390 MW. La puesta en servicio de la nueva unidad de energía aumentará la generación de electricidad en 700-900 millones de kWh por año y aumentará significativamente la confiabilidad del suministro de energía a la región. La puesta en servicio de la unidad está prevista para finales del próximo año. La turbina está equipada con dos calentadores de agua de calefacción PSG-2300 y un grupo condensador KG-6200, así como un generador de turbina TVF-125-2U3 con enfriamiento de hidrógeno producido por NPO ElSib.

Recientemente, una nueva turbina de vapor monocilíndrica T-50 / 60-8.8, fabricada para Petropavlovskaya CHPP-2 (JSC SevKazEnergo), fue probada con éxito en el stand de montaje de UTW. La nueva turbina fabricada en los Urales sustituirá a la turbina checa de dos cilindros P-33-90 / 1.3 fabricada por Skoda y se montará sobre la misma base. El proyecto para la sustitución de la turbina fue elaborado por el instituto de JSC "KazNIPIEnergoprom", con el que CJSC "UTW" ha estado cooperando durante mucho tiempo y de manera fructífera. También continúan los lazos de larga data con sus ex. repúblicas unidas: entonces, en este momento, el tema del suministro de varias turbinas Urales para la central térmica de Kazajstán se encuentra en la etapa de negociaciones.

NPO Saturno

NPO Saturn es un desarrollador y fabricante de equipos de turbinas de gas industriales de pequeña, mediana y gran potencia para su uso en centrales térmicas, empresas industriales y campos de petróleo y gas. Esta es una de las empresas industriales más antiguas de Rusia: en 1916, se decidió crear cinco plantas de automóviles sobre la base de un préstamo estatal, incluso en Rybinsk (JSC Russian Renault). En los años posteriores a la revolución, la planta trabajó en el desarrollo y producción de motores de aviones. A principios de los 90. Rybinsk Motors se reorganizó en JSC Rybinsk Motors. En 2001, después de su fusión con Rybinsk Motor Design Bureau (A. Lyulka-Saturn OJSC), la empresa recibió su nombre moderno y comenzó a producir turbinas de gas para las industrias de energía y gas. En la línea de productos, en primer lugar, es necesario nombrar las turbinas de gas industriales de doble eje GTD-6RM y GTD-8RM, utilizadas para impulsar generadores eléctricos como parte de las unidades de turbinas de gas GTA-6 / 8RM, que se utilizan en gas centrales térmicas de turbinas de media potencia (de 6 a 64 MW y superiores) ... La empresa también produce una familia de turbinas de gas unificadas GTD-4 / 6,3 / 10RM para su uso en unidades de bombeo de gas y centrales térmicas (a partir de 4 MW). Para las centrales eléctricas de baja potencia (de 2,5 MW y superiores), se produce la unidad DO49R: una turbina de gas de un solo eje con una caja de cambios coaxial integrada. Además de las instalaciones "en tierra", la empresa fabrica turbinas de gas marinas M75RU, M70FRU, E70 / 8RD, que se utilizan para impulsar generadores eléctricos y compresores de gas como parte de instalaciones marinas y costeras. instalaciones industriales potencia baja y media (a partir de 4 MW).

En 2003, se llevaron a cabo pruebas interdepartamentales de la unidad GTD-110, la primera turbina de gas rusa con una capacidad de más de 100 MW (Fig. 4).

Figura 4

GTD-110 es una turbina de gas de un solo eje para uso en centrales eléctricas y centrales de ciclo combinado de alta potencia (de 110 a 495 MW y superiores), creada en el marco del Programa Focal Federal "Combustible y Energía" para las necesidades de el sistema de energía doméstica y es hasta ahora el único desarrollo ruso en el campo de la ingeniería de turbinas de gas de alta potencia. Actualmente, cinco GTD-110 están en operación en Gazpromenergoholding (GEH) e Inter RAO. Sin embargo, según los especialistas de Inter RAO, solo instalación más reciente lanzado a principios de marzo. El resto son actualmente inestables y se reparan bajo la garantía del fabricante.

Según Alexander Ivanov, Director de Turbinas de Gas y Plantas de Energía de NPO Saturn, como en el caso de cualquier producto nuevo de alta tecnología, este es un proceso completamente natural cuando se identifican defectos y la compañía está trabajando activamente para eliminarlos. Durante Mantenimiento se comprueban los componentes más críticos y, si es necesario, el fabricante sustituye las piezas por su cuenta sin parar la turbina.

Recientemente, OJSC Engineering Center Gas Turbine Technologies (OJSC NPO Saturn junto con OJSC INTER RAO UES) ganó el concurso OJSC RUSNANO para crear un centro de ingeniería que se ocupará de productos innovadores, en particular, la creación de GTD-110M (Fig.5) , un motor de turbina de gas GTD-110 mejorado con una capacidad de 110 MW.

Figura 5

De hecho, el nuevo centro de ingeniería aportará técnicas y caracteristicas economicas GTD-110 hasta los mejores modelos del mundo en esta clase de potencia; se mejorará y perfeccionará el motor, está previsto crear una cámara de combustión que proporcione un nivel admisible de emisiones nocivas de NOx de 50 mg / m3. Además, está previsto utilizar tecnologías de recubrimiento nanoestructurado en la producción del motor, lo que aumentará la fiabilidad de la parte caliente de la turbina, aumentará el recurso de las piezas más desgastadas y de todo el motor en su conjunto. GTD-110M se convertirá en la base para la creación de unidades CCGT rusas de alta potencia. Todo trabajo complejo sobre el proyecto GTD-110M está diseñado para 2-3 años.

JSC "Planta de metal de Leningrado"

La planta de metales de Leningrado es una empresa única. La planta ha estado contando su historia desde 1857, cuando se emitió el decreto personal del emperador Alejandro II "Sobre el establecimiento de la Sociedad Anónima" Planta de Metal de San Petersburgo "sobre la base de la Carta". La producción de turbinas de vapor aquí comenzó en 1907, hidráulica, en 1924, de gas, en 1956. Hasta la fecha, en LMZ se han fabricado más de 2700 turbinas de vapor y más de 780 turbinas hidráulicas. Hoy en día, es una de las empresas de construcción de máquinas eléctricas más grandes de Rusia, que forma parte de OJSC Power Machines, que diseña, fabrica y mantiene una amplia gama de turbinas de vapor e hidráulicas de diversas capacidades. Entre los desarrollos recientes de la planta se encuentra la unidad de turbina de gas GTE-65 con una capacidad de 65 MW. Es una unidad de un solo eje diseñada para impulsar un generador de turbina y capaz de transportar cargas de base, media y máxima de forma autónoma y como parte de una unidad de vapor-gas. La unidad de turbina de gas GTE-65 se puede utilizar en diferentes tipos Unidades de vapor y gas para la modernización de plantas existentes y construcción de nuevas del tipo de condensación y calefacción. Por precio y especificaciones técnicas GTE-65, como máquina de potencia media, satisface las capacidades y necesidades de las centrales eléctricas y los sistemas eléctricos domésticos.

A principios de la década de 2000. LMZ OJSC firmó un acuerdo con Siemens por el derecho a fabricar y vender en la Federación de Rusia y Bielorrusia una unidad de turbina de gas GTE-160 con una capacidad de 160 MW (Fig. 6).

Figura 6

El prototipo de la instalación es una turbina de gas Siemens V94.2, cuya documentación se ha modificado teniendo en cuenta las capacidades de LMZ y sus socios. Es precisamente una turbina de este tipo, producida en JSC Leningradsky Metal Plant, que se entregó a Permskaya TPP-9 en virtud de un contrato entre JSC KES y JSC Power Machines el verano pasado.

Continúa la cooperación con los fabricantes de turbinas alemanes. En diciembre de 2011, Power Machines y Siemens firmaron un acuerdo para establecer una empresa conjunta en Rusia para la producción y mantenimiento de turbinas de gas Siemens Gas Turbine Technologies. Este proyecto se llevó a cabo sobre la base de Interturbo LLC, que ha sido una empresa conjunta de socios desde 1991. La nueva empresa se dedica a la investigación y desarrollo de nuevas turbinas de gas, localización de la producción en Rusia, montaje, venta, gestión de proyectos y servicio de turbinas de gas de alta potencia clase E y F con capacidad de 168 a 292 MW. Esta área de actividad de Siemens Gas Turbine Technologies está vinculada al requisito de la Estrategia para el desarrollo de la construcción de máquinas eléctricas en la Federación de Rusia para 2010-2020 y para el futuro hasta 2030. organizar en un futuro próximo en la planta de metal de Leningrado la producción a gran escala de turbinas de gas de alta capacidad con licencia (alrededor de 300 MW) con la transición del GTE-160 (V94.2) desarrollado por Siemens en los años 80. a turbinas de gas más modernas.



El 24 de octubre, OOO Russian Gas Turbines, una empresa conjunta entre General Electric, Inter RAO Group y OAO United Engine Corporation, abrió una planta para la producción, venta y mantenimiento de turbinas de gas 6FA (6F.03) en Rybinsk, región de Yaroslavl.

Las dos primeras unidades, destinadas a la entrega a las empresas de OAO NK Rosneft, se ensamblarán en 2015. La capacidad máxima de producción de la empresa será de hasta 20 unidades de turbinas de gas por año, lo que permitirá satisfacer la demanda de unidades de energía de alta eficiencia para proyectos combinados de calor y energía.

General Electric posee una participación del 50% en el proyecto Russian Gas Turbines, Inter RAO Group - y UEC - 25% cada uno.
Las inversiones de los participantes en la creación y desarrollo de la producción son de 5 mil millones de rublos.

2. Y dicen que en Rusia no se produce nada. Incluso las sanciones no afectaron este proyecto.

3. Llegaron funcionarios para familiarizarse con la empresa y comenzar la producción.

4. Se les realizó un recorrido por la empresa.

5. Inauguración oficial en un escenario improvisado en el taller de la planta.

6. gerente general LLC "Turbinas de gas rusas" Nadezhda Izotova. Dijo que espera llevar la localización de componentes domésticos al 50% dentro de cinco años, y Ron Pollett agregó que, posiblemente, hasta un 80%. De esto se desprende que pronto las turbinas estarán compuestas en un 80% por materiales rusos, lo que implica la creación de nuevos puestos de trabajo y empresas en Rusia.

7. Nadezhda Izotova, presidente del consejo de JSC "Inter RAO" Boris Kovalchuk, presidente y director ejecutivo de GE en Rusia, Ron Pollett.

8. Gobernador de la región de Yaroslavl Sergey Yastrebov.

9. La producción de la turbina de gas 6FA en Rusia es un ejemplo único de cooperación en el campo de las tecnologías avanzadas en la ingeniería energética.

10. La turbina 6FA es un producto de alta tecnología con una eficiencia de ciclo combinado superior al 55%.

11. La turbina 6FA se distingue por su alta confiabilidad, compacidad, la capacidad de trabajar en diferentes tipos combustible, incluso en condiciones climáticas adversas, lo que lleva al uso generalizado de 6FA en la generación de energía, la calefacción urbana y la cogeneración industrial.

12. Gracias a las "turbinas de gas rusas", Rybinsk, la segunda ciudad más grande de la región de Yaroslavl, se está convirtiendo en un centro de construcción de turbinas de gas de clase mundial.

13. Se abre la construcción de la planta grandes perspectivas para el desarrollo de la región. La Academia Técnica de Aviación de Rybinsk será el proveedor de personal para las turbinas de gas rusas. La plantilla de la empresa será de unas 150 personas, 60 de ellas ya han comenzado a trabajar. GE donó costosos equipos de capacitación para estudiantes a la universidad, que pueden usarse para modelar turbinas en detalle y hacer cálculos más precisos.

14. Flota de camiones.

15. Taller de montaje de la planta.

16. La apertura de la planta contribuirá a la creación de nuevos puestos de trabajo y mejorará el prestigio de la profesión de ingeniero.

17. En etapa inicial el volumen de producción anual será de 14 unidades. La planta ya ha comenzado a ensamblar la primera turbina.

La difícil situación internacional está obligando a Rusia a acelerar los programas de sustitución de importaciones, especialmente en sectores estratégicos. En particular, para superar la dependencia de las importaciones en el sector energético, el Ministerio de Energía y el Ministerio de Industria y Comercio de la Federación de Rusia están desarrollando medidas para apoyar la construcción de turbinas nacionales. ¿Están los fabricantes rusos, incluida la única planta especializada en el Distrito Federal de los Urales, listos para satisfacer la creciente demanda de nuevas turbinas, averiguó el corresponsal de "RG".

En la nueva CHPP "Akademicheskaya" en Ekaterimburgo, una turbina fabricada por UTZ está operando como parte de la unidad CCGT. Foto: Tatiana Andreeva / RG

Pavel Zavalny, presidente del Comité de Energía de la Duma Estatal, señala dos problemas principales de la industria energética: su atraso tecnológico y alto porcentaje deterioro del equipo principal existente.

Según el Ministerio de Energía de la Federación de Rusia, más del 60 por ciento de los equipos eléctricos en Rusia, en particular las turbinas, ha desarrollado su recurso de parque. En el Distrito Federal de los Urales, en Región de Sverdlovsk hay más del 70 por ciento de los mismos, sin embargo, después de la puesta en servicio de nuevas capacidades, este porcentaje ha disminuido ligeramente, pero todavía hay muchos equipos viejos y necesitan ser reemplazados. Después de todo, la energía no es solo una de las industrias básicas, la responsabilidad es demasiado alta aquí: imagina lo que pasará si apagas la luz y la calefacción en invierno, - dice el jefe del departamento "Turbinas y Motores" de los Urales Instituto de Ingeniería Eléctrica de la Universidad Federal de los Urales, Doctor en Ciencias Técnicas Yuri Brodov.

Según Zavalny, la tasa de utilización de combustible en las CHPP rusas es ligeramente superior al 50 por ciento, y la proporción de unidades CCGT consideradas como las más eficientes es inferior al 15 por ciento. Cabe señalar que la unidad CCGT se puso en servicio en Rusia en la última década, exclusivamente sobre la base de equipos importados. La situación con el reclamo de arbitraje de Siemens con respecto al suministro supuestamente ilegal de su equipo a Crimea mostró qué trampa era. Pero es poco probable que sea posible resolver rápidamente el problema de la sustitución de importaciones.

El hecho es que, si bien las turbinas de vapor domésticas han sido lo suficientemente competitivas desde los tiempos de la URSS, la situación con las turbinas de gas es mucho peor.

Cuando la planta de turbomotores (TMZ) a fines de la década de 1970 y principios de la de 1980 se le asignó la tarea de crear una turbina de gas de 25 megavatios de potencia, tomó 10 años (se hicieron tres muestras que requirieron un mayor refinamiento). La última turbina se dio de baja en diciembre de 2012. En 1991, comenzó el desarrollo de una turbina de gas de energía en Ucrania, en 2001, RAO "UES de Rusia" tomó una decisión algo prematura de organizar la producción en serie de la turbina en el sitio de la empresa "Saturno". Pero la creación de una máquina competitiva está todavía muy lejos ”, dice Valery Neuymin, Candidato a Ciencias Técnicas, quien anteriormente trabajó como Ingeniero Jefe Adjunto de TMZ para nuevas tecnologías, en 2004-2005 - el desarrollador del concepto de política técnica de RAO "UES de Rusia".

Los ingenieros pueden reproducir productos desarrollados previamente, no se habla de crear un discurso fundamentalmente nuevo.

No se trata solo de Ural Turbine Works (UTZ es el sucesor de TMZ. - Ed.), Sino también de otros fabricantes rusos. Hace un tiempo, a nivel estatal, se decidió comprar turbinas de gas en el extranjero, principalmente en Alemania. Luego, las fábricas redujeron el desarrollo de nuevas turbinas de gas, en su mayor parte cambiaron a la fabricación de repuestos para ellas, - dice Yuri Brodov. - Pero ahora el país se ha propuesto reactivar la construcción de turbinas de gas domésticas, porque es imposible depender de proveedores occidentales en una industria tan responsable.

En los últimos años, la misma UTZ ha participado activamente en la construcción de unidades de vapor y gas: les suministra turbinas de vapor. Pero junto con ellos, se instalan turbinas de gas de producción extranjera: Siemens, General Electric, Alstom, Mitsubishi.

Hoy en Rusia hay doscientas quinientas turbinas de gas importadas, según el Ministerio de Energía, el 63 por ciento del total. Para modernizar la industria, se requieren alrededor de 300 nuevas máquinas y, para 2035, el doble. Por lo tanto, se estableció la tarea de crear desarrollos nacionales dignos y poner en marcha la producción. En primer lugar, el problema está en las plantas de turbinas de gas de alta potencia: simplemente no existen y los intentos de crearlas aún no se han coronado con éxito. Entonces, el otro día, los medios informaron que durante las pruebas en diciembre de 2017, se derrumbó la última muestra del GTE -110 (GTD-110M, un desarrollo conjunto de Rusnano, Rostec e InterRAO).

El estado tiene grandes esperanzas para la Planta de Metales de Leningrado (Power Machines), el mayor fabricante de turbinas de vapor e hidráulicas, que también tiene una empresa conjunta con Siemens para la producción de turbinas de gas. Sin embargo, como señala Valery Neuymin, si inicialmente nuestra parte en esta empresa conjunta tenía el 60 por ciento de las acciones y los alemanes tenían el 40, hoy la proporción se invierte: 35 y 65.

La empresa alemana no está interesada en el desarrollo de equipos competitivos por parte de Rusia - esto se evidencia en los años de trabajo conjunto - expresa dudas sobre la efectividad de tal asociación Neuimin.

En su opinión, para crear su propia producción de turbinas de gas, el estado debe apoyar al menos a dos empresas en la Federación de Rusia para que compitan entre sí. Y no debería desarrollar una máquina de alta potencia de inmediato; es mejor recordar primero una turbina pequeña, digamos, con una capacidad de 65 megavatios, desarrollar la tecnología, como dicen, tener en sus manos y luego pase a un modelo más serio. De lo contrario, el dinero se echará al viento: "es como instruir a una empresa desconocida para que desarrolle una nave espacial, porque una turbina de gas de ninguna manera es cosa simple", afirma el experto.

En cuanto a la producción de otros tipos de turbinas en Rusia, aquí tampoco todo va bien. A primera vista, las capacidades son bastante grandes: hoy, solo UTZ, como informó la empresa a RG, es capaz de producir equipos de energía con una capacidad total de hasta 2,5 gigavatios por año. Sin embargo, es posible llamar nuevas a las máquinas producidas por las fábricas rusas de manera bastante condicional: por ejemplo, la turbina T-295, diseñada para reemplazar la T-250 diseñada en 1967, no difiere fundamentalmente de su predecesora, aunque una serie de innovaciones se han introducido en él.

Hoy en día, los diseñadores de turbinas se dedican principalmente a "botones para un traje", dice Valery Neuymin. - De hecho, ahora hay personas en las fábricas que todavía pueden reproducir productos desarrollados previamente, pero no se habla de crear una tecnología fundamentalmente nueva. Este es un resultado natural de la perestroika y los elegantes años noventa, cuando los industriales tenían que pensar simplemente en sobrevivir. En aras de la justicia, observamos: las turbinas de vapor soviéticas eran extremadamente confiables, el factor de seguridad múltiple permitió que las plantas de energía funcionaran durante varias décadas sin reemplazar equipos y sin accidentes graves. Según Valery Neuymin, las turbinas de vapor modernas para centrales térmicas han alcanzado el límite de su eficiencia y la introducción de innovaciones en los diseños existentes no mejorará drásticamente este indicador. Y hasta ahora, no se puede contar con un avance rápido de Rusia en la construcción de turbinas de gas.

Rusia ha encontrado una manera de eludir las sanciones occidentales en aras de la tarea estatal más importante: la construcción de centrales eléctricas de Crimea. Las turbinas necesarias para el funcionamiento de las estaciones, producidas por la empresa alemana Siemens, fueron entregadas a la península. Sin embargo, ¿cómo sucedió que nuestro país no pudo desarrollar ese equipo por sí mismo?

Rusia ha suministrado dos de las cuatro turbinas de gas a Crimea para su uso en la planta de energía de Sebastopol, informó ayer Reuters, citando fuentes. Según ellos, las turbinas SGT5-2000E de la empresa alemana Siemens fueron entregadas al puerto de Sebastopol.

Rusia está construyendo dos plantas de energía de 940 megavatios en Crimea, y los suministros anteriores de turbinas Siemens se congelaron debido a las sanciones occidentales. Sin embargo, aparentemente, se encontró una solución: estas turbinas fueron suministradas por algunas empresas de terceros, y no por la propia Siemens.

Las empresas rusas solo producen turbinas en masa para pequeñas centrales eléctricas. Por ejemplo, la capacidad de la turbina de gas GTE-25P es de 25 MW. Pero las centrales eléctricas modernas alcanzan una capacidad de 400-450 MW (como en Crimea) y necesitan turbinas más potentes: 160-290 MW. La turbina entregada a Sebastopol tiene la capacidad requerida de 168 MW. Rusia se ve obligada a encontrar formas de eludir las sanciones occidentales para cumplir con el programa para garantizar la seguridad energética de la península de Crimea.

¿Cómo sucedió que no existen tecnologías y sitios para la producción de turbinas de gas de alta potencia en Rusia?

Después del colapso de la URSS en los años 90 y principios de los 2000, la industria de la ingeniería energética rusa se encontró al borde de la supervivencia. Pero luego comenzó un programa masivo para la construcción de plantas de energía, es decir, hubo una demanda de los productos de las plantas de construcción de maquinaria rusas. Pero en lugar de crear su propio producto en Rusia, se eligió un camino diferente y, a primera vista, muy lógico. ¿Por qué reinventar la rueda, gastar mucho tiempo y dinero en desarrollo, investigación y producción, si puede comprar algo que ya es moderno y listo para usar en el extranjero?

“En la década de 2000, construimos centrales eléctricas de turbinas de gas con turbinas de GE y Siemens. Por lo tanto, pusieron nuestro ya pobre sector energético en la aguja de las empresas occidentales. Ahora se están pagando enormes cantidades de dinero por el mantenimiento de turbinas extranjeras. Una hora de trabajo para un ingeniero de servicio de Siemens cuesta lo mismo que el salario mensual de un cerrajero en esta planta de energía. En la década de 2000, no era necesario construir centrales eléctricas de turbinas de gas, sino modernizar nuestras principales capacidades de generación ”, dice Maxim Muratshin, Director General de la empresa de ingeniería Powerz.

“Me dedico a la producción y siempre me ofendía cuando la alta dirección decía que compraríamos todo en el exterior, porque los nuestros no sabían hacer nada. Ahora todos están despiertos, pero el tiempo está perdido. Ya no existe tal demanda para crear una nueva turbina que reemplace a la de Siemens. Pero en ese momento era posible crear su propia turbina de alta potencia y venderla a 30 centrales eléctricas de turbinas de gas. Eso es lo que habrían hecho los alemanes. Y los rusos acaban de comprar estas 30 turbinas a extranjeros ”, agrega la fuente.

Ahora, el principal problema de la ingeniería energética es el desgaste de la maquinaria y el equipo en ausencia de una gran demanda. Más precisamente, hay demanda de las centrales eléctricas, que necesitan reemplazar urgentemente equipos obsoletos. Sin embargo, no tienen dinero para ello.

“Las centrales no tienen dinero suficiente para llevar a cabo una modernización a gran escala en el contexto de una política de tarifas estrictas reguladas por el estado. Las centrales eléctricas no pueden vender electricidad a un precio que les permita sacar provecho de actualizaciones rápidas. Tenemos electricidad muy barata en comparación con Países occidentales", - dice Muratshin.

Por lo tanto, la situación en la industria energética no puede calificarse de optimista. Por ejemplo, en un momento la planta de calderas más grande de la Unión Soviética, Krasny Kotelshchik (parte de Power Machines), en su punto máximo producía 40 calderas de alta capacidad por año, y ahora, solo una o dos por año. “No hay demanda y se han perdido las capacidades que había en la Unión Soviética. Pero todavía tenemos las tecnologías básicas, por lo que en dos o tres años nuestras fábricas pueden volver a producir 40-50 calderas al año. Es cuestión de tiempo y dinero. Pero aquí lo arrastran hasta el final, y luego quieren hacer todo rápido en dos días ”, se preocupa Muratshin.

La demanda de turbinas de gas es aún más difícil, porque generar electricidad a calderas de gasplacer caro... Nadie en el mundo construye su sector energético solo en este tipo de generación, por regla general, existe la principal capacidad de generación y las centrales eléctricas de turbinas de gas la complementan. La ventaja de las estaciones de turbinas de gas es que se conectan rápidamente y proporcionan energía a la red, lo cual es importante durante los períodos pico de consumo (mañana y tarde). Mientras que, por ejemplo, las calderas de vapor o carbón requieren varias horas para cocinar. “Además, no hay carbón en Crimea, pero tiene su propio gas, además están sacando un gasoducto de Rusia continental", - Muratshin explica la lógica según la cual se eligió la central eléctrica de gas para Crimea.

Pero hay una razón más por la que Rusia compró turbinas alemanas en lugar de nacionales para las centrales eléctricas en construcción en Crimea. El desarrollo de análogos domésticos ya está en marcha. Estamos hablando de la turbina de gas GTD-110M, que está siendo modernizada y perfeccionada en United Engine Corporation junto con Inter RAO y Rusnano. Esta turbina se desarrolló en los años 90 y 2000, incluso se utilizó en el TPP de Ivanovskaya y en el TPP de Ryazanskaya a finales de la década de 2000. Sin embargo, el producto terminó con muchas "enfermedades infantiles". De hecho, ahora NPO Saturn se dedica a su tratamiento.

Y dado que el proyecto de las centrales eléctricas de Crimea es extremadamente importante desde muchos puntos de vista, aparentemente, en aras de la confiabilidad, se decidió no utilizar una turbina doméstica cruda para ello. La UEC explicó que no tendrían tiempo de finalizar su turbina antes del inicio de la construcción de estaciones en Crimea. A finales de este año, solo se creará un prototipo del GTD-110M modernizado. Mientras que el lanzamiento de los primeros bloques de dos centrales térmicas en Simferopol y Sebastopol está prometido para principios de 2018.

Sin embargo, si no fuera por las sanciones, no habría problemas graves con las turbinas de Crimea. Además, incluso las turbinas Siemens no son productos puramente importados. Aleksey Kalachev de Finam Investment Company señala que las turbinas para CHPP de Crimea podrían producirse en Rusia, en la planta de San Petersburgo Siemens Gas Turbine Technologies.

“Por supuesto, esta es una subsidiaria de Siemens, y ciertamente una parte de los componentes se suministra para ensamblar desde fábricas europeas. Aún así, se trata de una empresa conjunta y la producción se localiza en territorio ruso y para satisfacer las necesidades rusas ”, dice Kalachev. Es decir, Rusia no solo compra turbinas extranjeras, sino que también obliga a los extranjeros a invertir en la producción en territorio ruso. Según Kalachev, es precisamente la creación de una empresa conjunta en Rusia con socios extranjeros lo que permite superar la brecha tecnológica de la manera más rápida y eficiente.

“Sin la participación de socios extranjeros, la creación de tecnologías y plataformas tecnológicas independientes y completamente independientes es teóricamente posible, pero llevará mucho tiempo y dinero”, explica el experto. Además, se necesita dinero no solo para la modernización de la producción, sino también para la formación de personal, I + D, escuelas de ingeniería, etc. Por cierto, Siemens tardó 10 años en crear la turbina SGT5-8000H.

El origen real de las turbinas suministradas a Crimea resultó ser bastante comprensible. Como señaló la empresa Technopromexport, en el mercado secundario se compraron cuatro juegos de turbinas para instalaciones eléctricas en Crimea. Y él, como saben, no está sujeto a sanciones.

En la prensa occidental apareció un artículo de regodeo de que la construcción de nuevas plantas de energía en Crimea en realidad se detuvo debido a las sanciones occidentales; después de todo, parece que hemos olvidado cómo fabricar turbinas para plantas de energía nosotros mismos y nos hemos inclinado ante las empresas occidentales, que ahora se ven obligadas para reducir sus entregas y así dejar a Rusia sin turbinas para la energía.

"El proyecto contemplaba la instalación de turbinas Siemens en las centrales eléctricas. Sin embargo, en este caso, esta empresa de ingeniería alemana corre el riesgo de violar el régimen de sanciones. Las fuentes dicen que en ausencia de turbinas, el proyecto enfrenta serios retrasos. Funcionarios Siemens siempre han dicho que no tienen la intención de implementar el suministro de equipos.
Rusia estudió la posibilidad de adquirir turbinas de Irán, realizando cambios en el proyecto de instalación de turbinas Producción rusa, así como el uso de turbinas occidentales, previamente adquiridas por Rusia y ya ubicadas en su territorio. Cada una de estas alternativas plantea desafíos específicos, lo que, según las fuentes, impide que los funcionarios y los líderes del proyecto se pongan de acuerdo sobre cómo avanzar.
Esta historia demuestra que, a pesar de las negativas oficiales, las sanciones occidentales todavía tienen impacto negativo sobre el Economía rusa... También arroja luz sobre el mecanismo de toma de decisiones bajo Vladimir Putin. Se trata de la propensión de altos funcionarios, según fuentes cercanas al Kremlin, a hacer grandiosas promesas políticas que son casi imposibles de implementar ”.

"En octubre de 2016, los representantes de la compañía en una sesión informativa en Munich dijeron que Siemens excluye el uso de sus turbinas de gas en los TPP en Crimea. Estamos hablando de turbinas de gas que se producen en Rusia en la planta de tecnología de turbinas de gas de Siemens en St. Petersburg, que se puso en funcionamiento en 2015. Las acciones de esta empresa se distribuyen de la siguiente manera: Siemens - 65%, Power Machines - beneficiario A. Mordashov - 35%. turbinas de gas 160 MW, y el contrato firmado en la primavera de 2016 especifica un TPP en Taman ".

De hecho, sucedió que desde los tiempos de la URSS, la producción de unidades de turbinas de gas para centrales eléctricas se concentró en 3 empresas, en el entonces Leningrado, así como en Nikolaev y Kharkov. En consecuencia, durante el colapso de la URSS, Rusia se quedó con una sola planta de este tipo: LMZ. Desde 2001, esta planta fabrica turbinas Siemens bajo licencia.

“Todo comenzó en 1991, cuando se creó una empresa conjunta - entonces todavía LMZ y Siemens - para ensamblar turbinas de gas. Planta de metal, que ahora forma parte de OJSC Power Machines. Esta empresa conjunta ha ensamblado 19 turbinas en 10 años. A lo largo de los años, LMZ ha acumulado experiencia en producción para que estas turbinas aprendan no solo a ensamblar, sino también a fabricar algunos componentes por sí mismas. Sobre la base de esta experiencia, en 2001 se firmó un acuerdo de licencia con Siemens para la producción, venta y servicio postventa de turbinas del mismo tipo. Recibieron la marca rusa GTE-160 ".

No está claro a dónde se han ido sus desarrollos, que se produjeron con éxito allí durante los 40 años anteriores. Como resultado, la industria de la ingeniería eléctrica nacional (ingeniería de turbinas de gas) se quedó atrás. Ahora tengo que mendigar en el extranjero en busca de turbinas. Incluso en Irán.

"La corporación Rostec ha llegado a un acuerdo con la empresa iraní Mapna, que produce turbinas de gas alemanas bajo licencia de Siemens. Así, las turbinas de gas producidas en Irán según los planos de la Siemens alemana pueden instalarse en nuevas centrales eléctricas en Crimea".