Россия нашла способ обойти западные санкции ради важнейшей государственной задачи – строительства крымских электростанций. Произведенные немецкой компанией «Сименс» турбины, необходимые для работы станций, доставлены на полуостров. Однако как получилось, что наша страна оказалась неспособна сама разрабатывать подобное оборудование?

Россия поставила две из четырех газовых турбин в Крым для использования на Севастопольской электростанции, сообщило накануне агентство Reuters со ссылкой на источники. По их данным, в порт Севастополя были доставлены турбины модели SGT5-2000E немецкого концерна Siemens.

Россия строит в Крыму две электростанции мощностью 940 мегаватт, и ранее поставки турбин Siemens на них были заморожены из-за западных санкций. Однако, судя по всему, выход был найден: эти турбины были поставлены некими сторонними компаниями, а не самой Siemens.

Российские компании серийно производят только турбины для электростанций малой мощности. Например, мощность газовой турбины ГТЭ-25П составляет 25 МВт. Но современные электростанции достигают мощности 400–450 МВт (как и в Крыму), и им нужны более мощные турбины – 160–290 МВт. Поставленная в Севастополь турбина имеет как раз нужную мощность 168 МВт. Россия вынуждена находить способы обойти западные санкции, чтобы выполнить программу по обеспечению энергетической безопасности Крымского полуострова.

Как же так получилось, что в России отсутствуют технологии и площадки по производству газовых турбин большой мощности?

После распада СССР в 90-х и начале 2000-х российское энергетическое машиностроение оказалось на грани выживания. Но потом началась массовая программа строительства электростанций, то есть появился спрос на продукцию российских машиностроительных заводов. Но вместо создания собственного продукта в России был выбран другой путь – и, на первый взгляд, очень логичный. Зачем изобретать велосипед, тратить много времени и денег на разработку, исследования и производство, если можно купить уже современное и готовое за рубежом.

«У нас в 2000-х понастроили газотурбинных электростанций с турбинами GE и Siemens. Тем самым они подсадили нашу и без того небогатую энергетику на иглу западных компаний. Теперь огромные деньги платятся за обслуживание иностранных турбин. Час работы сервисного инженера Siemens стоит как месячная зарплата слесаря этой электростанции. В 2000-е надо было не газотурбинные электростанции строить, а модернизировать наши основные генерирующие мощности», – полагает гендиректор инженерной компании Powerz Максим Муратшин.

«Я занимаюсь производством, и мне всегда обидно было, когда раньше высшее руководство говорило, что все за границей купим, потому что наши ничего не умеют. Сейчас все очнулись, но время упущено. Уже и спроса такого нет, чтобы создавать новую турбину взамен сименсовской. Но на тот момент можно было создать собственную турбину большой мощности и продать ее на 30 газотурбинных электростанций. Так бы сделали немцы. А русские просто купили эти 30 турбин у иностранцев», – добавляет собеседник.

Сейчас основная проблема в энергетическом машиностроении – износ машин и оборудования при отсутствии высокого спроса. Точнее, спрос есть со стороны электростанций, на которых надо срочно менять устаревшее оборудование. Однако денег у них на это нет.

«У электростанций не хватает денег на проведение масштабной модернизации в условиях жесткой тарифной политики, регулируемой государством. Электростанции не могут продавать электричество по такой цене, при которой смогли бы заработать на быструю модернизацию. У нас очень дешевое электричество по сравнению с западными странами», – говорит Муратшин.

Поэтому ситуацию в энергетической промышленности нельзя назвать радужной. Например, в свое время крупнейший в Советском Союзе завод по производству котлов «Красный котельщик» (входит в «Силовые машины») на пике производил 40 котлов большой мощности в год, а сейчас – всего один–два в год. «Нет спроса, и те мощности, которые были в Советском Союзе, утеряны. Но основные технологии у нас остались, поэтому в течение двух–трех лет наши заводы снова могут производить по 40–50 котлов в год. Это вопрос времени и денег. Но у нас же тянут до последнего, а потом за два дня хотят быстро все сделать», – переживает Муратшин.

Со спросом на газовые турбины еще сложнее, потому что вырабатывать электроэнергию на газовых котлах – дорогое удовольствие. Никто в мире не строит свою энергетику только на этом виде генерации, как правило, есть основная генерирующая мощность, а газотурбинные электростанции ее дополняют. Плюс газотурбинных станций в том, что они быстро подключаются и дают энергию в сеть, что важно в пиковые периоды потребления (утром и вечером). Тогда как, например, паровые или угольные котлы требуется готовить несколько часов. «Кроме того, в Крыму нет угля, зато есть собственный газ, плюс тянут газопровод с российского материка», – объясняет Муратшин логику, согласно которой для Крыма была выбрана именно электростанция на газе.

Но есть еще одна причина, почему Россия купила для строящихся в Крыму электростанций именно немецкие, а не отечественные турбины. Разработка отечественных аналогов уже ведется. Речь идет о газовой турбине ГТД-110М, которую модернизируют и дорабатывают в Объединенной двигателестроительной корпорации совместно с «Интер РАО» и Роснано. Эта турбина была разработана в 90-х и 2000-х, ее даже использовали на Ивановской ГРЭС и Рязанской ГРЭС в конце 2000-х. Однако продукт оказался со многими «детскими болезнями». Собственно, теперь НПО «Сатурн» и занимается их лечением.

А поскольку проект крымских электростанций крайне важен с очень многих точек зрения, судя по всему, ради надежности было решено не использовать для него сырую отечественную турбину. В ОДК объясняли, что не успеют доработать свою турбину до момента начала строительства станций в Крыму. К концу этого года будет создан только опытно-промышленный образец модернизированной ГТД-110М. Тогда как запуск первых блоков двух тепловых электростанций в Симферополе и Севастополе обещают к началу 2018 года.

Впрочем, если бы не санкции, то серьезных проблем с турбинами для Крыма не было бы. Более того, даже сименсовские турбины не чисто импортный продукт. Алексей Калачев из ИК «Финам» замечает, что турбины для крымских ТЭЦ можно было бы произвести в России, на питерском заводе «Сименс Технологии Газовых Турбин».

«Конечно, это дочернее предприятие Siemens, и наверняка какая-то часть комплектующих поставляется для сборки с европейских заводов. Но все же это совместное предприятие, и производство локализовано на российской территории и под российские потребности», – говорит Калачев. То есть Россия не просто закупает иностранные турбины, но и заставила иностранцев вложиться в производство на российской территории. По мнению Калачева, как раз создание СП в России с иностранными партнерами позволяет наиболее быстро и эффективно преодолевать технологическое отставание.

«Без участия зарубежных партнеров создание самостоятельных и полностью независимых технологий и технологических платформ теоретически возможно, но потребует значительного времени и средств», – поясняет эксперт. Причем деньги нужны не только на модернизацию производства, но и на подготовку кадров, НИОКР, инженерные школы и т. д. К слову, на создание турбины SGT5-8000H у Siemens ушло целых 10 лет.

Реальное же происхождение поставленных в Крым турбин оказалось вполне объяснимым. Как заявила компания «Технопромэкспорт», четыре комплекта турбин для энергообъектов в Крыму были закуплены на вторичном рынке. А он, как известно, под санкции не подпадает.

Правообладатель иллюстрации Peter Kovalev/TASS Image caption Siemens - это крупнейший поставщик мощных турбин для электростанций

Немецкий концерн Siemens прекращает поставлять в Россию оборудование для электростанций по госзаказам из-за того, что четыре сделанные им турбины оказались в аннексированном Крыму. Фактически это означает, что с рынка уходит крупнейший поставщик турбин большой мощности.

Но все не так страшно: большая часть электростанций в России уже построена, а Siemens на рынке, по мнению экспертов, могут заменить другие иностранные компании.

Siemens в пятницу подтвердила, что в Севастополе оказались четыре турбины, которые были произведены на совместном предприятии Siemens и "Силовых машин" в Ленинградской области. Это, по мнению компании, нарушает условия контрактов с российскими партнерами.

Немецкая компания в ответ решила прекратить поставки в России оборудования для электростанций по госзаказам. Кроме того, компания отзывает лицензии, которые она выдала российским партнерам на поставку оборудования смешанного цикла - именно такое используется на современных электростанциях.

Siemens также отказывается от своей доли в российский компании "Интеравтоматика", но при этом пока не выходит из совместного предприятия с "Силовыми машинами", хотя раньше о таких планах сообщалось в СМИ.

На большинстве электростанций в России, которые были построены или модернизированы в последние годы, стоят турбины производства Siemens.

Русская служба Би-би-си разбиралась, как устроен российский рынок мощных турбин, какую роль на нем играет Siemens и что произойдет после ухода компании.

Крым вместо Тамани

Скандал вокруг поставок турбин в Крым в начале июля. Тогда агентство Рейтер сообщило о том, что в Крыму находятся газовые турбины, произведенные Siemens.

Это противоречит санкционному режиму в ЕС: после аннексии Крыма Россией в 2014 году поставлять на полуостров газовое оборудование запрещено. Агентство опубликовало фотографии турбин в порту Севастополя.

Компания Siemens, которой за подобные поставки грозят санкции в Европе, заявила, что не поставляла турбины в Крым. Как заявили в компании, партнеры в России уверяли их, что турбины не окажутся на обложенном санкциями полуострове.

Правообладатель иллюстрации Getty Images

В своих заявлениях немецкая компания также ссылается на условия контракта, согласно которым ее турбины не могли оказаться в Крыму. Турбины предназначались для объекта Тамань в Краснодарском крае.

Немецкая компания начала собственное расследование событий. Сначала она подтвердила, что в Крыму находятся как минимум две турбины из четырех, а в пятницу стало известно, что там оказались все четыре.

В итоге компания подала иски в Московский арбитражный суд в отношении трех компаний - ОАО "Технопромэкспорт", ООО "Технопромэкспорт" и ООО "Сименс технологии газовых турбин". С помощью этого иска компания пытается обеспечить возвращение турбин в Тамань.

21 июля Siemens сообщила, что разорвет лицензионное соглашение с российскими компаниями по поставкам оборудования для электростанций и разработает новые меры контроля. Поставки по госзаказам в Россию компания также приостановила.

Кто производит мощные газовые турбины в России и для чего они нужны?

Скандал с крымскими поставками SGT5-2000E производства Siemens мощностью 187 МВт.

Кроме Siemens крупными игроками на российском рынке такого оборудования являются также Alstom, General Electric (эти две компании объединились), Mitsubishi Hitachi Power Systems и некоторые китайские поставщики, рассказал старший аналитик компании "Атон" по нефтегазовому сектору Александр Корнилов.

По словам генерального директора инженерной компании Powerz Максима Муратшина, Россия практически на 100% зависит от импорта турбин высокой мощности. "Большинство электростанций построены Siemens", - добавил эксперт.

В России ведется разработка отечественных турбин большой мощности, но о серийном выпуске пока речи не идет. Первая такая турбина - ГТД-110 - была изготовлена в конце 90-х годов. Их даже установили на Рязанской ГРЭС и Ивановской ГРЭС, однако серийное производство не начинали, потому что машины часто ломались. Сейчас разрабатывается модернизированная версия турбины - ГТД-110М.

Правообладатель иллюстрации Getty Images

По словам Муратшина, эта турбина появится на рынке через несколько лет, пока она очень "сырая". Когда она появится, это будет полностью российский продукт, подчеркнул эксперт.

Иностранцы постепенно локализируют производство мощных газовых турбин в России. Примером этого как раз является совместное предприятие Siemens и "Силовых машин", которое оказалось в центре скандала, - ООО "Сименс технологии газовых турбин". Siemens принадлежат 65% предприятия, а еще 35% - у концерна "Силовые машины" Алексея Мордашова.

Еще один пример - совместный завод GE, группы "Интер РАО ЕЭС" и корпорации "Ростехнологии" в городе Рыбинск Ярославской области.

Обойдется ли Россия без турбин Siemens?

Siemens уходит с российского рынка в момент, когда спрос на турбины падает. "Потребность в новых турбинах уже не столь высока, как она была в 2007-2016 годы", - полагает Корнилов.

В последние годы в стране строились новые газовые электростанции и энергоблоки в рамках ДПМ (договоры предоставления мощности) - это фактически программа поддержки государством строительства новых электростанций и мощностей.

"Сейчас у нас избыток в генерации - около 30-40 ГВт по разным оценкам. Новая мощность не востребована", - соглашается управляющий партнер "Агентства энергетического анализа" Алексей Преснов. По его словам, спрос на турбины сегодня почти на нуле.

Преснов напоминает, что сейчас ведутся споры о модернизации существующих электростанций с 2020 года. Но пока никаких решений не принято.

В таких условиях, по мнению экспертов, Siemens легко заменят другими иностранными компаниями. "Если они не будут поставлять новые трубины, то будет поставлять General Electric", - полагает Муратшин.

"Мне кажется, эффект на Россию будет ограниченным, так как другие поставщики смогут заполнить пробел", - полагает консультант аналитической компании Frost & Sullivan Джонатан Робинсон. Среди тех, кто может заменить Siemens, Робинсон называет итальянскую Ansaldo и ее инвестора Shanghai Electric, а также японскую Misubishi Hitachi Power Systems.

Siemens пока не заявляла, что не будет обслуживать уже установленные турбины. Однако если такое заявление все же последует, это, по мнению Муратшина, будет серьезным ударом. Турбины - это сложное техническое устройство, объясняет эксперт.

Почему в России не развито производство мощных турбин

Электростанции, действующие сейчас в России, были построены в 60-80х-х годах прошлого века в СССР. Тогда создавали в основном тепловые станции, которые топят углем или газом.

Классические теплостанции работают в паросиловом цикле: топливом нагревают большие котлы с водой, а пар из котлов под давлением подается на лопатки турбины, которая вращает электрогенератор.

Поскольку уголь и газ были дешевыми, в СССР мало кто заботился об энергоэффективности. Коэффициент полезного действия станций паросилового цикла составляет около 30%.

В Европе ситуация с энергоресурсами была другая, что побуждало повышать эффективность выработки энергии. Также европейские страны в 80-е годы столкнулись с необходимостью менять устаревшие теплостанции.

В итоге машиностроительные компании начали разрабатывать более современные газовые турбины. По сравнению с паровыми они более маневренные, то есть их можно относительно быстро остановить и запустить.

Также паросиловой цикл заменили на парогазовый, в котором газовая турбина работает вместе с паровой турбиной. Последняя вращается паром от котла, который разогревается отработанными газами из газовой турбины.

Получается, что газы из газовой турбины не выбрасываются в воздух, а используются для выработки энергии. КПД таких установок достигает 60%.

"Мы всю эту тему газовых турбин и парогазового цикла в СССР в 80-х "проспали", - говорит Преснов. В 80-е у страны были дешевые газ и уголь, а в 90-е России было "не до того", говорит он.

Пока в России успешно освоили только производство турбин малой мощности - до 32 МВт, соглашается Максим Муратшин.

Общие сведения о турбине Siemens SGT-300

Газовая турбина Siemens SGT-300 (ранее название Tempest, в переводе – Буря) была представлена рынку в 1995 году. В коммерческую эксплуатацию она поступила в 1998 году. Одновальная газовая турбина завоевала репутацию надежной машины для комбинированного производства тепловой и электрической энергии. Совсем недавно SGT-300 доказала свою способность эффективной работы на топливе с низким числом Воббе, при этом соответствуя строгим требованиям по токсичности выбросов.

Одновальная турбина SGT-300

Двухвальная турбина SGT-300

Опираясь на успех одновальной турбины специалисты компании Siemens приступили к разработке двухвальной версии SGT-300. В целом подход к проектированию можно охарактеризовать как консервативный. Его результатом является умеренная температура на входе турбины (близкая к значениям температуры для одновальной версии) и применение проверенных конструкций и технологий, используемых в других газовых турбинах Siemens . Все это позволило разработать надежную газовую турбину, способную обеспечить высокую эффективность как при работе в качестве механического привода, так и для производства электроэнергии на объектах нефтегазового сектора. Эта турбина также доступна для промышленной электрогенерации (простой цикл и когенерация).

Конструкция и технические характеристики

Турбина SGT-300 состоит из ротора на двойном подшипнике , который помещен в корпус высокой прочности. Такая простая и надежная конструкция значительно упрощает техническое обслуживание и позволяет выполнять его непосредственно на месте установки.

На рисунке ниже представлено поперечное сечение внутреннего контура двигателя турбины SGT-300 с указанием основных элементов.

1. – камера сгорания DLE-типа
2. – выхлопная система

SGT-300 состоит почти на 100% из черных и цветных металлов, преимущественно нелегированной стали.

Топливная система

Турбина SGT-300 была спроектирована для сжигания различных видов топлива, включая газообразный сжиженный нефтяной газ и сжиженный природный газ, а также газовые топлива с более низким числом Воббе (от 32 МДж/м 3).

• Клапан фильтра
• Профилированный клапан-регулятор потока
• Надежный привод
• Отличное быстродействие и обратная связь
• Возможность высокоточного регулирования

DLE система сжигания топлива

Турбина SGT-300 оборудуется системой сухого снижения концентрации вредных веществ в выхлопных газах (Dry Low Emissions – DLE). Система сжигания DLE-типа Siemens продемонстрировала очень высокий уровень надежности. Та же система используется на турбинах SGT-100 , SGT-200 и SGT-400 .

Система обеспечивает стабильно низкие значения выбросов. В ней отсутствуют движущиеся части и нет необходимости проведения настройки на месте. Все управление осуществляется с помощью программного обеспечения в системе управления. Выбросы оксида азота составляют около 8ppm на газовом топливе и 25ppm на жидком топливе.

Система DLE насчитывает более 3 млн рабочих часов в широком диапазоне топлива и температуры окружающей среды. Система не имеет никакого влияния на общую производительность газовой турбины и снижение ее надежности.

Ниже представлено фото камеры сгорания DLE-типа и ее модель в сборке.

Siemens предлагает электростанции на базе SGT-300. Станция включает газовую турбину, генератор, редуктор и вспомогательные модули (смотри рисунок ниже).

1. Смазочный модуль
2. Модуль подачи жидкого топлива
3. Модуль очистки жидкого топлива
4. DLE модуль газообразного топлива
5. Модуль автоматического слива с электронным управляющим блоком

Принцип действия

Воздух поступает в фильтр и проходит через улитку.

Основная информация о турбине Siemens SGT-200

SGT-200 (старое название Tornado) – это промышленная газовая турбина Siemens мощностью 6,8/7,7 МВт, на различных видах топлива. Турбина отличается превосходной надежностью и отличным соотношением масса-мощность.

Турбина SGT-200 – это уникальное сочетание проверенной надежности с новыми технологиями. В декабре 1983-го года за турбину Tornado компания-производитель Ruston (теперь входит в состав Siemens) была удостоена престижной британской премии МакРоберта, которую вручают за самые перспективные инновации.

SGT-200 полностью оправдала оказанное высокое доверие миллионами часов эффективной работы. На сегодняшний день было продано более 430 турбин SGT-200. Общая наработка поставленных турбин составляет около 30 миллионов эквивалентных часов.

Преимущества

• Высокая стабильность работы
• Экономичность
• Низкоэмиссионная камера сгорания для газового с системой сухого снижения концентрации вредных веществ в выхлопных газах Dry Low Emissions (DLE)
• Единая смазочная система
• Удобство транспортирования и обслуживания

Конструкция и технические характеристики

Газовая турбина Siemens SGT-200 выпускается в одновальном (6,8 МВт) и в двухвальном (7,7 МВт) исполнении.

Одновальная турбина SGT-200-1S

Двухвальная турбина SGT-200-2S

Одновальная версия состоит из компрессора, камеры сгорания и турбины, а также высокопрочных кожухов. Такая простая конструкция позволяет выполнять полное обслуживание турбины на месте установки. Отличная реакция на изменения нагрузки обеспечивает стабильность во всех сферах применения.

Двухвальная версия имеет в своем составе как турбину высокого давления (ТВД), так и свободную турбину. Двухвальное исполнение характеризуется гибкостью регулирования основных рабочих параметров турбины.

Турбина Siemens SGT-200 может работать как на жидком, так и на газообразном (включая водород) топливе, также доступен двухтопливный режим работы камеры сгорания.

Компрессор
15-ступенчатый околозвуковой осевой компрессор . Лопатки статора и ротора изготовлены из стали 17-PH. Компрессор оборудован вращающимся диффузором. Кожухи компрессора разделены как по вертикали, так и по горизонтали.

Камера сгорания
Камера сгорания состоит из 8 противоточных трубчатых камер с перекрестным зажиганием. Доступ к камерам осуществляется путем разделения корпуса. Камеру можно снять, извлекши горелку . Таким образом, демонтаж выполняется без нарушения каких-либо трубных соединений.

Турбина
Сопловые и рабочие лопатки первой ступени имеют воздушное охлаждение, что обеспечивает требуемую длительность работы 40000 часов.

Силовая турбина
Конструкция силовой турбины схожа с конструкцией ТВД и состоит из двух ступеней сопловых и рабочих лопаток.

Принцип действия

Воздух поступает в фильтр и проходит через улитку.

Через направляющий аппарат воздушный поток попадает в 15-ступенчатый осевой компрессор, где воздух сжимается с соотношением 12,3:1.

Образованная при перемешивании с топливом топливовоздушная смесь непрерывно сжигается, приводя в действие турбину.

Горячие газы отводятся через выхлопную систему и могут быть использованы в котле-утилизаторе.

Комплектация и сферы применения

Одновальная версия турбины используется для электрогенерации и когенерации в установках простого и комбинированного цикла; морских и наземных объектах нефтегазовой отрасли.

Двухвальная версия турбины SGT-200 разработана для приведения в действие насосов и компрессоров, то есть эксплуатации в качестве механического привода.

Декларация по УСН