Одк проводит испытания первого отечественного энергетического газотурбинного двигателя большой мощности

Произведенная Объединенной двигателестроительной корпорацией (ОДК) в рамках программы импортозамещения первая российская газотурбинная энергетическая установка мощностью свыше 110 МВт ГТД-110М успешно прошла первые два этапа испытаний .

На второе полугодие 2017 года запланированы испытания с ресурсными рабочими лопатками 1-й ступени турбины, затем длительные комплексные испытания, а на 2018 год – запуск в серийное производство.

ГТД-110М мощностью 118 МВт – одновальная газовая турбина, предназначенная для использования в газотурбинных энергетических и парогазовых установках большой мощности . Она представляет собой глубокую модернизацию газотурбинного двигателя ГТД-110. При модернизации доработке подверглись все его основные узлы.

На сегодняшний день в России серийно не производятся отечественные газовые турбины в классе мощности свыше 110 МВт. Работа по проекту ГТД-110М ведется ООО «Инжиниринговый центр «Газотурбинные технологии» – совместным предприятием, в которое входят ПАО «Интер РАО», АО «Роснано» и производитель турбины ПАО «НПО «Сатурн» (входит в ОДК, расположено в г. Рыбинске Ярославской обл.).

Заменить украинские двигатели >>

Создание ГТД-110М является стратегическим проектом, реализуемым в рамках программы импортозамещения в области газотурбинных технологий при активной поддержке Министерства промышленности и торговли России и Государственной корпорации «Ростех». Первые два этапа испытаний опытного образца ГТД-110М, проходившие на испытательном стенде АО «Стенд» (г. Комсомольск, Ивановская обл.), подтвердили эффективность реализованных первоочередных НИОКР проекта. В частности, проведена оценка внедренных мероприятий по снижению динамических напряжений рабочей лопатки 1-й ступени и мероприятий по обеспечению ресурса камеры сгорания, а также герметичности корпуса . Проведены испытания термобарьерных и износостойких покрытий жаровых труб и термобарьерных наноструктурированных покрытий рабочих лопаток турбины.

Проведенная НПО «Сатурн» и Инжиниринговым центром «Газотурбинные технологии» работа показала верность выбранных решений, направленных на устранение «детских болезней» ГТД-110. В результате в ближайшее время будет поставлен на рынок конкурентоспособный отечественный двигатель большой мощности. В настоящее время ПАО «НПО «Сатурн» ведет разработку комплекта малоэмиссионной камеры сгорания (МЭКС) для испытаний. Рабочая конструкторская документация на МЭКС для ГТД-110М разрабатывается ПАО «НПО «Сатурн» совместно с ООО «Инженерный центр газотурбинных технологий» в соответствии с мировыми тенденциями обеспечения экологических норм.

«Пермские моторы» готовы к серийному производству двигателя пятого поколения >>

Ранее в ОАО «ВТИ» и ФГУП «ЦИАМ» были проведены стендовые испытания прототипа МЭКС на низких и полных параметрах. По результатам испытаний на стенде полных параметров полностью подтверждены заявленные теххарактеристики МЭКС и обеспечены выбросы NOx не более 50 мг/нм³, СО – не более 10 мг/нм³.

Работа по созданию качественного нового продукта – ГТД-110М – позволила НПО «Сатурн» расширить конструкторскую, технологическую и производственную компетенцию. По результатам завершения комплекса испытаний модернизированного газотурбинного двигателя ГТД-110М мощности предприятия позволят производить для заказчиков до двух ГТД-110М в год.

Потребности рынка в России в газотурбинных установках на базе ГТД-110М, по предварительным оценкам, составляют до 60 штук до 2030 года. НПО «Сатурн» разработана концепция расширения производства для организации серийного изготовления ГТД-110М в объеме 6–10 штук в год, включающая в себя широкую кооперацию, что позволит обеспечить потребности российского рынка энергетического оборудования.

Новый российский двигатель ПД 14 >>

Основные потенциальные заказчики ГТД-110М – крупные энергетические компании России. По ключевым технико-экономическим параметрам ГТД-110М конкурирует с лучшими зарубежными аналогами. Эти факторы создают серьезную основу по востребованности данного двигателя, в том числе, на внешнем рынке.

Существенным преимуществом ГТД- 110М перед зарубежными аналогами является высокий КПД – 36,5 % (ISO), что выгодно отражается на стоимости жизненного цикла изделия. Кроме того, уникальные массогабаритные характеристики ГТД-110М позволяют осуществлять его транспортировку даже в отдаленные регионы страны в полной заводской готовности любыми видами транспорта, а также выполнять монтаж турбины при замене устаревшего оборудования без реконструкции здания. Среди других особенностей ГТД-110М – хорошая динамика по росту и сбросу мощности при переходных процессах, высокие показатели топливной эффективности, низкая себестоимость выработки электрической и тепловой энергии.

ГТД-110 - одновальная газовая турбина для привода электрогенераторов в составе газотурбинных энергетических и парогазовых установок большой мощности (от 110 до 495 МВт и выше).


Ответственность

ПАО «ОДК-Сатурн»: разработка, производство и послепродажное обслуживание промышленных газовых турбин, интеграция и поставка газотурбинных энергетических установок большой мощности

Инжиниринг, закупку оборудования и строительство парогазовых установок большой мощности выполняет генеральный подрядчик по выбору Заказчика



Технические характеристики

Газовая турбина ГТД-110
Мощность на выходном валу, МВт 114.5
Мощность электрическая, МВт 110
Мощность тепловая, Гкал/час 136.9
КПД на выходном валу, % 36.0
КПД на клеммах генератора, % 35.2
N выходного вала, об/мин 3000
Применяемое топливо газовое / дизельное
Расход топлива (на номинальном режиме), кг/час 23 000 / 27 300
Температура газа на выходе, °С 517
Расход газа на выходе, кг/с 362
Габариты (L x B x H), м 7.12 х 3.68 х 4.25
Масса (на раме), т 58

Справочные данные. Характеристики зависят от типа энергообъекта и применяемого оборудования.

Преимущества

Наилучшее сочетание высокой эффективности и небольших массогабаритных характеристик в сегменте машин мощностью 60-180 МВт

Высокое качество вырабатываемой энергии и хорошая динамика при переходных процессах (в т.ч. благодаря применению одновальной схемы)

Высокие показатели топливной эффективности, снижение себестоимости выработки электрической и тепловой энергии

Возможность работы на различных видах топлива: газообразном (природный газ, попутный нефтяной газ) и жидком (керосин, дизельное топливо)

Гибкость интеграции ГТД-110 и энергетических установок на ее основе в существующую инфраструктуру энергообъектов

Монтаж и сдача энергоустановок в сжатые сроки (поставка ГТД-110 в собранном виде на раме, использование блоков повышенной готовности)

Снижение капитальных затрат на модернизацию / строительство энергообъектов; снижение стоимости эксплуатации


Применение

ГТД-110 - основа газотурбинных энергетических и парогазовых установок ГТЭ-110 и ПГУ-165/325/495/др. большой мощности (от 110 до 495 МВт и выше), предназначенных для выработки тепловой и электрической энергии в простом, комбинированном и когенерационном циклах.



ГТЭ-110, ПГУ-165/325/495

ГТЭ-110 - газотурбинная энергетическая установка простого цикла электрической мощностью 110 МВт, в состав которой входят: газовая турбина ГТД-110, электрогенератор, система автоматизированного управления, другое вспомогательное оборудование / системы. ГТЭ-110 имеет все преимущества газовой турбины ГТД-110, а также: блочно-модульное исполнение, которое обеспечивает удобство монтажа, эксплуатации и обслуживания; высокую топливную эффективность, что позволяет уменьшить стоимость вырабатываемой энергии.

ПГУ-165/325/495 - парогазовые установки бинарного типа электрической мощностью 165 / 325 / 495 МВт, на основе газотурбинных энергетических установок ГТЭ-110. ПГУ являются полномасштабными энергетическими объектами со всеми функциональными системами, обеспечивающими их эффективную эксплуатацию. ПГУ имеют высокую топливную эффективность, хорошую динамику при переходных процессах, гибкость интеграции в существующие энергообъекты, низкую стоимость владения и быструю окупаемость, экологические характеристики, позволяющие размещать энергообъекты в городской черте.

Применяются для:

Выработки электрической и тепловой энергии в базовом, полупиковом и пиковом режимах работы

Модернизации паросиловых блоков устаревших ТЭЦ и ГРЭС


Технические характеристики

Энергетическая станция ГТЭ-110 ПГУ-165 ПГУ-325 ПГУ-495
Мощность электрическая, МВт 110 165 325 495
КПД (в простом цикле), % 35.2
КПД (в когенерационном цикле), % 85
КПД (в комбинированном цикле), % 52.0 51.7 52.0
Номинальное напряжение, В 10 500
Частота электрического тока, Гц 50
Диапазон автоматического изменения нагрузок, % 25 ... 100

Справочные данные. Характеристики зависят от типа энергообъекта и применяемого оборудования.

Произведенная Объединенной двигателестроительной корпорацией (входит в Госкорпорацию Ростех) в рамках программы импортозамещения первая российская газотурбинная энергетическая установка мощностью свыше 110 МВт ГТД-110М успешно прошла первые два этапа испытаний. На второе полугодие 2017 года запланированы испытания с ресурсными рабочими лопатками 1 ступени турбины, затем длительные комплексные испытания, а на 2018 год - запуск в серийное производство.

ГТД-110М мощностью более 110 МВт - одновальная газовая турбина, предназначенная для использования в газотурбинных энергетических и парогазовых установках большой мощности. Она представляет собой результат глубокой модернизации газотурбинного двигателя ГТД-110. На сегодняшний день в России серийно не производятся отечественные газовые турбины в классе мощности свыше 110 МВт.

Работа по проекту ГТД-110М ведется ООО «Инжиниринговый центр «Газотурбинные технологии» - совместным предприятием, в которое входят ПАО «Интер РАО», АО «Роснано» и производитель турбины ПАО «НПО «Сатурн» (входит в ОДК, расположено в г. Рыбинск Ярославской обл.). Создание ГТД-110М является стратегическим проектом, реализуемым в рамках программы импортозамещения в области газотурбинных технологий при активной поддержке Министерства промышленности и торговли РФ и Госкорпорации Ростех.

Первые два этапа испытаний опытного образца ГТД-110М, проходившие на испытательном стенде АО «Стенд» (г. Комсомольск, Ивановская обл.), подтвердили эффективность реализованных первоочередных НИОКР проекта. В частности, проведена оценка внедренных мероприятий по снижению динамических напряжений рабочей лопатки 1-й ступени и мероприятий по обеспечению ресурса камеры сгорания, а также тепловой эффективности корпуса. Проведены испытания термобарьерных и износостойких покрытий жаровых труб и термобарьерных наноструктурированных покрытий рабочих лопаток турбины.

«Проведенная «Инжиниринговым центром «Газотурбинные технологии» и НПО «Сатурн» работа показала верность выбранных решений, направленных на устранение «детских болезней» ГТД-110. В результате по ключевым технико-экономическим параметрам ГТД-110М конкурирует с лучшими зарубежными аналогами, - говорит заместитель генерального директора АО «Объединенная двигателестроительная корпорация» - руководитель дивизиона «Энергетические и промышленные программы» Сергей Михайлов. - В ближайшее время мы будем готовы предложить потенциальным заказчикам конкурентоспособный двигатель большой мощности. По предварительным оценкам, потребность только отечественного рынка в газотурбинных установках на базе ГТД-110М составляет до 80 штук до 2030 года».

В настоящее время ПАО «НПО «Сатурн» ведет работу по созданию малоэмиссионной камеры сгорания (МЭКС) для ГТД-110М, конструкторская документация на которую разрабатывается в соответствии с мировыми тенденциями обеспечения экологических норм. Ранее в ОАО «ВТИ» и ФГУП «ЦИАМ» были проведены стендовые испытания прототипа МЭКС на низких и полных параметрах, по результатам которых полностью подтверждены заявленные технические характеристики и обеспечены выбросы NOx не более 50 мг/нм3, СО - не более 10 мг/нм 3 .

«Работа по созданию качественного нового продукта - ГТД-110М - позволила НПО «Сатурн» расширить конструкторскую, технологическую и производственную компетенцию, - говорит заместитель генерального директора - управляющий директор ПАО «НПО «Сатурн» Виктор Поляков. - Мощности предприятия в настоящее время позволяют производить до двух таких изделий в год, однако НПО «Сатурн» разработана концепция расширения производства для серийного изготовления ГТД-110М в объеме 6-10 штук в год, что позволит обеспечить потребности российского рынка энергетического оборудования».

Существенным преимуществом ГТД-110М перед зарубежными аналогами является высокий КПД - 36,5% (ISO), что выгодно отражается на стоимости жизненного цикла изделия. Кроме того, уникальные массогабаритные характеристики ГТД-110М позволяют осуществлять его транспортировку даже в отдаленные регионы страны в полной заводской готовности любыми видами транспорта, а также выполнять монтаж турбины при замене устаревшего оборудования без реконструкции здания станции. Среди других особенностей ГТД-110М - хорошая динамика по росту и сбросу мощности при переходных процессах, высокие показатели топливной эффективности, низкая себестоимость выработки электрической и тепловой энергии.

МОСКВА, 24 мая (BigpowerNews) — Объединенная двигателестроительная корпорация (ОДК, входит в Госкорпорацию Ростех) объявила об успешном прохождении первых двух этапов испытаний первой газотурбинной установки российской разработки мощностью свыше 110 МВт ГТД-110М.

Как сообщили в ОДК, на второе полугодие 2017 года запланированы испытания с ресурсными рабочими лопатками 1 ступени турбины, затем длительные комплексные испытания, а на 2018 год намечен запуск в серийное производство.

«ГТД-110М – одновальная газовая турбина, предназначенная для использования в газотурбинных энергетических и парогазовых установках большой мощности. Она представляет собой результат глубокой модернизации газотурбинного двигателя ГТД-110»,- сообщили в ОДК.

Разработкой турбины занимается ООО «Инжиниринговый центр «Газотурбинные технологии» – совместное предприятие ПАО «Интер РАО», АО «Роснано» и производителя турбины ПАО «НПО «Сатурн» (входит в ОДК, расположено в г. Рыбинск Ярославской обл.).

Сообщается, что «создание ГТД-110М является стратегическим проектом, реализуемым в рамках программы импортозамещения в области газотурбинных технологий при активной поддержке Минпромторга РФ и ГК Ростех».

По словам заместителя генерального директора «ОДК» – руководителя дивизиона «Энергетические и промышленные программы» Сергея Михайлова, корпорация будет готова «в ближайшее время предложить потенциальным заказчикам конкурентоспособный двигатель большой мощности». По предварительным оценкам, говорит топ-менеджер, «потребность только отечественного рынка в газотурбинных установках на базе ГТД-110М составляет до 80 штук до 2030 года».

Управляющий директор НПО «Сатурн» Виктор Поляков говорит, что «мощности предприятия в настоящее время позволяют производить до двух таких изделий в год, однако НПО разработана концепция расширения производства для серийного изготовления ГТД-110М в объеме 6−10 штук в год». Это «позволит обеспечить потребности российского рынка энергооборудования», уверен Поляков.

«Работа по созданию качественного нового продукта – ГТД-110М – позволила НПО «Сатурн» расширить конструкторскую, технологическую и производственную компетенцию, — отмечает он.

Как рассказали в «ОДК», первые два этапа испытаний опытного образца ГТД-110М прошли на испытательном стенде АО «Стенд» (г. Комсомольск, Ивановская обл.). Там утверждают, что они «подтвердили эффективность реализованных первоочередных НИОКР проекта». В частности, сообщается, что была проведена оценка внедренных мероприятий по снижению динамических напряжений рабочей лопатки 1−й ступени и мероприятий по обеспечению ресурса камеры сгорания, а также тепловой эффективности корпуса. Проведены испытания термобарьерных и износостойких покрытий жаровых труб и термобарьерных наноструктурированных покрытий рабочих лопаток турбины.

«По ключевым технико-экономическим параметрам ГТД-110М конкурирует с лучшими зарубежными аналогами», – говорит Сергей Михайлов. По его словам, этого удалось добиться за счет правильного выбора «Газотурбинными технологиями» и НПО «Сатурн» «решений, направленных на устранение «детских болезней» ГТД-110».

Сейчас «НПО «Сатурн» работает над созданием малоэмиссионной камеры сгорания (МЭКС) для ГТД-110М, «конструкторская документация на которую разрабатывается в соответствии с мировыми тенденциями обеспечения экологических норм». Ранее, рассказали в «ОДК», в ОАО «ВТИ» и ФГУП «ЦИАМ» были проведены стендовые испытания прототипа МЭКС на низких и полных параметрах, «по результатам которых полностью подтверждены заявленные технические характеристики и обеспечены выбросы NOx не более 50 мг/нм3, СО – не более 10 мг/нм3».

Существенным преимуществом ГТД-110М перед зарубежными аналогами называется высокий КПД – 36,5% (ISO). Это «выгодно отражается на стоимости жизненного цикла изделия», говорят в «ОДК». Кроме того, отмечают в корпорации, «уникальные массогабаритные характеристики ГТД-110М позволяют осуществлять его транспортировку даже в отдаленные регионы страны в полной заводской готовности любыми видами транспорта, а также выполнять монтаж турбины при замене устаревшего оборудования без реконструкции здания станции». Среди других особенностей ГТД-110М указывается «хорошая динамика по росту и сбросу мощности при переходных процессах, высокие показатели топливной эффективности, низкая себестоимость выработки электрической и тепловой энергии».

ПАО «Научно-производственное объединение «Сатурн» – двигателестроительное предприятие, специализируется на разработке, производстве и послепродажном обслуживании газотурбинных двигателей для военной и гражданской авиации, энергогенерирующих и газоперекачивающих установок, силовых установок морского назначения. ПАО «НПО «Сатурн» входит в структуру АО «Объединенная двигателестроительная корпорация» и является головным предприятием дивизиона «Двигатели для гражданской авиации» – бизнес-единицы ОДК. Расположено в Рыбинск (Ярославская обл.).

АО «Объединенная двигателестроительная корпорация» (входит в Госкорпорацию Ростех) – интегрированная структура, специализирующаяся на разработке, серийном изготовлении и сервисном обслуживании двигателей для военной и гражданской авиации, космических программ и военно-морского флота, а также нефтегазовой промышленности и энергетики. Одним из приоритетных направлений деятельности ОДК является реализация комплексных программ развития предприятий отрасли с внедрением новых технологий, соответствующих международным стандартам.

Отечественные ученые сегодня подошли к порогу новейшего инновационного открытия: испытывается новый газотурбинный двигатель ГТД-110М. Отмечается, что мощность двигателя предельно высока.

Входящая в Госкорпорацию компания ОДК в рамках программы импортозамещения активно испытывает мощный двигатель 110 МВт ГТД 110М. Сообщается, что энергетическая установка уже успешно прошла первые два этапа испытаний. На второе полугодие 2017 года запланирован ряд других задач с ресурсными рабочими лопатками 1 ступени турбины. Далее пойдут длительные комплексные испытания на 2018 год - запуск полноценного серийного производства.

В ОДК отмечают, ГТД-110М мощностью более 110 МВт – является одновальной газовой турбиной, предназначенной для использования глубокой модернизации газотурбинного двигателя ГТД-110. Напомним, до сегодняшнего дня Россия не видела отечественных газовых турбин в классе мощности свыше 110 МВт.

Предназначенная для использования в газотурбинных энергетических и парогазовых установках большой мощности. Она представляет собой результат глубокой модернизации газотурбинного двигателя ГТД-110. На сегодняшний день в России серийно не производятся отечественные газовые турбины в классе мощности свыше 110 МВт.

Согласно официальным данным uecrus.com, первые два этапа испытаний образца ГТД-110М подтвердили эффективность реализованных первоочередных НИОКР проекта. В частности оценку придали внедренным мероприятиям по снижению динамических напряжений рабочей лопатки 1-й ступени и мероприятий по обеспечению ресурса камеры сгорания, а также тепловой эффективности корпуса

Более того, проведены испытания термобарьерных и износостойких покрытий жаровых труб и термобарьерных наноструктурированных покрытий рабочих лопаток турбины. Примечательно, что верность выбранным решениям по проекту устранения «детских болезней» дала свои плоды. В конечном итоге, ГТД-110М теперь может конкурировать с лучшими зарубежными аналогами. В ближайшем будущем двигатель впервые предложат потенциальным заказчикам. По предварительным оценкам, потребность российского рынка в газотурбинных установках на базе ГТД-110М составляет до 80 штук до 2030 года.

Огромным преимуществом ГТД-110М является высочайший КПД - 36,5%. Это выгодно отражается на стоимости жизненного цикла изделия. Вдобавок, уникальные характеристики ГТД-110М позволяют осуществлять его транспортировку даже на далекие дистанции в полной заводской готовности абсолютно любыми видами транспорта. Монтаж турбины при замене устаревшего оборудования может выполняться без реконструкции самого здания станции.

Другие выделяющиеся особенности ГТД-110М - идеальная динамика по росту и сбросу мощности при переходных процессах, высочайшие показатели топливной эффективности, а также низкая себестоимость выработки электрической и тепловой энергии. Такую разработку для отечественного производства можно по праву считать революционной. Именно с её помощью будет дан мощный толчок как экономике страны, так и науке.



Открытие бизнеса