Ryssland har försummat utvecklingen av sin egen energigasturbinbyggnad, nu är det viktigt att ackumulera högteknologisk kompetens vid fabriker som byggts i landet av utländska företag
Den 18 juni, på platsen för industriparken Greenstate i Gorelovo, i södra Sankt Petersburg, hölls en ceremoni för att starta Siemens Gas Turbine Technologies (STGT) - ett joint venture mellan Siemens och Power Machines, tidsinställd till sammanfalla med öppnandet av St. Petersburg Economic Forum. Evenemangets betydelse betonades av närvaron av högt uppsatta tjänstemän - framför allt den ryska sidan representerades av talaren för statsduman Sergej Naryshkin och guvernören i Leningrad -regionen Alexander Drozdenko, den tyska sidan - av Siemens AG -styrelseledamot Siegfried Russvurm. Dock skulle chefen för den ryska parlamentariska kåren, att döma av hans tal vid invigningen med en märkbar anti-amerikansk retorik, snarare ha betonat en enkel tes: trots sanktionerna skulle samarbete inom området högteknologi med europeisk länder och företag fortsätter. Själva projektet, hävdade talarna (bland vilka den ryska sidan representerades av förste vice energiminister Alexei Teksler och generaldirektör för OJSC Power Machines, Roman Filippov), kommer också att påskynda moderniseringen av den inhemska energisektorn, liksom som stärker de ekonomiska banden mellan länderna under svåra politiska förhållanden.
Förlorat ledarskap
Utan tvekan är öppnandet av en sådan anläggning ytterligare ett steg i utvecklingen av högteknologisk produktion i Ryssland. Och denna nyhet är från kategorin mycket bra. Gasturbiner kommer att produceras i Gorelovo-högteknologisk kraftutrustning, som med rätta betraktas som toppen av den högteknologiska kraftmaskinbyggnaden, och själva fabriken, som för närvarande sysselsätter cirka 300 specialister, är utrustad med modern utrustning, inklusive unika maskiner för plasmasprutning av turbindelar, lasersvetsning och skärning av vattenstrålar. Siemens har bara tre liknande företag och ingenjörsavdelningar för produktion av kraftfulla gasturbiner i världen: i Berlin, tyska Mülheim och amerikanska Charlotte.
Produktsortimentet för joint venture -företaget i Sankt Petersburg omfattar två gasturbiner med en kapacitet på 172 och 307 MW, men senare kan platsen också användas för att montera gasturbiner med lägre kapacitet. Det kommer också att etableras arbeten med rör, montering och förpackning av centrifugalkompressorutrustning avsedd för transport av naturgas, och i framtiden kommer de att börja tillverka kompressormodulerna själva. Men nu pratar vi inte om superladdare. Det är viktigt för oss att kunna producera specifikt kraftfulla gasturbiner, om än under varumärket Siemens. Och det är varför.
Kraftteknik (EMC) och elektroteknik är högteknologiska sektorer i den verkliga ekonomin och vittnar om den tekniska livskraften i varje stat. Gasturbinteknik är branschens höjdpunkt inom kraftteknik, som håller hela produktions- och innovationsfältet i gott skick. Fram till relativt nyligen hade bara ett begränsat antal stater sin egen EMC, och ännu ett mindre antal initiativtagna hade utvecklat gasturbinteknik, inklusive både energi och flygplan och skeppsmotorer; nästan fram till slutet av 1900 -talet översteg deras antal i världen inte ett dussin: Storbritannien, Tyskland, Italien, Sovjetunionen / Ryssland, USA, Schweiz, Sverige, Frankrike, Japan. Senare fylldes poolen av länder som producerar sådan utrustning av utvecklingsländer (främst, naturligtvis, om Kina). Men vi tog också en speciell väg inom detta teknikområde.
Det hände så att Sovjetunionen, efter att ha varit den otvistade tekniska ledaren för kraftgasturbinindustrin sedan början av 70 -talet av förra seklet (då vid Leningrad Metal Factory, tillverkades världens första seriemaskiner med en kapacitet på 100 MW), började redan på 80 -talet tappa mark. Detta hände främst på grund av det faktum att landet gick mot kraftfulla kärnkrafts-, vatten- och värmekraftverk, och de efterföljande svåra försöken att skapa 150 megawatt gasturbiner vid LMZ förlorades helt enkelt i storheten i den sovjetiska energisvingningen. Billiga energiresurser slutade med trenden att överge den resursbesparande gasturbinen och tekniken för kombinerade cykler, vilket ledde till att Sovjetunionen (och efter dess kollaps, Ryssland) stod utan sin förbrukade gasturbinanläggning med stor kapacitet.
I slutet av det första decenniet av 2000 -talet var den enda gasturbinen som, med tanke på problemets historia (turbinens rötter går tillbaka till marinutvecklingen under sovjettiden, och den designades vid Zarya-Mashproekt designbyrå i ukrainska Nikolaev), var GTU-110, som med stöd av Anatoly Chubais fulländades på Rybinsk NPO Saturn, men den blev aldrig färdig och nu av fem sådana turbiner installerade på två stationer i Ivanovo och Ryazan arbetade bara en förra året. Efter nedläggningen av RAO UES och avgången från Saturn 2010 av en ivrig anhängare av utvecklingen av företagets generaldirektör Yuri Lastochkin, upphörde faktiskt förbättringen (för mer information, se "Vi behöver ett nationellt gasturbinprojekt" i expert nr. 11, 2010). Representanter för de nuvarande ägarna av Rybinsk -företaget, United Motor Corporation (UEC), talar inte tydligt och offentligt om fortsättningen av detta arbete. Å andra sidan skapade UEC tillsammans med det statliga företaget Inter RAO UES ett joint venture på samma ställe i Rybinsk 2011 med målet att bygga en gasturbinanläggning, som är konkurrenskraftig med Saturnus, i partnerskap med General Electric. Nu pågår monteringen av de två första gasturbinenheterna med en kapacitet på 77 MW i storleksordningen Rosneft.
Marknaden är klar. Är tekniken antagen?
GTU och CCGT (kombinerad cykelanläggning) är fortfarande de viktigaste förkortningarna för vår kraftindustri. Bränslebalansen i kraftverk domineras nu av gas - den producerar, enligt energiministeriet förra året, över 44% av rysk el. Moderniseringen av gaseldade värmekraftverk och deras överföring från en ångkraftscykel till en ånggascykel kan spara upp till en fjärdedel av de 160 udda miljarder kubikmeter naturgas, som mestadels bränns i kondenspannor. kraftverk med 38% effektivitet, i bästa fall. CCGT är ett mycket effektivare instrument för användning av gas. I de bästa moderna modellerna av CCGT, byggda på grundval av de turbiner som planeras att tillverkas vid fabriken i Gorelovo, når verkningsgraden 60%.
Under de senaste fem åren har marknaden för kraftgasturbiner tack vare kapacitetsförsörjningsavtal (CDA uppfanns under Chubais industrireform för att säkerställa att staten kommer att ersätta investeraren för medel som investerats i konstruktionen och delvis i moderniseringen av anläggningar med en kapacitetsökning) har varit den snabbast växande när det gäller efterfrågan på utrustningssegment i nya kraftverk. Bara 2014, på bekostnad av CCGT, beställdes mer än 3,2 GW ny kapacitet i landet på stora TPP som ingår i Rysslands Unified Energy System. Nästan hela denna marknad överlåts dock till utländska tillverkares nåd, främst Siemens och General Electric.
Endast Siemens SGT5-4000F med en kapacitet från 270 till 285 MW (modern version 307 MW) - det är de som ska monteras i Gorelovo - elva enheter är redan i drift i Ryssland och ytterligare sju projekt befinner sig i olika skeden av genomförandet. Det betyder att Siemens har levererat utrustning till Ryssland för en CCGT-enhet, vars installerade kapacitet närmar sig 7,5 GW, vilket är mer än landet lanserade kärnkraftsenheter för hela den post-sovjetiska perioden! Enligt företaget självt överstiger den totala kapaciteten för Siemens gasturbiner tillverkade med Siemens-teknik, inklusive små och medelstora maskiner som säljs i Ryssland, 13 GW. General Electric ligger efter Siemens när det gäller installerad kapacitet, men detta företag står också för gigawatt i leveranser (författaren till dessa linjer räknade mer än 20 turbiner från 77 till 256 MW med en total kapacitet på cirka 2 GW, installerad av GE på Russian TPP endast 2010-2012).
För den ryska energisektorn är dessa företags leverans av gasturbinenheter ett glädjande faktum, det är utmärkta maskiner. Men den inhemska verkstadsindustrin har tappat miljarder dollar på grund av regeringens ovilja att verkligen investera i ett så viktigt segment av teknik. Så enligt uppskattningar spenderades endast cirka 20 miljoner dollar på utvecklingen av GTE-110-projektet, och i USA investerade energidepartementet mer än en miljard dollar på utveckling och finjustering av vissa H- klass turbiner på 2000 -talet (och inte bara i GE, utan och den nuvarande gasturbindivisionen i Westinghouse, som ägs av Siemens).
Det finns fortfarande en viss positiv erfarenhet av tekniköverföring i branschen. 1991 organiserade Leningrad Metal Factory (nu en gren av Power Machines) Interturbo JV tillsammans med Siemens. Företaget producerade 19 V94.2 -maskiner under varumärket Siemens, som såldes till nio länder i världen, inklusive Ryssland. År 2001 köpte Power Machines en licens för tillverkning av V94.2 under det egna märket GTE-160 (totalt 35 sådana maskiner tillverkades, varav 31 för ryska konsumenter). Andelen inhemska komponenter i installationer nådde 60%, men kritiska enheter - komponenter i den heta sektionen, spår i skivorna, den elektroniska delen av styrsystemet, gasbränsleblocket - förblev inom Siemens ansvarsområde.
Fri vilja lokalisering
På toppen av sin framgång utvecklade Power Machines GT-65-enheten och förlitade sig på den och CCGT för att ersätta många föråldrade ångturbiner med en kapacitet på upp till 110 MW. Mosenergo, som stödde projektet, eliminerades snart - varför riskera att sponsra den dyra utvecklingen och finjusteringen av en rysk gasturbin, när du kan köpa en färdig utländsk turbin och ändå få återbetalning för den enligt CDA -avtal. År 2011 övergav Power Machines i själva verket den oberoende utvecklingen av detta ämne genom att överföra SKB för gasturbiner, som arbetat på LMZ sedan 1956, till den nya Siemens Gasturbineteknologin, som förvärvade Interturbo, och tillgångarna i joint venture omfördelat till förmån för Siemens (65%).
Den första turbinen SGT5-2000E har redan monterats vid den nyöppnade anläggningen; andelen inhemska leverantörer i den är fortfarande cirka 12% till självkostnadspriset. Men enligt STGT: s generaldirektör, Niko Petzold, har företaget för avsikt att öka det till 70% i enlighet med de mål som den ryska regeringen satt upp. Enligt honom övervägs flera ryska företag nu och genomgår lämplig certifiering. Det finns inga direkt bindande dokument som föreskriver ett lokaliseringsprogram, men efterfrågan från statliga företag kräver ofta redan en viss grad av produktlokalisering. Därför, säger toppchefen, bara genom att utöka sortimentet och förbättra kvaliteten på lokaliseringen, är det möjligt att få bredare tillgång till den ganska konkurrenskraftiga ryska marknaden för gasturbinprodukter.
I synnerhet vid OMZ Spetsstal -fabriken, säger Alexander Lebedev, teknisk chef för CTGT, rotordelar till nästa turbin - rotorskivor, änddelar (totalt 28 komponenter) - har redan tillverkats av ett parti smide i samband med leverantörscertifiering. Och det här är en mycket ansvarsfull produkt, som ofta kommer från utlandet.
Ryska tillverkares andel, inklusive utbudet av högteknologiska komponenter genom deras gradvisa certifiering i enlighet med Siemens-standarder, kommer gradvis att öka. Inhemska komponenter kommer också att användas i turbiner avsedda för utländska marknader.
