روسیه توسعه ساخت توربین گاز انرژی خود را نادیده گرفته است، اکنون مهم است که صلاحیت های با فناوری بالا را در کارخانه هایی که توسط شرکت های خارجی در این کشور ساخته شده اند جمع آوری کنیم.
در سایت پارک صنعتی گرین استیت در گورلوف، در جنوب سنت پترزبورگ، در 18 ژوئن، مراسمی باشکوه برای راه‌اندازی کارخانه زیمنس توربین‌های گاز (STGT)، سرمایه‌گذاری مشترک بین زیمنس و ماشین‌های پاور، برگزار شد. همزمان با روز افتتاحیه مجمع اقتصادی سن پترزبورگ. اهمیت این رویداد با حضور مقامات عالی مورد تاکید قرار گرفت - طرف روسی به ویژه توسط سرگئی ناریشکین رئیس دومای ایالتی و الکساندر دروزدنکو فرماندار منطقه لنینگراد و طرف آلمانی توسط زیگفرید راسوورم، عضو هیئت مدیره نمایندگی شد. زیمنس AG. با این حال، مشارکت رئیس معاونت سپاه روسیه، با قضاوت از سخنرانی او در افتتاحیه با لفاظی های قابل توجه ضد آمریکایی، باید بر یک تز ساده تأکید کند: علیرغم تحریم ها، همکاری در زمینه فناوری پیشرفته با کشورهای اروپایی و شرکت ها ادامه دارد. به گفته سخنرانان این پروژه (که در میان آنها معاون اول وزیر انرژی الکسی تکسلر و رومن فیلیپوف مدیر کل ماشین های قدرت OJSC از طرف طرف روسی حضور داشتند) به تسریع نوسازی بخش انرژی داخلی کمک می کند. همچنین تقویت روابط اقتصادی بین کشورها در شرایط سخت سیاسی.
رهبری از دست رفته
بدون شک افتتاح چنین کارخانه ای گام دیگری در توسعه تولید با فناوری پیشرفته در روسیه است. و این اخبار از دسته خیلی خوب توربین های گازی در گورلوف تولید خواهند شد - تجهیزات قدرت با تکنولوژی بالا که به طور موجه به عنوان اوج مهندسی برق با فناوری پیشرفته در نظر گرفته می شود و خود کارخانه که در حال حاضر حدود 300 متخصص در آن مشغول به کار است، مجهز به تجهیزات مدرن از جمله ماشین آلات منحصر به فرد برای پاشش پلاسما است. قطعات توربین، جوش لیزری و برش واترجت. تنها سه شرکت و بخش مهندسی برای تولید توربین‌های گازی با ظرفیت بالا در شرکت زیمنس در جهان وجود دارد: در برلین، مولهایم آلمان و شارلوت آمریکایی.
خط تولید سرمایه گذاری مشترک سن پترزبورگ شامل دو توربین گازی با ظرفیت 172 و 307 مگاوات است، اما بعداً می توان از سایت برای مونتاژ توربین های گازی با ظرفیت کمتر نیز استفاده کرد. لوله کشی، مونتاژ و بسته بندی تجهیزات کمپرسور گریز از مرکز در نظر گرفته شده برای حمل و نقل گاز طبیعی نیز در اینجا ترتیب داده می شود و در آینده، آنها خودشان شروع به ساخت ماژول های کمپرسور خواهند کرد. اما اکنون در مورد سوپرشارژرها صحبت نمی کنیم. برای ما مهم است که بتوانیم GT های با ظرفیت بالا را تولید کنیم، البته با علامت تجاری زیمنس. و به همین دلیل.
مهندسی برق (EMS) و صنعت برق بخش‌هایی با فناوری بالا در اقتصاد واقعی هستند که نشان‌دهنده دوام تکنولوژیکی هر کشوری است. ساخت توربین گاز اوج صنعت مهندسی قدرت است که کل حوزه تولید و نوآوری را در شکل خوبی نگه می دارد. تا همین اواخر، تنها تعداد محدودی از ایالت‌ها دارای EMS خود بودند و صنعت توربین گازی توسعه‌یافته، از جمله انرژی و هواپیمایی و موتورهای دریایی، هنوز تعداد کمتری شروع می شود. عملا تا پایان قرن بیستم، تعداد آنها در جهان از ده ها تجاوز نمی کرد: بریتانیا، آلمان، ایتالیا، اتحاد جماهیر شوروی / روسیه، ایالات متحده آمریکا، سوئیس، سوئد، فرانسه، ژاپن. بعداً ، مجموعه کشورهای تولید کننده چنین تجهیزاتی توسط کشورهای در حال توسعه دوباره پر شد (البته ما در درجه اول در مورد چین صحبت می کنیم). اما ما راه خود را در این زمینه از فناوری طی کرده ایم.
چنین اتفاقی افتاد که اتحاد جماهیر شوروی، که از ابتدای دهه 70 قرن گذشته، رهبر تکنولوژیکی بلامنازع در ساخت توربین های گازی قدرت بود (در آن زمان اولین ماشین آلات تولید انبوه جهان با ظرفیت 100 مگاوات در کارخانه فلز لنینگراد تولید شد. ، قبلاً در دهه 80 شروع به از دست دادن زمین کرد. این در درجه اول به این دلیل اتفاق افتاد که کشور به سمت نیروگاه های هسته ای، آبی و حرارتی قدرتمند حرکت کرد و تلاش های دشوار بعدی برای ایجاد توربین های گازی 150 مگاواتی در LMZ به سادگی در عظمت نوسان انرژی شوروی گم شد. منابع انرژی ارزان، روند کنار گذاشتن توربین گاز و پروژه‌های گاز سیکل ترکیبی را که نوید صرفه‌جویی در منابع را می‌داد، پایان داد، در نتیجه، اتحاد جماهیر شوروی (و پس از فروپاشی آن، روسیه) بدون توربین گازی با ظرفیت بالا باقی ماند.
در پایان دهه اول قرن بیست و یکم، تنها توربین گازی که با توجه به داستان سوال (ریشه های توربین به تحولات نیروی دریایی شوروی باز می گردد و در دفتر طراحی Zarya-Mashproekt در نیکولایف اوکراین طراحی شد) را می توان داخلی نامید، GTU-110 بود که با پشتیبانی آناتولی چوبایس ، در Rybinsk NPO Saturn به ذهن متبادر شد، اما آنها هرگز تکمیل نشدند، و اکنون از پنج توربین نصب شده در دو ایستگاه در ایوانوو و ریازان، تنها یکی در سال گذشته کار کرده است. پس از بسته شدن RAO UES و خروج از زحل در سال 2010 یک حامی سرسخت توسعه مدیر کل شرکت، یوری لاستوچکین، بهبود آن در واقع متوقف شد (برای جزئیات بیشتر، نگاه کنید به "ما به یک پروژه توربین گاز ملی نیاز داریم." " در "کارشناس" شماره 11 برای سال 2010). نمایندگان صاحبان فعلی شرکت Rybinsk، United Engine Corporation (UEC)، به طور واضح و علنی در مورد ادامه این کار صحبت نمی کنند. اما UEC، همراه با شرکت دولتی Inter RAO UES، در سال 2011 در همان مکان، در ریبینسک، یک سرمایه گذاری مشترک به منظور ایجاد یک کارخانه رقابتی برای تولید توربین های گاز از زحل، با مشارکت جنرال الکتریک ایجاد کردند. اکنون مونتاژ دو GTU اول با ظرفیت 77 مگاوات به سفارش روس نفت در آنجا در حال انجام است.
بازار تسلیم شد آیا فناوری پذیرفته شده است؟
GTU و CCGT (کارخانه سیکل ترکیبی) هنوز مخفف های اصلی صنعت برق ما هستند. توازن سوخت نیروگاه ها اکنون تحت سلطه گاز است - طبق آمار وزارت انرژی در سال گذشته، بیش از 44 درصد از برق روسیه را تولید می کند. نوسازی نیروگاه های حرارتی گازسوز و انتقال آنها از چرخه بخار به سیکل ترکیبی می تواند تا یک چهارم از آن بیش از 160 میلیارد مترمکعب گاز طبیعی را که بیشتر در دیگ های بخار چگالشی سوزانده می شود، صرفه جویی کند. نیروگاه ها در بهترین حالت با بازده 38 درصدی در هنگام تولید همان مقدار برق. CCGT ابزار بسیار کارآمدتری برای استفاده از گاز است. در بهترین مدل های مدرن CCGT که از جمله موارد دیگر، بر اساس توربین هایی که قرار است در کارخانه گورلوف تولید شوند، ساخته شده اند، راندمان به 60٪ می رسد.
در پنج سال گذشته، بازار توربین‌های گاز قدرت، به لطف موافقت‌نامه‌های تامین برق (CDA که در زمان اصلاحات صنعت "چوبایس" اختراع شد، برای تضمین بازپرداخت دولت به سرمایه‌گذار وجوه سرمایه‌گذاری شده در ساخت و ساز و تا حدی در نوسازی ایستگاه های با افزایش ظرفیت) از نظر تقاضا برای بخش تجهیزات نیروگاه های جدید به سرعت در حال توسعه بوده است. تنها در سال 2014، بیش از 3,2 گیگاوات ظرفیت جدید با هزینه واحدهای CCGT در نیروگاه های حرارتی بزرگ که بخشی از سیستم انرژی یکپارچه روسیه هستند، در کشور راه اندازی شد. با این حال، تقریباً تمام این بازار در اختیار سازندگان خارجی، در درجه اول زیمنس و جنرال الکتریک است.
فقط زیمنس SGT5-4000F با ظرفیت 270 تا 285 مگاوات (نسخه مدرن 307 مگاوات) - اینها مواردی هستند که قرار است در گورلف مونتاژ شوند - یازده واحد در حال حاضر در روسیه در حال بهره برداری هستند، هفت پروژه دیگر در متفاوت هستند. مراحل اجرا این بدان معناست که زیمنس تجهیزات واحدهای CCGT را به روسیه تحویل داده است که ظرفیت نصب شده آن به 7,5 گیگاوات نزدیک می شود که از تعداد واحدهای هسته ای راه اندازی شده در این کشور در کل دوره پس از فروپاشی شوروی بیشتر است! به گفته خود این شرکت، مجموع ظرفیت توربین های گاز زیمنس و آنهایی که با استفاده از فناوری زیمنس ساخته شده اند، از جمله ماشین های کوچک و متوسط فروخته شده در روسیه، بیش از 13 گیگاوات است. جنرال الکتریک از نظر ظرفیت نصب شده از زیمنس عقب است اما این شرکت در تحویل نیز دارای حساب گیگاواتی است (نویسنده این خطوط بیش از 20 توربین از 77 تا 256 مگاوات با ظرفیت کل حدود 2 گیگاوات را شمارش کرده است که توسط جنرال الکتریک در نیروگاه های حرارتی روسیه فقط در 2010-2012).
برای صنعت برق روسیه، تامین توربین های گاز توسط این شرکت ها یک واقعیت خوشایند است، این ماشین آلات عالی هستند. اما مهندسی مکانیک داخلی به دلیل عدم تمایل دولت به سرمایه گذاری واقعی در چنین بخش فناوری مهم، میلیاردها دلار ضرر کرده است. بنابراین، طبق برآوردها، تنها حدود 110 میلیون دلار برای توسعه پروژه GTD-20 هزینه شده است و در ایالات متحده، وزارت انرژی بیش از یک میلیارد دلار در توسعه و پالایش توربین های کلاس H سرمایه گذاری کرده است. سالهای صفر قرن ما (و نه تنها در جنرال الکتریک، بلکه و بخش توربین گازی فعلی Westinghouse متعلق به زیمنس).
هنوز تجربه مثبتی از انتقال فناوری در صنعت وجود دارد. در سال 1991، کارخانه فلز لنینگراد (در حال حاضر شعبه ای از ماشین های قدرت) به همراه زیمنس، سرمایه گذاری مشترک Interturbo را سازماندهی کرد. این شرکت 19 دستگاه V94.2 با نام تجاری زیمنس تولید کرد که به 2001 کشور از جمله روسیه فروخته شد. در سال 94.2، Power Machines مجوز تولید V160 را با نام تجاری GTE-35 خود خریداری کرد (در مجموع 31 دستگاه از این قبیل تولید شد که 60 مورد از آنها برای مصرف کنندگان روسی بود). سهم قطعات داخلی در واحدها به XNUMX٪ رسید، اما اجزای حیاتی - اجزای مسیر گرم، شکاف شیارها در دیسک ها، بخش الکترونیکی سیستم کنترل، واحد سوخت گاز - در مسئولیت زیمنس باقی ماندند.
بومی سازی با حسن نیت
در اوج موفقیت، Power Machines واحد GT-65 را با تکیه بر جایگزینی آن و CCGT مبتنی بر آن برای تعداد زیادی توربین بخار قدیمی با ظرفیت تا 110 مگاوات توسعه داد. Mosenergo که از این پروژه پشتیبانی می کرد، به زودی حذف شد - چرا حمایت مالی از توسعه گران قیمت و تنظیم دقیق یک توربین گازی روسیه خطرناک است، در حالی که می توانید یک توربین خارجی تمام شده خریداری کنید و همچنان برای آن طبق توافقات CSA بازپرداخت کنید. در سال 2011، Power Machines از توسعه مستقل این موضوع خودداری کرد و دفتر طراحی توربین های گاز را که از سال 1956 در LMZ کار می کرد، به شرکت جدید Siemens Gas Turbine Technologies منتقل کرد که Interturbo را جذب کرد و دارایی های موجود در سرمایه گذاری مشترک به نفع زیمنس (65٪) مجددا توزیع شد.
اولین توربین SGT5-2000E قبلاً در کارخانه افتتاح شده مونتاژ شده است ، سهم تامین کنندگان داخلی در آن هنوز حدود 12٪ از نظر هزینه است. اما به گفته نیکو پتزولد، مدیر کل STGT، این شرکت بر اساس اهداف تعیین شده توسط دولت روسیه قصد دارد آن را تا 70 درصد افزایش دهد و به گفته وی، اکنون چندین شرکت روسی در حال بررسی هستند که در حال اخذ گواهینامه مناسب هستند. . هیچ سند الزام آور مستقیمی وجود ندارد که برنامه بومی سازی را تجویز کند، اما تقاضا از سوی شرکت های دولتی اغلب از قبل الزامی برای درجه خاصی از بومی سازی محصول را فراهم می کند. بنابراین، مدیر ارشد می گوید، تنها با گسترش دامنه و بهبود کیفیت بومی سازی، می توان به بازار نسبتاً رقابتی روسیه محصولات توربین گاز دسترسی بیشتری داشت.
الکساندر لبدف، مدیر فنی STGT می‌گوید به‌ویژه در کارخانه OMZ Spetsstal، قطعات روتور برای توربین بعدی قبلاً از یک دسته آهنگری در طول فرآیند صدور گواهینامه تامین‌کننده ساخته شده‌اند - دیسک‌های روتور، قطعات انتهایی (در مجموع ۲۸ جزء). و این یک محصول بسیار مسئولیت پذیر است که اغلب از خارج از کشور می آید.
به تدریج سهم تولیدکنندگان روسی از جمله تامین قطعات با تکنولوژی بالا به دلیل تایید تدریجی آنها بر اساس استانداردهای زیمنس افزایش خواهد یافت. قطعات داخلی نیز در توربین های در نظر گرفته شده برای بازارهای خارجی مورد استفاده قرار خواهد گرفت.