Пермские газовые турбины - реальные шаги к эффективной энергетике

Актуальность экономичного и экологически чистого энергоснабжения малых городов, муниципальных образований, сельских населенных пунктов ни у кого не вызывает сомнений. В нашей стране на эти цели, в том числе и на дотации населению, расходуется более половины бюджетных средств регионов. Поэтому применение высокоэкономичных и экологически чистых газовых турбин в системе ТЭК является насущной задачей для России.

Дотационность тарифов на коммунальные услуги в разных регионах России составляет 30-60%. Степень износа оборудования энергетического хозяйства, систем транспортировки электрической и тепловой энергии в городах и особенно сельских населенных пунктах близка к критической. Значительное число котлов физически и морально устарело, их КПД находится на уровне 30%.

В результате возрастают потери топлива, снижается надежность энергоснабжения жилых домов, школ, крупных и мелких промышленных предприятий. Более 100 тысяч котельных установок в нашей стране, обеспечивая население теплом, кроме дорогого топлива потребляют и дорогую электроэнергию. Иначе говоря, деньги налогоплательщиков идут не на улучшение социальных благ, а сжигаются в топках низкоэффективных котельных.

Специалистами ОАО "Авиадвигатель" на базе авиационных двигателей разработано целое семейство газотурбинных установок (ГТУ) и на их основе - газотурбинных электростанций (ГТЭС) серии "Урал". Например, «Урал-4000» (4 МВт) способна принести тепло и свет поселку населением 5-8 тысяч человек или обеспечить надежную работу оборудования одного промышленного предприятия или газонефтяного месторождения. Эффективность использования топлива у мини-ТЭЦ на основе пермских газовых турбин достигает 75-88% при значительном сокращении потерь на передачу энергии.

Это дает возможность свести до минимума затраты на горячее водоснабжение и электроэнергию. Требуемые капиталовложения в создание мини-ТЭЦ на базе пермских двигателей и сроки их окупаемости в 2-4 раза меньше, чем у объектов "большой" энергетики.

Сейчас рассматривается проект реконструкции одной из действующих ТЭЦ. Для запланированных нагрузок наиболее рационально использовать установку, вырабатывающую 20 Гкал/час. Идеальный вариант в этом случае - применить нашу ГТУ-16П с комплектом оборудования, необходимого для утилизации тепла. Электрическая мощность установки составляет 16 МВт, теплопроизводительность - 20 Гкал/час. После реконструкции ТЭЦ снизит затраты топлива на выработку киловатт-часа электроэнергии с 385,5 грамма (условного топлива) до 196,2. Экономия составит 189,3 грамма на киловатт-час. Таким образом, за год будет сэкономлено 19,5 млн. кубометров газа или 16,1 млн. руб.

По оценкам специалистов, цена газа за ближайшие 5 лет возрастет не менее чем в 3 раза. Соответственно возрастет и экономический эффект. Только за счет экономии природного топлива газовая турбина окупится за три года. За это время она сбережет не менее 390 млн. кубометров природного газа. Потребность государства только в ГТУ такой мощности - более 100 установок.

Не случайно президент России при посещении «Пермских моторов» особое внимание уделил производству промышленных газотурбинных двигателей. "В России, с ее растущей газовой ифраструктурой и экспортными возможностями ТЭКа, такое производство является очень перспективным", - подчеркнул Владимир Путин.

Первая в России муниципальная ГТУ-ТЭЦ "Шигили" электрической мощностью 4 МВт была построена в п. Большеустьикинское республики Башкортостан полностью на отечественном оборудовании. Параметры ГТЭС, разработанной и изготовленной ОАО "Авиадвигатель", соответствуют требованиям технических условий, согласованных с РАО "ЕЭС России", и она рекомендована для использования в городах и других муниципальных образованиях. Высокая надежность оборудования ГТУ-ТЭЦ подтверждается тем, что районный центр Большеустьикинское уже четвертый год снабжается теплом от этого агрегата. При этом не возникала необходимость подключения резерва, тогда как традиционные коммунальные котельные требуют двойного и более резервирования.

Оценив высокие экономические показатели и удобство в эксплуатации, руководство ОАО "Башкирэнерго" заказало еще два блока ГТЭС "Урал-4000" для ГТУ-ТЭЦ в г. Агидель.

В октябре 2002 года состоялась официальная приемка этой ГТУ-ТЭЦ. Ее электрическая мощность - 8 МВт, а теплопроизводительность - 16,8 Гкал/ч.

Обеспечить теплом и энергией предприятия г. Иваново должна другая газотурбинная электростанция - ГТЭС "Урал-6000". Проектировщиком установки ГТУ-6П когенерационного цикла мощностью 6 МВт для этой электростанции является ОАО "Авиадвигатель", а изготовителем - ОАО "Пермский Моторный Завод". В настоящее время идет монтаж основного оборудования электростанции. В январе 2004 года подписан очередной договор с ОАО "Ивэнерго" на изготовление, поставку, шеф-монтаж и пуско-наладочные работы второй ГТЭС аналогичного типа. ГТЭС будут работать с уникальным паровым котлом-утилизатором Е-50-07-240ГМ, способным работать как с ГТЭС, так и автономно, выдавая круглогодично 50 т/ч пара.

В начале 2004 года между руководством "Авиадвигателя" и "Пермрегионгаза" проведены предварительные переговоры о поставках газотурбинных электростанций серии "Урал", производящих одновременно тепловую и электрическую энергию. Эксплуатация таких электростанций обходится в 2,5 раза дешевле обычных объектов коммунальной энергетики. Сегодня речь идет о приобретении установок мощностью 4 МВт для промышленных объектов и муниципалитета г. Перми.

Широкий спектр возможностей комбинированного получения электроэнергии и тепла на базе ГТЭС открывает большие перспективы по реконструкции низкоэффективных котельных установок, экономии миллиардов кубометров ценнейшего топлива и осуществлению основной реформы ЖКХ - бездотационной оплаты населением услуг отопления и горячего водоснабжения при уровне тарифов, приемлемом для большинства граждан.

Монтаж ГТЭС "Урал-4000" ГТУ-ТЭЦ в г. Агидель, Башкортостан

Основные достоинства ГТЭС серии "Урал"

  • Для установки и эксплуатации газотурбинной электростанции не требуется строительство дорогостоящих дополнительных зданий и сооружений. Ремонтно-техническое обслуживание всех узлов осуществляется внутри самой станции, где есть системы пожаротушения и обнаружения утечки газа, вентиляция, освещение и обогрев, что особенно важно для эксплуатации установки в климатических условиях севера России.
  • ГТУ-ТЭЦ отличают компактность и быстрота монтажа. На подготовленную площадку газотурбинная электростанция "Урал-4000" устанавливается в течение восьми часов, а при готовности внешних коммуникаций (газ, тепловые и электрические сети) ввод в эксплуатацию газотурбинной электростанции возможен в течение двух недель.
  • Удобство эксплуатации ГТУ-ТЭЦ заключается и в ее способности работать весь отопительный сезон (более полугода) в автоматическом режиме (~5000 час) и с минимальным количеством обслуживающего персонала (два человека в смену).
  • Газотурбинная установка имеет экологический сертификат соответствия по выбросам в атмосферу наиболее вредных веществ: Nox и CO. Это означает, что ГТУ-ТЭЦ может работать в самых густонаселенных районах нашей страны.

Д.Д. СУЛИМОВ,
заместитель генерального конструктора -
главный конструктор приводных газотурбинных установок
для электростанций и объектов их применения ОАО "Авиадвигатель"
А.В. КОВАЛЕВ,
начальник отдела маркетинга ОАО "Авиадвигатель"