Двигатель четвертого поколения: пришествие на землю

Одной из наиболее перспективных разработок пермских моторостроителей сегодня по праву считается газотурбинная установка ГТУ-25П на базе авиадвигателя ПС-90А. Первая серийная машина уже смонтирована на компрессорной станции «Игринская» ООО «Пермтрансгаз» и качает газ в составе газопровода «Ямбург-Тула».

Рассказать об идее создания ГТУ-25П, результатах испытаний, а также перспективах ее использования мы попросили представителей разработчика машины и ее первого заказчика. Нашими собеседниками стали заместитель генерального директора ООО «Пермтрансгаз» Александр Ермолаев и заместитель генерального конструктора - главный конструктор ГТУ для ГПА и объектов их применения ОАО «Авиадвигатель» Михаил Хайруллин.

 

 

ГТУ-25П предназначена для применения в качестве привода центробежных нагнетателей природного газа в составе газоперекачивающих агрегатов нового поколения,модернизации действующего (устаревшего) оборудования, а также в качестве привода электрогенератора в составе газотурбинной электростанции для выработки электрической энергии переменного тока. 

 

 

- Как творческий замысел газотурбинная установка ГТУ-25П появилась в 1999 году, - рассказывает Михаил Хайруллин. - Это принципиально новая разработка нашего КБ. В основе установки - двигатель ПС-90ГП-25, выполненный по схеме одноконтурного двухкаскадного двигателя со свободной силовой турбиной. Одновременно нами была разработана и новая силовая турбина. Необходимо отметить, что на сегодняшний день ГТУ-25П не имеет аналогов по КПД в простом цикле. С 2002 по 2003 год мы провели несколько циклов экспериментальных и доводочных испытаний двигателя.

Первая опытно-промышленная ГТУ-25П отгружена «Пермтрансгазу» в ноябре 2003 года. «Горячие пуски» лидерной ГТУ-25П прошли успешно.  После 3 942 часов работы на объекте двигатель прошел цикл специальных испытаний на стенде  разработчика с целью отработки мероприятий по обеспечению эксплуатационной надежности. В настоящее время на двигателе выполнены все необходимые конструктивные доработки, он готов к продолжению эксплуатации и ждет введения в строй второго агрегата на КС «Игринская». На первом же агрегате установлена первая серийная ГТУ, изготовленная на «Пермском моторном заводе».

- Еще в 1992 году мы заключили генеральное соглашение с предприятиями пермского региона на создание газоперерабатывающих установок, - вспоминает Александр Ермолаев. -  И основательно, шаг за шагом, на базе двигателя ПС-90А работаем по нескольким направлениям: проводим реконструкцию уже работающих ГТУ и создаем блочно-комплексные агрегаты.

Уникальность внедрения новой ГТУ-25П в том, что мы отдали под опытную базу действующую компрессорную станцию. И моторостроители получили возможность опробовать установку по всем параметрам. При выборе поставщика новой ГТУ для нас немаловажен и тот факт, что производитель и поставщик находятся рядом с объектом. Как только у нас возникают вопросы по эксплуатации ГТУ, специалисты «Пермских моторов» могут выехать на станцию, либо мы можем отправить двигатель в ремонт. На сегодняшний день все эти вопросы решаются оперативно.

- Задача форсировать применение ГТУ-25П одинаково актуальна не только для производителей, - считает Михаил Хайруллин. - С каждым годом растут объемы добычи и транспортировки газа, и, в случае положительного опыта эксплуатации установок пермских моторостроителей, «Газпром» будет использовать ГТУ-25П при строительстве новых газопроводов. Пермские турбины предыдущих поколений (ГТУ-12П и ГТУ-16П) уже достойно зарекомендовали себя на экспортных трубопроводах «Ямал-Европа» и «Голубой поток», а также на станциях, обеспечивающих режим транспортировки газа.

- Мы стремимся использовать потенциал отечественных предприятий - продолжает Александр Ермолаев. -   На примере ГТУ-25П убедились, что земляки работают не хуже как в плане конструктивных решений, так и непосредственно при производстве установки.

- Некоторые агрегаты отслужили по 25 лет. Но это не значит, что абсолютно все установки пора списывать, некоторые могут обрести вторую жизнь после реконструкции - достаточно заменить, например, двигатель, - уверен Михаил Хайруллин. - Одновременно нужна новая техника. Тот же Северо-Европейский газопровод предполагает строительство большого количества мощных компрессорных станций. Перспективные направления - разработка Штокмановского газоконденсатного месторождения, богатейших газовых залежей полуострова Ямал.  Для них нужна новая техника, и здесь самой перспективной я могу назвать ГТУ-25П.

- Можно сказать, что сейчас на Игринской компрессорной станции решается дальнейшая судьба ГТУ-25П, по крайней мере -  ее применение в системе «Газпрома», - рассказывает Александр Ермолаев. - На сегодняшний день закончены испытания на соответствие опытного образца установки экологическим и техническим условиям. С февраля 2004 года начата опытная эксплуатация. Установка уже отработала более 7700 часов (это стандартная годовая наработка), а двигатель после плановой замены - 3 750 часов. С учетом наших замечаний «Пермские моторы» осуществили поставку второго комплекта ГТУ-25П. Если первая машина создавалась и компоновалась с единственной целью  определить, имеет ли она, говоря высоким слогом, право на жизнь, то вторая - уже скомплектована в таком виде, в каком она впоследствии будет тиражироваться.

- Для оперативной доводки ГТУ-25П в конструкторском бюро была разработана целая программа, - говорит заместитель главного конструктора ОАО «Авиадвигатель» Сергей Тихонов. - Серийная установка снабжена японским компрессорным нагнетателем 7V-2. В конструктив добавлено новое устройство очистки воздуха, основательно переделана система охлаждения кожуха двигателя. Более детально проработаны вопросы компоновки оборудования агреата в укрытии.
Первая (уже серийная) установка ГТУ-25П уже установлена на КС Игринская. В 2006 году машину ждут приемочные испытания, после чего «Пермские моторы» приступят к изготовлению первой опытной партии газотурбинных установок.

- Третью установку мы должны отгрузить до конца 2006 года, - добавил Михаил Хайруллин. - Сейчас в цехах «Пермского моторного завода» полностью собран двигатель для установки. При необходимости пермские моторостроители могут осуществлять полный сервис по обслуживанию установки в течение всего периода эксплуатации.
На мой взгляд, наиболее грамотный и взаимовыгодный способ обслуживания - учет работы в часах эксплуатации ГТУ. За каждый час заказчик отчисляет определенную сумму, при этом изготовитель обязуется проводить текущий ремонт без дополнительной оплаты.
География потенциальных потребителей ГТУ-25П может охватить всю Россию, бывшие страны СССР и даже дальнее зарубежье: разработками наших конструкторов давно интересуются Китай, Тайвань, Турция и другие страны.

Записала Яна МИШУРНОВА