Похоже, что наше общество дошло до той степени отрицания, когда для самоспасения приходится искать малейшие признаки стабилизации. Конечно, если очень хочется, то за кардинальные сдвиги можно принять точечный успех на том или ином предприятии, в отрасли. Однако настоящий экономический рост трудно даже представить без новых идей, научных разработок, освоения новых технологий и машин. Если уж на этом направлении намечаются сдвиги, значит, имеется реальный повод для оптимизма…
Сообщения с научно-производственного предприятия «Машпроект» носят все признаки сенсации. Еще бы: оказывается, в тяжелых экономических условиях можно не только вести речь о традиционной технике, но и выпускать новую. Накануне 1998 года здесь был создан газотурбинный двигатель нового поколения - ГТЭ-110, который недавно уже прошел пусковые испытания и не только не уступает, но и по некоторым параметрам превосходит зарубежные аналоги. При более близком знакомстве стало ясно, что это - не следствие благоприятного стечения обстоятельств. В наше время всеобщей конкуренции и все большей открытости национальных экономик только труд рабочих и инженеров в соединении с трудом разработчиков и экспериментаторов становится обреченным на успех.
Искать, чтобы выжить
Как вы думаете, какая может быть связь между газоперекачивающими станциями, ракетными крейсерами и электростанциями? Оказывается, эти столь разные направления объединила единственная в бывшем Союзе организация по проектированию и производству головных образцов газотурбинной техники - НПП «Машпроект».
Сотни кораблей ВМФ бывшего Союза и других стран, включая ракетные крейсеры, оснащены более чем 50 типами газотурбинных установок. Более 1500 корабельных турбин сконструированы «Машпроектом» и изготовлены ПО «Зоря». В настоящее время на без малого 70 газоперекачивающих станциях Украины, Казахстана, России и Ирана работают порядка 500 газотурбинных агрегатов николаевской конструкции. На 34 электростанциях (стационарных, железнодорожных, плавучих) электрогенераторы приводятся в действие более чем 120 нашими газовыми турбинами.
Долгое время почти сорокалетняя деятельность столь уважаемого учреждения была окутана мраком неизвестности для непосвященных, даже для жителей города, в котором расположилось НПП. Режим секретности привел также к тому, что только с 1991 года «Машпроект» начал активно участвовать в международных конференциях и выставках.
А по пятам шла начавшаяся еще в конце 80-х конверсия. Когда в начале 90-х резко снизились заказы для флота, заказы РАО «Газпром», «Укргазпрома» и Минтопэнерго Российской Федерации обеспечили предприятию загрузку. Но условия стали меняться. Нынче заказчиков уже мало привлекают научно-исследовательские и конструкторские работы в «голом» виде, им подавай высокоэффективную технику, которую уже сегодня можно покупать. Вот так и сложилось, что НПП «Машпроект» стал изготавливать и выполнять единичные или малосерийные поставки комплексных турбоагрегатов.
- НПП «Машпроект» - уникальный научный проектно-производственный комплекс в Украине, создающий газотурбинные двигатели и установки всего диапазона мощностей для судов, газовой промышленности и энергетики Украины, - рассказывает генеральный конструктор - генеральный директор НПП В.Романов. - Основной вид нашей продукции - рабочая конструкторская документация, а также разработка, изготовление и поставка газотурбинной техники по разовым заказам. Наше положение осложнилось в связи с введением НДС на опытно-конструкторские работы, чрезвычайно сложно действовать в условиях хронических неплатежей, мы теряем на бартере. Однако не теряем надежды, что Министерство промышленной политики восстановит государственную поддержку коллективов, создающих конкурентноспособную наукоемкую продукцию. Рассчитываем также на помощь министерства в организации производства турбинных сплавов в Украине. А пока хочу заявить: «Машпроект» намерен и дальше искать пути, обеспечивающие будущее технике и специалистам.
Корабельная «база»
Собственно, все началось с Военно-Морского флота. 7 мая 1954 года было принято постановление Совета министров СССР о создании на строящемся Южном турбинном заводе базы по проектированию и производству газотурбинных установок для ВМФ. Двигатель М1, используемый на торпедном катере в качестве ускорительного, имел мощность 4 тыс. л.с., 15% кпд и 100 часов ресурса. Но 36 специалистов авиационной промышленности, вдохновленные идеей применения газовых турбин на кораблях и прибывшие в Николаев из Казани, имели грандиозные планы по проектированию, доводке и производству головных образцов силовых газотурбинных установок для ВМФ.
Шло время, рос коллектив, а цели оставались по-прежнему высокими. Как и результаты.
В 1969-71 годах в СПБ «Машпроект» были созданы уникальные в судовой энергетике установки ДТ4 и М10 мощностью 18-20 тыс. л.с. Легкие двигатели с корпусами из алюминиевых сплавов, специальные зубчатые передачи большой мощности позволили морским кораблям подняться на воздушной подушке и «взлететь» на подводных крыльях.
А на базе унифицированных двигателей третьего поколения и специально разработанных редукторных передач были созданы газотурбинные агрегаты для новых типов кораблей. Так, для ракетного крейсера «Слава» была разработана оригинальная маршевая установка мощностью 10000 л.с. с компактным теплоутилизирующим контуром. Что при заданной мощности повысило экономичность установки на 20% и увеличило ресурс двигателя.
Однако времена меняются. Как рассказали корреспонденту «ЗН» в НПП «Машпроект», нынче управление ВМС Украины вообще прекратило финансирование каких-либо работ. Обидно, тем более что наработки есть…
Ведущие специалисты НПП вполне обоснованно заверяют: опыт создания корабельных агрегатов для кораблей на подводных крыльях и воздушной подушке позволяет им сделать для скоростных судов любую силовую установку. И в перспективе они надеются, что газотурбинные установки заменят существующие дизельные.
Альтернатива АЭС
- Наступает время массового применения газотурбинных двигателей в энергетике, - такое мнение автору этих строк не раз пришлось слышать в стенах «Машпроекта». Естественно, столь смелому заявлению предшествовали годы сложнейшей работы.
В 1970 году первая плавучая электростанция «Северное сияние-01»
с ГТД М3А была пущена в эксплуатацию в поселке Черском (устье реки Колымы), а всего их было построено шесть, две из них работают на природном газе. С 1974-го началось переоборудование паротурбинных энергопоездов в железнодорожных вагонах. Газотурбинные поезда «Маяк» мощностью 4000 кВт и с кпд 26% (вместо 16% у паротурбинных) состояли из трех вагонов вместо девяти, и для их обслуживания требовалось 26 человек вместо 65.
Было построено более 20 таких газотурбинных энергопоездов, восемь из них использовались на строительстве Байкало-Амурской магистрали. Газотурбогенераторы различных модификаций «честно» работают на стационарных электростанциях в Тюменской области, Якутии, Казахстане. Но нынче это уже другие страны...
А вот то, что НПП «Машпроект» и родственное ему ПО «Зоря» практически полностью обеспечивают себя электроэнергией - это, согласитесь, интересно.
- Нас очень интересует продажа избыточной электроэнергии, - говорит начальник отдела информации и рекламы А.Сташок.
Для работы в базовом режиме электростанций НПП разработаны предложения по созданию на базе имеющихся ГТД парогазовых установок с электрическим кпд 44-47%. Предлагаемый мощностный ряд ПГУ -22, 35, 50, 70 МВт. По мнению специалистов, самая высокая степень готовности у ПГУ-50 для Крыма, которая будет установлена на промплощадке Крымской АЭС.
НПП «Машпроект» и ПО «Зоря» предлагают также для привода генератора двигатели мощностью 2500, 6000, 16000 и 25000 кВт с кпд 30-36% и ресурсом до 60 тыс. часов с переборкой через 25-30 тыс. часов. Они готовы доказать, что турбогенераторы такой мощности в сочетании с утилизацией тепла способны обеспечить собственной электроэнергией любое предприятие, причем при работе на газе энергозатраты снижаются в два раза по сравнению с электроэнергией из сети.
Супердвигатель
для энергетики
Новая газотурбинная установка ГТЭ-110 мощностью 110 МВт - самая мощная из разработанных «Машпроектом» - предназначена для использования на тепловых электростанциях в составе парогазовых установок или индивидуально в простом цикле для выработки электрической и тепловой энергии в базовом, полупиковом и пиковом классах использования.
Как рассказал журналистам главный конструктор двигателя В.Романов, ГТЭ-110 состоит из собственно газотурбинного двигателя ГТД-110 мощностью 110 МВт, электрогенератора ТФГ-110 с тиристорной системой возбуждения, блоков масляных и топливных агрегатов и блока электротехнического оборудования с микропроцессорной системой автоматического регулирования, управления, защиты и контроля. Газотурбинный двигатель установлен в специальный теплозвукоизолирующий контейнер.
Отличительной особенностью ГТЭ-110 является низкий вес и небольшие габариты используемого в нем ГТД. Это качественно новый шаг в стационарной энергетике. Впервые в мировой практике на электростанцию будет поставляться газотурбинный двигатель мощностью 110 МВт в полной заводской готовности, испытанный во всех режимах, в том числе - в режиме полной мощности на испытательном стенде завода-изготовителя. Время монтажа и перемонтажа ГТД на электростанции не превысит недели. При необходимости капремонта ГТД можно легко демонтировать и, установив на его место ГТД из обменного фонда, продолжить работу.
ГТД-110, сообщил журналистам В.Романов, создается в тесном сотрудничестве с авиационным заводом АО «Рыбинские моторы», уже в нынешнем году планируется изготовить и поставить первую такую установку для эксплуатации на Ивановской ГРЭС. Недавно прошли пусковые испытания нового двигателя мощностью 110 МВт, и прошли успешно: супертурбина заработала. Значит, двигатель получился. Теперь дело за полным циклом испытаний, каждое из которых очень важно, ведь супертурбине предстоит стать основой совместной украинско-российской установки втрое большей мощности - ПГУ-325.
В то же время «Машпроект» не прекращает поисков платежеспособных заказчиков в Украине и ближайшем зарубежье. Совместно со своими партнерами он готов рассмотреть предложения энергетиков Украины по сооружению подобных парогазовых установок на тепловых электростанциях страны.
Совершенствование газовых турбин продолжается
Все передовые страны - как с собственными, так и с импортируемыми нефтью и газом, - усиленно развивают газотурбостроение, в первую очередь в составе ПГУ. По расчетам министерства энергетики США, годовой выпуск ГТУ и ПГУ в 2000 году в США превысит 15000 МВт. По расчетам специалистов, в условиях Украины замена паросиловых блоков на ПГУ с кпд более 50% позволяет при том же количестве производимой энергии отказаться от импорта 40% мазута и газа, что немаловажно для платежного баланса страны.
О том, что НПП «Машпроект» имеет хороший опыт применения парогазовых установок, свидетельствуют факты. Так, на нефтеперерабатывающем заводе в городе Мозырь (Белоруссия) работает газотурбинная установка мощностью 16 МВт с утилизацией тепла и использованием пара на технологические нужды завода.
По заказу «Укргазпрома» в НПП «Машпроект» создается новая, не имеющая аналогов в мире установка сложного цикла мощностью 16 МВт для компрессорных станций с кпд 45% («Водолей»).
Конечно, далеко не везде целесообразно применять парогазовые установки, например на северных газопроводах, где существует опасность размораживания систем. Поэтому на «Машпроекте» приступили к освоению двигателей с регенерацией тепла отработавших газов. Здесь намерены создать малогабаритные регенеративные установки с использованием технологии изготовления пластинчатых теплообменников Павлоградского завода.
С начала 90-х годов НПП «Машпроект» совместно с ПО «Зоря» ведут работы в новом для газотранспортной отрасли направлении - модернизации компрессорных станций. Ее суть - замена устаревших и выработавших ресурс газотурбинных и других приводов нагнетателей природного газа высокоэкономичными двигателями разработки «Машпроекта». В результате за счет повышения кпд приводных двигателей каждый третий-четвертый модернизированный агрегат будет работать на сэкономленном топливе. И уже десятки новых двигателей мощностью 6,3; 16,25 МВт установлены на компрессорных станциях «Пермьтрансгаза», «Волготрансгаза», «Сургутгазпрома», «Мострансгаза», «Черкассытрансгаза», «Шебелинкагазпрома» вместо двигателей, изготовленных в Санкт-Петербурге, Самаре, а также импортированных из дальнего зарубежья.
Ведется подготовка к поставкам двигателей мощностью 10 и 25 МВт для модернизации газоперекачивающих агрегатов фирм «Нуово-Пиньоне» (Италия) и «АЕГ Канис» (Германия), в настоящее время использующих двигатели серии MS, выпускаемые по лицензии фирмы «Дженерал Электрик».
Все флаги - в гости к нам
Основная часть экспорта НПП- поставки в Россию. Здесь нынче эксплуатируются около 90% двигателей разработки «Машпроекта», из них примерно 70% - на предприятиях «Газпрома». Однако это,естественно, не исключает поставки и в другие страны. Так, «Машпроект» поставил четыре двигателя ГТД-25000 кВт и продал лицензию для флота КНР. Поступают запросы и для энергетики. Продано три двигателя для привода генератора в Чехию, один из них уже длительное время работает в Брно, на первом Брнянском заводе. Один двигатель продан в Канаду. Для большего интереса заказчиков, в том числе зарубежных, НПП «Машпроект» разработал блочную электростанцию (близко «под ключ») мощностью 6000 кВт.
Машпроектовцы работают над контрактом на поставку четырех газотурбинных двигателей по 16000 кВт для электростанции в Ингушетию, ведут инжиниринговые работы с фирмой «Samsung».
Выставки и переговоры в Турции, Индии, США, Англии позволили николаевским специалистам не только показать свою продукцию, но и неплохо изучить рынок. В сентябре прошлого года в Брно состоялась Международная промышленная выставка «MSV-97», в ней участвовала чешская фирма ЧКД «Турбокомпрессоры» со своим газоперекачивающим агрегатом, в составе которого был двигатель GT-3000 - совместный ПО «Зоря» и НПП «Машпроект». Вся установка, а значит, и николаевский двигатель, удостоены золотой медали.
- Турбины у нас есть, мы и впредь будем их совершенствовать. Одна беда - мало нашей продукции идет для нужд энергетики Украины, - говорит руководитель «Машпроекта» В.Романов. - Это обидное упущение: весь мир в качестве пиковых электростанций применяет газовые турбины, а у нас, в Украине, когда отключается электроэнергия и люди в городах и селах остаются без света, ущерб зачастую неизмеримо больше, чем затраты на станции с газовыми турбинами. Для специалистов очевидно: в сложных экономических условиях ставка должна быть сделана на электростанции небольшой мощности. Малой энергетикой надо заняться серьезно, на государственном уровне, с привлечением средств предприятий. Использовать лизинг, другие формы оплаты, но не топтаться на месте…
Серьезная перспектива - это переход к установкам мощностью 110 МВт. Минэнерго вместе с Минэкономики должны наконец подсчитать затраты на топливо, идущее сейчас на тепловые станции, и затраты на топливо парогазовых установок. И цифры лучше любых призывов убедят: экономия на текущих расходах позволит быстро окупить новые, более экономичные установки, считает неутомимый руководитель НПП «Машпроект» Виктор Романов. Все его заботы - о жизни вверенного предприятия, о загрузке коллектива работой.