Портал по тригенерации, когенерации и мини-ТЭЦ

Комплексные испытания  и запуск в эксплуатацию
 двух газотурбинных установок ГТЭ-6
на районной тепловой станции (РТС) «Люблино»

 

Зырянов С.М.  Ермоленко Д.И.
 ЗАО «Уральский турбинный завод»

 г. Екатеринбург

 

 

  ГТУ малой и средней мощности – эффективное средство развития коммунальной и промышленной теплоэнергетики.

  Малая занимаемая площадь, хорошие экологические характеристики, высокая маневренность при обеспечении электро- и теплоснабжения по выбранному графику позволяют размещать ГТУ-ТЭЦ в центрах потребления электроэнергии и тепла. Короткие коммуникации к потребителям, относительная автономность, сжатые сроки сооружения создают условия для экономии средств при строительстве.

  Для строительства ГТУ-ТЭЦ в первую очередь необходимы газотурбинные установки, освоенные в промышленном производстве и проверенные в длительной эксплуатации.

  ЗАО «Уральский турбинный завод» (ЗАО «УТЗ») на протяжении 46 лет является разработчиком и изготовителем газотурбинной продукции. Агрегат ГТ-6-750, на базе которого создана энергетическая установка ГТЭ-6, эксплуатируется во всех климатических зонах России и стран СНГ. Он зарекомендовал себя наивысшими показателями надежности. Наработка машин мощностью 6 МВт достигла 150-160 тыс. ч. на агрегат, лидерных образцов –  180 тыс. ч.

  На предприятиях Газпрома агрегаты ГТ-6-750, ГТН-6 достигли показателей наработки на отказ 25000-30000 часов.

  В 2004 году ресурс ГПА мощностью 6 МВт производства ЗАО УТЗ официально продлен до 200 тыс. часов.

  Эффективность использования топлива в когенерационном режиме ГТУ-ТЭЦ с утилизацией тепла уходящих газов для производства горячей воды, технологического или энергетического пара достигает 78-82%. В России с ее суровым климатом применение таких установок заметно оживилось и будет возрастать с развитием перерабатывающих производств.

  Энергетическая ГТУ конструктивно выполнена с разрезным валом. Такая конструкция позволяет:

-         оптимизировать турбомашины по быстроходности при любых начальных параметрах;

-         обеспечить высокий КПД; малые размеры горячей части, хорошую маневренность;

-         при увеличении числа ступеней в силовой турбине низкого давления последняя может быть соединена с электрогенератором непосредственно (без редуктора);

-         требует в несколько раз меньшую мощность пускового устройства;

-         расход топлива на холостом ходу в 2 раза меньше расхода одновальной машины.

 

 

Основные технические параметры ГТЭ-6.

 

Наименование показателей

Значение показателей

 Мощность на муфте привода

 генератора, кВт

 

6000

 КПД ГТУ, %

23

 Температура уходящих газов, °С

415

 Расход уходящих газов, кг/с

45

 Частота вращения выходного

 вала редуктора, об/мин

 

3000

 Топливо:  основное

                   резервное

природный газ

дизельное топливо

 Масса турбоблока, т

50

 Габаритные размеры ГТУ, м

9,6 x 3,2 x 3,8

 

 

 В состав оборудования поставленного на РТС входит:

1.      ГТУ  (г. Екатеринбург)

2.      Генератор (г. Лысьва)

3.      Котел-утилизатор  (г. Таганрог)

4.      Редуктор  (г. Санкт-Петербург)

5.      Система АСУ ТП  (г. Москва)

6.      КВОУ (г. Пермь).

  В качестве стартера применен электродвигатель с плавным частотным регулированием оборотов разработки ЗАО «Кросна – Мотор» (г. Москва).

  Электростартер установлен вместо использовавшегося ранее турбодетандера на ГТУ с незначительной конструктивной доработкой

  Мощность пускового устройства 250 кВт, диапазон частоты вращения 0 – 10000 об/мин.

  Запуск, прокрутка, расхолаживание производится в автоматическом режиме от общей системы АСУ ТП.

  Уровень вредных выбросов при работе агрегатов соответствует действующему ГОСТу и не превышает по выбросам NОx 50 мгр/ нм3.

  Центром государственного санитарно-эпидемиологического надзора в Юго-Восточном административном округе г. Москвы проведено измерение шума при работе двух установок по ГОСТ 12.1.050-86.

  Уровень шума от работы двух газотурбинных установок в служебных помещениях РТС и на территории, непосредственно прилегающей к жилым домам района «Люблино», соответствует действующим санитарным нормам СН 2.2.4/2.1.8.562-96.

  Потребовалось увеличение теплоизоляции на некоторых элементах корпуса и выхлопного газохода агрегатов, так как температура этих элементов превышает норму (50ºС).

  Имеется перечень замечаний, которые необходимо устранить в период опытной эксплуатации.

  Основные из них:

-         исключение наводки на приборы КИП и автоматики от катушки зажигания;

-         повышенная прецессия вала-шестерни редуктора на оборотах холостого хода в радиальных зазорах подшипников;

-         согласование предельных температур выхлопа газов ГТУ на входе в котел-утилизатор;

-         согласование алгоритмов, исходных данных и защит системы АСУ ТП.

 

 О надежности всего комплекса ГТУ-ТЭЦ можно будет судить после промышленной наработки станции.

  Преимущества стационарных газовых турбин, связанных с простотой конструкции и обслуживания, проведением ремонтов в условиях станции, будут оценены заказчиком в процессе эксплуатации.

  

 

ЗАО «Уральский турбинный завод», www.utz.ru