Российские газовые турбины

Российские газовые турбины

Газовые
турбины − это силовые машины, которые превращают мощность входящего воздуха в
механическую работу по генерированию энергии. Главным достижением российского
турбостроения является установка ГТД-110М, которая к 2031 году заменит четверть
иностранных энергетических агрегатов. 

Русские газовые турбины: история развития отечественного производства энергоустановок

Русские ученые занимались изобретением газовых турбин с конца 19 века. В 1895 году П.Д. Кузьминский разработал простую конструкцию газового агрегата, который был собран в 1897 году на патронном заводе. Через 9 лет В.В. Капроводин создал установку прерывистого горения, которая позволяла снизить потерю мощности на сжатие воздуха, однако ее КПД достигал всего двух процентов. 

В советские времена были открыты первые школа и кафедра газотурбиностроения.

В 1936 году основатель этой кафедры В.М. Маковский спроектировал газотурбинную установку непрерывного горения, в 1940 году был построен экспериментальный образец. 

В 1954 году открылось конструкторское бюро на базе предприятия «Машпроект» (современное название − «Зоря — Машпроект»). Там строились газовые агрегаты, но они не могли достичь необходимой производительности.

В 1990х годах на базе одной из этих турбин началась разработка новой установки высокой мощности. Однако прогресс в ее строительстве был достигнут только в 2013 году, когда к проекту подключились «Роснано», «Интер РАО» и «ОДК-Сатурн». Она получила название ГТД-110М.


Российские газовые турбины

Рис. 1. Российская газовая турбина


В 2019 году завершились все доработки и турбину внедрили в парогазовые установки. Ее КПД составил 37 процентов, скорость движения лопастей − 3 тысячи оборотов в минуту, мощность −115 МВт. Агрегат работает на керосине и дизеле. 

По производительности российская энергетическая станция не уступает импортным. При этом она дешевле и компактнее (масса ГТД-110М составляет 60 тонн). 

К обслуживанию новой турбины допускаются только материалы российского производства, удовлетворяющие всем требования турбиностроения. На ходовых винтах, конденсатоотводчиках, клапанах стравливания пара ТЭЦ, прессовых посадках, крепежных изделиях и хвостовиках лопаток турбин рекомендуются к использованию антифрикционные твердосмазочные покрытия MODENGY 1001, MODENGY 1002, MODENGY 1005 и MODENGY 1014, обеспечивающие защиту от коррозии, снижения трения, облегчение монтажа и демонтажа элементов. 

Российские газовые турбины

Рис. 2.Лопатки турбин до и после применения покрытия MODENGY


В 2009 году по программе модернизации ТЭЦ потребность в турбинах удовлетворяли импортными агрегатами. По новому плану к 2031 году четверть всех тепловых установок по России будут заменены на отечественные. 

Уже разработан проект по серийному производству ГТД-110М. Создавать будут по две единицы в год, первую турбину заказчики получат в 2022 году. После удовлетворения внутренних потребностей начнется выпуск на импорт. 

Преимущества первой отечественной турбины большой мощности:

  • Высокое качество вырабатываемой энергии 
  • Топливная эффективность 
  • Ускорение сроков доставки заказчикам
  • Широкие возможности применения
  • Снижение затрат на обслуживание

Применение газовой турбины

Газовая турбина разработана для функционирования в парогазовых установках различной мощности. Также она может применяться в качестве приводного механизма компрессорных станций по производству сжиженного природного газа. 

Компактные газотурбинные агрегаты распространены в судо- и авиастроении. Они позволяют повысить мощность и скорость кораблей и самолетов, а также уменьшить их габариты. 


Российские газовые турбины

Рис. 3. Газотурбинный авиадвигатель


Для непрерывного автономного получения чистой энергии используются микротурбинные установки. В РФ также налажен их выпуск, среди прочих этим занимается конструкторское бюро «Турбина».  

Такие системы трансформации воздуха в энергию используются в торговых центрах, предприятиях аграрного сектора, нефтедобывающей отрасли и на других промышленных и жилых объектах.

Оцените статью
Avtotex-Inform.ru
Добавить комментарий
Adblock detector