ГТД-110

ГТД-110 — газотурбинный двигатель. Первая российская газовая турбина большой мощности^[1].

Одновальная газовая турбина для применения в составе энергетических и парогазовых установок большой мощности. Основа серии парогазовых и энергетических установок в диапазоне мощностей от 110 МВт до 500 МВт и более.

Разработка и производство — ОАО «НПО „Сатурн“».

Создана в рамках Федеральной целевой программы «Топливо и энергия» в соответствии с требованиями РАО ЕЭС России для нужд Российской энергосистемы.

История

Для привода электрогенераторов в 1997 году на ГП НПКГ «Зоря» — «Машпроект» создан одновальные двигатели ГТД-110 мощностью 110 МВт, КПД 36 %. Производство двигателя при посредничестве РАО ЕЭС России было передано на ОАО "НПО «Сатурн», дальнейшей модернизацией и производством двигателя занимался ОАО "НПО «Сатурн».

В настоящее время (2012 год) РОСНАНО, «Интер РАО ЕЭС» и НПО «Сатурн» ведут разработку ГТД-110М^[2].

Эксплуатация

• 1991—1997 Разработана и изготовлена газовая турбина ГТД-110 № 1
• 1997—2000 Изготовлен ГТД-110 № 2. Проведены заводские испытания ГТД-110 на газообразном топливе
• 2001—2003 Введен в эксплуатацию Испытательный стенд ГТЭ-110 на Ивановской ГРЭС.Выполнены приемочные, длительные и межведомственные испытания ГТД-110 № 2.
• 2003 — Подписан Акт МВИ. ГТД-110 рекомендован к серийному производству.
• В 2004 году началась опытно-промышленная эксплуатация электростанции с двигателем ГТД-110 в посёлке Каборга Николаевской области Украины.
• 2005 — Заключен договор на изготовление и поставку 2-х ГТД-110 для блока № 1 ПГУ-325 на ИвГРЭС.
• 2007 — Заключены договоры на изготовление и поставку:
  • ГТД-110 № 6, 7 для блока № 2 ПГУ-325 на ИвГРЭС,
  • ГТД-110 № 5 для реконструкции Рязанской ГРЭС ОАО «ОГК-6».
• 2007 — Запуск в эксплуатацию первой очереди ПГУ-325 (блок № 1) на ИвГРЭС
• 2009 — Изготовлен и отгружен заказчику ГТД-110 № 5
• 2010 — Запуск в эксплуатацию ГТД-110 № 5 в составе ПГУ-420 Рязанской ГРЭС.
• Российское энергетическое машиностроение, о поддержке которого правительство много говорило в 2011 году, подвело заказчиков. «Газпром энергохолдинг» отказывается от единственной отечественной газовой турбины высокой мощности производства НПО «Сатурн». Установленная на Рязанской ГРЭС турбина будет демонтирована и заменена импортной. «Интер РАО» также жалуется на частые поломки своих турбин и не планирует больше их закупать. Тем не менее Объединенная двигателестроительная корпорация, в которую входит «Сатурн», отказываться от проекта не намерена.^[3]
• За период эксплуатации новой турбины (ГТД-110) было выявлено много дефектов, но таких турбин было выпущено всего пять штук. У мировых производителей только шестые-восьмые турбины по счету начинают серийно вводить на объекты, а на первых лечат «детские болезни», чем, собственно, сегодня и занимается НПО «Сатурн»^[4].

Конструктивные особенности

• 15-ступенчатый компрессор с регулируемым направляющим аппаратом;
• трубчато-кольцевая камера сгорания (20 жаровых труб);
• 4-ступенчатая турбина;
• безредукторное соединение с генератором.

Применение

ГТД-110 применяется для привода электрогенераторов в составе газотурбинных энергетических и парогазовых установок большой мощности (от 110 до 500 МВт и выше), предназначенных для выработки электрической и тепловой энергии в простом, комбинированном и когенерационном циклах:

• ГТЭ-110 — энергетическая установка электрической мощностью 110 МВт для выработки электрической и тепловой энергии в простом и когенерационном циклах;
• ПГУ-170/325/500 — парогазовые установки комбинированного цикла электрической мощностью 170 / 325 / 500 МВт.

Преимущества

• наилучшее сочетание высокой эффективности и небольших массогабаритных характеристик в сегменте машин мощностью 60-180 МВт;
• высокое качество вырабатываемой энергии и хорошая динамика при переходных процессах (в том числе благодаря применению одновальной схемы);
• высокие показатели топливной эффективности, снижение себестоимости выработки электрической и тепловой энергии;
• возможность работы на различных видах топлива: газообразном (природный газ, попутный нефтяной газ) и жидком (керосин, дизельное топливо);
• гибкость интеграции ГТД-110 и энергетических установок на ее основе в существующую инфраструктуру энергообъектов;
• монтаж и сдача энергоустановок в сжатые сроки (поставка ГТД-110 в собранном виде на раме, использование блоков повышенной готовности);
• снижение капитальных затрат на модернизацию / строительство энергообъектов; снижение стоимости эксплуатации.

Технические характеристики

Газовая турбина	ГТД-110
Мощность номинальная, МВт	114,5
Мощность электрическая, МВт	110
Мощность тепловая, Гкал/час*	136,9
КПД (ISO 2314), %	36,0
Частота вращения выходного вала, об/мин	3 000
Направление вращения выходного вала	по часовой стрелке
Применяемое топливо: топливный газ жидкое топливо	газ по ГОСТ 5542 дизельное топливо по ГОСТ 305
Рабочее давление в топливной системе, кгс/см2 топливный газ жидкое топливо	25 70
Температура газа за турбиной, °C	517
Расход газа на выходе, кг/с	362
Габариты (L х B х H), м	7,12 х 3,68 х 4,25
Масса (на раме), т	58

`* — зависит от модификации котла-утилизатора

Примечания

1. ↑ ИНТЕР РАО ЕЭС: второй энергоблок Ивановских ПГУ введён в эксплуатацию
2. ↑ РОСНАНО и Интер РАО войдут в состав СП для разработки мощного газотурбинного двигателя | Нанотехнологии Nanonewsnet
3. ↑ Энергетики закручивают российские турбины. Газета «Коммерсантъ», № 41 (4826), 07.03.2012
4. ↑ Как спасти российский энергомаш. РБК 02.04.2012

Ссылки

• Официальный сайт