Rusland har tilsidesat udviklingen af sin egen energigasturbinebygning, nu er det vigtigt at akkumulere højteknologiske kompetencer på fabrikker bygget i landet af udenlandske virksomheder
Den 18. juni på stedet for industriparken Greenstate i Gorelovo i den sydlige del af Skt. Petersborg blev der afholdt en ceremoni for at starte Siemens Gas Turbine Technologies (STGT) - et joint venture mellem Siemens og Power Machines, der var tidsbestemt til falde sammen med åbningen af St. Petersburg Economic Forum. Begivenhedens betydning blev understreget af tilstedeværelsen af højtstående embedsmænd - især den russiske side blev repræsenteret af taleren for statsdumaen Sergei Naryshkin og guvernøren i Leningrad -regionen Alexander Drozdenko, den tyske side - ved Siemens AG -bestyrelsesmedlem Siegfried Russvurm. Dog skulle chefen for det russiske parlamentariske korps, at dømme efter hans tale ved åbningen med en mærkbar anti-amerikansk retorik, snarere have understreget en simpel tese: trods sanktionerne ville samarbejde inden for højteknologi med europæisk lande og virksomheder fortsætter. Selve projektet, hævdede talerne (blandt hvem den russiske side var repræsenteret af den første viceminister for energi, Alexei Teksler og generaldirektøren for OJSC Power Machines, Roman Filippov), vil også bidrage til at fremskynde moderniseringen af den indenlandske energisektor samt som at styrke de økonomiske bånd mellem landene under vanskelige politiske forhold.
Tabt lederskab
Uden tvivl er åbningen af et sådant anlæg endnu et skridt i udviklingen af højteknologisk produktion i Rusland. Og denne nyhed er fra kategorien meget godt. Gasturbiner vil blive produceret i Gorelovo-højteknologisk kraftudstyr, der med rette betragtes som toppen af den højteknologiske kraftmaskinbyggeri, og selve fabrikken, der i øjeblikket beskæftiger omkring 300 specialister, er udstyret med moderne udstyr, herunder unikke maskiner til plasmasprøjtning af turbinedele, lasersvejsning og vandstråleskæring. Siemens har kun tre lignende virksomheder og ingeniørafdelinger til produktion af kraftfulde gasturbiner i verden: i Berlin, tyske Mülheim og amerikanske Charlotte.
Sankt Petersborgs joint venture -produktlinje omfatter to gasturbiner med en kapacitet på 172 og 307 MW, men senere kan stedet også bruges til at samle gasturbiner med lavere kapacitet. Der vil også blive etableret arbejder med rør, montering og emballering af centrifugalkompressorudstyr beregnet til transport af naturgas, og i fremtiden vil de begynde at fremstille kompressormodulerne selv. Men nu taler vi ikke om superladere. Det er vigtigt for os at kunne producere specifikt kraftfulde gasturbiner, omend under Siemens-varemærket. Og det er derfor.
Power engineering (EMC) og elektroteknik er højteknologiske sektorer i den virkelige økonomi, der vidner om enhver stats teknologiske levedygtighed. Gasturbinteknik er industriens højdepunkt inden for power engineering, som holder hele produktions- og innovationssfæren i god form. Indtil relativt for nylig havde kun et begrænset antal stater deres egen EMC, og endnu et mindre antal indviede havde udviklet gasturbinteknik, herunder både energi og fly- og skibsmotorer; næsten indtil slutningen af det 20. århundrede oversteg deres antal i verden ikke et dusin: Storbritannien, Tyskland, Italien, Sovjetunionen / Rusland, USA, Schweiz, Sverige, Frankrig, Japan. Senere blev puljen af lande, der producerer sådant udstyr, genopfyldt af udviklingslande (primært selvfølgelig om Kina). Men vi tog også en ejendommelig vej på dette område af teknologi.
Det skete sådan, at Sovjetunionen, der har været den ubestridte teknologiske leder inden for kraftgasturbinindustrien siden begyndelsen af 70'erne i forrige århundrede (dengang på Leningrad Metalværk, blev verdens første seriemaskiner med en kapacitet på 100 MW produceret), begyndte allerede i 80'erne at tabe terræn. Dette skete primært på grund af det faktum, at landet bevægede sig mod kraftfulde atom-, vand- og termiske kraftværker, og de efterfølgende vanskelige forsøg på at skabe 150 megawatt gasturbiner ved LMZ gik simpelthen tabt i storheden i det sovjetiske energisving. Billige energiressourcer afsluttede tendensen med at opgive den ressourcebesparende gasturbine og kombinerede cyklusteknologi, som følge heraf stod Sovjetunionen (og efter dens sammenbrud, Rusland) tilbage uden sit forbrugte gasturbineanlæg med stor kapacitet.
I slutningen af det første årti af det 21. århundrede var den eneste gasturbine, der med øje for problemets historie (møllens rødder går tilbage til marineudviklingen i sovjettiden, og den blev designet på Zarya-Mashproekt designbureau i ukrainske Nikolaev), var GTU-110, som med støtte fra Anatoly Chubais blev perfektioneret på Rybinsk NPO Saturn, men det blev aldrig afsluttet, og nu ud af fem sådanne møller installeret på to stationer i Ivanovo og Ryazan arbejdede kun en sidste år. Efter lukningen af RAO UES og afgangen fra Saturn i 2010 af en ivrig tilhænger af udviklingen af virksomhedens generaldirektør Yuri Lastochkin, stoppede dens forbedring faktisk (for flere detaljer, se "Vi har brug for et nationalt gasturbineprojekt" i ekspert nr. 11, 2010). Repræsentanter for de nuværende ejere af Rybinsk -virksomheden, United Motor Corporation (UEC), taler ikke klart og offentligt om fortsættelsen af dette arbejde. På den anden side oprettede UEC sammen med det statsejede selskab Inter RAO UES et joint venture samme sted i Rybinsk i 2011 med det formål at bygge et gasturbineanlæg, der er konkurrencedygtigt med Saturn, i partnerskab med General Electric. Nu er samlingen af de to første gasturbineenheder med en kapacitet på 77 MW i gang på ordre af Rosneft.
Markedet er afsluttet. Er teknologierne vedtaget?
GTU og CCGT (kombineret cykelanlæg) er stadig de vigtigste forkortelser for vores kraftindustri. Brændstofbalancen på kraftværker domineres nu af gas - den producerer ifølge energiministeriet sidste år over 44% af russisk elektricitet. Moderniseringen af gasfyrede termiske kraftværker og deres overførsel fra en damp-strømcyklus til en damp-gascyklus kan spare op til en fjerdedel af de 160-ulige milliarder kubikmeter naturgas, som for det meste brændes i kondenserende kedler kraftværker med 38% effektivitet, i bedste fald. CCGT er et meget mere effektivt instrument til brug af gas. I de bedste moderne modeller af CCGT, bygget på basis af de møller, der planlægges produceret på fabrikken i Gorelovo, når effektiviteten 60%.
I løbet af de sidste fem år har markedet for kraftgasturbiner takket være kapacitetsforsyningsaftaler (CDA'er blev opfundet under Chubais -industrireformen for at sikre, at staten vil tilbagebetale investoren for midler investeret i byggeriet og delvis i moderniseringen af anlæg med en kapacitetsforøgelse) har været den hurtigst voksende med hensyn til efterspørgsel efter udstyrssegment på nye kraftværker. Alene i 2014 blev der på bekostning af CCGT bestilt mere end 3,2 GW ny kapacitet i landet ved store TPP'er, der er en del af Ruslands Unified Energy System. Næsten hele dette marked er imidlertid overladt til udenlandske producenters nåde, primært Siemens og General Electric.
Kun Siemens SGT5-4000F med en kapacitet fra 270 til 285 MW (moderne version 307 MW) - det er dem, der skal samles i Gorelovo - elleve enheder er allerede i drift i Rusland, og yderligere syv projekter er på forskellige stadier af implementering. Det betyder, at Siemens har leveret udstyr til Rusland til en CCGT-enhed, hvis installerede kapacitet nærmer sig 7,5 GW, hvilket er mere end landet lancerede atomkraftenheder i hele den post-sovjetiske periode! Ifølge virksomheden selv overstiger den samlede kapacitet af Siemens gasturbiner fremstillet ved hjælp af Siemens teknologi, herunder små og mellemstore maskiner, der sælges i Rusland, 13 GW. General Electric halter efter Siemens med hensyn til installeret kapacitet, men dette firma tegner sig også for gigawatt i leverancer (forfatteren til disse linjer tællede mere end 20 møller fra 77 til 256 MW med en samlet kapacitet på ca. 2 GW, installeret af GE på Russian TPP'er kun i 2010-2012).
For den russiske energisektor er disse virksomheders levering af gasturbineenheder en glædeligt kendsgerning, det er fremragende maskiner. Men den indenlandske ingeniørindustri har tabt milliarder af dollars på grund af regeringens modvilje mod virkelig at investere i et så vigtigt segment af teknologi. Så ifølge estimater blev der kun brugt omkring 20 millioner dollars på udviklingen af GTE-110-projektet, og i USA investerede Energiministeriet mere end en milliard dollars på udvikling og finjustering af nogle H- klassemøller i 2000'erne (og ikke kun i GE, men og den nuværende gasturbinedivision i Westinghouse, ejet af Siemens).
Der er stadig en vis positiv erfaring inden for teknologioverførsel i branchen. I 1991 organiserede Leningrad Metalværk (nu en gren af Power Machines) Interturbo JV sammen med Siemens. Virksomheden producerede 19 V94.2 -maskiner under mærket Siemens, som blev solgt til ni lande i verden, herunder Rusland. I 2001 købte Power Machines en licens til produktion af V94.2 under sit eget mærke GTE-160 (der blev produceret i alt 35 sådanne maskiner, heraf 31 til russiske forbrugere). Andelen af husholdningskomponenter i installationer nåede 60%, men kritiske enheder - komponenter i den varme sektion, riller i skiverne, den elektroniske del af kontrolsystemet, gasbrændstofblokken - forblev under Siemens 'ansvarsområde.
Lokalisering af fri vilje
På toppen af sin succes udviklede Power Machines GT-65-enheden, og stolede på den og CCGT på grundlag af at udskifte mange forældede dampturbiner med en kapacitet på op til 110 MW. Mosenergo, der støttede projektet, blev hurtigt elimineret - hvorfor risikere at sponsorere den dyre udvikling og finjustering af en russisk gasturbine, når du kan købe en færdig udenlandsk møllen og stadig få refusion for den i henhold til CDA -aftaler. I 2011 opgav Power Machines faktisk den uafhængige udvikling af dette emne ved at overføre SKB af gasturbiner, der havde arbejdet på LMZ siden 1956, til de nye Siemens Gasturbineteknologier, der købte Interturbo, og aktiverne i joint venture omfordelt til fordel for Siemens (65%).
Den første turbine SGT5-2000E er allerede blevet samlet på det nyåbnede anlæg; andelen af indenlandske leverandører i den er stadig omkring 12% til kostprisen. Men ifølge generaldirektøren for STGT, Niko Petzold, har virksomheden til hensigt at øge den til 70% i overensstemmelse med de mål, som den russiske regering har sat. Ifølge ham er flere russiske virksomheder nu ved at blive overvejet og undergår passende certificering. Der er ingen direkte bindende dokumenter, der foreskriver et lokaliseringsprogram, men efterspørgslen fra statsejede virksomheder kræver ofte allerede en vis grad af produktlokalisering. Derfor siger topchefen, kun ved at udvide sortimentet og forbedre kvaliteten af lokaliseringen, er det muligt at få bredere adgang til det ret konkurrencedygtige russiske marked for gasturbineprodukter.
Især på OMZ Spetsstal -fabrikket, siger Alexander Lebedev, CTGT teknisk direktør, rotordele til den næste turbine - rotorskiver, endedele (i alt 28 komponenter) - er allerede blevet fremstillet af et parti smedninger i processen med leverandørcertificering. Og dette er et meget ansvarligt produkt, der ofte kommer fra udlandet.
Andelen af russiske producenter, herunder levering af højteknologiske komponenter gennem deres gradvise certificering i overensstemmelse med Siemens-standarder, vil gradvist stige. Indenlandske komponenter vil også blive brugt i møller beregnet til udenlandske markeder.
