От редакции

6 Развитие российского машиностроения в руках молодых инженеров и ученых

А.Ю. Култышев, д.т.н., главный редактор – журнал «Турбины и Дизели»

 

Газотурбинные установки

8 Газпром энергохолдинг индустриальные активы: комплексные решения для нефтегазовой и энергетической отраслей
А. А. Троицкий - журнал «Турбины и Дизели»

 

Газотурбинные установки

12 Мониторинг пульсаций давления в камере сгорания турбины Т32 и вибродиагностики ГПА-32 «Ладога»

А.В. Скороходов – АО «Невский завод»
С.А. Лаптинский, А.Р. Торпищев – ООО «Газпром энергохолдинг индустриальные активы»
А.Л. Хамутов – ООО «НПП «Измерительные технологии»
А.А. Мынцов, к.т.н. – АО «Промсервис»

Ключевые слова: вибромониторинг, камера сгорания, ГПА-32 «Ладога», вибрационная диагностика, мониторинг, диагностика

Аннотация

Стационарные системы вибромониторинга и диагностирования САДКО производства АО «Промсервис» осуществляют непрерывный мониторинг состояния динамического оборудования и своевременно информируют оперативный персонал о развитии аварийно-опасных ситуаций с определением вида дефекта на ранней стадии. Результаты диагностирования выполняется полностью в автоматическом режиме. Оно используются для оптимизации режимов эксплуатации и определения сроков и объемов ремонтов оборудования.

Система контроля пульсаций в камере сгорания для ГПА-32 «Ладога» производства НПП «Измерительные технологии» разработана на основе программно-технического комплекса системы контроля, управления и диагностики ИТ14. В статье приводится описание технических и программных средств ПКТ ИТ14 в конфигурации для контроля пульсаций давления в камере сгорания ГПА, а также приводятся экранные формы интерфейса системы с отображением текущего состояния эксплуатируемого агрегата ГПА-32 «Ладога».

 

Газотурбинные установки

18 Газовые турбины малой мощности: преимущества отечественных технологий

А.Ф. Рамазанов - АО «ГТ Энерго»

 

Газотурбинные установки

22 Потенциал использования газотурбинной установки ГТЭ-32 в составе ПГУ

Ю.В. Зуева, И.Ю. Кляйнрок (к.т.н.) – ООО «Газпром энергохолдинг индустриальные активы»
А.В. Скороходов – АО «Невский завод»

Ключевые слова: газовая турбина, газотурбинная установка, паровая турбина, парогазовая установка, котел-утилизатор, электрогенерация, энергетическое оборудование

Аннотация

В статье описан проект газотурбинной энергетической установки ГТЭ-32 мощностью 32 МВт на базе газовой турбины Т32 изготовления АО «НЗЛ». ГТЭ-32 предназначена для выработки электрической и тепловой энергии при использовании на теплоэлектростанциях или теплоэлектроцентралях.

Основное оборудование установки унифицировано и комплектуется из модулей. На базе газотурбинной энергетической установки ГТЭ-32 АО «НЗЛ» проработаны два варианта поставки парогазовых энергоблоков с котлом-утилизатором – моноблочная ПГУ-42 и дубль-блочная ПГУ-84. В парогазовых установках применяются паровые турбины собственного производства АО «НЗЛ». В обоих вариантах парогазовой установки реализован бинарный термодинамический цикл.

Парогазовая установка с котлом-утилизатором – самый используемый и эффективный тип ПГУ при новом строительстве и модернизации объектов энергетики, обеспечивающий при работе в конденсационном режиме КПД до 65%.  Применение в одном энергоблоке газотурбинных и паротурбинных установок позволяет существенно повысить эффективность использования топлива и обеспечить рост КПД, при сохранении гибкости и надежности снабжения постоянных потребителей электроэнергией, теплом и производственным паром.

 

Газотурбинные установки

28 Восстановление компонентов газовых турбин: опыт и перспективы ООО «ТурбоСервис Рус»

О.В. Шевченко, А.М. Иващенко, (к.т.н.), А.А. Кушманов, И.С. Шабалин, М.М. Шевченко – ООО «ТурбоСервис Рус»

 

Газотурбинные установки

30 Освоение производства камеры сгорания ГТУ Т32 мощностью 32 МВт на заводе «Ротор» АО «Газэнергосервис»

И.Ю. Кляйнрок (к.т.н), Ю.В. Зуева – ООО «Газпром энергохолдинг индустриальные активы»
Д.В. Смелянский, Д.В. Морозов, В.В. Спирин – АО «Невский завод»
П.Е. Дрягин – АО «Газэнергосервис»

Ключевые слова: газоперекачивающий агрегат, газотурбинная установка, газовая турбина, локализация, ремонт оборудования, камера сгорания, производственные возможности

Аннотация

21 октября 1981 года началась история завода «Ротор», который в настоящее время является филиалом АО «Газэнергосервис». Сегодня завод «Ротор» специализируется на изготовлении запасных частей и ремонте узлов газоперекачивающих агрегатов импортного и отечественного производства. Производство завода оснащено современным оборудованием широкого технологического спектра, позволяющим выполнять сборку и механическую обработку различных агрегатов, в том числе крупногабаритного и нестандартного оборудования.

Завод «Ротор» вовлечен в реализацию программы локализации иностранного оборудования с целью обеспечения независимости и стратегической безопасности энергетического и нефтегазового сектора России и принимает активное участие в локализации оборудования ГПА-32 «Ладога». На сегодня специалистами завода «Ротор» уже освоены такие компоненты КС, как пламеперекидные патрубки, направляющие трубы потока, крышки 4+1, жаровые трубы, в 2024 году завершено изготовление переходной секции.

 

Газотурбинные установки

34 Современное состояние углекислотных тепловых машин, работающих по циклам Аллама и Брайтона

А.С. Алешина (к.т.н.), В.В. Барсков (д.т.н.), Гун Бовэнь, Н.С. Избяков, Фам Тхань Кует,
В.А. Рассохин (д.т.н.), А.А. Федоров – Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
Хуа Лунь, к.т.н. – Университет Цинхуа

Ключевые слова: цикл Аллама, цикл Брайтона, турбина, ДВС, компрессор, КПД, сверхкритический диоксид углерода

Аннотация

Замкнутый углекислотный цикл Брайтона и полузамкнутый углекислотный цикл Аллама в последнее время получают широкое распространение из-за их экологичности, эффективности и экономичности. Цикл Брайтона со сверхкритическим диоксидом углерода является замкнутым, в процессе подвода теплоты возможно использование различных источников, в том числе утилизационная теплота от двигателей внутреннего сгорания. Цикл Аллама может работать на природном газе, водородном и прочих видах топлива. Сравнение энергетических установок может производиться по многочисленным характеристикам и параметрам. В работе выбраны сравниваемые параметры: мощность, температура и КПД, габариты, источники теплоты и области применения, особенности циклов, экономичность. Выбор между циклами Аллама и Брайтона должен зависеть от области применения, места использования и мощности установки.

 

Технологии

42 Энергетическая безопасность предприятий в современных условиях. Новые вызовы и способы снижения рисков

А. А. Троицкий - журнал «Турбины и Дизели»

 

Технологии

44 Методика предварительного проектирования турбокомпрессоров: определение основных габаритных размеров входа

А.И. Мариняк, А.Ю. Пеганов – АО «ОДК-Климов»

Ключевые слова: турбокомпрессор, методика, входное сечение, предварительное проектирование, габаритные размеры, термодинамические параметры, входная кромка, рабочее колесо

Аннотация

На этапе предварительного проектирования компрессора особенно важно точно определить размеры входного сечения первого рабочего колеса. Этот процесс основывается на детальном анализе треугольников скоростей по высоте проточной части, что позволяет минимизировать ошибки и значительно улучшить аэродинамические характеристики. Такой подход играет ключевую роль в обеспечении не только эффективности, но и надежности устройства.

В работе предложено модифицированное уравнение расхода, которое значительно упрощает процесс расчета размеров входного сечения рабочего колеса. Оно требует минимального набора исходных данных, что особенно важно на ранних этапах проектирования, когда информация о рабочих условиях может быть неполной или ограниченной. Применение этого уравнения позволяет быстро и точно получать необходимые результаты, что способствует оперативному продвижению проекта и оптимизации времени.

Также рассмотрены варианты оптимальной геометрии входной кромки рабочего колеса. Проанализированы два сценария: с предварительной закруткой потока и без нее. В каждом случае предлагается метод для повышения эффективности работы компрессора, учитывая оптимальное распределение угла потока по высоте канала. Эти рекомендации способствуют созданию конструкции, которая обеспечит не только высокую производительность, но и долговечность компрессора в различных условиях эксплуатации.

 

Технологии

50 Освоение технологии изготовления дисков газовой турбины Т32

Д.Н. Тумилович, И.Ю. Кляйнрок (к.т.н.) – ООО «Газпром энергохолдинг индустриальные активы»
Д.В. Смелянский, О.Е. Суворов (к.т.н.) – АО «Невский завод»

Ключевые слова: импортозамещение, газовая турбина Т32, производство, машиностроение, диск ТВД, освоение, отечественные технологии

Аннотация

Статья рассматривает процесс локализации производства газовых турбин, дисков турбин высокого и низкого давления в АО «Невский завод» входящий в группу «Газпром энергохолдинг индустриальные активы». Авторы исследует влияние локализации на повышение эффективности производства и качества продукции. Освещаются основные этапы внедрения локализации и ее перспективы развития. Акцент делается на значимости поддержки государства и стратегии компании для успешной реализации проекта по локализации производства газотурбинных установок. Результаты исследования могут быть полезны как для предприятий ТЭК, так и для экономического развития страны в целом.

Освоение технологии изготовления дисков высокого давления газовой турбины Т32 становится важной частью процесса импортозамещения и локализации производства в энергетическом секторе. В условиях глобальных изменений необходимость в создании конкурентоспособных отечественных разработок возрастает. Новые методики, основанные на использовании современных легких и прочных материалов, позволяют повышать эффективность турбин и их устойчивость к высоким температурам. Важным аспектом является внедрение отечественного оборудования и технологий, что способствует снижению зависимости от зарубежных поставок и укреплению национальной экономики.

 

Технологии

54 Лазерное ударное упрочнение - передовая технология разработки компании «ЛАССАРД»

Д.С. Андреев - ООО «ЛАССАРД»

 

Технологии

58 Энергоснабжение удаленных территорий: внедрение современных технологий распределенного производства энергии

Ф.Ф. Муллагалиев - ООО «Энджен»

 

Технологии

62 Исследование физико-химических и эксплуатационных свойств мазута как резервного источника топлива энергетических установок

В.С. Котов (к.т.н.), К.Н. Гусинский (к.т.н.), В.В. Барсков (д.т.н.), А.А. Широких – Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого

Ключевые слова: углеводороды, мазут, газотурбинная установка, энергетическая установка, резервное топливо, эксплуатация, физико-химический анализ топлива

Аннотация

В настоящей статье рассмотрен вопрос использования мазута в качестве резервного топлива для газотурбинных двигателей. Особое внимание уделено физико-химическим свойствам, особенностям процессов хранения и подготовки мазута к сжиганию.

Представлен детальный анализ входящих в химический состав мазута различных углеводородов: алканов, циклоалканов, смешанных (гибридных) полициклических углеводородов, алкенов и других элементов. Указаны данные процентного соотношения компонентов, их молекулярные структуры и влияние на физико-химические свойства мазута.

Особое внимание уделяется исследованию эксплуатационных свойств мазута, осложненных его высокой вязкостью и коксованием при нагреве. Затронуты проблемные вопросы изменения качества и структуры топлива в процессе хранения и транспортировки, а также взаимодействие мазута с водой.

Обозначены основные эксплуатационные свойства, определяющие пригодность мазута для транспортировки и использования: вязкость и температурные характеристики. Предложены способы повышения эффективности и экологичности сжигания тяжелого топлива. Результаты проведенного анализа позволяют определить пути оптимизации использования мазута в газотурбинных установках и разработать новые технологии для улучшения его эксплуатационных и экологических характеристик.

 

Технологии

69 Инженер – это звучит гордо!

А.В. Редько – ООО «ВладМодуль»

Н.В. Сгребнев, (к.т.н.), В.Н. Забильский – Морской государственный университет им. адмирала Г. И. Невельского

 

Новые разработки

70 Применение полимерных материалов в конструкции подшипниковых опор энергетического оборудования

М.Ю. Егорушков, И.Ю. Кляйнрок (к.т.н.) – ООО «Газпром энергохолдинг индустриальные активы»
Н.Ю. Овчаренко – АО «НПК» «Промышленные технологии»

Ключевые слова: высокомолекулярные полимеры, баббиты, опоры ГТУ, энергоэффективность, потери энергии в подшипниках, расход масла ГТУ, повышение КПД ГТУ Т32

Аннотация

В статье показано, как влияет применение антифрикционных материалов на энергоэффективность и эксплуатационные свойства энергетического оборудования для нефтегазовой и энергетической отраслей промышленности. Выполнено сравнение технических характеристик современных полимерных и классических антифрикционных материалов, которое показывает явное преимущество высокомолекулярных полимеров. Представлены показатели эффективности, подтвержденные в процессе экспериментальных и эксплуатационных испытаний в составе энергетического оборудования. Отмечено фактическое техническое состояние полимерных материалов при эксплуатационной наработке, а также объекты эксплуатации с выполненной модернизацией подшипников и готовых к проведению модернизации.

Рассмотрены прогнозные технико-экономические характеристики стационарной турбины большой мощности при замене баббитовых подшипников полимерными. При этом применение высокомолекулярных полимеров взамен классических баббитов расширяет не только эксплуатационный диапазон параметров работы маслосистемы и опор турбины, но и способствует повышению технико-экономических характеристик турбины и объекта эксплуатации в целом.

 

Новые разработки

76 Газопоршневые генераторные установки для распределенной энергетики и автономной генерации

Б.А. Рыбаков (к.т.н.), М.А. Савитенко  – АНО «Водородные технологические решения»

О.А. Сиделев – «Хуасюнь Групп Ру»

 

Двигатели внутреннего сгорания

80 Газопоршневые установки Liyu работают на российском рынке

К. А. Тюляков – ООО «Электросистемы»

 

Новые разработки

82 Решения НПЦ «Лазеры и аппаратура» для двигателестроения

К.М. Жилин, к.ф-м.н. - ООО НПЦ «Лазеры и аппаратура»

 

Двигатели внутреннего сгорания

86 На Курганском заводе комплексных технологий началась сборка ГПУ производства CNPC Jichai

Я.Ю. Сигидов (к.т.н.), Д.А. Кузнецов – АО «Интертехэлектро»

 

Паротурбинные установки

90 Применение предохранительных клапанов для защиты сепаратора-пароперегревателя и перепускных трубопроводов

Д.А. Климов, А.П. Ахтырский – ООО «НордЭнергоИнжиниринг»
Ю.Г. Сухоруков (к.т.н.), С.Б. Есин (к.т.н.), М.В. Миронова (к.т.н.) – ОАО «НПО ЦКТИ»

Ключевые слова: турбоустановка, сепаратор-пароперегреватель, импульсный предохранительный клапан, мембранное предохранительное устройство, предохранительный клапан прямого действия

Аннотация

Статья посвящена повышению надежности турбоустановок АЭС в части работы предохранительных устройств от превышения давления системы промежуточной сепарации и перегрева пара (ПСПП), включая трубопроводы холодного и горячего промежуточного перегрева. Рассмотрены различные технологические схемы и типы предохранительных устройств СПП для турбоустановок разных производителей турбин.

Выполнен анализ результатов опроса действующих станций на предмет опыта эксплуатации и отказов импульсных предохранительных устройств (ИПУ) и мембранно-разрывных устройств (МРУ) системы ПСПП. Также проведен анализ мест размещения предохранительных устройств системы ПСПП в зависимости от конструкции СПП и проекта энергоблока.

В ходе проведенного исследования рассматривается предложение изменить тип предохранительных устройств СПП на предохранительные клапаны прямого действия пружинного типа (ПК). Применение ПК прямого действия позволяет избежать открытия клапана при разряжении в тракте перепускных труб, как в случае с ИПУ, а также механического повреждения мембраны, как в случае с МРУ.

 

Паротурбинные установки

96 Реинжиниринг рабочих лопаток паровых турбин паровых турбин

С.Н. Гаврилов (к.т.н.), А.В. Сандовский, А.В. Горин, А.В. Мохов (к.т.н.), З.Ф. Шорохова – ОАО «НПО ЦКТИ»
О.А. Рожавский – ООО «ИТФ «Лентурборемонт»

Ключевые слова: турбина, предел выносливости, ротор, лопатки, механические напряжения

Аннотация

Периодические циклы нагружения могут вызвать усталостные трещины в материале лопаток. Это происходит из-за постоянных изменений напряжений при работе турбины и может привести к разрушению при недостаточном учете пределов конструктивной выносливости. Предел выносливости определяется как наибольшее максимальное напряжение цикла, при котором не происходит усталостного разрушения конструкции после произвольно большого числа циклических нагружений.

В статье отражены результаты разработки и изготовления инженерно-технической фирмой «Лентурборемонт» и ОАО «НПО ЦКТИ» лопаток ротора одноцилиндровой паровой турбины, аналогичных оригинальным. Турбина эксплуатируется в составе компрессорных установок.

Усталостные испытания оригинальных и вновь изготовленных лопаток были проведены на стенде ОАО «НПО ЦКТИ» для определения предела их конструктивной выносливости, как одного из основных параметров, характеризующих вибронадежность рабочих лопаток. В статье также рассмотрен вопрос об увеличении предела конструктивной выносливости путем упрочнения входных кромок.

 

Паротурбинные установки

102 Разработка и внедрение современных пакетов рабочих лопаток регулирующих ступеней при модернизации паровых турбин

Н.Е. Иванова, О.В. Векшина, С.В. Слепков – АО «Силовые машины»

Ключевые слова: паровая турбина, пакет регулирующей ступени, сопловое парораспределение

Аннотация

Цельнофрезерованный пакет рабочих лопаток для регулирующей ступени турбины К-200-130 разработан АО «Силовые машины». Проектирование нового пакета выполнено для замены существующих пакетов, изготовленных по технологии электронно-лучевой сварки на ремонтных, вновь проектируемых и модернизируемых роторах. Новый пакет по сравнению с конструкцией сварных пакетов, выполненных со свесом выходных кромок, спроектирован без свеса профиля рабочей части, что позволило снизить концевые профильные потери и повысить эффективность регулирующей ступени на 100...120 кВт, а также увеличить надежность регулирующей ступени при эксплуатации.

Полученный опыт проектирования и изготовления пакетов для турбины К-200-130 позволяет компании «Силовые машины» заменить сварные пакеты рабочих лопаток на цельнофрезерованные, например, для паровых турбин типа К-300-240, К-800-240, что благоприятно скажется на эффективности и надежности турбин с сопловым парораспределением.

Новый цельнофрезерованный пакет разработан в формате безбумажного проектирования в виде аннотированной электронной модели, что позволило выстроить гибкий процесс взаимодействия конструкторско-технологических служб.

 

Эксплуатация, сервис

108 APPEXLAB - платформа интеллектуального мониторинга энергетического оборудования

М.А. Биялт (к.т.н.), Е.В. Бочкарев, И.В. Урусов –  ООО НПП «Уральская лаборатория вибрации»
Д.С. Кшесинский – АО «Аппекслаб»
А.Ю. Култышев, д.т.н. – АО «Конструкторское бюро Рысь»

Ключевые слова: мониторинг, жизненный цикл, оптимизация работы, экспертно-диагностическое сопровождение

Аннотация

В статье представлена платформа интеллектуального мониторинга энергетического оборудования, построенная на основе единой методологии экспертно-диагностического сопровождения энергетического оборудования. Платформа предназначена для сбора, фильтрации, структуризации и анализа данных, поступающих от штатных средств АСУ ТП, результатом работы которой является аналитическая оценка, позволяющая на основе индивидуального подхода определять техническое состояние оборудования, прогнозировать его изменение, оценивать риск его отказов. Архитектура APPEXLAB позволяет организовать экспертно-диагностическое сопровождение оборудования на принципах удаленного мониторинга. Уникальные технологии интеллектуального мониторинга энергетического оборудования объединили в себе многолетний производственный опыт, пердовые научные знания и IT-технологии, что позволило добиться цели по созданию единой информационно-аналитической платформы для реализации персонифицированного мониторинга технического состояния и обслуживания энергетического оборудования.

 

Эксплуатация, сервис

114 Анализ рынка масел для газопоршневых двигателей

А.С. Ганиц - ООО «Лубри Груп»

 

Эксплуатация, сервис

120 Комплексное переоборудование газопоршневой установки

Д.С. Колесов - ООО «НПО ТЕХ»