С. А. Гынденов – ООО «СитиЭнерго»

Когенерационная энергоустановка на базе газовой турбины Siemens SGT-400 и котла-утилизатора Viessmann прошла комплексные испытания и введена в эксплуатацию. Мини-ТЭС электрической мощностью 14,33 МВт практически полностью обеспечит производственные мощности электроэнергией, повысит экономическую эффективность и конкурентоспособность предприятия.

Крымский содовый завод (входит в состав Group DF) расположен на севере Крымского полуострова в городе Красноперекопске. Предприятие начало работать в 1973 году, проектная мощность составляет 698 тыс. тонн продукции в год. Завод является единственным в регионе производителем технической кальцинированной соды (более 2 % мирового объема) и одним из крупнейших предприятий химического комплекса. Кроме основного продукта, предприятие выпускает композицию «Сяйво», которая используется в производстве товаров бытовой химии, строительную известь, а также пищевую соль.
Доля энергоресурсов в себестоимости основной продукции Крымского содового завода достигает 70 %, поэтому предприятие активно внедряет широкомасштабные мероприятия по экономии энергоресурсов. В 2008 году была введена в эксплуатацию паровая турбина мощностью 6 МВт для выработки собственной электроэнергии. После ввода газотурбинной установки ежегодная выработка собственной электроэнергии на предприятии составит порядка 126000 МВт·ч, тепловой энергии – 177300 Гкал. Потребление природного газа заводом сократится на 11 %, значительно снизятся выбросы загрязняющих веществ в атмосферу.
Проект ТЭС разработал институт «ДнепрВНИПИэнергопром» (Днепропетровск, Украина). Строительные работы выполнила компания «Южтеплоэнергомонтаж».
Вложенные инвестиции предполагается окупить в течение четырех лет. В целях энергосбережения предприятие планирует также строительство твердотопливной котельной. Реализация проекта намечена на 2016 год.
Электростанция синхронизирована с энергосистемой и работает в базовом режиме. Проект реализован на базе газотурбинной установки SGT-400 производства компании Siemens. ГТУ предназначена для выработки электроэнергии и имеет высокий КПД в простом цикле – 35,4 %. SGT-400 объединяет в себе последние разработки в области аэродинамики и технологий горения.
Двигатель имеет 11-ступенчатый осевой компрессор с околозвуковой скоростью вращения, регулируемый входной направляющий аппарат. Очистка компрессора производится под высоким давлением, она возможна как в процессе эксплуатации, так и в отключенном состоянии.
Система горения с сухим подавлением выбросов (DLE) включает 6 трубчатых камер сгорания с противотоком. Уровень выбросов NO_x не превышает 10 ppm. Турбина компрессора – консольная, двухступенчатая. Обе ступени имеют воздушное охлаждение. Свободная силовая турбина также двухступенчатая. Лопатки ротора имеют взаимосвязанный бандаж для механической прочности. Сопловые аппараты отлиты как цельные кольца.
Система пуска турбины – гидравлическая, с приводом от электродвигателя. Двигатель и генератор соединяются через понижающий редуктор, выполненный как единое целое с генератором. Редуктор монтируется на отдельной опорной раме для облегчения монтажа.
Система управления – ПЛК с поддержкой функций распределенного управления и обработки информации. Средства управления турбиной, панель управления генератора, щит управления электродвигателями агрегата и привод с переменной частотой вращения для пускового двигателя могут монтироваться на агрегате.
Свободный доступ к модулям энергоблока максимально облегчает техобслуживание. Для снижения объема прокладки кабелей на площадке к любому средству управления, размещаемому вне общей рамы, в комплекте оборудования предусмотрены распределенные выходные/входные модули сбора данных.
Двигатель и понижающий редуктор размещаются в звукоизолированном кожухе, выполненном из углеродистой стали и снижающем уровень шума до 80 дБ (А). Предусмотрены люки и панели, обеспечивающие доступ для обслуживания.
Энергоблок расположен в новом здании из легкосборных панелей на территории котельного цеха предприятия. Котел-утилизатор WHRB 40-50 (производства HKB Ketelbouw B.V., Viessmann group) паропроизводительностью 20,8 т/ч находится на открытой площадке.
Система управления мини-ТЭС реализована на элементной базе SIMATIC компании Siemens. АСУ ТП станции позволяет управлять станцией в автоматическом режиме. Щит управления энергоблоком размещается в здании энергоцеха на втором этаже.
В период с апреля по июль 2014 года специалисты компании «СитиЭнерго» выполнили пусконаладочные и режимно-наладочные работы ГТУ. В объем работ входили:
•    маслосистема ГТУ, включая систему гидравлического пуска;
•    система мониторинга вибрации подшипниковых узлов;
•    система вентиляции укрытия установки;
•    топливные системы ГТУ и системы зажигания;
•    система сжатого воздуха;
•    системы охлаждения генератора;
•    системы импульсной очистки фильтров первой ступени КВОУ.
Выполнена проверка технологических защит ГТУ, токовых цепей первичными токами от постороннего источника, наладка системы возбуждения генератора при различных нагрузках газовой турбины. Проведены испытания генератора в режимах короткого замыкания и холостого хода. Настроены системы автоматической и ручной синхронизации генератора. Осуществлена настройка и испытания частотного регулятора ГТУ при работе на изолированную энергосистему (Крымского содового завода).
В настоящее время весь комплекс работ успешно завершен, а энергооборудование полностью готово к промышленной эксплуатации. По окончании пусконаладочных работ проведены режимно-наладочные испытания, в ходе которых определены фактические показатели работы ГТУ, котла-утилизатора при различных режимах эксплуатации и внешних условиях. Определен оптимальный диапазон нагрузок установки, составлена режимная карта эксплуатации. В ходе работ проверено соответствие параметров работы газотурбинной установки, котла-утилизатора расчетным значениям, гарантируемым заводами-изготовителями основного оборудования энергоблока.
Специалисты компании «СитиЭнерго» постоянно поддерживают связь со станцией, проводят консультации по надежной, безаварийной работе газотурбинной установки.