GTD-110 er en gasturbine til kraftværker, den første højkapacitets gasturbine produceret i Rusland [1] .
Udviklingen af GTD-110-turbinen blev udført af SE NPKG "Zorya" - "Mashproekt" (Ukraine) i midten af 1990'erne. Imidlertid har manglen på erfaring med konstruktion af kraftmøller ført til betydelige vanskeligheder med at bringe turbinen til kommercielt acceptable prøver.
Enkeltaksede gasturbiner af GTD-110-serien er beregnet til brug som en del af gasturbine- og kombinerede kraftværker GTE-110, PGU-165 og PGU-325 med en kapacitet på henholdsvis 110, 165 og 325 MW for produktion af elektrisk og termisk energi.
Oprettet som en del af det føderale målprogram "Brændstof og energi" i overensstemmelse med kravene fra RAO UES i Rusland til det russiske energisystems behov .
For at drive elektriske generatorer i 1997 blev en enkelt-akslet GTD-110-motor med en kapacitet på 110 MW og en effektivitet på 36% skabt på SE NPKG Zorya - Mashproekt . Produktionen af motoren, gennem formidling af RAO UES i Rusland , blev overført til OAO NPO Saturn , som var engageret i yderligere modernisering og produktion af motoren.
I 1991-1997 blev gasturbinen GTD- 110 No.
I 2001-2003 blev en GTE-110 testbænk sat i drift ved Ivanovskaya GRES . Godkendelse, langsigtede og tværfaglige test af GTD-110 nr. 2 blev afsluttet. I 2003 blev en MVI-lov underskrevet. GTD-110 anbefales til serieproduktion .
I 2004 begyndte pilotdriften af et kraftværk med en GTD-110-motor i landsbyen Kaborga, Mykolaiv-regionen i Ukraine. Hun arbejdede dog meget kort tid og blev nedlagt [2] .
I april 2018 sagde viceenergiminister i Den Russiske Føderation Andrey Cherezov ved det russiske internationale energiforum i Skt. Petersborg: "Vi har lavet turbiner siden RAO 's tid . Der er gået meget tid, vi har endnu ikke modtaget noget pålideligt, der virkelig kan virke” [3] .
I 2005 blev der indgået en kontrakt om fremstilling og levering af to GTD-110'er til enhed nr. 1 af CCGT-325 ved Ivanovskaya GRES.
I 2007 blev første etape af CCGT-325 (enhed nr. 1) sat i drift som en del af GTD-110 nr. 2 (midlertidigt, indtil afslutningen af tilpasningsarbejdet ved almindelig nr. 4) og nr. 3. parametre for GTE-110 blev bekræftet: genereret strøm ved terminalgeneratoren i nominel tilstand - 110 MW, effektivitet - 36,6%. Gasturbinen GTD-110 nr. 3 opnåede en effekt på 118 MW [4] . Samme år blev der indgået en kontrakt om fremstilling og levering af GTD-110 nr. 6, 7 til enhed nr. 2 af CCGT-325.
I 2013 faldt den installerede kapacitet af Ivanovskiye CCGT'er fra 483 til 325 MW [5] .
I 2014 forblev kun én af de fire møller i drift ved Ivanovo CCGT [6] .
I 2015 blev der truffet foranstaltninger, der gjorde det muligt at øge den certificerede kapacitet af produktionsudstyr med 22 MW, for at reducere det specifikke forbrug af referencebrændstof til levering af elektrisk energi til 262 g/kWh [7] .
I første halvår af 2016 nåede den installerede kapacitetsudnyttelsesfaktor op på 45,96 %, en stigning i 2015 var 4,4 gange [7] .
Den 10. april 2007 blev der indgået en kontrakt om fremstilling og levering af GTD-110 nr. 5 til genopbygning af Ryazanskaya GRES af OAO OGK-6 .
I 2009 blev GTD-110 nr. 5 fremstillet og sendt til kunden. Den 20. maj 2010 blev den sat i drift som en del af CCGT-420 fra Ryazanskaya GRES .
Den 18. september 2012 skete ulykken; motoren blev stoppet på grund af en stigning i vibrationer på begge lejer - der opstod et brud langs haledelen af arbejdsbladet på turbinens første trin [8] . Omkostningerne ved reparationer anslås til 1 milliard rubler [9] .
Den 24. september 2015 endte retssagen, der varede mere end to år, med, at retten pålagde NPO Saturn at genoprette motoren til arbejdsevne [9] [8] [10] .
I 2008 indgik NPO Saturn en aftale med OAO TGC-6 om levering af seks GTD-110 og hjælpeudstyr til konstruktion af tre CCGT-325 ved Nizhny Novgorod State District Power Plant [11] .
I løbet af driftsperioden for den nye turbine (GTE-110) blev mange defekter afsløret, men kun fem sådanne turbiner blev produceret. Hos verdensproducenter begynder kun den sjette eller ottende mølle i rækken at blive seriel introduceret i anlæg, og de første behandles for "børnesygdomme", hvilket i virkeligheden er, hvad NPO Saturn gør i dag [12] . I 2012 annoncerede Gazprom Energoholding planer om at demontere turbinen ved Ryazanskaya GRES og erstatte den med en importeret. Inter RAO klagede også over hyppige nedbrud af sine turbiner og planlagde ikke yderligere indkøb. United Engine Corporation , som omfatter Saturn, har dog ikke til hensigt at opgive projektet [13] .
I 2014 indføres sektormæssige teknologiske sanktioner mod Rusland , hvilket påvirker energisektoren. Især i 2017 vandt skandalen omkring leveringen af Siemens energiturbiner til Krim berømmelse .
I 2015 vedtager Den Russiske Føderations regering dekret nr. 719 "Om bekræftelse af produktionen af industriprodukter på Den Russiske Føderations territorium", som siger, at lokalisering for kraftturbiner og deres komponenter fra 2021 skal være mindst 90% [14] [15] [16] [17] . Den russiske producent skal eje rettighederne til teknologien, herunder metoder, knowhow og patenter, rettighederne til design og teknisk dokumentation, som skal opbevares i Rusland. I Rusland bør der være testudstyr til hot path noder, og et servicecenter bør lokaliseres. Ellers vil producenten ikke være i stand til at deltage i leveringen af turbiner til termiske kraftværker inden for rammerne af det statslige program for modernisering af den termiske kraftindustri i Den Russiske Føderation med en samlet kapacitet på 41 GW.
For 2020 har Siemens Gasturbine Technology i St. Petersborg, som har produceret Siemens- møller i Rusland siden 2015, nået 60 % lokalisering [17] . Den foreslåede lokalisering af joint venturet mellem Inter RAO og General Electric i Rybinsk ("Russiske gasturbiner", har været i drift siden 2014) er 55 % [18] [19] . Power Machines skaber også deres egne gasturbiner GTE-65 og GTE-170 [20] .
Siden 2012 har Rosnano , Inter RAO UES og NPO Saturn udviklet GTD-110M [21] .
I 2016 blev der afholdt forhandlinger om konstruktionen af en CCGT-170/190T baseret på den opgraderede GTD-110M gasturbine på Shchekinskaya GRES-stedet [22] . De samlede omkostninger anslås til 6,8 milliarder rubler [23] .
Ifølge planen skulle en prototype af den opgraderede GTD-110M være skabt i fjerde kvartal af 2017. Afslutning af et sæt test, som skal bekræfte ressource- og miljøkarakteristika, er planlagt i midten af 2017 [24] .
I 2017 er der foretaget en vurdering af de gennemførte tiltag til at reducere de dynamiske spændinger af 1. trins rotorvinge og tiltag til at sikre forbrændingskammerets ressource, samt den termiske effektivitet af kappen. Termisk barriere og slidbestandige belægninger af flammerør og termiske barriere nanostrukturerede belægninger af turbinerotorvinger blev testet.
Test af GTD-110M blev stoppet i december 2017 på grund af svigtede mekanismer - under testtestene skete der et uheld, som resulterede i, at turbinen blev beskadiget [25] . Arbejdet med projektet vil fortsætte efter eliminering af problemer identificeret under test [26] [27] ; UEC-Saturn planlagde at genoptage testene i foråret 2019, mens mellemresultater kunne opnås i slutningen af sommeren samme år [28] [29] .
I juni 2019 blev den første fase af test afsluttet [30] ; i juli 2019 blev hovedstadiet af test af den første russiske højkapacitets gasturbine GTD-110M afsluttet med succes ;
I 2023 er det planlagt at installere en turbine ved Udarnaya TPP .
GTD-110 er designet til at drive elektriske generatorer som en del af højkapacitets gasturbinekraft- og dampgasanlæg designet til at generere elektrisk og termisk energi i enkle, kombinerede og kraftvarmecyklusser:
Designfunktioner:
| gasturbine | GTD-110 |
|---|---|
| Nominel effekt, MW | 114,5 |
| Eleffekt, MW | 110 |
| Termisk effekt, Gcal/time afhænger af modifikationen af spildvarmekedlen |
136,9 |
| Effektivitet (ISO 2314), % | 36,0 |
| Udgangsakselhastighed, rpm | 3000 |
| Udgangsakslens rotationsretning | med uret |
Arbejdstryk i brændstofsystemet, kgf/cm2
|
25 |
| Påført brændstof | gas/diesel |
| Brændstofforbrug (i nominel tilstand), kg/t | 23 700 / 28 200 |
| Gastemperatur bag turbinen, °C | 517 |
| Udløbsgasforbrug, kg/s | 362 |
| Dimensioner (L x B x H), m | 7,12 x 3,68 x 4,25 |
| Vægt (på rammen), t | 58 |
Fordele: