A A A

Скорость вращения снизил... рынок.

07.08.2008 17:00     комментариев 0 0
Скорость вращения снизил... рынок.
«Силовые машины» приступили к созданию тихоходного варианта турбины большой мощности для АЭС. Решение руководства компании включить в спектр выпускаемой продукции подобные машины опирается на конъюнктуру современного рынка и стремление предоставлять заказчикам самый широкий набор предложений, в первую очередь для вновь строящихся атомных электростанций в соответствии с программой развития атомного энергопромышленного комплекса России. На ЛМЗ, в СКБ «Турбина» уже начаты работы по проектированию паровой турбины со скоростью вращения ротора 1500 оборотов в минуту и мощностью 1200 МВт. Выпуск агрегатов с такой скоростью вращения, которые называют тихоходными, завод прекратил в 1930-х годах, спроектировав в 1931 году самую мощную в то время турбину АК-50-1 мощностью 50 МВт. В дальнейшем ЛМЗ сосредоточил силы на проектировании и изготовлении быстроходных турбин на 3000 оборотов в минуту. Об особенностях начавшихся в СКБ «Турбина» работ рассказал в интервью заместитель главного конструктора паровых турбин по турбоустановкам для АЭС Николай НИКОЛАЕНКОВ.

Вопрос: Напомните, пожалуйста, историю вопроса: что лучше – быстроходные или тихоходные машины?

Н. Николаенков: На заре паротурбостроения все конструкторские фирмы шли по пути увеличения числа оборотов ротора. Соображения понятны: чем больше число оборотов, тем меньше габариты турбины, меньше металлоемкость турбоустановки, меньше габариты машзала и общие затраты на сооружение и оснащение станции. Однако в 1960-1970-х годах при достижении высоких мощностей, близких к 1000 МВт, конструкторы столкнулись с проблемой прочности рабочих лопаток последних ступеней. Необходимо было создать лопатки достаточной длины для обеспечения нужной проходной площади. Часть иностранных компаний перешла к проектированию только тихоходных турбин для АЭС мощностью 1000 МВт с лопатками длиной 1400 мм и более. В СССР активно развивались оба направления. Харьковский завод стал специализироваться на тихоходных турбоагрегатах с остальными лопатками длиной 1450 мм (такими машинами оснащены многие российские АЭС). ЛМЗ же спроектировал новую, теперь уже референтную лопатку высокой надежности длиной 1200 мм из титанового сплава. Это позволило создать отличную быстроходную машину К-1200, до сих пор надежно работающую на Костромской ГРЭС, и поставить серию быстроходных турбин мощностью 1000 МВт для атомных электростанций Украины, а также Китая, Индии и Ирана. В правильности давно выбранного быстроходного направления конструкторы ЛМЗ уверены, оно по-прежнему перспективно, однако требования рынка, наших потенциальных заказчиков, разумеется, необходимо учитывать. Задачу руководство компании поставило ясную, и мы уверены, что с нею справимся.

Вопрос: Работа уже началась?

Н. Николаенков: Да, работа уже идет, есть график создания технического проекта, отделам выданы задания. Турбина получила свою маркировку – К-1200-6,8/25, это будет турбоагрегат мощностью 1200 МВт, трехцилиндровый – ЦВД плюс два ЦНД. Число цилиндров низкого давления сокращено до двух. Такую конструктивную схему сегодня предлагает «Альстом». В конструкции турбины этой фирмы предполагается применение последней лопатки длиной 1430 мм. Мы же рассматриваем возможность создания новой стальной рабочей лопатки длиной 1700 мм, чтобы в дальнейшем можно было работать и на углубленном вакууме, в случае если температура охлаждающей воды будет в пределах 15 – 18 градусов. Это также дает перспективы увеличения мощности агрегата до 1500 МВт и более. Регенеративная система мало изменится, а вот сама турбина будет выглядеть совершенно по-другому. Разумеется, на начальной стадии работы рассматриваются разные варианты конструкции основных узлов, в ходе проектирования все это будет уточняться. Например, пока не принято решение о конструкции роторов: будут ли они сварными, как у харьковчан и у «Альстома», или сборными, как у «Сименса». У каждого решения есть свои плюсы и минусы.

Вопрос: Проектируется общий вариант тихоходной турбины или уже есть конкретный заказчик?

Н. Николаенков: Заказчика пока нет, но тихоходная турбина для АЭС создается под определенные параметры реактора. Можно условно считать, что это турбина для проекта «АЭС-2006», то есть начальные параметры пара на входе в турбину будут такие, как на Нововоронежской АЭС-2.

Вопрос: Техническое проектирование – самый первый этап работ. Сколько он продлится?

Н. Николаенков: Ровно год. 30 июня 2009 года мы планируем закончить проект. И сразу же представить его на расширенное заседание научно-технического совета с приглашением специалистов ведущих научно-исследовательских и проектных институтов и организаций страны. Защита проекта обязательна, и отзывы специалистов для нас чрезвычайно важны.

Вопрос: Очевидно, что первая тихоходная турбина создается под влиянием рынка. Что же сейчас на нём происходит?

Н. Николаенков: «Альстом» предлагает для программы «АЭС-2006» свой проект на базе турбины «Арабель», а «Сименс» – турбоагрегат на базе турбины «Конвой». Харьковчане располагают стандартной модернизированной турбиной в 1100 МВт. Самая мощная в мире турбина для АЭС (1720 МВт) строится в Финляндии на станции «Олкилуото», это новый проект «Сименса». Вообще создать тихоходную турбину совсем не просто, для нас тем более, ведь это первый опыт. У производства будет немало хлопот, поскольку вес и размеры роторов и статорных частей намного превышают размеры и вес быстроходных машин. Станочное оборудование должно быть иным, в первую очередь – специализированные роторные станки, термические печи и многое другое технологическое оборудование. Новые проблемы придется решать и изготовителям лопаточного аппарата.

Вопрос: Можно ли считать, что проектирование принципиально новой во многих отношениях турбины станет полезным опытом для конструкторов вашего СКБ?

Н. Николаенков: Несомненно. Это овладение новыми для нас конструкторскими решениями и технологиями. Будут прорабатываться самые разные вопросы, например, по сварке роторов и т.п.

Вопрос: Сейчас СКБ «Турбина» занимается проектированием новой быстроходной турбины для АЭС, тоже в 1200 МВт. Нечасто бывало, чтобы параллельно шла работа над двумя такими большими и такими сложными и важными проектами?

Н. Николаенков: Для нас это очень большая нагрузка, что мы уже ощущаем. Сейчас руководство рассматривает вопрос об изменении структуры СКБ, о создании дополнительных отделов, в частности конструкторского отдела, который занимался бы только атомными турбинами. Кстати, такая структура была у нас в 1970-х годах, когда проектировался первый атомный «миллионник». Есть и другие вопросы, которые надо решать уже сегодня. «Силовые машины», как известно, заключили с «Атомэнергопромом» договор на поставку комплектного оборудования турбоустановки и турбогенератора со всеми вспомогательными системами для машинных залов Нововоронежской АЭС-2 и Ленинградской АЭС-2. Такой объем поставки может быть повторен и для тихоходных машин. Придется рассматривать все технологические вопросы функционирования турбинного отделения, то есть всего сопутствующего оборудования, а это регенеративная система (ПВД и ПНД), это деаэратор, сепаратор-пароперегреватель, трубопроводы, большое количество арматуры, задвижек, насосов и прочего. Работу всего этого оборудования надо увязать, чтобы всё действовало как единый механизм на всех режимах. Это вопросы во многом для нас новые, придется создавать отдел, который мог бы этим заниматься профессионально.


(По материалам газеты «Силовые машины» №24 от 1 августа 2008 г.)

Комментарии

Comments can be posted only by authorized users

Полная версия материала доступна только подписчикам Nuclear.Ru
Вход | Регистрация
Полная версия материала доступна только подписчикам Nuclear.Ru
Подписаться
Автоизуйтесь, чтобы проголосовать
Вход | Регистрация
Вы уже проголосовали