11.12.2017 Журнал Концерна «Силовые машины» «Мегаватт», №2(15)
Внедрение инновационных продуктов на производстве— сложный процесс, требующий внимания и усилий от всех его участников на каждом этапе. Технология производства тихоходных паровых турбин, которую с 2008 года начали осваивать «Силовые машины», серьезно повлияла на мощности компании. На предприятиях холдинга внедрено и функционирует уникальное оборудование, гарантирующее разработку, производство и испытания инновационного продукта качественно и в срок.
Предугадывая перспективы
Являясь мировым лидером по производству быстроходных турбин для АЭС, но отчетливо понимая перспективы тихоходной технологии, «Силовые машины» еще в 2008 году начали разработку проекта тихоходной турбоустановки для проекта «АЭС-2006». Технический проект был завершен в середине 2009 года, а осенью 2010 го на него получены отзывы от ведущих отраслевых институтов. В 2012 году рабочая группа оценила возможности адаптации проекта «АЭС-2006» к требованиям, предъявляемым Госкорпорацией «Росатом» по проекту ВВЭР ТОИ. Одновременно «Силовые машины» приступили к реализации масштабной инвестиционной программы. Она подготовила материально- техническую базу холдинга к перспективным контрактам на поставку тихоходных агрегатов — гораздо более крупных по своим массогабаритным характеристикам, нежели быстроходные турбины, а значит, требующих принципиально иных площадей и мощностей. В 2013 году «Силовые машины» ввели в строй Комплекс тихоходных турбин в поселке Металлострой. «По сути, это новый завод, оснащенный современным оборудованием мирового класса, которое обеспечивает полный цикл изготовления основных узлов, проведение сборки и процесс испытаний тихоходного турбоагрегата», — рассказывает директор Дирекции проектирования тихоходных агрегатов Александр Лисянский.
Время новых возможностей
В декабре 2015 года «Силовые машины» подписали пакет договоров с Госкорпорацией «Росатом» на поставку оборудования турбоустановок для новых строящихся энергоблоков трех АЭС. Итог — инвестиционная программа по тихоходам вступила в новую фазу. Теперь предстояло работать с реальным заказом, ведь для Курской АЭС-2 заказчиком предусмотрено применение в составе двух строящихся блоков турбоустановки номинальной мощностью 1255 МВт с тихоходной турбиной и генератором со скоростью вращения роторов 1500 оборотов в минуту.
В единственном экземпляре
Новшество на ЛМЗ — оборудование для изготовления диафрагм: установка для автоматической сварки полых лопаток и стенд для пригонки косых стыков диафрагм. Впервые изготовленная опытная сварная диафрагма низкого давления с полыми лопатками была испытана в лаборатории паровых турбин ЛМЗ в конце 2014 года. Это серьезный шаг вперед не только в расширении номенклатуры производимых холдингом изделий, но и в вопросах металлоемкости, стоимости продукции и ее эксплуатационных характеристик. При выпуске лопаток тихоходных турбин также будет использоваться инновационное оборудование, введенное в эксплуатацию в Комплексе турбинных лопаток. Например, единственный на сегодня в России робот-манипулятор FANUC легко перемещает заготовку лопатки весом почти 500 килограммов, нагретую до1100 °C. Вместе с уникальной радиально-ковочной машиной он позволяет сократить расход металла и снизить время на производство заготовки. Для выемки заготовок из печей и прессов, загрузки деталей в горизонтально- ковочную машину используется немецкий манипулятор Andromat, способный вращаться на 360° и перемещать грузы весом до 1,3 тонны. Новая координатно-измерительная машина Nikon Metrology, предназначенная для контроля качества турбинных лопаток, позволяет проводить измерения не только традиционным способом — с применением контактного щупа, но и с помощью лазера, что в десятки раз ускоряет операцию.
Подтверждая надежность и качество
Ключевым этапом при производстве любого, тем более инновационного, оборудования является период испытаний. «Силовые машины» подготовили серьезные мощности для проверки узлов тихоходов. На Выборгской ТЭЦ проведена масштабная реконструкция натурного паротурбинного стенда. Теперь его мощность превосходит зарубежные аналоги — количество пара для испытаний увеличилось с 380до 600т/ч, площадь конденсатора выросла вдвое — до 10 тысяч м2 . Это означает, что в дальнейшем на стенде можно будет испытывать образцы отсеков мощных паровых турбин нового поколения с повышенным расходом пара. К началу декабря 2017 года «Силовые машины» должны провести и передать заказчику итоги модельных в масштабе 1:2 испытаний лопатки последней ступени цилиндра низкого давления для тихоходной турбины. Испытания будут проводиться на экспериментальной паровой турбине натурной (ЭТПН-5). Турбина прошла контрольную сборку на стенде Паротурбинного комплекса ЛМЗ и находится в процессе монтажа на натурном стенде на Выборгской ТЭЦ. Особая гордость «Силовых машин» — разгонно-балансировочный стенд в Комплексе тихоходных турбин. Высокотехнологичное устройство с внушительными габаритами может обеспечить как проведение балансировки роторов турбин под вакуумом, так и балансировки и испытаний роторов турбогенераторов в воздушной среде. Инвестиции «Силовых машин» в мощности для производства тихоходных агрегатов стали серьезным вкладом в перспективное направление мирового и отечественного энергомашиностроения. Конкурентоспособный инновационный продукт расширяет компетенции российского холдинга, подтверждает высокий статус компании на мировом рынке, обеспечивая возможности комплектных поставок турбоагрегатов нового поколения.