03.09.2025 Энергетика и промышленность России
Создание перспективных наукоемких продуктов, востребованных на отечественном рынке и способных по своим характеристикам конкурировать с продукцией ведущих западных производителей, является одним из драйверов развития и экономического роста предприятий машиностроительной отрасли.
К 2029 году, согласно прогнозу Минпромторга, производственные возможности России по выпуску газовых турбин вырастут на 75%. В министерстве уточнили, что совокупные производственные возможности на сегодня — восемь штук в год, с ростом до 12 уже в 2027 году и до 14 в 2029 году. На текущий момент заключены контракты на поставку 16 турбин большой мощности, что обеспечивает необходимую загрузку энергомашиностроительных предприятий в ближайшие два года.
В горизонте 10 лет потребность внутреннего рынка в турбинах большой мощности оценивается в 50 единиц, и согласно требованиям регулятора покрываться она должна за счет возможностей отечественного производителя. Многим российским предприятиям и целым отраслям пришлось проходить путь разработки и расширения номенклатуры собственного оборудования ускоренными темпами за последние несколько лет.
Показательный пример в этом отношении демонстрирует АО «Силовые машины», глобальная энергомашиностроительная компания, которая объединяет конструкторское бюро и производство, где уже запустили в серию две новые турбины и готовят выпуск еще одной, более мощной модели.
«»Силовые машины» продолжают реализацию программы по созданию отечественных газовых турбин большой мощности. Компания изготавливает два типа газовых турбин — ГТЭ-170 и ГТЭ-65, производство которых уже освоено и превращается в серийное. Что касается ГТЭ-170, то мы предлагаем версию ГТЭ-170.2 — с модернизированным осевым компрессором и усиленным подшипником компрессора, — рассказал начальник управления инженерно-технического сопровождения сервиса ГТУ, дирекции программы ГТУ «Силовые машины» Александр Михайлов.
— В настоящее время в производстве находятся 14 газовых турбин в разной степени готовности».
«Считаем, что наши машины обязательно себя найдут как на внутреннем, так и на внешнем рынках. К примеру, мы видим их в проектах газификации за рубежом».
Перспективной разработкой компании является ГТЭ-65 —турбина более высокого класса. В ней модернизированы осевой компрессор, турбина, изготовлен усиленный опорно-упорный подшипник, а также спроектирована и изготовлена принципиально новая камера сгорания.
«В рамках этого проекта для проверки расчетных характеристик мы изготовили модельный компрессор и провели его испытание. В результате испытаний получили высокую сходимость полученных параметров модельного компрессора с расчетными», — пояснил Александр Михайлов.
Взгляд на перспективу
Дальнейшие перспективы развития компания видит в создании новых моделей. «У нас есть амбиции — рост вверх по мощностям. Планируем на основе имеющихся разработок увеличить мощность газовой турбины с 167 МВт до 190−200 МВт путем модернизации основных компонентов ГТЭ-170. Соответствующая работа над концептом и эскизными проектами уже ведется.
Еще одна перспектива — ГТЭ-300. Правда, о точной мощности пока рано говорить, но будущая разработка имеет все шансы вытеснить и заменить уходящие, выработавшие свой ресурс импортные машины (Siemens, General Electric и другие). Все они постепенно будут выводиться из эксплуатации. Этот процесс может ускорить также и недостаток запчастей наряду с дефицитом фирменного сервиса от зарубежного производителя. Считаем, что наши машины обязательно себя найдут как на внутреннем, так и на внешнем рынках. К примеру, мы видим их в проектах газификации за рубежом. В любом случае, к конкуренции с западными производителями мы готовы», — считает заместитель генерального конструктора АО «Силовые машины» Сергей Оськин.
Максимальный эффект
В техническое перевооружение производства газовых турбин АО «Силовые машины» инвестировали 14,5 млрд рублей. Был обновлен станочный парк (в том числе для выпуска 10 ГТУ в год), создан участок нанесения термобарьерных покрытий на компоненты горячего тракта, организовано производство литых заготовок лопаток турбины.
Компания также реализует НИОКР по разработке ГТУ большой мощности. Объем инвестиций в НИОКР — около 10,5 млрд рублей, из них 6,8 млрд — субсидия Минпромторга РФ. По мнению Сергея Оськина, денежные средства были израсходованы с максимальной эффективностью.
«Мы выпустили рабоче-конструкторскую документацию (РКД) на ГТЭ-65. Эта газовая турбина является нашей собственной разработкой, у нее нет никакой родственной индустриальной газовой турбины. Кроме того, выпущена РКД и уже начался монтаж на электростанции первой ГТЭ-170. У этой модели есть прародитель, но объем доработок и модернизации был достаточно большой, чтобы машина достигала передовых технических параметров и заслуженно считалась инновационной.
Александр Михайлов: «В настоящее время в производстве находятся 14 газовых турбин в разной степени готовности».
Выделенные средства были направлены на создание стенда натурных испытаний камер сгорания. Стенд — полноразмерный, позволяющий проводить испытания при соответствии рабочим параметрам температуры, давления и расходов воздуха. На нем можно доводить камеры сгорания в ГТУ до необходимых выбросов оксидов азота, чтобы они соответствовали принятым мировым экологическим стандартам. В настоящее время испытания камер сгорания продолжаются.
Кроме того, на автономных стендах испытали узлы ГТУ. Речь идет про модельный компрессор, камеру сгорания, лопатки, подшипники и другие компоненты», — рассказал Сергей Оськин.
Если говорить про интеллектуальные инвестиции, то компания создала нематериальные активы (патенты, ноу-хау, программы ЭВМ) в количестве более 11 штук, разработала и внедрила технологии изготовления деталей и узлов ТГЭ-170.1 и продолжает процесс интеграции технологий для ГТЭ-65.1.
Требуется поддержка
Для развития производства отечественных турбин требуется поддержка свое-временным проведением отборов КОММОД и КОМ НГО, соблюдение требований локализации согласно положениям постановления Правительства РФ №719 «О подтверждении производства российской промышленной продукции» всеми участниками отбора. Кстати, обязательными требованиями данного постановления являются наличие прав на конструкторскую и технологическую документацию, наличие собственного программного обеспечения, сделанного на территории России, наличие отечественной системы управления, а также обязательное требование об изготовления всех частей, в том числе — горячей части, на территории РФ, включая отливки для турбинных лопаток.
Позитивное влияние требований к локализации по постановлению Правительства РФ №719 для ГТУ выражается в том, что, во-первых, ускоряется развитие поставщиков заготовок и компонентов ГТУ в РФ, а во-вторых, создаются равные конкурентные условия для производителей ГТУ и комплектующих внутри страны.
До 2050 года в РФ запланирован ввод в эксплуатацию порядка 45 ГВт новых и модернизированных генерирующих мощностей с ГТУ отечественного производства.
К этому же сроку в РФ должно быть полностью локализовано производство газовых турбин средней и большой мощностей.
«В первую очередь необходимо создать условия для якорного заказа. Такой подход позволит двигаться вперед не только нам, но и всем российским турбиностроителям. Хочу напомнить, что история мирового турбиностроения всегда включает в себя этапы доводок пилотных образцов. Этот процесс очень ответственный и серьезный», — подытожил Сергей Оськин.
Поддержки также требует создание паросиловых установок (ПСУ), потому что технология суперсверхкритических параметров пара (ССКП) очень перспективна для турбиностроения и ее нужно активно осваивать.
В ближайших планах компании вывод на рынок собственных ветроэнергетических установок (ВЭУ). Этим направлением, по словам Сергея Оськина, компания очень серьезно занимается. Он не стал раскрывать подробности диапазона мощностей, заметив, что когда встает вопрос об открытии производства, то якорный заказ также будет ключевым событием.
В перечень мероприятий, реализация которых позволит турбиностроителям двигаться вперед, входят развитие производителей крупных отливок и поковок с целью снижения сроков поставки, роста качества литья и поковок, а также разработки в области новых материалов и технологий.