Силовой остров

07.10.2010 Пресс-служба НП НТС ЕЭС

30 августа – 3 сентября в г. Иркутске прошел Объединенный симпозиум «Энергетика России в 21 веке: Стратегия развития – восточный вектор», организованный Институтом систем энергетики им. Л.А. Мелентьева. На Симпозиуме выступили заместитель Председателя Научно-технической коллеги НП «НТС ЕЭС» В.В. Молодюк и ученый секретарь Я.Ш. Исамухамедов с докладами: «Модернизация российской электроэнергетики» и «О технической политике в энергетике».

В докладах были представлены основные проблемы энергетики, рассмотренные на заседаниях Научно-технической коллегии.

1. Российская электроэнергетика, использующая газ, очень устарела не только технически, но и морально, работает в основном на паровых турбинах, КПД которых не превышает 32—34 %. В развитых странах в последние годы нашли широкое применение парогазовые установки (ПГУ), на которых КПД достигает 55—60 %. В России ПГУ вырабатывают только 1 % электроэнергии.

В качестве одной из стратегических целей является освоение новых экологически чистых и высокоэффективных ПГУ с высоким КПД. Перевод ТЭС, использующих газ, на парогазовые технологии, поднимет их КПД до 52—56 %. При этом замена паровых турбин на ПГУ на крупных электростанциях позволит либо на 30—40 % сэкономить газ, либо увеличить электрическую мощность в стране более чем на 50 ГВт.

2. Базовой составляющей ПГУ, определяющей эффективность работы установки в целом, является газовая турбина (ГТУ). В области больших ГТУ в нашей стране существует только одна отечественная ГТУ-110 и одна лицензионная ГТУ-160 фирмы «Сименс». Создаваемые на предприятиях авиа-двигателестроения (ОАО «Сатурн – газовые турбины», НПО «Салют» и др.) газотурбинные ус¬тановки устарели, а газовые турбины большой мощности в нашей стране не производятся. Необходимо срочно создавать эффективную отечественную ГТУ мощностью 300—350 МВт. Организацию такой работы должно взять на себя государство, и это — мировая практика, поскольку частные энергетические компании не стремятся вкладывать финансовые средства в масштабные проекты с длительным сроком окупаемости. Базой такого сотрудничества может стать Ленинградский металлический завод (ЛМЗ) ОАО «Силовые машины», который в настоящее время приобрел лицензию у «Сименса» на производство ГТУ-260. Именно отечественную машину такого типа рекомендуется создавать в первую очередь, поскольку для этого уже существует отечественная машиностроительная база.

3. Энергетика на чистых угольных технологиях должна базироваться на унификации оборудования угольных электростанций. Стандартизация и обогащение углей — необходимое условие перехода к чистым угольным технологиям. Сооружение головного энергоблока мощностью 660 МВт на суперкритические параметры пара создаст условия для существенного повышения экономичности при расширении и техническом перевооружении, прежде всего, угольных электростанций. Демонстрационной установкой новой технологии должен стать третий энергоблок Нижневартовской ГРЭС.

4. Главный барьер на пути развития когенерации — ведомственная разобщенность крупной и муниципальной энергетики. При этом ведущая роль в решении этой задачи принадлежит территориальным генерирующим компаниям. Необходимо возложить на Минэнерго России функции координатора развития как «большой», так и муниципальной энергетики. Целесообразно разработать законодательные меры, обеспечивающие заинтересованность в строительстве ГТУ-ТЭЦ. Одной из таких мер должна быть обязанность со стороны энергетических компаний обеспечить доступ в электрическую сеть электроэнергии, выработанной ГТУ-ТЭЦ. Необходимо также установить: принципы ценообразования на тепловую и электрическую энергию на установках когенерации и обязательность покупки сетевыми компаниями электроэнергии, вырабатываемой установками «малой» энергетики.

5. В настоящее время в электроэнергетике отсутствуют крупные ремонтные компании, способные осуществлять наряду с ремонтом также и модернизацию оборудования электрических станций и сетей, а сам ремонт переведен в непрофильный вид деятельности. Заводы-изготовители отстранены от сервисного обслуживания своего оборудования, что ведет к снижению качества ремонтов, поставкам контрафактных изделий и снижению надежности. Ежегодно около 10 млн кВт мощностей не проходит полноценного технического обслуживания и ремонта.

Отсутствуют общие принципы и стандарты оценки текущего состояния оборудования. Нынешний подход к определению ресурса работы оборудования дает возможность собственникам генерирующих мощностей выводить оборудование из эксплуатации в больших объемах.

В отрасли отсутствует единая информационная база о проводимых ремонтах, нет полной и достоверной информации о состоянии оборудования и результатах ремонтной деятельности. В этих условиях невозможно проанализировать результаты проведенных ремонтов и получить представление о состоянии оборудования. Необходимо воссоздать полноценную информационно-аналитическую систему в электроэнергетике.

Одним из важных направлений в этой области является воссоздание крупных ремонтно-сервисных компаний, способных выполнять комплексные капитальные и средние ремонты и модернизацию оборудования электростанций, подстанций и ЛЭП с гарантийным и послегарантийным техническим обслуживанием по прямым договорам с производителем оборудования.

Необходимо выработать отраслевые критерии и методы определения степени износа оборудования с последующей разработкой мер по выводу его из эксплуатации и продлению ресурса, модернизации либо замене новым более эффективным оборудованием.

С целью обеспечить должный уровень эксплуатации энергетического оборудования целесообразно создать отраслевой орган государственного энергетического надзора с использованием опыта Государственной инспекции по эксплуатации электростанций и сетей.

6. Основную долю установленного энергетического оборудования в нашей стране составляет отечественное оборудование. Имевшийся в отечественном энергома¬шиностроении потенциал в значительной мере утрачен. Политика государства, направленная на отказ от управления развитием тепловой генерации, оказалась неправильной. Сократились разработки перспективного отечественного оборудования. С расформированием РАО «ЕЭС России» исчез единый заказчик на продукцию машиностроительной отрасли. Широкое использование зарубежного оборудования грозит потерей энергетической безопасности страны. Создание отечественного энергоблока на суперкритические параметры пара, производство оборудования для него и замещение им импорта зарубежного избавит нашу страну от финансовых потерь и создаст условия для дальнейшего развития отечественной науки и техники, технологий производства наукоемкой продукции и энергетического машиностроения в целом.

7. В настоящее время отсутствует нормативная база государственного технического регулирования, которая во исполнение ФЗ «О техническом регулировании» должна была быть разработана уже к 2010 г. Нормативным актом, имеющим силу закона для всех объектов электроэнергетики, определен технический регламент (ТР). Направления деятельности, по которым должны быть приняты ТР, указаны в ФЗ «Об электроэнергетике», однако ни одного ТР до сих пор не принято, а разрабатываемые ТР рассматривают только проблемы технической и технологической безопасности. Необходимо срочно разработать нормативную правовую базу государственного регулирования электроэнергетики, в том числе и по вопросам эксплуатации энергетического оборудования, включая деятельность по ремонту и модернизации.

8. Сохранение и развитие энергетического машиностроения невозможно без развития научной школы и новых технологий, соответствующих международным стандартам. Особая роль здесь принадлежит отечественной науке.

Модернизация российской энергетики невозможна без обеспечения опережающего развития научно-исследовательских и опытно- конструкторских работ (НИОКР) и формирования единого координационного плана НИОКР, суммирующего все планы НИОКР энергетических компаний под руководством и в соответствии с заданными Минэнерго России приоритетами развития.

Ранее для обеспечения проведения НИОКР создавались фонды, в которые отчислялось до 80 % средств, предназначенных для НИОКР. Сейчас такой централизации нет. Необходимо восстановить централизацию средств НИОКР законодательно либо постановлением Правительства РФ.

Стоящие перед энергетикой ответственные задачи модернизации и инновационного развития требуют скоординированных действий различных направлений академической и прикладной науки, инжиниринговых компаний.

Отсутствует коммерциализация научных идей и разработок, разобщенность инжиниринговых структур, готовых продвигать инновации на рынок, неготовность рынка к внедрению инноваций. Сегодня в условиях формирующихся рыночных отношений с приходом новых собственников и появлением дополнительных финансовых ресурсов важно найти эффективные способы и механизмы стимулирования научных исследований, создания и внедрения новых технических решений.

В качестве важных направлений НИОКР целесообразно установить следующие:

• • Разработка и освоение серийного производства отечественных одновальных теплофикационных модульных ПГУ мощностью 40, 100 и 170 МВт.
• • Разработка и освоение серийного производства отечественных высокоэффективных газовых турбин мощностью 300—350 МВт на базе ОАО «Силовые машины», ФГУП «НПЦ газотурбостроения «Салют», ГК «Ростехнологии», ГК «Роснанотехнологии». Создание на их основе высокоэффективных конденсационных парогазовых установок мощностью 500—1000 МВт на природном газе с КПД выше 60 %. Первый объект внедрения — Нижневартовская ГРЭС, блоки № 5, 6.
• • Разработка типовых модульных когенерационных ПГУ мощностью 100 и 170 МВт с КПД 53—55 % на ТЭЦ. Первые объекты внедрения — ТЭЦ-9 «Мосэнерго» (расширение) и ГТЭС «Щербинка» (новое строительство).
• Создание экологически чистых угольных конденсационных энергоблоков на суперсверхкритические параметры пара с КПД 43—46 % мощностью 660—800 МВт. Объект внедрения — Петровская ГРЭС (новое строительство), г. Шатура, Московской области, 4000 МВт.
• • Разработка отечественных энергоблоков с газификацией угольного топлива мощностью 200—250 МВт с использованием синтез-газа в парогазовом цикле (ПГЦ ВЦГ), создание демонстрационного объекта на площадке строительства Ново-Тульской ТЭЦ на базе газотурбинной установки типа ГТД-110 производства НПО «Сатурн», УК «ОДК», ГК «Ростехнологии».
• • Создание ПГУ с внутрицикловой газификацией твердого топлива большой мощности (460—600 МВт) с установкой головного образца на Северо-Сосьвинской ГРЭС мощностью 1200—1350 МВт с использованием бурых углей Северо-Сосьвинского месторождения в рамках реализуемой федеральной целевой программы «Урал Промышленный – Урал Полярный» на базе ГТУ отечественного производства мощностью 300—350 МВт (ГК «Ростехнологии», ГК «Роснано-технологии», ГК «Росатом», ЗАО «Альянс-Групп»).