Доля российского оборудования в нефтегазовой промышленности составила 62% по итогам 2022 года, как сообщил Минпромторг, а в текущем году министерство ставит задачу довести этот показатель до 65%, а еще через два года уровень технологической независимости России в нефтегазовом секторе должен составить 80%. О том, как Объединённая двигателестроительная корпорация обеспечивает технологическую независимость, рассказываем в нашем материале.
Газотурбинное оборудование на базе авиационных технологий
Ключевым регионом для нефтегазовой промышленности страны Пермский край стал в начале 1990-х годов, когда «Газпром» поддержал инициативу конструкторского бюро «Авиадвигатель» (сегодня «ОДК-Авиадвигатель») создавать газотурбинное оборудование на базе авиационных технологий.
В 1993 году была собрана и запущена первая газотурбинная установка ГТУ-12П на базе газогенератора двигателя ПС-90А. Практически параллельно с ней пермяки разработали ГТУ-2,5П на базе конвертированного двигателя Д-30. Эта установка предназначалась для модернизации передвижных автономных электростанций.
В 1994 году «Газпром» утвердил комплексную программу, определившую дальнейшие разработки газотурбинных установок для транспортировки газа и энергетики на предприятии «ОДК-Авиадвигатель» и их серийное производство на «Пермском моторном заводе» (сегодня АО «ОДК-Пермские моторы»).
В начале 2000-х годов пермские авиастроители стали основными поставщиками оборудования как для «Газпрома», так и для многих компаний нефтегазового сектора.
За тридцать лет специалисты «ОДК-Авиадвигатель» разработали два семейства газотурбинных установок мощностью 2.5, 4, 6 МВт на основе двигателя Д-30 и 10,12,16, 25 МВт на основе авиационного двигателя ПС-90А. А на их базе – газотурбинные электростанции, которые могут работать и в простом цикле, то есть вырабатывать электроэнергию, и в когенерационном, что означает вырабатывать еще и теплоэнергию.
Особого внимания заслуживают электростанции серии «Урал», которые работают на попутном нефтяном газе. За их создание и внедрение в промышленную эксплуатацию авторский коллектив во главе с управляющим директором, генеральным конструктором «ОДК-Авиадвигатель» Александром Иноземцевым был удостоен премии Правительства Российской Федерации 2013 года в области науки и техники.
Конструкция пермских газотурбинной электростанции и энергоагрегатов такова, что они могут использовать в качестве топлива и природный, и попутный нефтяной газ. А это выгодно пользователям оборудования, потому что дает возможность не сжигать попутный газ в факельных установках, а улучшать экологическую составляющую своей деятельности, и также вырабатывать собственную энергию.
Только один пример: ГТЭС-16П Ильичевского месторождения «ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ» стала одним из ключевых участников экологической программы компании. Станция обеспечивает утилизацию 98,7 % попутного нефтяного газа. В связи с этим руководство предприятия отмечало, что уровень утилизации попутного нефтяного газа является рекордно высоким не только для их организации, но и для российской нефтяной отрасли в целом.
Всего пермские моторостроители поставили 128 газотурбинных электростанций, работающих на попутном газе. Их наработка на объектах приближается к 10 млн часов.
Еще одно «ноу хау» пермяков – пожизненный сервис энергооборудования. Специалисты «ОДК-Авиадвигатель» внедрили систему полного сервисного обслуживания оборудования в течение всего жизненного цикла. Она успешно применяется с 2010 года. При таком сервисе заказчик оплачивает только фактически отработанный машино-час, а все заботы об исправности электростанций берет на себя пермское конструкторское бюро.
Вернемся к установкам для транспортировки газа. Их с 1993 года произведено на предприятии «ОДК-Пермские моторы» и поставлено заказчикам 806 шт. Суммарная мощность парка превышает 12 ГВт. Пермские газотурбинные установки надежно работают в любых климатических условиях на территории от Беларуси до Сахалина, от центральных районов Турции до побережья Карского моря.
Малоэмиссионная камера сгорания для снижения нагрузки на экологию
Значимой разработкой пермских конструкторов в последние годы стала малоэмиссионная камера сгорания (МЭКС) для промышленных турбин мощностью 16 и 25 МВт. Она снижает уровень эмиссии, то есть выброс в атмосферу вредных веществ более чем в три раза по сравнению с установкой, оснащенной традиционной камерой сгорания.
МЭКС разработана по принципу сухого подавления эмиссии оксидов азота в камере сгорания. Использование МЭКС снизило выбросы более чем в три раза по сравнению с традиционной камерой сгорания. На сегодняшний день уже две газотурбинные установки с МЭКС успешно работают на компрессорных станциях: ГТУ-16ПМ на компрессорной станции «Чайковская» и ГТУ-25ПМ на компрессорной станции «Игринская» предприятия «Газпром трансгаз Чайковский».
Стратегическими партнерами Пермских моторов остаются «Газпром», «ЛУКОЙЛ», НК «Роснефть», «НОВАТЭК», «Сургутнефтегаз» и другие ведущие нефтегазодобывающие и энергетические компании России. Пермские двигатели промышленного назначения участвуют в значимых энергетических проектах: «Сила Сибири», «Ямал», «Арктик СПГ» и др.
Всего по данным на 1 августа 2023 года произведено и поставлено на объекты заказчиков 1 253 газотурбинных установок суммарной мощностью 16 216 МВт. Суммарная наработка парка пермских установок превысила 41 млн часов.
Новый авиационный российский двигатель ПД-14 получил Сертификат типа в 2018 году. Дальнейшее развитие семейства двигателей ПД на базе унифицированного газогенератора предполагает и создание газотурбинных установок нового поколения. Определен и диапазон мощности установок: от 6 до 16 МВт. Эти газотурбинные установки будут обладать улучшенными техническими, экономическими и экологическими характеристиками.
Уже сегодня по заказу «Газпрома» конструкторы «ОДК-Авиадвигатель» разрабатывают двигатели промышленного назначения на базе газогенератора ПД-14 мощностью 12 и 16 МВт. ПД-14ГП-1/-2, которые, конечно, будут оснащены малоэмиссионной камерой сгорания.
Визитная карточка продукции предприятий научнопроизводственного комплекса «Пермские моторы» – высокие потребительские качества и ресурсные показатели при низких затратах на обслуживание и ремонт. Многолетняя эксплуатация пермских газотурбинных установок и энергоагрегатов подтвердила их надежность и эффективность.
