Москва. 3 июля. ИНТЕРФАКС - "Газпром" (MOEX: GAZP) готовится начать производство собственными силами улучшенной версии популярной модели советского судового двигателя. Также в концерне подготовили план дальнейшего его усовершенствования: с повышением коэффициента полезного действия и мощности.
На предприятии "Тюменские моторостроители" (входит в группу "Газпром энергохолдинг индустриальные активы") будет выпускаться газотурбинный двигатель мощностью 16 МВт. В рамках проекта он получил название ТМ-16.
Модель представляет собой улучшенную версию разработанного в Николаеве Украинской СССР ГТД ДГ90. Это один из самых массовых приводов нагнетателей природного газа. На компрессорных станциях "Газпрома" сейчас эксплуатируется более 300 таких двигателей.
Заместитель начальника департамента ПАО "Газпром" Андрей Бронников отмечает: "Его широкое применение обусловлено высокой надежностью, ремонтопригодностью, конкурентной стоимостью. Производство данного ГТД началось в 1989 году, однако вопросам модернизации не уделялось достаточного внимания. Как следствие, на сегодняшний день ДГ90 не удовлетворяет современным требованиям с точки зрения эффективности и экологичности".
"Разрыв кооперационных связей между предприятиями усложнил ситуацию, и сейчас необходимо принимать решения по освоению изготовления ДГ90 на территории РФ и его совершенствованию", - пишет Бронников с соавторами из ПАО "Тюменские моторостроители", ООО "НПФ "Теплофизика" (Уфа), Тюменского госуниверситета и Центрального института авиационного моторостроения имени П.И. Баранова (ЦИАМ) на страницах журнала "Газовая промышленность".
Выпуск модели ТМ16 - это первый этап модернизации двигателя ДГ90. Он предусматривает увеличение КПД с 34,1% до 35%. Этого планируется достичь за счет применения новых суперсплавов с повышенной жаропрочностью для лопаток, нового профилирования лопаток компрессора низкого и высокого давления. Также планируется улучшить экологические характеристики камеры сгорания.
Выпуск головного образца двигателя ТМ16 запланирован на 2025 год.
"В перспективе ТМ-16 может быть использован, в том числе, для замещения выработавших ресурс импортных двигателей аналогичной мощности", - сообщил "Газпром" по итогам подписанного с Тюменской областью соглашения на ПМЭФ-2023. Завод "Тюменские моторостроители" обеспечит разработку конструкторской и технологической документации, на основе которой будет изготовлен опытный образец двигателя с высокими технико-экономическими и экологическими характеристиками.
Генеральный директор ПАО "Тюменские моторостроители" Станислав Гуц прокомментировал "Интерфаксу": "Реализация проекта ТМ-16 - это важный стимул для выхода на качественно новый уровень развития нашего предприятия. Накопленный на тюменской производственной площадке опыт капитального ремонта и технического обслуживания ГТД и ГПА, позволяет найти наиболее оптимальные конструкторские и технологические решения для создания современного газотурбинного двигателя, совместив все лучшие наработки в двигателях предыдущих поколений и современные инновационные материалы и технологии".
ПЕРСПЕКТИВА
Второй этап (модель ТМ16М) предусматривает доведение КПД двигателя до 37,5% за счёт умеренного увеличения предельных параметров термодинамического цикла, аэродинамического совершенствования лопаточных аппаратов и системы охлаждения. "Новые методики проектирования ЦИАМ позволяют существенно улучшить аэродинамическую эффективность тракта, а достижения ВИАМ (Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов) в области суперсплавов создают потенциал для увеличения ресурса наиболее нагруженных лопаток, снижения расхода воздуха на охлаждение или увеличение температуры перед турбиной", - отмечают авторы статьи.
Третий этап предполагает создание на базе ТМ16 нового газотурбинного двигателя мощностью 25 МВт и КПД 40% за счёт установки промежуточного воздухоохладителя между компрессорами.
"Как результат, эффективность ГТД V поколения может быть достигнута уже на существующих и доступных технологиях II-IV поколения. Проект теплообменного аппарата выполнен максимально рационально и органично вписан в газовоздушный тракт, при этом не исчерпаны возможности дополнительного уменьшения размеров за счёт перехода к суперкомпактным теплообменным ячейкам. Преимущества промежуточного охлаждения: меньшая цена (по сравнению с аналогами), теоретически более высокие надёжность и ресурс ГТД, а температура теплоносителя при выходе допускает его использование в системах отопления", - пишут авторы проекта.