Российская промышленность

Зависимость России от импорта газовых турбин и комплектующих — более 90%, в стране нет собственного производства турбин большой мощности, которые необходимы для работы современных ТЭЦ, газовых электростанций и газовых трубопроводов. Наложенные санкции перекрыли доступ к основным поставщикам газотурбинного оборудования. Как Россия попала в газотурбинную ловушку и как будет из нее выбираться? Разбираемся вместе.

ГТУ Siemens SGT5-2000E

Читайте также: Газотурбинный кризис. Часть 1: Введение и советский период

«Интертурбо»

С развалом СССР в Санкт-Петербурге году создается совместное предприятие по сборке из готовых компонентов энергетических газотурбинных установок Siemens V94.2 (новое название SGT5-2000E) — «Интертурбо», где 55% принадлежало Ленинградскому Металлическому заводу и 45% – компании Siemens. Производственные помещения предприятия расположились в цехах «Турбоатомгаза» в Новом Девяткино. Был заключен договор о трансфере технологий на тогда еще Ленинградский Металлический завод, который теперь входит в состав ОАО Силовые машины. С этого момента ЛМЗ перестал производить собственные газовые турбины.

ЛМЗ давно планировал организовать производство современных газовых турбин большой мощности (150 МВт). Однако образец, изготовленный своими силами, требовал длительной доработки (см. Последние советские газовые турбины большой мощности). Последовали переговоры об организации совместного производства с корпорацией General Electric (США) и немецким концерном Siemens. Сравнив предложенные инофирмами проекты, ЛМЗ отдал предпочтение Siemens.

Генеральный директор "Интертурбо" Валерий Кондратьев

Первые три турбины были собраны целиком из комплектующих Siemens с берлинского завода. Интересно, что в российской прессе (Коммерсантъ) 1994 года, указано, что "к 1995 году все компоненты турбин будут выпускаться на ЛМЗ". В 1996 году: "в договорах на поставку оговорено, что доля комплектующих от ЛМЗ вырастает до 50-60% до 1998 года, а от Siemens KWU уменьшится до 20-25%". Но к 2011 году локализовано около 60% и к моменту ухода Siemens из России в 2022 эта цифра не изменилась.

В 2000 г. был образован концерн "Силовые машины", объединивший крупнейших российских производителей энергооборудования: ЛМЗ, завод "Электросила" (Санкт-Петербург), "Калужский турбинный завод", "Завод турбинных лопаток" (Санкт-Петербург), а также компании "Энергомашэкспорт" и НПО по исследованию и проектированию энергетического оборудования им. И. И. Ползунова (НПО ЦКТИ, Санкт-Петербург). 25% и 1 акцию получила Siemens, что означает, что Siemens может заблокировать любое принципиальное решение Силовых машин.

ГТЭ-160

С 1996 по 2001 год, ЛМЗ работал над проектной документацией для собственной трубины ГТЭ-180. Но с 2001 года ОАО «Силовые машины» заключает с Siemens лицензионный договор на производство, продажу и послепродажное сервисное обслуживание Siemens V94.2 под собственной маркой ГТЭ-160 мощностью 157 МВт. В парогазовых установках ПГУ (сочетание газовой и паровой турбины) мощность составляла 450 МВт. “Русификация” турбины Y94.2 сводилась к адаптации оригинальной технической документации к технологическим возможностям АО ЛМЗ, а также смежников (АО ЗТЛ и др.) и поставщиков заготовок и комплектующих.

Первые две ГТЭ-160 были изготовлены и поставлены на Калининградскую ТЭЦ-2 в 2004 г. Пилотный блок ПГУ-450 на базе отечественного оборудования был успешно сдан в эксплуатацию в 2005 г. с подтверждением всех гарантийных показателей газотурбинных установок. Энергоблок ПГУ-450 состоит из двух газовых турбин ГТЭ-160 производства СП «Интертурбо» (АО «ЛМЗ»– фирма «Siemens»); одной паровой турбины Т-1507,7 производства «ЛМЗ»; двух котловутилизаторов П-96 производства АО «Подольский машиностроительный завод»; двух турбогенераторов ТЗФГ-1602УЗ производства АО «Электросила»; трех трансформаторов ТДЦ-200000/110У1 и трех ТДЦ-250000/330У1 производства АО «Запорожтрансформатор» (Украина).

Турбин ГТЭ-160 по лицензии Siemens было изготовлено и продано 35, из них 31 для российского рынка. Они широко используются в Петербурге, в Калининграде, в Южной Сибири, в Москве 6 таких турбин работают в парогазовых блоках. Можно сказать, что это самая распространенная газовая турбина в Российской Федерации на сегодняшний день.

За этот период была проделана большая работа по переработке конструкторской и технологической документации, подбору и согласованию с Siemens применения российских материалов-аналогов, позволившая выполнять закупку поковок, отливок, проката на российском рынке. К середине 2011 г. предприятие освоило изготовление 60 % деталей и узлов турбоустановки ГТЭ-160, включая полный цикл производства компрессора, основных корпусных и роторных деталей. По другим данным, подавляющее большинство заготовок роторных деталей, а также стальных и чугунных отливок приобреталось за рубежом. Специалисты филиала «ЛМЗ» приняли участие в разработке электронной системы регулирования и создании алгоритмов управления ГТУ совместно с Siemens.

На вопрос «Почему не локализована полностью?» короткий ответ — не было таких требований до 2018— 2019 гг. Поясню. Локализация — это освоение нового производства отечественными предприятиями, которое сопровождается неизбежными затратами.
На примере одного из компонентов горячего тракта, турбинных лопаток: предприятиям ОДК или заводам в периметре «ГЭХ-Индустриальные активы» потребуется реконструировать литейное оборудование (печи), отрабатывать производство литейных и стержневых моделей, добиваться нужного качества отливок, повышая т. н. «выход годного». Кроме этого, надо будет освоить технологию производства наружных и внутренних покрытий, прожига отверстий на профиле лопатки. Это потребует инвестиций и времени, которые могут быть либо покрыты государственными субсидиями, либо достаточным количеством заказов, которые обеспечат окупаемость инвестиций. Другого пути я не вижу.

д. т. н., технический директор компании «Сименс Технологии Газовых Турбин» Александр Лебедев

В 2008 году Siemens и ОАО "Силовые машины" подписали лицензионный договор, согласно которому немецкий концерн передает российской компании технологию и право на производство, продажу и сервисное обслуживание самых востребованных турбин в российской электроэнергетике — газотурбинных установок SGT5-4000F мощностью 285 МВт. Siemens два года не отдавал ее России, причиной пересмотра решения, скорее всего, стали успехи Силовых машин в проектировании и создании образцов турбин собственного производства.

В настоящее время турбины большой мощности SGT5-4000F (329 МВт) в РФ эксплуатируются на Яйвинской, Невинномысской, Киришской ГРЭС, Южноуральской ГРЭС-2 (блок 1), Няганьской ГРЭС (блоки 1 и 2). В 2014 г. еще 9 установок находились в стадии монтажа и наладки.

Собственные разработки Силовых Машин

Производство надежной, но не самой современной установки V94.2, созданной в 80-х годах, закрывало на тот момент имеющийся российский спрос на ГТУ подобной мощности, но желание получить полностью отечественную турбину и уйти от импортозависимости диктовало необходимость создания собственной современной установки. С 2010 г. вплоть до осени 2011 г. специальное конструкторское бюро газовых турбин Ленинградского Металлического завода вело разработку инновационного проекта «Разработка газотурбинной установки ГТЭ-170». В период с 1996 г. по конец 2011 г. была разработана конструкторская документация на турбину ГТЭ-180, сконструирован и изготовлен современный образец ГТУ F-класса ГТЭ-65, сделан проект ГТУ мощностью 300 МВт. Эти проекты служат серьезным заделом для разработки современных собственных турбин.

В 2008–2012 годах «Силовые машины» (СКБ ГТ ЛМЗ) спроектировали и изготовили современный образец ГТУ F-класса мощностью 65 МВ -- ГТЭ-65 -- на основе модельного компрессора ЦИАМ ЦКТИ и доработанного в начале 2000-х в СНТК имени Кузнецова. Турбина обладает широкими возможностями применения при техническом перевооружении действующих электростанций и новом строительстве, способна обеспечивать теплофикационные нужды и работать как в парогазовых блоках, так и автономно.

ТЭЦ-9 «Мосэнерго» была идеальным вариантом как станция с поперечными связями, где паровые турбины работают на центральный коллектор. Установка ГТЭ-65 с котлом-утилизатором была бы дополнением, которое никак не влияло на исходную работоспособность станции. К сожалению, мы потеряли почти 2 года из-за неготовности сначала котла-утилизатора, а затем дожимной компрессорной станции. На горячие испытания ГТЭ-65 получилось выделить только один месяц (июль 2012 года), что совершенно недостаточно для новой установки, хотя за этот месяц удалось вывести ГТУ на холостой ход. «Трагедия» ГТЭ-65 заключается в том, что она оказалась никому не нужна. «Силовые машины» уже прекратили работы по газовым турбинам с созданием СТГТ, а «Сименс» тоже не захотел заниматься внедрением чужой для него турбины. Нельзя сказать, что ГТЭ-65 вытеснили с рынка, потому что ГТЭ-65 еще не была коммерческим продуктом. Но мы, заказывая у института Теплоэлектропроект отчеты о применении ГТЭ-65 в РФ, «подсветили» путь конкурентам и разбудили рынок. Менее чем за 10 лет было продано 15 турбин «Ансальдо» V64.3A и 28 турбин GE 6FA (аналогичной ГТЭ-65 мощности).

д. т. н., технический директор компании «Сименс Технологии Газовых Турбин» Александр Лебедев

С ней были проблемы, но не столько технического плана, сколько организационного. Она попала в «Мосэнерго» на ТЭЦ-9. И тут случился кризис. В результате два года были потеряны, и вместо того, чтобы ее осваивать, доводить, заниматься, разбирать, доделывать, потому что в головном образце всегда есть «детские болезни», она просто простаивала. Потом настало время штрафов по договорам предоставления мощности (когда государство давало деньги, а энергопредприятия обязаны были ввести в такой-то срок такие-то мощности). Выяснилось, что после двухгодичного простоя в срок буквально в течение восьми-девяти месяцев машина должна быть переведена в горячий режим. Ею стали усиленно заниматься. Для головной машины, для первого образца она показала выдающиеся достижения, потому что за три-четыре месяца прошла фактически полный цикл холодных испытаний. И даже была проведена подготовка к холостым пускам. Вообще, для головного образца это рекордный срок. И в это время руководство энергетической компании решило, что, раз все равно в сроки не уложиться и будут штрафные санкции, стоит заменить ее на серийную машину итальянской компании Ansaldo Energia. В итоге российскую машину отправили назад — на завод-производитель.

научный руководитель ВТИ Гурген Ольховский

На работы по освоению ГТЭ-65 и локализации ГТЭ-160 были выделены значительные ресурсы предприятия, но мировой рынок диктовал новые условия, требовавшие появления сверхмощных ГТУ единичной мощностью 400–500 МВт. В 2010 г. «Силовые машины» начали разработку эскизного проекта ГТЭ-300 по созданию высокотемпературной ГТУ простого цикла F/H-класса.
В основу решений по горячему тракту закладывались опыт по ГТЭ-180, ГТЭ-65, а также конструктивные принципы мировых лидеров газотурбостроения: трубчато-кольцевые камеры сгорания, конвективно-пленочное охлаждение лопаток турбины и т.д. Эскизный проект в 2011 г. получил положительные экспертные отзывы ведущих научных организаций страны: ЦИАМ, ВТИ, ЦКТИ и МЭИ.

Данный проект или его модификация могут быть реализованы в рамках дальнейшего развития мощностного ряда российских газовых турбин.

Сименс технологии газовых турбин

В декабре 2011 г. "Силовые машины" и Siemens создали на базе компании "Интертурбо" совместное предприятие ООО "Сименс технологии газовых турбин" (СТГТ). Siemens получила 65% акций новой компании, "Силовые машины" - 35%. Основные направления деятельности СТГТ – проектирование газовых турбин, локализация их производства в России, сборка, продажи, управление проектами и техническое обслуживание газовых турбин для РФ и стран СНГ.

По условиям контракта Силовые машины перестают заниматься собственными разработками.Специальное конструкторское бюро газовых турбин Ленинградского Металлического завода, занимавшееся разработкой собственных турбин входит в состав СТГТ. Подписано соглашение, что "Силовые машины" не могут разрабатывать новые технологии и продавать продукцию в РФ вне СТГТ.

Первым опытом локализации для СТГТ стал контракт 2012 г. (выполнен в 2013 г.) на поставку силовой установки с газовой турбиной SGT5-4000F для второго блока Южноуральской ГРЭС-2.

18 июня 2015 года на южной границе Санкт-Петербурга, на территории производственной зоны Горелово, отрывается отдельный производственный комплекс газотурбинных установок ООО «Сименс Технологии Газовых Турбин», инвестиции составили €275 млн. Основное направление деятельности – производство лицензионных ГТУ мощностью 172 и 307 МВт (SGT5-2000E, SGT5-4000F). Кроме того, площадка используется для сборки турбин малой и средней мощности, таких, как SGT-800 мощностью 53 МВт, и центробежных компрессоров мощностью от 6 до 32 МВт, производство которых было перенесено из Перми в СанктПетербург из-за конфликтной ситуации с новым заводом «Рустурбомаш».

Санкции, разрыв сотрудничества с Siemens

После присоединения Крыма в 2014 г. полуостров, обеспечивал себя электроэнергией только на 30%, около 70% - импорт с Украины. В 2014 году в рамках ФЦП "Социально-экономическое развитие Крыма" власти решили:

• организовать энергомост "Крым — Кубань", который поставлял бы электроэнергию с Ростовской АЭС; 

• построить две газотурбинные ТЭС - одной под Симферополем и одной под Севастополем - мощностью по 470 МВт каждая с газотурбинными установками большой мощности ГТЭ-160/SGT5-2000E производства совместного предприятия ООО "Сименс технологии газовых турбин" (СТГТ, Санкт-Петербург).

Евросоюз вводит санкции в отношении экспорта технологий и оборудования для крымской энергетики, поставка турбин ГТЭ-160 может обернуться для немецкого концерна проблемами.

На время строительства энергией Крым должна была обеспечивать Украина — с ней подписали соответствующий договор. Но в октябре 2015 года неизвестные подорвали одну из опор линий электропередачи в Херсонской области, по которым электроэнергия поступала в Крым. Еще через месяц были взорваны остальные опоры ЛЭП. И Крым перестал получать электроэнергию извне.

К тому моменту регион обеспечивал себя электроэнергией всего на 35%. Из-за чего начались веерные отключения электричества. МЧС предоставило генераторы для бесперебойной подачи энергии в больницы. Тем не менее без последствий не обошлось. Не работали детские сады, остановились троллейбусы, свет в жилые дома давали на 4–8 часов в день.

В ноябре 2016 г. совместное предприятие СТГТ отгрузило ГТЭ-160 без необходимого дополнительного оборудования. Вероятной причиной таких действий участники рынка в интервью СМИ называли опасение Siemens, что турбины будут использованы на строящихся электростанциях в Крыму.

В феврале 2017 года Ростех попытался договориться о поставке турбин того же класса из Ирана, но сделка сорвалась.

10 июля 2017 г. пресс-служба Siemens сообщила, что как минимум две из четырех турбин, поставленных для проекта в Тамани, могли быть перемещены в Крым "вопреки воле" производителя и в нарушение контрактов. Подрядчик строительства ТЭС заявил, что турбины купили на вторичном рынке и модернизировали силами российских заводов и инжиниринговых компаний. Концерн Siemens потребовал вернуть перенаправленные на полуостров турбины в пункт первоначальной поставки в Краснодарском крае.

Турбины, попавшие в Крым, оказались произведены на заводе СТГТ в Горелово для станций в Тамани и были первым заказом для завода.

Министр промышленности и торговли РФ Денис Мантуров сообщил журналистам, что российская сторона обеспечила максимальную юридическую корректность при использовании технологий Siemens в производстве турбин для ТЭС в Крыму. По его словам, у турбин есть "российский сертификат".

21 июля в Siemens объявили о приостановке поставок энергетического оборудования в Россию по контрактам с государственными фирмами и прекращении участия в российской компании ЗАО "Интеравтоматика", которое называют одним из подрядчиков строительства теплоэлектростанций (ТЭС). В распространенном корпорацией сообщении утверждалось, что российская сторона поставила турбины в Крым вопреки договоренностям.

24 июля стало известно, что Германия планирует расширить санкции против России в связи со скандалом. 26 июля новые ограничительные меры согласовали послы ЕС.

Развал партнерства Силовых машин с Siemens

В январе 2018 управление по контролю над иностранными активами (OFAC) Минфина США включило «Силовые машины« в санкционный список. В то же время "Силовые машины" Алексея Мордашова получили правительственные гарантии на субсидию 3 млрд рублей для разработки высокомощной российской турбины от 65 до 180 МВт. Опытные образцы собирались тестировать в рамках федеральной программы обновления генерирующих мощностей ТЭС до 2030 года.

2019 год

Специальный инвестиционный контракт (СПИК) - это инструмент промышленной политики, направленный на стимулирование инвестиций в промышленное производство в России. Инвестор заключает соглашение с государством, в котором фиксируются обязательства инвестора реализовать инвестиционный проект, а также обязательства государства обеспечить стабильность условий ведения бизнеса и предоставить меры господдержки.

В июле заявку на заключение СПИК 2.0 на локализацию газовой турбины большой мощности подавала «Сименс технологии газовых турбин». Он должен был позволить газовым турбинам СТГТ получить статус «сделано в России», а предприятию – статус российского производителя. За это компания обязуется к середине 2023 г. довести локализацию турбины SGT5-2000E до 90%, включая компоненты «горячего тракта» (лопатки, газораспределитель и камеры сгорания). Требования по локализации предъявляются к оборудованию, применяемому по программе модернизации ТЭС, принятой в 2019 году.

«Силовые машины» выступили против заключения специального контракта с СТГТ, где они владеют 35%, и попросили Минпромторг не одобрять заявку. Алексей Мордашов в письме объяснял, что заключение этого контракта с зарубежными компаниями сведет к нулю все усилия «Силовых машин» по созданию в России отечественной технологии производства газовой турбины большой мощности, а так же что Siemens по политическим мотивам не передаст контроль над технологиями. В частности, «Силовые машины» рассчитывают создать первую российскую газовую турбину на 170 МВт до конца 2023 г. Для этого она подала заявку в Минпромторг на получение субсидии до 7 млрд руб. на НИОКР (заявка одобрена).

Не секрет, что «Силовые машины» достаточно активно лоббируют заградительные барьеры против иностранных производителей, например, призывают не заключать СПИК на локализацию газовой турбины. Это наносит урон развитию энергетического машиностроения и в целом ухудшает инвестиционный климат для иностранных инвесторов.

Глава Siemens в России Александр Либеров

Кроме того, по требованию правительства турбины, созданные в компании с преимущественной долей иностранного акционера, не могут претендовать на ключевой рынок — программу модернизации старых ТЭС (в СТГТ 65% принадлежит Siemens).

2020 год

«Силовые машины» заяляют о полном выходе из СП с Siemens. Причина сделки в том, что из-за акционерного соглашения «Силовые машины» не могут разрабатывать новые технологии и продавать продукцию в РФ вне СТГТ. «Силовые машины» воспользовались опционом по продаже своих 35% в российском СП с Siemens — «Сименс технологии газовых турбин» (СТГТ). После завершения сделки компании станут прямыми конкурентами в поставке газовых турбин средней и большой мощности в диапазоне 65–170 МВт (этой технологии в РФ пока нет) в рамках программы модернизации ТЭС.

2022 год

Выход «Силовых машин» из СП с Siemens затянулся. В августе Siemens объявлеят о реструктуризации своего бизнеса в связи с СВО на Украине и в октябре становится известно, что 65% долю СТГТ приобретает «Интер РАО». СТГТ меняет название на "Современные технологии газовых турбин" (вместо "Сименс технологии газовых турбин").

Для «Силовых машин» это будет даже плюсом, потому что все рабочие и инженеры постепенно перейдут к нам. В СТГТ – хорошее конструкторское бюро (около 90 специалистов), которое в свое время почти полным составом перешло туда из «Силовых машин», а также сервисный отдел и рабочие. За последние два года уже около 20 человек вернулось обратно к нам

источник в Силовых Машинах

У «Интер РАО» с 2011 г. есть собственная площадка по сборке газовых турбин 6FA (около 80 МВт) по технологии General Electric - Русские газовые турбины, где компании принадлежит 50,99%. Уровень локализации не позволяет «Интер РАО» производить турбины самостоятельно, на площадке идет лишь сборка.

По словам нового генерального директора А. Лебедева, на ближайшие 2 года предприятие называет доминирующей для себя деятельностью сервис. В этом году таких контрактов больше 20, они долгосрочные.

Таким образом КБ, которое занималось разработкой ГТЭ-65, ГТЭ-170, ГТЭ-180 до 2011 года, возвращается в «Силовые машины».

Продолжение следует...

В следующей части рассмотрим текущее положение дел

Список литературы:

1. https://www.rbc.ru/business/01/08/2022/62e7793f9a7947a9cdbba...

2. https://www.tek-all.ru/news/id8026-silovie-mashini-sozdaut-o...

3. https://www.kommersant.ru/doc/127989

4. https://www.kommersant.ru/doc/71597

5. https://www.kommersant.ru/doc/5618269

6. https://www.dp.ru/a/1996/04/12/Interturbo_sobralo_svoju

7. https://www.rbc.ru/politics/22/11/2015/5650ef289a79470398c4a...

8. https://energybase.ru/news/industry/power-machines-completel...

9. https://spbdnevnik.ru/news/2022-05-16/stalo-izvestno-komu-do...

10. https://neftegaz.ru/news/Oborudovanie/763011-gendirektor-stg...

Зеленоградский нанотехнологический центр запускает серийное производство мультиплексоров (ключевые элементы ускорения передачи данных в 30-40 раз).

Модули не имеют отечественных аналогов. Компонентная база прибора полностью разработана и выпущена на производственных мощностях ЗНТЦ.

Новый мультиплексор позволит передавать 44 разных потока информации по одному оптоволокну. Таким образом, повышается эффективность работы интернет-сетей на имеющейся инфраструктуре без существенной модернизации.

Первые образцы кристаллов оптического волноводного мультиплексора были получены специалистами ЗНТЦ в прошлом году. В 2023 году планируется выпустить не менее 300 изделий, а к 2025-му - увеличить объемы производства до 5 000 штук в год.

Также резидент ОЭЗ "Технополис Москва" ЗНТЦ занимается разработкой и производством фотонных интегральных схем, в том числе для оптических трансиверов.

Сообщение на международной конференции по газовым турбинам в Брюсселе о создании в СССР установки мощностью 100 МВт — первой в мировой практике — вызвало, скорее, недоверие. Трудно было поверить, что советская энергетика, утратившая, к тому времени некоторые из приоритетов, вновь вышла на передовые позиции в одном из ведущих направлений энергетики, несмотря на то, что в совесткой промышленности основной акцент делался на серийное производство машин для паротурбинных энергоблоков.

Читайте также: Газотурбинный кризис. Часть 1: Введение и советский период

ГРЭС-3 им. Р.Э. Классона

После окончания Великой Отечественной войны первая в России ГРЭС — ГРЭС-3 им. Р.Э. Классона в поселке Электропередача располагала самым неэкономичным оборудованием и всего 38 МВт установленной электрической мощности. Давление пара перед турбинами равнялось всего 17 атмосфер — ниже, чем на любой другой электростанции Мосэнерго. Развитию электростанции препятствовало отсутствие достаточного по объему водоема. Охлаждающая способность озер электростанции по температурному режиму была на пределе их возможности в летние времена.

Вместе с началом работ по расширению ГРЭС-3 им. Р.Э. Классона в 1946 году поселок Электропередача указом Московского Областного Исполнительного Комитета 3 марта 1946 года Президиум Верховного Совета РСФСР преобразовывается в город Электрогорск.

Проектом предусматривалось установка трех котлов с давлением 120 атмосфер, с общей выработкой пара 198 тонн в час, установка турбины высокого давления мощностью 13 МВт. Особенность турбины - пар после турбины возвращается в котлы высокого давления для вторичного перегрева до температуры 375° С, а затем направлялся для работы в существующие турбины низкого давления 2, 3, 5, 6. Эта энергетическая надстройка получила название «Блок высокого давления». Все оборудование было немецким, привезенным по репарации из Германии. Однако это не позволило вывести электростанцию на высокие показатели эффективности — семь человек производственно-технического персонала на один установленный мегаватт мощности — даже для послевоенного восстановительного периода было очень много.

Электрогорск активно застраивается двухэтажными шлакоблочными домами квартирного типа. Строительство домов велось собственной строительной организацией электростанции, перешедшей из строительного управления, которое вело строительство по расширению электростанции. В дальнейшем, строительная организация стала называться «Строительный участок ГРЭС -3 им.Р.Э. Классона». Дома были построены из местного материала, шлакоблочные кирпичи делались из шлака и цементного раствора и проходили термическую обработку паром. Кроме цемента всё было своё: шлак из-под котлов электростанции, пар тоже с электростанции. Двухэтажными домами из шлакоблочных кирпичей застраивалась и улица Советская, улица им. Сталина.

Во второй половине 1955 года на электростанции произошла авария с остановом турбины 4. После осмотра и обсуждений было решено не вскрывать турбину и произвести ее запуск с включением в работу. На пятиминутке перед вахтой, все были предупреждены о предстоящем включении в работу турбины 4. Примерно в 16 часов 30 минут начался пуск, все шло хорошо, и вдруг резкий подъем давления. Начальники во главе с главным инженером электростанции обвинили машиниста в экстренном останове турбины. Повторного пуска не было. После вскрытия турбины все убедились, что машинист турбины был прав. Первые три ступени рабочих лопаток на обоих роторах турбины были повреждены. Останови турбину несколько позднее, повреждение лопаток следующих ступеней было бы вполне вероятным.

Руководство электростанции и Мосэнерго обратились в Энергетический институт с просьбой дать рекомендации по дальнейшей эксплуатации турбины. На электростанцию приехал видный ученый по турбинам. Он осмотрел состояние турбины после аварии, характер разрушения трех ступеней и предложил убрать разрушенные лопатки и собрать турбину для дальнейшей работы. Через несколько дней он сделал необходимые расчеты, установил номинальные параметры пара, давление и температуру пара перед турбиной. Порекомендовал обратиться на Ленинградский турбинный завод с просьбой изготовления новых роторов и как бывший работник этого завода обещал содействие. Причина аварии заключалась в том, что работали с роторами, значительно перешедшими гарантийный рубеж работы по времени.

В 1950-х годах по городу поползли слухи о предстоящем закрытии электростанции. На Волге строились и вводились в эксплуатацию мощные гидроэлектростанции, высоковольтные линии электропередач 500 киловольт, по которым электроэнергия подавалась в московскую энергосистему. Среди отдельных руководителей министерства энергетики и электрификации высказывалось мнение о закрытии мелких, неперспективных электростанций, в числе которых была и ГРЭС-3 им. Р.Э. Классона.

Руководство электростанции было обеспокоено этими разговорами и искало возможности не допустить закрытия. Директор электростанции А.П. Троицкий обратился за помощью к академику, вице-президенту Академии Наук СССР Г.М. Кржижановскому, который являлся одним из создателей плана ГОЭЛРО. По состоянию здоровья он принял делегацию у себя на квартире. При участии Г.М. Кржижановского было принято решение о создании на базе ГРЭС-3 им. Р.Э. Классона комплекса крупномасштабных установок - стендов для экспериментального исследования неядерных проблем разработки и эксплуатации оборудования Атомных электростанций - АЭС с водоохлаждаемыми реакторами. Это не решило вопрос коренным образом, но на некоторое время помогло отсрочить вопрос о закрытии.

В 1961 году пришло сообщение о том, что на одной из Ленинградских станций запущена и успешно работает небольшая (4 МВт) газотурбинная установка. ГТУ не требовала тех больших объемов воды, которые были необходимы при вводе традиционных тепловых мощностей. Руководство станции восприняло эту новость с воодушевлением, это был их шанс обезапасить станцию от возможного закрытия в будущем. В качестве определяющего аргумента на первый план была выдвинута возможность применения газотурбинных установок в качестве маневренных мощностей.

«...Тепловые станции с крупными блоками работают в основном в стабильном режиме — на пуск и остановку их мощнейших агрегатов требуются часы, а то и дни. Между тем нам необходимы энергетические мощности, способные включаться на сравнительно короткое время — на три-четыре часа утром и вечером... Для решения проблемы. используются электростанции двух типов: гидроаккумулирующие (ГАЭС) и с газотурбинными установками (ГТУ). И те, и другие «раскручиваются» за считанные минуты и могут производить значительное количество дополнительной энергии». (Газета «Правда», 30 мая 1983 г. Статью писали управляющий Мосэнерго П. Серебряников, главный инженер ГРЭС-3 Л. Дубровский и др.).

ГТУ-100

В 1962 году министр энергетики и электрификации СССР П.С. Непорожний посетил электростанцию и, вернувшись в Москву, дал задание направить на ГРЭС проектировщиков. Проект быстро вынесли на утверждение. Однако, выяснилось, что в перечень работ, выполнение которых значилось в плане девятой пятилетки 1971-1975 годов, стройка в Электрогорске не включена. В марте 1971 года на собрании работников ГРЭС-3 им. Р.Э. Классона принят текст обращения в вышестоящие партийные и правительственные органы. В обращении говорилось о том, что строительство ГТУ экономически выгодно, т.к. для подготовки, организации строительства на пустом месте требовались бы годы, а здесь его можно было разворачивать немедленно: проложены подъездные пути, есть жилье для строителей, возможно легко проводить новые подземные коммуникации, есть опытные энергичные кадры. В план десятой пятилетки была заложена установка трех газотурбинных установок мощностью 100 МВт производства Ленинградского Металлического Завода. Инженерный коллектив электростанции сразу же занялся подготовкой к предстоящим большим работам.

Два подобных агрегата к тому времени уже работали на ТЭЦ Краснодара. Неоднократные поездки к краснодарским коллегам научили подмосковных энергетиков многому. Ассигнования, выделенные на строительные работы, начали поступать с середины 1975 года. На территории, отведенной под ГТУ, начались планировка, разметка. Первые бригады формировались из работников станции. Ближе к концу года в Электрогорск приехали первые строители. В апреле 1976 года уложили первый блок в основание главного корпуса, а к концу года должны были пустить новый агрегат.

Однако с изготовлением оборудования на Ленинградском металлическом заводе дело обстояло непросто. При разговоре с главным инженером завода о сроках – четкого ответа не получали. К осени 1976 года прибыли дополнительные бригады строителей, более тысячи человек. Для обустройства прибывающих приспосабливали все, что было возможно. Под общежитие, несмотря на бурные протесты работников, получивших ордера на квартиры, переоборудовали вводимый в эксплуатацию жилой дом.

Узлы газотурбинной установки начали поступать в конце октября, а затем прибыли и приступили к делу и заводские специалисты. Случалось, что обнаруживались нехватки необходимых материалов, а то и деталей. По требованию заводского шеф-инженера все доставлялось из Ленинграда немедленно. В декабре корпус собрали полностью. Затем выверка, испытания. 15 января 1977 года состоялся пуск агрегата. Но недоделки вскоре дали о себе знать. Наиболее ощутимая — отсутствие у установки глушителя. В момент пуска рев, который издала машина, заставил вскочить с постелей тысячи перепуганных жителей. Глушитель поставили в апреле, устранив тем самым и шум, и поток жалоб, градом посыпавшийся во всевозможные инстанции. На параллельную работу с сетью системы Мосэнерго генератор ГТУ-100 включили 2 февраля 1977 года.

Среди энтузиастов, воспринявших процесс освоения необычной машины как закономерный, был начальник смены Краснодарской ТЭЦ О.В. Кравченко. Инженер пытливый, знающий, он внес немалый вклад, чтобы максимально сократить период наладки. Ему-то и предложили стать начальником нового газотурбинного цеха ГРЭС в Подмосковье. Предложение было принято. Вскоре Олег Васильевич перебрался в Электрогорск. Знакомясь с персоналом цеха, обратил внимание на одного из начальников смен, Александра Семеновича Осыку (сегодня главный инженер Мосэнерго). Молодой инженер, пришедший на электростанцию после института, демонстрировал не только солидную теоретическую подготовку, но и завидную дотошность, осваивал особенности не совсем обычной машины, старался прочувствовать ее сильные и слабые стороны. И когда, два года спустя, начальник цеха предложил А.С. Осыке стать своим заместителем, коллектив поддержал.

В 1978 году ввели в эксплуатацию вторую ГТУ. Особенности оборудования ставили перед коллективом все новые задачи. Очень часто давало сбой зажигание — темной оставалась половина камеры. Разобравшись в схеме и конструкции устройств, О.В. Кравченко и А.С. Осыка. докопались до причины. За сравнительно небольшой срок Олег Васильевич, Александр Семенович и мастер цеха централизованного ремонта Геннадий Васильевич Рудазов разработали и внедрили силами своего цеха более совершенную схему. Bсe преимущества были настолько очевидны, что уже на следующей, третьей ГТУ-100, созданной Ленинградским металлическим заводом для ГРЭС-3, была использована именно эта схема.

Энергетики ГРЭС-3 им. Р.Э. Классона и далее принимали активное участие в создании, усовершенствовании и доводке газотурбинных установок. Инициатором и непременным участником дискуссий по принципиальным вопросам был главный инженер Мосэнерго Н.И. Серебряников. Он не давал успокоиться на достигнутом ни себе, ни другим. Уловив в предложении инженеров что-либо существенное, важное, он тут же включался в решение проблемы. Успевал везде.

Немалые трудности при освоении газотурбинных установок пришлось преодолевать при решении вопросов выбора для них топлива. Наиболее подходящим был бы газ, но ГРЭС в Электрогорске источника газа не имела, и потому выход следовало искать в применении жидкого топлива — лучше дизельного. Но и такое решение реализовать было трудно. В 1970-х годах все запасы чистого моторного топлива шли на удовлетворение нужд сельских механизаторов. Стоимость тонны дизельного топлива почти вдвое превышала цену специального газотурбинного топлива. Сотрудники ГРЭС-3 им. Р.Э. Класоона вначале побывали на нефтеперегонных заводах Москвы, Рязани, ознакомились с ГОСТами и получили исчерпывающую информацию об изготовляемой заводами продукции. Изготовитель ГТУ, Ленинградский металлический завод (ЛМЗ), изучив характеристики предлагаемых заводами видов топлива, решительно заявил о их непригодности для эксплуатации газотурбинных установок. Специалисты утверждали: наличие в топливе калия, натрия, ванадия отрицательно влияет на работу установки - при необычно высоких температурах, которые действуют на лопатки первой ступени, возникает их коррозия.

Институт Электросварки им. Патона, г. Киев. УССР

К тому времени Институт Электросварки им. Патона на Украине успешно освоил нанесение нового защитного покрытия поверхности металла лопаток, работающих в условиях высоких температур. Изучением работ, проводимых Патоном и его единомышленниками активно занялся главный инженер ГРЭС-3 Л.И. Дубровский. Межведомственные междоусобицы, когда для продвижения своих интересов некоторые не постеснялись бросить тень на своих более способных коллег, отодвинули решение этого вопроса. Понадобилось еще полгода, чтобы покрытие лопаток первой ступени ГТУ по методу инженера Института им. Патона было вменено заводам в качестве обязательного требования.

Специалисты ГРЭС-3 внесли весомый вклад в решение проблемы защиты лопаток ГТУ от коррозии. С заводами и научными организациями они на равных участвовали во многих начинаниях, которые в конце концов обеспечили надежное функционирование газотурбинной установки и ее главного элемента — лопаточного аппарата турбины.

«Проведение исследования эксплуатационной надежности рабочих лопаток газотурбинной установки ГТУ-100, изготовленных из металла разной выплавки, термически обработанных по разной технологии, имеющих различную конструкцию), различные варианты покрытия, работающих в условиях газовой среды различного состава, позволили создать и внедрить на ГРЭС-3 Мосэнерго комплекс мероприятий по повышению долговечности лопаточного аппарата ГТ-100... » Осыка А.С. Автореферат диссертация на соискание ученой степени канд. техн. наук.

Последнюю, третью ГТУ-100, пустили в апреле 1980 года. Проведенная заводом модернизация позволила повысить ее номинальную мощность до 107 МВт. Поддерживались теснейшие контакты с учеными. Представители ведущего в этой области Всесоюзного теплотехнического института наблюдали, контролировали, анализировали, изучали сильные и слабые стороны агрегатов, намечали пути совершенствования. И всегда рядом с ними находились инженеры ГРЭС. Вникали, впитывали, иногда подсказывали, помогали переводить теоретические изыскания в практическую плоскость. Такое тесное общение было полезно и тем, и другим.

ГТЭ-150

«...строительство газотурбинпых станций надо будет продолжить столь же интенсивными темпами, причем на базе более  высокоэффективной турбины ГТЭ-150, имеющей при больших мощностях и экономичности меньшие габариты и металлоемкость». ( Газета «Правда», 30 мая 1983 года)

1983

Занимать опыт на этот раз было не у кого — агрегат подобного типа и мощности должен был быть освоен нашими энергетиками впервые. Наибольшие сложности были связаны с температурой, при которой должна была работать установка. В 1970-е годы проблеме повышения КПД газотурбинных установок уделялось большое внимание в мировой практике. Наибольшего успеха энергетики США и передовых европейских стран достигли, прежде всего, за счет значительного подъема температуры газов перед турбиной.

«Начальная температура газов выбирается возможно более высокой и ограничивается доступными по практическим и экономическим соображениям (стоимость изготовления, сроки службы, надежность) средствами охлаждения соприкасающихся с горячими газами деталей, прежде всего рабочих лопаток первой ступени турбины. Для освоенных в мировой практике мощных энергетических агрегатов начальная температура газов составляет 1250—1450 К, в проектах, над которыми ведутся работы, до 1700—1900 К». (Ольховский Г.Г. Энергетические газотурбинные установки. М.: Энергоатомиз-дат. 1985. С. 23)

Приступая к созданию, а затем и освоению на ГРЭС-3 им. Р.Э. Классона ГТЭ-150, намечали сделать рывок повышений начальной температуры газов перед турбиной — 1100°C вместо 750°C, освоенных к тому времени, на работавших ГТУ-100. Осуществить столь резкий скачок решено было в два этапа. Начальный — освоение температуры 950°C. Лишь когда работа установки при таких параметрах станет достаточно устойчивой, переходить к температуре 1100°C — предельной для этого типа. Первый этап неожиданностей не принес. Пуск, наладка, выход на 950°C прошли по разработанной программе. Однако всем было понятно, что рубеж, взятый энергетиками ГРЭС — позиция промежуточная. Всего 30% составил КПД ГТУ на этом, первом, этапе. Решение основной, наиболее сложной, задачи было еще впереди и, как оказалось, заняло более двух лет...

Наиболее уязвимым узлом при переходе на работу с температурой 1100°С оказались лопатки двух первых ступеней турбины. Стало ясно, что устойчивой, надежной работы лопаточного аппарата можно достигнуть лишь при условии соблюдения безукоризненного качества производственных процессов на всем пути изготовления лопаток. Отработка технологии штамповки, затем литья потребовали у исследователей и производственников уйму времени. При тех высочайших требованиях, которые предъявлялись к изделию, в брак шло более 60% продукции, принося заводу-изготовителю большие убытки. Сложность состояла еще и в том, что для обеспечения прочности при столь высоких температурах газов каждая из множества лопаток должна была еще и охлаждаться изнутри, что так же значительно осложняло процесс их изготовления.

Выполнявший заказ энергетиков Завод Турбинных Лопаток (ЗТЛ) в Ленинграде смог наладить связи с одной зарубежной фирмой, приобрел у нее оснастку, оборудование и обеспечил ЛМЗ доброкачественными турбинными лопатками в договорные сроки.

1985

В марте 1985 года было полностью прекращено сжигание торфа в станционных котлах, а через пять лет впервые в России на ГРЭС-3 заработала газотурбинная энергетическая установка парогазового цикла мощностью 150 МВт.

1997

Случались аварии. Работа по изготовлению нового ротора турбины, пригодного для функционирования в условиях среды 1100°C, велась более двух лет. Только в ноябре 1997 года ротор доставили в Электрогорск. У одной из двух, уже отработавших немалый срок, ГТЭ-150 заменили ротор на новый.

1998

С 1 мая 1998 года начались пуски. С каждым последующим выходили на более высокую ступень температуры газов. Одновременно велась наладка пускового устройства. На температуру 1100°C вышли в мае. Этап завершающий - синхронизация, включение генератора в сеть, набор нагрузки - прошел без отклонений от намеченной программы. А затем — срыв.

Главный инженер ГРЭС-3 им. Р.Э. Классона Александр Семенович Осыка, главный конструктор ЛМЗ Александр Серафимович Лебедев и главный специалист службы наладки Мосэнерго Валерий Алексеевич Харченко вряд ли когда-нибудь забудут 19 нюня 1998 года. На 18-м пуске, когда нагрузка на ГТУ достигла 128 МВт, на их глазах произошло то, что в документах было названо: «Перегрев нижней полки направляющего аппарата второй ступени, приведший к ее повреждению». Когда до успешного завершения дела оставался один шаг — разлад, неуверенность.

И снова программы длительных испытаний. С конца июля они велись непрерывно. Генеральный конструктор подсчитал: за 1998 год — более ста испытательных пусков.

1999

В первые месяцы 1999 года, когда начальная температура газов вновь достигла требуемых 1100°C, вышли на мощность 155 МВт. Это была победа. Ленинградский металлический завод, Мосэнерго и ГРЭС-3 предъявили свое детище к сдаче в эксплуатацию.

«3 апреля подписан акт приемки ГТЭ-150 в опытную эксплуатацию, в период которой основное внимание будет сосредоточено на проверке надежности работы наиболее напряженных узлов агрегата при длительной эксплуатации, внедрении диагностической аппаратуры, улучшении экологических показателей установки. Считаем, что большой опыт, накопленный Мосэнерго в процессе доводки ГТЭ - 150, позволит решать новые задачи по повышению уровня отечественного газотурбостроения».

Рапорт Генерального директора ОАО «Мосэнерго» Н.И. Серебряникова Министру топлива и энергетики РФ С.В. Генералову, Председателю правления РАО «ЕЭС России» А.Б.Чубайсу, Председателю совета директоров РАО «ЕЭС России» В.В. Кудрявому, Генеральному директору ОЭС «Центрэнерго» А.М. Смирнову.

Наше время

Глава г.Электрогорск Денис Семенов на встрече с жителями на вопрос о судьбе станции в 2019:

«В ходе проверки оборудования, которое вырабатывает электроэнергию, установлено, что оно устарело. Поэтому принято решение о выходе ГРЭС-3 из генерации электроэнергии в декабре 2021 года. Это означает, что работать предприятие будет только как котельная. Со своей стороны мы предпринимали комплекс мер, чтобы этого не случилось, вплоть до поиска инвесторов, которые бы модернизировали предприятие. Сейчас идут переговоры с руководством «ТСК Мосэнерго», чтобы они отремонтировали котельное оборудование для дальнейшей качественной работы».

В 2015-2020 гг. загрузка оборудования на ГРЭС-3 им. Классона самая низкая среди всех тепловых электростанций Московской области.

Согласно информации от Министерства энергетики Московской области, три ГТУ-100 и две ГТЭ-150 на ГРЭС-3 им. Классона планируются к выводу из эксплуатации в 2022 году.

22 февраля не пропустите "Газотурбинный кризис 2": Совместное предприятие ЛМЗ с Siemens, Крымский скандал, Санкции, Конфликт Силовых машин с Siemens

Спасибо за поддержку @SkunkMisanthrope

Список литературы:

1. https://minenergo.mosreg.ru/download/document/9785996

2. https://www.mosenergo-museum.ru/History_of_Mosenergo/Histori...

3. https://www.mosenergo-museum.ru/History_of_Mosenergo/Histori...

4. https://inelgorsk.ru/news/obschestvo/ot-stalina-do-zhukova-i...

5. https://inelgorsk.ru/news/obschestvo/voprosy-o-zakrytii-gres...