А. В. Лапин – ОАО «ОДК–Газовые турбины»

Надежное обеспечение энергией удаленных месторождений с помощью автономных газотурбинных электростанций является важной задачей для нефтегазовых компаний.

Предприятие «ОДК–Газовые турбины» («ОДК–ГТ»), ранее ОАО «Сатурн–Газовые турбины», более 10 лет успешно выпускает энергетическое оборудование и реализует энергетические проекты в нефтегазовой отрасли. ГТЭС на природном и попутном газе работают на Южно-Шапкинском, Верхненадымском, Тромъеганском, Западно-Чигоринском, Игольско-Таловом, Каменном, Двуреченском и других месторождениях, принадлежащих таким компаниям, как «Роснефть», «Сургутнефтегаз», «ТНК-ВР», «ЛУКойл».
В сентябре 2012 г. Иркутская нефтяная компания (ООО «ИНК») пригласила «ОДК–ГТ» к участию в тендере на поставку и ввод в эксплуатацию генераторной установки мощностью 12 МВт на Ярактинском НГКМ. Месторождение находится в верхнем течении Нижней Тунгуски, в 140 км от г. Усть-Кута Иркутской области. Это крупнейшее нефтегазовое месторождение, разрабатываемое ООО «ИНК»: на нем добывается более 80 % от общего объема сырья.
Предприятие заинтересованно отнеслось к данному предложению: ИНК, являющаяся негосударственной нефтедобывающей компанией, представляет для нас интерес, так как появляется дополнительный круг заказчиков. В октябре 2012 г. по результатам тендера ОАО «ОДК–ГТ» было признано победителем. Одним из решающих факторов при выборе поставщика было наличие у предприятия четырех агрегатов ГТА-6РМ блочно-контейнерного исполнения в состоянии полной заводской готовности. В итоге ИНК принимает решение о приобретении большего количества агрегатов (вместо двух) суммарной мощностью 24 МВт.
В декабре 2012 г. был подписан контракт на поставку четырех ГТА-6РМ. Разработчиком проекта выступило ЗАО «Энергетические технологии» (г. Иркутск).
Согласно договору, «ОДК–ГТ» должно было поставить по два агрегата ГТА-6РМ в феврале и апреле 2013 г. – к моменту готовности строительной площадки на объекте. Столь короткие сроки от подписания контракта до поставки оборудования были обусловлены необходимостью доставки крупногабаритного груза по сезонному «зимнику». Кроме того, мощность действующей ГТЭС планировалось увеличить к зимнему сезону 2014 г. Принимая во внимание время на проведение монтажных и пусконаладочных работ, заказчик предъявлял жесткие требования к срокам выполнения обязательств.
На момент объявления тендера ГТЭС на Ярактинском НГКМ работала в составе газотурбинных агрегатов производства АО «Мотор Сич» и ОАО «Авиадвигатель», тем не менее, дефицит электроэнергии мог негативно сказываться на добыче углеводородов.
Особенностью строительства ГТЭС мощностью 24 МВт на базе ГТА-6РМ являлись суровые климатические условия, проблемный грунт. Энергетические агрегаты, согласно требованиям заказчика, должны обеспечивать устойчивую и стабильную выработку электроэнергии, при этом конструктивно иметь блочно-контейнерное исполнение. Это означало, что ГТА-6РМ будут смонтированы без дополнительного машинного зала, на открытом фундаменте. Кроме того, при эксплуатации комплекса предполагалось использовать минимальное количество обслуживающего персонала.
Газотурбинный энергетический агрегат ГТА-6РМ блочно-контейнерного исполнения представляет собой единый комплекс, состоящий из двух блоков. В его состав входят: двигатель ГТД-6РМ производства НПО «Сатурн», турбогенератор ТК-6-2РУХЛ3 («Электротяжмаш-Привод»), трансмиссия (Flender), входная улитка, газооотвод, маслосистема двигателя и генератора (маслобаки, маслоохладители и др.), КВОУ, воздуховод.
Комплексное воздухоочистительное устройство, оборудование системы охлаждения контейнера ГТД и генератора, а также системы отвода охлаждающего воздуха поставляются в комплекте с агрегатом. Системы забора циклового воздуха оснащены фильтрами и устройствами шумоглушения.
Звукотеплоизолирующее укрытие агрегата ГТА-6РМ обеспечивает защиту узлов от атмосферного воздействия, теплоизоляцию энергоблока и снижает уровень звукового давления (шума). Система вентиляции автоматически поддерживает температуру внутри укрытия от +5 до +45 °С. Укрытие агрегата оборудовано системами вентиляции, освещения, автоматической системой контроля загазованности, пожарной сигнализации и пожаротушения.
Заказчиком не предусматривалась выработка тепловой энергии, поэтому ГТА-6РМ работают в простом цикле. Отвод дымовых газов осуществляется с помощью дымовой трубы высотой 16,3 м и диаметром 2,5 м. В газоходе между турбиной и выхлопной трубой установлен шумоглушитель, ограничивающий уровень шума выхлопной системы до 80 дБ.
На момент проведения тендера основным видом топлива рассматривался попутный газ. ОАО «ОДК–ГТ», имея большой опыт по поставке газотурбинных агрегатов для работы на ПНГ, проработало состав газа и признало его пригодным и отвечающим основным требованиям, предъявляемым к топливу для ГТА. Конструкция камеры сгорания предусматривает возможность работы двигателей на попутном газе. В настоящее время основным топливом для агрегатов является природный газ, подготовка которого обеспечивается компрессорной станцией энергокомплекса.
В соответствии с условиями договора предприятие своевременно изготовило и поставило четыре ГТА-6РМ, и летом 2013 г. началась их установка на фундаменты. Работы выполнялись совместно с монтажной организацией заказчика. Таким образом, уже в октябре два первых агрегата начали постоянную выработку электроэнергии. Оперативность в решении вопросов со стороны всех заинтересованных сторон позволила ООО «ИНК» выйти на осенне-зимний период без дефицита электрической мощности.
В феврале 2014 г., в условиях зимних морозов, третий и четвертый ГТА-6РМ прошли приемосдаточные испытания и начали выработку электроэнергии в сеть Иркутской нефтяной компании. Выходное напряжение генераторов составляет 6,3 кВ. Энергоблоки синхронизированы с ранее установленными ГТУ и работают в режиме единой электростанции.
АСУ ТП ГТЭС осуществляет автоматизированный контроль и управление технологическими процессами станции на всех режимах работы, включая переходные режимы отдельных агрегатов. Автоматизация охватывает все технологические узлы, в том числе и электротехническое оборудование.
Система обеспечивает безопасную и согласованную работу всего технологического оборудования ГТЭС в составе единого комплекса, повышение надежности и ресурса станции и сокращение затрат на ремонт и эксплуатацию. АСУ ТП интегрирует системы управления технологического оборудования, а также средства контроля и управления неавтоматизированных агрегатов.
ГТЭС общей мощностью 58 МВт обеспечивает электроэнергией все объекты месторождения – от буровых установок до объектов социальной инфраструктуры. Ввод газотурбинных агрегатов ГТА-6РМ производства «ОДК–ГТ» позволил Иркутской нефтяной компании значительно сэкономить на энергоресурсах, устранить дефицит электрической энергии на Ярактинском НГКМ, обеспечив стабильную добычу углеводородов, что, в конечном счете, положительно сказалось на коммерческой деятельности компании.
Важно отметить, что использование в составе ГТЭС оборудования преимущественно российского производства позволяет избежать проблем с поиском и доставкой запасных частей, а также с техническим обслуживанием.