С. А. Гынденов – ООО «СитиЭнерго»

Компания выполнила комплекс ремонтно-восстановительных и пусконаладочных работ на оборудовании газотурбинной электростанции нефтегазового месторождения «Каламкас». В результате электростанция введена в эксплуатацию в базовом режиме.

Газотурбинная электростанция, расположенная на полуострове Бузачи в Мангистауской области Казахстана, предназначена для обеспечения инфраструктуры месторождения собственной электроэнергией, а также для покрытия технологических потребностей непосредственно нефтепромысла. В основе ГТЭС две газовые турбины SGT-800 производства Siemens мощностью по 45 МВт, работающие по простому термодинамическому циклу. Для повышения давления топливного газа перед турбинами установлены дожимные компрессоры компании Еltacon. В качестве топлива используется природный газ, добываемый на Каламкасском месторождении.
В составе электростанции применены распределительные устройства 6 кВ и 35 кВ, а также дизель-генераторы MTU 16V4000 G21 мощностью по 1500 кВт, позволяющие производить запуск ГТЭС при полном отсутствии связи с энергосистемой. Предусмотрен как параллельный, так и изолированный режим работы генераторов.
Электростанция блочного исполнения была построена инжиниринговой компанией «Хемианлагенбау Хемниц ГмбХ». Энергоблоки размещаются в отдельных модулях на открытой площадке. ГТЭС планировалось ввести в эксплуатацию в 2009 году, но в связи с неготовностью схемы выдачи мощности ввод станции был отложен, а оборудование – законсервировано.
Спустя пять лет на ГТЭС начались ремонтно-восстановительные работы, выполнение которых было поручено ООО «Сити-Энерго», поскольку компания имеет большой опыт пусконаладочных работ на энергоблоках Siemens и General Electric. Сначала было проведено обследование оборудования – газовых турбин, генераторов, трансформаторов, системы управления, систем фильтрации и т.д.
Проведены повторные испытания всех систем и функционально-технологических узлов: гидравлические и пневматические испытания трубопроводов, индивидуальные и функциональные испытания вращающегося оборудования (насосов, вентиляторов), наладка и испытания ЗРУ-35 кВ, блочных трансформаторов и прочего оборудования станции.
Работы были проведены на высоком организационном и техническом уровне в довольно сжатые сроки: уже к середине 2014 г. на электростанции начались пробные пуски основных систем. Кроме того, ООО «СитиЭнерго» поставило запасные части и оборудование, вышедшее из строя за время консервации.
После этого специалисты компании приступили к пусконаладочным работам. Энергоблоки прошли режимные испытания, сброс/наброс нагрузки с различным шагом, 72-часовые испытания под 100 %-й нагрузкой с выдачей энергии в сеть. Прошла проверку дизельная электростанция и выполнен ввод ГТЭС в условиях отсутствия внешней сети.
Испытания ГТЭС подтвердили полную исправность всех элементов и систем и готовность энергоблоков к эксплуатации.
В церемонии ввода станции участвовали аким Мангистауской области Алик Айдарбаев, председатель совета директоров АО «Мангистаумунайгаз» Тимур Бимагамбетов, генеральный директор компании «Сунь Синъюнь» и другие почетные гости.
Проект для АО «Мангистаумунайгаз» является весьма актуальным. В связи с бурением новых скважин и выводом из консервации существующих, вводом новых производственных и социально-бытовых объектов на месторождении, заметно выросло и потребление электроэнергии: ежегодный рост составляет 4–6 %. Электростанция полностью обеспечит потребности промысла в электроэнергии, сократив тем самым ее покупку со стороны. Это особенно важно в условиях растущего энергодефицита в регионе.
«После ввода станции в эксплуатацию мы полностью закрываем потребность в электроэнергии месторождения Каламкас. При аварийных ситуациях есть возможность включиться в систему электроснабжения всей области, так как работать будем в параллельном режиме», – отметил Нурдаулет Косбаев, заместитель директора ТОО «Мангистауэнергомунай».
Благодаря высокой маневренности ГТЭС может работать с быстрым набором нагрузки и сбросом при аварийной ситуации в диапазоне мощности от 3 МВт до номинальной. Газовая турбина SGT-800 стационарного типа выполнена по одновальной схеме и имеет минимальное количество деталей. Ротор компрессора и соединенный с ним стяжными болтами ротор трехступенчатой турбины образуют единый вал ГТУ, опирающийся на два самоустанавливающихся гидродинамических подшипника. Привод генератора осуществляется со стороны 15-ступенчатого компрессора.
Для повышения КПД используются профили лопаток компрессора с рассчитанной диффузорностью межлопаточного пространства.
Направляющие аппараты первых трех ступеней компрессора – регулируемые. Рабочие лопатки и сопловые аппараты первой и второй ступеней турбины – охлаждаемые. Для повышения КПД статорные кольца над рабочими лопатками оборудованы системой активного управления радиальными зазорами. Передача вращения осуществляется через двухвальный понижающий редуктор с параллельными валами. Для запуска SGT-800 используется пусковой электродвигатель c переменной частотой вращения, соединенный с редуктором.
Все вспомогательные системы объединены в один автономный модуль, расположенный сбоку от рамы агрегата. Газовая турбина, вспомогательные системы и редуктор находятся в звукотеплоизолированном контейнере. Модульная конструкция, малое количество деталей и их большой ресурс обеспечивают длительную межремонтную наработку, позволяя снизить затраты на техническое обслуживание ГТУ.
Конструкция SGT-800 удовлетворяет самым высоким требованиям по ремонтопригодности, обеспечивая удобство при проведении осмотров. При этом все необходимые ремонты и инспекции (включая капремонт) выполняются на месте эксплуатации установки.
Генератор переменного тока AMS 1250А LF (АВВ, Швеция), входящий в состав ГТУ, – четырехполюсный, бесщеточный, синхронный, с явнополюсным ротором. Генератор имеет закрытую водо-воздушную систему охлаждения. Маслосистема генератора объединена с маслосистемой газовой турбины.
До настоящего момента электроэнергия на Каламкасское месторождение подавалась от единственного источника – ТОО «МАЭК–Казатомпром» через сети АО «МРЭК». Серьезное снижение тарифов на электроэнергию с вводом ГТЭС приведет к значительной экономии собственных средств. Так, при выработке 1868671 тыс. кВт·ч, в период 2014–2019 гг. затраты на покупку электроэнергии у МАЭК и МРЭК составили бы 31326300 тыс. тенге (7,9 млрд р.) при цене 16,41 тенге/кВт·ч (4,14 р.). При работе ГТЭС эти затраты составят 18530698 тыс. тенге (4,7 млрд р.) при себестоимости электроэнергии 10,03 тенге/кВт·ч (2,53 р.).
Во время эксплуатации станции ее будут обслуживать 47 человек. Это персонал из числа местных жителей, среди которых механики-теплотехники, специалисты по автоматике, электрики и т.д. Обучение персонала станции также обеспечили специалисты компании «СитиЭнерго».