Brodski gasnoturbinski motor DT 59. Analiza: zašto su gasnoturbinski motori Saturn bolji od gasnoturbinskih motora Zorya-Mashproekt

Pomorska tvornica Kronstadt JSC (od aprila 2016. dio Ujedinjene brodogradnje JSC) objavila je u svom saopštenju za javnost da je 10. aprila 2016. godine kompanija isporučila Sjevernoj floti obnovljeni plinskoturbinski motor DT59 kao dio državne narudžbe.

Brodski gasnoturbinski motor DT59 stigao je u tvornicu u proljeće 2015. godine na srednjoročne popravke. Tokom procesa popravke, motor je potpuno rekonstruisan. Lopatice kompresora i turbine uklonjene sa rotora podvrgavaju se detekciji kvara primjenom metoda ispitivanja bez razaranja, obrađuju se i poliraju te se izvode operacije povećanja čvrstoće. Rotori su balansirani, provjerava se poravnanje komponenti motora i druge operacije. U martu 2016. godine, novosastavljeni motor je uspješno prošao tvorničke testove.

Prošlost prosečna renovacija u DD "Kronstadt Marine Plant"gasnoturbinski motor sa naknadnim sagorevanjem DT59 velikog protivpodmorničkog broda Severne flote"Admiral Čabanenko" projekat 11551 (c) AD "Kronstadt Marine Plant"

Ovo je drugi brodski motor koji je popravljala tvornica u Kronštatu ove godine. Prvi je bio namijenjen brodomehaničarima s Dalekog istoka. Treći i četvrti motor se pripremaju za testiranje u bliskoj budućnosti. Trenutno je još pet gasnoturbinskih motora na remontu u Pomorskom postrojenju u okviru državne narudžbe.

Podsjetimo, specijalizirana proizvodnja plinskih turbina Pomorske tvornice Kronstadt obavlja puni ciklus srednjih popravki gasnoturbinskih motora, uključujući testiranje na „vrućem“ stolu, a vrši i nadzor ugradnje i po potrebi servisiranje plinskih turbinskih agregata na brodovima od 1967. godine, a za to vrijeme popravio više od 350 motora i instalacija raznih modifikacija za potrebe ratne mornarice.

Program remonta gasnoturbinskih motora za Ratnu mornaricu odobren je za period do 2024. godine. Pomorski pogon je zadužen za remont motora DE59, DT59, DK59, DO63, kao i gasnoturbinskih motora narednih generacija, kao i motora domaće proizvodnje.

Komentar bmpd. Popravljeni gasnoturbinski motor DT59 sa naknadnim sagorevanjem pripada velikom protivpodmorničkom brodu Severne flote "Admiral Čabanenko" projekta 11551, od aprila 2014. godine, u remontu u fabrici za remont brodova Filijala "35 Shipyard" AD "CS "Zvezdochka" u Murmansku.

Detalji organizacije popravka brodova gasne turbine u Kronštatu naJSC "Kronstadt Marine Plant" istaknuti su u zanimljivom intervjuudirektora proizvodnje gasnih turbina (GTP) - zam generalni direktor JSC "Kronstadt Marine Plant" Oleg Rekunenko i njegova zamjenica za proizvodnju Natalia Rachina, objavio je web resurswww.korabel.ruu februaru 2016:

Malo ljudi zna da u gradu Kronštatu Kronštatska pomorska tvornica radi vrlo uspješno i bez nepotrebne buke. jedinstvena proizvodnja, čije su sposobnosti i iskustvo u posljednje dvije godine, zbog promjena u međunarodnoj situaciji, postali hitno traženi od strane domaće ratne mornarice. Riječ je o proizvodnji plinskih turbina, koja već skoro pola stoljeća popravlja brodove. gasnoturbinskih motora.

O čemu u ovog trenutka Kronštatski turbinski operateri su zauzeti i kakvi su im planovi, razgovaramo sa direktorom proizvodnje gasnih turbina (GTP) - zamjenikom generalnog direktora Kronštatskog morskog postrojenja JSC Olegom Borisovičem Rekunenkom i njegovom zamjenicom za proizvodnju Natalijom Ivanovnom Rachinom.

Ko je i kada naručio tehničko odeljenje Morske tvornice Kronstadt da izvrši popravke brodskih motora za rusku mornaricu?

Ministarstvo odbrane Ruske Federacije je 2014. godine, zbog promjena geopolitičke situacije u svijetu i potrebe za popravkom plinskih turbinskih motora za brodove Ratne mornarice u Rusiji, odlučilo da Pomorski pogon povjeri popravku brodskih motora DT59 i DO63. instalacije M-9.

U 2015. godini dobili smo prva tri motora (DO63 i DT 59) na remont po državnom ugovoru, a prije toga smo dobili na remont još dva motora DT-59 po narudžbi DD Dalzavod Brodoremontni centar i jedan motor DT59 kod Admirala BOD Chabanenko" po nalogu ogranka "35 SRZ" CS "Zvezdochka".

- Da li obavljate pun ciklus popravke ili govorimo o postprodajnom servisu?

Vršimo puni ciklus srednjih popravki gasnoturbinskih motora, uključujući testiranje na „vrućoj“ klupi, a vršimo i poslove nadzora montaže, odnosno bavimo se ugradnjom motora na licu mjesta, njihovim postavljanjem i predajom kupcu na morska i privezna ispitivanja. Po potrebi naši stručnjaci mogu izvršiti i servisno održavanje plinskih turbinskih jedinica na pomorskim objektima.

Na primjer, prije nekoliko godina, kada smo popravljali motore DE59 za mornaricu stranog kupca (brod je bio na remontu u Sjevernom brodogradilištu), naši stručnjaci su bili angažovani na postavljanju i predaji popravljene opreme kupcu, otišli su na more, te sudjelovao u privezivanju i plovidbi broda.

Zašto je za popravku gasnoturbinskih motora za flotu izabrana proizvodnja plinskih turbina Morske tvornice Kronstadt?

Činjenica je da je naša proizvodnja osnovana davne 1967. godine. Uz učešće stručnjaka iz NPP "Mašproekt" i PA "Zorya" (Nikolajev) - jedinog programera i proizvođača brodskih gasnoturbinskih motora u SSSR-u - stvorena je radionica br. 38 u KMOLZ-u, u suštini ogranku PA "Zorya" , za popravku brodskih gasnoturbinskih motora brodova sjeverne i baltičke flote.

Od tada specijalizovana proizvodnja gasnih turbina već 49 godina popravlja brodske gasnoturbinske motore. Za potrebe ruske ratne mornarice remontovali smo više od 350 motora različitih modifikacija – kako nereverzibilnih, tako i motora sa reverzom na gas.

Treba napomenuti da čak i u onim godinama kada je Morsko postrojenje testiralo ekonomske poteškoće i prošao stečajni postupak, radovi na GTP-u nisu stali ni jedan dan.

Kada su se 90-ih godina pojavile poteškoće s narudžbama mornarice, menadžeri Lentransgaz LLC-a obratili su se upravi Pomorske tvornice s prijedlogom da se popravi preuređeni brodski motor DR59L, koji su kreirali NPP Mashproekt i Proizvodno udruženje Zorya za pumpne stanice za plin. Strukturno, ovaj motor se gotovo nije razlikovao od brodskih motora koji se tradicionalno popravljaju u tvornici, što nam je omogućilo da savladamo njegovu popravku u kratkom vremenu. Motor je uspješno popravljen i isporučen kupcu 1996. godine. Od tog vremena, PJSC Gazprom je postao naš glavni kupac dugi niz godina.

Ostavljen sam veliki problem. Motori su poslani na pumpne stanice nakon popravke bez ispitivanja, jer je gorivo za motor DR59L prirodni gas, a naša testna stanica je dizajnirana za rad brodskih motora dizel gorivo. Ali i sa ovim zadatkom smo se nosili. 2009. godine završili smo preopremanje ispitne stanice i testirali motor DR59L, koristeći po prvi put originalni razvoj njegovog pokretanja i ispitivanja na dizel gorivo. Od tada, GTP je popravio više od 150 motora DR59L i više od 60 GPA-10 jedinica za kompresorske stanice Gazprom PJSC.

Ali ako je GTP poslednjih 20 godina radio na motorima za potrebe Gazproma, kako ste uspeli da ne izgubite veštinu u popravci brodskih motora?

Svih ovih godina nastavili smo, doduše u znatno manjem obimu, sa popravkom brodskih motora. Za to vrijeme popravljeno je šest reverzibilnih motora DO63, a za potrebe stranih flota remontovana su i tri motora tipa DE59.

Koje sposobnosti (tehničke, kadrovske) ima GTR za izvršavanje zadataka koje je dodijelila flota? Koja je prednost GTR-a, u čemu je njegova jedinstvenost?

Jedinstvenost GTP-a je u tome što je to jedino preduzeće u Rusiji koje ima komplet dokumentacije za popravke, opremu, štandove i drugu opremu koju je razvio proizvođač SE NPKG Zorya-Mashproekt za popravku gasnoturbinskih motora DE59, DT59, DK59, DO63 tipovi itd.

Imamo ispitni sto koji nam omogućava da testiramo ove motore i isporučimo kupcu turbine spremne za ugradnju na mornaričke brodove. Imamo iskustvo u popravci svih ovih tipova motora, a što je najvažnije, imamo kvalifikovano osoblje za obavljanje postavljenih zadataka.

Tako smo u vrijeme potrebe domaće flote za popravku gasnoturbinskih motora imali dokumentaciju, uhodanu proizvodnju i kadrove za popravku motora druge generacije.

Stoga smo pouzdano započeli rad na nalogu flote.

- Koji obim posla može obaviti GTD?

Trenutno imamo devet motora u remontu - pet DT 59 i četiri DO 63. All in različitim stepenima spremnost. Rokovi popravke su kratki, tako da moramo naporno raditi. Da bi se ispoštovali planirani rokovi dešava se da se radi i praznicima i vikendom.

Istovremeno, nastavljamo da ispunjavamo narudžbe za civilne popravke. Plan popravke za 2016. uključuje pet GPA-10 jedinica i jedan motor DR59L.

Kakav je napredak u radu u ovom trenutku? Ima li rezultata? Koje poteškoće nastaju? Kako se nosite sa problemima? Konkretno, dokumentaciju, rezervne dijelove, proizvodnu opremu?

Trenutno je završena montaža dva motora DT59 za OJSC CS Dalzavod i započeli smo njihovo testiranje. Popravka motora za rusku mornaricu prema državnom ugovoru je u punom jeku. U toku je montaža motora DT59, a završava se popravka dva motora DO63.

Još dva DO63 motora su rastavljena i u toku je detekcija kvara.

Motor DT59 sa BOD-om Admiral Chabanenko je u fazi sklapanja jedinice.

Problemi se javljaju, kao iu svakoj proizvodnji. Na primjer, poteškoće sa nabavkom rezervnih dijelova. Mnogi materijali, komponente i kupljena oprema su već prekinuti, moramo tražiti analoge, razraditi i dogovoriti njihovu zamjenu. Povećava vrijeme popravke i potrebu za kupovinom svih usluga i kupljene opreme putem trgovačkih platformi u skladu sa zahtjevima Zakona N 223-FZ. Ako smo ranije mogli brzo da rešimo ove probleme, sada su ponekad potrebni meseci za završetak nabavki.

Da li je učešće GTR namenjeno samo za rad sa specificirani motori ili će gasnoturbinski motor biti uključen u popravku brodskih gasnoturbinskih motora na stalnoj osnovi?

Program remonta gasnoturbinskih motora za Ratnu mornaricu odobren je za period do 2024. godine. Pored motora DE59, DT59, DK59, DO63, zaduženi smo za popravku motora narednih generacija, na primjer DR/DS76 i DR/DS77, i pred nama je zadatak da ih savladamo. Uvjereni smo da ćemo se nositi s ovim zadatkom.

- Dakle, trenutno ste lider u remontu brodskih gasnoturbinskih motora?

U popravci pomorskih motora druge generacije kao što su DE59, DT59, DK59, DO63, zaista smo lideri.

Sada se pojavljuju i druga preduzeća koja žele da ovladaju popravkom pomorskih turbina. Ali još uvijek moraju savladati dokumentaciju i kreirati potrebnu proizvodna baza, Sticati iskustvo. Ima pozitivnih rezultata. Na primjer, u jednom od preduzeća savladavaju popravku gasnoturbinskih motora zamjenom gotovih komponenti i dijelova.

Hoće li GTP moći popraviti motore narednih generacija? Da li će nastaviti sa popravkom motora domaćih preduzeća?

Ako govorimo o organizaciji popravke motora 3. i 4. generacije općenito, onda će to zahtijevati ozbiljnu rekonstrukciju naše proizvodnje. Moraju se napraviti novi štandovi i ispitna stanica, te proizvesti odgovarajuća tehnološka oprema. Potrebna su velika kapitalna ulaganja.

Pitanje stvaranja centra za popravku gasnoturbinskih motora 3. i 4. generacije, kao i gasnoturbinskih motora, u tvornici brodova u Kronštatu Ruska proizvodnja trenutno se radi na nivou Vlade.

Popravka brodskih gasnoturbinskih motora za rusku mornaricu u tvornici brodova u Kronštatu. Kronštat, februar 2016. (c) Ekaterina Leonova / www.korabel.ru

Pomorska tvornica Kronstadt (dio Ujedinjene brodogradnje) pripremila je popravljeni plinskoturbinski motor za otpremu kupcu JSC Brodoremontni centar Dalzavod. Brodski gasnoturbinski motor DT-59 stigao je u fabriku u junu 2015. godine na srednjoročni remont, a testiran je na posebnom štandu u periodu januar-februar 2016. godine. Usklađenost parametara gotovog motora sa karakteristikama navedenim u tehničkim specifikacijama uspješno je potvrđena.

Ovo je prvi od dva brodska gasnoturbinska motora namijenjena dalekoistočnim brodomehaničarima, te od devet koji se trenutno remontuju u Pomorskom pogonu u sklopu vladinog naloga.

Istovremeno, nastavljaju se ispunjavati nalozi za remont preuređenih brodskih motora za potrebe pumpnih stanica. Plan popravke za 2016. uključuje pet GPA-10 jedinica i jedan motor DR59L.

Specijalizirana proizvodnja plinskih turbina Pomorske tvornice Kronstadt popravlja brodske motore od 1967. godine. Za to vrijeme popravljeno je više od 350 motora i instalacija različitih modifikacija za potrebe mornarice.

Posjedujući komplet dokumentacije za popravke, alate i opremu koju je razvio proizvođač, proizvodnja plinskih turbina obavlja cijeli ciklus srednjih popravki gasnoturbinskih motora, uključujući ispitivanje na „vrućem“ stolu, a također obavlja poslove nadzora montaže i, po potrebi servisiranje gasnih turbinskih agregata na brodovima.

Program remonta gasnoturbinskih motora za Ratnu mornaricu odobren je za period do 2024. godine. Pomorski pogon je zadužen za remont motora DE59, DT59, DK59, DO63, kao i gasnoturbinskih motora narednih generacija, kao i motora domaće proizvodnje.

U utorak, 25. aprila, ruski predsjednik Vladimir Putin rekao je da će efikasnost i vijek trajanja novih ruskih brodskih plinskih turbinskih motora premašiti strane za 10-15%. On je to izjavio na svečanosti otvaranja novog kompleksa NPO Saturn za proizvodnju brodskih gasnoturbinskih motora. Većina ovih motora iz Rybinsk Saturna ima veću efikasnost od svojih kolega iz Nikolajeva - 36% naspram 32%. Međutim, u poređenju s ukrajinskim proizvodima, još uvijek nemaju sve domaće jedinice prednost koju je predsjednik izrazio. FlotProm je uporedio karakteristike gasnoturbinskih motora.

Lansiranje u Rybinsk NPO Saturn od 2018 serijska proizvodnja brodski gasnoturbinski motori učiniće rusku mornaricu nezavisnom od uvezenih gasnih turbinskih jedinica. A budući da su Saturnovi razvojni radovi moderniji od proizvoda Nikolajevskog Zorya-Mashproekt-a (Ukrajina), oni imaju nešto veću efikasnost. Prema Vladimiru Putinu, koeficijent korisna akcija domaći motoriće porasti za 10-15%, jer je ovo „više moderna tehnologija u poređenju sa onim što smo ranije uzeli." FlotProm je analizirao efikasnost elektrane.

Linija brodskih gasnoturbinskih motora NPO Saturn

U sklopu zamjene uvoza, NPO Saturn od 2014. godine izvodi tri razvojna rada na motorima M90FR, Aggregat-DKVP i M70FRU-R, rekli su za FlotProm iz United Engine Corporation (UEC). Novi motori ruske proizvodnje će opremiti fregate projekata 22350 i 11356, mali desantni brod na vazdušni jastuk"Zubr", kao i drugi brodovi i plovila ruske mornarice.

Dva brodska gasnoturbinska motora, M70FRU i M70FRU-2, demonstrirana su 25. aprila u Ribinsku. FlotProm daje tabelu sa karakteristikama ovih gasnoturbinskih motora u poređenju sa ukrajinskim analogima i motorom M90FR.

Efikasnost ruskog gasnoturbinskog motora za Zubr DCVP je samo 0,4% veća od ukrajinskog

Motor M70FRU-2 koji proizvodi NPO Saturn postat će osnova za elektranu male lebdjelice Zubr (projekat 12322). Glavna elektrana Zubra u početku je bila plinska turbina tipa M35. Uključuje tri vučne gasnoturbinske jedinice (GTA) M35-1 i dva GTA M35-2 s ubrizgavanjem. Svaka od jedinica uključuje plinskoturbinski motor sovjetskog dizajna DP71 (po ukrajinskoj klasifikaciji - UGT6000) koji je razvio i proizveo Zorya-Mashproekt. Motori DP71 se proizvode u Nikolajevu od 1978. godine.

Za zamjenu ukrajinskih gasnoturbinskih motora "Saturn" 2014. godine, počeli su radovi na razvoju "DKVP Unit". Cilj razvojnog rada je stvaranje gasnoturbinskog motora M70FRU-2 i brodskih gasnoturbinskih motora M35R-1, M35R-2 i M70R snage 10.000 KS. Karakteristike motora M70FRU-2, koji je 25. aprila predstavio NPO Saturn, ukazuju na efikasnost od 32,4%. Ovo je samo 0,4% bolje od ukrajinskog gasnoturbinskog motora.

Možda će se karakteristike gasnoturbinskih motora Rybinsk (posebno M70FRU-2) poboljšati u budućnosti, budući da je završetak sva tri projekta istraživanja i razvoja zakazan za decembar 2017. godine, a svi testovi još nisu završeni. UEC je 25. aprila izjavio da " dalji razvoj brodski gasnoturbinski motori mogu krenuti putem povećanja snage, kao i povećanja efikasnosti motora." Osim toga, Saturn razvija legure kobalta.

Prema FlotPromovom izvoru u Zorya-Mashproektu iz Nikolajeva, upotreba novih legura kobalta pomoću aditivnih tehnologija može „malo poboljšati karakteristike gasnoturbinskog motora, uključujući pomoć u povećanju njegove efikasnosti“. Ukrajinsko poduzeće nazvalo je korištenje legura kobalta i aditivne tehnologije sa svojim “know-how”-om, rad na kome traje već nekoliko godina.

Ruski gasnoturbinski motori za fregate projekta 11356 i SKR projekta 11540 prestigli su ukrajinske po efikasnosti

Motori Rybinsk M70FRU i M90FR stvoreni su da zamijene ukrajinske plinskoturbinske motore DS71 i D090, respektivno. O tome je FlotProm obavijestio izvor upoznat sa situacijom. U glavnoj elektrani M27, koja se koristi na TFR-u Yaroslav Mudry projekta 11540 Yastreb, motori "devedesetih" su naknadno sagorevanje, a "sedamdesete" su nosači. Gde Ruski motori imaju efikasnost od 36% naspram 32% za ukrajinske gasnoturbinske motore.

Glavna elektrana fregata projekta 11356 je instalacija M7N1, u kojoj su isti motori DS71 glavni motori (u ukrajinskoj klasifikaciji - UGT6000), a naknadni sagorevači su DT59 (UGT16000). Efikasnost potonjeg je samo 30%.

Proizvođači i dizajneri gasnoturbinskih motora: efikasnost takvih instalacija ograničena je na 38-40%

Prema riječima glavnog projektanta tvornice Kolomensky, Valerija Ryzhova, koje je izrazio u intervjuu za FlotProm 2015. godine, efikasnost gasnoturbinskog motora je „u okviru 36%, ne više da bi se povećao ovaj pokazatelj temperatura sagorevanja u komori to dovodi do toga da se granica dugotrajne čvrstoće materijala radnih lopatica javlja na. visoke temperature. IN dizel motor Maksimalna temperatura sagorevanja dostiže 1700 stepeni, takva temperatura se ne može stvoriti u gasnoturbinskom motoru - lopatice turbine će izgoreti."

Prema United Engine Corporation, efikasnost većine njihovih novih motora je 36%. Izvor FlotProma u preduzeću Zorya-Mashproekt naveo je da se efikasnost gasnoturbinskih motora može povećati na maksimalno 38-40%.

Najnovija ukrajinska dostignuća - na primjer, motor UGT 25000, imaju efikasnost koju je objavio proizvođač od 36 do 37% (u različite modifikacije). Istovremeno, Britanci Kompanija Rolls-Royce 2016. godine izjavio da je efikasnost njegovog motora MT-30 preko 40%.

Efikasnost gasnoturbinskih motora zavisi od kvaliteta materijala i rezervnih delova

Kako su FlotPromu rekli u grupi kompanija Dieselzipservice, koja se bavi i popravkom gasnoturbinskih motora, efikasnost koju Rolls-Royce deklarira izgleda sumnjivo, vjerovatnije je marketinški trik. Predstavnik kompanije je dodao da efikasnost gasnoturbinskih elektrana u velikoj meri zavisi od radnih karakteristika motora, kao i od kvaliteta materijala i rezervnih delova. "Dakle, nakon modernizacije sistema opskrbe gorivom motora DZh59 i ugradnje novih lopatica od modernih legura na njega, povećala se efikasnost gasnoturbinskog motora, a potrošnja goriva smanjena", rekao je predstavnik Grupe kompanija Dieselzipservice.

Također je napomenuo da bi inovacije kao što su legure kobalta i tehnologije aditiva mogle dodatno poboljšati ovu cifru. “Na primjer, motor DV71L (UGT6000+) je bio “umoran” prije remonta, njegova efikasnost je smanjena za polovicu sa 30%. postrojenje za izgradnju mašina“Upotreba novih materijala omogućila je vraćanje ove vrijednosti gotovo na performanse novog motora, ali je fabrički kvalitet gasnoturbinskog motora suštinski važan,” rezimirao je Dieselzipservice.