Внедрение двигателей НК-16СТ в качестве привода в газотурбинных электростанциях.

Высокая надежность и ресурс двигателя НК-16СТ позволяют успешно использовать его в качестве привода в газотурбинных электростанциях. В период с 2004-2008 г.г. АО «Эверест — Турбосервис» выиграло тендер на поставку газотурбинных двигателей и активно принимало участие в строительстве и запуске газотурбинных электростанций на объектах ОАО «Сургутнефтегаз». Энергоблоки изготовлены и смонтированы Сумским машиностроительным производственным объединением им. М.В.Фрунзе. Номинальная единичная мощность каждого энергоблока, входящего в состав электростанций, составила 12 МВт. Запас мощности двигателя НК-16СТ (номинальная мощность двигателя составляет 16МВт в условиях ISO) позволяет иметь на клеммах генератора электрическую мощность 12 МВт во всем диапазоне температур окружающего воздуха вплоть до + 45 градусов Цельсия. Синхронный генератор с частотой вращения 3000 об/мин был соединен с двигателем, имевшим частоту вращения 5300 об/мин через редуктор. 

С целью выполнения некоторых специфических требований проекта в системе управления и контроля двигателя, а также его конструкции были внесены следующие изменения:

  • Для обеспечения запуска и прогрева двигателя, вывода электрического генератора на синхронную частоту вращения, синхронизации с сетью и плавного входа в сеть, а также выхода из сети и останова двигателя специалистами АО «Эверест-Турбосервис» был разработан алгоритм управления, ставшего основой для программного регулятора системы автоматического управления двигателем. Подверглись изменению некоторые уставки предупредительных сигналов, были введены дополнительные контролируемые параметры и уставки двигателя. Отдельно отрабатывались алгоритмы запуска и останова двигателя, длительная работа на режиме малого газа (холостого хода электрогенератора), обеспечения сброса нагрузки с двигателя без его остановки при отключении электрогенератора в аварийных случаях с выходом на режим малого газа.
  • Изменены предпусковые условия, связанные с особенностями запуска в условиях избыточного давления в отсеке двигателя в шумо-изоляционном кожухе, необходимость которого обусловлена требованиями взрыво-защищенности и пожарной безопасности.
  • В связи с длительным выбегом ротора свободной турбины при останове все двигатели были дополнительно оборудованы гидроаккумуляторами, позволяющими обеспечить смазку и охлаждение подшипников свободной турбины в течение 5 минут после остановки роторов газогенератора и нагнетающих масляных насосов.
  • Система топливопитания и регулирования двигателя была переоборудована под использование топливного регулирующего клапана ДУС-6,5МП с блоком управления шаговым двигателем БУШДМ-1 производства ОАО МПО им.И. Румянцева, г.Москва. Агрегаты управления перепуском воздуха и положения регулируемого направляющего аппарата компрессора двигателя также были переоборудованы с использованием командных агрегатов КА-18. Таким образом стало возможным управлять двигателем посредством электронной системы, повысив гибкость управления, быстроту и точность реакции двигателя на возмущающие факторы, такие как сброс или наброс нагрузки на электрогенераторе.

Сотрудниками предприятия, было налажено техническое сопровождение монтажных работ, обучение эксплуатационного персонала станций.

Реализованный проект подтвердил перспективность применения двигателя НК-16СТ в качестве привода для электрических генераторов.

В настоящее время аналогичный проект реализуется в Казахстане на строящейся ГТЭС — 54 г.Уральск. В качестве приводных будут использованы три двигателя НК-16-18СТ номинальной мощностью 18 МВт КПД 31,7% в условиях ISO.