90 000 утюгов и 2 лайнера

Таковы новые машины южноуральских энергетиков по мощности и принципу работы. Газ в регионе теперь будут использовать с толком, чувством и расстановкой. На ТЭЦ-1 в Челябинске сейчас завершается строительство двух газотурбинных установок (ГТУ). Запуск оборудования намечен на июнь-июль.

Этот инвестпроект компании «Фортум» позволит увеличить мощность электростанции вдвое и сохранить на прежнем уровне тарифы на отопление для жителей центральной части Копейска. А в перспективе — и для челябиннцев: по словам Алексея Доронина, вице-президента, исполнительного директора ОАО «Фортум» по Уральскому региону, ЧТЭЦ-1 обеспечивает до 23 % теплоснабжения города. Общая сумма инвестиций, направленных на реконструкцию оборудования и сам проект — 3,8 млрд рублей. Но оно того стоит, уверены и энергетики, и глава региона:

— То, какими темпами развивается отрасль, в ближайшей перспективе позволит Челябинской области стать не энергодефицитной, а наоборот — поставщиком энергии для соседних областей, например, Курганской и Свердловской, — высказался Михаил Юревич.

О том, как технология может сдержать ценники на тепло и превратить территорию в поставщика мощностей, мы поинтересовались непосредственно у специалистов ТЭЦ. На объекте нам также рассказали о некоторых премудростях газотурбинных установок, которые уже соединили с действующим оборудованием станции.

Мегаватты в быту

Общий паровой коллектор установок будет снабжать паром рабочую турбину ЧТЭЦ-1. Благодаря этому эффективность использования ресурсов кратно возрастет.

— Новый энергоблок состоит из двух ГТУ мощностью по 45 мегаватт. С чем можно сравнить? Давайте посчитаем: один утюг — это 1 киловатт, 1 мегаватт — это тысяча утюгов. То есть, одна ГТУ — это 45 тысяч утюгов. Если две машины, то, соответственно, 90 тысяч, — объясняет на бытовом примере Андрей Захарченко, руководитель проекта строительства блока.

Затем посчитали «в квартирах». Если брать за единицу полностью оснащенное электричеством жилье — обогреватель, микроволновка, стиральная машина, компьютер, бойлер и т. д — получилось, что две ГТУ равняются по мощности 18 тысячам квартир. А если учесть, что у блока есть маленький паровой «хвостик» — часть мощности в виде пара выдается в существующую старую станцию — то реально обеспечить энергией 22 тысячи квартир. По сравнению с возможностями старой ТЭЦ, цифра эффективности ощутимее почти вдвое. А все почему.

— Потому что там нет газовых турбин, и газ подается сразу в котлы, где превращается в пар и идет на паровую турбину. А здесь  газ сначала сгорает в газовой турбине и выдает мощность, а потом уже попадает в котлы, — поясняет Андрей Захарченко. — Скажем, газ, который мы подали на сжигание — это 100 %. Из них старая станция возьмет 25 % и выдаст какую-то полезную мощность. Эта же выдаст 50. Коммерческое назначение нового блока — в основном электроэнергия, старой станции — все-таки тепло. По электроэнергии она уже теряет свою выгодность с каждым годом.

Иными словами, при том же самом количестве газа, который закупается для станции, теперь она будет выдавать в 2 раза больше энергии. Логично предположить, что с таким запасом прочности легче будет держать тариф. Уже значительно легче.

— Этот блок — лишь интеграция в старую станцию для того, чтобы сделать ее экономически выгодной. Она технологически завязана на Челябинск, и чтобы полностью вывести ее из эксплуатации, нужно построить рядом еще один большой блок, который будет выдавать тепло, — рассказал Андрей Захарченко.

Но это только далекие планы, о которых в «Фортуме» пока предпочитают не распространяться. По крайней мере, с электроэнергией вопрос уже решен. И чисто технологически сомнений в успехе не вызывает.

Самолеты на режиме

ГТУ изготовлены на французском заводе General Electric — приехали сюда вместе с генераторами. Монтаж доверили нашим. 500 челябинцев и 200 привлеченных из других регионов спецов собрали практически авиалайнер.

— Турбина — это газовая лопаточная машина, которая срабатывает сожженный газ. Когда газ сгорает — это примерно то же самое, что вы летите на самолете, — сравнивает Андрей Захарченко.

ГТУ — это, по сути, авиационный двигатель, смасштабированный в больший размер и оптимизированный под постоянную работу на номинальной нагрузке.

— Если самолет стартует, разгоняется, тормозит, работает на различных режимах, то здесь машина должна встать на режим и проработать 30 лет, поэтому и срок службы больше, — поясняет Андрей Захарченко.

Кстати, все расчеты по турбинам делают в тех же самых институтах и КБ, где проектируют авиационные двигатели. Эту информацию General Electric не скрывает, но и не козыряет ей везде и всюду.

А чтобы газовые машины не шумели, как машины гражданской или военной авиации, и их вибрации не превышали нормативные, ГТУ устанавливают на специальный фундамент и заключают в шумозаглушающий кожух.

— Кожух непроницаемый и защищает также от возможных аварий по газу. Он сделан из плотных металлических сэндвич-панелей, внутри заполненных шумопоглощающим материалом. Между ними резиновая прокладка — получается герметично, — рассказывает Андрей Захарченко. — Если случается авария или повреждение и газ выходит — он попадает только в пределы кожуха, где людей нет.

Также стоят датчики-газоанализаторы, которые «чувствуют» утечку газа и подают сигнал на отключение турбины и пуск системы пожаротушения. Аварийная вентиляция вытягивает голубое топливо на кровлю, а пространство турбины заполняется углекислым газом, чтобы не произошло возгорание.

Установки продуманы до мелочей. Они, как и любые машины сгорания, нуждаются в воздухе. Он забирается с улицы и подводится через короба. А чтобы внутрь не попадал дождь или град, в систему воздухоотчистки встроены фильтры. Предусмотрены даже специальные сетки, чтобы птицы не залетели и не свили на радость энергетикам гнезда. Есть зимняя система антиобледенения, отлажен механизм перепусков, чтобы турбины не «захлебывались» воздухом. Словом, все функционирует как живой организм. Только на програм­мном управлении.

— Если на старых станциях речь идет о сотнях рабочих, то на новых — о десятках, — отмечает Андрей Захарченко.

Поэтому, если смотреть на инвестпроект «Фортума» с позиции центров занятости, получается, что технологическая инициатива не очень уж и социальна. Если оценивать значение проекта с точки зрения экономики региона, то переоценить его сложно. Для наглядности потребуется лишь одна дата. Первая очередь ЧТЭЦ-1 введена в работу 18 января 1942 года…

Эльвира Копылова