Паровая турбина на Колпинской ТЭЦ. Сделано в GE

Взаимоотношения крупных промышленных предприятий и городов, в которых они расположены – всегда сложная история, в которой интересы сторон зачастую не  совпадают. Городам нужны рабочие места – их  создают крупные заводы -  однако соображения экологии требуют вывода промышленных площадок подальше от жилых кварталов. Для решения таких фундаментальных проблем урбанистического развития может потребоваться энергия. Причем в самом прямом смысле этого слова.История промышленной зоны Ижорских заводов в Колпино под Санкт-Петербургом тянется к самым истокам города на Неве – ко временам Петра I. Учрежденные в те времена Ижорские заводы уже несколько веков решают важные государственные задачи.Все начиналось в 1722 г. с «пильной мельницы» (лесопилки) для нужд строящегося российского флота, позже вокруг нее возникли другие предприятия, также работавшие на Адмиралтейство. В XIX веке Ижорские заводы регулярно становились первопроходцами российской промышленности: здесь были сделаны первые в нашей стране землечерпательные снаряды, первый колёсный военный корабль с вертикальной паровой машиной (1818), первая паровая машина с кривошипно-шатунным механизмом для военного парохода «Геркулес» (1832).Сегодня здесь производят мощные экскаваторы, энергетическое оборудование (в том числе корпуса ядерных реакторов), листовой и сортовой прокат, многие другие виды продукции. Колпинская ТЭЦ ГСР Энерго.

До недавних пор основу энергетического оборудования котельной, отапливавшей площадку Ижорских заводов, составляли котлы, поставленные в СССР еще в рамках ленд-лиза и смонтированные вскоре после окончания Второй Мировой войны. В этой сфере давно назрела потребность в модернизации.Проекту модернизации энергоблока Ижорских заводов был дан старт более 5 лет назад. По словам Виктора Котова, генерального директора Колпинской ТЭЦ ГСР Энерго, площадке требовалось «что-то понятное, что-то современное, что-то эффективное…» После рассмотрения всех вариантов, специалисты ГСР Энерго пришли к выводу, что альтернатив когенерационному циклу нет. Когенерацией называется процесс выработки электроэнергии (в данном случае с помощью газовой турбины) с параллельной утилизацией тепла отработанных газов.В качестве основной газотурбинной установки была выбрана ГТУ 6FA (6F.03) производства GE (та самая модель, о запуске производства которой на заводе «Российские Газовые Турбины» мы уже рассказывали).



Машинный зал газовой турбины 6FA (6F.01) производства GE, «сердца» станции.

Общая схема работы установки выглядит примерно так: в результате сгорания смеси газа и воздуха приводится в движение вал газовой турбины, который, в свою очередь раскручивает ротор электрогенератора. В процессе образуются горячие (порядка 600 °C) дымовые газы, направляемые в котел-утилизатор. Там они нагревают воду до состояния пара, вращающего теперь уже паровую турбину. Паровая турбина может работать в двух режимах: конденсационном, когда практически вся энергия пара уходит на механическую работу (вращение ротора электрогенератора), и теплофикационном (он в данном случае является основным), когда из турбины также идет отбор пара для подогрева. На Колпинской ТЭЦ эта установка осуществляет подогрев остывшей горячей воды из городской сети – затем вода снова поступает в водопровод.

Специалисты станции, рассказывая о проекте, называют установку 6FA «сердцем» системы, и сложно придумать более точную метафору. В свою очередь, промышленная площадка Ижорских заводов – тоже «сердце» для всего Колпино, именно здесь сосредоточены как рабочие места, так и источник энергии для всего района.Решение GE позволило вписать новый энергоблок в то небольшое (3 га) пространство, которое было доступно для строительства станции в рамках существующей промзоны. Сейчас мощности в 105 МВт и 67 Гкал хватает, чтобы отапливать всю промзону “Ижорских заводов” и бóльшую часть жилого массива города Колпино. А в плане электрогенерации станция двумя линиями подключена к общей энергосистеме Северо-Запада.На настоящий момент завершен первый этап проекта – работает один энергоблок. В контрольной комнате уже отведен угол для пульта управления вторым энергоблоком, который будет введен в эксплуатацию позднее.



На мониторы пульта управления энергоблоком выведены все параметры установленного на станции оборудования.

Наличие готовой промышленной площадки с надежным источником энергии и запасом мощности позволяет Колпино решить сразу несколько задач. Во-первых, появилась возможность вывести в промзону те предприятия, которые сейчас находятся рядом с жилыми кварталами. Во-вторых, открылась перспектива привлечения новых производств и других инвестпроектов. В частности, удачное географическое положение делает Колпино привлекательной площадкой для логистических комплексов. В их работе немалую роль играет энергообеспеченность. И это не только мощность, но и стабильность подачи энергии, так как часто на складах предъявляются жесткие требования к параметрам температуры и влажности воздуха. Таким образом, модернизация энергетического «сердца» Колпино позволила повысить инвестиционную привлекательность промышленного кластера, создать дополнительные рабочие места и улучшить экологическую обстановку путем разнесения в пространстве жилых и производственных комплексов.



Cистема труб котла-утилизатора дымовых газов, образованных в результате сгорания газа в турбине 6FA (6F.01). За счет высокой температуры газов (порядка 600 градусов) образуется пар, который далее поступает на паровую турбину.