Удвоить мощность: на Казанской ТЭЦ-3 полностью завершена промышленная модернизация
Буквально на днях в энергетической отрасли Татарстана произошло знаковое событие — завершилась комплексная модернизация одной из старейших станций республики — Казанской ТЭЦ-3. Процесс проходил в несколько этапов, а самым масштабным и завершающим элементом стал ввод в эксплуатацию нового энергоблока мощностью 405,6 МВт и стоимостью 14 млрд рублей. Всего таких установок, в основание которых заложена высокотехнологичная газовая турбина 9HA.01, насчитывается пять по всему миру. Казань стала первой в России и второй в мире энергоплощадкой, где реализован подобный проект. Стратегически важный для столицы Татарстана объект станет одной из опорных точек на пути формирования казанского энергокольца 220 кВ, призванного решить вопрос дефицита электроэнергии в городе. Промышленные предприятия, жилые дома и социальные объекты будут обеспечены электрической и тепловой энергией на долгие годы вперед.
535 евро за строительство 1 кВт установленной мощности
Энергетическая компания Татарстана ОАО «ТГК-16» завершила комплексную модернизацию самой крупной казанской электростанции ТЭЦ-3. Весь процесс включил в себя несколько этапов. Вначале были реализованы мероприятия, направленные на обеспечение надежности производства электро- и теплоэнергии. После стартовал этап комплексной реконструкции и модернизации электростанции с целью повышения эффективности и конкурентоспособности энергопроизводства. Самым масштабным мероприятием стало строительство газотурбинного энергоблока, в основу которого заложена уникальная газовая турбина 9HA.01. Аналогов такой турбины в России сегодня нет. Именно ее ввод в промышленную эксплуатацию и стал финальным аккордом комплексной программы модернизации Казанской ТЭЦ-3, которая началась практически сразу после приобретения станции в собственность группой «ТАИФ».
Энергоблок, мощность которого сейчас составляет 405,6 МВт, в начале недели торжественно запустил президент Республики Татарстан Рустам Минниханов. В церемонии запуска также приняли участие мэр Казани Ильсур Метшин, вице-председатель американской компании General Electric Джон Райс, генеральный директор ОАО «ТАИФ» Альберт Шигабутдинов и другие.
«Это самая крупная газотурбинная установка в нашей стране. И сегодня она по своим результатам после пуска превзошла все контрактные условия. Вы представляете, 400 МВт мощности появится в Казани! Это очень серьезный шаг и хороший пример», — отметил президент Татарстана.
История возведения установки началась в апреле 2014 года, когда был подписан договор между ОАО «ТГК-16» и дочерней компанией General Electric ООО «ДжиИ РУС» на модернизацию Казанской ТЭЦ-3 на условиях строительства «под ключ». Строительство планировалось реализовать в рамках международного партнерства, кроме американской General Electric в него вошла турецкая инжиниринговая строительная компания GAMA.
Программа модернизации станции предусматривала решение четырех основных задач. Во-первых, было важно обеспечить надежное энергоснабжение как промышленных предприятий, так и населения Казани. Особенно это относилось к потребителям первой категории надежности электроснабжения — промышленным предприятиям. Во-вторых, чтобы снять имеющийся в Казани энергодефицит, нужно было увеличить выработку электрической энергии как минимум в два раза на базе текущего теплопотребления. Кроме того, важно было не только сохранить, но и увеличить выработку тепла, сохраняя при этом приемлемые тарифы на теплоэнергию для промышленных потребителей и населения. Еще одна цель — снизить удельные расходы топлива на выработку электрической энергии станцией, тем самым повысив ее конкурентоспособность на оптовом рынке электрической энергии и мощности. «Сейчас можно сказать, что все поставленные задачи группой «ТАИФ» перед ОАО «ТГК-16» выполнены», — отмечает заместитель гендиректора ОАО «ТАИФ» по энергетике и информационным технологиям Руслан Гиззатуллин.
Благодаря системной работе стоимость одного кВт составила 536 евро. Это очень хорошая цифра для экономики, — отметил Рустам Минниханов
«Проект надо рассматривать в комплексе с существующей станцией. Благодаря системной работе стоимость строительства одного кВт установленной мощности составила 535 евро. Это очень хорошая цифра для экономики. ГТУ в два раза эффективнее, чем существующие энергетические установки. Все понимают, мы должны поставлять электроэнергию на оптовый рынок электроэнергии. У нас мощности есть, но мы не конкурентны и не всегда можем продать свою энергию. Сейчас те мощности, которые будут у нас, станут востребованы. В данном случае у нас огромный шанс всегда быть на рынке», — обозначил перспективы Рустам Минниханов после торжественного пуска ГТУ. А зная, что многие эксперты энергетической отрасли неоднократно заявляли, что в текущих условиях в России невозможно ввести новые энергомощности на базе газотурбинных технологий в комбинированном цикле дешевле 1300 евро/ кВт, можно в полной мере осознать значимость всего проекта.
14 млрд рублей за уникальный проект
К основным работам по строительству нового энергоблока приступили в конце лета 2015 года, именно тогда был получен разрешительный документ в исполкоме города, до этого на строительной площадке велись подготовительные работы, а на заводах по всему миру изготавливалось оборудование. Так, газовая турбина 9HA.01 была произведена на заводе компании GE во французском городе Бельфоре, генератор изготовлен в городе Скенектади (США), котел-утилизатор — в Южной Корее.
Отдельной вехой в истории строительства энергоблока стала поставка готового оборудования на строительную площадку. Крупногабаритное оборудование поставлялось морским путем от изготовителя в морской порт Санкт-Петербурга, далее через Ладожское озеро по Волге до Зеленодольска. Для приема, разгрузки и отправки доставляемого оборудования в районе железнодорожного моста через Волгу в Зеленодольске был построен временный причал, проведены дноуглубительные работы, составлен маршрут движения грузов от Зеленодольска до Казанской ТЭЦ-3, проведено укрепление дороги, по которой будут транспортировать оборудование.
В общей сложности энергоблок удалось возвести за полтора года. По словам генерального директора ОАО «ТАИФ» Альберта Шигабутдинова, полная стоимость проекта составила 14 млрд рублей. Основную часть проекта профинансировал Sberbank CIB при участии отделения «Банк Татарстан» Волго-Вятского банка Сбербанка. «Мы тратили на производство киловатт-часа электрической энергии около 300 граммов условного топлива, а сейчас будет расходоваться меньше — 200 граммов. Я думаю, по тем параметрам, которые имеются в характеристике турбины, мы сможем окупить проект в приемлемые для нас сроки. И для «Казаньоргсинтеза» это очень надежное энергоснабжение», — подчеркнул Альберт Шигабутдинов.
В начале апреля уже нынешнего года на станции приступили к пуско-наладочным работам. Именно тогда и стало ясно, что заявленная в контракте мощность, а изначально она должна была составить 388,6 МВт, превысит значение. В ответ на вопрос корреспондента «Реального времени», как удалось достичь больших показателей, чем предполагалось, вице-председатель GE Джон Райс сказал, что в первую очередь это связано с тепловым балансом. «Этот проект не состоялся бы без плотного сотрудничества со всеми участниками: группой компаний «ТАИФ», с нашим генподрядчиком GAMA и с техническими специалистами. Оборудование работает на очень высоких скоростях и при высоких температурах. Для того, чтобы турбина показала наибольшую эффективность необходимо правильно сконфигурировать систему охлаждения. И важно использовать современные материалы, которые могут выдержать температуры, в частности на лопатках, на форсунках, чтобы эксплуатировать турбину в заданном температурном режиме», — прокомментировал господин Райс увеличение показателей.
Вторая опорная точка в Казанском энергокольце
Во второй половине марта, 19 числа, на ГТУ произвели одну их самых значимых и ответственных операций энергетического пуска: первое пробное включение генератора в сеть. В мае турбину удалось ввести в эксплуатацию, ее показатели к тому моменту достигли 405,6 МВт электрической и 455 Гкал/ч тепловой мощности. Уже во вовремя испытаний и работы в тестовом режиме электроэнергия, которую вырабатывал газотурбинный энергоблок, реализовывалась на оптовом рынке электроэнергии.
Завершение строительства и ввод турбины в эксплуатацию ознаменовал собой полное окончание модернизации на Казанской ТЭЦ-3. Таким образом станция стала второй опорной точкой при формировании кольца 220 кВ вокруг Казани. Энергокольцо предполагает, что центрами питания города станут три источника — Казанская ТЭЦ-3, подстанция «Киндери» и подстанция «Центральная». Подстанция «Киндери» всегда была центром питания Казани. Она связана с единой энергосистемой России и является одним из центров питания — Заинской ГРЭС линиями 500 кВ. Новая схема выдачи мощности Казанской ТЭЦ-3 позволит выдать в сеть 220 кВ — всю ее мощность без ограничений, в том числе от нового газотурбинного энергоблока Казанской ТЭЦ-3. На третий источник — подстанцию «Центральная» осенью придет линия 220 кВ от подстанции 500/220 кВ «Щелоков». Все три источника связаны между собой линиями 220 кВ, по которым от них может быть передана резервная мощность в случае локального дефицита либо отключений. А это значит, что население и промышленные предприятия будут обеспечены надежным энергоснабжением.
Мощность КТЭЦ-3 увеличится в два раза
«Преимущество данной установки — это ее гибкость», — рассказал об особенностях турбины заместитель гендиректора ОАО «ТАИФ» по энергетике и информационным технологиям Руслан Гиззатуллин. По его словам, быстрый пуск, быстрый набор нагрузки, высокая надежность и высокая эффективность — ключевые показатели для электроэнергетики. «Мощность электростанции фактически удвоится, теперь она будет равняться 790 МВт», — подчеркнул Гиззатуллин.
Уникальная турбина будет сопряжена с уже существующим на электростанции паротурбинным оборудованием. Благодаря этому в результате ввода газотурбинного энергоблока ТЭЦ будет вырабатывать электроэнергию и тепло на основе парогазового цикла, так как тепло выхлопных газов турбины будет утилизироваться в котле-утилизаторе, вырабатывая острый пар, который далее будет направляться в станционный коллектор и приводить в действие существующие паровые турбины.
Мощность электростанции фактически удвоится, теперь она будет равняться 790 МВт
Среди преимуществ турбины также необходимо отметить большую эксплуатационную маневренность, которая достигается за счет применения инновационной агрегатной системы управления, что, в свою очередь, позволяет быстро запускать установку, переходить на частичную нагрузку с сохранением высоких показателей эффективности. А наличие низкоэмиссионной камеры сгорания позволит Казанской ТЭЦ-3 существенно уменьшить выбросы в окружающую среду. «Как все новые производства, которые реализуются в группе компаний «ТАИФ», турбина экологически чистая. Фактически это «зеленая» турбина», — отметил Руслан Гиззатуллин.
Собственная энергетика с нуля
Напомним, Казанская ТЭЦ-3 основана в 1964 году и является самой крупной в городе. В 1968-м станцию ввели в эксплуатацию, в следующем году она отметит свой полувековой юбилей. До 2010 года КТЭЦ-3 наряду с Нижнекамской ТЭЦ (ПТК-1) входила в ОАО «Генерирующая компания» (в настоящее время — АО «Татэнерго»), а далее была выкуплена вновь созданной энергетической компанией группы «ТАИФ» ОАО «ТГК-16».
Цель покупки энергоактивов была предельна ясна и, фактически, лежала на поверхности. Ежегодно на заводах происходили аварийные остановы производств из-за сбоев тепло- и электроснабжения на предприятиях энергосистемы. При этом предприятия группы «ТАИФ» потребляли в общей сложности 50% вырабатываемого тепла и обеспечивали до 80% доходной части от отпуска тепла с отработанным паром от электростанций ОАО «Генерирующая компания», входившего в структуру ОАО «Татэнерго». Тарифы на тепло были запредельными настолько, что доля затрат на энергоресурсы в себестоимости конечной продукции предприятий нефтехимии составляла более 25 процентов. При такой структуре себестоимости невозможно было и думать о конкурентоспособности татарстанских предприятий нефтехимии на мировом рынке. Для сравнения, доля затрат на энергоресурсы в себестоимости продукции аналогичных предприятий за рубежом составляет в среднем не более 5—8 процентов. «Дальше так продолжаться не может, — заявил тогда генеральный директор ОАО «ТАИФ» Альберт Шигабутдинов на годовом собрании акционеров в 2009 году. — Мы будем создавать собственную энергетику с нуля».
Цена продажи электростанций была определена на основании рыночной оценки, проведенной авторитетными зарубежными экспертами, и утверждена правительством республики. Продажа части активов ОАО «Генерирующая компания» была обоюдовыгодной сделкой, так как вырученные средства госкомпания впоследствии направила на собственные инвестиционные программы модернизации генерирующих мощностей, включая запуск проектов строительства новых современных энергоблоков на Казанских ТЭЦ-1 и ТЭЦ-2.
Став владельцем активов, ТАИФ приступил к разработке стратегической программы повышения надежности и эффективности энергетического комплекса за счет его коренной модернизации, которая сегодня успешно реализована на Казанской ТЭЦ-3.
Время показало правильность решения руководства республики по созданию независимых энергокомпаний. Именно этот шаг способствовал появлению стратегических инвесторов в татарстанской энергетике. Так, фактически только за последние несколько лет новые собственники — ПАО «Татнефть» и ОАО «ТАИФ» — реконструировали Нижнекамскую ТЭЦ-2 с вводом дополнительных 200 МВт мощностей, Казанскую ТЭЦ-3 с вводом газотурбинной установки мощностью 405 МВт. Сегодня существенно обновлена Нижнекамская ТЭЦ-1 и благодаря этой глобальной реконструкции, станция теперь отпускает тепла больше на 30% от уровня 2010 года. У АО «Татэнерго» появились средства на завершение проекта ПГУ-220 МВт на Казанской ТЭЦ-2, идет обновление Казанской ТЭЦ-1. Такое привлечение инвестиций и одновременная реализация стольких проектов ввода новых генерирующих мощностей в рамках одной компании были бы невозможными.