Двигатели АЛ-31СТ (ОДК-УМПО) — 2 млн часов наработки на объектах Газпрома

На газотранспортных объектах ПАО «Газпром» функционируют 76 газотурбинных двигателей (ГТД) АЛ-31СТ. В марте 2021 г. их общая наработка с начала эксплуатации достигла 2 млн часов.

ГТД наземного применения АЛ-31СТ обладает мощностью 16 МВт, которая широко востребована на газоперекачивающих станциях. Двигатель отличается повышенным КПД (35,5%). Надежность, экологичность и эффективность изделия обеспечили его применение в ключевом проекте Газпрома «Сила Сибири».

ОДК-УМПО в партнерстве с «Газпром трансгаз Уфа» постоянно совершенствуют АЛ-31СТ. Внесены конструктивные изменения, повысившие надежность привода – это рабочие лопатки из жаропрочного сплава и модернизированная опора турбины высокого давления. Реализуется проект малоэмиссионной камеры сгорания для снижения выбросов в атмосферу оксидов азота. Новые преимущества двигателю дают создание системы электроснабжения собственных нужд и внедрение модуля компрессора низкого давления с регулируемым входным направляющим аппаратом.

В 2020 г. коллективы ОДК-УМПО и «Газпром трансгаз Уфа» совместно разработали инновационную систему удаленного трендового контроля рабочих параметров АЛ-31СТ. На основе данных, полученных с газоперекачивающих станций в режиме реального времени, и методик от ОКБ им. А. Люльки (филиал ОДК-УМПО) система анализирует техническое состояние, определяет мощностные параметры и осуществляет вибромониторинг двигателей.

Процесс модернизации и повышения эксплуатационной надежности ГТД опирается в том числе на уникальные возможности специализированного комплекса проведения испытаний (КПИ), предназначенного для эквивалентно-циклического тестирования АЛ-31СТ. Собственный КПИ ОДК-УМПО позволяет проверять отдельные агрегаты и узлы, а также в целом всю конструкцию двигателя при значительно ускоренных циклических нагрузках в преднамеренно созданных экстремальных условиях (по сравнению с естественными условиями эксплуатации).

Площадка испытательного комплекса

 

Для тестируемых ГТД АЛ-31СТ установлены строгие параметры топливного газа по чистоте (содержание примесей не более 2 ppmw), давлению (2,8…3,2 МПа), температуре (до +60°C) и расходу (6 500 м³/ч). Испытательный комплекс оснащен дожимной компрессорной установкой «ЭНЕРГАЗ», которая обеспечивает расчетные значения газа и подает топливо на газогенератор приводов. Это оборудование специально разработано для эксплуатации в условиях высокой интенсивности пусков.

Технологические отсеки дожимной компрессорной установки топливного газа «ЭНЕРГАЗ»

 

Справка:

ПАО «ОДК — Уфимское моторостроительное производственное объединение» – крупнейший разработчик и производитель авиационных двигателей в России, входит в состав АО «Объединенная двигателестроительная корпорация» (Госкорпорация Ростех). Наряду с авиационными двигателями ОДК-УМПО выпускает продукцию, необходимую газотранспортной отрасли и электроэнергетике: газотурбинные приводы, газоперекачивающие агрегаты, газотурбинные установки для электростанций.

Первый ГТД АЛ-31СТ, разработанный в КБ им. А. Люльки на основе авиационного двигателя АЛ-31Ф, был установлен на ГПА-Ц-16 компрессорной станции «Карпинская» в 1994 году. В 1996 г. успешно проведены межведомственные испытания изделия. В 2004 году началось серийное изготовление этого двигателя в УМПО.

Модернизированный газотурбинный двигатель АЛ-31СТ