ПГУ-ТЭС: энергия плюс экология

Подробно и обстоятельно о новом проекте ПАО «Нижнекамскнефтехим».

Аббревиатура ПГУ-ТЭС (что расшифровывается как «парогазовая установка – тепловая электростанция») применительно к «Нижнекамскнефтехиму» на слуху уже несколько лет. Все знают, что это новый масштабный проект компании, но его особенности и конечная цель для многих подчас ускользают от понимания. А между тем, этот строящийся промышленный объект настолько интересен и важен, что способен существенно продвинуть компанию в решении как минимум двух стратегических задач.

За двумя зайцами – и поймать обоих

В конце 2016 года компанией «Нижнекамскнефтехим» был объявлен тендер на поиски подрядчика для строительства собственной станции, а в декабре 2017 года в Мюнхене, в присутствии президента Татарстана Рустама Минниханова, был подписан контракт с немецким концерном Siemens на условиях строительства “под ключ” “Строительство ПГУ-ТЭС для ПАО “Нижнекамскнефтехим” с поставкой основного оборудования для будущей станции мощностью 495 МВт. Уже в январе 2018 года на второй промышленной зоне начались подготовительные работы для реализации проекта, к непосредственному осуществлению которых подключилась субподрядная турецкая компания Enka, обязательства которой распространяются от проектирования и поставок вспомогательного оборудования до строительно-монтажных и пусконаладочных работ.

Любое предприятие нуждается в энергии.

Вроде бы все просто и понятно. Но мотивация этого решения – а для чего, собственно, компании нужна эта электростанция? – как в средствах массовой информации, так и на обывательском уровне для многих остается несколько туманной. За сухим перечислением технических деталей и финансовых нюансов практический смысл реализации проекта ускользает. Сознание требует осмысления.

Итак, первый постулат промышленного производства: любое предприятие нуждается в энергии.

Более того, такое крупное предприятие, как «Нижнекамскнефтехим», нуждается в очень большом количестве энергии. В год компания потребляет 3 млрд киловатт-часов электроэнергии, 14,9 млн гигакаллорий тепла, более 600 млн кубометров природного газа. Поэтому волей-неволей приходится уделять огромное значение энергоэффективным мероприятиям и выбирать вектором развития энергосберегающую деятельность.

ПГУ-ТЭС – возможность высвободить энергетические мощности и снизить затраты на покупку электрической энергии.

Наиболее перспективным направлением в этой ситуации может стать только наращивание собственного производства электрической энергии. Ведь если сам ее произведешь, то и покупать ни у кого не придется, правда? О полном воплощении в жизнь этого желания речи пока не идет – собственная ГТУ-75 компании, введенная в эксплуатацию в 2007 году, покрывает лишь 18% от электрических и тепловых потребностей предприятия. Остальное приходится приобретать на оптовом рынке. При этом надо заметить, что собственная газотурбинная установка на 75 МВт, о которой упоминалось выше, только за первые годы работы сэкономила компании несколько миллиардов рублей. Нетрудно понять, что более мощная станция даст куда более впечатляющий экономический эффект.

Так что строительство собственной ПГУ-ТЭС на 495 МВт, в первую очередь, создаст для «Нижнекамскнефтехима» возможность высвободить задействованные ныне энергетические мощности и в значительной степени снизить затраты на покупку сторонней электрической энергии.

Примечательно, что Группа компаний «ТАИФ» проводит аналогичную работу и на другом своем предприятии – «Казаньоргсинтез», где тот же Siemens поставляет оборудование для аналогичной ПГУ-ТЭС, вот только мощности у казанской станции в два раза ниже нижнекамской – 250 МВт.

Второй постулат промышленного производства: любое предприятие имеет отходы.

И любое предприятие старается обратить эти отходы себе во благо: использовать их в производстве повторно, продавать на сторону (да, отходы тоже имеют свою ценность) или же как-то безболезненно от них избавляться, чтобы не вредить экологии. Экологические аспекты, надо заметить, для любой компании сейчас приоритетны: потому что внимание общественности к ним приковано более чем значительное. Поэтому, хочешь – не хочешь, а об экологии промышленникам задумываться приходится постоянно.

Потому-то возведение ПГУ-ТЭС позволяет существенно улучшить и экологический аспект жизнедеятельности «Нижнекамскнефтехима». Новая энергетическая станция, таким образом, — это изящное технологическое решение, которое приносит компании не только положительный финансовый эффект, но и позволяет снизить негативное воздействие на атмосферу.

Каким образом? Да просто вместе с природным газом в качестве топлива на ПГУ-ТЭС будет использоваться синтетический газ – а именно продукты переработки нефтяного газа с действующих производств – в частности, завода этилена.

Технологические особенности

Техническая часть функционирования ПГУ-ТЭС, описанная ниже, позаимствована из статьи, размещенной здесь: http://forum.mfd.ru/forum/post/?id=18675699#18675999 

В сухом перечислении набор основного оборудования на ПГУ-ТЭС выглядит следующим образом: две газотурбинные установки, каждая мощностью по 167 МВт для производства электрической энергии, два котла-утилизатора и одна паровая турбина мощностью 160 МВт для производства тепловой энергии.

Специально для газотурбинных установок компания Siemens разработала горелочные устройства, которые могут взаимодействовать с топливом двух видов – природным и синтетическим газами.

Как рассказал директор ПГУ-ТЭС Алмаз Мухаметзянов, эти устройства прошли успешные испытания в Европейском центре астронавтов, который расположен в городе Кельне.

Газотурбинные установки по принципу действия схожи с двигателями реактивных самолетов: для них требуются два компонента – газ и воздух. Воздух через воздухозаборники поступает на вход компрессора турбины и в сжатом виде попадает в камеры сгорания, размещенные по бокам турбины. На каждой камере установлено восемь газовых горелок. Туда же кроме воздуха подается природный газ либо же отходы нефтяного газа. Происходит автоматическое воспламенение смеси, в результате чего выделяется тепловая энергия. Раскаленные продукты сгорания вырываются из камер на лезвия газовой турбины, раскручивая ее до 3 тысяч оборотов в минуту.

89-метровая градирня выступает в роли холодильника.

Продукты сгорания отдают газовой турбине только часть своей тепловой энергии. В двигателях реактивных самолетов это тепло выбрасывается в окружающую среду, но на ПГУ-ТЭС оно используется дальше — в паросиловом цикле. После газовой турбины выхлопные газы поступают в котлы-утилизаторы, которых тоже два, как и турбин. Там происходит передача тепла от выхлопных газов к воде – раскаленные газы омывают трубки с водой внутри котлов. По ходу движения уходящие газы отдают значительную часть тепловой энергии пару и воде, и выводятся с помощью дымовой трубы.

С паром же в котлах утилизаторах происходит следующее: он минует пароперегревательные участки и после этого c температурой чуть выше 500° С поступает на паровую турбину, чтобы отдать в ней часть своей тепловой энергии и совершить полезную работу: ударяясь в лопатки, пар заставляет роторы вращаться.

Особая роль в этой цепочке предназначена 89-метровой градирне: она выступает в качестве своеобразного холодильника.

Принцип ее работы основан на разбрызгивании теплой технической воды. Капли воды падают вниз и отдают свое тепло воздуху, находящемуся внутри градирни. Нагретый воздух поднимается вверх – со стороны это смотрится как будто градирня «дымит» – а на его место снизу затягивается холодный воздух. Кстати говоря, основная часть градирни пустая и предназначена только для создания тяги.

Техническая вода охлаждается и собирается в бассейне градирни, чтобы снова податься на вход конденсатора паровой турбины: там она отнимает у пара новую порцию тепла – и так раз за разом.

Электрическая энергия вырабатывается с помощью трех электрогенераторов. Их приводит в движение вращение двух газовых и одной паровой турбиной. Электроэнергия будет выводиться из турбинного цеха и поступать на повышающие трансформаторы. Оттуда по высоковольтным линиям электропередач она будет подаваться к распределительной подстанции «Жарков», а оттуда – раздаваться производствам «Нижнекамскнефтехима».

Все просто и понятно, не так ли?

Красота созидания

Строительная площадка ПГУ-ТЭС – очень красивое место. Да-да, именно красивое. Это особая красота техногенного созидания, красота воплощения в реальность смелых конструкторских и инженерных решений. Футуристическая конструкция градирни выглядит изнутри как пейзаж фантастического фильма о покорении дальнего космоса – то же изящество размашистых линий, та же безудержная устремленность ввысь, та же загадочная и гулкая молчаливость. И все это подчинено осмысленной и ценной идее большого и значимого технического решения.

Алмаз Мухаметзянов: «Впереди у нас большая и трудная пусконаладочная работа».

По словам директора станции Алмаза Мухаметзянова, общестроительные работы здесь выполнены примерно на 90 процентов, по монтажу оборудования – на 85. На строительной площадке задействовано около 1300 человек из нескольких подрядных организаций. «О полном завершении объектов говорить рано, — подчеркнул он, — впереди у нас большая и трудная пусконаладочная работа».

Ее старт ожидается в октябре-ноябре этого года. На декабрь запланирован первый розжиг с синхронизацией газовой турбины. Ну а в сентябре строительную площадку ПГУ-ТЭС пополнят еще более двухсот новых специалистов – это шефы-инженеры от заводов изготовителей и специалисты для проведения пусконаладочных работ. Закончиться эта масштабная стройка должна во втором квартале следующего года.

Олег ЛУКОШИН.

Фото: Александр ИЛЬИН.

Вступай в группу https://vk.com/neftekhimmedia

Присоединяйтесь к нам в Инстаграм: https://www.instagram.com/neftekhimmedia/

Подписывайся на наш YouTube канал: https://www.youtube.com/c/neftekhimmedia

Будь с нами в Telegram: https://t.me/NeftehimMedia

Актуальные новости Нижнекамска и не только!

Нашли ошибку в тексте?
Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter

Добавить комментарий