در ایران، توربینهای گاز، عمدتا با نام برندهایی مثل GE، Siemens، و آنسالدو، گره خورده است. تا به اینجا، روسیه سهم بسیار ناچیزی در بازار توربینهای گاز ایران داشته است. اما به نظر میرسد شرایط حضور شرکتهای روسی در بازار انرژی ایران فراهم شده است.
از همان ابتدا، با تجاری سازی و توسعه توربینهای گاز، توجه سازندگان به توربینهای بزرگ معطوف شد. این موضوعی بود که در ابتدا، توجه شرکتهای روسی را به خود جلب نکرد. با موضوعیت پیدا کردن پایداری شبکه و لزوم کاهش تلفات در انتقال برق، به مرور، تولید پراکنده در اولویت برنامه دولتها قرار گرفت و بدین ترتیب توربینهای گاز کوچک، نقش خود را در شبکه های برق، بیشتر از قبل، پیدا کردند. این موضوع بقدری جدابیت داشت که موتورهای جت صنایع هواپیمایی نیز، با تغییر کاربری، به جمع توربینهای گاز کوچک پیوستند. بدین ترتیب، شرایط برای ورود روسیه به باشگاه توربینهای گاز کوچک فراهم شد. این کشور، بازیگر اصلی صنایع هواپیمایی جهان بود و اکنون میتوانست حرفی برای گفتن داشته باشد.
میخواهیم پیش از پرداختن به توربینهای کوچک ساخت یکی از شرکتهای بزرگ روسی، تلاش شرکتهای ایرانی که میتوانند حریف توربینهای روسی شوند را مرور نمائیم.
شرکت توگا در سال 1388 موافقتنامه انتقال دانش فنی توربوكمپرسورهای صنعتی را با شركتهای زوريا-مشپروئكت و سومی فرونزه اوكراين منعقد و ساخت توربینهای گاز کوچک را آغاز کرد و در سال 1393 ساخت داخل توربين گاز 25 مگاواتی MGT-30MD تکمیل نمود.
با بهره گیری از این توربین گاز، نيروگاه سيار 25 مگاواتي بهشهر، در تاریخ اول خرداد ماه 96 با شبكه سنكرون شد. نيروگاه 25 مگاواتي سيّار نوشهر نیز، در تاریخ نهم خرداد همان سال، با مصرف سوخت گاز طبیعی، راه اندازی گردید. و پس از دو سال بهره برداری در نوشهر، برچیده شده و در شهر سراوان مجددا نصب و راه اندلزی شد. بدلیل کمبود سوخت گازطبیعی در سراوان، تغییراتی در سیستم سوخت رسانی توربین اعمال شده و با سیستم احتراق و کنترل بهبود یافته، در سراوان با سوخت گازوئیل به بهرهبرداری رسید.
تا اینجا، بین ظرفیت 25 مگاوات تا 100 مگاوات که ظرفیت پرکاربردی در صنایع است، تولید داخلی وجود نداشت. در سال 1394 اولين واحد توربين گاز 42 مگاواتی MGT-40 ، با هر دو کاربرد تولید برق و موتور مکانیکی، در کارخانجات توگا ساخته شد.
چهار سال بعد در اردیبهشت 98، برای اولین بار در پروژه نیروگاه 42 مگاواتی گازی در حومه شهر زاهدان به بهره برداری رسید.
توگا تنها شرکتی نبود که در فکر توسعه توربینهای کوچک برآمد. سازمان صنایع دریایی ایران از سال ۱۳۹۰ برنامه خود را جهت دستیابی به فناوریها و نیازهای حوزه پیشرانه دریایی آغاز کرد و همکاری با دانشگاههای مختلف داخلی و شرکتهای دانشبنیان در حوزه ساخت پیشرانههای دریایی را آغاز نمود. در تاریخ 6 اسفند 97، رئیس وقت سازمان صنایع دریایی وزارت دفاع، اعلام داشتند که ساخت اولین توربین ۲۵ مگاواتی در حوزه پیشرانههای دریایی در دستور کار قرار گرفته است.
زمانی که اولین خط سراسری انتقال گاز ایران در سال 1348، احداث شد، از توربوکمپرسورهای روسی استفاده گردید. اما با گذشت زمان، تا اواخر دهه 70 شمسی، بیش از 600 توربوکمپرسور در صنعت نفت و گاز کشور از 21 سازنده و در 42 مدل مختلف، بکار گرفته شد. تنوعی از توربین گاز که سرویس و خدمات آن ها بسیار مشکل بود. در سال 1379 وزارت نفت تصمیم گرفت که در بخش توربوکمپرسور کشور تحول ایجاد کند و سیاست خود را بر تنوع زدایی قرار داد و مقرر شد که در کلاس 20 تا 25 مگاوات نیازهای شرکت گاز، تجمیع شود و بدنبال آن پروژه ای تحت عنوان پروژه 50 دستگاه تعریف شد و بر آن اساس شرکت توربوکمپرسور نفت OTC تأسیس گردید. محصول نهایی، توربین گاز IGT25 که مخفف عبارت Iranian Gas Turbine 25 مگاوات هست، نامگذاری گردید. در ادامه، در تاریخ 14 اردیبهشت 1386، ساخت تعداد 36 دستگاه توربین گاز با توان اسمی 17 تا 42 مگاوات را به شرکت OTEC یا همان شرکت طراحي مهندسي توربوکمپرسور نفت آسيا، واگذار کرد که اجرای آن تا به امروز ادامه داشته است. شركت OTEC از سال 1381 فعالیت خود را جهت ساخت توربین و تجهيزات مربوطه برای صنايع نفت، گاز و انرژي، آغاز کرده بود.
تلاشهای داخلی جهت ساخت توربینهای گاز همزمان شد با کاهش قیمت و ضریب اطمینان بالای توربینهای گاز اروپایی، این امر توان رقابت را تا حدود زیادی از شرکتهای داخلی گرفت. بطوریکه تولید کنندگان داخلی به سختی قادر به پاسخ گویی تقاضای توربینهای مورد نیاز صنایع بودند. و توربینهای کوچک معادل همچنان وارد کشور شده و مورد استفاده قرار گرفت. در یک نمونه، در نيروگاه طرشت، در سال 1395 يك واحد گازي 25 مگاواتي هیتاچی، خریداری و نصب گردید.
بعد از خروج ایالات متحده از توافق برجام و بدنبال آن، کوچ شرکتهای بزگ اروپایی از بازار ایران، فضا برای شرکتهای داخلی و شرکتهای روسی جهت تامین نیازهای صنایع ایران به توربینهای گازی کوچک، فراهم شده است. این میتواند پایانی برای حضور مجدد شرکتهای غربی در ایران باشد. هر چند این شرکتها هم در حال تغییر ساختار خود هستند و شاید دیگر علاقه ای هم به حضور در بازار ایران نداشته باشند. در کمتر از یکماه گدشته، شرکت زیمنس، شرکت جدیدی با عنوان Siemens energy را تاسیس کرد که توربینهای گاز را هم شامل خواهد شد. و این به نحوی نشان دهنده کنار گذاشتن مولدهای سنتی برق توسط شرکت زیمنس از فعالیتهای اصلی خود میباشد.
توربینهای گاز ساخت شرکت روسی UEC
توربینهای گاز UEC ، در گذشته، با نام توربینهای گاز Saturn شناخته میشد. این شرکت، که بخشی از اتحادیه موتور روسیه (UEC) است، در حال حاضر، سازنده موتورهای توربین گاز مورد نیاز صنایع حمل و نقل هوایی، تولید برق و دریانوردی میباشد.
در سال 1916، بدنبال تصمیم دولت روسیه برای ایجاد پنج کارخانه اتومبیل سازی، فعالیت شرکت Saturn، در شهر ریبینسک آغاز شد و در سال 1924، با فرمان دولت، فعالیت این کارخانه از خودروسازی به حمل و نقل هوایی تغییر یافت. چهار سال بعد، اولین سری موتورهای M-17 برای هواپیماهای شناسایی R-5 و بمب افکن های سنگین TB-1 و TB-3 را به تولید رساند و با فاصله کوتاهی، ساخت موتور M-100 را برای بمب افکن های سرعت بالا SB را آغاز کرد.
در دوران جنگ دوم جهانی، توسعه موتور M-105 را برای هواپیماهای Yak-1 ، Yak-7 ، Yak-9 ، Pe-2 ، Er-2 آغاز نمود. و در سالهای پس از جنگ، تلاش خود را بر توسعه موتورهای حمل و نقل هوایی متمرکز نمود و موتور توربوجت RD36-51A را برای هواپیماهای مسافربری مافوق صوت Tu-1468 توسعه داد.
در فاصله سالهای 1971 تا 1983، موتورهای توربوجت سری D-30 برای هواپیماهای مسافربری دوربرد و برد متوسط و حمل و نقل نظامی، ساخته شد.
بعدها، از سال 1990، به بازار توربین گازی وارد شد و توربین گازی GTD -110 را ساخت که با توان 110مگاوات، بزرگترین توربین گازی ساخته شده در روسیه هست. و طی هفت سال بعد از آن، تولید توربین های گازی با قدرت کم و متوسط برای صنایع انرژی و گاز را به انجام رساند.
در سال 2003، توربین گازی GTE-11 با ظرفیت اسمی 100 مگاوات را در اولین نیروگاه توربین گازی روسیه راه اندازی نمود. در همین سال، انجام موفقیت آمیز تست های موتور توربین گازی دریایی M75RU را نهایی نمود. گواهی EASA را در سال 2010، برای موتور SaM146 به دست آورد که نقطه عطفی در تلاشهای این شرکت به حساب می آید، چرا که برای نخستین بار در تاریخ روابط اروپا و روسیه، در زمینه هوافضا، یک موتور هواپیما به طور مشترک در فرانسه و روسیه تولید و ساخته می شد. بدنبال آن، دامنه موتورهای صنعتی تولید شده با موتور جدید GTD-10RME و با راندمان 34.93درصد گسترش یافت و کار توسعه ساخت موتور کوچک جدید توربین گازی در سال 2012 به پایان رسید. این سالی بود که، این شرکت مقام نخست کیفیت در بین کشورهای اروپای شرقی را کسب کرده و گواهی EFQM را دریافت نمود.
توربین گاز GTU-2.5P
در واقع مشتق شده از موتور هواپیمایی D-30 است. این توربین تاییدیه های محیط زیستی را از کمیته حفاظت محیط زیست فدراسیون روسیه اخذ کرده است. توان نامی 2.5 مگاوات و راندمان 28.5 درصد و تعداد فروش 28 دستگاه از سال 1999 تا کنون، بطور مجموع 160 هزار ساعت کارکرد را ثبت کرده است. توربین گاز مشابه با عنوان DO49 با توان نامی 2.85مگاوات نیز ساخته شده است.
این توربین بنا بر سفارش شرکت Gazprom طراحی و به مرحله ساخت رسیده است. که توربینی تک محوره با گیربکس هم محور میباشد.
توربین گاز GTU-4P
توربینی 4 مگاوات که از موتور هواپیمایی کوتاه برد D-30 مشتق شده است. این توربین تاییدیه های محیط زیستی را از کمیته حفاظت محیط زیست فدراسیون روسیه اخذ کرده است. با راندمان 24 درصد، تاکنون تعداد 35 دستگاه آن از سال 1997 به فروش رسیده و در مجموع ، 962 هزار ساعت کار کرد داشته اند.
توربین گاز GTD-6 / 8RM
در دو مدل GTD-6RM و GTD-8RM، با توان خروجی 6 و 8 مگاوات و راندمان 25.6 و 26.5، با دو محور و با کاربرد تولید برق، به عنوان بخشی از نیروگاه های کوچک و متوسط استفاده میشود. از مشخصه های آنها، میتوان به کمپرسور 11 مرحله ای و محفظه احتراق حلقوی با 12 مشعل، توربین کمپرسور 2 مرحله ای و توربین قدرت 4 مرحله ای اشاره کرد.
توربین گاز GTD-4 / 6.3 / 10RM
به عنوان بخشی از نیروگاه های کوچک و متوسط (از 4 تا 80 مگاوات و بالاتر) و توربین های گازی برای کمپرسورهای گازی به عنوان بخشی از واحدهای پمپاژ گاز و ژنراتورهای برقی است. دارای کمپرسور 9 و 10 مرحله ای (بسته به نوع موتور توربین گازی)، محفظه احتراق حلقوی، توربین کمپرسور 2 مرحله ای و توربین قدرت 2 و 3 مرحله ای (بسته به نوع موتور توربین گازی)، راندمان 35.5 درصد و توان 10.16 مگاوات میباشد.
توربین گاز E70 / 8RD
موتور توربین گازی با سوخت دوگانه دریایی به عنوان بخشی از موتور محرکه کشتی، ژنراتور برقی و کمپرسورهای گازی در تأسیسات صنعتی دریایی و ساحلی با قدرت کوچک و متوسط (از 8 مگاوات و بالاتر) است. دارای کمپرسور 10 مرحله ای و محفظه احتراق حلقوی، توربین کمپرسور 2 مرحله ای، توربین قدرت 3 مرحله ای، راندمان 34.2 درصد و توان 8.48 مگاوات میباشد.
توربین گاز GTU-8P
علاوه بر تمامی مزایای E70 / 8RD، ابعاد و وزن کمتری نسبت به توانش دارد. بهره برداری آن میتواند بدون مصرف آب انجام شود.
در مدل 8 مگاوات این توربین با راندمان 32.9 درصد، برای تولید برق در سیستم های پیشران کشتی، مخازن / سکوهای حفاری اکتشافی مورد نیاز فرایند و ذخیره سازی هیدروکربن ها، و بهره برداری از میادین نفتی و گازی دریایی (تولید ، بارگیری / پمپاژ از طریق خطوط لوله نفت و گاز)،در مجتمع های دریایی / بندری / شناور برای بارگیری، پمپاژ هیدروکربن ها، مایع سازی گازهای طبیعی، در ایستگاه های پمپاژ خطوط لوله برای انتقال هیدروکربنهایی که در آب و هوای دریایی و قطبی کار می کنند بکار میرود. همچنین می تواند به عنوان بخشی از تجهیزات صنعتی و شهری برای تولید گرما و برق استفاده شود.
توربین گاز GTU-6P
در توان 6 مگاوات این توربین از موتور هواپیمایی کوتاه برد D-30 مشتق شده است. اولین دستگاه از این نوع در سال 2004 در نیروگاه شهر Ivanovo مورد بهره برداری قرار گرفت. با راندمان 26.19 درصد از سال 2004 تا کنون تعداد 19 دستگاه آن با مجموع ساعت کارکرد 99.500 ساعت به فروش رفته است.
توربین گاز GTP-10/953
این توربین گاز 8.2 مگاوات میباشد و بر پایه موتور هواپیمایی R95Sh ساخته شده و با راندمان 26درصد از سال 2002 تا کنون تعداد 5 دستگاه آن با مجموع ساعت کارکرد 41200 مورد بهره برداری قرار گرفته است.
توربین گاز GTD NK-14EBR
این توربین گاز 8.2 مگاوات بر پایه موتور هواپیمایی NK-12 ساخته شده است. با راندمان 33درصد از سال 2010 تا کنون تنها تعداد 2 دستگاه آن با مجموع ساعت کارکرد 355 ساعت فروخته شده است.
توربین گاز GTU-12PG2
این توربین گاز 12.2 مگاواتی با راندمان 32.6درصد، بر پایه موتور هواپیمایی PS-90A ساخته شده است و از سال 2004 تا کنون تعداد 34 دستگاه آن با مجموع ساعت کارکرد 549000 نصب و بهره برداری شده است.
توربین گاز GTE-16PA
این توربین گاز 16 مگاواتی نیز بر پایه موتور هواپیمایی PS-90A ساخته شده است. دارای توربین 4 مرحله ای و دور 3000 دور در دقیقه بدون نیاز به گیربکس کاهنده دور که تاثیر قابل ملاحظه ای در قیمت تمام شده و هزینه تعمیر و نگهداری دارد. با راندمان 35.5درصد از سال 2009 تا کنون تعداد 2 دستگاه آن با مجموع ساعت کارکرد 2137 ساعت فروش داشته است.
توربین گاز AL-31STE
این توربین گاز 18.4 مگاواتی بر پایه موتور هواپیمایی AL-31F ساخته شده است. دارای توربین 5 مرحله ای میباشد. راندمان 36درصد دارد و از سال 2010 تا کنون تعداد 2 دستگاه آن فروخته شده است.
توربین گاز GTU-25P
این توربین گاز 25 مگاوات نیز بر پایه موتور هواپیمایی PS-90A ساخته شده است. با راندمان 36.65درصد از سال 2009 تا کنون تنها تعداد یک دستگاه آن با مجموع ساعت کارکرد 15276 مورد بهره برداری قرار گرفته است.
توربین گاز NK-37ST
این توربین گاز 26.5 مگاوات بنا بر سفارش شرکت EES روسیه جهت کاربرد در تولید برق و حرارت CHP ساخته شد. مقدار حرارت تولیدی معادل 39 گیگا کالری بر ساعت. راندمان کل 88%. با مجهز بودن به سیستم یخ زدا، قادر به کار در شرایط سخت آب و هوایی میباشد. سیستم کنترل هوشمند آن این امکان را فراهم میکند که در زمان نیاز پیک شبکه بطور خودکار استارت گردد. با راندمان 36.4درصد از سال 1999 تا کنون تعداد 4 دستگاه آن با مجموع کارکرد 67500 ساعت مورد بهره برداری قرار گرفته است.
توربین گاز GTP-55ST-20
این توربین گاز 20 مگاوات بر پایه موتور هواپیمایی R29-300 ساخته شده است.با سوخت مصرفی گاز. با راندمان 30.7درصد از سال 1999 تا کنون تعداد 4 دستگاه آن با مجموع کارکرد 100 هزار ساعت مورد بهره برداری قرار گرفته است.
توربین گاز GTD-110
بزرگترین توربین گاز ساخت روسیه است که بشکل سیکل ساده و ترکیبی با واحدهای بخار در واحدها تولید برق با خروجی 110 تا 325 مگاوات کاربرد ددارد. توربینی تک محوره با دو یاتاقان، محفطه احتراق نوع cannular شعاعی با 20 مشعل و توربین 4 مرحله ای. با دور 3000 در دقیقه و بدون گیربکس تغییر سرعت.
امکان بهره برداری با انواع مختلف سوخت از قبیل گاز طبیعی ، گازوئیل، نفت سفید و سوخت دیزل را دارد. دوره اورهال آن 100 هزار ساعت کارکرد میباشد. اولین واحد از این توربین، از سال 2001 در محل نیروگاه آبی Ivanovo برای انجام تستهای مورد نیاز نصب شده و تا به امروز با موفقیت بهره برداری شده است.
تاکنون تعداد 7 دستگاه از این توربین نصب و راه اندازی شده و در مجموع 50 هزار ساعت کارکرد را ثبت کرده اند. دو دستگاه از این نوع توربین، در دوره حکومت صدام حسین، از طرف روسیه به عراق ارسال شده ولی نصب و راه اندازی نگردیده است. این دو دستگاه هم اکنون در گوشه ای از محوطه نیروگاه دبیس عراق قرار دارد.
گردآوری شده توسط: میرجعفر سیدمردانی
منابع:
http://fa.otec-co.com/node/6 و http://fa.otec-co.com/node/3 و http://nigc.ir/index.aspx?pageid=223&newsview=386
بازدیدها: 607
One Comment
آموزشگاه گیربکس اتوماتیک
I know this if off topic but I’m looking into starting my own weblog and was wondering what all
is needed to get set up? I’m assuming having a blog like yours would cost a pretty
penny? I’m not very internet savvy so I’m not
100% positive. Any recommendations or advice would be greatly appreciated.
Thanks