Нижнекамскнефтехим: эффект от ввода ПГУ-ТЭС на 495 МВТ

Через 10 мес. НКНХ введёт в эксплуатацию свою электростанцию на 495 МВТ. Вот так выглядит таймлайн работ, на котором большую часть времени заняло ожидание на изготовление самих турбин и другого ответственного оборудования и их доставку на площадку 

Станция будет введена в апреле 2021 года и интересно посчитать ее эффект, который будет заметен уже в 2021 году, в том смысле, что все производства НКНХ, генерирующие выручку, будут запитаны энергией по ее себестоимости, а не по ее покупной цене.  

В настоящее время энергию производствам НКНХ дает по себестоимости его собственный источник ГТУ-75. В его открытии в августе 2007 года принимал участие М.Шаймиев и тогда он заявил, что выработка энергии на ГТУ-75 в 2,5 раза дешевле, чем в целом в Татарстане. 

Однако ГТУ-75 покрывает не более 18% всех потребностей НКНХ. Остальную энергию НКНХ покупает на оптовом рынке энергии и мощности у сбытовой компании оптового рынка ООО ПЭСТ, участниками которой в настоящее время являются структуры ТАИФ: ТГК-16 и ТАИФ-НК. Компанию ПЭСТ учредили в 2009 году в пику ТАТЭНЕРГО в связи с непомерным ростом тарифов у последнего. Если кто знает отпускные цены ПЭСТ 1 кВт*часа, напишите сюда. 

В октябре 2019 ген. директор Татэнерго Раузил Хазиев в интервью Бизнес онлайн заявил, что себестоимость выработки 1кВт*ч электроэнергии 1,2 руб., а ее цена на оптовом рынке ее — 4 руб. 

Ген. директор Казаньоргсинтеза Фарид Манигулов оценил эффект от внедрения на КОС ПГУ-ТЭС 250 МВт в 2 млрд. руб. в год. Комплектность ПГУ-ТЭС 250 МВт уже знакомая и состоит из одной газовой турбины SGT5-2000E и одной паровой турбины SST-600, однако их мощность составит 250 МВт.  

В общем, собрав все вместе, получил годовой эффект от ввода станции по ЧП от 4 до 5,2 млрд. руб. согласно расчету. И это без эффекта по тепловой части, для расчета которого просто нет данных 

по справедливому замечанию одного из участников Смартлаба в расчёте не учтена амортизация станции, которая придушит эффект по чистой прибыли. Ее рассчитать трудно, тк неизвестна финальная стоимость станции, сроки амортизации оборудования и его стоимость в составе станции. Возьмём ее навскидку 1,68 млрд в год (21,8/13). После применения ставки налога на прибыль 20% амортизация придушит эффект по ЧП на 1,34 млрд. руб. в год и с учетом этой поправки итоговый прирост по ЧП будет скромнее 2,66-3,86 млрд. руб. в год
Амортизация — это безденежный расход компании, за счёт которого и будет гаситься тело кредита на строительство станции и выплачиваться %

В заключение хотел сказать о стоимости строительства и о привлеченном под него финансировании. Согласно информации онлайнконтрактору http://onlinecontract.ru/tenders/185651 стоимость строительства станции под ключ по EPC контракту составила 21 810 840 000,00 руб. без НДС + сумма на сервисный контракт на 13 лет + стоимость работ по строительству газопровода, ЛЭП, РП Жарков и других необходимых работ. По оценкам специалистов стоимость 1 мВт мощности по EPC контракту обошлась менее EUR 700, а с учетом дополнительного строительства — EUR 1500 за 1 мВт, что является очень хорошим результатом.  
На финансирование строительства станции из расчета 85х15 НКНХ привлек кредит на сумму EUR 240 млн до конца 2033. К 2033 году станция должна себя полностью окупить

Вот как выглядит электростанция в работе:

Источником энергии для работы ПГУ-ТЭС НКНХ является в пропорции 50х50 природный газ и отдушки собственного производства (синтетический газ), ранее сжигавшиеся в факелах. Сименс сразу приспособил горелки газовых турбин под отдушки НКНХ. 

Всего в схеме ПГУ-ТЭС задействованы: 2 газовые турбины Сименс STG5-2000E мощностью до 187 МВт и одна паровая турбина Сименс SST600 до 150 Мвт. В комбинированном цикле газ+пар КПД всей станции около 54% 

Газовые турбины по принципу действия схожи с двигателями реактивных самолетов. Для их работы нужны два компонента: газ и воздух. Воздух с улицы через воздухозаборники поступает на вход компрессора турбины STG5-2000E. После этого он в сжатом виде попадает в 2 камеры сгорания по бокам турбины, куда кроме воздуха подводится природный газ или отдушки, происходит автоматическое воспламенение смеси.  

На каждой камере сгорания установлено до 10 газовых горелок. В камерах сгорания происходит мгновенное самовоспламенение и горения газовоздушной смеси с выделением огромной тепловой энергии. Раскаленные продукты сгорания вырываются из камер сгорания прямиком на лезвия газовой турбины, раскручивая ее до 3000 об/мин. 
На одном валу с турбиной и компрессором сидит электрогенератор. Все хозяйство вращается с частотой 3000 об/мин. 

При прохождения газовой турбины продукты сгорания отдают ей только часть своей тепловой энергии (поэтому КПД только газовой турбины низок, около 36,5%). Значительная часть этой энергии не может быть использована газовой турбиной, поэтому продукты сгорания на выходе газовой турбины (выхлопные газы) несут с собой большой запас тепла (температура газов на выходе STG5-2000E — 536°С). В самолетных двигателях это тепло расточительно выбрасывается в окружающую среду, но на ПГУ-ТЭС оно используется далее — в паросиловом цикле. Для этого выхлопные газы с выхода газовой турбины поступают в котлы-утилизаторы — по одному на каждую газовую турбину.  

В котлах-утилизаторах происходит передача тепла от выхлопных газов к воде (пару) – раскаленные выхлопные газы омывают трубки с водой внутри котлов. Отдав большую часть тепловой энергии пару и воде, выхлопные газы оказываются вверху котла-утилизатора и выводятся с помощью дымовой трубы. 

Пар в котлах-утилизаторах проходит пароперегревательные участки и после этого c температурой чуть ниже 500 °С поступает на паровую турбину SST600, чтобы отдать в ней часть своей тепловой энергии и совершить полезную работу. Ударяясь в лопатки, пар заставляет роторы вращаться.  

Из паровой турбины пар поступает ее конденсаторы, в которых остаточное тепло пара передается холодной технической воде, прибывшей из градирни. Нагретая в трубках конденсаторов паровой турбины, техвода по подземным трубопроводам выводится из турбинного цеха и подается обратно в градирню, чтобы в ней отдать тепло, отнятое у пара из турбины, окружающей атмосфере. То есть градирня выступает холодильником 

Принцип работы градирни основан на разбрызгивании внутри нее теплой технической воды с помощью душирующих устройств (от слова душ). Капли воды падают вниз и отдают свое тепло воздуху, находящемуся внутри градирни. Нагретый воздух поднимается вверх (градирня «дымит»), а на его место снизу через отверстия градирни у основания с улицы затягивается холодный воздух. Снизу градирни находится водосборный бассейн, куда падают и где собираются капли технической воды, выпущенные из душирующих устройств и отдавшие свое тепло воздуху. Над бассейном расположена система раздающих труб, по которым теплая техническая вода подводится к душирующим устройствам. 

Градирня ПГУ-ТЭС 89 м высотой, но большая ее часть пустая и предназначена только для создания тяги (нагретый воздух поднимается вверх). Охлажденная и собранная в бассейне градирни техническая вода снова подается на вход конденсатора паровой турбины, чтобы отнять у пара новую порцию тепла и т. д. Кроме того, техническая вода используется для охлаждения прочего технологического оборудования, например, электрогенераторов. 

Электроэнергия вырабатывается с помощью трех электрогенераторов, приводимых во вращение двумя газовыми и одной паровой турбиной. Выходное напряжение генераторов составляет порядка 20кВ. Выходной ток — тысячи ампер. Эта электроэнергия выводится из турбинного цеха и поступает на повышающие трансформаторы, находящиеся снаружи здания, а оттуда по высоковольтным ЛЭП к распределительной подстанции Жарков, откуда электроэнергия уже будет раздаваться производствам НКНХ

Кроме электрической энергии, ПГУ-ТЭС вырабатывает также тепловую энергию, используемую для отопления и горячего водоснабжения. Для этого, в паровой турбине выполнены отборы пара, т. е. часть пара выводится из турбины не дойдя до конденсатора. Это еще достаточно горячий пар, который подогревает воду в сетевых подогревателях с последующей ее раздачей потребителям.  

Поэтому в названии электростанции ПГУ-ТЭС присутствует аббревиатура ТЭС: парогазовая установка – тепловая электростанция 

А вот так выглядит сверхнадежная, долговечная и всеядная (все виды газов, синтетический газ, дисциллятное масло, керосин, реактивное топливо, сырая нефть, тяжелые нефтепродукты) газовая турбина STG5-2000E от Сименс двумя камерами сгорания, сердце строящейся электростанции НКНХ

И коллега по работе Паровая турбина SST-600

В завершении очень интересный фильм про изготовление и сервисное обслуживании газовых турбин Сименс. Высокие технологии: Газовые турбины. Вращающиеся гиганты

До ПГУ-ТЭС на 495 МВт НКНХ в 2007 ввел ГТУ-75, технически состоявшей из 3 газовых турбин от General Electric по 25 МВт каждая с тремя котлами-утилизаторами, но без паровой турбины

Моя специализированная ветка по НКНХ с фундаментальным и техническим анализом Мое богатство Нижнекамскнефтехим (НКНХ)
http://forum.mfd.ru/forum/thread/?id=110987