АО «Силовые машины» и Самарский национальный исследовательский университет имени академика С. П. Королева создали совместное конструкторское бюро (КБ) «Водород СМ». Новое КБ займется разработкой технологий для первой отечественной газотурбинной установки на метано-водородном топливе. Научно-технический совет конструкторского бюро «Водород СМ» возглавил генеральный конструктор АО «Силовые машины» — Александр Ивановский.
«Для нашей компании развитие сотрудничества с научными партнерами — один из приоритетов стратегии разработки новых продуктов, сообщил Александр Ивановский, генеральный конструктор АО «Силовые машины». — В партнерство мы привносим свой опыт, производственную и натурную испытательную базу. Самарский университет предоставляет доступ к уникальной экспериментальной базе и опыту исследований и разработок. Уверен, подобное сотрудничество является не только залогом развития его участников, но и вносит свою лепту в технологическое лидерство страны».
«Основным направлением работы нового конструкторского бюро станет разработка камер сгорания энергетических газотурбинных установок, работающих на альтернативном топливе с высоким содержанием водорода, — рассказал начальник КБ «Водород СМ» Сергей Матвеев. — Это новое направление в энергетике России, подобных отечественных установок пока не существует. Первым проектом нового КБ станет разработка камеры сгорания для перспективной газотурбинной установки ГТЭ-65В мощностью 65 МВт. В качестве топлива в ней будет использована метано-водородная смесь, что позволит увеличить мощность турбины и снизить количество вредных выбросов в атмосферу».
В ходе разработки камеры сгорания для ГТЭ-65В специалистам КБ предстоит оптимизировать ее конструкцию, определить наиболее эффективный состав топливной смеси, решить проблему акустических пульсаций, возникающих при горении водородного топлива, а также предложить мероприятия по максимальному снижению выбросов оксидов азота NOx.
Специалистами КБ «Водород СМ» будет задействована уникальная экспериментальная стендовая база Самарского университета для отработки процессов сжигания метано-водородных смесей, а также валидации расчетных методик процессов горения, на основании результатов которых будет спроектирована новая камера сгорания. В лаборатории аддитивных технологий вуза будет изготовлена модельная камера сгорания. К экспериментам по горению метано-водородных смесей планируется приступить уже в феврале 2021 года.
Разработку конструкторской документации на опытный образец натурной камеры сгорания предполагается завершить в 2023 году, после чего опытная камера сгорания будет изготовлена и испытана на стенде натурных испытаний «Силовых машин». Испытания планируется завершить до конца 2024 г.
