ОАО «Запорожтрансформатор» (ЗТР) входит в десятку крупнейших мировых производителей трансформаторного оборудования и является крупнейшим предприятием в СНГ, обладающим производственной мощностью 60 000 тыс. кВА, сконцентрированной на одной производственной площадке. В минувшем году ЗТР подтвердил свое лидерство на территории СНГ по объему поставок, достигнув уровня более 40% рынка (см. диаграмму).
ЗТР — крупнейший производитель на территории СНГ, лидер рынка по объему поставок
Исторически обусловленным и стратегически важным для ЗТР был и остается рынок России: с российскими партнерами у завода налажены коммерческие связи, имеется богатый опыт успешной совместной работы, построена разветвленная сеть представительств. За последние 5 лет в РФ поставлено 1154 единицы трансформаторного оборудования, общей мощностью 69 200 тыс. кВА. ЗТР поставил 39 трансформаторов по проекту реконструкции Московского кольца (с 2006 года), неоднократно осуществлял поставки оборудования для ОАО «ФСК ЕЭС», МЭС Центра, МЭС Северо-Запада, МЭС Сибири и МЭС Западной Сибири. Только в первом квартале 2009 года ЗТР поставил оборудование для подстанций «Арзамасская», «Уренгой», «Фроловская», для Ивановской ГРЭС, заключил контракт на поставку управляемого реактора для ПС «Тында», находящуюся в зоне вечной мерзлоты и сейсмически опасном районе... Объем реализации трансформаторного оборудования в РФ вырос с 23 800 тыс. кВА в 2007 году до 28 200 тыс. кВА в минувшем году, то есть на 18,4%.
Не только исторически сложившиеся связи, проверенное временем качество запорожских трансформаторов способствовали положительной динамике продаж ЗТР на российском рынке. Это обусловлено и большим парком установленного оборудования производства ЗТР в энергетике РФ, опытом его эксплуатации, обслуживания, и соответственно, замены; совершенствованием трансформаторов и реакторов ЗТР и улучшением технических характеристик их работы.
ЗТР не только продает в Россию, но и является одним из крупнейших заказчиков — приобретает у российских производителей трансформаторную сталь, масло, медь, электрокартон, вводы и другие комплектующие. «Запорожтрансформатор» один «потребляет» российских материалов и комплектующих в несколько раз больше, чем все российские трансформаторостроители вместе взятые. В то же время на ЗТР продолжают расширять границы географии поставок продукции, а также границы собственных возможностей, интенсивно обновляя и модернизируя производство.
Инвестиции в технологию — гарантия выполнения общей стратегии предприятия
ОАО «Запорожтрансформатор» входит в Группу «Энергетический стандарт», которая является одним из крупнейших украинских энергомашиностроительных объединений. И во многом своим успехом завод обязан инвестиционной политике акционеров. Своевременные и масштабные инвестиции дают компании такие «дивиденды» как скорость проведения преобразований. А это, в свою очередь, возможность выполнения комплексной программы по увеличению производственных мощностей.
На ОАО «ЗТР» принята комплексная программа по увеличению пропускной способности производства. Объемы производства ЗТР динамично растут, увеличиваясь практически в полтора раза в последние несколько лет: 11 600 тыс. кВА в 2004 году, 15 400 тыс. кВА в 2005 году, 24 100 тыс. кВА в 2006 году, 37 227 тыс. кВА в 2007 году. В 2008 году ЗТР вышел на производственную мощность 47 340 тыс. кВА (рост 27% к показателю предыдущего периода).
Совершенствование производственного процесса на ОАО «ЗТР» в 2007-2009 гг. затрагивает следующие элементы:
- конструкцию и технологию изготовления магнитопроводов;
- конструкцию и технологию изготовления обмоток трансформаторов;
- конструкцию и технологию изготовления металлоконструкций (баков, ярмовых балок и др.);
- процессы подготовки к испытаниям.
В 2008-2009 годах на заводе реализуется более 110 стратегических проектов, продолжают осваиваться инвестиции по следующим основным направлениям: новые технологии и оборудование, реконструкция испытательного комплекса ЗТР, обновление и ремонт производственных мощностей, ремонт основных средств, развитие социальной сферы и улучшение условий труда, энергосбережение.
Одним из ключевых направлений, позволяющих обеспечивать наращивание объемов производства с улучшением качества выпускаемых изделий, являются инвестиции в новые технологии, оборудование и разработки. Это направление, в свою очередь, содержит порядка 160 проектов.
Основные направления инвестиционной политики ЗТР:
- комплексное развитие обмоточного производства, развитие обмоточных участков, модернизация существующего оборудования по намотке, замена оснащения (пайка, зачистка) и самое главное — это получение и внедрение новейших намоточных станков. Выполнение намеченных проектов по обмоточному производству обеспечит не только стабильное наращивание мощностей, но и внедрение новых конструкторских разработок по изготовлению обмоток с упрочненным проводом, увеличение производства обмоток с транспонированным проводом, внедрение обмоток с лабиринтным охлаждением и повышение динамической стойкости обмоток в процессе эксплуатации;
- развитие магнитопроводного производства, внедрение новейшего оборудования фирмы «GEORG», Германия.
Одновременно с развитием обмоточного и магнитопроводного производств развивается изоляционное производство. Здесь внедряется порядка 50 проектов.
Особое внимание уделяется сборочному производству и термовакуумной обработке активных частей трансформатора. В рамках этого направления произведена перепланировка и проводится развитие сборочных полей, модернизированы сборочные стеллажи, внедрено паячное оборудование, оборудование для осушки воздуха, опрессовочное оборудование, различные гайковерты, мультипликаторы и другие средства механизации сборки, всего — более 30 мероприятий.
По цеху термовакуумной обработки особо нужно отметить внедрение швейцарского прибора контроля влагосодержания изоляции в процессе сушки, что позволяет гарантированно производить качественную сушку, выбор оптимальных режимов обработки активных частей трансформаторов и реакторов.
Аппаратное производство: основные проекты направлены на обеспечение объемов выпуска трансформаторов переключающими устройствами, шкафами управления и другими высокотехнологичными комплектующими изделиями. Актуальной задачей является освоение новой разработки ПУ, по своим тех. параметрам, не уступающим зарубежным аналогам, а также позволяющего производить его сушку совместно с активной частью трансформатора, что значительно ускоряет сборку собственно ПУ и трансформатора в целом.
На ЗТР реализуются проекты по поддержанию уникальных производств: литейного, гальванического, кузнечного, что так же отражено в инвестициях завода. Большое внимание уделяется развитию сварочного производства. Более 35 проектов было внедрено в этом направлении в 2008 году. Крупные проекты — это внедрение специализированного рабочего места по комплексной резке металлопроката с маркировкой и разметкой заготовок на базе машин термической резки фирмы ESAB, что позволило резко увеличить производительность в производстве баков, качество заготовок, улучшение условий труда; это внедрение краскоприготовительного отделения, линий дробеструйной обработки листов, дробеструйной камеры, новой окрасочно-сушильной камеры, установки точечной сварки (для приварки шунтов), внедрение карусельных станков с функцией сверления и нарезки резьбы, кромкогиба с шириной гиба 4200 мм и усилием 630 т, окрасочных пистолетов, сварочных полуавтоматов и др. И самое главное — выполнение проекта переоборудования лаборатории сварки в центр обучения сварщиков, что позволяет готовить специалистов для обслуживания нового оборудования на постоянной основе.
В перспективе по сварочному производству планируется внедрение еще двух окрасочно-сушильных камер, специализированного рабочего места по сварке стенок баков и машины ESAB.
«Если коснуться инвестиций в развитие ОАО «ЗТР» в 2008 году, можно отметить, что нам наконец-то удалось выстроить целостную цепочку: оборудование — технологии — конструкция, — говорит Генеральный директор ОАО «ЗТР» Игорь Клейнер. — Мы получили хороший эффект при производстве трансформаторов до 80 000 кВА, предварительно продумав концепцию изменений. Это линия подготовки широкого листа, газорезательная машина ESAB, уникальная линия поперечного раскроя и сборка остовов без верхнего ярма, упрощенная конструкция ярмовых балок и баков. Все это позволило увеличить выпуск трансформаторов этого габарита без увеличения численности работников.
Если в 2008 году модернизация затронула в основном трансформаторы средней мощности, то в 2009 году мы планируем уделить внимание трансформаторам свыше 80 000 кВА. Отдельного внимания заслуживает проект реконструкции испытательной станции завода. В 2008 году полностью реконструирована испытательная станция с учетом создания необходимых условий для проведения испытаний в соответствии с требованиями большинства стандартов. Технология перемещения испытуемых трансформаторов и тяжеловесной испытательной оснастки и оборудования выполняется по новой для предприятий СНГ технологии перемещения на воздушных подушках, что позволяет очень быстро готовить трансформаторы к испытаниям без использования тяжелого кранового оборудования. Использование специальных подъемников, способных обеспечивать монтажные операции на высоте до 17 метров, увеличило скорость подготовки к испытаниям и гибкость работы персонала испытательной станции. Для технологии применения воздушных подушек и подъемников были построены наливные полы вместо маслоплощадок.
В 2008 году в цехе высоковольтных испытаний смонтированы и введены в эксплуатацию два новых генератора импульсных напряжений (ГИН), разработанных и изготовленных фирмой «HIGHVOLT», Дрезден, Германия. Первый, ГИН -540/3600 (максимальная энергия в ударе — 540 кДж, максимальное напряжение в режиме без нагрузки — 3600 кВ), введен в эксплуатацию в сентябре и предназначен для испытания силовых трансформаторов, шунтирующих реакторов и другого электротехнического оборудования максимальных мощностей классом напряжения до 1150 кВ грозовыми и коммутационными импульсами. Второй, ГИН-480/3200 (максимальная энергия в ударе — 480 кДж, максимальное напряжение в режиме без нагрузки — 3200 кВ), введен в эксплуатацию в декабре и предназначен для испытания электротехнического оборудования максимальных мощностей классом напряжения до 750 кВ грозовыми и коммутационными импульсами. Новые ГИНы укомплектованы транспортными системами на воздушной подушке для их передвижения в зоне испытательных полей, конденсаторами, которые заполнены экологически чистыми минеральными изоляционными жидкостями, и, что очень важно, увеличенной энергией в ударе. Это позволяет выполнять все требования национальных и международных стандартов относительно параметров грозовых и коммутационных импульсов, как по амплитуде, так и по форме. Также введены в эксплуатацию несколько новых испытательных установок и ряд измерительных приборов и оборудования. Все это позволило повысить точность измерений параметров трансформаторов и в том числе мощности потерь.
В 2009 году мы продолжим выполнение инвестиционной программы, которая позволит сохранить нашу конкурентоспособность и позиции на рынке».
Технологические новшества - основа улучшения свойств оборудования
Основное внимание при усовершенствовании заводской технологии за последние годы уделялось повышению надежности, улучшению потребительских свойств и внешнего вида трансформаторов. Можно выделить следующие новшества в технологии, внедренные за последнее время:
- использование в обмотках прокладок из малоусаживаемого электрокартона повышенной плотности с фрезерованной поверхностью для уменьшения усадки обмоток в процессе изготовления и эксплуатации;
- использование ярмовой и уравнительной изоляции из клееного (под постоянным давлением, исключающим дополнительную усадку электрокартона;
- внедрение системы сушки обмоток трансформаторов под постоянным давлением, что обеспечивает высокую стабильность размеров обмоток в процессе изготовления и эксплуатации, что в свою очередь приводит к увеличению динамической стойкости трансформаторов к токам короткого замыкания;
- внедрение сборки остовов без верхнего ярма для снижения потерь и тока холостого хода;
- улучшение конструкции фланцевых соединений (переход на толстостенные фланцы и укладка уплотняющей прокладки в канавку) для исключения течей фланцевых соединений;
- внедрение технологии покраски прогрессивными двух-компонентными импортными лакокрасочными материалами для улучшения внешнего вида и увеличения срока службы покрытия до 10-15 лет, при этом внедрена обязательная дробеструйная обработка всех металлических конструкций;
- переход на поставку контрольных кабелей в виде деталей, не требующих порезки и доработки на месте монтажа для увеличения монтажной готовности трансформаторов.
В 2008 г. на ОАО «Запорожтрансформатор» смонтирована и введена в эксплуатацию автоматизированная линия по раскрою и сборке магнитных систем со схемой шихтовки на 5 положений трансформаторов мощностью до 80 МВА, в том числе трансформаторов собственных нужд. Эта уникальная линия производства мирового лидера в этой отрасли немецкой компании «GEORG» позволяет резко уменьшить трудоемкость и повысить качество сборки магнитных систем, заменяя монотонный ручной труд сборщиков. За счет высокой точности порезки (допуск — 0,1 мм при размерах пластин электротехнической стали до 3 м) и сборки остова с минимальными зазорами в стыках листов электротехнической стали существенно снижаются потери и, особенно, ток холостого хода трансформатора, а также уровень шума. В этом же году внедрены в эксплуатацию: горизонтальные и вертикальные намоточные станки фирм Stollberg, позволяющие выполнять намотку винтовых, непрерывных, переплетенных обмоток массой до 20 000 кг; технология высокоскоростной плазменной резки с разметкой, маркировкой и разделкой кромок заготовок на базе новых портальных машин типа ESAB; механизированные подвижные стеллажи для первой, второй и третьей сборок в сборочных цехах, паечно-сварочное оборудование, гидрооборудование прессовки обмоток, комплект грузоподъемной и специальной оснастки.
Обеспечение качества и надежности трансформаторов ОАО «ЗТР»
Эксплуатационная надежность, безусловно, считается одним из самых важных показателей. При решении этой проблемы накопленный заводом уникальный опыт производства и эксплуатации разнообразных конструкций дополняет результаты научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ.
Надежность изоляционных конструкций в освоенной области параметров обеспечивается на стадии проектирования применением стандартизованных методов и нормативов. Имеются компьютерные программы, обеспечивающие выполнение детальных расчетов для каждого проектируемого трансформатора.
Знания, полученные в результате накопленного опыта и исследований в области изоляции, позволяют создавать конструкции высоковольтных трансформаторов, соответствующие мировому уровню и превосходящие его. Как известно, величина частичных разрядов является одним из главных показателей, характеризующим надежность конструкции изоляции и уровень технологии изготовления трансформаторов. В новых конструкциях трансформаторов 220-500 кВ, созданных за последние годы эта величина не превышала 200 пКл при напряжении 1,5 наибольшего рабочего и норме 500 пКл.
За последние 15-20 лет повышена надежность трансформаторов при коротких замыканиях. Это является следствием большой работы, проведенной заводом совместно с рядом научных и испытательных организаций, прежде всего ВЭИ и НИЦ ВВА (Россия). Были проведены динамические испытания более 35 типов трансформаторов мощностью до 666 МВА в трехфазной единице и 333 МВА в однофазной единице. Испытано также большое число моделей, как натурных, так и масштабных, воспроизводящих отдельные элементы конструкции и процессы. Накопленный экспериментальный материал наряду с результатами теоретических разработок лег в основу методов расчета и проектирования, реализованных в виде инструкций и компьютерных программ, которые обязательно применяются при проектировании каждого нового трансформатора. Это обеспечивает изготовление изделий с гарантированно высоким уровнем надежности в заданных Заказчиком условиях. Успешность работ, проделанных в этом направлении, была дополнительно подтверждена в 1999 году, когда два трансформатора, изготовленных на ОАО «ЗТР» успешно прошли испытания на стойкость при коротком замыкании в лаборатории КЕМА в Нидерландах.
В процессе создания трансформаторов большой мощности решен ряд электромагнитных проблем, непосредственно влияющих на эксплуатационную надежность. Выделим некоторые из них. Известно, что в обмотках, выполняемых большим количеством простых или сложных проводов, возможно существенно неравномерное распределение тока. Это практически не сказывается на проверяемых испытаниями интегральных или усредненных показателях потерь и нагревов, но может привести к неприятностям в эксплуатации. Разработана теория, которая легла в основу инженерных инструкций и компьютерных программ, что позволяет проводить детальный анализ в каждом конкретном случае и принимать необходимые меры.
Внедрены компьютерные программы по расчету распределения магнитного поля рассеяния, местных потерь и нагревов в баках и отдельных элементах конструкции активной части, а также ряд отработанных и проверенных конструкторских решений, основанных на эффективном использовании теоретических методов снижения добавочных потерь и нагревов.
Успешно внедрена конструкция обмоток с «лабиринтным» движением масла. В осевых каналах обмоток устанавливаются специальные изоляционные барьеры, направляющие масло по радиальным (горизонтальным) каналам обмоток, улучшая охлаждение катушек обмоток, существенно снижая их нагрев. Это в конечном итоге позволяет уменьшить число охлаждающих устройств, снизить массу и габариты трансформатора.
ЗТР — уже сегодня один из крупнейших мировых производителей трансформаторов
В 2008 году «Запорожтрансформатор» по праву занял первое место в ведущем рейтинге ТОП-100 наиболее динамично развивающихся машиностроительных предприятий Украины. Последние несколько лет темпы его развития действительно поражают. Еще 2001 год завод закончил с убытками в размере 25 млн грн. (4,6 млн долл.), а по итогам 2008 года доходы ЗТР превысили 3 млрд грн. (625,6 млн долл.). Собственникам предприятия удалось внедрить успешно действующую бизнес-модель, которая оправдала себя и теперь будет планомерно реализовываться на других предприятиях группы «Энергетический стандарт».
Анна НИКИТИНА,
ОАО «Запорожтрансформатор»
