Реализация проекта началась задолго до вывода котлоагрегата из работы. Размещение заказа основного оборудования, проектирование, а также подготовка строительной площадки были начаты заблаговременно. Специально под проект на Северной ТЭЦ с 1 февраля 2022 года была создана Дирекция капитального строительства под руководством Александра Громова.

По проекту было предусмотрено обновление котлоагрегата № 4 1980 года выпуска. Кроме почти полной замены отработавшего свой срок «железа», была предусмотрена замена горелочных устройств на новые, со сниженным уровнем потерь, а также внедрение на энергоблоке отечественного программного обеспечения автоматизированной системы управления технологическим процессом.

После получения необходимых согласований энергетический котёл с 1 мая 2023 года вывели из эксплуатации и приступили к демонтажу.

Чтобы оптимизировать процесс, многие этапы работ выполнялись параллельно: демонтаж пароперегревателя, выработавшего свой ресурс, и одновременная подготовка к монтажу его замены. Можно было наблюдать, как сразу несколько слесарей срезают старые конструкции котла, а всего в нескольких метрах трудятся сварщики над возведением эстакады для установки в проектное положение гигантского барабана котла.

Подробно об устройстве котла и его важной роли в процессе выработки тепловой энергии мы писали в майском номере 2024 года

Со стороны может показаться: что тут сложного? Заключил договор на поставку, оплатил заказ, получил груз. На деле организация доставки крупногабаритного оборудования — задача не из лёгких. Самые крупные элементы проделали путь свыше 4 000 км от Барнаула до Петербурга. Более мелкие детали прибыли на десятках грузовиков разных поставщиков. В общей сложности на строительную площадку поставлено более 1 100 тонн оборудования и материалов.

Одним из самых напряжённых этапов команда монтажников прошла в июне и сентябре 2024 года. С помощью синхронной работы двух кранов требовалось погрузить барабан котла массой свыше 100 тонн на специальную эстакаду и далее в очень стеснённых условиях провести его перенос с эстакады в заготовленное место на крыше котла.

Даже в условиях действующего оборудования и ограниченного пространства благодаря мастерству и опыту крановщиков Северной ТЭЦ и монтажного персонала работа была выполнена филигранно. Происходило это «под присмотром» технологии информационного моделирования (BIM), с помощью которой заблаговременно была создана цифровая модель объекта. Такая модель описывает все детали будущего котла, позволяет следить за отклонениями в процессе монтажа и разрешать возникающие коллизии. Более детально о применении BIM мы рассказывали в ноябрьском выпуске газеты за 2024 год.

По сути, котёл на ТЭЦ — это огромный металлический «бак» с большим количеством труб внутри. Габариты внушительны: если подключить воображение, то одноподъездная десятиэтажка-«свечка», покрытая снаружи металлом и снабжённая внутри трубопроводными системами, будет вполне объективным образом любого из пяти котлоагрегатов марки ТГМ-96 Б Северной ТЭЦ.

Стоимость только заменяемых поверхностей и барабана такого исполина — более 400 млн рублей. И это без учёта комплекса монтажных работ, выполненных подрядными организациями, и замены четырёх горелок, с помощью которых сжигается газ. Суммарно капитальные вложения по проекту модернизации котлоагрегата превышают 1,4 млрд рублей.

Махину собирают по принципу конструктора. Внутри — сотни километров труб и трубочек различных конфигураций и диаметров. Именно в них будет производиться нагрев входящей в котёл воды до состояния перегретого пара требуемых параметров для подачи на турбину. На сборку этого «конструктора» привлекают рабочих таких специальностей, как сварщики, монтажники, трубопроводчики, арматурщики, не говоря об инженерах-строителях и теплотехниках. В период пиковой загрузки на котле одновременно трудилось более 150 человек.

Когда все элементы сведены в единую систему, начинается финальный этап монтажа. Он включает в себя обязательную химическую очистку: под высоким давлением вода с реагентами поступает в котёл, промывая таким образом внутренние поверхности от последствий монтажных работ — следов сварки и окалины. Процедура довольно шумная и продолжительная, но строго обязательная.

В начале апреля энергетический котёл пройдёт гидравлические испытания: в течение 10 минут в него будет подаваться вода под давлением 193 кг/см². Если за это время энергетики не обнаружат падения давления, не выявят микротрещины и свищи, то высокий уровень надёжности монтажа систем трубопроводов будет подтверждён.

После испытаний котлоагрегата монтажники завершат устройство его теплоизоляции. Кстати, для этого важного технологического элемента используется инновационный продукт на базе вермикулита, теплоизоляционные свойства которого отвечают современным требованиям по надёжности и ремонтопригодности.

Вишенка на торте: силами подрядной организации под контролем технических специалистов ТЭЦ котлоагрегат воссоединится с прошедшей капремонт турбиной. Без котла турбина не может быть запущена, так как оба этих элемента оборудования соединены в систему — энергоблок, и в целом Северная ТЭЦ — станция блочного типа.

После проверок работоспособности турбины и котлоагрегата начнётся финальный этап испытаний — комплексное опробование и аттестационные испытания энергоблока № 4, в результате которых будет подтверждена установленная мощность блока для работы на рынке электроэнергии.

На первый взгляд может показаться, что цифровая инфраструктура играет сугубо вспомогательную роль в энергетике. Важны турбины и генераторы, нужны топливо и водные ресурсы, никуда без инженеров, строителей, экономистов, бухгалтеров и ещё сотен наших профессионалов. Но что, если в этом уравнении для успеха не хватает важного звена — связи между всеми ними? Как работать без коммуникации с партнёрами и клиентами, без финансовых систем, без удобных совместных инструментов работы? В 2025 году очевидно, что без развития этого стратегического направления — связи и цифровой инфраструктуры — наша компания не смогла бы пройти этот двадцатилетний путь.

Строго говоря, 20 лет назад, после реорганизации энергосистемы страны, у молодой компании «ТГК-1» практически не было собственных ресурсов в сфере информационного обеспечения. При реструктуризации АО «Ленэнерго» Центр информационных технологий расформировали, с 2005 по 2008 год услуги по телекоммуникационному и информационно-вычислительному обслуживанию АО «ТГК-1» предоставляла сторонняя организация.

До 2007 года практически не существовало и собственных информационных систем ТГК-1. Использовались разрозненные инструменты, помогавшие, например, сводить бухгалтерскую отчётность и вовремя предоставлять данные в налоговую инспекцию.

Но главное, что сети связи и системы сбора технологической информации, необходимой для оперативно-диспетчерского управления электростанциями, не отвечали жёстким требованиям для работы на оптовом рынке электроэнергии и мощности. Летом 2007 года началось проектирование собственных сетей связи и систем, чтобы исправить это положение. В первую очередь было важно обеспечить отвечающий требованиям ОРЭМ обмен данными с Ленинградским, Карельским и Кольским региональными диспетчерскими управлениями Системного оператора.

При проектировании новых сетей сразу закладывался широкий потенциал использования: кроме деятельности оперативно-диспетчерского управления, они были изначально приспособлены исключительно под нужды компании. Сейчас большая часть ресурсов сетей используется именно для собственных автоматизированных систем управления ТГК-1.

В 2008 году в ПАО «ТГК-1» было создано собственное Предприятие средств диспетчерского и технологического управления и информационных технологий филиала «Невский». В его обязанности входит обеспечение информационными и телекоммуникационными ресурсами, разработка и эксплуатация централизованных информационных систем и определение технической политики ПАО «ТГК-1» в области СДТУ, связи и информационных технологий.

Следующим этапом можно считать запуск в эксплуатацию в 2010 году первого центра обработки данных (ЦОД), на котором разворачивались собственные информационные системы и сервисы компании. Это позволило уйти от информационно-вычислительного обслуживания сторонними компаниями.

ЦОД — это сложный комплекс цифровой и технологической инфраструктуры, который выполняет функции обработки, хранения и распространения информации. Благодаря этому сотрудники объектов нашей компании с широкой географией могут оперативно передавать и получать данные, что повышает эффективность принятия бизнес-решений. По сути, это цифровая база для повседневной работы всех подразделений, хранилище данных и общее окно для доступа в интернет.

При переезде управления ТГК-1 в новый офис на проспект Добролюбова в 2010 году стало очевидно, что ЦОД не должен находиться на арендованных площадях. Было решено создать территориально распределённый ЦОД на двух ТЭЦ компании, расположенных в Санкт-Петербурге. Они предусмотрительно расположены в разных сегментах сети электроснабжения города, что обеспечивает непрерывность работы информационных систем и сервисов компании в случае возникновения аварии в сети электроснабжения.

Ещё одна привычная и «простая» вещь — внутрикорпоративная сеть — тоже на самом деле сложный продукт. Правильно она называется «корпоративная мультисервисная сеть». Она обеспечивает работу информационных сервисов, телефонной связи и видео-конференц-связи, состоит из трёх отдельных сегментов на территории филиалов компании и построена на той самой собственной кабельной инфраструктуре. Сегменты объединены высокоскоростными каналами связи, арендованными у ПАО «Ростелеком» и АО «Транстелеком». Каналы связи между филиалами намеренно разнесены в пространстве, что обеспечивает дополнительную надёжность.

С 2022 года в соответствии с программой импортозамещения компания закупает только отечественное ПО и оборудование, которое отвечает современным требованиям обработки данных без снижения качества.

Эксперты предложили несколько вариантов «спасения» вала генератора. Энергетикам нужно было выбрать оптимальный. Вариантов было четыре, у каждого свои преимущества и недостатки.

Энергетики ПАО «ТГК-1» и эксперты «НПО ЦКТИ» выбрали первый способ: механически обработать вал и изготовить новую укороченную ступицу. Задача нетривиальная, так как предстояло внести значительные изменения в конструкцию и изготовить новые детали, отличные от заводских решений.

Первая задачка «со звёздочкой» — отлить из металла ступицу. Ведь заготовка под неё весит три тонны, а диаметр почти полтора метра! А потом ещё и нужно выточить из неё готовую деталь. За дело взялся один из немногих в России машиностроительных заводов, который способен выполнить такого рода заказ.

Изготовление ступицы получилось не сразу — первая заготовка дважды не прошла контрольную проверку по структуре и механическим свойствам металла и была признана непригодной. Потребовалось повторное изготовление заготовки.

К концу марта 2024 года новая ступица подпятника поступила на Волховскую ГЭС и прошла строгую процедуру входного контроля.

Казалось, до завершения ремонта гидроагрегата рукой подать, но обстоятельства сложились иначе: из-за изменения конструкции узла вал-ступица монтаж пошёл не по плану. При сборке произошли заклинивание ступицы и механические повреждения деталей.

Потребовались разборка узла и привлечение специалистов из «НПО ЦКТИ» для оценки дальнейших перспектив. Тщательный экспертный анализ показал, что дефекты можно устранить, узлы пригодны для эксплуатации и есть новое техническое решение по монтажу. Работы продолжились.

В середине мая 2024 года гидроагрегат пустили на холостой ход. В этот момент сложные инженерные решения этого ремонта снова дали о себе знать. Выяснилось, что изменение геометрии вала оказывает эффект на систему смазки подпятника, возникает «масляное голодание».

После доработки гидроагрегат запустили для проведения приёмо-сдаточных испытаний. На этапе виброиспытаний сработала защита «перегрев подпятника», и гидроагрегат отключился. В чём дело? Неужели снова «масляное голодание»?

Энергетики снова разобрали узел, и дело оказалось в другом. Чугунные поверхности сегментов подпятника после почти ста лет эксплуатации утеряли свою твёрдость и под нагрузкой стали выкрашиваться на микрокристаллическом уровне. В рабочую зону «диск подпятника — сегмент» стали попадать металлические частицы. Сразу в нескольких зонах зеркальной части подпятника возникли надиры, перегрев и вырывы металла. Почти треть всей площади подпятника оказалась повреждена.

Было принято ещё одно нестандартное решение в ходе этого ремонта — модернизировать узел подпятника. В ход пошли имеющиеся чертежи: по ним нужно было разработать и произвести 14 новых сегментов. С 1926 года технологии шагнули далеко вперёд, и чугун больше не используется в зоне трения узлов. Энергетики решили применить самый современный подход — выбрали инновационный для этой области антифрикционный полимерный материал российского производства.

По признанию специалистов фирмы-изготовителя, именно подготовка и изготовление антифрикционной поверхности такого большого размера оказались наиболее сложной задачей.

Полученные металлокомпозитные поверхности отлично показали себя в тестах, были одобрены в качестве рабочей поверхности новых сегментов.

Монтаж узлов и деталей гидроагрегата был осуществлён специалистами субподрядной организации АО «СЭМ».

11 февраля 2025 года наконец-то все трудности остались позади: был осуществлён пуск гидроагрегата. За полтора года были найдены уникальные решения, преодолены неожиданные трудности, использованы новые материалы и технологии. При всех перипетиях этого ремонта он оказал положительный экономический эффект — простой оборудования и финансовые затраты оказались меньше по сравнению с изготовлением нового вала и тотальной разборкой гидроагрегата. Самое главное — наработан бесценный опыт, которым уже интересовались коллеги в других компаниях отрасли.

На данный момент гидроагрегат отработал более 1000 часов — и, надеемся, проработает следующий век без замечаний.

Однако для передачи на большие расстояния это электричество не подходит: ток просто не дойдёт до нужной точки. И чем дальше находится место назначения, тем сильнее в пути падает напряжение. Чтобы снизить уровень потерь электричества в проводах, нужно уменьшить силу тока. Для этого и повышают напряжение. Тогда передача электроэнергии осуществляется более эффективно.

Поэтому рядом с каждой ТЭЦ или ГЭС есть повышающие подстанции, где напряжение изменяют до 110–750 кВ. Чем мощнее электростанция и чем больше электроэнергии она вырабатывает, тем сильнее увеличивают напряжение. За высоковольтные системообразующие сети до 750 кВ отвечает ФСК «ЕЭС», но с распределительными сетями (до 110 кВ включительно) имеют дело «Россети Ленэнерго». Именно здесь — на повышающей подстанции — и происходит «передача эстафеты»: дальше электроэнергия отправляется в сеть, за которую отвечают «Россети Ленэнерго».

Существует два вида сетей: воздушные линии и кабельные. Воздушные ЛЭП давно стали привычным для нас элементом пейзажа, про кабельные линии мы знаем меньше, так как они надёжно скрыты под землёй.

Кабельные линии прокладываются на определённой глубине, которая зависит от напряжения. Чем выше напряжение, тем глубже будет проложен кабель. Например, для линий до 20 кВ глубина заложения должна быть не менее 0,7 метра, а для высоковольтных линий 110–220 кВ — не менее 1,5 метра. В местах пересечения улиц и площадей глубина увеличивается до одного метра независимо от напряжения. Вокруг кабельных линий устанавливается охранная зона — по одному метру в каждую сторону от крайних кабелей. Это необходимо для предотвращения повреждений при земляных работах.

В Ленинградской области преобладают воздушные линии электропередачи. Воздушные линии могут быть высотой от 9 до 23 метров — это зависит от напряжения и расстояния между опорами.

Чем выше напряжение, тем больше должно быть расстояние между проводами и землёй, чтобы избежать пробоя. Например, для линий 110 кВ опоры могут достигать 23 метров в высоту. Кроме того, высокие опоры используются в случаях, когда требуется пересечь водные преграды или другие препятствия.

Воздушные линии имеют свои диспетчерские названия, которые помогают специалистам быстро идентифицировать их. Это упрощает управление сетями и координацию между компаниями.

"Россети Ленэнерго" отвечают за надёжную работу внешней схемы электроснабжения домов. После трансформаторных пунктов электроэнергия подаётся по подземным кабелям на главный распределительный щит (ГРЩ) жилого дома. На этом этапе сетевая организация передаёт «эстафетную палочку» дальше, и начинается зона ответственности управляющей компании (УК) или ТСЖ. Они следят за внутридомовыми сетями и контролируют их исправность. Если у вас отключили свет, сначала стоит выяснить, где произошла авария: в сетях «Ленэнерго» или во внутридомовых.

С жилыми домами разобрались, а как электричество доходит до промышленных объектов? В целом принцип похож, но разница в том, что у крупных фабрик, предприятий или заводов обычно есть свои трансформаторные подстанции.

Они принимают электроэнергию от сетей «Россети Ленэнерго» и распределяют её внутри объекта.

Все потребители делятся на категории надёжности. Всего их три. Для каждой категории определены свои требования, которые все энергетические компании обязаны соблюдать.

В штате управления ресурсообеспечения и закупочной деятельности трудятся специалисты двух отделов, семи групп и двух служб. В отделе организации закупочной деятельности — группа планирования годовой комплексной программы закупок (ГКПЗ), группа обеспечения закупочных процедур и группа договоров и контроля исполнения ГКПЗ. В отделе комплектации производства — группа материалов для ремонта, группа материалов для эксплуатации и планово-экономическая группа.

Вне зависимости от отделов — служба транспорта и служба производственно-технологического комплекса, а также группа топливообеспечения.

Работой по всем этим направлениям руководят начальник управления ресурсообеспечения и закупочной деятельности Дмитрий Паничкин и его заместитель Наталия Махонина. Службу производственно-технологической комплектации, в составе которой отдел производственной комплектации и три группы (материалов для ремонта, материалов для эксплуатации и планово-экономическая), возглавляет Олег Усенко. За службу транспорта отвечает её начальник Андрей Сарахман.

В прямом подчинении начальнику управления работают специалисты группы топливообеспечения под руководством Гульнары Салиховой. Подробно о том, какой сложный и продолжительный путь от месторождения до ТЭЦ проходит газ, мы рассказывали в июньском выпуске газеты за прошлый год.

Пожалуй, самая известная сотрудникам компании часть управления — отдел организации закупочной деятельности, именно с него начинается «круговорот заявок в природе», который заканчивается конечным результатом.

Закупочная деятельность ТГК-1 начинается с планирования. В формировании плана участвуют все службы компании. Прежде чем получить что-либо — необходимые для работы инструменты или средства индивидуальной защиты, услугу подрядчика, новую единицу оргтехники или оборудования — подразделения в заявке сообщают об этом специалистам управления ресурсообеспечения и закупочной деятельности.

Как подчёркивает Дмитрий Паничкин, начальник управления, основное правило, которым руководствуются сотрудники, — неразрывная связь с производством: именно от его потребностей отталкиваются специалисты при формировании программы закупок товаров, работ, услуг.

Ежегодно сотрудники управления обрабатывают больше 3 000 заявок на закупку. Работа эта довольно интересная и «живая», требует полной включённости. Поэтому специалистам по закупкам в профессиональном смысле стоять на месте не приходится: часто вводятся новые программы и доработки к ним, постоянно нужно изучать законы, стандарты и положения.

Результатом работы группы планирования является своевременно сформированная годовая комплексная программа закупок (ГКПЗ).

Буквально несколько лет назад все документы заявки представляли собой увесистый и объёмный бумажный «талмуд». С внедрением автоматизированных систем скорость и прозрачность обработки информации увеличились в разы. И всё же обсуждение деталей заявок не обходится без персональной коммуникации, поэтому специалистов управления знают в лицо и по имени-отчеству практически все сотрудники ТГК-1.

После утверждения ГКПЗ в работу включаются сотрудники группы обеспечения закупочных процедур и группы договоров и контроля исполнения ГКПЗ. Необходимо в установленные сроки организовать проведение закупок на конкурентной основе и своевременно заключить договоры.

В компании используются утверждённые формы документов для формирования ГКПЗ, проведения закупок и типовые формы договоров. Также действует чат-бот для консультаций. Это помогает сотрудникам структурных подразделений качественно подготовить материалы по закупочной деятельности и значительно сократить время обработки документов.

Для обеспечения компании материально-техническими ресурсами в дело вступает служба производственно-технологической комплектации (СПТК), которая анализирует цены и потенциальных поставщиков, определяет способ закупки, готовит нужные документы. Руководит службой специалист в области логистики с более чем 20-летним стажем Олег Усенко.

Также в составе управления работает отдел комплектации производства, который совместно со СПТК снабжает подразделения компании необходимыми ресурсами. Служба состоит, как мы рассказали выше, из трёх групп, в которых трудятся 25 специалистов. Наименования групп говорят сами за себя:

Первые две занимаются обеспечением материально-техническими ресурсами от заявки до поставки. Закупают комплектующие и запчасти к основному и вспомогательному технологическому оборудованию, приобретают химические реагенты, спецодежду и СИЗ, различные хозтовары — всё, что требуется в ежедневном производственном процессе станций.

Сотрудники планово-экономической группы консолидируют заявки от центров ответственности подразделений компании, выполняют регистрацию и осуществляют контроль по всем заключаемым договорам, а также формируют заявки на оплату. Примерно 20 % от всех заключаемых компанией со сторонними организациями договоров приходятся на эту группу.

Также в функциональном подчинении начальнику управления находятся специалисты службы транспорта. Организацию и контроль эксплуатации большого автопарка компании — порядка 500 единиц: автомобилей, плавсредств, железнодорожной и спецтехники — осуществляют пятеро специалистов службы, включая руководителя Андрея Сарахмана.

Кроме грузов, служба транспорта перевозит и персонал на удалённые станции Кольского и Карельского филиалов.

Вспоминая недавние события, связанные с обеспечением коллег средствами индивидуальной защиты от COVID-19, специалисты управления единодушно отмечают: работы было много, сложной и срочной, но с ней справились в сжатые сроки. То же самое можно сказать о работе в периоды всплесков санкционного давления. Всё потому, что стрессовые ситуации подчас рождают оптимальные и эффективные решения.