Проект направлен на создание адаптивной системы управления водопаровым трактом прямоточного котла ТГМП-314, ориентированной на повышение энергетической эффективности и надежности работы парокотельных агрегатов на тепловых электростанциях. Котлы серии ТГМП-314 широко применяются на российских ГРЭС, однако их эксплуатация характеризуется значительной чувствительностью к изменениям нагрузки и качества топлива. Стандартные системы управления не обеспечивают точного соблюдения оптимальных режимов, что приводит к перерасходу топлива до 1,5–3%, термоциклированию металла пароперегревателей и снижению ресурса оборудования.

В рамках проекта создается цифровая модель водопарового тракта и алгоритм многоконтурного адаптивного регулирования, способный в реальном времени корректировать подачу питательной воды и управление тепловыми потоками. Разрабатываемая система использует данные датчиков и аналитические зависимости, описывающие динамику тепломассообмена, для поддержания температуры пара за высокорегенеративным пароперегревателем в узком диапазоне. Это позволяет минимизировать отклонения от номинальных параметров и удерживать котел в области максимального КПД без вмешательства оператора.

Результатом работы станет программный модуль, совместимый с распространенными платформами АСУ ТП (Siemens SIMATIC PCS7, Emerson Ovation, ABB 800xA) через стандартные протоколы OPC UA и Modbus. Продукт предназначен для встраивания в существующие системы управления без необходимости модернизации «железа» и подходит как для внедрения в промышленные блоки, так и для использования в учебных тренажерах теплоэнергетических вузов.

Целевыми потребителями являются генерирующие компании, эксплуатирующие прямоточные котлы мощностью от 300 МВт: ПАО «Юнипро», ПАО «ОГК-2», ПАО «Интер РАО». Дополнительные сегменты включают проектные и инжиниринговые компании, интеграторов АСУ ТП и разработчиков тренажерных систем. Для заказчика экономический эффект выражается в снижении расхода топлива, увеличении межремонтного интервала и повышении надежности оборудования. Ожидаемый рост КПД составляет 0,7–1,2%, что обеспечивает окупаемость менее чем за 6 месяцев даже на одном энергоблоке.

Технологический задел включает разработанную и верифицированную динамическую модель тракта котла ТГМП-314, подтверждённую паспортными характеристиками и эксплуатационными регламентами. Проект соответствует стратегическим направлениям научно-технологического развития РФ, включая цифровизацию промышленности и повышение энергоэффективности.

В ближайшие 12–18 месяцев планируется создание MVP, пилотное внедрение на базе одной из ГРЭС, получение данных о реальной эффективности, регистрация ПО и начало коммерческих продаж. Дальнейшее масштабирование проекта предполагает адаптацию решения для других модификаций прямоточных котлов и интеграцию с интеллектуальными системами оптимизации энергоблоков.

На страницу проекта