Zamech w latach 50. XX w. produkował turbiny o mocach 25, a następnie 50 MW na licencji radzieckiego LMZ (Leningradskij Mietalliczeskij Zawod). Produkcja tych turbin nie dawała jednak szansy sprostania ambitnym planom wzrostu przemysłowego kraju. Zaczęto rozmyślać o turbinach o mocy 100 MW i większej. Październik 1956 r. i „gomułkowska odwilż”, jaka po nim nastąpiła, przyniosła większe swobody obywatelskie i rozkwit różnych inicjatyw społecznych oraz generalnie większe otwarcie na świat. W tej atmosferze Polsce pozwolono na nawiązanie relacji handlowych z firmą ze „zgniłego Zachodu”, jaką był angielski Metropolitan-Vickers z Manchesteru (w roku 1959 wchłonięty przez brytyjski koncern AEI – Associated Electrical Industries). Oferował on turbiny o mocy 120 MW dużo bardziej sprawne niż te z LMZ ze względu na wyższe parametry pary i przegrzew międzystopniowy. Tym artykułem chciałbym opowiedzieć Czytelnikom o zamechowskiej przygodzie z tymi turbinami.
W tle tych wydarzeń były ambicje konstruktorów Zamechu, którzy chcieli skonstruować taką turbinę samodzielnie. Bardzo wierzyli w swoje siły i umiejętności, przygotowali nawet założenia konstrukcyjne dla turbiny kondensacyjnej o mocy 100 MW. ale ministerialni decydenci techniczni nie dali się przekonać. Za to przekonali w jakiś sposób aparat państwowy i polityczny o konieczności zakupu licencji od renomowanego zachodniego producenta turbin parowych i wynikających z tego korzyściach. Wybór padł na Metropolitan-Vickers.
Nie można też wykluczyć, że mógł to być zakup licencji w jakiś sposób kontrolowany przez Związek Radziecki. Bywały bowiem przypadki, że ZSRR poprzez zakup licencji przez któreś satelickie państwo uzyskiwało dostęp do najnowszej wiedzy zachodniej. Nie wolno zapominać, że turbiny LMZ pochodziły właśnie z kupowanych w latach 20. i 30. XX w. licencji Metropolitan-Vickers, a konstrukcje ChTGZ bazowały na amerykańskich licencjach GE. Rosjanie je z powodzeniem rozwijali, stopniowo podnosząc moc nowo konstruowanych turbin, a gdy natrafiali na poważniejsze wyzwania techniczne, ponownie sięgali po zachodnie licencje – bezpośrednio albo za pośrednictwem jakiegoś stowarzyszonego kraju.
„Manufacturing Agreement”
W lutym 1958 r. Polskie Towarzystwo Handlu Zagranicznego dla Elektrotechniki ELEKTRIM w porozumieniu z odpowiednimi agencjami rządowymi Zjednoczenia Energetyki oraz Ministerstwa Przemysłu Ciężkiego zawarły z Metropolitan-Vickers tzw. „Manufacturing Agreement”. Ważną rolę w poprzedzających podpisanie umowy rozmowach technicznych odegrali inżynierowie z Biura Konstrukcyjnego Zamechu - Główny Konstruktor Andrzej Piechota, jego zastępca – Kamil Czwiertnia, Stefan Dereń, Antoni Czuchnowski i Henryk Laska.
Zawarte z Anglikami porozumienie dotyczyło wyprodukowania i dostarczenia przez Metropolitan-Vickers do dwóch polskich elektrowni dwóch turbin oraz prawa do wyprodukowanie przez Zamech 20 sztuk takich samych turbin na bazie dokumentacji licencjodawcy. Potem umowę tę poszerzono o kolejne 10 sztuk. Nie była to więc typowa licencja, lecz umowa zezwalająca na wyprodukowanie ściśle określonej liczby turbin jednego konkretnego typu bez dostępu do know-how. Pierwsza wyprodukowana w Wielkiej Brytanii turbina została zainstalowana i uruchomiona w Elektrowni Konin już w roku 1959, a kolejna w Elektrowni Łagisza. Zamech natomiast zakończył produkcję pierwszej turbiny tego typu w grudniu 1961 r. W fabrycznych próbach odbiorowych udział wziął ówczesny I sekretarz PZPR Władysław Gomułka, odwiedzając halę A20 oraz budynek administracyjny A1.
W sumie Zamech wyprodukował 20 maszyn tego typu do elektrowni polskich oraz 10 sztuk na eksport, w tym do Jugosławii (w kooperacji z Jugoturbiną, o czym piszę w dalszej części tego opracowania), Chin, Bułgarii i Indii.
W ramach „Manufacturing Agreement” polscy konstruktorzy, technolodzy i specjaliści od metod wytwarzania często wyjeżdżali do Manchesteru w celach konsultacji i aby tam przejmować dokumentację od Anglików. Aby transfer dokumentacji mógł być efektywny, polscy inżynierowie musieli nauczyć się języka angielskiego oraz opanować zawiły brytyjski system miar. Nie było to łatwe przedsięwzięcie, biorąc pod uwagę, że przez kilkanaście powojennych lat wszyscy w Polsce byli nieustannie indoktrynowani politycznie przeciwko wrogiemu Zachodowi. We wszystkich dziedzinach życia wychwalane były wyłącznie wzorce radzieckie oraz język rosyjski, a kontakty ze światem zza żelaznej kurtyny były nie tylko niemile widziane, ale wręcz zabronione.
Chwilowa zmiana kursu w tej polityce pod koniec lat 50. XX w. oraz towarzyszące jej odprężenie miało na celu uspokojenie nastrojów społecznych w obozie socjalistycznym. W Polsce przybrało to formę „gomułkowskiej małej stabilizacji”, a na przykład na Węgrzech, po stłumieniu przez ZSRR powstania antykomunistycznego pod koniec października 1956 r. – „gulaszowego socjalizmu” pod przywództwem Janosa Kadara. Analogia kulinarna obowiązywała również w Czechosłowacji, gdzie po roku 1968 mówiono o „knedliczkowej stabilizacji”, na straży której stał Gustav Husak. Warto zauważyć podobieństwo tej sytuacji do tej w PRL z początku lat 70., kiedy po kolejnym przesileniu politycznym w Polsce i po odsunięciu od władzy ekipy Władysława Gomułki oraz zastąpieniu jej ekipą Edwarda Gierka kraj nasz otworzył się na zachodnie licencje, w tym dla turbin BBC 360 MW. Symbolem dostatku w tamtych czasach był schabowy z kapustą…
Wracając jednak do meritum – konstrukcja angielskiej kondensacyjnej turbiny parowej o mocy 120 MW okazała się dalece niedopracowana. Okazało się, że w momencie wejścia umowy w życie nie była jeszcze w pełni zweryfikowana i sprawdzona w eksploatacji, angielscy inżynierowie jeszcze nad nią pracowali. Zdarzało się, że rysunki konstrukcyjne były zmieniane w czasie toczącej się w Zamechu produkcji i niektórych zmian po prostu nie udawało się już wdrożyć. Co prawda w Wielkiej Brytanii pracowało już kilka maszyn tego typu, ale były one zaprojektowane na niższe ciśnienie pary świeżej - 105 barów. Tymczasem wersja dla Polski miała wyższe ciśnienie pary świeżej (127 barów) i w tym sensie była prototypem.
Wyjść po angielsku…
Zamech miał się wkrótce „na własnej skórze” przekonać o wszystkich ukrytych niedociągnięciach tej konstrukcji. Już pierwsze uruchomienia tych turbin w elektrowniach krajowych wykazały, że są one wrażliwe na zmienne warunki eksploatacyjne oraz wszelkie zakłócenia, ich działanie jest niestabilne i dostarcza wielu innych niedogodności ruchowych, przez co nadają się głównie do pracy podstawowej. Anglicy nie odnieśli się konstruktywnie do zgłaszanych przez Zamech uwag – zapewne dlatego, że udzielili tylko „Manufacturing Agreement”. Można wręcz powiedzieć, że wycofali się… po angielsku.
Na Zamech natomiast spłynęła fala krytyki z polskich elektrowni za tak niedopracowany produkt, a w prasie pojawiło się sporo niepochlebnych opinii na temat elbląskiego producenta, co bardzo podkopało jego reputację w polskiej energetyce. Są domniemania, że mogło się to pośrednio przyczynić do odwołania w roku 1961 zgody na samodzielne skonstruowanie przez Zamech turbiny o mocy 63 MW, pomimo bardzo mocno zaawansowanych prac projektowych. Decydenci uznali, że nie ma sensu inwestować we własne konstrukcje o mocy niższej niż te już w kraju dostępne i oferowane przez firmy zachodnie. Andrzej Piechota – ówczesny Główny Konstruktor Zamechu – uznał to za swoją osobistą porażkę i w poczuciu rozczarowania, iż Zamechowi nie daje się szans rozwoju, zrezygnował z pracy. Przeniósł się wówczas do Centralnego Biura Konstrukcji Okrętowych w Gdańsku. W późniejszym okresie ponownie związał się z Zamechem, zostając jego konsultantem technicznym.
Zupełnie na marginesie całej historii warto dodać, że w czasie kiedy poszukiwano dostawców turbin 120-megawatowych, oprócz Metropolitan-Vickers rozważano również francuski Alsthom (poprzednik późniejszej firmy Alstom), od którego zakupiono również dwie maszyny o mocy 120 MW i zainstalowano je w Elektrowni Siersza, by ocenić je w zakresie montażu, rozruchu i eksploatacji. Być może losy polskiej energetyki potoczyłyby się inaczej, gdyby „Manufacturing Agreement” ostatecznie podpisano z Alsthom’em, a nie Metropolitan-Vickers…
W każdym razie Anglicy z Metropolitan Vickers / AEI tak zaszli za skórę zamechowcom przy licencji TK120, że kiedy w na początku lat 70. XX w. rozpoczęto poszukiwania licencji na maszyny 360MW, Zamech zastrzegł na samym początku, że ówczesny następca AEI, czyli firma GEC (General Electric Company) nie może być w tym postępowaniu brana pod uwagę.
Zamechowska „Biała księga”
Zamechowskim inżynierom nie pozostało nic innego, jak przekonstruować te węzły konstrukcyjne, które sprawiały najwięcej kłopotów. W elbląskim Biurze Konstrukcyjnym Turbin Parowych powołano w tym celu zespół, w skład którego wchodzili między innymi Kamil Czwiertnia, Marian Frajkopf i Bazyli Daciuk. Założyli oni tzw. „Białą księgę”, w której rejestrowali wszystkie niedoskonałości konstrukcyjne, produkcyjne i eksploatacyjne pierwotnej konstrukcji. Były to między innymi osławione dławnice wodne powodujące pogorszenie stanu dynamicznego turbin, pękające łopatki wirnikowe czwartego stopnia części NP, pękające z powodu wadliwej konstrukcji komory zaworów odcinających WP, nieskuteczne lutowanie drutów tłumiących łopatek wirnikowych, pompa główna oleju na wale turbiny, niezdolna do zassania oleju ze zbyt oddalonego zbiornika oraz wiele innych. Dr Ryszard Łączkowski starał się bezskutecznie udowodnić Anglikom, że niektóre łopatki pracują w rezonansie, ale ci odrzucali wszystkie argumenty. Konstruktorom z Zamechu ostatecznie udało się usunąć lub co najmniej zmniejszyć skalę większości problemów związanych z pierwotną konstrukcją turbin Metropolitan-Vickers. Po usunięciu najpoważniejszych mankamentów technicznych turbiny tego typu były z powodzeniem sprzedawane nie tylko w Polsce, ale również na Bałkanach, w Chinach i Indiach. Zawsze jednak należały do turbin wymagających w montażu i „narowistych” w eksploatacji.
W latach 1971-73 konstrukcja TK120 została udoskonalona oraz zwiększono jej moc do 125 MW. Nadano jej symbol 13K125. Stała się też punktem wyjścia do turbin przystosowanych do poboru pary do celów ciepłowniczych oznaczonych symbolem 13UK125. Pierwszy z czterech egzemplarzy tej turbiny został wyprodukowany w roku 1974.
Z kolei w latach 1982–1984 opracowano dokumentację konstrukcyjną kompleksowej modernizacji oryginalnych turbin TK120. Modernizacje te rozpoczęły się w polskich elektrowniach roku 1986.
Począwszy od lat 90. XX w., przez kolejne trzy dekady turbina ta była z powodzeniem modernizowana drogą retrofitów poszczególnych części WP, SP i NP przy użyciu techniki reakcyjnej udostępnionej przez ABB.
Polskie akcenty w Anglii
Na marginesie historii współpracy z Metropolitan-Vickers / AEI warto wspomnieć, że po przejęciu segmentu energetycznego ABB przez Alstom na początku XXI w. w Elblągu zaczęli pojawiać się konstruktorzy z brytyjskiego oddziału Alstoma w Rugby. Alstom był sukcesorem AEI oraz wcześniejszego Metropolitan-Vickers.
Jeden ze starszych angielskich konstruktorów z Rugby – Alan Hesketh – wspominał polskich inżynierów, których jako młody pracownik Metropolitan-Vickers / AEI spotykał na przełomie lat 50. i 60. XX w. w Manchesterze w ramach transferu dokumentacji na turbiny o mocy 120 MW. Ponadto Alan Hesketh był absolwentem University of London i wspominał też z uznaniem polskich wykładowców, którzy tam wykładali jako emigranci po drugiej wojnie światowej. Z tego powodu University of London był nazywany „Polish School”. Trudno nie oprzeć się wrażeniu, że i w tym wypadku historia w pewnym sensie zatoczyła koło…
Podróże kształcą
Wyjazdy zamechowców do Wielkiej Brytanii były dokładnie relacjonowane w notatkach służbowych oraz kontrolowane przez wyznaczonych pracowników służby bezpieczeństwa. W czasie jednej z takich podróży Kamil Czwiertnia przekonał swoich przełożonych do zmiany trasy i czasu powrotu do kraju, by móc w drodze powrotnej z Manchesteru odwiedzić zakłady Rateau w Paryżu, następnie fabrykę Alsthom w Belfort, by w końcu dotrzeć do szwajcarskiego BBC w Baden. Zawarte w czasie tych wizyt kontakty bardzo przydały się po kilkunastu latach – najpierw w czasie negocjacji licencji na turbiny o mocy 360 MW, a następnie w trakcie współpracy z BBC w ramach tej licencji oraz w procesie zmian właścicielskich Zamechu przełomu lat 80. i 90. XX w.
Z kolei w lipcu 1967 r. ukazała się w „Głosie Zamechu” ciekawa relacja z wyjazdu do Wielkiej Brytanii. Nazwisko jej autora pozostało anonimowe. Wrócił on z Anglii z kilkutygodniowej praktyki eksploatacyjnej dotyczącej turbiny 120-megawatowej. W wywiadzie wypowiadał się bardzo sceptycznie o Anglii i Anglikach. Bez entuzjazmu komentował urodę Angielek, niegustowny ubiór Anglików oraz ich złe sylwetki, poza tym skarżył się na monotonny krajobraz. Odniósł się też z przekąsem do polskiej emigracji. Z całego artykułu można wyczytać pewien triumfalizm, że Polska Ludowa może nie jest bogata, ale za to ma ładniejszy krajobraz, ładniejsze mieszkanki i na pewno panuje w niej większa sprawiedliwość społeczna…
Zamech licencjodawcą dla jugosłowiańskiej Jugoturbiny
Produkowanymi przez Zamech turbinami TK120 zainteresował się jugosłowiański producent turbin - Jugoturbina. Między obu producentami wywiązała się współpraca w zakresie produkcji turbin tego typu dla elektrowni Trbovlje (dziś w Słowenii), Morava (dziś w Serbii), Plomin (dziś w Chorwacji), Oslomej (dziś w Macedonii). W każdej z ww. inwestycji część produkcji lokowana była na zasadzie wtórnej licencji w fabryce Jugoturbiny w Karlovacu (dziś w Chorwacji). W ten sposób Zamech, będąc beneficjentem licencji udzielanych przez takich utytułowanych producentów jak LMZ, Metropolitan-Vickers / AEI, sam stał się licencjodawcą dla mniej zaawansowanego producenta, którym była Jugoturbina.
Niestety produkowane w kooperacji z Jugoturbiną turbiny 120 MW na rynek jugosłowiański też przysporzyły Zamechowi trochę kłopotów. Po awarii turbiny w jednej z jugosłowiańskich elektrowni na skutek uszkodzenia tarczy kierowniczej wyprodukowanej w Karlovacu pojawiały się nawet spekulacje na temat sabotażu. Pomimo jednak problemów terminowych i technicznych współpraca między Zamechem i Jugoturbiną układała się na ogół poprawnie. Jugoturbina przysyłała do Polski swoich fachowców, by uczyli się w Zamechu technologii produkcji tarcz kierowniczych i spawania żeliwa. Z kolei zamechowcy wysyłani byli na długie kontrakty do Jugosławii w ramach przekazywania dokumentacji, nadzoru nad produkcją, montażem i uruchamianiem kolejnych bloków energetycznych. Wielu spośród nich nauczyło się języka serbsko-chorwackiego, co okazało się bardzo użyteczne w późniejszych kontaktach biznesowych. Ze względu na zbliżony temperament Polaków i Jugosłowian, współpraca przebiegała w bardzo przyjaznej i spontanicznej atmosferze. Wiele lat później również i ja się o tym przekonałem uczestnicząc w kilku projektach modernizacji bałkańskiej energetyki. Ale to temat na oddzielną opowieść…
Daniel Lewandowski
PS. Dziękuję Panom Zdzisławowi Ferdynowi oraz Robertowi Wernerowi, którzy podzielili się ze mną ciekawymi wątkami wykorzystanymi przy tworzeniu tego opracowania.
Do innych moich związanych tematycznie z Zamechem artykułów można dotrzeć wpisując w przeglądarce „zamech*portel”. Zapraszam do współpracy i kontaktu pod adresem daniel.lewandowski1967@gmail.com
Opis do głównego zdjęcia ilustrującego artykuł:
Zdjęcie makiety z miniaturową linią wirników turbiny TK120. Takie miniaturki w skali 1:70 otrzymywali szczególnie ważni goście Zamechu w latach 60 i pierwszej połowy lat 70. XX w.. Eksponat pochodzi z nieistniejącej już Izby Tradycji i Pamięci Zamechu. Dziękuję tym wszystkim Czytelnikom, którzy w odpowiedzi na mój apel przekazali i nadal przekazują informacje o losach zgromadzonych tam eksponatów, a nawet deponują u mnie niektóre spośród nich. Być może w ten sposób dojdzie do odtworzenia jakiejś małej części zaginionej ekspozycji (chociażby w formie wirtualnej)