Uralkriomash: Nižni Tagili kosmosesse

Sisukord:

Uralkriomash: Nižni Tagili kosmosesse
Uralkriomash: Nižni Tagili kosmosesse

Video: Uralkriomash: Nižni Tagili kosmosesse

Video: Uralkriomash: Nižni Tagili kosmosesse
Video: Põhja-Tallinn - Lähen Ja Tulen (Official HD) 2024, November
Anonim

Edu aluseks on arenenud tootmine, kõrgelt kvalifitseeritud personal ja võimas disainibüroo

Nižni Tagil, kus asub peakontor - JSC Scientific and Production Corporation Uralvagonzavod - on esimese auruveduri ja Venemaa ja SRÜ riikide raudteede suurima kaubaveokite tarnija, linnapaagilinna sünnikoht. andis riigile ja maailmale tohutu hulga lahingumasinaid - ühed planeedi parimad. Kuid vähesed teavad, et kosmoseajastu algus pandi suuresti ka Tagili maale.

Juri Gagarini oluline lend poleks toimunud ilma UVZ -korporatsiooni kuuluva ettevõtteta Uralkriomash. Tagili spetsialistid võtsid osa kõigist kodumaistest kosmoseprogrammidest. Siin töötati välja kanderakettide mobiilsed tankimisvõimalused, mis tagasid mitte ainult kosmoseaparaadi Vostok-1, vaid ka esimeste satelliitide stardid, samuti programmide Energia-Buran ja Sea Launch rakendamise.

Kosmosesse - vedelal hapnikul

1946. aastal loodi Sergei Korolevi juhtimisel alustatud kaugmaarakettide väljatöötamise tulemusena riigi tuumaraketikilp ja avati väljavaated praktiliseks kosmoseuurimiseks. Uus tehnoloogia nõudis suurel hulgal vedelat hapnikku - kütuse oksüdeerijat, nii et 1950. aastate alguses, Nõukogude Liidus kosmoseuuringute arenedes, tekkis vajadus vahendite järele, millega transporditakse raudteel suures koguses vedelat hapnikku. uskumatult raske ülesanne. Puudus kogemus krüogeensete vedelike transportimiseks raudteemahutite loomisel riigis. Selle terava probleemi lahendamine usaldati Uralvagonzavodile.

Uralkriomash: Nižni Tagili kosmosesse
Uralkriomash: Nižni Tagili kosmosesse

NLKP Keskkomitee ja NSV Liidu Ministrite Nõukogu määrusega FEDzeržinski nime kandva riikliku ühtse ettevõtte "Uralvagonzavod" koosseisus moodustati 1. oktoobril 1954 spetsiaalne projekteerimisbüroo - OKB -250 krüogeenseks. tehnoloogia ja maapealsed stardiseadmed, mida juhib peadisainer Methodius Veremiev, mis sai hiljem iseseisvaks ettevõtteks - OJSC "Uralkriomash". Tegelikult algas töö krüogeense paagi loomisega kaks aastat varem. Seetõttu töötas disainerite meeskond juba samal aastal välja vedela hapniku - toote 8G52 - transportimiseks mõeldud raudteemahuti uue dokumentatsiooni. Samal ajal alanud uudsuse seeriatootmine tähistas riigis uue tööstusharu - krüogeense transporditehnoloogia - sündi.

Lahendatud probleemide keerukus oli uskumatult suur. Vedel hapnik reageerib paljude metallidega ja aurustub kiiresti. Seetõttu valiti paagi sisemise anuma jaoks AMtsS alumiiniumisulam, mis ei suhtle vedelgaasiga. Teine eelis oli suurepärane keevitatavus. Paagi sisemise anuma ja väliskesta vaheline ruum täideti soojusisolatsioonimaterjaliga - mipora.

1954. aastal andis tulevane akadeemik Sergei Korolev Uralvagonzavodi krüogeensetele inseneridele tehnoloogilise ülesande, et luua vahendid kuulsa kosmoseraketi R-7 tankimiseks (8G117) ja tankimiseks (8G118) vedela hapnikuga. 1956. aastal alustas UVZ kosmoserakettidele vedela hapniku tankimisseadmete tootmist. Nende abiga katsetati 1957. aasta augustis Baikonuri kosmodroomil mandritevahelist ballistilist raketti R-7-see on kodumaise raketitegevuse silmapaistev saavutus, mis viib kosmosesõidukid ja Maa satelliidid endiselt maa-lähedasele orbiidile. Mobiilsed tankimisvõimalused (vedela hapniku ja lämmastiku tankijad ja tankijad) raketile R-7 koos võimsate krüogeensete pumpadega tagasid mitmete tehislike maasatelliitide, automaatsete planeetidevaheliste jaamade ja kosmoselaeva Vostok edukad stardid esimese kosmonaudi Juri Gagariniga pardal.

Kui esimesed ja kõige raskemad probleemid olid lahendatud, pandi alus krüogeensele tootmistehnoloogiale, hakkasid tehase spetsialistid tegelema oma toodete töökindlusega. Krüogeensete anumate isolatsioon oli ebatäiuslik, osa paakide sisust aurustus reisi ajal. Mõnikord tulid nad kosmodroomile pooltühjana. Siis OKB -250 juhtis vaakumi - parim isolaator looduses. Sel ajal polnud ühelgi ettevõttel kogemusi suurte vaakumiga isoleeritud anumate valmistamisel.

Leiutise esimene autoriõiguse sertifikaat, mille sai rühm OKB-250 spetsialiste, oli sertifikaat vaakumpulbriisolatsiooniga paagi 8G513 ehitamiseks. See oli uue põlvkonna kaasaegsete krüogeensete paakide prototüüp ja lahendas radikaalselt vedela hapniku ja lämmastiku kadumise probleemi transpordi ajal viielt 0,2 protsendini päevas.

Krüogeense tehnoloogia arengu järgmine etapp oli kosmodroomide juures statsionaarsete komplekside loomine kosmoseaparaatide hoidmiseks ja tankimiseks vedela hapniku ja lämmastikuga. Neid kasutati Sojuzi raketi- ja kosmosesüsteemi (RSC) käivitamiseks ning need osutusid palju usaldusväärsemaks ja tõhusamaks kui varasemad mobiilsed tankimisrajatised.

Üks OKB -250 silmapaistvaid saavutusi 60ndatel oli raudteemahutite loomine vedela vesiniku - kõige tõhusama, kuid äärmiselt plahvatusohtliku raketikütuse - transportimiseks. Uus ülesanne oli palju keerulisem kui eelmised. Vedeliku temperatuur on ainult 20 kraadi üle absoluutse nulli, vaja on sügavama vaakumiga superisolatsiooni. 1966. aastal alustatud töö lõppes tanki ZhVTs-100 loomisega. See rakendas täiuslikku isolatsiooni põhimõtet-sõel-pulber-vaakum. Tanki ZhVTs-100 aastatel 1969-1972 kasutati edukalt kosmoseprogrammis N1-LZ Kuu uurimiseks ning selle täiustatud modifikatsioone kasutati suurejoonelises raketi- ja kosmosesüsteemi (RSC) käivitamise suures programmis.

See korduvkasutatav RCS käivitati 15. novembril 1988. Pärast mehitamata orbiidilendu tegi kosmoselaev Buran lennuväljal automaatse maandumise mitme sentimeetri täpsusega. Uralkriomasheviidid on selleks triumfiks valmistunud kümmekond aastat. UVZ -s loodud Burana toitesüsteem on tuleviku planeetidevaheliste kosmoseaparaatide jõukomplekside prototüüp. Käivitamisel kasutati ka Taggia elanike väljatöötatud ja toodetud kosmosejaama Energia-Buran lämmastiku varustussüsteemi.

Veel üks huvitav leht krüogeense tootmise kosmoseanalüüsides on Sea Launch. Tagil Uralkriomashi spetsialistid on välja töötanud ja valmistanud vahendid Zeniti raketi hoidmiseks ja tankimiseks. Osalemine selles rahvusvahelises programmis oli parim tõend ettevõtte kogutud ainulaadse disaini- ja tehnoloogilise kogemuse järele.

Arenguperspektiivid

OJSC "Uralkriomash" on täna mitmekesine, pidevalt arenev ettevõte, üks liidreid raudtee krüogeensete spetsiaalsete seadmete tootmisel piirkonnas "1520". Ettevõte töötab igas suunas ja erinevate tarbijatega: toodab tooteid raudtee -ettevõtjate ning nafta- ja gaasiettevõtete, Roskosmose ja kodumaise kaitsetööstuse vajadusteks. OJSC Uralkriomash pakub kliendile kõiki teenuseid: alates ideede genereerimisest, skemaatiliste diagrammide ja projekteerimisdokumentatsiooni väljatöötamisest, tootmisest koos kohustusliku kvaliteedikontrolliga igas tööetapis ja lõpetades paigaldusjärelevalve, garantii, garantiijärgse ja teenindushooldusega.

Pilt
Pilt

Sellise ettevõtte olemasolu ettevõttes annab loomulikult UVZ -le mitmeid konkurentsieeliseid teiste seeriaettevõtete - veeremitootjate - ees.

2011. aastal töötas OJSC Uralkriomash koos OJSC teadus- ja tootmiskorporatsiooniga Uralvagonzavod välja arengustrateegia aastateks 2012–2015. Selleks perioodiks on ettevõte määranud ambitsioonikad plaanid laiendada valmistatud toodete valikut: nii krüogeenseid kui ka mitmesuguste vedelate toodete transpordivahendeid. Samuti on ettevõtte plaanides järk -järguline, ilma et see piiraks tootmist, kuid olemasolevate rajatiste oluline kaasajastamine ja uute rajatiste ehitamine.

Uue turunduspoliitika üks prioriteetseid eesmärke on siseneda uutele turgudele. See on oluline nii OJSC “Uralkriomash” kui ka teadus- ja tootmisettevõtte UVZ jaoks tervikuna. Ajalooliselt on krüogeenne ettevõte keskendunud kodutarbijatele ja endise Nõukogude Liidu riikidele. Nüüd aga käib aktiivne töö tootevarude geograafia laiendamiseks.

Seega ennustatakse, et OJSC Uralkriomashi olemasolu ettevõtte struktuuris võimaldab UVZ-l siseneda uutele innovaatilistele teadusmahukatele ja kõrgtehnoloogilistele turgudele, sealhulgas välisriikide turgudele. Need on SRÜ riikide krüogeensete gaasiseadmete turud, veeldatud maagaasi ja veeldatud naftagaasi arenevad turud SRÜ riikides, Iraanis, Pakistanis, Afganistanis ja üksikute krüogeensete seadmete turud.

Krüogeenne inseneriteadus

Ligi 60 tegevusaasta jooksul on OJSC Uralkriomash kogunud tohutuid kogemusi spetsiaalsete raudteemahutite väljatöötamisel ja tootmisel erinevate gaaside transportimiseks krüogeenses veeldatud olekus. Ettevõte on Venemaal ja SRÜ riikides selles valdkonnas monopol, seetõttu oli, on ja jääb põhitegevuseks sõidukite ja statsionaarsete konteinerite - krüogeense inseneri toodete - arendamine ja tootmine.

OJSC Uralkriomashi toodetud krüogeensetes raudteemahutites ja mahutikonteinerites on võimalik transportida erinevaid krüogeenseid vedelikke: hapnikku, lämmastikku, argooni, vesinikku, veeldatud maagaasi, etüleeni. Mahutikonteinerite tootmine on heaks kiidetud Venemaa laevandusregistri poolt, mis võimaldab vedeldada neis vedelikke ja gaase maantee-, raudtee- ja veetranspordiga, sealhulgas rahvusvahelises ringluses. Raudteemahutite ja paakkonteinerite toodetud katelde maht on vahemikus 10 kuni 52 kuupmeetrit. Käimas on töö nii raudteesõidukite kui ka paagikonteinerite valiku laiendamiseks.

Lisaks raudtee- ja krüogeensetele mahutitele toodab OJSC Uralkriomash paagiseadmeid krüogeensete toodete ladustamiseks, mille anuma geomeetriline maht on kuni 250 kuupmeetrit, külmgaasistid, krüogeensed torustikud. Üldiselt toodab OJSC "Uralkriomash" tooteid, mis tagavad krüogeensete vedelike transportimise, peale- ja mahalaadimise, ladustamise ja gaasistamise.

Üks suuremaid projekte selles suunas on Vostochnõi kosmodroomi ehitamine. Loomulikult ei jää aktsiaselts krüogeensete salvestusseadmete tootjana selle projekti elluviimisest kõrvale. Uralkriomash hakkab tootma kütuse kohaletoimetamise süsteeme kanderakettidele Sojuz-2 ja hiljem pärast 2015. aastat kanderakettidele Angara. Tellimuste maht on suur.

Aastatel 2013–2015 peab Roskosmos välja töötama ja tootma täitesüsteemi, sealhulgas 16 statsionaarset paaki ja liitmikku. Samuti on selle projekti raames kavas nende aastate jooksul toota kuni 30 ühikut krüogeenseid raudteesõidukite tsisternvaguneid mudeliga 15-558С-04. Lisaks laekus tellimus sel perioodil kaitseministeeriumile 47 sarnase tanki valmistamiseks ja tarnimiseks.

Tankiauto 15-558С-04 on uue põlvkonna mudeli 15-558С-03 täiustatud versioon, mis on ette nähtud vedela hapniku transportimiseks. Esimesed kaks prototüüpi toodeti 2012. Selle eripära võrreldes eelmise mudeliga - 15-558S -01 on see, et see töötati välja vastavalt kliendi - Föderaalse Kosmoseagentuuri - erinõuetele. Toote loomise peamine tingimus oli veetava kauba mahu suurenemine. Samal ajal oli vaja järgida raudtee mõõtmeid ja kasutada Uralvagonzavodi toodetud baasplatvormi-kaheteljeliste pöördvankritega raudteeplatvormi mudeliga 18-100. Uralkriomashi disainerid said kõigi ülesannetega edukalt hakkama.

Omakorda on 15-558С-04 paakautoga plaanitud toote ladustamisaega pikendada 30-lt 60-le päevale, kuna kasutatakse superisolatsiooni, samuti kasutatakse roostevaba terast väliskestas, mitte mustast metallist eelarveversioon.

Vedela hapniku transportimiseks mõeldud paakides saab transportida ka teisi vedelgaase: argooni, lämmastikku. Lisaks kosmosetööstusele on need nõudlikud metallitööstuses, aga ka õhu eraldamise tooteid müüvates eraettevõtetes. Lisaks töötatakse välja mudeli 15-558С01 paakautode tootmise küsimus, et asendada tsiviilettevõtete aegunud veerem.

Teine tõsine nišš krüogeenitööstuses on statsionaarsete hoiuruumide loomine õhu eraldamise tehastele. Täna on kujunemas paradoksaalne olukord, kui Uurali ettevõtetesse ehitatakse hapniku-lämmastiku tehaseid ja nende ladustamisrajatisi peaks transpordima Hiinast. Uralkriomash kavatseb selle niši hõivata ja varustada Uurali tehaseid statsionaarse varustusega.

Seega on ajavahemikuks 2013–2015 OJSC Uralkriomashi krüogeensed tootmisrajatised täielikult koormatud.

OJSC Uralkriomashi täiendav väljavaade võib olla toodete tootmine veeldatud maagaasi transportimiseks ja ladustamiseks. Täna arendab maailm aktiivselt veeldatud maagaasi jaoks mõeldud mahutite tootmist. Näiteks Ameerika Ühendriikides, kus kildagaasi tootmine aktiivselt areneb, on hoiused enamasti väikesed ja torujuhtme tõmbamine on lihtsalt kahjumlik. Parim viis transportimiseks on konteinerite kasutamine.

Sarnane on olukord ka Venemaal, kus on kauged külad, kuhu on majanduslikult otstarbekas torujuhtmeid juhtida. Seetõttu on vaja maagaasi kohale toimetada kas kokkusurutud või veeldatud olekus, kuid viimases on see tulusam.

Kuna veeldatud maagaas on krüogeenne vedelik, mille temperatuur on vedela hapniku ja vedela lämmastiku temperatuurile lähedane, on Uralkriomashil suur potentsiaal veeldatud maagaasi (LNG) transportimiseks, ladustamiseks, tankimiseks ja gaasistamiseks.

Selleks töötab OJSC Uralkriomash välja krüogeenset paagikonteinerit KCM-40/0, 8 ja esimest korda Venemaal raudteesõidukit veeldatud etaani, etüleeni ja maagaasi transportimiseks, mudel 15-712. Lisaks veeldatud maagaasi mahutitele on avatud aktsiaselts Uralkriomash välja töötanud paakauto tehnilise dokumentatsiooni, veeldatud maagaasi hoidlate võimalused ja veeldatud maagaasi gaasistaja.

Muud suunad

1990. aastatel vähenes kosmoseuuringute rahastamine järsult. See sundis Tagil krüogeenika spetsialistide meeskonda otsima tellimusi varem iseloomustamata toodete, sealhulgas põllumajandustööstuse ning kütuse- ja energiakomplekside väljatöötamiseks ja tootmiseks. Panime tootmisse minipruulimise, toiduainete külmutamise seadmed vedela lämmastiku auruga, köögiviljade ja puuviljade külmkuivatamise seadmed vaakummeetodi abil ning seadmed puidu kuivatamiseks. Samal ajal loodi tulekahjude kustutamiseks rajatised, töötati välja ja toodeti mahuteid naftasaaduste, veeldatud süsinikdioksiidi transportimiseks, raudteemahuteid kergete naftatoodete jaoks. Ettevõte tegeleb endiselt naftasaaduste jaoks mõeldud paakide ja mahutite tootmisega.

Mittekrüogeensete toodete arendamine ja tootmine jätkub aktiivselt. OJSC Uralkriomashi üks peamisi ülesandeid on siseneda veeldatud süsivesinikgaaside uuele paljulubavale raudteeveeremiturule.

Selle suuna raames töötas 2012. aastal välja korporatsiooni struktuuriüksus Ural Railcar Design Bureau uue paakauto, mudel 15-588-01. Selle tootmise ja sertifitseerimise võttis endale Uralkriomash. Paakauto on paigaldatud ka raudteeplatvormile koos kaheteljeliste pöördvankritega mudeliga 18-100, mille tootja on Uralvagonzavod.

Nõudlus selle mudeli järele on väga suur ja ulatub umbes 15 tuhande ühikuni aastas. See nõudlus on tingitud kahest tegurist. Esiteks on siseriiklik veeldatud maagaasi paakide laevastik väga aegunud: umbes 30–40 protsenti laevastikust sobib dekomisjoneerimiseks. Teiseks suureneb Venemaal ja SRÜ -s nafta, gaasi ja nende töötlemise toodete tootmine, mis tähendab, et nende transpordivajadus kasvab. Suured naftatöötlemistehased on selliste tankide kohta korduvalt päringuid teinud OJSC Uralkriomashile.

Katla suurenenud mahu, suurenenud kandevõime ja muude parameetrite tõttu on 15-588-01 paak konkurentide seas parima jõudlusega. Plaanis on mudeli 15-588-01 mahutite tootmismaht ulatuslik.

Praegu on keemiapaakide mudeli 15-157-02 tootmine Uralkriomashile üle antud ettevõtte peakontorilt. Krüogeense ettevõtte jaoks on keemiapaagist saanud uut tüüpi toode. Hoolimata uudsusest ja kitsastest tähtaegadest on nende tootmine edukalt omandatud ja tooteid valmistatakse. Uued mahutid vastavad kõigile vajalikele tingimustele. Kuna naatriumhüdroksiidi keskkond on väga söövitav, esitatakse keevisõmbluste kvaliteedile ja konstruktsiooni tugevusele erinõuded. Kuid aktsiaseltsi spetsialistide sõnul ei muutunud nende jaoks keemiliste paakide väljatöötamine superülesandeks, kuna krüogeensete seadmete väljatöötamine ja tootmine on palju keerulisem ja kõrgema klassi. Tänu suurele teaduslikule ja tehnilisele potentsiaalile ning paindlikule tehnoloogilisele protsessile suudab OJSC Uralkriomash end ümber korraldada, et uusi tooteid mobiilselt valmistada.

2010. aastal pääses OJSC Uralkriomash koos OJSC Kuznetsovi ja OJSC VNIIZhT-ga Guinnessi rekordite raamatusse, töötades välja ja valmistades gaasiturbiinveduri GT-1 pakkumismahuti. See on uut tüüpi veojõu veerem, mille jõuallikana kasutatakse gaasiturbiini ja kütusena veeldatud maagaasi. Selle töö, nagu majandusteadlased rõhutavad, on neli korda odavam kui diiselmootori kasutamine. See projekt viidi ellu osana Venemaa Raudtee uuenduslikust arenguprogrammist veojõu veeremi üleviimiseks alternatiivsetele energiaallikatele. Töö selle projekti raames jätkub.

OJSC Uralkriomash on ebatavaline ettevõte. Liiga suure eksperimentaalse tootmise tõttu ei saa seda omistada uurimisinstituudile ega disainibüroole. Kuid samas ei saa seda ka tehaseks nimetada, sest sinna kuulub võimas disainibüroo. Selline edukas sümbioos muudab Uralkriomash OJSC ainulaadseks ettevõtteks, millel on suurim potentsiaal ja suured väljavaated.

Soovitan: