Uralkriomash: az űrbe Nyizsnyij Tagilból

Tartalomjegyzék:

Uralkriomash: az űrbe Nyizsnyij Tagilból
Uralkriomash: az űrbe Nyizsnyij Tagilból

Videó: Uralkriomash: az űrbe Nyizsnyij Tagilból

Videó: Uralkriomash: az űrbe Nyizsnyij Tagilból
Videó: Rockets don't fly the way you think they do... 2024, Április
Anonim

A siker alapja a fejlett gyártás, a magasan képzett személyzet és a hatékony tervezőiroda

Nyizsnyij Tagil, ahol a fővállalat - a JSC Scientific and Production Corporation Uralvagonzavod - található, az első gőzmozdony szülőhelye, és az orosz és a FÁK -országok vasútjainak legnagyobb szállítójármű -szállítója, a városi tartályváros. óriási számú harci járművet adott az országnak és a világnak - a bolygó legjobbjai közé. Azt azonban kevesen tudják, hogy az űrkorszak kezdete is nagyrészt a Tagil földjén volt.

Jurij Gagarin mérföldkő szerinti repülése nem valósult volna meg az UVZ vállalathoz tartozó Uralkriomash nélkül. A Tagil szakemberei részt vettek az összes hazai űrprogramban. Itt fejlesztették ki a hordozórakéták hordozható töltőállomásait, amelyek nemcsak a Vostok-1 űrszonda, hanem az első műholdak kilövését is biztosították, valamint az Energia-Buran és a Sea Launch programok megvalósítását.

Az űrbe - folyékony oxigénre

1946-ban a Szergej Korolev vezetésével megkezdett nagy hatótávolságú harci rakéták kifejlesztésének eredményeként létrejött az ország nukleáris rakétapajzsa, és megnyíltak a kilátások a világűr gyakorlati feltárására. Az új technológia nagy mennyiségű folyékony oxigént - tüzelőanyag -oxidálószert - igényelt, így az 1950 -es évek elején, a Szovjetunió űrkutatásának fejlődésével felmerült az igény a nagy mennyiségű folyékony oxigén vasúti szállítására szolgáló eszközökre, ami kiderült hihetetlenül nehéz feladat. Nem voltak tapasztalatok a kriogén folyadékok országos szállítására szolgáló vasúti tartályok létrehozásában. Ennek az akut problémának a megoldását Uralvagonzavodra bízták.

Uralkriomash: az űrbe Nyizsnyij Tagilból
Uralkriomash: az űrbe Nyizsnyij Tagilból

Az SZKP Központi Bizottságának és a Szovjetunió Minisztertanácsának a FEDzerzsinszkijről elnevezett Állami Egységes Vállalat részeként 1954. október 1 -jén rendelete szerint különleges tervezőiroda alakult - OKB -250 a kriogénhez technológia és földi indítóberendezések, élén a fő tervező Methodius Veremiev, amely később függetlenné vált a vállalkozás - OJSC "Uralkriomash". Valójában a kriogén tartály létrehozásával kapcsolatos munka két évvel korábban kezdődött. Ezért ugyanebben az évben egy tervezői csapat kidolgozta a folyékony oxigén szállítására szolgáló új vasúti tartálykocsi dokumentációját - a 8G52 terméket. Az újdonság sorozatgyártása, amely ezzel egy időben kezdődött, egy új iparág - a kriogén szállítástechnika - megszületését jelentette az országban.

A megoldott problémák összetettsége hihetetlenül magas volt. A folyékony oxigén sok fémmel reagál és gyorsan elpárolog. Ezért a tartály belső edényéhez az AMtsS alumíniumötvözetet választották, amely nem lép kölcsönhatásba folyékony gázzal. További előny volt a kiváló hegeszthetőség. A tartály belső edénye és a külső burkolat közötti teret hőszigetelő anyaggal - miporával - töltötték fel.

1954-ben Szergej Korolev leendő akadémikus technológiai feladatot adott ki az urálvagonzavodi kriogén mérnököknek, hogy hozzanak létre eszközöket a híres R-7 űrrakéta folyékony oxigénnel történő (8G117) és újratankolásához (8G118). 1956 -ban az UVZ folyékony oxigén -utántöltő létesítmények gyártását kezdte meg az űrhajók számára. Segítségükkel 1957 augusztusában az R-7 interkontinentális ballisztikus rakétát tesztelték a baikonuri kozmodromban-ez a hazai rakéta kiemelkedő eredménye, amely még mindig földközeli pályára állítja az űrhajókat és a Föld műholdjait. Az erőteljes kriogén szivattyúkkal rendelkező R-7 rakéta mobil töltőberendezései (tankolók és folyékony oxigén és nitrogén tankolók) számos mesterséges földi műhold, automatikus bolygóközi állomás és a Vostok űrhajó sikeres kilövését biztosították, első fedélzetén Jurij Gagarinnal.

Amikor az első és legnehezebb problémákat megoldották, lerakták a kriogén gyártási technológia alapjait, az üzemi szakemberek elkezdtek dolgozni termékeik megbízhatóságán. A kriogén edények szigetelése nem volt tökéletes, a tartályok tartalmának egy része elpárolgott az utazás során. Néha félig üresen érkeztek a kozmodrómhoz. Ezután az OKB -250 vákuum - a legjobb szigetelő a természetben. Abban az időben egyetlen vállalkozásnak sem volt tapasztalata nagy vákuumszigetelt edények gyártásában.

A találmány első szerzői jogi tanúsítványa, amelyet az OKB-250 szakemberek egy csoportja kapott, egy 8G513 vákuumpor-szigetelésű tartály építésére vonatkozó bizonyítvány volt. Prototípusként szolgált a modern kriogén tartályok új generációjához, és radikálisan megoldotta a folyékony oxigén és nitrogén elvesztésének problémáját a szállítás során napi 5 és 0,2 százalék között.

A kriogén technológia fejlődésének következő szakasza a kozmodromokon álló komplexek létrehozása volt az űrhajók folyékony oxigénnel és nitrogénnel való tárolására és tankolására. A Szojuz rakéta- és űrrendszer (RSC) indítására használták őket, és sokkal megbízhatóbbnak és hatékonyabbnak bizonyultak, mint a korábbi mobil tankoló létesítmények.

Az OKB -250 egyik kiemelkedő eredménye a 60 -as években vasúti tartályok létrehozása volt a folyékony hidrogén - a leghatékonyabb, de rendkívül robbanásveszélyes rakéta -üzemanyag - szállítására. Az új feladat sokkal bonyolultabb volt, mint az előzőek. A folyadék hőmérséklete csak 20 fokkal haladja meg az abszolút nulla értéket, szükség van mélyebb vákuummal végzett szuperszigetelésre. Az 1966-ban megkezdett munka a ZhVTs-100 tank létrehozásával ért véget. Megvalósította a szigetelés tökéletes elvét-szita-por-vákuum. A ZhVTs-100 harckocsit 1969-1972-ben sikeresen használták az N1-LZ űrprogramban a Hold tanulmányozására, továbbfejlesztett módosításait pedig az Energiya-Buran rakéta- és űrrendszer (RSC) indításának grandiózus programjában.

Ezt az újrafelhasználható RCS -t 1988. november 15 -én dobták piacra. A pilóta nélküli orbitális repülés után a Buran űrszonda több centiméteres pontossággal automatikusan leszállt a repülőtéren. Az uralkriomasheviták körülbelül tíz éve készülnek erre a diadalra. Az UVZ -nél létrehozott Burana tápegységrendszer a jövő bolygóközi űrhajóinak erő komplexeinek prototípusa. Az indítás során a Tagil-lakók által kifejlesztett és gyártott Energia-Buran űrállomás nitrogénellátó rendszerét is alkalmazták.

Egy másik érdekes oldal a kriogén termelés űrkönyveiben a Sea Launch. A Tagil Uralkriomash szakemberei a Zenit rakéta tárolására és tankolására szolgáló eszközöket fejlesztettek ki és gyártottak. A nemzetközi programban való részvétel a legjobb bizonyítéka annak, hogy igény mutatkozik a vállalkozás egyedi tervezési és technológiai tapasztalatai iránt.

Fejlesztési kilátások

Az OJSC "Uralkriomash" ma diverzifikált, folyamatosan fejlődő vállalkozás, az egyik vezető a vasúti speciális kriogén berendezések gyártásában az "1520 -as területen". A vállalkozás minden irányban és különböző fogyasztókkal dolgozik: vasúti fuvarozók, olaj- és gázipari társaságok, a Roskosmos és a hazai védelmi ipar igényeinek megfelelően gyárt termékeket. Az OJSC Uralkriomash teljes körű szolgáltatást nyújt az ügyfélnek: az ötletgenerálástól, a sematikus diagramok és tervdokumentációk kidolgozásától kezdve, a gyártás kötelező minőségellenőrzésével a munka minden szakaszában, és a telepítés felügyeletével, garanciával, garancia utáni és szervizkarbantartással.

Kép
Kép

Egy ilyen vállalkozás jelenléte a vállalaton belül természetesen számos versenyelőnyt biztosít az UVZ -nek más soros vállalatokkal - a járművek gyártóival - szemben.

2011 -ben az OJSC Uralkriomash és az OJSC Scientific and Production Corporation Uralvagonzavod közös fejlesztési stratégiát dolgozott ki 2012–2015 -re. Ebben az időszakban a vállalkozás ambiciózus terveket határozott meg a gyártott termékek körének bővítésére: mind kriogén, mind különféle folyékony termékek szállítására szolgáló eszközök. A vállalkozás tervei között szerepel a fokozatos, a termelés sérelme nélküli, de a meglévő létesítmények jelentős korszerűsítése és új létesítmények építése is.

Az új marketingpolitika egyik kiemelt célja az új piacokra való belépés. Ez fontos mind az OJSC „Uralkriomash”, mind az UVZ kutató és gyártó vállalat számára. Történelmileg egy kriogén vállalkozás a hazai fogyasztókra és a volt Szovjetunió országaira összpontosított. De most aktív munka folyik a termékkínálat földrajzának bővítése érdekében.

Így az előrejelzések szerint az OJSC Uralkriomash jelenléte a vállalat szerkezetében lehetővé teszi az UVZ számára, hogy új innovatív, tudományos igényű és csúcstechnológiai piacokra lépjen be, beleértve a külföldi országokat is. Ezek a kriogén gázberendezések piacai a FÁK -országokban, a cseppfolyósított földgáz és a cseppfolyósított kőolajgáz fejlődő piacai a FÁK -országokban, Iránban, Pakisztánban, Afganisztánban, valamint az egyedi speciális kriogén berendezések piacai.

Kriogén mérnöki tevékenység

Közel 60 éves tevékenysége során az OJSC Uralkriomash hatalmas tapasztalatokat gyűjtött a különféle gázok kriogén cseppfolyósított állapotban történő szállítására szolgáló vasúti tartályok fejlesztésében és gyártásában. A vállalkozás ebben az iparágban monopólium Oroszországban és a FÁK országaiban, ezért a tevékenység fő iránya a járművek és helyhez kötött konténerek - kriogén mérnöki termékek - fejlesztése és gyártása volt, van és marad.

Az OJSC Uralkriomash által gyártott kriogén vasúti tartályokban és tartálytartályokban lehetőség van különféle kriogén folyadékok szállítására: oxigén, nitrogén, argon, hidrogén, cseppfolyósított földgáz, etilén. A tartálykonténerek gyártását az Orosz Tengerészeti Szállítási Nyilvántartás hagyta jóvá, amely lehetővé teszi a bennük lévő folyadékok és gázok közúti, vasúti és vízi szállítását, beleértve a nemzetközi forgalmat is. A vasúti tartálykocsik és tartálytartályok által gyártott kazánok térfogata 10-52 köbméter. Folyamatban van a vasúti tartálykocsik és a tartálykonténerek körének bővítése.

A vasúti és kriogén tartályok mellett az OJSC Uralkriomash tartályberendezéseket gyárt kriogén termékek tárolására, amelyek geometriai edénytérfogata legfeljebb 250 köbméter, hideg gázosítót, kriogén csővezetéket. Általánosságban elmondható, hogy az OJSC "Uralkriomash" olyan termékeket gyárt, amelyek biztosítják a kriogén folyadékok szállítási, be- és kirakodási, tárolási és gázosítási folyamatát.

Az egyik legnagyobb ilyen irányú projekt a Vostochny kozmodróm építése. Természetesen a részvénytársaság, mint kriogén tárolóberendezések gyártója, nem áll ki a projekt megvalósításától. Az Uralkriomash üzemanyag-ellátó rendszereket fog gyártani a Soyuz-2 hordozórakéta, majd 2015 után az Angara hordozórakéta számára. A megrendelések mennyisége nagy.

2013–2015 -ben a Roskosmosnak ki kell fejlesztenie és gyártania egy töltőrendszert, beleértve a 16 álló tartályt és szerelvényt. Ezenkívül a projekt keretében ezekben az években akár 30 egység speciális kriogén vasúti tartálykocsi gyártását is tervezik. Ezenkívül megrendelés érkezett 47 hasonló tartály gyártására és leszállítására a Honvédelmi Minisztérium számára ebben az időszakban.

A 15-558С-04 tartálykocsi az új generációs 15-558С-03 modell továbbfejlesztett változata, amelyet folyékony oxigén szállítására terveztek. Az első két prototípus 2012 -ben készült. A sajátossága az előző modellhez - 15-558S -01 - képest az, hogy az ügyfél - a Szövetségi Űrügynökség - különleges igényeihez fejlesztették ki. A termék létrehozásának fő feltétele a szállított rakomány mennyiségének növekedése volt. Ugyanakkor meg kellett felelni a vasúti méreteknek, és az Uralvagonzavod által gyártott alapplatformot kellett használni-egy vasúti peront, 18-100-as modell kéttengelyes forgóvázaival. Az Uralkriomash tervezői sikeresen megbirkóztak minden feladattal.

A 15-558С-04 tartálykocsiban viszont a tervek szerint a termék tárolási idejét 30-ról 60 napra növelik a szuperszigetelés, valamint a külső burkolat rozsdamentes acél használata miatt a vasfém költségvetési változata.

A folyékony oxigén szállítására szolgáló tartályokban más folyékony gázok is szállíthatók: argon, nitrogén. Az űripar mellett a kohászati iparban, valamint a légleválasztó termékeket forgalmazó magánvállalatoknál is kereslet van. Ezenkívül a 15-558С01 típusú tartálykocsik gyártásának kérdéskörét dolgozzák fel a polgári vállalkozások lejárt gördülőállományának cseréje érdekében.

Egy másik komoly rés a kriogén iparban az, hogy helyhez kötött tárolókat hoznak létre a légleválasztó üzemek számára. Ma paradox helyzet áll elő, amikor oxigén-nitrogén üzemeket építenek az Urál vállalataihoz, és ezek tárolására szolgáló létesítményeket Kínából kell szállítani. Uralkriomash azt tervezi, hogy elfoglalja ezt a rést, és helyhez kötött berendezéseket szállít az uráli üzemekhez.

Így a 2013–2015 közötti időszakban az OJSC Uralkriomash kriogén termelő létesítményei teljes terheléssel lesznek ellátva.

Az OJSC Uralkriomash további kilátása lehet a cseppfolyósított földgáz szállítására és tárolására szolgáló termékek előállítása. Ma a világ aktívan fejleszti a cseppfolyósított földgáz tartálytartályainak gyártását. Például az Egyesült Államokban, ahol a palagáz -termelés aktívan fejlődik, a lerakódások többnyire kicsik, és egyszerűen veszteséges húzni a vezetéket. A szállítás legjobb módja a konténerek használata.

Hasonló a helyzet Oroszországban, ahol vannak távoli falvak, ahová gazdaságilag nem célszerű vezetéket vezetni. Ezért szükséges oda földgázt szállítani akár sűrített, akár cseppfolyósított állapotban, de ez utóbbiban nyereségesebb.

Mivel a cseppfolyósított földgáz kriogén folyadék, amelynek hőmérséklete megközelíti a folyékony oxigén és a folyékony nitrogén hőmérsékletét, az Uralkriomash nagy lehetőségeket rejt magában a cseppfolyósított földgáz (LNG) szállítására, tárolására, tankolására és gázosítására szolgáló eszközök létrehozásában.

Ehhez az OJSC Uralkriomash kifejleszt egy KCM-40/0, 8 kriogén tartálytartályt, és Oroszországban először egy vasúti tartálykocsit cseppfolyósított etán, etilén és földgáz szállítására, 15-712. A cseppfolyósított földgáz tartálytartályain kívül az Uralkriomash nyílt részvénytársaság műszaki dokumentációt dolgozott ki egy tartálykocsi számára, lehetőségeket a cseppfolyósított földgáz tárolására és egy cseppfolyósított földgáz gázosítót.

Más irányok

A kilencvenes években az űrkutatás finanszírozása meredeken csökkent. Ez arra kényszerítette a Tagil kriogén szakembereinek csapatát, hogy megrendeléseket keressenek a korábban nem jellemző termékek fejlesztésére és gyártására, beleértve az agrár-ipari, valamint az üzemanyag- és energiakomplexumokat is. Termelésbe állítottunk egy mini sörfőzdét, az élelmiszerek folyékony nitrogéngőzzel történő fagyasztására szolgáló berendezéseket, a zöldségek és gyümölcsök fagyasztva szárításának berendezéseit vákuum módszerrel, valamint a fa szárítására szolgáló berendezéseket. Ezzel párhuzamosan létesítettek létesítményeket a tüzek oltására, tartályokat olajtermékek, cseppfolyósított szén -dioxid szállítására, vasúti tartályokat könnyű olajtermékekhez. A társaság továbbra is tartályok és tartálytartályok gyártásával foglalkozik kőolajtermékekhez.

A nem kriogén termékek fejlesztése és gyártása aktívan folytatódik. Az OJSC Uralkriomash egyik fő feladata, hogy belépjen a cseppfolyósított szénhidrogén -gázok új, ígéretes vasúti járműpiacára.

Ennek az iránynak a részeként 2012-ben az Ural Railcar Design Bureau, a vállalat szerkezeti részlege kifejlesztett egy új tartálykocsit, a 15-588-01 modellt. Gyártását és tanúsítását az Uralkriomash vállalta fel. A tartálykocsit szintén az Uralvagonzavod által gyártott, 18-100-as típusú kéttengelyes forgóvázas vasúti peronra szerelik fel.

A modell iránti kereslet nagyon nagy, és évente körülbelül 15 ezer darabot tesz ki. Ez az igény két tényezőnek köszönhető. Először is, az LNG -tartályok hazai flottája nagyon elavult: a flotta mintegy 30–40 százaléka alkalmas leszerelésre. Másodsorban Oroszországban és a FÁK -ban növekszik az olaj-, gáz- és feldolgozóipari termékek termelése, ami azt jelenti, hogy a szállítás iránti igény egyre nő. A nagy olajfinomítók többször is megkerestek az OJSC Uralkriomash -nál az ilyen tartályokkal kapcsolatban.

A kazán megnövelt térfogata, megnövelt teherbírása és egyéb paraméterei miatt a 15-588-01 tartály a legjobb teljesítményt nyújtja a versenytársak között. A tervek szerint a 15-588-01 modell tartályainak termelési volumene nagyszabású lesz.

Jelenleg a 15-157-02 modell vegyi tartályok gyártását átruházták az Uralkriomash-ra a vállalat vezető vállalatától. Egy kriogén vállalkozás számára a vegyi tartály új típusú termékké vált. Az újdonság és a szűk határidők ellenére gyártásukat sikeresen elsajátították, és a termékeket gyártják. Az új tartályok minden szükséges feltételnek megfelelnek. Mivel a nátrium -hidroxid környezet nagyon korrozív, különleges követelményeket támasztanak a hegesztési varratok minőségével és a szerkezet szilárdságával szemben. De a részvénytársaság szakemberei szerint számukra a vegyi tartályok fejlesztése nem vált szuperfeladatká, mivel a kriogén berendezések fejlesztése és gyártása sokkal bonyolultabb és magasabb osztályú. Magas tudományos és műszaki potenciáljának és rugalmas technológiai folyamatának köszönhetően az OJSC Uralkriomash képes újjászervezni magát, hogy mobil módon új termékeket állítson elő.

2010-ben az OJSC Uralkriomash az OJSC Kuznetsov-szal és az OJSC VNIIZhT-vel együtt bekerült a Guinness Rekordok Könyvébe azzal, hogy kifejlesztett és legyártott egy tartályt a GT-1 gázturbinás mozdonyhoz. Ez egy új típusú vontató jármű, amely hajtóműként gázturbinát, üzemanyagként pedig LNG -t használ. Működése, ahogy a közgazdászok hangsúlyozzák, négyszer olcsóbb, mint a dízelmotor. Ez a projekt az Orosz Vasút innovatív fejlesztési programjának részeként valósult meg, amely a vontató járművek alternatív energiaforrásokra történő áthelyezését célozza. A projekt keretében folytatódik a munka.

Az OJSC Uralkriomash szokatlan vállalkozás. A túl nagy kísérleti termelés miatt nem tulajdonítható kutatóintézetnek vagy tervezőirodának. De ugyanakkor ez sem nevezhető üzemnek, mert magában foglal egy erőteljes tervezőirodát. Egy ilyen sikeres szimbiózis teszi az Uralkriomash OJSC -t egyedülálló vállalkozássá, amely a legnagyobb potenciállal és nagy kilátásokkal rendelkezik.

Ajánlott: