Uralkriomash: avaruuteen Nizhny Tagilista

Sisällysluettelo:

Uralkriomash: avaruuteen Nizhny Tagilista
Uralkriomash: avaruuteen Nizhny Tagilista

Video: Uralkriomash: avaruuteen Nizhny Tagilista

Video: Uralkriomash: avaruuteen Nizhny Tagilista
Video: Hyvinvointi muuttuvassa yhteiskunnassa: reilu vihreä siirtymä ja sosiaaliturvan rajat 2024, Marraskuu
Anonim

Menestys perustuu edistyneeseen tuotantoon, korkeasti koulutettuun henkilöstöön ja tehokkaaseen suunnittelutoimistoon

Nizhny Tagil, jonka pääyritys - JSC Scientific and Production Corporation Uralvagonzavod - sijaitsee, on ensimmäisen höyryveturin syntymäpaikka ja suurin tavaraliikenteen kaluston toimittaja Venäjän ja IVY -maiden rautateille, kaupungin säiliökaupunki. antoi maalle ja maailmalle valtavan määrän taisteluajoneuvoja - joitain planeetan parhaista. Kuitenkin harvat tietävät, että avaruuskauden alku oli myös suurelta osin Tagil -maassa.

Juri Gagarinin merkittävää lentoa ei olisi tapahtunut ilman UVZ -yhtiöön kuuluvaa Uralkriomash -yritystä. Tagil -asiantuntijat osallistuivat kaikkiin kotimaisiin avaruusohjelmiin. Täällä kehitettiin liikkuvia tankkauslaitteita kantoraketteille, mikä varmisti paitsi Vostok-1-avaruusaluksen, myös ensimmäisten satelliittien laukaisun sekä Energia-Buran- ja Sea Launch -ohjelmien toteuttamisen.

Avaruuteen - nestemäisellä hapella

Vuonna 1946 Sergei Korolevin johdolla alkaneen pitkän kantaman taisteluohjusten kehittämisen seurauksena luotiin maan ydinsuojakilpi ja avattiin mahdollisuudet avaruuden käytännön tutkimukseen. Uusi tekniikka vaati suuren määrän nestemäistä happea - polttoaineen hapettimen, joten 1950 -luvun alussa Neuvostoliiton avaruustutkimuksen kehittyessä syntyi tarve keinoille kuljettaa suuria määriä nestemäistä happea rautateitse, mikä osoittautui uskomattoman vaikea tehtävä. Ei ollut kokemusta rautateiden säiliöiden luomisesta kryogeenisten nesteiden kuljettamiseksi maassa. Ratkaisu tähän akuuttiin ongelmaan annettiin Uralvagonzavodille.

Uralkriomash: avaruuteen Nizhny Tagilista
Uralkriomash: avaruuteen Nizhny Tagilista

Neuvostoliiton keskuskomitean ja Neuvostoliiton ministerineuvoston asetuksella osana FEDzeržinskin mukaan nimettyä valtion yksikköä "Uralvagonzavod" 1. lokakuuta 1954 perustettiin erityinen suunnittelutoimisto - OKB -250 kryogeenistä teknologia ja laukaisulaitteet, jota johtaa pääsuunnittelija Methodius Veremiev, josta tuli myöhemmin itsenäinen yritys - OJSC "Uralkriomash". Itse asiassa kryogeenisen säiliön luominen alkoi kaksi vuotta aikaisemmin. Siksi jo samana vuonna suunnittelijaryhmä kehitti dokumentaation uudelle rautatievaunulle nestemäisen hapen kuljetukseen - tuote 8G52. Samaan aikaan aloitettu uutuuden sarjatuotanto merkitsi uuden teollisuuden - kryogeenisen kuljetustekniikan - syntymistä maassa.

Ratkaistujen ongelmien monimutkaisuus oli uskomattoman korkea. Nestemäinen happi reagoi monien metallien kanssa ja haihtuu nopeasti. Siksi säiliön sisäastiaan valittiin AMtsS -alumiiniseos, joka ei ole vuorovaikutuksessa nestekaasun kanssa. Toinen etu oli sen erinomainen hitsattavuus. Säiliön sisäsäiliön ja ulkokotelon välinen tila täytettiin lämpöä eristävällä materiaalilla - mipora.

Vuonna 1954 tuleva akateemikko Sergei Korolev antoi Uralvagonzavodin kryogeenisille insinööreille teknisen tehtävän luoda keinot tankata (8G117) ja tankata (8G118) kuuluisan R-7-avaruusraketin nestemäisellä hapella. Vuonna 1956 UVZ aloitti nestemäisen hapen tankkauslaitosten tuotannon avaruuteen laukaisussa käytettäville ajoneuvoille. Heidän avullaan elokuussa 1957 mannertenvälinen ballistinen ohjus R-7 testattiin Baikonurin kosmodromilla-kotimaisen raketin erinomainen saavutus, joka edelleen asettaa avaruusalukset ja maan satelliitit maanläheiselle kiertoradalle. R-7-rakettien liikkuvat tankkauslaitteet (nestemäisen hapen ja typen tankkaajat) ja tehokkaat kryogeeniset pumput varmistivat useiden keinotekoisten maasatelliittien, automaattisten planeettojen välisten asemien ja Vostok-avaruusaluksen onnistuneen laukaisun ensimmäisen kosmonautin Juri Gagarinin kanssa.

Kun ensimmäinen ja vaikein ongelma ratkaistiin, kryogeenisen tuotantotekniikan perusta luotiin, tehdasasiantuntijat alkoivat työskennellä tuotteidensa luotettavuuden parissa. Kryogeenisten alusten eristys oli epätäydellinen, osa säiliöiden sisällöstä haihtui matkan aikana. Joskus he tulivat kosmodromiin puoliksi tyhjinä. Sitten OKB -250 hallitsi tyhjiön - paras eristin luonnossa. Tuolloin yhdelläkään yrityksellä ei ollut kokemusta suurten tyhjiöeristettyjen astioiden valmistuksesta.

Ensimmäinen keksintöön liittyvä tekijänoikeustodistus, jonka OKB-250-asiantuntijat saivat, oli todistus 8G513-säiliön rakentamisesta tyhjiöjauheeristeellä. Se toimi prototyypinä uuden sukupolven moderneille kryogeenisäiliöille ja ratkaisi radikaalisti ongelman, joka liittyy nestemäisen hapen ja typen menetykseen kuljetuksen aikana viidestä 0,2 prosenttiin päivässä.

Seuraava vaihe kryogeenisen tekniikan kehityksessä oli kiinteiden kompleksien luominen kosmodromeihin avaruusalusten säilyttämiseksi ja tankkaamiseksi nestemäisellä hapella ja typellä. Niitä käytettiin Sojuz -raketti- ja avaruusjärjestelmän (RSC) laukaisuun, ja ne osoittautuivat paljon luotettavammiksi ja tehokkaammiksi kuin aiemmat liikkuvat tankkauslaitokset.

Yksi OKB -250: n merkittävistä saavutuksista 60 -luvulla oli rautatiesäiliöiden luominen nestemäisen vedyn - tehokkaimman mutta erittäin räjähtävän rakettipolttoaineen - kuljettamiseen. Uusi tehtävä oli paljon monimutkaisempi kuin edelliset. Nesteen lämpötila on vain 20 astetta absoluuttisen nollan yläpuolella, tarvitaan supereristys ja syvempi tyhjiö. Vuonna 1966 aloitettu työ päättyi ZhVTs-100-säiliön luomiseen. Se toteutti täydellisen eristysperiaatteen-seula-jauhe-tyhjiö. ZhVTs-100-säiliötä vuosina 1969-1972 käytettiin menestyksekkäästi N1-LZ-avaruusohjelmassa kuun tutkimiseen, ja sen parannettuja muutoksia käytettiin suurenmoisessa ohjelmassa Energiya-Buran-raketti- ja avaruusjärjestelmän (RSC) laukaisemiseksi.

Tämä uudelleenkäytettävä RCS lanseerattiin 15. marraskuuta 1988. Miehittämättömän kiertoradan jälkeen Buran -avaruusalus laskeutui automaattisesti lentokentälle usean senttimetrin tarkkuudella. Uralkriomashevit ovat valmistautuneet tähän voittoon noin kymmenen vuoden ajan. UVZ: ssä luotu Burana -virtalähdejärjestelmä on prototyyppi tulevaisuuden planeettojenvälisten avaruusalusten voimakomplekseista. Käynnistyksen aikana käytettiin myös Tagil-asukkaiden kehittämää ja valmistamaa Energia-Buran-avaruusaseman typen syöttöjärjestelmää.

Toinen mielenkiintoinen sivu kryogeenisen tuotannon avaruuskirjoissa on Sea Launch. Tagil Uralkriomashin asiantuntijat ovat kehittäneet ja valmistaneet keinoja Zenit -raketin varastointiin ja tankkaukseen. Osallistuminen tähän kansainväliseen ohjelmaan oli paras todiste yrityksen ainutlaatuisen suunnittelun ja teknologisen kokemuksen kysynnästä.

Kehitysnäkymät

OJSC "Uralkriomash" on nykyään monipuolinen, jatkuvasti kehittyvä yritys, joka on yksi johtavista erikoistuneiden rautateiden kryogeenisten laitteiden tuotannosta "alueella 1520". Yritys toimii kaikkiin suuntiin ja eri kuluttajien kanssa: se valmistaa tuotteita rautatieliikenteen harjoittajien ja öljy- ja kaasuyhtiöiden, Roskosmosin ja kotimaisen puolustusteollisuuden tarpeisiin. OJSC Uralkriomash tarjoaa asiakkaalle täyden valikoiman palveluja: ideoiden luomisesta, kaavioiden ja suunnitteluasiakirjojen kehittämisestä, tuotannosta pakollisella laadunvalvonnalla kaikissa työvaiheissa ja päättyen asennuksen valvontaan, takuuseen, takuun jälkeiseen ja huoltopalveluun.

Kuva
Kuva

Tällaisen yrityksen läsnäolo yhtiössä tietysti tarjoaa UVZ: lle useita kilpailuetuja muihin sarjayrityksiin - liikkuvan kaluston valmistajiin nähden.

Vuonna 2011 OJSC Uralkriomash kehitti yhdessä OJSC Scientific and Production Corporation Uralvagonzavodin kanssa kehitysstrategian vuosille 2012–2015. Tänä aikana yritys on päättänyt kunnianhimoisista suunnitelmista laajentaa valmistettujen tuotteiden valikoimaa: sekä kryogeenisiä että erilaisten nestemäisten tuotteiden kuljetusvälineitä. Myös yrityksen suunnitelmissa on asteittainen, rajoittamatta tuotantoa, mutta olemassa olevien tilojen merkittävä nykyaikaistaminen ja uusien tilojen rakentaminen.

Yksi uuden markkinointipolitiikan ensisijaisista tavoitteista on päästä uusille markkinoille. Tämä on tärkeää sekä OJSC “Uralkriomash”: lle että tutkimus- ja tuotantoyhtiö UVZ: lle kokonaisuudessaan. Historiallisesti kryogeeninen yritys on keskittynyt kotimaisiin kuluttajiin ja entisen Neuvostoliiton maihin. Mutta nyt on meneillään aktiivinen työ tuotteiden tarjonnan maantieteen laajentamiseksi.

Näin ollen ennustetaan, että OJSC Uralkriomashin läsnäolo yhtiön rakenteessa mahdollistaa UVZ: n pääsyn uusille innovatiivisille tiedeintensiivisille ja korkean teknologian markkinoille, myös ulkomaille. Nämä ovat kryogeenisten kaasulaitteiden markkinat IVY -maissa, nesteytetyn maakaasun ja nestekaasun kehittyvät markkinat IVY -maissa, Iranissa, Pakistanissa, Afganistanissa ja yksittäisten kryogeenisten laitteiden markkinat.

Kryogeeninen tekniikka

Lähes 60 vuoden toiminnan aikana OJSC Uralkriomashilla on kertynyt laaja kokemus erikoistuneiden rautatietankkien kehittämisestä ja valmistuksesta erilaisten kaasujen kuljettamiseksi kryogeenisessä nesteytetyssä tilassa. Yritys on monopoli Venäjällä ja IVY -maissa tällä alalla, joten toiminnan pääasiallinen suunta oli, on ja on edelleen ajoneuvojen ja kiinteiden säiliöiden - kryogeenisten tuotteiden - kehittäminen ja valmistus.

OJSC Uralkriomashin valmistamissa kryogeenisissä rautatiesäiliöissä ja säiliösäiliöissä on mahdollista kuljettaa erilaisia kryogeenisiä nesteitä: happea, typpeä, argonia, vetyä, nesteytettyä maakaasua, eteeniä. Säiliökonttien tuotanto on hyväksytty Venäjän merirekisterissä, mikä mahdollistaa nesteiden ja kaasujen kuljettamisen maantie-, rautatie- ja vesiliikenteessä, myös kansainvälisessä liikkeessä. Kiskon säiliövaunujen ja säiliökonttien tuottamien kattiloiden tilavuusalue on 10-52 kuutiometriä. Työt ovat käynnissä sekä rautateiden säiliövaunujen että säiliökonttien valikoiman laajentamiseksi.

Rautatie- ja kryogeenisäiliöiden lisäksi OJSC Uralkriomash valmistaa säiliölaitteita kryogeenisten tuotteiden varastointiin, joiden säiliön tilavuus on enintään 250 kuutiometriä, kylmiä kaasuttimia ja kryogeenisiä putkistoja. Yleensä OJSC "Uralkriomash" valmistaa tuotteita, jotka varmistavat kryogeenisten nesteiden kuljetuksen, lastauksen / purkamisen, varastoinnin ja kaasuttamisen.

Yksi suurimmista hankkeista tähän suuntaan on Vostochny -kosmodromin rakentaminen. Luonnollisesti osakeyhtiö kryogeenisten varastointilaitteiden valmistajana ei jää tämän hankkeen toteuttamisen ulkopuolelle. Uralkriomash valmistaa polttoaineen syöttöjärjestelmiä kantoraketille Soyuz-2 ja myöhemmin, vuoden 2015 jälkeen, kantoraketille Angara. Tilausten määrä on suuri.

Vuosina 2013–2015 Roskosmosin on kehitettävä ja valmistettava täyttöjärjestelmä, joka sisältää 16 kiinteää säiliötä ja varusteita. Tämän hankkeen puitteissa on myös tarkoitus valmistaa näiden vuosien aikana jopa 30 yksikköä erikoistuneita kryogeenisiä rautateiden säiliövaunuja, malli 15-558С-04. Lisäksi saatiin tilaus 47 samanlaisen säiliön valmistamisesta ja toimittamisesta puolustusministeriölle tänä aikana.

Säiliöauto 15-558С-04 on parannettu versio uuden sukupolven mallista 15-558С-03, joka on suunniteltu nestemäisen hapen kuljettamiseen. Kaksi ensimmäistä prototyyppiä valmistettiin vuonna 2012. Sen erikoisuus verrattuna edelliseen malliin - 15-558S -01 on se, että se on kehitetty asiakkaan - Federal Space Agencyn - erityistarpeita varten. Tärkein edellytys tuotteen luomiselle oli kuljetetun rahdin määrän kasvu. Samalla oli välttämätöntä noudattaa rautatien mittoja ja käyttää Uralvagonzavodin tuottamaa peruslaitetta-rautatielaitetta, jossa on kaksiakseliset telit, malli 18-100. Uralkriomashin suunnittelijat selvisivät onnistuneesti kaikista tehtävistä.

15-558С-04-säiliöautossa puolestaan on tarkoitus pidentää tuotteen varastointiaikaa 30 päivästä 60 päivään johtuen supereristyksen käytöstä sekä ulkokuoren ruostumattoman teräksen käytöstä rautametallin budjettiversio.

Nestemäisen hapen kuljetussäiliöissä voidaan kuljettaa myös muita nestekaasuja: argonia, typpeä. Ne ovat avaruusteollisuuden lisäksi kysyttyjä metalliteollisuudessa sekä ilmanerotustuotteita myyvissä yksityisissä yrityksissä. Lisäksi mallin 15-558С01 säiliöautojen valmistusta käsitellään siviiliyritysten vanhentuneen liikkuvan kaluston korvaamiseksi.

Toinen vakava kapeus kryogeenisessä teollisuudessa on kiinteiden varastotilojen luominen ilmanerotuslaitoksille. Nykyään on paradoksaalinen tilanne syntymässä, kun happi-typpilaitoksia rakennetaan Uralin yrityksiin ja niiden varastointitiloja on tarkoitus kuljettaa Kiinasta. Uralkriomash aikoo ottaa tämän kapean alueen ja toimittaa kiinteitä laitteita Uralin tehtaille.

Siten kaudella 2013–2015 OJSC Uralkriomashin kryogeeniset tuotantolaitokset on ladattu täyteen.

OJSC Uralkriomashin tulevaisuudennäkymä voi olla nesteytetyn maakaasun kuljettamiseen ja varastointiin tarkoitettujen tuotteiden valmistus. Nykyään maailma kehittää aktiivisesti nesteytetyn maakaasun säiliösäiliöiden tuotantoa. Esimerkiksi Yhdysvalloissa, joissa liuskekaasun tuotanto kehittyy aktiivisesti, talletukset ovat enimmäkseen pieniä ja putkilinjan vetäminen on yksinkertaisesti kannattamatonta. Paras tapa kuljettaa on käyttää kontteja.

Tilanne on samanlainen Venäjällä, jossa on syrjäisiä kyliä, joihin on taloudellisesti järjetöntä johtaa putkia. Siksi maakaasua on toimitettava sinne joko puristettuna tai nesteytettynä, mutta jälkimmäisessä se on kannattavampaa.

Koska nesteytetty maakaasu on kryogeeninen neste, jonka lämpötilat ovat lähellä nestemäisen hapen ja nestemäisen typen lämpötiloja, Uralkriomashilla on suuri potentiaali nesteytetyn maakaasun (LNG) kuljetus-, varastointi-, tankkaus- ja kaasutusvälineiden luomiseen.

Tätä varten OJSC Uralkriomash kehittää kryogeenisen säiliökontin KCM-40/0, 8 ja ensimmäistä kertaa Venäjällä kiskotankki nesteytetyn etaanin, eteenin ja maakaasun kuljettamiseen, malli 15-712. Nesteytetyn maakaasun säiliösäiliöiden lisäksi avoin osakeyhtiö Uralkriomash on kehittänyt teknisen dokumentaation säiliöautolle, vaihtoehtoja nesteytetyn maakaasun varastotiloille ja nesteytetyn maakaasun kaasuttimen.

Muut suunnat

1990 -luvulla avaruustutkimuksen rahoitus väheni jyrkästi. Tämä pakotti Tagil-kryogeenisten asiantuntijoiden ryhmän etsimään tilauksia aiemmin luonteenomaisten tuotteiden kehittämiseksi ja valmistamiseksi, mukaan lukien maatalousteollisuus sekä polttoaine- ja energiakompleksit. Laitoimme tuotantoon minipanimon, laitteet elintarvikkeiden jäädyttämiseen nestetyppihöyryllä, vihannesten ja hedelmien kylmäkuivauslaitteet tyhjiömenetelmällä sekä puun kuivauslaitteistot. Samanaikaisesti luotiin laitteita tulipalojen sammuttamiseen, säiliöitä öljytuotteiden kuljetukseen, nesteytettyä hiilidioksidia, kevyiden öljytuotteiden rautatiesäiliöitä. Yhtiö harjoittaa edelleen öljytuotteiden säiliöiden ja säiliöiden valmistusta.

Ei-kryogeenisten tuotteiden kehittäminen ja tuotanto jatkuu aktiivisesti. Yksi OJSC Uralkriomashin tärkeimmistä tehtävistä on siirtyä nesteytettyjen hiilivetykaasujen uusille lupaaville rautatiekaluston markkinoille.

Osana tätä suuntaa vuonna 2012 Ural Railcar Design Bureau, joka on yrityksen rakenneosasto, kehitti uuden säiliöauton, mallin 15-588-01. Sen valmistuksesta ja sertifioinnista vastasi Uralkriomash. Säiliövaunu on asennettu myös Uralvagonzavodin valmistamalle kaksiakselisen telin mallille 18-100.

Tämän mallin kysyntä on erittäin suuri ja on noin 15 tuhatta yksikköä vuosittain. Tämä kysyntä johtuu kahdesta tekijästä. Ensinnäkin kotimainen LNG -säiliöiden laivasto on hyvin vanhentunut: noin 30–40 prosenttia laivastosta soveltuu käytöstä poistamiseen. Toiseksi Venäjällä ja IVY -maissa öljyn, kaasun ja niiden jalostustuotteiden tuotanto lisääntyy, mikä tarkoittaa, että niiden kuljetustarve kasvaa. Suuret öljynjalostamot ovat toistuvasti tiedustelleet OJSC Uralkriomashille tällaisista säiliöistä.

Kattilan lisääntyneen tilavuuden, suuremman kantokyvyn ja muiden parametrien ansiosta 15-588-01-säiliöllä on paras suorituskyky kilpailijoiden keskuudessa. Suunnitellaan, että mallin 15-588-01 säiliöiden tuotantomäärä on laajamittainen.

Tällä hetkellä kemikaalisäiliöiden malli 15-157-02 on siirretty Uralkriomashille yhtiön pääyrityksestä. Kryogeeniselle yritykselle kemikaalisäiliöstä on tullut uudenlainen tuote. Uutuudesta ja tiukoista määräajoista huolimatta niiden tuotanto on onnistuneesti hallittu ja tuotteita valmistetaan. Uudet säiliöt täyttävät kaikki tarvittavat ehdot. Koska natriumhydroksidiympäristö on erittäin syövyttävä, hitsien laadulle ja rakenteen lujuudelle asetetaan erityisvaatimuksia. Mutta osakeyhtiön asiantuntijoiden mukaan kemiallisten säiliöiden kehittämisestä ei tullut heille supertehtävää, koska kryogeenisten laitteiden kehittäminen ja tuotanto on paljon monimutkaisempaa ja korkeamman luokan. Korkean tieteellisen ja teknisen potentiaalinsa ja joustavan teknologisen prosessinsa ansiosta OJSC Uralkriomash pystyy järjestäytymään uudelleen uusien tuotteiden valmistamiseksi mobiilisti.

Vuonna 2010 OJSC Uralkriomash, yhdessä OJSC Kuznetsov ja OJSC VNIIZhT, pääsivät Guinnessin ennätyskirjaan kehittämällä ja valmistamalla tarjoussäiliö GT-1-kaasuturbiiniveturille. Tämä on uudentyyppinen vetovoimainen kalusto, joka käyttää kaasuturbiinia käyttövoimana ja LNG: tä polttoaineena. Kuten taloustieteilijät korostavat, sen toiminta on neljä kertaa halvempaa kuin dieselmoottorin käyttö. Tämä hanke toteutettiin osana Venäjän rautateiden innovatiivista kehitysohjelmaa, joka koskee vetoauton siirtämistä vaihtoehtoisiin energialähteisiin. Työ tämän hankkeen puitteissa jatkuu.

OJSC Uralkriomash on epätavallinen yritys. Liian suuren kokeellisen tuotannon vuoksi sitä ei voida liittää tutkimuslaitokseen tai suunnittelutoimistoon. Mutta samaan aikaan sitä ei voida kutsua myöskään laitokseksi, koska se sisältää tehokkaan suunnittelutoimiston. Tällainen onnistunut symbioosi tekee Uralkriomash OJSC: stä ainutlaatuisen yrityksen, jolla on suurimmat mahdollisuudet ja hyvät mahdollisuudet.

Suositeltava: