Uspjeh se temelji na naprednoj proizvodnji, visoko kvalificiranom osoblju i moćnom dizajnerskom birou
Nižnji Tagil, gdje se nalazi glavno preduzeće - Naučno -proizvodna korporacija Uralvagonzavod, rodno je mjesto prve parne lokomotive i najveći dobavljač teretnih voznih sredstava za željeznice Rusije i zemalja ZND -a, grad -grad -cisterna. dao zemlji i svijetu ogroman broj borbenih vozila - nekih od najboljih na planeti. Međutim, malo ljudi zna da je početak svemirskog doba također velikim dijelom bio na zemlji Tagil.
Značajni let Jurija Gagarina ne bi se dogodio bez Uralkriomasha, preduzeća koje je dio korporacije UVZ. Stručnjaci Tagila učestvovali su u svim domaćim svemirskim programima. Ovdje su razvijeni mobilni objekti za punjenje gorivom lansirnih vozila koji su osigurali lansiranje ne samo svemirske letjelice Vostok-1, već i prve satelite, kao i implementaciju programa Energia-Buran i Sea Launch.
U svemir - na tečnom kiseoniku
1946., kao rezultat razvoja borbenih projektila dugog dometa, koji je započeo pod vodstvom Sergeja Koroleva, stvoren je nuklearni raketni štit zemlje i otvorene su mogućnosti za praktično istraživanje svemira. Nova tehnologija zahtijevala je veliku količinu tekućeg kisika - oksidanta goriva, pa se početkom 1950 -ih, s razvojem svemirskih istraživanja u Sovjetskom Savezu, pojavila potreba za sredstvima za transport velikih količina tekućeg kisika željeznicom, što se pokazalo biti nevjerovatno težak zadatak. Nije bilo iskustva u stvaranju željezničkih cisterni za transport kriogenih tekućina u zemlji. Rješenje ovog akutnog problema povjereno je Uralvagonzavodu.
Ukazom Centralnog komiteta CPSU -a i Vijeća ministara SSSR -a u sklopu Državnog unitarnog preduzeća "Uralvagonzavod" po imenu FEDzerzhinsky 1. oktobra 1954. formiran je poseban projektni biro - OKB -250 za kriogeni tehnologiju i opremu za lansiranje na tlo, na čelu s glavnim dizajnerom Metodijem Veremievim, koje je kasnije postalo neovisno poduzeće - OJSC "Uralkriomash". Zapravo, rad na stvaranju kriogenog spremnika počeo je dvije godine ranije. Stoga je već iste godine tim dizajnera razvio dokumentaciju za novi vagon -cisternu za transport tekućeg kisika - proizvod 8G52. Serijska proizvodnja noviteta, koja je započela u isto vrijeme, označila je rođenje nove industrije u zemlji - kriogenog transportnog inženjeringa.
Složenost riješenih problema bila je nevjerojatno velika. Tečni kisik reagira s mnogim metalima i brzo isparava. Stoga je za unutarnju posudu rezervoara odabrana legura aluminija AMtsS, koja ne stupa u interakciju s tekućim plinom. Još jedna prednost bila je njegova izvrsna zavarivost. Prostor između unutrašnje posude rezervoara i vanjskog kućišta ispunjen je termoizolacionim materijalom - mipora.
Godine 1954. budući akademik Sergej Korolev izdao je tehnološki zadatak kriogenim inženjerima Uralvagonzavoda za stvaranje sredstava za punjenje (8G117) i punjenje (8G118) tekućim kisikom poznate svemirske rakete R-7. Godine 1956. UVZ je započeo proizvodnju postrojenja za punjenje tekućeg kisika za svemirska lansirna vozila. Uz njihovu pomoć, u kolovozu 1957. godine, interkontinentalna balistička raketa R-7 testirana je na kosmodromu Baikonur-izvanredno postignuće domaće rakete, koja i dalje dovodi svemirske letjelice i satelite Zemlje u orbitu blizu Zemlje. Mobilna postrojenja za punjenje gorivom (punioci goriva i punjači tekućeg kisika i dušika) za raketu R-7 sa snažnim kriogenim pumpama osigurali su uspješno lansiranje niza umjetnih Zemljinih satelita, automatskih međuplanetarnih stanica i svemirske letjelice Vostok s prvim kosmonautom Jurijem Gagarinom na brodu.
Kada su riješeni prvi i najteži problemi, postavljeni temelji kriogene tehnologije proizvodnje, stručnjaci postrojenja počeli su raditi na pouzdanosti svojih proizvoda. Izolacija kriogenih posuda bila je nesavršena, dio sadržaja rezervoara je ispario tokom putovanja. Ponekad su na kosmodrom dolazili poluprazni. Tada je OKB -250 savladao vakuum - najbolji izolator u prirodi. U to vrijeme nijedno poduzeće nije imalo iskustva u proizvodnji velikih posuda izoliranih vakuumom.
Prvi autorski certifikat za izum, koji je primila grupa stručnjaka OKB-250, bio je certifikat za izgradnju spremnika 8G513 sa vakuumskom izolacijom u prahu. Služio je kao prototip za novu generaciju modernih kriogenih spremnika i radikalno riješio problem gubitka tekućeg kisika i dušika tijekom transporta od pet do 0,2 posto dnevno.
Sljedeća faza u razvoju kriogene tehnologije bila je stvaranje stacionarnih kompleksa na kosmodromima za skladištenje i punjenje svemirskih letjelica tekućim kisikom i dušikom. Korišteni su za lansiranje raketno -svemirskog sistema Soyuz (RSC) i pokazalo se da su mnogo pouzdaniji i efikasniji od prethodnih mobilnih postrojenja za punjenje gorivom.
Jedno od izuzetnih dostignuća OKB -250 60 -ih godina bilo je stvaranje željezničkih cisterni za transport tekućeg vodika - najefikasnijeg, ali izuzetno eksplozivnog raketnog goriva. Novi zadatak bio je mnogo složeniji od prethodnih. Temperatura tekućine je samo 20 stupnjeva iznad apsolutne nule, potrebna je superizolacija s dubljim vakuumom. Radovi započeti 1966. završeni su stvaranjem tenka ZhVTs-100. Implementirao je savršeni princip izolacije-ekran-prah-vakuum. Tenk ZhVTs-100 1969.-1972. Uspješno je korišten u svemirskom programu N1-LZ za proučavanje Mjeseca, a njegove poboljšane modifikacije korištene su u grandioznom programu za lansiranje raketno-svemirskog sistema Energiya-Buran (RSC).
Ovaj RCS za višekratnu upotrebu pokrenut je 15. novembra 1988. Nakon orbitalnog leta bez posade, svemirska letjelica Buran izvršila je automatsko slijetanje na aerodrom s preciznošću od nekoliko centimetara. Uralkriomaševci su se za ovaj trijumf pripremali desetak godina. Sustav napajanja Burana, stvoren na UVZ -u, prototip je energetskih kompleksa međuplanetarnih svemirskih letjelica budućnosti. Prilikom lansiranja korišten je i sistem za opskrbu dušikom za svemirsku stanicu Energia-Buran, koji su razvili i proizveli stanovnici Tagila.
Još jedna zanimljiva stranica u svemirskim analima kriogene proizvodnje je Sea Launch. Stručnjaci Tagil Uralkriomaša razvili su i proizveli sredstva za skladištenje i punjenje rakete Zenit. Učešće u ovom međunarodnom programu bio je najbolji dokaz potražnje za jedinstvenim dizajnom i tehnološkim iskustvom koje je preduzeće akumuliralo.
Razvojni izgledi
OJSC "Uralkriomash" danas je raznoliko preduzeće koje se stalno razvija, jedno od vodećih u proizvodnji specijalizirane kriogene opreme za željeznicu u "području 1520". Preduzeće radi u svim smjerovima i sa različitim potrošačima: proizvodi proizvode za potrebe željezničkih prijevoznika i naftnih i plinskih kompanija, Roskosmosa i domaće odbrambene industrije. OJSC Uralkriomash pruža korisniku cijeli niz usluga: od generiranja ideja, razvoja shematskih dijagrama i projektne dokumentacije, proizvodnje sa obaveznom kontrolom kvalitete u svakoj fazi rada, pa sve do nadzora instalacije, jamstva, postgarancijskog i servisnog održavanja.
Prisustvo takvog preduzeća unutar korporacije, naravno, daje UVZ -u niz konkurentnih prednosti u odnosu na druga serijska preduzeća - proizvođače voznih sredstava.
U 2011. OJSC Uralkriomash je zajedno sa OJSC Naučno -proizvodnom korporacijom Uralvagonzavod razvio strategiju razvoja za 2012–2015. Za ovo razdoblje, preduzeće je za sebe odredilo ambiciozne planove za proširenje asortimana proizvedenih proizvoda: kriogenih i sredstava za transport različitih tekućih proizvoda. U planovima preduzeća je i postepena, bez utjecaja na proizvodnju, ali značajna modernizacija postojećih objekata i izgradnja novih objekata.
Jedan od prioritetnih ciljeva nove marketinške politike je ulazak na nova tržišta. Ovo je važno i za OJSC „Uralkriomash“i za istraživačko -proizvodnu korporaciju UVZ u cjelini. Istorijski gledano, kriogeno preduzeće bilo je fokusirano na domaće potrošače i zemlje bivšeg Sovjetskog Saveza. Ali sada se radi na proširenju geografije zaliha proizvoda.
Stoga se predviđa da će prisustvo OJSC Uralkriomash u strukturi korporacije omogućiti UVZ-u ulazak na nova inovativna naučno intenzivna i visokotehnološka tržišta, uključujući i ona u stranim zemljama. Ovo su tržišta opreme za kriogeni gas u zemljama ZND, tržišta u razvoju ukapljenog prirodnog gasa i tečnog naftnog gasa u zemljama ZND, Iranu, Pakistanu, Avganistanu i tržišta pojedinačne specijalizovane kriogene opreme.
Kriogeni inženjering
Za gotovo 60 godina djelovanja, OJSC Uralkriomash je nakupilo veliko iskustvo u razvoju i proizvodnji specijaliziranih željezničkih cisterni za transport različitih plinova u kriogenom ukapljenom stanju. Preduzeće je monopol u Rusiji i zemljama ZND -a u ovoj industriji, stoga je glavni pravac aktivnosti bio, jeste i ostaje razvoj i proizvodnja vozila i stacionarnih kontejnera - proizvoda kriogenog inženjeringa.
U kriogenim željezničkim cisternama i kontejnerima cisterni koje proizvodi OJSC Uralkriomash moguće je transportirati različite kriogene tekućine: kisik, dušik, argon, vodik, ukapljeni prirodni plin, etilen. Proizvodnja kontejnerskih kontejnera odobrena je od strane Ruskog pomorskog registra brodova, što omogućava transport tekućina i plinova u njima cestovnim, željezničkim i vodenim transportom, uključujući i u međunarodnom prometu. Raspon zapremina kotlova proizvedenih u šleperima cisternama i kontejnerima cisternama je od 10 do 52 kubna metra. U tijeku je rad na proširenju asortimana vagona cisterni i kontejnera cisterni.
Osim željezničkih i kriogenih spremnika, OJSC Uralkriomash proizvodi i spremničku opremu za skladištenje kriogenih proizvoda geometrijske zapremine posude do 250 kubnih metara, hladnih rasplinjača, kriogenih cjevovoda. Općenito, OJSC "Uralkriomash" proizvodi proizvode koji osiguravaju proces transporta, utovara / istovara, skladištenja i rasplinjavanja kriogenih tekućina.
Jedan od najvećih projekata u ovom smjeru je izgradnja kosmodroma Vostočni. Naravno, dioničko društvo kao proizvođač kriogene opreme za skladištenje ne stoji po strani od implementacije ovog projekta. Uralkriomash će proizvoditi sisteme za isporuku goriva za raketu-nosač Soyuz-2, a kasnije, nakon 2015. godine, za raketu-nosač Angara. Količina narudžbi je velika.
U razdoblju 2013–2015, Roskosmos mora razviti i proizvesti sustav punjenja, uključujući 16 stacionarnih spremnika i fitinga. Također, u okviru ovog projekta, planira se kroz ove godine proizvesti do 30 jedinica specijaliziranih kriogenih vagona-cisterni modela 15-558S-04. Osim toga, zaprimljena je narudžba za proizvodnju i isporuku 47 sličnih tenkova za Ministarstvo obrane u tom razdoblju.
Automobil cisterna 15-558S-04 poboljšana je verzija nove generacije modela 15-558S-03, dizajnirana za transport tekućeg kisika. Prva dva prototipa proizvedena su 2012. Njegova posebnost u usporedbi s prethodnim modelom - 15-558S -01 je ta što je razvijen za posebne zahtjeve kupca - Federalne svemirske agencije. Glavni uvjet za stvaranje proizvoda bio je povećanje obujma prevezenog tereta. U isto vrijeme bilo je potrebno udovoljiti željezničkim dimenzijama i koristiti osnovnu platformu koju proizvodi Uralvagonzavod-željezničku platformu sa dvoosovinskim postoljima modela 18-100. Dizajneri Uralkriomaša uspješno su se nosili sa svim zadacima.
S druge strane, u vagon-cisterni 15-558S-04 planira se povećati vrijeme skladištenja proizvoda sa 30 na 60 dana zbog upotrebe superizolacije, kao i upotrebe nehrđajućeg čelika u vanjskom omotaču umjesto budžetska verzija obojenih metala.
U rezervoarima za transport tečnog kiseonika mogu se transportovati i drugi tečni gasovi: argon, azot. Osim u svemirskoj industriji, tražene su u metalurškoj industriji, kao i u privatnim kompanijama koje prodaju proizvode za separaciju zraka. Osim toga, rješava se pitanje proizvodnje vagona-cisterni modela 15-558S01 kako bi se zamijenila istekla vozna sredstva civilnih preduzeća.
Još jedna ozbiljna niša u kriogenoj industriji je stvaranje stacionarnih skladišnih objekata za postrojenja za odvajanje zraka. Danas nastaje paradoksalna situacija kada se u poduzećima Urala grade postrojenja za kisik-dušik, a skladišta za njih trebala bi se transportirati iz Kine. Uralkriomash planira zauzeti ovu nišu i isporučiti stacionarnu opremu za pogone Urala.
Tako će u razdoblju 2013–2015 kriogeni proizvodni pogoni OJSC Uralkriomash biti potpuno napunjeni.
Daljnji izgledi za OJSC Uralkriomash mogu biti proizvodnja proizvoda za transport i skladištenje ukapljenog prirodnog plina. Danas svijet aktivno razvija proizvodnju spremnika spremnika za ukapljeni prirodni plin. Na primjer, u Sjedinjenim Državama, gdje se aktivno razvija proizvodnja plina iz škriljaca, nalazišta su uglavnom mala i jednostavno je neisplativo povlačiti cjevovod. Najbolji način transporta je upotreba kontejnera.
Slična je situacija i u Rusiji, gdje postoje udaljena sela do kojih je ekonomski neispravno voditi cjevovode. Stoga je potrebno tamo isporučivati prirodni plin ili u komprimiranom ili u ukapljenom stanju, ali u potonjem je isplativije.
Budući da je ukapljeni prirodni plin kriogena tekućina s temperaturama bliskim temperaturama tekućeg kisika i tekućeg dušika, Uralkriomash ima veliki potencijal u području stvaranja sredstava za transport, skladištenje, punjenje gorivom i rasplinjavanje ukapljenog prirodnog plina (LNG).
U tu svrhu OJSC Uralkriomash razvija kriogeni kontejnerski spremnik KCM-40/0, 8 i, po prvi put u Rusiji, šinski vagon-cisternu za transport ukapljenog etana, etilena i prirodnog plina, model 15-712. Osim spremnika za spremnike za ukapljeni prirodni plin, otvoreno dioničko društvo Uralkriomash razvilo je tehničku dokumentaciju za kamion cisternu, mogućnosti skladišta za ukapljeni prirodni plin i rasplinjač za ukapljeni prirodni plin.
Ostali pravci
Devedesetih godina prošlog stoljeća financiranje svemirskih istraživanja naglo je opalo. To je natjeralo tim stručnjaka za kriogeniku Tagil da potraže narudžbe za razvoj i proizvodnju ranije nekarakterističnih proizvoda, uključujući agroindustrijske komplekse i komplekse goriva i energije. U proizvodnju smo pustili mini pivovaru, instalacije za zamrzavanje prehrambenih proizvoda s parom tekućeg dušika, instalacije za sušenje smrzavanjem povrća i voća vakuumskom metodom te instalacije za sušenje drva. U isto vrijeme stvorene su i instalacije za gašenje požara, razvijeni su i proizvedeni spremnici za transport naftnih derivata, ukapljenog ugljičnog dioksida, željeznički spremnici za lake naftne derivate. Kompanija se i dalje bavi proizvodnjom cisterni i kontejnera za cisterne za naftne derivate.
Razvoj i proizvodnja ne-kriogenih proizvoda aktivno se nastavlja. Jedan od glavnih zadataka OJSC Uralkriomash je ulazak na novo obećavajuće željezničko tržište željezničkih vozila za ukapljene ugljikovodične plinove.
Kao dio ovog smjera, 2012. godine Uralski biro za dizajn vagona, strukturni odjel korporacije, razvio je novi vagon-cisternu, model 15-588-01. Njegovu proizvodnju i certifikaciju poduzeo je Uralkriomash. Cisterna je takođe ugrađena na železničku platformu sa dvoosovinskim postoljima modela 18-100, koje proizvodi Uralvagonzavod.
Potražnja za ovim modelom je vrlo velika i iznosi oko 15 hiljada jedinica godišnje. Ova potražnja je posljedica dva faktora. Prvo, domaća flota spremnika za LNG vrlo je zastarjela: oko 30-40 posto flote pogodno je za stavljanje van pogona. Drugo, u Rusiji i ZND -u raste proizvodnja nafte, plina i proizvoda od njihove prerade, što znači da raste potreba za njihovim transportom. Velike rafinerije nafte više su puta tražile OJSC Uralkriomash o takvim spremnicima.
Zbog povećane zapremine kotla, povećane nosivosti i drugih parametara, spremnik 15-588-01 ima najbolje performanse među konkurentima. Planirano je da će obim proizvodnje tenkova modela 15-588-01 biti velikih razmjera.
Trenutno je proizvodnja spremnika kemikalija modela 15-157-02 prebačena na Uralkriomash iz glavnog preduzeća korporacije. Za kriogeno preduzeće, spremnik kemikalija postao je nova vrsta proizvoda. Unatoč novini i kratkim rokovima, njihova proizvodnja je uspješno savladana, a proizvodi se proizvode. Novi tenkovi ispunjavaju sve potrebne uslove. Budući da je okruženje natrijevog hidroksida vrlo korozivno, postavljaju se posebni zahtjevi u pogledu kvalitete zavarenih spojeva i čvrstoće konstrukcije. No, prema riječima stručnjaka dioničkog društva, razvoj kemijskih spremnika za njih nije postao super zadatak, jer su razvoj i proizvodnja kriogene opreme mnogo složeniji i više klase. Zahvaljujući velikom naučnom i tehničkom potencijalu i fleksibilnom tehnološkom procesu, OJSC Uralkriomash se može reorganizirati u proizvodnju novih proizvoda na mobilni način.
2010. godine OJSC Uralkriomash, zajedno s OJSC Kuznetsov i OJSC VNIIZhT, ušlo je u Guinnessovu knjigu rekorda razvijanjem i proizvodnjom tenkovskog spremnika za lokomotivu na plinske turbine GT-1. Ovo je nova vrsta vučnog voznog parka, koji koristi plinsku turbinu kao pogonsku jedinicu i LNG kao gorivo. Ekonomisti ističu da je njegov rad četiri puta jeftiniji od korištenja dizel motora. Ovaj projekt proveden je u sklopu inovativnog razvojnog programa Ruskih željeznica za prijenos vučnih vozila na alternativne izvore energije. Rad na ovom projektu se nastavlja.
OJSC Uralkriomash je neobično preduzeće. Zbog prevelike eksperimentalne proizvodnje, ne može se pripisati istraživačkom institutu ili dizajnerskom birou. Ali u isto vrijeme, ne može se nazvati ni biljkom, jer uključuje moćan biro za dizajn. Ovako uspješna simbioza čini Uralkriomash OJSC jedinstvenim poduzećem s najvećim potencijalom i velikim izgledima.
