Nizhny Tagil, där huvudföretaget - JSC Scientific and Production Corporation Uralvagonzavod ligger - är födelseplatsen för det första ångloket och den största leverantören av godsrullande materiel för Rysslands järnvägar och OSS -länderna, stadstankstaden, som gav landet och världen ett stort antal stridsfordon - några av de bästa på planeten. Men få människor vet att början av rymdåldern också till stor del lades på Tagils mark.
Yuri Gagarins landmärkeflygning skulle inte ha ägt rum utan Uralkriomash, ett företag som ingår i UVZ -företaget. Tagils specialister deltog i alla inhemska rymdprogram. Mobila tankningsanläggningar för skjutbilar utvecklades här, vilket säkerställde lanseringarna av inte bara rymdfarkosten Vostok-1 utan också de första satelliterna samt genomförandet av programmen Energia-Buran och Sea Launch.
Ut i rymden - på flytande syre
År 1946, som ett resultat av utvecklingen av långdistansstridsmissiler, som började under ledning av Sergej Korolev, skapades landets kärnmissilsköld och utsikterna för praktisk utforskning av yttre rymden öppnades. Den nya tekniken krävde en stor mängd flytande syre - ett bränsleoxideringsmedel, så i början av 1950 -talet, med utvecklingen av rymdforskning i Sovjetunionen, uppstod ett behov av transportmedel för stora mängder flytande syre på järnväg, vilket visade sig att vara en otroligt svår uppgift. Det fanns ingen erfarenhet av att skapa järnvägstankar för transport av kryogena vätskor i landet. Lösningen på detta akuta problem anförtrotts Uralvagonzavod.
Genom dekretet från CPSU: s centralkommitté och ministerrådet i Sovjetunionen som en del av det statliga enhetsföretaget "Uralvagonzavod" uppkallat efter FEDzerzhinsky den 1 oktober 1954 bildades en särskild designbyrå - OKB -250 för kryogen teknik och markstartutrustning, ledd av chefsdesignern Methodius Veremiev, som senare blev oberoende företaget - OJSC "Uralkriomash". Faktum är att arbetet med att skapa en kryogen tank började två år tidigare. Därför, redan samma år, utvecklade ett team av designers dokumentation för en ny järnvägstankbil för transport av flytande syre - produkt 8G52. Serieproduktion av nyheten, som startade samtidigt, markerade födelsen av en ny industri i landet - kryogen transportteknik.
Komplexiteten i de lösta problemen var otroligt hög. Flytande syre reagerar med många metaller och avdunstar snabbt. Därför valdes AMtsS -aluminiumlegeringen, som inte interagerar med flytande gas, för tankens inre kärl. En annan fördel var dess utmärkta svetsbarhet. Utrymmet mellan tankens inre kärl och ytterhöljet fylldes med värmeisolerande material - mipora.
År 1954 utfärdade den blivande akademikern Sergei Korolev en teknisk uppgift till de kryogena ingenjörerna i Uralvagonzavod för att skapa medel för tankning (8G117) och tankning (8G118) med flytande syre från den berömda rymdraket R-7. År 1956 startade UVZ produktionen av tankningsanläggningar för flytande syre för rymdfarkoster. Med deras hjälp, i augusti 1957, testades den interkontinentala ballistiska missilen R-7 vid Baikonur-kosmodromet-en enastående prestation av inhemsk raket, som fortfarande sätter rymdfarkoster och jordsatelliter i omlopp nära jorden. Mobila tankningsanläggningar (tankare och tankare av flytande syre och kväve) för R-7-raketen med kraftfulla kryogenpumpar säkerställde framgångsrika uppskjutningar av ett antal artificiella jordsatelliter, automatiska interplanetära stationer och rymdfarkosten Vostok med den första kosmonauten Yuri Gagarin ombord.
När de första och svåraste problemen var lösta lade grunden för kryogen produktionsteknik, växtspecialisterna började arbeta med tillförlitligheten hos sina produkter. Isoleringen av de kryogena kärlen var ofullkomlig, en del av innehållet i tankarna avdunstade under resan. Ibland kom de halvtomma till kosmodromen. Sedan behärskade OKB -250 vakuum - den bästa isolatorn i naturen. Vid den tiden hade inget företag erfarenhet av tillverkning av stora vakuumisolerade kärl.
Det första upphovsrättsintyget för uppfinningen, som togs emot av en grupp OKB-250-specialister, var ett certifikat för konstruktion av en 8G513-tank med vakuumpulverisolering. Det fungerade som en prototyp för en ny generation moderna kryogena tankar och löste radikalt problemet med förlusten av flytande syre och kväve under transport från fem till 0,2 procent per dag.
Nästa steg i utvecklingen av kryogen teknik var skapandet av stationära komplex vid kosmodromer för lagring och tankning av rymdfarkoster med flytande syre och kväve. De användes för att skjuta upp Soyuz -raket- och rymdsystemet (RSC) och visade sig vara mycket mer tillförlitliga och effektiva än de tidigare mobila tankningsanläggningarna.
En av de enastående prestationerna för OKB -250 på 60 -talet var skapandet av järnvägstankar för transport av flytande väte - det mest effektiva, men extremt explosiva raketbränslet. Den nya uppgiften var mycket mer komplex än de tidigare. Vätsketemperaturen är bara 20 grader över absolut noll, superisolering med ett djupare vakuum krävs. Arbetet som påbörjades 1966 slutade med skapandet av tanken ZhVTs-100. Den implementerade den perfekta principen för isolering-skärm-pulver-vakuum. ZhVTs-100-tanken 1969-1972 användes framgångsrikt i N1-LZ-rymdprogrammet för att studera månen, och dess förbättrade modifieringar användes i det grandiosa programmet för att skjuta upp Energiya-Buran-raket och rymdsystem (RSC).
Denna återanvändbara RCS lanserades den 15 november 1988. Efter en obemannad orbitalflygning landade rymdfarkosten Buran automatiskt på flygfältet med en noggrannhet på flera centimeter. Uralkriomasheviterna har förberett sig för denna triumf i ungefär tio år. Burana -strömförsörjningssystemet som skapades vid UVZ är en prototyp av kraftkomplexen för framtidens interplanetära rymdfarkoster. Under lanseringen användes också ett kväveförsörjningssystem för rymdstationen Energia-Buran, utvecklat och tillverkat av Tagil-invånarna.
En annan intressant sida i rymdannalerna för kryogen produktion är Sea Launch. Specialister på Tagil Uralkriomash har utvecklat och tillverkat medel för förvaring och tankning av Zenit -raketen. Deltagande i detta internationella program var det bästa beviset på efterfrågan på den unika design och tekniska erfarenhet som ackumulerats av företaget.
Utvecklingsutsikter
OJSC "Uralkriomash" idag är ett diversifierat, stadigt utvecklande företag, en av ledarna inom tillverkningen av specialiserad kryogen utrustning för järnvägar i "1520 -området". Företaget arbetar i alla riktningar och med olika konsumenter: det tillverkar produkter för behoven hos järnvägsvagnar och olje- och gasföretag, Roskosmos och den inhemska försvarsindustrin. OJSC Uralkriomash ger kunden ett komplett utbud av tjänster: från idégenerering, utveckling av schematiska diagram och designdokumentation, produktion med obligatorisk kvalitetskontroll i varje arbetsskede och slutar med installationskontroll, garanti, eftergaranti och serviceunderhåll.
Närvaron av ett sådant företag inom företaget ger naturligtvis UVZ ett antal konkurrensfördelar jämfört med andra serieföretag - tillverkare av rullande materiel.
Under 2011 utvecklade OJSC Uralkriomash tillsammans med OJSC Scientific and Production Corporation Uralvagonzavod en utvecklingsstrategi för 2012–2015. För denna period har företaget själv bestämt ambitiösa planer på att utöka sortimentet av tillverkade produkter: både kryogena och medel för transport av olika flytande produkter. Också i företagets planer finns en gradvis, utan att det påverkar produktionen, men betydande modernisering av befintliga anläggningar och byggandet av nya anläggningar.
Ett av de prioriterade målen för den nya marknadsföringspolicyn är att komma in på nya marknader. Detta är viktigt både för OJSC”Uralkriomash” och för forsknings- och produktionsföretaget UVZ som helhet. Historiskt sett har ett kryogent företag varit inriktat på inhemska konsumenter och länderna i före detta Sovjetunionen. Men nu pågår ett aktivt arbete med att utöka geografin för produkttillbehör.
Således förutses att närvaron av OJSC Uralkriomash i bolagets struktur kommer att tillåta UVZ att komma in på nya innovativa vetenskapsintensiva och högteknologiska marknader, inklusive marknaderna i främmande länder. Dessa är marknaderna för kryogen gasutrustning i OSS -länderna, utvecklingsmarknaderna för flytande naturgas och flytande petroleumgas i OSS -länderna, Iran, Pakistan, Afghanistan och marknaderna för enstaka specialiserad kryogen utrustning.
Kryogen teknik
Under nästan 60 års verksamhet har OJSC Uralkriomash samlat stor erfarenhet av utveckling och tillverkning av specialiserade järnvägstankar för transport av olika gaser i ett kryogent, flytande tillstånd. Företaget är monopol i Ryssland och OSS -länderna i denna bransch, därför var, är och förblir den huvudsakliga verksamhetsriktningen utveckling och tillverkning av fordon och stationära containrar - produkter från kryogen teknik.
I kryogena järnvägstankar och tankcontainrar tillverkade av OJSC Uralkriomash är det möjligt att transportera olika kryogena vätskor: syre, kväve, argon, väte, flytande naturgas, eten. Produktionen av tankcontainrar är godkänd av det ryska sjöfartsregistret, vilket gör det möjligt att transportera vätskor och gaser i dem på väg-, järnvägs- och vattentransport, inklusive i internationell cirkulation. Räckvidden för pannor som produceras av järnvägstankvagnar och tankcontainrar är från 10 till 52 kubikmeter. Arbete pågår för att utöka sortimentet för både järnvägstankvagnar och tankcontainrar.
Förutom järnvägs- och kryogena tankar producerar OJSC Uralkriomash tankutrustning för lagring av kryogena produkter med en geometrisk kärlvolym på upp till 250 kubikmeter, kalla förgasare, kryogena rörledningar. I allmänhet tillverkar OJSC "Uralkriomash" produkter som säkerställer processen för transport, lastning / lossning, lagring och förgasning av kryogena vätskor.
Ett av de största projekten i denna riktning är byggandet av Vostochny kosmodrom. Naturligtvis står aktiebolaget som tillverkare av kryogen lagringsutrustning inte åtskilt från genomförandet av detta projekt. Uralkriomash kommer att tillverka bränsleleveranssystem för Soyuz-2 lanseringsfordon, och senare, efter 2015, för Angara lanseringsfordon. Ordervolymen är stor.
Under 2013–2015 behöver Roskosmos utveckla och tillverka ett fyllningssystem, inklusive 16 stationära tankar och beslag. Inom ramen för detta projekt är det också planerat att producera upp till 30 enheter specialiserade kryogena järnvägstankbilar modell 15-558С-04 under dessa år. Dessutom mottogs en order på tillverkning och leverans av 47 liknande tankar till försvarsministeriet under denna period.
Tankbil 15-558С-04 är en förbättrad version av den nya generationens modell 15-558С-03, designad för transport av flytande syre. De två första prototyperna tillverkades 2012. Dess särart i jämförelse med den tidigare modellen - 15-558S -01 är att den utvecklades för kundens specifika krav - Federal Space Agency. Huvudvillkoret för skapandet av produkten var ökningen av den transporterade lastens volym. Samtidigt var det nödvändigt att följa järnvägens dimensioner och använda den grundläggande plattformen som producerades av Uralvagonzavod-en järnvägsplattform med tvåaxlade boggier av modell 18-100. Formgivarna av Uralkriomash klarade framgångsrikt alla uppgifter.
I sin tur, i tankbilen 15-558С-04, är det planerat att öka lagringstiden för produkten från 30 till 60 dagar på grund av användning av överisolering, liksom användningen av rostfritt stål i det yttre skalet istället för budgetversionen av järnmetall.
I tankar för transport av flytande syre kan även andra flytande gaser transporteras: argon, kväve. Förutom rymdindustrin är de efterfrågade i metallindustrin, liksom av privata företag som säljer luftseparationsprodukter. Dessutom utarbetas frågan om tillverkning av tankbilar av modell 15-558С01 för att ersätta den löpande rullande materielen för civila företag.
En annan allvarlig nisch inom den kryogena industrin är skapandet av stationära lagringsanläggningar för luftseparationsanläggningar. Idag uppstår en paradoxal situation när syre-kväveverk byggs vid Uralers företag och lagringsanläggningar för dem ska transporteras från Kina. Uralkriomash planerar att ockupera denna nisch och leverera stationär utrustning till Ural -anläggningarna.
För perioden 2013–2015 kommer således de kryogena produktionsanläggningarna för OJSC Uralkriomash att vara fullastade.
Ytterligare en möjlighet för OJSC Uralkriomash kan vara produktion av produkter för transport och lagring av flytande naturgas. Idag utvecklar världen aktivt produktionen av tankbehållare för flytande naturgas. Till exempel i USA, där produktion av skiffergas aktivt utvecklas, är fyndigheterna för det mesta små och det är helt enkelt olönsamt att dra i rörledningen. Det bästa sättet att transportera är att använda containrar.
Situationen är liknande i Ryssland, där det finns avlägsna byar till vilka det är ekonomiskt olämpligt att leda rörledningar. Därför är det nödvändigt att leverera naturgas dit antingen i komprimerat eller i flytande tillstånd, men det är mer lönsamt i det senare.
Eftersom flytande naturgas är en kryogen vätska med temperaturer nära flytande syre och flytande kväve, har Uralkriomash stor potential inom området för att skapa transportmedel, lagring, tankning och förgasning av flytande naturgas (LNG).
För detta utvecklar OJSC Uralkriomash en kryogen tankbehållare KCM-40/0, 8 och, för första gången i Ryssland, en järnvägstankbil för transport av flytande etan, eten och naturgas, modell 15-712. Förutom tankcontainrar för flytande naturgas har det öppna aktiebolaget Uralkriomash utvecklat teknisk dokumentation för en tankbil, alternativ för lagringsanläggningar för flytande naturgas och en flytande naturgasförgasare.
Andra riktningar
Under 1990 -talet minskade finansieringen för rymdforskning kraftigt. Detta tvingade teamet av Tagils kryogenspecialister att leta efter order för utveckling och tillverkning av tidigare okarakteristiska produkter, inklusive för agroindustri- och bränsle- och energikomplex. Vi satte i produktion ett mini-bryggeri, installationer för frysning av livsmedelsprodukter med flytande kväveånga, installationer för frystorkning av grönsaker och frukt med hjälp av vakuummetoden och installationer för att torka ved. Samtidigt skapades installationer för släckningsbränder, tankar för transport av oljeprodukter, flytande koldioxid, järnvägstankar för lättoljeprodukter utvecklades och tillverkades. Företaget bedriver fortfarande tillverkning av tankar och tankcontainrar för petroleumprodukter.
Utvecklingen och produktionen av icke-kryogena produkter fortsätter aktivt. En av huvuduppgifterna för OJSC Uralkriomash är att gå in på en ny lovande järnvägsmarknad för flytande kolvätegaser.
Som en del av denna riktning, under 2012, utvecklade Ural Railcar Design Bureau, en strukturell division av företaget, en ny tankbil, modell 15-588-01. Dess tillverkning och certifiering utfördes av Uralkriomash. Tankbilen är också installerad på en järnvägsplattform med tvåaxlade boggier modell 18-100, som tillverkas av Uralvagonzavod.
Efterfrågan på denna modell är mycket hög och uppgår till cirka 15 tusen enheter årligen. Denna efterfrågan beror på två faktorer. För det första är den inhemska flottan av LNG -tankar mycket föråldrad: cirka 30–40 procent av flottan är lämplig för avveckling. För det andra, i Ryssland och OSS ökar produktionen av olja, gas och produkter från deras bearbetning, vilket innebär att behovet av deras transport ökar. Stora oljeraffinaderier har upprepade gånger gjort förfrågningar till OJSC Uralkriomash om sådana tankar.
På grund av pannans ökade volym, ökade bärighet och andra parametrar har tanken 15-588-01 den bästa prestandan bland konkurrenterna. Det är planerat att produktionsvolymen för tankar modell 15-588-01 kommer att vara storskalig.
För närvarande har produktionen av kemiska tankar modell 15-157-02 överförts till Uralkriomash från företagets huvudföretag. För ett kryogent företag har en kemikalietank blivit en ny typ av produkt. Trots nyheten och snäva deadlines har deras produktion lyckats behärska och produkterna tillverkas. De nya tankarna uppfyller alla nödvändiga villkor. Eftersom natriumhydroxidmiljön är mycket frätande ställs särskilda krav på svetsarnas kvalitet och strukturens hållfasthet. Men enligt aktiebolagets specialister blev utvecklingen av kemiska tankar inte en superuppgift för dem, eftersom utvecklingen och produktionen av kryogen utrustning är mycket mer komplicerad och av en högre klass. Och tack vare sin höga vetenskapliga och tekniska potential och flexibla tekniska process kan OJSC Uralkriomash omorganisera sig för att tillverka nya produkter på ett mobilt sätt.
År 2010 gick OJSC Uralkriomash tillsammans med OJSC Kuznetsov och OJSC VNIIZhT in i Guinness rekordbok genom att utveckla och tillverka en anbudstank för gasturbinlokomotivet GT-1. Detta är en ny typ av dragrullande materiel, som använder en gasturbin som framdrivningsenhet och LNG som bränsle. Dess drift, som ekonomer framhåller, är fyra gånger billigare än att använda en dieselmotor. Detta projekt genomfördes som en del av de ryska järnvägarnas innovativa utvecklingsprogram för överföring av rullande materiel till andra energikällor. Arbetet under detta projekt fortsätter.
OJSC Uralkriomash är ett ovanligt företag. På grund av för stor experimentell produktion kan den inte hänföras till ett forskningsinstitut eller designbyrå. Men samtidigt kan den inte heller kallas en växt, eftersom den innehåller en kraftfull designbyrå. En sådan framgångsrik symbios gör Uralkriomash OJSC till ett unikt företag med högsta potential och stora utsikter.
