Nizhny Tagil, der hovedbedriften - JSC Scientific and Production Corporation Uralvagonzavod ligger - er fødestedet til det første damplokomotivet og den største leverandøren av rullende materiell for jernbaner i Russland og SNG -landene, by -tankbyen, som ga landet og verden et stort antall kampbiler - noen av de beste på planeten. Det er imidlertid få mennesker som vet at begynnelsen av romtiden også stort sett ble lagt på Tagil -landet.
Yuri Gagarins landemerkefly ville ikke ha funnet sted uten Uralkriomash, et foretak som er en del av UVZ -selskapet. Tagil -spesialister deltok i alle innenlandske romprogrammer. Her ble det utviklet mobile tankingsanlegg for oppskytningsbiler, som sikret oppskyting av ikke bare Vostok-1 romfartøy, men også de første satellittene, samt implementering av Energia-Buran og Sea Launch-programmene.
Ut i verdensrommet - på flytende oksygen
I 1946, som et resultat av utviklingen av langdistanse kampraketter, som begynte under ledelse av Sergei Korolev, ble landets atomrakettskjold opprettet og utsikter for praktisk utforskning av verdensrommet ble åpnet. Den nye teknologien krevde en stor mengde flytende oksygen - et drivstoffoksidasjonsmiddel, så på begynnelsen av 1950 -tallet, med utviklingen av romforskning i Sovjetunionen, oppstod det et behov for å transportere store mengder flytende oksygen med jernbane, noe som viste seg å være en utrolig vanskelig oppgave. Det var ingen erfaring med opprettelsen av jernbanetanker for transport av kryogene væsker i landet. Løsningen på dette akutte problemet ble betrodd Uralvagonzavod.
Ved dekretet fra sentralkomiteen i CPSU og Ministerrådet i USSR som en del av State Unitary Enterprise "Uralvagonzavod" oppkalt etter FEDzerzhinsky 1. oktober 1954 ble det opprettet et spesielt designbyrå - OKB -250 for kryogen teknologi og bakkeoppskytningsutstyr, ledet av sjefsdesigneren Methodius Veremiev, som senere ble uavhengig virksomheten - OJSC "Uralkriomash". Faktisk begynte arbeidet med opprettelsen av en kryogen tank to år tidligere. Derfor utviklet et team av designere allerede samme år dokumentasjon for en ny jernbanetankbil for transport av flytende oksygen - produkt 8G52. Seriell produksjon av nyheten, som startet samtidig, markerte fødselen til en ny industri i landet - kryogen transportteknikk.
Kompleksiteten i problemene som ble løst var utrolig høy. Flytende oksygen reagerer med mange metaller og fordamper raskt. Derfor ble AMtsS aluminiumslegering, som ikke interagerer med flytende gass, valgt for tankens indre beholder. En annen fordel var dens utmerkede sveisbarhet. Plassen mellom tankens indre kar og ytterhuset var fylt med varmeisolerende materiale - mipora.
I 1954 utstedte den fremtidige akademikeren Sergei Korolev en teknologisk oppgave til de kryogene ingeniørene i Uralvagonzavod for å lage midler for tanking (8G117) og tanking (8G118) med flytende oksygen fra den berømte R-7 romraketten. I 1956 startet UVZ produksjonen av tankanlegg for flytende oksygen for romfartøyer. Med deres hjelp, i august 1957, ble det interkontinentale ballistiske missilet R-7 testet på Baikonur-kosmodromet-en enestående prestasjon av innenlands rakett, som fortsatt setter romfartøy og jordsatellitter i bane nær jord. Mobile tankingsanlegg (tankere og tankere av flytende oksygen og nitrogen) for R-7-raketten med kraftige kryogene pumper sørget for vellykkede oppskytninger av en rekke kunstige jordsatellitter, automatiske interplanetariske stasjoner og romfartøyet Vostok med den første kosmonauten Yuri Gagarin om bord.
Da de første og vanskeligste problemene ble løst, ble grunnlaget for kryogen produksjonsteknologi lagt, plantespesialistene begynte å jobbe med påliteligheten til produktene sine. Isolasjonen av de kryogene karene var ufullkommen; en del av innholdet i tankene fordampet under reisen. Noen ganger kom de til kosmodrome halvtomme. Så mestret OKB -250 vakuum - den beste isolatoren i naturen. På den tiden hadde ingen virksomhet erfaring med produksjon av store vakuumisolerte fartøyer.
Det første opphavsrettssertifikatet for oppfinnelsen, som ble mottatt av en gruppe OKB-250-spesialister, var et sertifikat for bygging av en 8G513-tank med vakuumpulverisolasjon. Det fungerte som en prototype for en ny generasjon moderne kryogene tanker og løste radikalt problemet med tap av flytende oksygen og nitrogen under transport fra fem til 0,2 prosent per dag.
Det neste trinnet i utviklingen av kryogen teknologi var opprettelsen av stasjonære komplekser på kosmodromer for lagring og tanking av romfartøyer med flytende oksygen og nitrogen. De ble brukt til å skyte opp Soyuz- rakett- og romsystemet (RSC) og viste seg å være mye mer pålitelige og effektive enn de tidligere mobile drivstoffanleggene.
En av de enestående prestasjonene med OKB -250 på 60 -tallet var opprettelsen av jernbanetanker for transport av flytende hydrogen - det mest effektive, men ekstremt eksplosive rakettdrivstoffet. Den nye oppgaven var mye vanskeligere enn de forrige. Væsketemperaturen er bare 20 grader over absolutt null, superisolering med et dypere vakuum er nødvendig. Arbeidet som ble påbegynt i 1966 endte med opprettelsen av ZhVTs-100-tanken. Det implementerte det perfekte isolasjonsprinsippet-skjerm-pulver-vakuum. ZhVTs-100-tanken i 1969-1972 ble vellykket brukt i N1-LZ-romprogrammet for å studere månen, og dens forbedrede modifikasjoner ble brukt i det storslåtte programmet for oppskyting av Energiya-Buran-raketten og romsystemet (RSC).
Denne gjenbrukbare RCS ble lansert 15. november 1988. Etter en ubemannet orbitalflyging foretok Buran -romfartøyet en automatisk landing på flyplassen med en nøyaktighet på flere centimeter. Uralkriomashevittene har forberedt seg på denne triumfen i omtrent ti år. Strømforsyningssystemet "Burana" opprettet ved UVZ er en prototype av kraftkompleksene til fremtidens interplanetære romfartøy. Under lanseringen ble det også brukt et nitrogenforsyningssystem for romstasjonen Energia-Buran, utviklet og produsert av Tagil-innbyggerne.
En annen interessant side i romannalene for kryogen produksjon er Sea Launch. Spesialister på Tagil Uralkriomash har utviklet og produsert midler for lagring og tanking av Zenit -raketten. Deltakelse i dette internasjonale programmet var det beste beviset på etterspørselen etter den unike designen og teknologiske erfaringen som er samlet av virksomheten.
Utviklingsutsikter
OJSC "Uralkriomash" i dag er et diversifisert, stadig utviklende foretak, en av lederne innen produksjon av spesialisert kryogent utstyr for jernbaner i "1520 -området". Virksomheten jobber i alle retninger og med forskjellige forbrukere: den produserer produkter for behovene til jernbanevogner og olje- og gasselskaper, Roskosmos og den innenlandske forsvarsindustrien. OJSC Uralkriomash tilbyr kunden et komplett spekter av tjenester: fra idégenerering, utvikling av skjematiske diagrammer og designdokumentasjon, produksjon med obligatorisk kvalitetskontroll på alle trinn i arbeidet og slutter med installasjonstilsyn, garanti, ettergaranti og servicevedlikehold.
Tilstedeværelsen av et slikt foretak i selskapet gir selvfølgelig UVZ en rekke konkurransefortrinn i forhold til andre seriebedrifter - produsenter av rullende materiell.
I 2011 utviklet OJSC Uralkriomash sammen med OJSC Scientific and Production Corporation Uralvagonzavod en utviklingsstrategi for 2012–2015. I denne perioden har virksomheten bestemt seg for ambisiøse planer om å utvide sortimentet av produserte produkter: både kryogene og transportmidler for forskjellige flytende produkter. Også i planene til virksomheten er en gradvis, uten å påvirke produksjonen, men betydelig modernisering av eksisterende anlegg og bygging av nye anlegg.
Et av målene med den nye markedsføringspolitikken er å gå inn på nye markeder. Dette er viktig både for OJSC Uralkriomash og for forsknings- og produksjonsselskapet UVZ som helhet. Historisk sett var det kryogene foretaket fokusert på innenlandske forbrukere og landene i det tidligere Sovjetunionen. Men nå pågår det et aktivt arbeid med å utvide geografien til produktforsyninger.
Dermed er det spådd at tilstedeværelsen av OJSC Uralkriomash i strukturen i selskapet vil tillate UVZ å gå inn på nye innovative vitenskapskrevende og høyteknologiske markeder, inkludert fremmede land. Dette er markedene for kryogent gassutstyr i SNG -landene, utviklingsmarkedene for flytende naturgass og flytende petroleumsgass i SNG -landene, Iran, Pakistan, Afghanistan og markedene for enkelt spesialisert kryogent utstyr.
Cryogenic engineering
I nesten 60 års aktivitet har OJSC Uralkriomash akkumulert stor erfaring med utvikling og produksjon av spesialiserte jernbanetanker for transport av forskjellige gasser i en kryogen flytende tilstand. Virksomheten er monopol i Russland og SNG -landene i denne bransjen, derfor var, er og er hovedaktivitetsretningen utvikling og produksjon av kjøretøyer og stasjonære containere - produkter fra kryogen konstruksjon.
I kryogene jernbanetanker og tankcontainere produsert av OJSC Uralkriomash er det mulig å transportere forskjellige kryogene væsker: oksygen, nitrogen, argon, hydrogen, flytende naturgass, etylen. Produksjonen av tankcontainere er godkjent av Russian Maritime Register of Shipping, som gjør det mulig å transportere væsker og gasser i dem på vei, jernbane og vanntransport, inkludert i internasjonal sirkulasjon. Mengden kjeler produsert av jernbanetankvogner og tankcontainere er fra 10 til 52 kubikkmeter. Det arbeides med å utvide rekkevidden til både jernbanetankbiler og tankcontainere.
I tillegg til jernbanetank og kryogene tanker, produserer OJSC Uralkriomash tankutstyr for lagring av kryogene produkter med et geometrisk fartøyvolum på opptil 250 kubikkmeter, kalde forgassere, kryogene rørledninger. Generelt produserer OJSC "Uralkriomash" produkter som sikrer prosessen med transport, lasting / lossing, lagring og forgassing av kryogene væsker.
Et av de største prosjektene i denne retningen er byggingen av Vostochny -kosmodromen. Aksjeselskapet som produsent av kryogent lagringsutstyr står naturligvis ikke ved siden av implementeringen av dette prosjektet. Uralkriomash vil produsere systemer for levering av drivstoffkomponenter til Soyuz-2 lanseringsbil, og senere, etter 2015, for Angara lanseringskjøretøy. Ordremengden er stor.
I 2013–2015 er det nødvendig for Roskosmos å utvikle og produsere et fyllesystem, inkludert 16 stasjonære tanker og beslag. Også innenfor rammen av dette prosjektet er det planlagt å produsere opptil 30 enheter med spesialiserte kryogene jernbanetankbiler modell 15-558С-04 i løpet av disse årene. I tillegg ble det mottatt en ordre om produksjon og levering av 47 lignende tanker for Forsvarsdepartementet i denne perioden.
Tankbil 15-558С-04 er en forbedret versjon av den nye generasjonen modell 15-558С-03, designet for transport av flytende oksygen. De to første prototypene ble produsert i 2012. Funksjonen i sammenligning med den forrige modellen - 15-558S -01 er at den ble utviklet for kundens spesifikke krav - Federal Space Agency. Hovedbetingelsen for opprettelsen av produktet var økningen i volumet på den transporterte lasten. Samtidig var det nødvendig å overholde jernbanedimensjonene og bruke den grunnleggende plattformen produsert av Uralvagonzavod-en jernbaneplattform med to-akslede boggier av modell 18-100. Designerne av Uralkriomash taklet alle oppgavene vellykket.
På sin side er det planlagt å øke lagringstiden for produktet fra 30 til 60 dager i tankbilen 15-558С-04 på grunn av bruk av superisolering, samt bruk av rustfritt stål i det ytre skallet i stedet for budsjettversjon av jernholdig metall.
I tanker for transport av flytende oksygen kan også andre flytende gasser transporteres: argon, nitrogen. I tillegg til romindustrien er de etterspurt i metallindustrien, så vel som av private selskaper som selger luftseparasjonsprodukter. I tillegg arbeides problemet med å produsere tankbiler av modell 15-558С01 for å erstatte det utløpte rullende materiellet til sivile foretak.
En annen alvorlig nisje i den kryogene industrien er etableringen av stasjonære lagringsanlegg for luftskilleanlegg. I dag dukker en paradoksal situasjon opp når oksygen-nitrogenanlegg bygges ved Ural-foretakene, og lagringsanlegg for dem skal transporteres fra Kina. Uralkriomash planlegger å okkupere denne nisjen og levere stasjonært utstyr til Ural -anleggene.
For perioden 2013–2015 vil således de kryogene produksjonsanleggene til OJSC Uralkriomash være fullastet.
Et ytterligere prospekt for OJSC Uralkriomash kan være produksjon av produkter for transport og lagring av flytende naturgass. I dag utvikler verden aktivt produksjonen av tankbeholdere for flytende naturgass. For eksempel, i USA, der produksjon av skifergass aktivt utvikler seg, er forekomstene stort sett små og det er rett og slett ulønnsomt å trekke i rørledningen. Den beste måten å transportere er å bruke containere.
Situasjonen er den samme i Russland, hvor det er fjerntliggende landsbyer som det er økonomisk lavt å lede rørledninger til. Derfor er det nødvendig å levere naturgass der enten i komprimert eller flytende tilstand, men det er mer lønnsomt i sistnevnte.
Siden flytende naturgass er en kryogen væske med temperaturer nær flytende oksygen og flytende nitrogen, har Uralkriomash et stort potensial innen transport, lagring, tanking og forgassing av flytende naturgass (LNG).
For dette utvikler OJSC Uralkriomash en kryogen tankbeholder KCM-40/0, 8 og, for første gang i Russland, en jernbanetankbil for transport av flytende etan, etylen og naturgass, modell 15-712. I tillegg til tankcontainere for flytende naturgass, har det åpne aksjeselskapet Uralkriomash utviklet teknisk dokumentasjon for en tankbil, alternativer for lagringsanlegg for flytende naturgass og en flytende naturgassgassgass.
Andre retninger
På 1990 -tallet gikk midler til romforskning kraftig ned. Dette tvang teamet av Tagil-kryogenspesialister til å lete etter bestillinger for utvikling og produksjon av tidligere ukarakteristiske produkter, inkludert agroindustrielle og drivstoff- og energikomplekser. Vi satte i produksjon et minibryggeri, installasjoner for frysing av matvarer med flytende nitrogendamp, installasjoner for frysetørking av grønnsaker og frukt ved hjelp av vakuummetoden, og installasjoner for tørking av tre. På samme tid ble det opprettet brannslukningsanlegg, tanker for transport av oljeprodukter, flytende karbondioksid, jernbanetanker for lette oljeprodukter ble utviklet og produsert. Selskapet driver fremdeles med produksjon av tanker og tankcontainere for petroleumsprodukter.
Utviklingen og produksjonen av ikke-kryogene produkter fortsetter aktivt. En av hovedoppgavene for OJSC "Uralkriomash" er å gå inn på et nytt lovende marked for jernbanevalsmateriell for flytende hydrokarbongasser.
Som en del av denne retningen, i 2012, utviklet Ural Railcar Design Bureau, en strukturell avdeling av selskapet, en ny tankbil, modell 15-588-01. Produksjonen og sertifiseringen ble utført av Uralkriomash. Tankbilen er også installert på en jernbaneplattform med to-akslede boggier modell 18-100, som er produsert av Uralvagonzavod.
Etterspørselen etter denne modellen er veldig høy og utgjør omtrent 15 tusen enheter årlig. Denne etterspørselen skyldes to faktorer. For det første er den innenlandske flåten til LNG -tanker veldig utdatert: omtrent 30–40 prosent av flåten er egnet for avvikling. For det andre øker produksjonen av olje, gass og produkter fra behandlingen i Russland og SNG, noe som betyr at behovet for transport blir større. Store oljeraffinaderier har gjentatte ganger forespurt OJSC Uralkriomash angående slike tanker.
På grunn av det økte volumet på kjelen, økt bæreevne og andre parametere, har tanken 15-588-01 den beste ytelsen blant konkurrentene. Det er planlagt at produksjonsvolumet av tanker modell 15-588-01 vil være storstilt.
For tiden er produksjonen av kjemikalietanker modell 15-157-02 overført til Uralkriomash fra selskapets hovedvirksomhet. For et kryogent foretak har en kjemikalietank blitt en ny type produkt. Til tross for nyheten og stramme tidsfrister, har produksjonen blitt vellykket mestret og produktene blir produsert. De nye tankene oppfyller alle nødvendige forhold. Siden natriumhydroksidmiljøet er veldig etsende, stilles det spesielle krav til sveisekvaliteten og strukturen. Men ifølge spesialistene i aksjeselskapet ble utviklingen av kjemikalietanker for dem ikke en superoppgave, siden utvikling og produksjon av kryogent utstyr er mye mer komplisert og av en høyere klasse. Og takket være sitt høye vitenskapelige og tekniske potensial og fleksible teknologiske prosess, er OJSC Uralkriomash i stand til å omorganisere seg for å produsere nye produkter på en mobil måte.
I 2010 gikk OJSC Uralkriomash sammen med OJSC Kuznetsov og OJSC VNIIZhT inn i Guinness rekordbok ved å utvikle og produsere en anbudstank for GT-1 gassturbinlokomotivet. Dette er en ny type rullende materiell som bruker en gasturbin som fremdriftsenhet og LNG som drivstoff. Driften, som økonomer understreker, er fire ganger billigere enn å bruke en dieselmotor. Dette prosjektet ble implementert som en del av Russian Railways 'innovative utviklingsprogram for overføring av rullende materiell til trekkraft til alternative energikilder. Arbeidet under dette prosjektet fortsetter.
OJSC Uralkriomash er en uvanlig virksomhet. På grunn av for stor eksperimentell produksjon, kan den ikke tilskrives et forskningsinstitutt eller designbyrå. Men samtidig kan det heller ikke kalles et anlegg, fordi det inkluderer et kraftig designbyrå. En slik vellykket symbiose gjør Uralkriomash OJSC til et unikt foretak med det høyeste potensialet og gode utsikter.
