Ana işletmenin bulunduğu Nizhniy Tagil - JSC Bilimsel ve Üretim Şirketi Uralvagonzavod - ilk buharlı lokomotifin doğum yeri ve Rusya ve BDT ülkelerinin demiryolları için en büyük yük vagonu tedarikçisi olan şehir-tank şehridir. ülkeye ve dünyaya çok sayıda savaş aracı verdi - gezegendeki en iyilerden bazıları. Ancak, uzay çağının başlangıcının da büyük ölçüde Tagil topraklarına atıldığını çok az kişi biliyor.
Yuri Gagarin'in çığır açan uçuşu, UVZ şirketinin bir parçası olan Uralkriomash olmadan gerçekleşemezdi. Tagil uzmanları tüm yerli uzay programlarında yer aldı. Burada yalnızca Vostok-1 uzay aracının değil, aynı zamanda ilk uyduların fırlatılmasını ve Energia-Buran ve Deniz Fırlatma programlarının uygulanmasını sağlayan fırlatma araçları için mobil yakıt ikmali tesisleri geliştirildi.
Uzaya - sıvı oksijende
1946'da, Sergei Korolev liderliğinde başlayan uzun menzilli savaş füzelerinin geliştirilmesinin bir sonucu olarak, ülkenin nükleer füze kalkanı oluşturuldu ve uzayın pratik keşfi için umutlar açıldı. Yeni teknoloji, büyük miktarda sıvı oksijen - bir yakıt oksitleyici gerektiriyordu, bu nedenle 1950'lerin başında, Sovyetler Birliği'nde uzay araştırmalarının gelişmesiyle birlikte, büyük miktarlarda sıvı oksijeni demiryoluyla taşıma araçlarına ihtiyaç duyuldu. inanılmaz zor bir iş olmak. Ülkede kriyojenik sıvıların taşınması için demiryolu tanklarının oluşturulmasında deneyim yoktu. Bu akut sorunun çözümü Uralvagonzavod'a emanet edildi.
1 Ekim 1954'te FEDzerzhinsky'nin adını taşıyan Devlet Üniter Teşebbüsü "Uralvagonzavod" un bir parçası olarak CPSU Merkez Komitesi ve SSCB Bakanlar Kurulu kararnamesi ile özel bir tasarım bürosu kuruldu - OKB-250 kriyojenik teknoloji ve yer fırlatma ekipmanı için, daha sonra bağımsız hale gelen baş tasarımcı Methodius Veremiev başkanlığında - OJSC "Uralkriomash". Aslında, bir kriyojenik tank oluşturma çalışmaları iki yıl önce başladı. Bu nedenle, aynı yıl, tasarımcılardan oluşan bir ekip, sıvı oksijenin taşınması için yeni bir raylı tank vagonu - ürün 8G52 için belgeler geliştirdi. Aynı zamanda başlayan yeniliğin seri üretimi, ülkede yeni bir endüstrinin doğuşuna işaret ediyordu - kriyojenik ulaşım mühendisliği.
Çözülen sorunların karmaşıklığı inanılmaz derecede yüksekti. Sıvı oksijen birçok metalle reaksiyona girer ve hızla buharlaşır. Bu nedenle tankın iç haznesi için sıvı gaz ile etkileşime girmeyen AMtsS alüminyum alaşımı seçilmiştir. Bir başka avantajı da mükemmel kaynaklanabilirliğiydi. Tankın iç kabı ile dış kasa arasındaki boşluk, ısı yalıtım malzemesi - mipora ile dolduruldu.
1954'te geleceğin akademisyeni Sergei Korolev, ünlü R-7 uzay roketinin sıvı oksijeni ile yakıt ikmali (8G117) ve yakıt ikmali (8G118) için araçların oluşturulması için Uralvagonzavod'un kriyojenik mühendislerine teknolojik bir görev verdi. 1956'da UVZ, uzay fırlatma araçları için sıvı oksijen yakıt ikmali tesislerinin üretimine başladı. Onların yardımıyla, Ağustos 1957'de, R-7 kıtalararası balistik füze, Baykonur kozmodromunda test edildi - hala uzay aracını ve Dünya uydularını Dünya'ya yakın yörüngeye yerleştiren olağanüstü bir yerli roket başarısı. Güçlü kriyojenik pompalara sahip R-7 roketi için mobil yakıt ikmal tesisleri (sıvı oksijen ve nitrojen yakıt ikmal cihazları ve yakıt ikmal cihazları), bir dizi yapay dünya uydusunun, otomatik gezegenler arası istasyonun ve ilk kozmonot Yuri Gagarin'in bulunduğu Vostok uzay aracının başarılı bir şekilde fırlatılmasını sağladı.
İlk ve en zor problemler çözüldüğünde, kriyojenik üretim teknolojisinin temelleri atıldığında, tesis uzmanları ürünlerinin güvenilirliği üzerinde çalışmaya başladı. Kriyojenik kapların yalıtımı kusurluydu; tankların içindekilerin bir kısmı yolculuk sırasında buharlaştı. Bazen kozmodroma yarı boş gelirlerdi. Sonra OKB-250 vakumda ustalaştı - doğadaki en iyi yalıtkan. O zamanlar hiçbir işletmenin büyük vakum yalıtımlı kapların imalatında deneyimi yoktu.
Bir grup OKB-250 uzmanı tarafından alınan buluş için ilk telif hakkı sertifikası, vakumlu toz yalıtımlı bir 8G513 tankının yapımı için bir sertifikaydı. Yeni nesil modern kriyojenik tanklar için bir prototip görevi gördü ve nakliye sırasında sıvı oksijen ve nitrojen kaybı sorununu günde yüzde beşten yüzde 0,2'ye kadar kökten çözdü.
Kriyojenik teknolojinin geliştirilmesindeki bir sonraki aşama, uzay aracının sıvı oksijen ve nitrojen ile depolanması ve yakıt ikmali için kozmodromlarda sabit komplekslerin oluşturulmasıydı. Soyuz roket ve uzay sistemini (RSC) başlatmak için kullanıldılar ve önceki mobil yakıt ikmali tesislerinden çok daha güvenilir ve verimli oldukları ortaya çıktı.
OKB-250'nin 60'lardaki olağanüstü başarılarından biri, sıvı hidrojenin taşınması için demiryolu tanklarının yaratılmasıydı - en verimli, ancak son derece patlayıcı roket yakıtı. Yeni görev öncekilerden çok daha zordu. Sıvı sıcaklığı mutlak sıfırın sadece 20 derece üzerindedir, daha derin bir vakumla süper izolasyon gereklidir. 1966'da başlayan çalışma, ZhVTs-100 tankının oluşturulmasıyla sona erdi. Mükemmel yalıtım ilkesini uyguladı - elek-toz-vakum. 1969-1972'deki ZhVTs-100 tankı, Ay'ı incelemek için N1-LZ uzay programında başarıyla kullanıldı ve Energiya-Buran roket ve uzay sistemini (RSC) başlatmak için görkemli programda geliştirilmiş modifikasyonları kullanıldı.
Bu yeniden kullanılabilir RCS, 15 Kasım 1988'de piyasaya sürüldü. İnsansız bir yörünge uçuşundan sonra, Buran uzay aracı, birkaç santimetre hassasiyetle havaalanına otomatik bir iniş yaptı. Uralkriomaşeviciler yaklaşık on yıldır bu zafere hazırlanıyorlar. UVZ'de oluşturulan “Burana” güç kaynağı sistemi, geleceğin gezegenler arası uzay aracının güç komplekslerinin bir prototipidir. Lansman sırasında, Tagil sakinleri tarafından geliştirilen ve üretilen Energia-Buran uzay istasyonu için bir nitrojen besleme sistemi de kullanıldı.
Kriyojenik üretimin uzay yıllıklarındaki bir başka ilginç sayfa da Sea Launch. Tagil Uralkriomash uzmanları, Zenit roketini depolamak ve yakıt ikmali yapmak için araçlar geliştirdi ve üretti. Bu uluslararası programa katılım, işletmenin biriktirdiği benzersiz tasarım ve teknolojik deneyime olan talebin en iyi kanıtıydı.
Kalkınma beklentileri
OJSC "Uralkriomash" bugün, "1520 bölgesinde" özel demiryolu kriyojenik ekipmanı üretiminde liderlerden biri olan çeşitlendirilmiş, sürekli gelişen bir kuruluştur. İşletme her yöne ve çeşitli tüketicilerle çalışır: demiryolu taşıyıcılarının ve petrol ve gaz şirketlerinin, Roskosmos'un ve yerli savunma sanayisinin ihtiyaçlarına yönelik ürünler üretir. OJSC Uralkriomash, müşteriye eksiksiz bir hizmet yelpazesi sunar: fikir oluşturma, şematik diyagramların ve tasarım belgelerinin geliştirilmesi, işin her aşamasında zorunlu kalite kontrol ile üretim ve kurulum denetimi, garanti, garanti sonrası ve servis bakımı ile biten.
Şirket içinde böyle bir işletmenin varlığı, elbette, UVZ'ye diğer seri işletmelere - vagon üreticileri - bir dizi rekabet avantajı sağlar.
2011 yılında, OJSC Uralkriomash, OJSC Bilimsel ve Üretim Şirketi Uralvagonzavod ile birlikte 2012-2015 için bir geliştirme stratejisi geliştirdi. Bu dönem için işletme, üretilen ürün yelpazesini genişletmek için iddialı planlar belirledi: hem kriyojenik hem de çeşitli sıvı ürünlerin taşınması için araçlar. Ayrıca işletmenin planlarında üretime halel getirmeksizin kademeli, ancak mevcut tesislerin önemli ölçüde modernizasyonu ve yeni tesislerin inşası yer almaktadır.
Yeni pazarlama politikasının öncelikli hedeflerinden biri yeni pazarlara girmektir. Bu, hem OJSC Uralkriomash hem de bir bütün olarak araştırma ve üretim şirketi UVZ için önemlidir. Tarihsel olarak, kriyojenik girişim, yerli tüketicilere ve eski Sovyetler Birliği ülkelerine odaklandı. Ancak şimdi ürün tedariklerinin coğrafyasını genişletmek için aktif çalışmalar devam ediyor.
Böylece, şirketin yapısında OJSC Uralkriomash'ın varlığının, UVZ'nin yabancı ülkeler de dahil olmak üzere yeni, yenilikçi bilim-yoğun ve yüksek teknoloji pazarlarına girmesine izin vereceği tahmin edilmektedir. Bunlar, BDT ülkelerindeki kriyojenik gaz ekipmanı pazarları, BDT ülkeleri, İran, Pakistan, Afganistan'daki sıvılaştırılmış doğal gaz ve sıvılaştırılmış petrol gazının gelişen pazarları ve tek özel kriyojenik ekipman pazarlarıdır.
kriyojenik mühendislik
OJSC Uralkriomash, yaklaşık 60 yıllık faaliyeti boyunca, çeşitli gazların kriyojenik sıvılaştırılmış halde taşınması için özel demiryolu tanklarının geliştirilmesi ve üretiminde engin deneyime sahiptir. Şirket, Rusya ve BDT ülkelerinde bu endüstride bir tekeldir, bu nedenle ana faaliyet yönü, kriyojenik mühendislik ürünleri olan araçların ve sabit konteynerlerin geliştirilmesi ve üretimi olmuştur ve olmaya devam etmektedir.
OJSC Uralkriomash tarafından üretilen kriyojenik demiryolu tankları ve tank konteynerlerinde, çeşitli kriyojenik sıvıları taşımak mümkündür: oksijen, nitrojen, argon, hidrojen, sıvılaştırılmış doğal gaz, etilen. Tank konteynerlerinin üretimi, uluslararası dolaşım da dahil olmak üzere karayolu, demiryolu ve su taşımacılığı ile içlerindeki sıvı ve gazların taşınmasını mümkün kılan Rus Denizcilik Sicili tarafından onaylanmıştır. Demiryolu tankerleri ve tank konteynerleri tarafından üretilen kazanların hacim aralığı 10 ila 52 metreküp arasındadır. Hem vagon vagonlarının hem de tank konteynırlarının yelpazesini genişletmek için çalışmalar devam etmektedir.
Demiryolu ve kriyojenik tanklara ek olarak, OJSC Uralkriomash, 250 metreküpe kadar geometrik kap hacmi, soğuk gazlaştırıcılar, kriyojenik boru hatları ile kriyojenik ürünlerin depolanması için tank ekipmanları üretmektedir. Genel olarak, OJSC "Uralkriomash", kriyojenik sıvıların taşınması, yüklenmesi / boşaltılması, depolanması ve gazlaştırılması sürecini sağlayan ürünler üretmektedir.
Bu yöndeki en büyük projelerden biri Vostochny kozmodromunun inşasıdır. Doğal olarak, kriyojenik depolama ekipmanı üreticisi olarak anonim şirket bu projenin uygulanmasından yana değildir. Uralkriomash, Soyuz-2 fırlatma aracı ve daha sonra 2015'ten sonra Angara fırlatma aracı için yakıt bileşenlerinin teslimi için sistemler üretecek. Siparişlerin hacmi büyüktür.
2013-2015'te Roskosmos'un 16 sabit tank ve bağlantı parçası içeren bir dolum sistemi geliştirmesi ve üretmesi gerekiyor. Ayrıca, bu proje çerçevesinde, bu yıllar içinde 30 adede kadar özel kriyojenik demiryolu tank vagonu model 15-558С-04 üretilmesi planlanmaktadır. Ayrıca bu dönemde Savunma Bakanlığı için 47 adet benzer tankın imalatı ve teslimatı için sipariş alındı.
Tank araba 15-558С-04, sıvı oksijenin taşınması için tasarlanmış yeni nesil 15-558С-03 modelinin geliştirilmiş bir versiyonudur. İlk iki prototip 2012 yılında üretildi. Önceki model - 15-558S-01 ile karşılaştırıldığında özelliği, müşterinin - Federal Uzay Ajansı - özel gereksinimleri için geliştirilmiş olmasıdır. Ürünün yaratılmasının ana koşulu, taşınan kargo hacmindeki artıştı. Aynı zamanda, demiryolu boyutlarına uymak ve 18-100 modelinin iki dingilli bojilerine sahip bir demiryolu platformu olan Uralvagonzavod tarafından üretilen temel platformu kullanmak gerekiyordu. Uralkriomash tasarımcıları tüm görevlerle başarıyla başa çıktı.
Buna karşılık, süper yalıtım kullanımı ve bunun yerine dış kabukta paslanmaz çelik kullanılması nedeniyle 15-558С-04 tank arabasında ürünün depolama süresinin 30 günden 60 güne çıkarılması planlanmaktadır. demirli metalin bütçe versiyonu.
Sıvı oksijenin taşınması için tanklarda diğer sıvı gazlar da taşınabilir: argon, nitrojen. Uzay endüstrisine ek olarak, metalurji endüstrisinde ve ayrıca hava ayırma ürünleri satan özel şirketler tarafından talep edilmektedir. Ek olarak, sivil işletmelerin süresi dolmuş vagonlarının yerini almak için 15-558С01 modelinin tank arabalarının üretimi konusu üzerinde çalışılmaktadır.
Kriyojenik endüstrisindeki bir diğer ciddi niş, hava ayırma tesisleri için sabit depolama tesislerinin oluşturulmasıdır. Bugün, Uralların işletmelerinde oksijen-azot tesisleri inşa edildiğinde ve onlar için depolama tesislerinin Çin'den taşınması gerektiğinde paradoksal bir durum ortaya çıkıyor. Uralkriomash bu nişi işgal etmeyi ve Ural tesislerine sabit ekipman tedarik etmeyi planlıyor.
Böylece 2013-2015 dönemi için OJSC Uralkriomash'ın kriyojenik üretim tesisleri tamamen yüklenmiş olacaktır.
OJSC Uralkriomash için başka bir olasılık, sıvılaştırılmış doğal gazın taşınması ve depolanması için ürünlerin üretimi olabilir. Bugün dünya, sıvılaştırılmış doğal gaz için tank konteyner üretimini aktif olarak geliştiriyor. Örneğin, kaya gazı üretiminin aktif olarak geliştiği Amerika Birleşik Devletleri'nde, yataklar çoğunlukla küçüktür ve boru hattını çekmek sadece kârsızdır. Taşımanın en iyi yolu konteyner kullanmaktır.
Durum, boru hatlarını yönlendirmenin ekonomik olarak uygun olmadığı uzak köylerin bulunduğu Rusya'da da benzer. Bu nedenle, doğal gazı oraya sıkıştırılmış veya sıvılaştırılmış halde teslim etmek gerekir, ancak ikincisinde daha karlıdır.
Sıvılaştırılmış doğal gaz, sıvı oksijen ve sıvı nitrojene yakın sıcaklıklara sahip kriyojenik bir sıvı olduğundan, Uralkriomash, sıvılaştırılmış doğal gazın (LNG) taşınması, depolanması, yakıt ikmali ve gazlaştırılması için araçlar oluşturma alanında büyük bir potansiyele sahiptir.
Bunun için OJSC Uralkriomash, bir kriyojenik tank konteyner KCM-40/0, 8 ve Rusya'da ilk kez, sıvılaştırılmış etan, etilen ve doğal gazın taşınması için model 15-712 bir demiryolu tankeri geliştiriyor. Açık anonim şirket Uralkriomash, sıvılaştırılmış doğal gaz için tank konteynerlerine ek olarak, bir tanker kamyonu için teknik belgeler, sıvılaştırılmış doğal gaz için depolama tesisleri için seçenekler ve bir sıvılaştırılmış doğal gaz gazlaştırıcısı geliştirmiştir.
Diğer yönler
1990'larda, uzay araştırmaları için fonlar keskin bir şekilde azaldı. Bu, Tagil kriyojenik uzmanlarından oluşan ekibi, tarımsal sanayi ve yakıt ve enerji kompleksleri de dahil olmak üzere daha önce karakteristik olmayan ürünlerin geliştirilmesi ve üretimi için sipariş aramaya zorladı. Mini bira fabrikası, sıvı nitrojen buharları ile gıda ürünlerinin dondurulması için tesisatlar, sebze ve meyvelerin vakum yöntemiyle dondurularak kurutulması için tesisatlar ve odun kurutma tesisatları devreye alındı. Aynı zamanda, yangın söndürme tesisatları oluşturulmuş, petrol ürünlerinin taşınması için tanklar, sıvılaştırılmış karbondioksit, hafif petrol ürünleri için demiryolu tankları geliştirilmiş ve üretilmiştir. Şirket halen petrol ürünleri için tank ve tank konteyner üretimi yapmaktadır.
Kriyojenik olmayan ürünlerin geliştirilmesi ve üretimi aktif olarak devam etmektedir. OJSC "Uralkriomash" için ana görevlerden biri, sıvılaştırılmış hidrokarbon gazları için umut verici yeni bir demiryolu vagonları pazarına girmektir.
Bu yönün bir parçası olarak, 2012 yılında, şirketin yapısal bir bölümü olan Ural Vagon Tasarım Bürosu, 15-588-01 model yeni bir tank vagonu geliştirdi. Üretimi ve sertifikasyonu Uralkriomash tarafından yapılmıştır. Tank vagonu ayrıca Uralvagonzavod tarafından üretilen 18-100 model iki dingilli bojili bir demiryolu platformuna da monte edildi.
Bu modele talep çok yüksek ve yıllık yaklaşık 15 bin adet. Bu talep iki faktörden kaynaklanmaktadır. İlk olarak, yerli LNG tank filosu çok eskidir: filonun yaklaşık yüzde 30-40'ı hizmetten çıkarmaya uygundur. İkincisi, Rusya ve BDT'de petrol, gaz ve işleme ürünlerinin üretimi artıyor, bu da nakliyelerine olan ihtiyacın arttığı anlamına geliyor. Büyük petrol rafinerileri, bu tür tanklarla ilgili olarak OJSC Uralkriomash ile tekrar tekrar soruşturmalarda bulundu.
Kazanın artan hacmi, artan taşıma kapasitesi ve diğer parametreler nedeniyle, 15-588-01 tankı rakipler arasında en iyi performansa sahiptir. 15-588-01 modeli tankların üretim hacminin büyük ölçekli olması planlanmaktadır.
Şu anda, 15-157-02 modeli kimyasal tankların üretimi, şirketin ana kuruluşundan Uralkriomash'a devredildi. Kriyojenik bir işletme için kimyasal bir tank yeni bir ürün türü haline geldi. Yeniliklere ve sıkı teslim tarihlerine rağmen, üretimlerinde başarılı bir şekilde ustalaştı ve ürünler üretiliyor. Yeni tanklar gerekli tüm koşulları karşılıyor. Sodyum hidroksit ortamı çok aşındırıcı olduğundan, kaynakların kalitesine ve yapının sağlamlığına özel gereksinimler getirilir. Ancak anonim şirketin uzmanlarına göre, kriyojenik ekipmanın geliştirilmesi ve üretimi çok daha karmaşık ve daha yüksek bir sınıf olduğu için kimyasal tankların geliştirilmesi onlar için süper bir görev haline gelmedi. Ve yüksek bilimsel ve teknik potansiyeli ve esnek teknolojik süreci sayesinde, OJSC Uralkriomash, mobil bir şekilde yeni ürünler üretmek için kendisini yeniden organize edebilmektedir.
2010 yılında OJSC Uralkriomash, OJSC Kuznetsov ve OJSC VNIIZhT ile birlikte GT-1 gaz türbini lokomotifi için bir ihale tankı geliştirip üreterek Guinness Rekorlar Kitabı'na girdi. Bu, tahrik ünitesi olarak bir gaz türbini ve yakıt olarak LNG kullanan yeni bir çekiş vagonu türüdür. Ekonomistlerin vurguladığı gibi, çalışması dizel motor kullanmaktan dört kat daha ucuz. Bu proje, Rus Demiryolları'nın cer vagonlarının alternatif enerji kaynaklarına transferi için yenilikçi geliştirme programının bir parçası olarak uygulandı. Bu proje kapsamındaki çalışmalar devam etmektedir.
OJSC Uralkriomash alışılmadık bir girişimdir. Çok büyük deneysel üretim nedeniyle, bir araştırma enstitüsüne veya tasarım bürosuna atfedilemez. Ancak aynı zamanda, güçlü bir tasarım bürosu içerdiği için bitki olarak da adlandırılamaz. Böyle başarılı bir simbiyoz, Uralkriomash OJSC'yi en yüksek potansiyele ve büyük beklentilere sahip benzersiz bir kuruluş haline getirir.