Газотурбинные технологии для транспорта, обороны и энергетики
RU     EN     
 Домой / Медиа / Новости


Столкновение с неизвестным. Как "ОДК-Сатурн" разрабатывал новые морские двигатели

Новости компании 15.06.2018

Корабел.Ру , Интервью, 09:20 15.06.2018

Мы продолжаем публикацию "рыбинских" материалов. Недавно на портале вышел репортаж из испытательного комплекса, запущенного год назад на предприятии ПАО "ОДК-Сатурн". Напомним, что он создавался для проведения испытаний новых газотурбинных агрегатов морского применения.
Но одним только посещением стендов комплекса "Корабел.ру" не ограничился. Сразу после этого нам удалось побеседовать с заместителем генерального конструктора - главным конструктором по морским ГТД и ГГТА Павлом Чупиным. Интервью получилось интересным, насыщенным. Предлагаем его вашему вниманию.

— Давайте начнем с предыстории вопроса. После распада СССР у нас возникли известные проблемы с двигателями. Двигателестроение в морской тематике осталось на Украине. Почему так долго не решалась задача по созданию полностью отечественного производства?

— На самом деле после распада СССР было принято решение о том, чтобы создавать российскую морскую базу газотурбостроения.
В 2006 и в 2008 году по заказу Министерства обороны на "Сатурне" были успешно завершены опытно-конструкторские работы (ОКР) по созданию отечественных морских газотурбинных двигателей. Были созданы два морских газотурбинных двигателя: М75РУ мощностью 7000 л.с. и М70ФРУ мощностью 14 000 л.с. На тот момент времени, дальнейшего развития результаты ОКР не получили и серийных поставок этих ГТД для кораблей ВМФ не выполнялось.

— Почему?

Несмотря на то, что Советский Союз распался, существовали устойчивые многолетние кооперационные связи ЦКБ-проектантов кораблей с предприятием "Зоря-Машпроект", которое было определено как советская база морского газотурбостроения. Конструкторские бюро – проектанты кораблей исходя из своего опыта и наработанных связей, продолжали сотрудничество с "Зоря-Машпроект". Необходимо также отметить, что в отличие от "Сатурна", который готов был поставлять ГТД, "Зоря-Машпроект" поставляла газотурбинный агрегат (ГТД с редуктором собственного производства), что для проектанта корабля являлось существенным преимуществом. До 2014 года сложившаяся еще в Советском Союзе система кооперационных связей продолжала успешно работать, пока не наступили известные политические события. С этого момента все связи были практически прекращены, что привело к отказу в поставках газотурбинных агрегатов для строящихся и перспективных кораблей ВМФ со стороны Украины.

В 2014 году был дан старт второму этапу программы по разработке и освоению изготовления морских газотурбинных двигателей и газотурбинных агрегатов в ПАО "ОДК-Сатурн".

— По каким направлениям начали работу, когда было принято решение возобновить программу?

— В конце 2014 года "Сатурн" приступил к параллельному выполнению трех опытно-конструкторских работ: разработка технологии серийного изготовления двигателя мощностью 27500 л.с. для применения в составе ГТА водоизмещающих кораблей, ОКР "Агрегат ДКВП" по разработке газотурбинных агрегатов с ГТД М70ФРУ-2 (с выводом вала турбины винта вперед) для кораблей на воздушной подушке и ОКР "М70ФРУ-Р" по разработке реверсивного ГТД М70ФРУ-Р для водоизмещающих кораблей.
На базе имеющегося научно-технического задела и результатов ОКР по базовому ГТД М70ФРУ, за три года "Сатурн" создал новые модификации двигателей и агрегатов, которые позволяют полностью заменить украинские силовые установки для кораблей на воздушной подушке. ГТД М70ФРУ-реверс является заменой украинских двигателей ДО63 и ДС71. Освоение в серийном производстве ГТД мощностью 27500 л.с. позволяет обеспечить главными энергетическими установками заказчика и дает возможность создавать агрегаты для перспективных кораблей.

— Еще раз вернусь к 2014 году. Этот момент резкого рывка, насколько труден он был? С какими проблемами столкнулись?

— Основным вызовом для "Сатурна" стали крайне сжатые (3 года) сроки выполнения работ. Газотурбинное двигателестроение – науко- и ресурсоемкая отрасль. Сроки поставки длинноцикловых заготовок достигают 10 месяцев, сроки изготовления наиболее ответственных деталей и сборочных единиц – до одного года. Таким образом, на проектирование, выпуск рабочей конструкторской документации и проведение всего цикла специальных и межведомственных испытаний оставалось менее 18 месяцев. Серьезная ошибка в проектировании ГТД, которая может быть выявлена на стадии изготовления и/или испытаний, приведет к увеличению сроков реализации проекта минимум на один год. И все три ОКР по морским двигателям и агрегатам при этом выполняются одновременно. По сути, "Сатурн" не имел права на ошибку.

На момент начала выполнения ОКР в России отсутствовала специализированная стендовая база для проведения испытаний морских ГТД и агрегатов. Поэтому параллельно на "Сатурне" реализовывался проект по созданию нового сборочно-испытательного комплекса для корабельных ГТД и ГТА мощностью до 40 МВт (стенд 1) и 15 МВт (стенд 2).
Риски реализации ОКР по созданию российских морских ГТД и агрегатов были колоссальными.

Представьте себе масштаб: за три года "Сатурн" не только выполнил три сложнейших ОКР, но и провел техническое перевооружение предприятия, технологическую подготовку производства, строительство и модернизацию стендовой базы для испытаний морских двигателей и агрегатов.

Основная задача руководства "Сатурна" в этот период состояла в том, чтобы сконцентрировать имеющиеся ресурсы и принять такие конструкторские, технологические, производственные, финансовые и управленческие решения, которые безошибочно приведут нас к успеху в реализации проекта. У нас это получилось.
 
— Как все-таки удалось справиться с таким объемом задач?

— Успех во многом был определен тем, что предприятие сконцентрировало весь свой потенциал на решении поставленных задач, правильно выбрало партнеров – соисполнителей составных частей ОКР. Нам серьезно помогали наши заказчики в лице Минпромторга России и Военно-морского флота, ЦКБ-проектантов кораблей и отраслевых институтов. В процессе выполнения работы возникало множество нестандартных ситуаций, требовавших принятия нетривиальных решений, в том числе параллельной реализации различных этапов выполнения ОКР. И всегда мы находили поддержку в лице наших заказчиков и коллег, что в конечном итоге и определило успех в реализации программы создания российских морских ГТД и агрегатов.

Скажу честно, мало кто из наших коллег из ЦКБ-проектантов кораблей верил, что у "Сатурна" получится уложиться в такие сроки. Более того, на старте реализации проекта "Сатурн" не воспринимался всерьез. Нас постоянно сравнивали с "Зоря-Машпроект" и это сравнение было не в нашу пользу. И когда "Сатурн" через два с половиной года работы пригласил своих коллег в первый раз на испытательный стенд показать работающее "железо", они были приятно удивлены. В тот момент отношение к "Сатурну" изменилось кардинально.

В конце 2017 года "Сатурн" успешно завершил эти опытно-конструкторские работы. На сегодня в России на "Сатурне" создана линейка морских газотурбинных двигателей мощностью от 7 000 л.с. до 27 500 л.с., которая в краткосрочной и среднесрочной перспективе закрывает потребности флота в газотурбинных двигателях для всех эксплуатирующихся, строящихся и перспективных кораблей различных классов.

— Проектанты просто заинтересовались или какие-то конкретные предложения вам внесли? И какие конкретно КБ, можете назвать?

— Сегодня мы плодотворно сотрудничаем с двумя основными ЦКБ-проектантами кораблей. Это АО "Северное ПКБ" и АО "ЦМКБ "Алмаз". У нас установились тесные, конструктивные и взаимовыгодные отношения с коллегами. В ближайшей перспективе "Сатурн" также рассчитывает на совместную работу с коллегами из АО "Зеленодольское ПКБ" и ЦКБ им. Алексеева.

"Сатурн" работает по техническим заданиям ЦКБ-проектанта и со своей стороны всегда предлагает несколько вариантов газотурбинных агрегатов, обсуждает с заказчиком преимущества и недостатки каждого варианта, в том числе с точки зрения экономической составляющей. Корабли строятся не десятками или сотнями, и каждый раз фактически разрабатывать двигатель или новый агрегат под конкретный тип корабля – это дорогое мероприятие. Поэтому задача "Сатурна" — максимально предлагать заказчику серийную продукцию. Чем больше серийных ГТД и агрегатов будет заказываться, тем ниже будет их стоимость.
Здесь нам еще предстоит состыковать свои позиции и с проектантами, и флотом. Должна быть, на мой взгляд, выработана концепция унификации применяемых агрегатов, которая бы позволила иметь линейку газотурбинных двигателей и линейку редукторов. И путем комбинации линеек ГТД и редукторов формировать газотурбинные агрегаты под различные проекты кораблей. Это идеальная картина, к которой надо стремиться.

— Подскажите, а когда возобновится строительство замороженного флота?

— Вопрос не в мой адрес, поскольку "Сатурн" не занимается строительством кораблей. Тем не менее, сегодня "Сатурн" реализует контракты на поставку серийных агрегатов для флота.

— Двигатели мощностью 27500 л.с. туда уже отправляются?

— Нет, сейчас двигатели проходят испытания на "Сатурне". В этом и следующем году мы планируем провести на стендах "Сатурна" приемосдаточные испытания двигателей, а затем испытать их в составе агрегатов и отгрузить нашим заказчикам. Это первые серийные агрегаты, изготовленные "Сатурном" и его партнерами, которые мы поставим на флот. Нам остается ждать результатов эксплуатации, чтобы понять, насколько удачны те или иные технические решения, которые были нами применены.
 
— Поставлены ли задачи поддержания жизненного цикла николаевских ГТД?

— Да, такие задачи поставлены, и мы такую работу ведем.

— Это сотни единиц?

— Цифры я не имею права называть. Поддерживать рабочее состояние тех украинских ГТД и агрегатов, которые находятся в эксплуатации на флоте, это сейчас одна из первоочередных задач. Эту работу ведем не только мы, есть целая кооперация предприятий.

— А как будет налажен сервис?

— Сегодня есть организации, которые осуществляют поддержку эксплуатации на флотах. Тем не менее, "Сатурн" создает дочернее предприятие, которое будет заниматься поддержкой жизненного цикла наших двигателей и агрегатов.

— Будет ли стоять очередь от зарубежных владельцев?

— Время покажет. С точки зрения развития этого направления бизнеса, безусловно, работа с инозаказчиком нам также интересна. В перспективе планируем продавать свои газотурбинные установки на корабли, которые строятся в других странах. Мы готовы предлагать иностранным заказчикам свои разработки установленным порядком. Но еще раз подчеркну, что приоритет номер один – это российский флот.

— То есть гражданский сегмент пока для себя не рассматриваете?

— Рассматриваем, в направлении применения наших двигателей для работы на приморских объектах в качестве газотурбогенераторов. "Сатурном" разработан двигатель Е70/8РД мощностью 8 МВт, который может работать на двух видах топлива, газообразном и дизельном, с автоматическим переходом с одного вида топлива на другой. На базе этого двигателя создан гражданский судовой газотурбогенератор СГТГ-8. Данная технология универсальна и может быть применена и для агрегатов мощностью 20 МВт и более.

— Год назад было заявлено, что двигатели будут существенно превосходить украинские аналоги. В чем именно? Какие новые решения применены?

- В основе морских двигателей "Сатурна" лежат базовые газогенераторы собственной разработки. Это так называемая "горячая часть" двигателя, которая определяет его основные характеристики: ресурс и удельный расход топлива. Топливная эффективность наших ГТД выше на величину до 5 %, а ресурс по некоторым моделям ГТД в 2 раза выше, чем у украинских.

Добиваться таких результатов позволяет более чем 75-летний опыт "Сатурна" в области проектирования. Сегодня "Сатурн" обладает всеми современными технологиями проектирования: разработка цифровых трехмерных геометрических моделей и электронных чертежей, численное моделирование сложных аэро- и газодинамических процессов, гидравлики, тепломассообмена и прочности. В совокупности с современным технологическим оборудованием и станочным парком, уникальной стендовой базой и, безусловно, профессиональным коллективом единомышленников, это и позволяет нам проектировать самые современные двигатели.

— Вы говорили, что разработали линейку морских двигателей. Сколько шагов в этой линейке?

— На данный момент линейка состоит из пяти двигателей мощностью от 7 000 до 27 500 л.с., что закрывает основные потребности флота в ближнесрочной и среднесрочной перспективе.

При этом "Сатурн" не останавливается на достигнутом и предлагает своим заказчикам дальнейшее развитие и форсирование по мощности этих двигателей. Сегодня "Сатурн" сформировал и предлагает флоту, ОСК и Минпромторгу запустить работы, направленные на создание критических технологий и морского двигателя нового поколения.
 
— А можете чуть подробнее рассказать об этих предложениях?

— Первое направление - это НИР по созданию критических технологий для возможности форсирования по мощности существующих двигателей и создания двигателей следующего поколения. Это разработка перспективных жаропрочных сплавов для "горячей" части двигателя, стойких к солевой коррозии. Второе направление – НИР по созданию перспективных технологий для двигателя 5-го поколения. К этим технологиям можно отнести технологии создания камер сгорания с низким уровнем эмиссии вредных веществ, разработки перспективных узлов ГТД с высокими удельными параметрами, уменьшенным числом деталей и массой, а также технологии сложного цикла. 

— Напоследок вопрос по кадровой тематике. Есть ли дефицит высококвалифицированных специалистов?

— Потребность в высококвалифицированных специалистах есть всегда, это аксиома. "Сатурн" – градообразующее предприятие, на котором работает более 12 000 человек, а весь город – это чуть более 200 тысяч человек. У нас построена система профориентации и подготовки персонала "Школа-ВУЗ-Предприятие". Ведется профориентационная работа в школах, организовываются экскурсии школьников на предприятие, начиная с 3 курса студенты нашего опорного вуза, Рыбинского Государственного Авиационного Технического Университета имени П. А. Соловьева, приходят к нам для прохождения практики, и разработки курсовых и дипломных проектов, работают по совместительству. Наша задача – выявить и заинтересовать лучших, чтобы они, получив высшее профильное образование, пришли работать на предприятие.


[ АРХИВ НОВОСТЕЙ ]






Страница в сети Интернет, предоставляемая распространителем информации на рынке ценных бумаг


TwitterFacebookВКонтактеRSS news RSS press Союз машиностроителей

© ПАО «ОДК-Сатурн» 2015-2018
старая версия     Powered by SprinCMS 3.44