zelenyikot


Открытый космос Зеленого кота

Космос ближе, чем кажется


Previous Entry Share Next Entry
Как производят лучшие ракетные двигатели в мире
zelenyikot
IMG_1042_1100

Продолжаем экскурсию по химкинскому НПО "Энергомаш". В предыдущей серии, мы посетили их демонстрационный зал, а теперь пройдемся по самому предприятию.

В прошлый раз меня критиковали за громкий эпитет "лучшие двигатели". Я соглашусь, что правильнее было бы назвать "Лучшие кислород-керосиновые двигатели...", но не хотелось перегружать заголовок. Может кто-то и с таким уточнением не согласится, но после первого репортажа пришла хорошая для "Энергомаша" новость - американская компания Orbital Scienses заказала 60 двигателей РД-181 для своей ракеты Antares, после того, как самарские двигатели подвели на старте. Но это тема для отдельного разговора, а пока выдвигаемся в цеха.

Надо отдать должное организаторам экскурсии: все начальники цехов были предупреждены, ждали гостей и с радостью рассказывали о вкладе своего цеха в создание сложнейших двигателей.

Сначала мы двинулись на испытательные стенды. Это многоэтажное здание, которое осталось в наследство от Советского Союза. И оно является тем "супероружием", которое позволяет "Энергомашу" создавать самые эффективные кислород-керосиновые ракетные двигатели.

В "прихожей" установлена старая камера сгорания от "Фау-2" - в память о том с чего все началось.

IMG_1027

Поднимаемся на лифте и выходим в темный зал, напоминающий обыкновенный заводской цех, но треть всего объема занимает гигантский раструб стенда.

Когда мы пришли, на стенде не было двигателей, а сам он был закрыт тяжелой заглушкой.

IMG_0984-900

Инженеры рассказывали о том, как его создавали, как испытывали на нем самые мощные в мире двигатели РД-170, потом переделывали под РД-180 для американского заказа, а потом под РД-191 для "Ангары".

А я смотрел на эту циклопическую конструкцию и думал о том, как хорошо, что ее удалось сохранить на протяжении 90-х, не попилить на металлолом или просто не оставить гнить. Сейчас строительство такого сооружения обошлось бы в сотни миллионов долларов, превратилось бы в долгострой вроде "Восточного", обросло коррупционными скандалами и протестами экологов... Но ничего этого не произошло. Завод работает, ракеты летают, испытательный стенд в деле.

Вот тут, на сайте НПО "Энергомаш" нашелся хороший фильм об РД-170, его производстве и испытаниях:


Хотя навскидку сложно разобраться в переплетении трубопроводов, но по основным функциям стенда можно понять, что к чему там нужно. Исчерпывающий нелегальный фоторепортаж lana_sator с этого же места известен многим ЖЖ-юзерам.

На стенде испытывают кислород-керосиновые двигатели, поэтому вся инфраструктура вокруг него создана с этой целью. Из баков подается керосин и кислород, при этом мощная огненная струя тут же смешивается с колоссальными потоками воды, которые гасят вибрацию и связывают на химическом уровне вредные продукты горения. На случай, если "что-то идет не так", автоматика прекращает доступ горючего, а сеть форсунок заполняет испытательную камеру негорючим азотом, прерывая возможность неконтролируемого воспламенения. Азот же используют для наддува топлива и создания режимов работ, аналогичным условиям в ракете.

Система, судя по всему, эффективная, если в ней и взрывались двигатели, то последствия аварий не оставили следов.

IMG_0969

После осмотра стенда, выбираемся на крышу, где с высоты десятиэтажного дома можно рассмотреть две огромные вытяжные трубы испытательных стендов, сопутствующие строения и окрестности Химок.

IMG_1002_IMG_1009-8-900

Когда, в советское время, на стендах испытывали двигатели для "Протона" и военных ракет, экологическая ситуация в окрестностях была не самая здоровая. Вообще, конечно, вызывает удивление, что испытания двигателей на таких токсичных компонентах, проводили так близко к самому крупному городу страны. Но логику тех времен сейчас понять трудно, тогда все оправдывала работа над "ядерным щитом страны", поэтому с возможными жертвами не считались.

Сейчас испытывают только кислород-керосиновые движки, и об экологии можно не переживать. У входа в испытательный корпус мне даже показывали кормушку для белок - символ чистоты окрестностей. Вообще, за время пребывания на испытательной площадке слово "экология" звучало неоднократно - видно больной вопрос для сотрудников предприятия, хотя я его даже не задавал.

- Правее не снимай, - просит меня один из технических сотрудников предприятия, указывая на недостроенный корпус, - Скажут развалины.
Второй поясняет:
- Это новый испытательный корпус, для многоразовых космических систем. Видел, как американцы собираются корабли сажать на ракетных двигателях? Вот и у нас такое делали еще в восьмидесятые. Это строили стенды для испытания посадочных ракетных двигателей, да так и не достроили...
- А достраивать не собираются?
- У предприятия денег нет, да и заказа нет. Теперь только если вы, молодые, возьметесь за такую задачу...


В раздумьях об упущенных возможностях переходим на другую сторону крыши. Оттуда видны сферические емкости для кислорода, цилиндрические - для азота, керосиновые цистерны чуть правее, в кадр не попали.

IMG_1014

Наконец выдвигаемся на производство.
Первый по программе - сварочный цех. Молодой сварщик готовит станок. Через пару минут - он уже в работе - фото вначале текста.

IMG_1029

В соседнем помещении - автоматический сварочный станок. На переднем плане специалисты заняты работой.

IMG_1661

Кстати, еще одно наблюдение, по поводу возраста сотрудников. Для других космических предприятий существует проблема отсутствия специалистов среднего возраста. Как, например, на НПО Лавочкина. Проблема идет из 90-х, когда с предприятий уходили самые активные. Сейчас пришли молодые, но они только набираются опыта, и учатся мудрости у тех, кто еще помнит штурм Луны, Марса и Венеры в 70-80-е.

На "Энергомаше" возрастного пробела незаметно. Видимо сказывается контракт 90-х на поставки двигателей на Atlas-V американской космической программы. Заказ уберег предприятие от утечки мозгов и рук в трудное время, хотя и прибыльным он стал только к 2012 году.

IMG_1759

А мозги и руки на предприятии, как и вообще в космонавтике, очень важны. Почти в каждом цехе плакаты, напоминающие о важности качества продукции, о необходимости соблюдения техники безопасности и аккуратности.

IMG_1728

IMG_1763

IMG_1665

Мы проходим через разные производственные линии. Вот мастер Андрей проверяет качество сварочного шва титановых шаробаллонов:

IMG_1077

IMG_1076

Рядом встречаются знакомые по первой части репортажа сильфонные соединения. Уникальная конструкция "Энергомаша" применяется как для крепления камеры сгорания, на качающий карданный подвес,

IMG_1082

так и для отдельных соединений трубопроводов.

IMG_1080

Заходим в кузнечный цех.
Да-да, сложнейшая конструкция двигателя, с его микронными допусками, колоссальными нагрузками и высокой точностью изготовления, вырастает вот из таких болванок нержавеющей стали.

IMG_1673

IMG_1705

Здесь, под рев газовых печей, ее обрабатывают бодрые кузнецы,..

IMG_1675

IMG_1688

...которые обращаются с раскаленными пудовыми стальными кольцами, как с игрушками.

IMG_1679

"Три кольца - премудрым эльфам - для добра их гордого..."

IMG_1699

Затем перемещаемся в цех гидроабразивной обработки.

IMG_1711

Струя воды режет сталь не хуже джедайских мечей.

IMG_1719

Сувенир космоблогеру от космогидрорезчиков.

IMG_1722

Движемся далее, заглядываем в литейный цех. Само литье не показывают, зато демонстрируют изделия после литья. Я не разобрался в технологии, поэтому не могу сказать почему это так выглядит, но смотрится забавно. А вот тут объясняют.

IMG_1737

IMG_1730

Следующий пункт программы - цех механообработки.
Меня проводят мимо нескольких поскрипывающих резцами токарных станков хрущевских времен, и с гордостью демонстрируют стройные ряды автоматических фрезерных пятикоординатных станков. В работе их снимать не интересно, через стекло виднеются только смутные контуры устройств и потеки охладительной жидкости. Но вот один створ открывается и я бросаюсь туда с камерой в руках.

IMG_1756

О, так это наш старый знакомый - ротор бустерного насосного агрегата окислителя. Не представляю, как производили такую деталь в 80-е, когда не было современной техники. Но ведь "Энергия" летала же...

Идем дальше.

IMG_1739

Эээм... не знаю что или кто находится за дверью... Мои сопровождающие тоже не смогли сказать.

Зато напротив нас ждут: Отдел метрологии и контроля качества.

IMG_1752

Элементы ракетных двигателей сложно не только произвести, но и проверить точность изготовления. Тут могут.

IMG_1748

После всех этапов обработки, доводки и проверки качества, детали попадают в громадный цех окончательной сборки. В него пройти сложнее - дополнительный паспортный контроль, халаты и бахилы на обувь.

А при входе накатывает советская космическая ностальгия.

IMG_1788
Сразу видно - здесь помнят!

Даже скручивая новый агрегат для американской ракеты, энергомашевцы не забывают, что подняли и родной космос.

IMG_1792

Я собирался домой, а РД-191 для "Ангары" собирался в космос.

IMG_1779

Что же сказать в заключение?
Завод работает, и загружен делом уже годов до 20-х. Плохо, что из-за политических игр уходящего года практически останавливается производство советской гордости - непревзойденного "РД-170". Его применяли в украинских "Зенитах", но в текущей ситуации слабая надежда на продолжение совместного производства. Есть сложности и с экспортными "РД-180", на которых летает половина американской космонавтики на ракетах Atlas-5 компании United Launch Alliance - заказ завершается в 2018 году. Продлевать не собираются. Кое-кто дошутился про батуты. Теперь Пентагон готов вкладывать сотни миллионов долларов, на разработку собственного аналога, лишь бы не зависеть от российской продукции. Правда на смену ULA пришла Orbital Scienses с ракетой Antares, и заказом на "РД-181" по программе снабжения Международной космической станции. NASA не столь принципиально, как военные. Годы мирного сотрудничества в космосе не прошли даром, но для МКС им нужно гораздо меньше.

Есть еще заказ на "РД-191" - для российской "Ангары", но его объемы полностью зависят от востребованности ракеты. Пока летает "Протон", нет оснований полагать, что "Ангаре" найдется работа, кроме экспериментальных пусков.

"Энергомаш" сейчас разрабатывает перспективные метановые двигатели. Это топливо будущего, оно не оставляет нагара на элементах двигателя, что облегчает их многократное использование. Правда многоразовых ракет пока нет в ближайших российских планах, но есть надежда, что, стараниями Илона Маска и компании SpaceX наступит прозрение, и осознание необходимости таких ракет придет и в Россию.

zelenyikot

Выражаю благодарность Департаменту информационной политики и СМИ Объединенной ракетно-космической корпорации и пресс-службе НПО "Энергомаш", за помощь в организации съемок.

promo zelenyikot december 8, 07:51 25
Buy for 800 tokens
Я не только пишу о космосе, но могу и рассказать о любимых темах для широкой или узкой аудитории. За последние два года я уже провел несколько десятков лекций во многих городах России. Часто приглашают на фестивали науки, профориентационные мероприятия для студентов, на конференции и выставки.…

Вероятно вы ошиблись по поводу заказа на 60 двигателей от американцев. Им ведь запрещено покупать российские двигатели для ракет после того неудачного запуска

Это вы ошибаетесь. Им никто ничего не запрещал. Они решили отказаться от самарских двигателей из-за их низкого качества и перешли на химкинские.

С наступающим! Ждем очередные интересные репортажи в 2015-ом!

Поймали и закрыли:) и заставили работать!

С Новым Годом! Пусть самые далёкие звезды станут ближе, а мечты - реальнее! Здоровья, удачи, добра и любви!

Выхлоп из труб испытательного центра вижу регулярно. Дым часто имеет желтый оттенок. Поэтому есть сомнения в экологической безвредности.

Желтый оттенок - это из-за соединений азота. Но, насколько я знаю, сейчас протоновские движки не испытывают, поэтому опасность, если и есть, то не так существенна.

Мда...видно, что модернизации не было ни разу. По сравнению со SpaceX - какая-то захудалая шарашка.

Модернизация - это замена оборудования. Оно там вполне современное. Вы же говорите о косметическом евроремноте, это да, не помешало бы, но пока средств не хватает.

(Deleted comment)
Фото 70-х годов :D
А за дверьми кукла вуду Илона.

чёйт вуду, мож там ему трон приготовили

Спасибо, очень интересно читать о предприятиях почти родного города :)

"как хорошо, что ее удалось сохранить на протяжении 90-х, не попилить на металлолом или просто не оставить гнить" - для того, чтобы её сохранить, в частности, спилили Химкинский лес. И убили и покалечили довольно много людей, которые как-то этому пытались воспрепятствовать... Что же касается всех этих уникальных сооружений - уверен, что имело бы смысл построить их заново. Это было бы дорого, но эксплуатация всей этой старой инфраструктуры стоит гораздо дороже.

Эм... а Химкинский лес-то тут при чем? Вы ничего не путаете?

Россия может оказаться на задворках гаражей, т.к. американцы вкладываются и разрабатывают своё.

Благодаря действиям врагов России из Кремля, был сорван контракт на поставку ракетных двигателей в США. Казна России недополучила 8 млрд долларов.

Т. е. это Россия виновата, что США ввели санкции?

Интересно программеры есть на этом предприятии?

Статья Ланы Сатор,скидку на которую любезно дал автор,вполне тянет на статью за промышленный шпионаж. Очень надеюсь,что те кто положено рано или поздно займутся этой особой и её соратниками...

Ну и вас заодно, коли с секретными фоточками ознакомились.

На Марс, На Марс...
Как рвался к нему Фридрих Цандер, Сергей Королев... -- такой неукротимый порыв нам сейчас нужен. При условии разумного управления (!) ресурсами.

Ошибка. Королёв делал свою работу не ради Марса. И уж то поколение предпочитало думать своей головой, а не тупо гоняться за тупым копированием Шташов. Конечно уже и тогда политики требовали догнать и перегнать. Не уподобляйтесь им. За пределами Земли целая Вселенная, так почему цель это Марс? Холодно, малая гравитация, энергии впритык, до Земли пилить и пилить.

С наступающим Новым Годом! Радости жизни!



?

Log in

No account? Create an account