От редакции:
Уважаемые читатели журнала «Вестник арматуростроителя», сегодня наша редакция предлагает вашему вниманию немного необычное интервью с производственной площадки петербургского предприятия — производителя трубопроводной арматуры ЗАО «НПО Флейм», которое известно многим конечным потребителям, прежде всего, своей качественной, наукоемкой продукцией. Что именно производит это предприятие? Как сегодня наука может органично войти в производственный процесс? Как тот самый загадочный «НИОКР» воплощается в настоящие изделия? На эти и другие вопросы нам даст ответы заместитель генерального директора по науке Александр Павлович Парамонов, который расскажет об актуальных разработках завода, их преимуществах и в целом о научной части в процессах изготовления и выпуска теплоэнергетической арматуры.
В. А.: Здравствуйте, Александр Павлович, рады вас приветствовать! Расскажите, пожалуйста, немного о ЗАО «НПО Флейм» и самых интересных его разработках.
А. П.: Добрый день, Игорь! Хотелось бы несколько слов сказать об истории возникновения фирмы. Основателем фирмы был Борис Владимирович Усик — выпускник Политеха, который в 1991 году дал начало возникновению нашего научно-производственного объединения. Постепенно к нему присоединились Александр Петрович Дудукалов — сотрудник кафедры реакторо- и парогенератостроения (весьма известная кафедра в Политехе, основанная профессором Виктором Владимировичем Померанцевым). Позднее к нам примкнули выпускники Военмеха — Юрий Николаевич Голубев и Сергей Алексеевич Данилов, которые помогли освоить выпуск продукции. Конечно, вся фирма была бы невозможна без участия Ивана Ивановича Поляха, который практически стоял у истоков отечественного арматуростроения, начиная свою профессиональную деятельность на Чеховском арматурном заводе.
По мере развития фирмы нам потребовался хороший менеджер. Для нас им стала Ирина Анатольевна Жидкова — коллега, которая, помимо обладания незаурядными личными способностями, успела к моменту работы уже в качестве нашей сотрудницы обзавестись опытом работы на Северо-Западной ТЭЦ, т. е. работала там, где сегодня как раз активно и применяется выпускаемая нами продукция.
Работы над любым изделием начинаются с обработки технического задания, которым как раз и занимается Ирина Анатольевна. Наше научное направление предприятия было полностью сформировано к 1998 году, и теперь уже накопился достаточно солидный опыт работы в сферах разработки, изготовления и выпуска теплоэнергетической трубопроводной арматуры. Я сейчас говорю о блоках докритических, сверхкритических, парогазовых установках и другом оборудовании.
По нашим наблюдениям, многие клиенты сталкиваются с проблемами в эксплуатации той или иной арматуры, и происходит это достаточно часто по вине самих потребителей: указываются неправильные перепады давления, встречается путаница в абсолютных и избыточных давлениях и т. д. Эти и другие неточности мы можем сразу поправить и учесть еще на стадии составления технического задания.
Согласованное техническое задание дальше поступает к конструкторам и расчетчикам: здесь мы используем технику CAD/CAM/CAE-проектирования. Для этого у нас приобретена лицензионная версия программы SolidWorks, которая существенно упрощает процесс проектирования и значительно снижает объем возможных ошибок. Детали, полученные в процессе работы с данными программами, имеют объемное представление и поэтому могут быть сразу использованы для прочностных расчетов.
Наша фирма сотрудничает со многими организациями, такими как ЦКТИ, ЦКБА, Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого и проч. Предварительная обработка технического задания делается на фирме по нормативным методам, которые более грубы по сравнению с современным компьютерным моделированием. Полученные чертежи отправляются в цех, где у нас стоит высокотехнологичное оборудование: станки с ЧПУ, электроэрозионный прожиг (там данные сразу загружаются в станок, и на выходе мы получаем вырезанные нужного профиля отверстия в седлах нашей арматуры) и пр. Был такой случай на центральной ТЭЦ. Мой однокурсник — теперь директор ТЭЦ — Андрей Петрович Николаев в свое время столкнулся с проблемой регулировки сетевой воды: проблема заключалась в серьезном отличии расходов в летний и зимний периоды. В итоге нам удалось сделать универсальный профиль, который позволил нам использовать один клапан вместо нескольких для регулирования этого процесса. Удалось полностью уложиться в требования заказчика.
За время работы нам удалось освоить практически всю арматуру, которая используется на отечественных теплоэнергетических блоках. Все это собрано в единый каталог, который в свободном доступе находится на нашем сайте.
Хотелось бы отметить перспективные направления, за которыми мы видим наше дальнейшее развитие. Одна из наиболее острых проблем — клапаны запорной арматуры со съемными седлами. В случае поломки обычного клапана его приходится вырезать, после этого делается обработка сварных швов и прочие мероприятия, которые занимают достаточное количество времени и требуют большого внимания к себе на каждом из этапов, поскольку такое оборудование работает в средах с достаточно высокими параметрами. Нами предложено съемное седло, которое устанавливается вовнутрь нашего запорного устройства. В конечном итоге получается такой запорный клапан, который в случае протечек можно было бы легко разобрать. Так как оборудование чаще всего забивается отложениями из воды, придумано специальное съемное приспособление, которое поставляется вместе с клапанами. Сравнительно небольшой комплект позволяет в течение короткого промежутка времени произвести ремонт клапана. Нам кажется, что такая возможность будет интересна нашим потребителям.
Следующая разработка — мы осваиваем так называемый грибок в клапане серии РК 101.100: когда между тарелками для обеспечения их перемещения в процессе закрывания устанавливается специальная вставка, которая может быть использована и для воды, и для пара. За счет этой вставки тарелки устанавливаются по направлению седел, что обеспечивает лучшее уплотнение. Эта конструкция получилась достаточно надежной и ремонтопригодной.
Следующее направление в нашей деятельности — это 110-я серия клапанов. Я говорю о клапане с тремя эксцентриситетами с уплотнением «металл по металлу». Применение такого уплотнения интересно тем, что на уплотняющую поверхность как диска, так и седла наплавляется материал с высокой твердостью, и в случае попадания каких-то инородных частиц при закрытии они, как правило, разрушаются. Кроме того, чтобы не доводить до таких явлений, была сделана нижняя кромка седла на уровне трубы, и поэтому при закрытии клапана остатками потока, который идет с большой скоростью в узкую щель, эти частички вымываются. Мы сделали наше изделие технологичным, и, возможно, в дальнейшем мы добавим в него специальные вытеснители, которые при регулировании будут обеспечивать характеристику, близкую к линейной. Хотя наличие опор диска уже делает эту характеристику более линейной, чем просто диск, поворачивающийся на оси.
Еще одно направление — мы попробовали освоить стабилизацию потока: сегодня мы разрабатываем газораспределительные пункты для ТЭЦ. Возникает проблема в стабилизации потока после арматуры, особенно если регулятором является 110-й клапан, который делит поток на 2 части, и за счет этого возникает проблема обратного воссоединения. Это приводит к возникновению эффектов, похожих на дорожку Кармана, когда возникают колебания. Для того, чтобы стабилизировать поток, нами был разработан собственный стабилизатор потока для газовых сред. После его установки на арматуру турбулентные пульсации существенно снижаются, соответственно, шум и вибрация трубопроводов значительно уменьшаются.
И последнее, о чем хотелось бы упомянуть — нашей компанией сегодня разрабатывается импульсный клапан, который уже успешно прошел ряд испытаний. В чем его особенности: во-первых, он был сделан пружинным, во-вторых, он имеет электромагнит, с помощью которого он открывается и закрывается при необходимости (при проведении испытаний и прочих случаях). Это нужно, чтобы в клапане можно было поднять давление выше рабочего. Импульсный клапан настраивается специальным ключом один раз, и дальше пружина из специального сплава держит эту настройку практически весь период эксплуатации.
Еще в дальнейшие планы нашего предприятия входит освоение ПСБУ (паросбросное устройство). У нас на ТЭЦ «Мосэнерго» установлено на сверхкритические параметры ПСБ на 580 тонн пара в час с параметрами среды 25,5 МПа и 545°С.
В. А.: Спасибо большое за такой подробный рассказ о вашей основной продукции. Однако сразу возникает вопрос: как конечные потребители относятся к выпускаемым вами новинкам? Известно, что многие представители эксплуатирующих компаний неохотно идут на замену вполне сносно работающего оборудования.
А. П.: Ну, во-первых, то, что у нас буквально под боком находится Северная ТЭЦ, которая облегчает нашу жизнь, поскольку ее специалисты когда-то помогали нам осваивать технологии изготовления качественных задвижек, а после наша продукция была принята данной компанией в эксплуатацию. Потом, когда были получены положительные результаты работы нашего оборудования, сотрудничество стало развиваться. Наша фирма достаточно давно существует на рынке, поэтому к нашей продукции относятся с интересом, и особых проблем с поставками мы пока что не испытывали.
В. А.: Еще один вопрос: вы, перечисляя вашу продукцию, назвали РПК. Для многих участников рынка ваша компания ассоциируется именно с РК и РПК. Можете, пожалуйста, подробнее рассказать о данной конструкции и как сегодня происходит модернизация данного направления производства? Есть ли какие-нибудь новинки, усовершенствования, инновации в этой сфере?
А. П.: Основное, на что мы сразу обращаем внимание — наплавка уплотняющей контактной поверхности и, кроме того, у нас есть разработки антикавитационного седла, главная особенность которого состоит в том, что мы направляем под нужным углом пароводяную смесь, которая образуется после вскипания. В кавитации ведь самое страшное — это не образование пузырьков, а именно их схлопывание. Данное схлопывание мы научились осуществлять ниже седла, потому что будь оно сразу за седлом, то оно очень быстро разрушит оборудование. Определенное расположение отверстий в данном клапане позволяет уйти от этой проблемы. Конструкция эта законченная, и работаем мы только с улучшением качества наплавки, чтобы, с одной стороны, она была долговечной, с другой — чтобы это все оказалось разумной тратой средств.
В. А.: Александр Павлович, сейчас многие высказывают мысль о необходимости создания компактной, многофункциональной арматуры, например, когда запорную арматуру интегрируют с возможностями обратного клапана. Как вы относитесь к подобным идеям? Имеют ли они место быть, например, на тепловых станциях ваших клиентов?
А. П.: Если эта идея будет хорошо проработана, то, мне кажется, в этом не может быть никакой проблемы. Вспомнилась фраза из знаменитого советского фильма «Бриллиантовая рука»: «Легким движением руки брюки превращаются...» То есть я это к чему: у такого оборудования должна быть очень серьезная техническая проработка, потому что иначе может не получиться ни одно, ни другое.
В. А.: То есть вы не исключаете, что рынку сегодня требуются подобные решения?
А. П.: У нас потребность рынка уже устоявшаяся, и мы, можно сказать, выросли как компания как раз за счет знания рынка, потому что наш генеральный директор в свое время успел поработать начальником котлотурбинного цеха Северной ТЭЦ. Кроме того, Иван Иванович участвовал в пуске практически всех энергоблоков в стране как тепловых, так и атомных электростанций, так что потребность энергетики в каких бы то ни было устройствах нам хорошо известна. Ну а что касается такой экзотики, то здесь крайне необходимо исследование рынка и конструктивное общение с заказчиком. Мы лично пока такое исследование не проводили.
В. А.: Не могу не задать вам вопрос как заместителю генерального директора по науке по поводу конкурентных преимуществ российской арматуры над зарубежной. Как бы вы могли прокомментировать сегодняшнюю ситуацию с проблемой выбора отечественных или зарубежных типов арматуры?
А. П.: Ну, например, ПСБУ, которое мы разрабатываем, и есть один из вариантов импортозамещения, потому что он у нас выпускается с двумя пароподводящими патрубками. Что касается импортной продукции, то у них более жесткие требования к средам, с которыми предстоит работать оборудованию: количество посторонних частиц, плотность, давление, температура и т. д. Отечественная продукция более адаптирована к нашему рынку и нашим условиям, поскольку мы, повторюсь, выросли как компания в этих условиях. В этом и есть, на мой взгляд, главное преимущество — наше обладание знаниями о наиболее распространенных ошибках персонала, авариях, природных условиях и т. д.
В. А.: Разрабатываете ли вы какие-либо конструкции в сверкритическом направлении?
А. П.: Мы анализируем новые поступления, у нас есть заказы на оборудование на высокие параметры. Но у нас пока нет какой-либо серьезной проработки этого направления, потому что пока нет достоверных данных о самих характеристиках стали и способах их сварки. Пока это все только теоретические направления развития. Себе поле для исследования мы наметили, изучаем, кто сегодня занимается производством подобной стали, к слову, таких поставщиков сравнительно немного. Если покупать такую сталь из-за рубежа, то, скорее всего, эта арматура обойдется потребителю очень дорого. В общем, могу сказать, что пока у нас только теоретические планы и наброски в этом вопросе, но мы будем продолжать работать.
В. А.: Александр Павлович, как вы считаете, какие разработки будут наиболее перспективными и востребованными потребителями в ближайшее время?
А. П.: Мы, например, работаем над улучшением уже имеющихся разработок. К нам поступает множество интересных и даже неожиданных отзывов от потребителей, которые эксплуатируют наше оборудование. Вот, например, достаточно отработанная конструкция 102-го клапана неожиданно вернулась к нам через 2 месяца с полностью разрушенными поверхностью уплотнения, седлом и золотником. Мы были удивлены такому результату. Выяснилось в конечном итоге, что всему виной была неграмотная эксплуатация, и клапан был установлен в условия постоянного колебательного процесса. То есть здесь каждый раз приходится выяснять, где и кем были совершенны ошибки (нами или эксплуатацией), также приходится думать над тем, как мы можем в будущем такой ситуации избежать, улучшить наш продукт, осуществить поиск новых наплавок, покрытий, которые снижают коэффициенты трения и т. д. Ну и так как арматура является набором металлических деталей, прочность которых рассчитана на определенную среду (ресурс), тот тут ещё возникают проблемы с вопросами гидравлики, поскольку в механизме оборудования все это взаимосвязано. Также у нас есть желание по-прежнему улучшать конструкции РОУ и другие типы выпускаемой нами продукции. Стоит напомнить, что здесь в помощь нам есть численное моделирование — когда можно обнаруживать источники дополнительного гидравлического сопротивления и искать пути их устранения.
В. А.: То есть можно сказать, что арматура, в которой используется привод, подразумевает более упрощенное управление, например, ручное? Поскольку использование привода, как известно, существенно увеличивает цену конструкции.
А. П.: С приводами — это, в первую очередь, материалы уплотняющих поверхностей затвора — именно там возникает основное усилие трения. Кроме того, усилия трения возникают в сальниковом узле, выполняемом с уплотнением из терморасширенного графита — ТРГ. С нашей стороны есть попытки уменьшить коэффициент трения в сальниковом узле. На сегодняшний день мы заняты подбором покрытия трущихся поверхностей сальниковой камеры. Применить малогабаритный электропривод, конечно, хочется, но здесь мы пока сталкиваемся с банальными физическими ограничениями, которые пока сложно перешагнуть.
В. А.: Спасибо большое за ваши ответы и ваше мнение! Хотим напомнить нашим читателям, что компания ЗАО «НПО Флейм» на нашем портале представлена в ветке консультаций. Этот механизм был разработан нашим порталом для того, чтобы доказать, что со специалистами ведущих предприятий страны можно легко пообщаться, задать им все интересующие вас вопросы и получить компетентный ответ. Это делается с той целью, чтобы люди понимали, что завод — это не где-то недосягаемо далеко, а что это все рядом, и предприятия, как правило, всегда открыты для консультаций и сотрудничества.
ЗАО «НПО Флейм» — то предприятие, которое по-настоящему внедряет научные разработки в производство, разработки просчитанные, обоснованные, которые действительно делают продукцию лучше. Александр Павлович, напоследок — какие у вас будут пожелания вашим коллегам, партнерам, клиентам и читателям журнала «Вестник арматуростроителя»?
А. П.: Хотелось бы, чтобы сфер использования отечественной арматуры становилось только больше, чтобы политика импортозамещения не сбавляла обороты и продолжала дальше способствовать развитию российских производителей. Самим производителям желаю больше самостоятельности и желания двигаться дальше, чтобы достигать новых целей. Нашей отрасли в целом хочу пожелать меньше быть зависимой от зарубежных предприятий и зарубежной продукции. Также хочется всем пожелать терпения и взаимопонимания, поскольку в процессе освоения того или иного типа оборудования могут быть и недочеты, и недопонимание, и ошибки. Это все нужно понять, учесть, пережить и двигаться дальше. Удачи всем!