Владимир Гугнин - Российские изобретатели XXI века

3 сентября 2013 года Государственной комиссией был подписан акт о завершении с положительным результатом межведомственных испытаний созданного конструкторами УГКМ и построенного на Коломенском заводе дизель-реверс-редукторного агрегата ДРРА3700, входящего в состав главной энергетической установки большого десантного корабля. Судно предназначено для высадки десанта, перевозки боевой техники и личного состава. Корабль назван «Иван Грен», в честь вице-адмирала Ивана Ивановича Грена, начальника артиллерии морской обороны Ленинграда, начальника Управления боевой подготовки ВМФ СССР, военного ученого-артиллериста. Ввод этого судна в состав ВМФ РФ планируется на конец 2015 года.

Главная энергетическая установка большого десантного корабля состоит из двух агрегатов ДРРА3700, работающих на винты фиксированного шага. Основными составляющими частями ДРРА3700 являются двигатель 10Д49 мощностью 3700 кВт, реверс-редуктор РРПб000 (производства завода «Звезда») и электронная цифровая система управления всей установкой «Пурга-11» (производства МПО «Аврора»). В состав установки входит интерактивное техническое руководство, в функциях которого обучение и тренаж личного состава по устройству и эксплуатации, а также приборы для диагностики работы двигателя и редуктора. Любая неисправность проявляется звуковым и визуальным сигналами, указывающими ее предполагаемую причину и узел, в котором ее нужно искать. Запуск этой уникальной установки может быть осуществлен при включенном валопроводе винта, в затопленном водой машинном отделении, а также при полном обесточивании установки.

Созданию двигательных установок для кораблей и других высокотехнологичных устройств сопутствуют серьезные опытные и сложные производственные работы. Но особенно важны государственные испытания. Без преувеличения можно сказать, что вся жизнь и деятельность конструктора-изобретателя является чередой серьезных испытаний, которые ему устраивает наша стремительная жизнь. И несмотря ни на какие прежние достижения, конструктор всегда несет самую строгую ответственность за все свои и многие чужие действия и решения.

Дизельные установки для атомных электростанций – еще одно важнейшее направление работы отдела Валерия Александровича Рыжова. Ни одна АЭС не может быть запущена без дизель-генераторных установок. Это обязательное условие по правилам Международного агентства по атомной энергетике. ДЭА нужны для аварийного охлаждения ядерного реактора. Если реактор экстренно останавливается, может произойти полное обесточивание станции. Но чтобы не случилось ядерного взрыва, реактор необходимо охлаждать. В экстренной ситуации с этим справляется лишь дизельный двигатель. Его можно запустить без электроэнергии. Включается устройство очень быстро: за 15 секунд ДГУ может выйти на стопроцентную нагрузку. Энергия дизеля используется для работы электрических насосов, прокачивающих охлаждающую жидкость. Агрегат располагается в аварийном блоке АЭС, бетонные стены которого выдерживают падение самолета и ядерный взрыв. По международным правилам, до тех пор пока аварийный блок не будет сдан в эксплуатацию, АЭС не получит разрешения на работу. Создавать и строить ДГУ для атомных электростанций в мире разрешено всего нескольким фирмам. В их числе – ОАО «Коломенский завод».

Эту область применения дизельных двигателей команда Валерия Александровича освоила сравнительно недавно. В 2002 году Коломенский завод приступил к выполнению первого этапа заказа по поставке резервных дизель-генераторных установок ДГУб200 для строящейся в портовом городе Бушер (Иран) атомной электростанции. В составе ДГУ – два созданных конструкторами из управления Валерия Рыжова дизель-генератора 15–9ДГ мощностью 3100 кВт каждый. Установка предназначена для экстренного охлаждения атомного реактора АЭС в случае возникновения аварийной ситуации, а также для минимального автономного обеспечения электроэнергией всех внутренних систем безопасности атомной электростанции при работе в условиях чрезвычайной ситуации. В мае 2004 года на АЭС в Бушере при непосредственном участии специалистов Коломенского завода начался монтаж первой резервной установки ДГУб200 №1.

В этом же году на предприятии впервые в России был построен уникальный стенд для испытания судовых дизельных агрегатов мощностью 10 000 л. с. (на стенде также можно проводить испытания агрегатированных дизельных установок для самых различных проектов морского и речного судостроения).

В 2004 году на предприятии была изготовлена принципиально новая, полностью автоматизированная энергетическая установка второго класса безопасности для АЭС «Бушер-1» в Иране, которая прошла все виды испытаний, предусмотренные международными правилами МАГАТЭ, на соответствие требованиям РД ЭО 0052–00 и американского стандарта IEEEStd387–1995, действующим в атомной энергетике. В рамках контракта была разработана документация и изготовлены четыре резервные дизель-генераторные установки мощностью по 6200 кВт и одна установка мощностью 3100 кВт. Агрегат состоит из двух спаренных дизель-генераторов. При разработке и изготовлении агрегатов учитывались климатические условия эксплуатации, в том числе сейсмоопасность территории.

ДГУ на базе серийных дизелей ЧН 26/26 и перспективного дизеля ЧН26,5/31 могут быть применены для энергоснабжения каналов безопасности АЭС в системах аварийного и надежного энергоснабжения. Они соответствуют требованиям МАГАТЭ. Экологические показатели двигателей соответствуют требованиям российских стандартов и директивам Европейского Союза. В 2012 году Коломенский завод осуществил по заказу ОАО «Атомэнергомаш» поставку дизель-генераторных установок в составе двух ДГУ4000, трех ДГУ3200 для системы аварийного электроснабжения энергоблока № 4 Белоярской АЭС. Мощность установок составляет 4000 кВт, 3200 кВт соответственно.

Первый российский объект, оборудованный ДГУ Коломенского завода, – Белоярская АЭС, единственная в России атомная электростанция с реакторами на быстрых нейтронах. ДГУ3200 – резервная энергетическая установка для атомной станции, созданная в рекордно короткие сроки.

Главным требованием, которое предъявляется к установкам такого класса, является обеспечение приема нагрузки в кратчайшее время. По сигналу систем управления верхнего уровня, то есть всей АЭС, установка запускается, выходит на заданную частоту вращения и принимает нагрузку, необходимую для аварийного охлаждения реактора. Одним из инновационных технических решений этого устройства является комплексная специальная система приемистости, которая может применяться в экстренных случаях для особо быстрого приема нагрузки.