В этот непростой период времени, связанный с распространением коронавирусной инфекции и непрекращающихся режимов самоизоляции во всем мире, кризис коснулся всех специалистов, работающих на предприятиях по созданию трубопроводной арматуры. И если производители хоть как-то остаются на плаву за счет нефтегазовых, атомных и прочих контрактов, постоянных заказчиков и участия в крупных продолжительных проектах, то, судя по проведенному специализированному опросу редакции «Вестника арматуростроителя» среди производственных компаний, большинство разработчиков новых или оптимизированных видов продукции продолжают испытывать некоторые трудности в своей деятельности.
Несомненно, на сегодняшний день реализация НИОКР дается арматуростроителям сложнее, чем раньше, но при этом эксперты довольно неплохо справляются с новыми условиями труда. Для начала хотелось бы отметить предприятие «МосЦКБА», для которого НИОКР является основным видом деятельности. «Если говорить о ниокровских работах в широком смысле этого слова, отойдя от условностей, которые накладывает любая терминология, то мы занимаемся разработкой конструкторской документации (КД), осуществляем авторский надзор за изготовлением опытных образцов и малых серий трубопроводной арматуры, создаваемой по нашей КД, проводим техническую экспертизу КД сторонних организаций, экспертизу арматуры и приводов, внешний аудит арматуростроительных предприятий на соответствие требованиям корпоративного стандарта СТ НПАА 001, выполняем прочностные гидравлические и другие расчеты с помощью лицензированной программы ANSYS. По большому счету стараемся браться практически за любую работу в пределах компетенции нашей инжиниринговой компании», – рассказал журналу «Вестник арматуростроителя» Юрий Дмитриевич Логанов, генеральный директор АО «МосЦКБА».
Компания также порой практикует перспективные «полочные» разработки. «Полочными» их называют из-за того, что на начальном этапе такие разработки складываются на полку до наступления звездного часа. Юрий Дмитриевич отметил, что некоторые из них такого часа уже дождались. В частности, речь идет о проекте шарового крана, в конструкции которого применены управляемые седла, посредством чего достигается повышенный ресурс при снижении массогабаритных характеристик. Специалистами был изготовлен образец крана DN 300 PN 80. В ближайшее время планируется поставить продукцию на одно из дочерних предприятий ПАО «Газпром» в подконтрольную эксплуатацию. Кроме того, «МосЦКБА» уже разработало рабочие чертежи на кран DN 400 PN 100.
«Приведенный выше пример, когда мы «сняли с полки» одну из наших разработок, сделанных на перспективу, не единичен, но мне сложно оценить, какой процент (допустим, по трудозатратам) занимают в нашей деятельности перспективные (не востребованные до поры) научно-исследовательские и конструкторские разработки. Но такой процент определенно существует», – сказал генеральный директор.
В период пандемии компании удалось грамотно организовать свою работу с учетом всех наложенных ограничений и в достаточной степени результативно ее выполнять. В «МосЦКБА» практически избежали кассовых разрывов за счет не только благополучного стечения обстоятельств, но и востребованности данных услуг.
На вопрос о том, каких ресурсов не хватает для продолжения или полной реализации НИОКР, Юрий Дмитриевич ответил: «Главные наши ресурсы – это квалифицированные специалисты и заинтересованность производственных предприятий в наших услугах. Если говорить о первом, то с этим у нас уже все в порядке. Что касается второго, то здесь мы хотели бы в перспективе рассчитывать на большее. Я имею в виду как заказы арматурных заводов на наши разработки, так и заказы эксплуатирующих предприятий на экспертизу оборудования, консалтинг и т. п. К сожалению, есть опасения, что пандемия спровоцирует сокращение интереса производственников к нашим услугам, и на то есть ряд причин, которые у всех на слуху. Мне очень хотелось бы ошибиться в своих прогнозах».
В опросе также принял участие главный инженер ООО «РТМТ» Евсеев Андрей Николаевич. Сейчас завод по производству трубопроводной арматуры (рис. 1) проводит исследование механических свойств и влияния температурных изменений сталей для применения их в сероводородной среде. Специалисты изучают опыт зарубежных коллег по наплавке элементов затвора и выполняют опытные работы. На их реализацию предприятие выделяет от 0,5 до 1 % выручаемых средств от объемов продаж, а в период пандемии деятельность удается осуществлять только частично. Причинами Андрей Николаевич назвал временный фактор и уменьшение объемов финансирования.
В компании «ЭлМетро-Инжиниринг» занимаются разработкой электронной и электронно-механической измерительной и управляющей аппаратуры для промышленных применений. На реализацию мероприятий направляется порядка 12-14 % оборота. На сегодняшний день большинство инженеров работает удаленно, приходя в офис при необходимости выполнения работ на лабораторной базе предприятия. На вопрос о нехватке ресурсов представители организации ответили, что существует потребность в дополнительных квалифицированных разработчиках встроенного ПО и новом дорогостоящем метрологическом оборудовании в целях расширения лабораторной базы.
Таким образом, мы можем назвать основные причины замедлившейся реализации НИОКР. Это недостаточный объем финансирования, если дело касается арматурных заводов, и определенная нехватка квалифицированных специалистов. Для некоторых компаний решением проблемы со средствами может стать конкурс, который проводит Фонд содействия инновациям по программе «Коммерциализация» с целью оказания финансовой поддержки малым инновационным предприятиям в размере до 20 миллионов рублей при условии 100 % софинансирования из внебюджетных средств, завершившим стадию НИОКР и планирующим создание или расширение производства инновационной продукции. Помимо этого, Министерство промышленности и торговли РФ осуществляет господдержку проведения российскими организациями научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ. Речь идет о субсидировании части затрат в данной области. В федеральном бюджете на 2020 год и на плановый период 2021 и 2022 годов запланировано направить средства в размере 28,72 млрд рублей, в том числе в 2020 году – 5,79 млрд рублей, в 2021 году – 11,04 млрд рублей и в 2022 году – 11,89 млрд рублей.
В этом году действительно мало что слышно об инновационных разработках трубопроводной арматуры или материалов для нее. Мы уже писали об этом в прошлой статье, посвященной реализации НИОКР на арматурных заводах. Кроме того, об освоении новинок пишут и сами предприятия для нашего журнала. Поэтому в данном материале отметим только Сибирский физико-технический институт Томского государственного университета, который недавно представил способ увеличения прочности высокоэнтропийных сплавов, которые включают в себя пять и более материалов в равной пропорции. В пресс-службе вуза прокомментировали событие так: «Сотрудники лаборатории высокопрочных кристаллов СФТИ ТГУ нашли способ упрочнения многокомпонентных сплавов, которые выдерживают действие критически низких температур, близких к -200 °C. Благодаря этому новые модифицированные сплавы можно использовать для упрочнения носовой части ледоколов, изготовления износостойкого режущего материала и для других целей».
Ученые укрепили высокоэнтропийный сплав железа, никеля, кобальта, хрома и марганца (FeNiCoCrMn). Для этого они сначала подвергали его деформации при температуре, близкой к -200 °C, затем в течение четырех часов выдерживали при температуре +650 °C. После этого прочность ВЭС увеличилась в 2,5 раза (причем чем ниже температура, тем большее напряжение материал может выдержать). Сплав, несмотря на увеличение прочности, сохраняет свойства вязкого разрушения – трещины и дефекты распространяются медленно. Их можно оперативно выявить на начальной стадии. Помимо использования в качестве материалов для ледоходов, они могут применяться в нефтегазовой отрасли – для выпуска запорной арматуры на нефтепроводах в Арктике.
На данный момент в лаборатории решается проблема повышения прочностных свойств высокоэнтропийных сплавов при высоких температурах. Это откроет потенциал для использования их в качестве монокристаллических лопаток для газовых турбин. Исследования ВЭС выполняются в рамках гранта Российского научного фонда.
НПО «ЦНИИТМАШ» разработало технологию безэлектролизного жидкостного борирования для упрочнения деталей машин и оборудования, работающих в условиях абразивного изнашивания. Она прошла успешную проверку в нефтедобывающей отрасли в условиях опытно-промысловых испытаний электроцентробежных насосов (ЭЦН) для добычи нефти. Испытания проходили на осложненной скважине (с повышенным содержанием абразивных частиц в пластовой жидкости) Ван-Еганского месторождения, расположенного в Нижневартовском районе Западной Сибири. Упрочнению подвергались рабочие ступени насоса (рабочее колесо и направляющий аппарат). При сборке насоса на его валу поочередно устанавливали стандартные (неупрочненные) и борированные ступени. По словам одного из разработчиков этой технологии главного научного сотрудника ЦНИИТМАШ Сергея Циха, технология борирования в сочетании с предварительной цементацией хорошо зарекомендовала себя и для упрочнения так называемых «концевых деталей» ЭЦН (деталей сепаратора и др.). Серьезный интерес к новому решению проявляют лидеры рынка нефтяного оборудования – компании «Роснефть», «Шлюмберже», «Борец», «Алнас», «Уралнефтемаш» и другие.
В Минпромторге России рассказали о новой разработке, предназначенной для импортозамещения порошков низколегированных и легированных сталей. ЦНИИчермет им. И. П. Бардина отработал технологию получения таких порошков с высокими технологическими свойствами и заданной формой частиц. В ближайшем будущем станет возможным их применение в процессе выпуска изделий по разным технологиям: не только для классических методов прессования и спекания, но и для PIM – технологий и 3D-наплавки.
Для классического прессования и спекания частицы порошка низколегированных и легированных сталей должны быть менее 200 мкм с развитой поверхностью неправильной формы, а для современных технологий PIM и 3D – менее 100 мкм округлой и сферической формы. Такие работы по выпуску конкурентоспособной промышленной продукции в рамках НИОКР по современным технологиям поддерживаются Минпромторгом России. Полученные результаты будут применены при создании современного высокотехнологичного производства для импортозамещения водораспыленных легированных и низколегированных порошков с заданными свойствами, а также позволят российскому производству данных материалов выйти на зарубежные рынки.
С января по сентябрь текущего года Томский завод электроприводов выпустил 1 928 электроприводов, предназначенных для управления запорной и регулирующей арматурой, и начал серийное производство новых электроприводов с прямоходным модулем для осесимметричных клапанов и электроприводов неполнооборотных для кранов шаровых, затворов дисковых и заслонок (рис. 2). Изделия обладают небольшими массогабаритными характеристиками (от 85 до 300 кг) и возможностью использования в широком температурном диапазоне. За период с января по сентябрь завод выпустил 18 новых электроприводов. Данное оборудование было поставлено в АО «Транснефть – Балтика», а также на сторонние предприятия ТЭК. Кроме того, за указанный период было изготовлено 22 промышленных компьютера и 11 устройств «Диоген», предназначенных для размыва донных отложений в резервуарах. Продолжалось расширение номенклатуры выпускаемых изделий в рамках программы НИОКР ПАО «Транснефть».
В сентябре Томский завод электроприводов завершил комплексные испытания комплекта временного энергоснабжения (КВЭ) для организации временного электроснабжения при производстве работ на объектах трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов от передвижных источников энергоснабжения. Ожидается, что до конца года ТОМЗЭЛ выпустит четыре образца КВЭ для проведения опытной эксплуатации в организациях системы «Транснефть», в том числе на производственных объектах АО «Транснефть – Западная Сибирь».
Также Группа ЧТПЗ в этом году подписала соглашение с Фондом развития Центра разработки и коммерциализации новых технологий «Сколково» о сотрудничестве в области открытия партнерского центра для развития исследований, разработок и коммерциализации их результатов. Речь идет о взаимодействии компаний в таких направлениях, как освоение новых технологий транспортировки и хранения углеводородов и продукции с улучшенными функциональными свойствами, а также разработка комплексных инженерных решений для российских и мировых компаний топливно-энергетического комплекса.
Так, Группа ЧТПЗ должна к 2021 году создать на территории инновационного центра «Сколково» собственную экосистему развития проектов НИОКР. Базой для исследований и опытно-конструкционных мероприятий станут научно-технические подразделения группы (рис. 3). Предприятие направит порядка 100 млн рублей в течение 3 лет на реализацию и поддержание данной идеи. «Центр развития инноваций Группы ЧТПЗ в «Сколково» станет отличным плацдармом технологического совершенствования выпускаемой компанией продукции, как за счет реализации собственного научного потенциала, так и за счет тесного сотрудничества с резидентами и партнерами научно-исследовательского кластера фонда», – отметил генеральный директор трубно-магистрального дивизиона Группы ЧТПЗ Борис Коваленков.
«Мы видим серьезный потенциал во взаимодействии с Группой ЧТПЗ. Новые технологии, прежде всего цифровые, открывают новые возможности во всех индустриях, в том числе в таких консервативных, как металлургия. Своим решением о создании исследовательского центра в «Сколково» Группа ЧТПЗ подтвердила свой статус инновационной компании. Я уверен, что взаимодействие со «Сколково», а также внедрение технологий резидентов фонда помогут компании выйти на новый технологический уровень», – прокомментировал данное событие вице-президент, исполнительный директор Кластера передовых производственных технологий фонда «Сколково» Алексей Беляков.
В заключение отметим, что, судя по ответам предприятий в специализированном опросе, каждая проблема решаема, источники финансирования найти реально, но удается это немного сложнее, чем удавалось раньше по понятным причинам. Редакция журнала «Вестник арматуростроителя» искренне надеется на положительные результаты, успешные проекты на рынке трубопроводной арматуры и дальнейшее развитие арматуростроительной отрасли.
Источники
1. Новостные материалы портала ARMTORG.RU
