2K подписчиков

Как создавалось ракетное топливо для «Бурана»

1,3K прочитали

От опытной установки производства синтина до полёта «Бурана»

К концу 1960-х годов В.Н. Павлычев занимал должность главного инженера химзавода Салаватского нефтехимического предприятия, который был введён в строй в 1965 г. Завод к тому времени работал стабильно, без особых проблем.

Валентин Николаевич Павлычев. Начало 1960-х
Валентин Николаевич Павлычев. Начало 1960-х

Привыкший трудиться в напряжённом ритме, Валентин Николаевич заскучал от монотонной повседневности, его творческий склад ума требовал интенсивной деятельности – такой, где будут максимально востребованы его научные знания и организаторский опыт. Он попросил генерального директора Михаила Фёдоровича Сисина подыскать ему такую работу. Тот, зная деловые качества Павлычева, с ходу предложил должность заместителя гендиректора по производству. Для Валентина Николаевича это означало заниматься той же самой рутиной, только на более высоком уровне, и он вежливо отказался.

Генеральный директор Михаил Фёдорович Сисин
Генеральный директор Михаил Фёдорович Сисин

Наступил 1970 год. И тут вышло постановление правительства СССР о создании нового синтетического космического многоцелевого топлива. Миннефтехимпром поручило новое дело Салаватскому нефтехимическому комбинату.

Михаил Федорович Сисин, вспомнив старый разговор, вызвал Павлычева в кабинет.

– Ты хотел интересную работу?

– Я и сейчас не против.

– Тогда вот тебе материалы, ознакомься и будь готов осваивать новое космическое топливо.

Павлычев внимательно изучил документы и понял из них только одно: стране нужно ракетное топливо. В бумагах не оказалось никаких схем, и даже необходимые свойства продукта не были указаны.

Тем временем Сисин решил разместить производство нового топлива на химзаводе, что было совершенно логично, поскольку на заводе уже выпускали ракетное топливо Т-6, нафтил, гептил. Павлычеву он поручил найти место для создания опытной установки по изготовлению синтина. Тому было понятно, что нужно срочно создавать сплоченную квалифицированную команду, которая смогла бы справиться с поставленной задачей.

Площадкой для производства Павлычев выбрал цех № 30, которым в свое время руководил, поэтому отлично знал людей и технологию. В цехе была замечательная команда специалистов, которые прошли школу создания завода и становления цеха, работали с самого начала строительства. Среди них были начальник цеха М.И. Соколов, его заместитель А.И. Демин, старший механик Г.И. Бочкарев, старший энергетик В.И. Петров, начальники установки Ф.М. Давыдов, Ф.Б. Сафин и В.В. Одеров, механики установок В.А. Тисков и П.А Барсуков, мастер цеха В.Л. Филиппов.

Юрий Иванович Чистяков
Юрий Иванович Чистяков

Просматривая список молодого пополнения инженеров, Павлычев обратил внимание на Юрия Ивановича Чистякова. Навел справки, затем пригласил на беседу. Оказалось, что молодой инженер окончил тот же Ярославский технологический институт, что и он сам. Из минусов было то, что он не имел производственного опыта.

Павлычев знал, что в институте готовят толковых специалистов. Решил рискнуть и доверить государственное дело молодому инженеру. Для начала поручил ему создать технологическую схему из имеющихся на то время скудных данных.

Чистяков разработал её довольно быстро, однако в схеме было неясно, как регулировать расходы компонентов. Температуру, давление можно было измерить обычными приборами, а расход потоков, измеряющихся в литрах, измерить было нечем. Решили поставить мерники и по ним контролировать расход. Схему обсудили на техническом совете завода, показали М.Ф. Сисину. Он все утвердил.

В схеме было представлено более ста единиц оборудования, которое нужно было найти – либо реконструировать, либо изготовить. Этой работой занялись Ю.И. Чистяков, Г.И. Бочкарев и В.Н. Смирнов. Все виды доработки и изготовление новых аппаратов поручили ремонтно-механическому заводу.

Монтажные работы запустили 1 сентября 1970 года силами треста «Салаватнефтехимремстрой». В октябре началась комплектация кадрами и обучение персонала. Это было очень напряженное время.

Работали в две смены. Единственным, кто знал, какой трубопровод подвести к тому или иному аппарату, был Чистяков. Начиная с монтажа оборудования ему приходилось работать по две смены в день. Спать удавалось не каждую ночь, так как к утру строителям и монтажникам нужно было подготовить фронт работ. Нелегкая задача легла на не имеющего практического опыта молодого специалиста. Ему самоотверженно помогали А.И. Демин, М.И. Соколов, Г.И. Бочкарев, Н.Ф. Ерофеев и, конечно, Павлычев. Привлекали пусконаладочную бригаду комбината. Но от них было мало пользы: они работали, имея в руках регламенты и проекты. Им требовалось много времени, для того чтобы во всём разобраться.

Серьезной помехой в работе стала секретность производства. Не зная истинных названий компонентов, нельзя было принимать правильные решения. Химию всего процесса знали только В.Н. Павлычев, Ю.И. Чистяков и А.И. Демин. Схемы чертили мелом на полу как во время монтажа, так и в ходе обучения персонала. Записывать ничего не разрешалось.

Монтажные работы закончили 16 декабря 1970 года. Приступили к опрессовке и продувке системы азотом. В ночь с 31 декабря 1970 года на 1 января 1971 года состоялся пуск первой стадии, а 21 марта 1971 года был получен катализат целевого продукта, из которого на опытном заводе выделили целевой синтин.

Продукт отправили в Москву на анализы. Получив подтверждение, что он соответствует техзаданию, установку остановили на реконструкцию. К этому времени закончилось импортное сырье, и команда специалистов занималась тем, что исправляла допущенные ошибки.

Первая большая победа была одержана 3 декабря 1971 года, когда получили тонну товарного синтина, после чего установка была остановлена на реконструкцию в связи с поставкой дозирововчных насосов.

В июне 1972 года установку запустили на собственном сырье – его получали с опытной установки цеха № 28. Тогда же предприятию установили плановое задание. Понятно, что такое государственное задание было посильно только высококвалифицированному инженерному персоналу. Это был сверхнапряженный труд. Все это время у Ю.И. Чистякова не было выходных, домой ходил только спать. Его жена стойко переносила трудности с надеждой, что это должно скоро закончиться.

Однажды сильно уставший Павлычев уехал в выходной на рыбалку по первому льду. М.Ф. Сисин, узнав об этом, сделал ему замечание. У Павлычева сдали нервы, и в ответ он наговорил лишнего. Тогда и гендиректор вспылил и отстранил его от руководства работами по опытной установке по производству синтина. Остыв, гендиректор понял, что люди на нервном срыве, и им нужен отдых. Ю.И. Чистякову подписали заявление сразу на два отпуска, и он вместе с семьей поехал на родину.

Раиса Нуриахметовна Фазлыахметова
Раиса Нуриахметовна Фазлыахметова

Госзадание по созданию технологии производства синтина заданной мощности было блестяще выполнено. Опытная установка работала, обеспечивая продвижение испытаний синтина. М.Ф. Сисин понимал, что скоро последует приказ о создании крупнотоннажного производства. В январе 1973 года была создана рабочая группа во главе Раисой Нуриахметовной Фазлыахметовой, которой поручалось разработать проект промышленной установки по производству синтина. А.И. Аникеев должен был представить регламент, основанный на работах Ново-Куйбышевска, Еревана и ОПУ. Ю.И. Чистяков стал консультантом в этой группе.

В мае 1974 года вышел приказ Миннефтехимпрома о создании на Салаватском нефтехимическом комбинате промышленной установки по производству синтина. Гендиректором комбината было принято решение прекратить безуспешные работы по созданию пластификаторов и передать цех № 38 на баланс завода спиртов для реконструкции под выпуск синтина.

Это было ошибочное решение: на заводе спиртов не было ни одного специалиста, имеющего представление о технологии получения этого продукта.

Ю.И. Чистякова, как единственного, знающего процесс в рамках опытной установки, перевели на завод спиртов – на должность заместителя начальника цеха № 38. Начальником цеха назначили Е.Н. Савина. Исходя из заданной мощности, Юрий Иванович совместно с конструкторским отделом составил технологическую схему, в которой насчитывалось 500 единиц оборудования, в том числе 150 насосного, 17 реакторов, 30 ректификационных колонн, теплообменники и прочее оборудование.

Оценив возможности использования оборудования цеха № 38, пришли к выводу, что более 50 единиц технологического оборудования необходимо подобрать из наличия в цехах комбината, базе УКСа или изготовить. Основная часть оборудования была нестандартной и требовала индивидуального изготовления. Дополнительно требовалось 80 единиц центробежных насосов из нержавеющей стали. Все это планировалось разместить в сравнительно небольшом корпусе, в котором находилось оборудование от прежней технологии. Для размещения нового оборудования нужно было его демонтировать.

Пригодное оборудование приходилось перемещать исходя из требований новой технологии. За зимний период 1975–1976 гг. старое оборудование было демонтировано.

В апреле 1975 года гендиректором комбината стал А.И. Юдаев. Он поручил разработать регламент на проектирование крупнотоннажного производства синтина и создание проекта силами проектного института ВНИПИ-нефть.

Цех № 38 был передан на баланс химзавода. В августе 1976 года после реконструкции цеха № 38 начали пуск третьей стадии на сырье с опытной установки цеха № 30. В цех пришла пусконаладочная бригада комбината. После многочисленных переделок в 1980 году появились первые проблески правильно принятых решений.

В 1981 году опытные установки по производству ацетопропилового спирта (цех № 28) и синтина (цех № 30) были остановлены.

В 1984 году была достигнута проектная мощность цеха № 38. А в 1993-м он был остановлен. Персонал перевели на производство синтина с современной технологией по проекту ВНИПИ-нефть, в котором были учтены все трудности на опытной установке цеха № 30 и цеха № 38. Это производство было в стадии готовности на 95 %, а первые три стадии были опробованы в работе.

Высокая стоимость синтина, несмотря на отличные эксплуатационные свойства, стала приговором для дальнейшего развития. Новое производство оказалось ненужным. Нашлись новые решения, которое позволили развиваться космической технике. Однако создатели синтеза и технологии получения многоцелевого топлива – синтина – смогли увидеть плоды своего напряженного труда 15 ноября 1988 года.

Космический корабль "Буран" на орбите
Космический корабль "Буран" на орбите

Ракета-носитель «Энергия» вывела на околоземную орбиту космический беспилотный корабль многоразового использования «Буран», который был самой сложной машиной, когда-либо созданной человечеством. Для осуществления заветной мечты ученых, конструкторов, инженеров задолго до старта «Бурана» велись работы в ряде институтов и заводов. Строили «Буран» на тушинском машиностроительном заводе, а синтез многоцелевого топлива был разработан в Институте органической химии академии наук СССР А.П. Мещеряковым. Позже развили эту работу О.М. Нефедов, Институт синтетических спиртов (ВНИОС).

Создателями промышленной технологии синтина стала команда под руководством М.Ф. Сисина, который был в то непростое время директором предприятия.

Будучи одним из создателей промышленной технологии синтина, Павлычев со слезами на глазах смотрел по телевизору беспилотную посадку «Бурана». Сердце было переполнено гордостью за людей, которые трудились по 12 и более часов в день за обычную зарплату, не имели выходных, а некоторые поплатились здоровьем и даже жизнью. Создание такой сложной и умной машины, как «Буран», стало возможно благодаря интеллектуальным наработкам многих отраслей и производств. Для строительства «Бурана» было создано специальное НПО «Молния».

Программное обеспечение создавалось в научно-производственном центре автоматики и приборостроения, в институте прикладной математики. Для защиты от высоких температур (от 1300 до 1600 градусов) при сходе «Бурана» с орбиты в атмосферу был разработан материал из особо чистых, тонких, пустотелых кварцевых волокон с наружным покрытием в виде сверхлегких пластин. На «Буране» их было около 38 тысяч штук. Пластины точно повторяли контур фюзеляжа и крыла. Они приклеивались к корпусу челнока через особую фетровую прокладку.

Буран был не игрушкой, его размеры: длина 36 м, высота 16 м, размах крыла 24 м. Его не просто было доставить на Байконур. С завода его отправили до аэродрома в Жуковский на барже, укрыв тентом от глаз любопытных. А на Байконур отправили на тяжелом транспортном самолете ВМ-Т «Атлант», разместив на фюзеляже.

Посадка «Бурана» требовала высокой чистоты (гладкости) поверхности посадочной полосы, иначе колеса могли превратиться в лохмотья. Посадочная полоса длиной 4500 м и шириной около 100 м тщательно шлифовалась два месяца. Главный конструктор Глеб Лозино-Лозинский лично проверял качество полосы оригинальным способом. Разогнавшись на служебной «Волге» до 100 км в час, он смотрел на стакан с водой, стоящий на приборной панели. В том месте, где вода выплескивалась из стакана, бетонные плиты шлифовали вновь.

Магомед Омарович Толбаев
Магомед Омарович Толбаев

Для отработки посадки «Бурана» в атмосфере использовался полноразмерный аналог в пилотируемом автоматическом режиме. Испытания на нём проводил космонавт-испытатель, Герой России генерал-майор Магомед ОмаровичТолбаев. Он же сопровождал «Буран» при старте и посадке.

Эта ракета-носитель разрабатывалась для военных целей. Однако потепление отношений с Америкой и высокая стоимость привели в 1993 году к закрытию этого дорогостоящего проекта. Общие затраты на программу составили более 16 млрд рублей.

(По материалам книги "Салаватский синтин", газеты "Салаватский нефтехимик", по статье В.Н. Павлычева и беседам с ним)