События 14 Ноября 2009 года
Данная новость была прочитана 5161 раз

В октябре ЦНИИ конструкционных материалов "Прометей" отметил 70-летие со дня своего основания

«Прометей» учредили 70 лет назад, 14 октября 1939 года, и назывался он тогда Броневой ЦНИИ-48. Основным направлением его деятельности была броня для тяжелой военной техники.

Справка. ЦНИИ КМ «Прометей» создан в 1939 году на базе броневой лаборатории Ижорского завода. В предвоенные и военные годы разрабатывал технологию производства брони для танков, кораблей и авиации. Среди выдающихся разработок тех лет — броня для танка Т-34. За эту работу в 1945 году институт был награжден Орденом Ленина.
После войны в «Прометее» разрабатывали новые материалы для флота, в том числе для первой атомной подводной лодки «Ленинский комсомол», цельнотитановой подводной лодки 66-й серии, легких крейсеров, кораблей на воздушной подушке и подводных крыльях, атомных ледоколов, танкеров, сухогрузов и глубоководных аппаратов. Кроме того, в институте созданы материалы для корпусов реакторов АЭС, в том числе радиационно-стойкие стали.
До 1996 года ЦНИИ КМ «Прометей» размещался в помещениях Александро-Невской Лавры в Санкт-Петербурге. 13 лет назад, по договоренности тогдашнего генерального директора Игоря Горынина с Патриархом Алексием II помещения Лавры возвратили церкви, а "Прометей" переехал на Шпалерную улицу, в здание по соседству со Смольным собором, прежде принадлежавшее «Союзпроект-Верфи».

ЦНИИ конструкционных материалов "Прометей" сегодня представляет собой многопрофильное государственное унитарное предприятие, выполняющее заказы федеральных министерств, отечественных и зарубежных предприятий различных отраслей промышленности.

Коллектив института насчитывает более 1500 человек. Ядром коллектива являются известные ученые и специалисты в области металловедения, металлургии, сварки, неметаллических композиционных материалов, нанотехнологий. Высокий уровень разработок создал институту репутацию надежного партнера и позволил установить прочные и доверительные отношения с отечественными и зарубежными заказчиками. В своей деятельности институт опирается на "большую" промышленность, а также оказывает содействие развитию среднего и малого предпринимательства, особенно в инновационной сфере.  C 2007 г. ФГУП ЦНИИ КМ “Прометей”, является головной организацией отрасли по направлению “Конструкционные наноматериалы” в Национальной Нанотехнологической Сети (ННС).  Имея статус Государственного научного центра РФ, ЦНИИ КМ "Прометей" проводит фундаментальные, прикладные исследования и разработки для создания перспективных образцов техники нового тысячелетия.

Сотрудники лаборатории "Вычислительная механика" (CompMechLab) СПбГПУ поздравляют коллег из ЦНИИ КМ "Прометей" со славной датой и с удовлетворением отмечают, что в настоящее время совместно с ЦНИИ КМ "Прометей"  сотрудники CompMechLab проводят исследования по следующим актуальным направлениям:

  • конечно-элементное моделирование и оптимизация многослойных композитных структур, подверженных высокоскоростному деформированию;
  • конечно-элеменное моделирование и оптимизация технологического процесса выштамповки патрубков реакторов ВВЭР из сталей нового  поколения;
  • конечно-элементное моделирование и оптимизация в задачах биомеханики и гемодинамики, механики контактного взаимодействия, прочности, усталости и долговечности сердечно-сосудистых стентов нового поколения.

   CISM_Prometey_logo      

К своему 70-летнему юбилею «Прометей» получил поздравительную телеграмму от Президента России Дмитрия Медведева, в которой подчеркивается ведущая роль института в формировании оборонного потенциала страны.

Лично поздравила институт, где родилась броня знаменитого танка Т-34, губернатор Санкт-Петербурга Валентина Матвиенко. «Не приходилось бы говорить об отсталости российских технологий, если бы каждый институт в России был таким же как „Прометей“, — отметила высокий научный уровень института губернатор. „Организации, подобные «Прометею», — на вес золота, а уж сколько весит золото и другие металлы лучше вас (прометеевцев) никто не знает“, — пошутила Матвиенко. По ее словам, „Прометей“ может служить примером для всех потенциальных участников государственно-частного партнерства: на один рубль государственных вложений приходится 3—4 рубля инвестиций бизнеса. И действительно, „Прометей“ сейчас ведет два крупных проекта, которые финансируются Роснаукой — „Металл“ и „Магистраль“. В „Металле“ участники проекта трудятся над созданием специальных наноструктурированных сталей, выдерживающих низкие и сверхнизкие температуры, а также высокое давление — из них будут делать суда для Крайнего Севера и нефтяные вышки арктического базирования. Из бюджета на него выделили 200 млн. рублей, бизнес дал 433 млн. Проект „Магистраль“ — это тоже стали и изделия из них, но уже для нефте- и газопроводов: уникальные трубы большого диаметра. Нанотехнологии оказались успешны и здесь: с их помощью специалисты института в 1,5—2 раза снизили металлоемкость и на треть — себестоимость конструкций. В этом случае участие бизнеса также оказалось существенным: на 1 млрд. 134 млн. руб бюджетных денег пришлось 3 млрд. 100 млн. частных инвестиций. Крупнейшим партнером Роснауки и „Прометея“ по этому проекту стал Череповецкий комбинат „Северсталь“.

Валентина Матвиенко поблагодарила институт за активное участие в работе по восстановлению городских памятников культуры и архитектуры, в частности, Александро-Невской лавры, Медного всадника, скульптуры Николая I, решетки Летнего сада, а также разработки износостойких покрытий для петербургских мостов. Свое выступление г-жа Матвиенко завершила вручением президенту института академику РАН Игорю Владимировичу Горынину почетной грамоты от города. „У Игоря Владимировича, такой «иконостас», что его уже ничем не удивишь“, — скромно пошутила губернатор: на груди многолетнего директора, а теперь президента института сияли многочисленные награды, в том числе орден „За заслуги перед отечеством“ II степени.

К поздравлениям губернатора северной столицы присоедились кураторы „Прометея“: если раньше институт подчинялся Российскому агентству по судостроению, то с 2004 года он подведомствен Федеральному агентству по науке и инновациям. Начальник управления федерального имущества научной сферы Роснауки Виктор Мушаков отметил, что „Прометей“ прошел путь от небольшого творческого коллектива до одного из мировых лидеров в области высоких технологий. „Прометей“ — стратегическое предприятие, вносящее неоценимый вклад в обороноспособность страны — ведь большая часть кораблей Военно-морского флота России построена из материалов, разработанных в институте», — подчеркнул Мушаков. Именно в «Прометее» создавались стальные корпуса атомных подводных лодок серии «Ленинский комсомол», цельнотитановые корпуса подлодок 66-й серии, сплавы для судов на подводных крыльях и воздушных подушках, стали для корветов типа «Стерегущий», полимерные композиты для тральщиков и глубоководных аппаратов.

«Прометей» подведомствен Роснауке с 2004 года, и именно за эти последние 4—5 лет получил значительное развитие. Опыт, накопленный институтом, позволил ему выигрывать конкурсы в рамках федеральных целевых программ. На предприятии развиваются новые прорывных научные направления, к которым можно отнести уже упомянутые важнейшие проекты государственного значения — «Металл» и «Магистраль». Чтобы завершить все работы по этим проектам в полном объеме, Роснаука изыскала возможность запроектировать дополнительно 400 млн рублей на 2011 год», — приятно удивил работников института Мушаков, за что прометеевцы наградили его аплодисментами. Академику РАН Игорю Горынину принадлежат исключительные заслуги в том, что «Прометей» достиг таких успехов, и решение его назначить в 2008 году президентом института (почетная должность — прим. ред.) далось руководству Роснауки нелегко (Игорю Горынину уже 83 года). Тем не менее, Игорь Горынин и действующий генеральный директор, ученик академика Алексей Орыщенко составляют сейчас плодотворный тандем в управлении «Прометеем», резюмировал г-н Мушаков.


Руководящий тандем ЦНИИ КП «Прометей»: президент Игорь Горынин (слева) и генеральный директор Алексей Орыщенко

Заместитель руководителя Роснауки Марат Камболов вручил руководителям «Прометея» почетную грамоту Агентства, в которой отмечен «вклад предприятия в создание и внедрение в производство высокотехнологичных конструкционных материалов с использованием передовых научных разработок в области нанотехнологий». Кроме того, Роснаука подготовила аналогичные подарки и отдельным сотрудникам института — от начальников подразделений до рядовых инженеров.

«Прометей» поздравляли не только представители государственных структур — много теплых слов было сказано в выступлениях давних его партнеров.

Вице-президент «Атомстройэкспорта» Александр Нечаев рассказал, как вместе с «Прометеем» они штурмовали европейские и азиатские рынки с проектами сооружения энергоблоков АЭС. Первый такой успешный проект в Европе — строительство в Финляндии АЭС «Ловисса». «Учитывая, что многие решения были в новинку, только благодаря опыту и знаниям специалистов „Прометея“ „Атомстройэкспорт“ смог выйти из достаточно сложного положения: cогласовать 4000 индикаций (технических замечаний) по проекту, тем самым доказав его безопасность», — отметил Нечаев. Нелегкой была и работа по выходу на азиатские рынки. Но в итоге: 23 сентября 2009 года китайцы подписали протокол о приемке Тяньваньской АЭС после двухлетнего гарантийного периода эксплуатации, и стороны намереваются сооружать там новый энергоблок. Кроме того, по российским технологиям в Китае построят реакторы на быстрых нейтронах мощностью по 800 МВт. И все это — в большой мере заслуга «Прометея», не скупился на похвалы топ-менеджер «Атомстройэкспорта».

«Прометей» также поздравили: руководитель группы советников ГК «Ростехнологии» Александр Бриндиков, вице-президент Объединенной судостроительной корпорации Сергей Фарафонов, гендиректор «Ижорских заводов» Виктор Шевченко, генеральный директор ЦНИИ имени академика А. Н. Крылова Валентин Пашин, зам. директора РНЦ «Курчатовский институт» Ярослав Штромбах, заместитель директора Всероссийского института авиационных материалов Александр Жирнов.

Даже нефтегазовая отрасль, будучи успешной, требует модернизации — без новых технологий здесь невозможно реализовать современные проекты, такие как освоение арктических месторождений и строительство новых сложных трубопроводов

Многие выступающие говорили о том, что с «Прометеем» приятно работать. Да, теперь, когда «Прометею» закажут работ еще на полмиллиарда, работать будет еще приятнее, шутили участники торжественного заседания.

400 млн. —  это, конечно, немалые финансовые вливания. Но и отдача впечатляет. Например, в проекте «Магистраль» бюджетные расходы уже окупились: за счет продажи труб для нефтегазопроводов бизнес-партнерами проекта государство возвратило себе через налоги 2 млрд. 200 млн. рублей при вдвое меньших вложениях.

На прошедшем недавно в Москве Втором международном форуме по нанотехнологиям президент РФ Дмитрий Медведев призвал к инновационному пути развития: «Мы не должны зацикливаться на сырьевом экспорте, но разрабатывать высокие технологии». Проекты Роснауки и ЦНИИ КМ «Прометей» «Металл» и «Магистраль» в этом смысле синтетичны: c одной стороны они направлены на развитие именно сырьевого сектора, где Россия традиционно сильна, с другой стороны, цель проектов — внедрение продукции с применением нанотехнологий (выше мирового уровня).

Иными словами, даже нефтегазовая отрасль, будучи успешной, требует модернизации — без новых технологий здесь невозможно реализовать современные проекты, такие как освоение арктических месторождений и строительство новых сложных трубопроводов. И если бы не «Металл» и «Магистраль», то, возможно, России в очередной раз пришлось бы заимствовать технологии и продукцию за рубежом.

Кроме того, «Металл» и «Магистраль» — это далеко не все, что делает Прометей. Какими еще интересными вещами занимаются в ранее секретном, да и сейчас не самом открытом предприятии, читайте в ближайшее время на STRF.ru в беседе с директором научно-технической выставки «Прометея» Юрием Костиным.


О наиболее значимых разработках института www.STRF.ruрассказывает директор постоянно действующей научно-технической выставки «Прометей» Юрий Костин.

Юрий Владимирович, для каких отраслей ЦНИИ КМ «Прометей» создаёт материалы?

— Спектр очень широкий — от атомной промышленности до кровли дачных домиков. Особенность наших материалов — это высокий ресурс и долгий срок службы.

Мы по-разному этого достигаем. Например, процесс детонационно-газового напыления — очень простой и очень полезный. Берём пропан, бутан, кислород. Газы детонируют в специальной камере, куда вводят материал для покрытия — нитриды, карбиды, оксиды. Под действием взрывной волны они напыляются на поверхность детали. С такими покрытиями детали будут служить гораздо дольше. У «Прометея» есть свои установки для детонационно-газового напыления. Их производят и в Америке, но там они несколько хуже; наши покрытия прочнее, и производительность у нас повыше.

 
Юрий Костин: « Шов, соединяющий два контура охлаждения ядерного реактора (на фото) обычно служит 5-6 лет. Наш простоял 18 лет.
Сейчас мы его сертифицировали на 175 тысяч часов (более 20 лет службы)»

Покрытия можно наносить даже на детали, которые были в эксплуатации. Пример обрабатываемых изделий — коленчатый вал, который при изнашивании начинает стучать, да, практически, любая деталь автомобиля. Если их упрочнять нашими покрытиями, то срок службы станет раза в три больше. Для спецтехники очень удачное решение. Мы организовали немало ремонтных центров, где стоят наши установки, в том числе для предприятий нефтегазовой промышленности.

Вы не предлагали подобные покрытия АвтоВАЗу?

— Им наши покрытия не нужны. Их машинам отведено три-четыре года, а продлить ещё лет на 10 срок службы автомобиля невыгодно. Им важно, чтобы вы чаще меняли машину. Без этого завод встанет. (Хорошо известно: АвтоВАЗу отсутствие покрытий «Прометея» вряд ли поможет — прим. ред.)

Все изделия с вашими покрытиями имеют срок службы 10 лет?

— Нет, не все. В основном ещё больше (смеется). Например, в «Прометее» разработали материалы, обеспечивающие гарантию работы ядерных реакторов в течение века! Стандартный гарантийный срок — 40 лет, а у нас все 100. Раньше мы делали стали для спецприменений, а сейчас активно продвигаем эти технологии и в народное хозяйство.

Например, есть так называемые плакированные стали (на поверхность детали наносится плакирующий (защитный) слой с особыми свойствами — высокой твёрдостью, коррозионной и/или износостойкостью — прим. ред.). В «Прометее» научились сваривать конструкции по плакирующему слою без нарушения сплошности шва. Никто в мире этого не умеет. Обычно после сварки в шве появляются микродефекты — трещины, неровности и пузырьки воздуха. Это снижает прочность изделия. Поэтому проводят сложные технологические работы по герметизации шва. А если применять технологию «Прометея», то дополнительные манипуляции по месту сварки не требуются.

Следующий объект — немагнитные азотсодержащие стали. Их сфера применения — буровые установки. На пути бура или рядом с ним постоянно возникают участки породы с магнитными свойствами, которые вызывают его отклонение от заданной траектории. Поэтому нечувствительность бура к магнитным возмущениям была бы очень кстати. Наши азотсодержащие стали прошли испытания геологоразведкой, потом пошли в серию и сейчас изделия из них стоят на многих буровых установках.

Спектр сталей вообще очень широк, поле для усовершенствований непаханое. Постоянно возникают всё новые и новые вызовы. Некоторое время назад правительство России приняло решение о захоронении радиоактивных отходов из-за границы. Вопрос безопасности здесь стоит очень остро. По заданию правительства в «Прометее» создали специальные радиационно-стойкие стали: у них нет вторичной радиации, то есть они не «фонят» при длительном облучении, во-вторых, радиационное воздействие их не охрупчивает. Так что если их применять в атомных подводных лодках или АЭС, то экипаж или обслуживающий персонал электростанций получит многократно сниженные дозы.

 
В детонационно-газовой установке взрывная волна распыляет и намертво припечатывает покрытие к поверхности металлического изделия

 
Швы на этом изделии практически без дефектов

 
Магнитный маятник рядом с деталью из азотсодержащей стали: мгновение спустя маятник пойдёт обратно — изделие его не притянет


 
Фитинг для установки пиролиза углеводородов: служит 10 лет при температуре 1100 градусов Цельсия

Расчётный срок службы этих сталей — 100 лет. Что ещё очень важно — сделанные из них контейнеры обеспечивают совершенно безопасную транспортировку отработавшего ядерного топлива (ОЯТ). Эти контейнеры бросали вниз с высоты 25-30 метров, и они нисколько не деформировались.

У вас на выставке стоит чертёж турбинной установки. Что в этой области сделал «Прометей»?

— Сразу сделаю оговорку — это паровые турбины. Современные аналоги работают в среднем при температуре пара 350 градусов Цельсия. В «Прометее» создали наноструктурированные стали, которые держат 600—700 градусов. Это резко поднимает коэффициент полезного действия машины: c 35 до 55 процентов. Кроме того мы добились увеличения ресурса турбин до 500 тысяч часов — это почти 60 лет.

Что касается сталей, вот ещё один пример. Часть нефтехимии работает на производство полиэтилена и полипропилена. Но прежде из нефти требуется добыть их предшественники — этилен и пропилен. Их получают пиролизом углеводородов в специальных агрегатах. Процесс довольно агрессивен и материалы нужны очень стойкие. Если где-то появится дефект, то аппарат прорвёт, топливо вырвется наружу и всё взлетит на воздух. Раньше в России ставили пирозмеевики (длинные реакторы, через которые прокачиваются углеводороды при температуре 900 градусов Цельсия и высоких скоростях потока — прим. ред.) из немецких сталей. Но немцы давали гарантию только 2,5 года. Пиролиз — это непрерывный круглосуточный процесс, и в таком случае каждые два-три года его надо надолго останавливать и многое менять. А это большие деньги. Мы сделали специальные пиролизные стали, которые гарантированно работают 10 лет при перегреве до 1100 градусов Цельсия, теперь именно их применяют на российских заводах.

А кроме сталей у вас что-нибудь есть?

— Для тех же бурильщиков и геологоразведки в «Прометее» разработали материалы для инструментов, придания им высокой твёрдости. Речь идёт о специальных алмазоподобных покрытиях, которые наносятся на резцы, насадки и другие изделия. Они в семь-восемь раз превосходят алмазные по сроку службы.

Кроме того, композиционные полимерные материалы. Например, материалы для подшипников, которые работают без масляных смазок, в любых условиях: в морской воде, в животноводческих и канализационных стоках. В последних очень агрессивная химия. Металл там разрушается быстро. А если сделать подшипники из полимерных композитов, то с ними насосы без проблем проработают 30—40 лет.

Из аналогичных материалов — они называются сферопластиками — делают корпуса глубоководных аппаратов, таких как «Мир» и «Русь». Те аппараты, которые совершали погружение на шельф в Северном Ледовитом океане и в озеро Байкал, — из материалов, разработанных в «Прометее». Допустимая глубина погружения может доходить до семи-восьми километров.

В 2005 году на Дальнем Востоке потерпел аварию батискаф АС-28. Его вытаскивали с помощью английских подводных аппаратов. Почему не использовались наши, российские?

— В 1990-е годы вся российская спасательная техника была продана в Грецию, в Италию — за границу. Сейчас постепенно всё восстанавливается, и скоро произведут пуск первых образцов. Уже даже есть небольшие корабли спасательного класса.

Посмотреть на большую часть материалов, которые делают в «Прометее», то, похоже, в обычной жизни с ними не столкнёшься...

— В обычной жизни, это на улице? Есть и такие разработки — целая гамма дорожных, мостовых покрытий — конструкций, защищающих от коррозий, против скольжения и прочее. К сожалению, наши технологии применяются только в мостостроении. Причина тому — мосты нельзя останавливать каждый год. К обычным дорогам такие требования не предъявляются. Поэтому мосты, покрытые материалами, которые разработаны в Прометее«, стоят долго. А на городских улицах зачастую используют немецкие покрытия. Те в наших условиях держатся один-два сезона! Замена требуется почти каждый год.

Некоторое время назад я слышал, как на эту тему высказался один влиятельный шведский чиновник. Он говорил следующее: «Я не могу понять Россию. Почему у неё всё есть, а она у нас заказывает автобусы, машины, дорожные покрытия? Как политик я очень доволен: это заказы, это рабочие места! А как обычный человек я этого понять не могу. У них всё есть, а они заказывают у нас».

«Прометей» ещё делает так называемые битумно-полиуретановые покрытия. Вначале они должны были служить для защиты нефтепроводов от разрывов при низких температурах — до ?60 градусов Цельсия. Потом возникла идея ставить их на крыши — эффект тот же самый — никаких повреждений из-за низких температур. Впервые оборудовали этими материалами по заказу правительства Москвы кровли московских зданий — дворцы, музейные учреждения. Они подходят даже для обычных дачных домиков — не растрескаются на морозе и не разъедутся, не разрушатся под ногами, если хозяевам потребуется попасть на крышу.

Как видите, конструкционные материалы — вещь очень гибкая, каждую разработку можно приспособить для совершенно разных целей.

Источники: http://www.crism-prometey.ru/rus/startrus.htm, http://strf.ru/science.aspx?CatalogId=222&d_no=24620, http://strf.ru/science.aspx?CatalogId=222&d_no=24800,
Беседовали: Иван Σ Охапкин и Игнат Σ Соловей
Фото: Игнат Σ Соловей