Za darmo

Моя жизнь и арматура

Tekst
Oznacz jako przeczytane
Czcionka:Mniejsze АаWiększe Aa

Юрий Константинович Кузьмин


Всегда спокойный и уравновешенный, он умело использовал результаты патентных исследований, изучал и находил решения по замене арматуры, закупаемой по импорту. Благодаря собственным изобретениям, его отделу удалось повысить рабочее давление мембранных клапанов до 16 против 10 бар у импортных образцов. Благодаря его интуиции, в качестве основной модели шаровых кранов для газопроводов были приняты краны итальянской компании «Грове».

Настоящей удачей считаю поступление в ЦКБА специалиста по регулирующей арматуре и регуляторам Вадима Павловича Эйсмонта. С Вадимом я познакомился в 1969 году, когда он входил в состав бригады, занимавшейся наладкой системы подачи корма в свиноводческом комплексе «Новый свет».


Вадим Павлович Эйсмонт


Работая в ЦКБА, он создал научные основы проектирования регуляторов, хорошо изучил и использовал в практике патентное законодательство, стал автором новых конструкций регулирующей арматуры, регуляторов и предохранительных клапанов. Косых высоко оценил потенциал специалиста, назначив его начальником отдела, а затем комплекса регулирующей и предохранительной арматуры. Вадим Павлович прекрасно играл в волейбол, по пояс выпрыгивая над сеткой. Он написал книги «Регуляторы» и «Трубопроводная предохранительная арматура», получившие достойную оценку специалистов. С Вадимом Павловичем Эйсмонтом мы поддерживаем дружеские отношения.

Вадим большую часть времени живет за городом. О нем заботится замечательная дочь Катя. Она водит машину и отвозит отца к врачам сначала для лечения инсульта, а потом для проведения реабилитации. Вадим активно пишет статьи для профессиональных журналов «Арматуростроение», «Трубопроводная арматура и оборудование» и «Вестник арматуростроителя».

Отдел технических расчетов традиционно возглавляли высококвалифицированные специалисты, к которым относился и Ромео Александрович Азарашвили. Прекрасно владея традиционными расчетами, Ромео Александрович овладел методами технических расчетов с использованием ЭВМ по разработанным программам для определения прочности корпусов задвижек. После появления в 1973 году «Норм расчета на прочность элементов реакторов, парогенераторов, сосудов и трубопроводов атомных электростанций…» Ромео Александрович занимается поиском исходных данных по деталям арматуры, учитывающих температурные, циклические, сейсмические, вибрационные воздействия, а также нагрузки от трубопроводов.


Ромео Александрович Азарашвили


Он разыскивал данные для расчетов в отечественных и зарубежных источниках. Ромео Александрович руководил созданием эмпирических методик расчетов деталей арматуры. Азарашвили стал уникальным специалистом, расчетам которого верили все профессионалы организаций, проектирующих системы АЭС. Для предприятий, поставляющих арматуру для АЭС из стран СЭВ, Ромео Александрович читал лекции, проверял или выполнял расчеты.

Среди женщин, всю свою трудовую биографию связавших с ЦКБА, нельзя не упомянуть Валентину Петровну Лавреженкову. Начав в 80-е годы работать рядовым конструктором в отделе регулирующей арматуры, она выросла до главного конструктора НПФ «ЦКБА», а после ухода с поста председателя Технического комитета по трубопроводной арматуре и сильфонам Госстандарта России М. И. Власова смело приняла на себя непростую и ответственную нагрузку председателя ТК 259. Ее деятельность на столь важных постах вызывает глубокое уважение.


Валентина Петровна Лавреженкова на строительстве АЭС в Индии


В 70-е годы я познакомился и подружился со специалистами, внесшими, на мой взгляд, значительный научный вклад в арматуростроение, – Сергеем Владимировичем Сейновым и его верным товарищем Андреем Ивановичем Гошко. На стендах отдела герметичности и трения ЦКБА они проводили исследования по получению данных для разработки российского государственного стандарта по нормам герметичности арматуры. Сергей изучал влияние различных факторов при контакте плоских поверхностей, а Андрей – сферических. Результаты экспериментов обсуждались на научно-техническом совете ЦКБА и конференциях. Мне была интересна их работа, а они при каждой встрече со смехом вспоминали мои слова, сказанные при виде иллюстраций и таблиц с результатами исследований, прикрепленных на фанере непосредственно к раме стенда: «Культурешки не хватает». Об этих словах я сразу же забыл. В дальнейшем мы многократно встречались и сотрудничали по различным вопросам. Сергей показал мне свой загородный участок, истопил для меня небольшую баню. Я участливо слушал рассказы о том, как при рассмотрении его докторской диссертации по требованию «черного» оппонента ВАК ему пришлось доказывать владение математическими методами. На конференциях, организованных НПАА, Сейнов часто ставил докладчиков в неловкое положение вопросами о том, какие требования по точности изготовления и чистоте обработки поверхностей включены в нормативно-техническую документацию.

Сергей Владимирович Сейнов еще в начале 80-х годов организовал на Пензенском заводе-втузе, филиале политехнического института, кафедру технического управления качеством, а также отраслевую лабораторию «Абрис», где основал научную школу по управлению качеством трубопроводной арматуры. Сергей Владимирович предложил классификацию отклонений геометрических параметров применительно к герметичности, ввел нормирование методов контроля уплотнительных поверхностей арматуры. Для меня было откровением узнать от Сергея, что совокупность значений величин отклонений от идеальной формы оказывает более существенное влияние на герметичность, чем соблюдение чистоты (шероховатости) обработки уплотнительных поверхностей. В 2008 году Сергей Владимирович стал членом-корреспондентом Академии проблем качества.

Сергеем в соавторстве со мной и Андреем Гошко для журнала «Вестник арматуростроителя» была написана статья «Анализ характерных отказов трубопроводной арматуры АЭС, разъемных соединений и приводов». Листая журнал с первой частью статьи, Сергей наткнулся на информацию об итогах деятельности в 2020 году Пензенского конструкторско-технологического бюро арматуростроения. Публикация начиналась фразой: «ПКТБА – предприятие № 1 по производству оборудования для ремонта и испытания трубопроводной арматуры». Публикация была снабжена многочисленными яркими иллюстрациями. В памяти Сергея живо всплыли воспоминания о начале 90-х, когда он с группой единомышленников выкупил контрольный пакет акций этого предприятия, близкого к банкротству. Тогда оно называлось «Пензенский филиал ЦКБА». Работы, которые осуществлял филиал, были случайными: то отработка технологии литья, получаемого переплавом заготовок из нержавеющих сплавов под вакуумом, то выполнение отдельных заказов объединения «Пензтяжпромарматура» по изготовлению технологической оснастки. Руководили предприятием люди, которые не проявили себя в «Пензтяжпромарматуре» и для которых не нашлось подходящей должности в крупном объединении. Эти руководители и довели филиал до банкротства. Став генеральным директором, Сергей переименовал филиал ЦКБА в ПКТБА и начал коренным образом изменять его специализацию. Нынешняя номенклатура производства возникла именно в соответствии с жестко проводимой политикой С. В. Сейнова. Он уволил бездарных администраторов, выходцев из «Пензтяжпромарматуры». Это вызвало недовольство руководителей объединения. Они развернули борьбу с новыми собственниками, используя все способы для их ухода, включая подлоги и обман.


С А. И. Гошко и С. В. Сейновым


Созданное С. В. Сейновым со товарищи в 1988 году НПО «ГАКС-Армсервис», первоначально занимавшееся в основном проблемами герметичности арматуры и научным обоснованием принципов создания испытательного оборудования, после ухода Сейнова из ПКТБА увеличило объемы производства испытательных стендов, приспособлений и средств контроля параметров арматуры, однако эти объемы были гораздо меньшими, чем у ПКТБА. Размышления об этом отрицательно сказались на здоровье мужественного человека, мудрого руководителя и организатора. Отрицательные эмоции, вызванные воспоминаниями, вылились в решение Сергея исключить свою фамилию из авторов второй части статьи. В прошлом году я с горечью узнал о неизлечимой болезни друга. Смерть Сергея через две недели после его 84-летия стала для меня жестокой вестью. Друзей, которых я искренно люблю, становится все меньше.

Работа над диссертацией

Идея проведения исследований динамических нагрузок, возникающих в арматуре от воздействия электропривода, возникла в процессе работы над унифицированным рядом электроприводов. В результате оценки факторов, влияющих на возникновение перегрузок, были сформулированы правила конструирования электроприводов, о которых я уже писал в этой книге. Я составил около 20 вопросов, которые задал заведующему кафедрой Харьковского политехнического института профессору Г. В. Гонскому. Он был больше изобретателем, чем ученым, и предлагал применить в электроприводах придуманную им муфту ограничения крутящего момента. С его кафедрой ЦКБА заключило договор о совместных работах. Выслушав мои вопросы, Г. В. Гонский сказал, что у него нет готовых ответов и я должен сам получить их, выполнив исследования для диссертации. Он сделал предложения поступить в аспирантуру и быть моим научным руководителем, с которыми я согласился. В дальнейшем оказалось, что никакого научного руководства Гонский не осуществлял, до всего мне приходилось докапываться самому. Но изучение научной литературы, касающейся результатов контакта уплотнительных поверхностей под нагрузкой, увлекло меня. В то время я всерьез воспринимал шутливую поговорку «Ученым можешь ты не быть, но кандидатом быть обязан». Мне казалось, что высшего образования для инженера мало, надо защитить кандидатскую диссертацию.

 

Начал я с того, что попытался математическими методами рассчитать деформации деталей арматуры от приложения внешних сил. Стал штудировать работы Демкина о взаимодействии шероховатых плоскостей при сближении деталей под нагрузкой. Затратив на расчеты больше года, понял, что это пока невозможно: слишком сложными оказались формы деталей и распределение деформаций между ними.

Ключевым моментом в исследованиях было определение крутильной жесткости арматуры. Этот термин я использовал после выбора из нескольких вариантов. Мне с группой изобретателей отдела ДПУ Андреем Плотниковым, Виктором Соловьевым, Тиграном Тер-Матеосянцем и Владиславом Зимацким, которым я сформулировал задачу, удалось создать прибор для измерения крутящего момента при изменении нагрузки и для записи осциллограмм. На конструкцию устройства было получено авторское свидетельство об изобретении. Прибор представлял собой тонкостенную трубу, к торцам которой приварены фланцы с одного конца – для присоединения привода, а с другого – для монтажа на арматуре. Старший инженер отдела ДПУ мастер золотые руки Геннадий Мармурок приклеил к стенке трубы «мостик» из тензодатчиков и присоединил к осциллографу провода от «мостика» для записи величины крутящего момента. Кроме того, на осциллограф выводились величины тока в статоре двигателя и тока, проходящего через выключатель. Прибор тарировался Геннадием при помощи динамометрического ключа. После его монтажа на арматуре крутящий момент создавался вручную, при этом измерялся угол поворота вала. Разделив приращение крутящего момента на угол поворота, получали величину крутильной жесткости. Установка между приводом и арматурой уникального датчика, способного записывать на осциллограмму текущее значение величины крутящего момента и продолжительность каждого этапа закрытия, позволила проверить правильность расчетов и оценить влияние вариантов настройки привода на нагрузки системы. Экспериментами подтвердилась эффективность использования изобретенного устройства для фиксации сигнала отключения электропривода, сделанного в 1967 году. Устанавливая прибор на большом количестве арматуры, изготавливавшейся в объединении, определили ее крутильную жесткость. Удалось также измерить жесткость задвижки DN100 PN200, изготовленной в ОКБМ «Африкантов». Прибор был придуман и использовался только для диссертации. Его применение позволило, кроме измерения крутильной жесткости арматуры, экспериментально подтвердить значение изобретения 1967 года по исключению повторных пусков, а также измерить время запаздывания отключения двигателя и разницу в применении двигателей с разными скоростями вращения и разными нагрузочными характеристиками. В любом случае прибор послужил подтверждению хороших сторон унифицированного ряда электроприводов.

В то время начали использовать электронные машины БЭСМ и т. п. ЦКБА арендовало в вычислительном центре, но не использовало арендованное время, поэтому вычисления на ЭВМ были доступны. Уравнение динамики работы механизмов было известно, однако требовалось производить расчеты с определенными параметрами. Величины переменных (момент инерции системы, угол поворота вала двигателя, жесткость, коэффициент крутизны механической характеристики двигателя, частота вращения ротора при отключении электродвигателя, крутящий момент двигателя, соответствующий критическому скольжению) были неизвестны, поэтому я задавал для расчетов все переменные величины с небольшим шагом. Сотрудницы расчетного отдела, имеющие доступ к использованию вычислительных машин, приносили мне килограммовые пачки распечаток. Я выписывал результаты в специальную тетрадь и ломал голову, как использовать эти данные для анализа динамических процессов работы электроприводов совместно с арматурой. Так продолжалось несколько месяцев, а может быть, и лет. Как-то мне в голову пришла мысль разделить величину крутящего момента на жесткость системы – и данные расчетов выстроились в непрерывную функцию. Расчеты стали корректными. Я вывел формулу для определения крутящего момента при закрывании арматуры и очень этим гордился. И только через несколько лет обнаружил в одной из книг по динамике систем такое же выражение. Если бы у меня был настоящий научный руководитель, он подсказал бы мне, что не нужно тратить время на поиск формул, давно известных специалистам. Обида на Г. Гонского до сих пор не проходит. Несмотря на то что он организовал для меня сдачу экзамена по деталям машин для кандидатского минимума, выполнение всех подготовительных работ, предшествующих защите, приглашение стать моим официальным оппонентом кандидата технических наук Л. С. Гольдина, руководством исследованиями я не был удовлетворен.

Шло время. Я стал главным инженером ЦКБА, унифицированный ряд электроприводов уже изготавливался заводом «Тулаэлектропривод», актуальность расчетов электроприводов отпала, срок обучения в аспирантуре давно прошел. Тем не менее я продолжал работать над диссертацией. Оставить неоконченным начатое дело противоречило моему мировоззрению. Бросить его не позволяло и самолюбие, тем более что научно-технический задел не был использован. Ведь в активе было два изобретения, создан ряд современных электроприводов, накоплены результаты экспериментов. Результаты многолетней работы еще нужно было описать, правильно выстроив структуру диссертации. После раздела, включающего обзор изготавливаемых отечественных и зарубежных конструкций электроприводов, следовала глава с математическим описанием процесса закрытия арматуры приводом. Я очень благодарен доценту кафедры Е. А. Шороху, подсказавшему логику описания математической модели. Решение основного уравнения по определению максимального крутящего момента было найдено. Однако нужно было описать каждый этап работы системы «привод – арматура». Первая стадия включала свободное вращение червяка редуктора до соприкосновения запирающего элемента арматуры с седлом. В конце этого периода движение запирающего элемента прекращается, а вращающийся червяк ввинчивается в неподвижное червячное колесо, сжимая пружину. Перемещающийся вдоль вала червяк нажимает с помощью рычага на кнопку выключателя. Отключение электродвигателя происходит с некоторым запаздыванием, в течение которого нагружение неподвижных частей затвора продолжается, а электродвигатель работает в режиме короткого замыкания. В этот период электропривод развивает максимальный крутящий момент. Начальными условиями для описания каждого периода являются конечные данные предыдущего этапа. Большой раздел диссертации был посвящен изложению результатов экспериментов. Полученные результаты измерения крутильной жесткости арматуры были уникальными, и я не приводил полученные данные в своих публикациях. Статьи по теме диссертации размещались в основном в журнале «Химическое и нефтяное машиностроение». Применить формулировки, принятые в научном мире, мне помог заместитель начальника отдела теплофизических исследований кандидат технических наук Валерий Иванович Лебедевич. Я сообщал ему смысл процесса, а он диктовал готовую фразу. Я окончил писать свой труд (его в шутку называют «кирпич») в 1976 году. На кафедре Харьковского политехнического института состоялась предварительная защита диссертации. Для этого события я попросил начальника отдела научно-технической информации Ю. Добина заказать плакаты для иллюстрации доклада. Мне принесли 15 листов с формулами и графиками. Оформлены они были художником красочно, с разноцветными тенями, имитирующими радугу около каждой кривой. Исправлять было поздно. Добин пояснил, что все иллюстрации должны были получить одобрение художественного совета, и черно-белый плакат сдать было невозможно. Пришлось везти эти плакаты в Харьков. На кафедре института мне объяснили, что художественные плакаты не годятся: ученый совет требует, чтобы все работы, включая иллюстрации, были сделаны самим соискателем. С учетом исправления иллюстраций кафедра одобрила работу и рекомендовала ее к защите. Начальник научно-исследовательского отдела ЦКБА Инна Александровна Кузнецова помогла начертить новые плакаты. Защита диссертации была назначена на июнь 1977 года.

Доктор технических наук В. Л. Вейц, ранее согласившийся быть моим официальным оппонентом, незадолго до назначенной даты заявил, что не сможет выехать в Харьков. Я решил, что защита не состоится, но плохо знал настоящих ленинградцев. Кафедра теоретических основ химического машиностроения Ленинградского технологического института по договору с ЦКБА проводила работу по нанесению слоя фторопласта на резиновые кольца, применяемые в шаровых кранах для магистральных газопроводов. Узнав о моей беде, доцент Лев Регуш посоветовал мне попросить профессора кафедры химического машиностроения Алексея Ивановича Мильченко заменить В. Вейца и поехать со мной на защиту диссертации. Не очень рассчитывая на успех, я обратился с такой просьбой к Мильченко. К моему изумлению, он согласился. До защиты оставалось мало времени, поэтому Алексей Иванович изучал диссертацию и готовил заключение официального оппонента в поезде и в гостинице уже в Харькове. Защита прошла успешно. Я никогда не забуду отзывчивости и реальной помощи истинного ленинградца Алексея Ивановича Мильченко.

На заседание ученого совета я пригласил харьковских друзей Виталия Савченко с женой Наташей, его брата Бориса с супругой Люсей и нашу школьную подругу Лялю с мужем Толей. Сопровождавший меня Андрей Плотников остался в гостинице и заказал в ресторане товарищеский ужин. В то время было принято постановление правительства, запрещающее устройство каких-либо застолий, приводящих к немалым расходам небогатых аспирантов после защиты диссертаций. Постановлением предусматривалась возможность отмены решения ученого совета. Но мы, соблюдая традицию, смело нарушили закон. Перед защитой меня пригласил заведующий кафедрой деталей машин института Федор Михайлович Деркач. Ему председателем ученого совета было поручено тщательно ознакомиться с диссертацией и выступить на заседании совета. Я подробно рассказал ему содержание работы. На заседании ученого совета с волнением доложил по предварительно заготовленному тексту в течение 15 минут содержание исследований и ответил на вопросы. Особенно активно спрашивал член совета профессор Харьковского университета Иван Васильевич Ковальский. В своем выступлении он заявил, что математическая часть проста, но это и понятно, поскольку соискатель – главный инженер организации и не обязан в совершенстве знать математику. Когда выступал официальный оппонент Алексей Иванович Мильченко, по залу прокатился восхищенный шепот: «Какая красивая речь! Чувствуется, что говорит ленинградец». После единодушного голосования все работники кафедры во главе с Гонским и мои друзья направилась в ресторан гостиницы. Перед нашей группой шел профессор Ковальский. Гонский сказал, чтобы я догнал его и пригласил на товарищеский ужин. Ковальский согласился. В ресторане он сказал, что здесь отметили успешную защиту десятки молодых ученых. Мне же он сделал замечание, что я ни в заключительном слове, ни в ресторане не поблагодарил своего научного руководителя.

Мои коллеги, начальники исследовательских отделов ЦКБА, видя, как я в течение нескольких часов после окончания рабочего дня ежедневно занимался обработкой данных, завидовали мне и клялись «с завтрашнего дня» сесть за научную работу. Однако они тратили свободное время на игры в нарды или шахматы. Многочисленные командировки, занятость делами ЦКБА, ограниченность количества специалистов, занимающихся изучением динамики арматурных электроприводов, не позволили думать о стандартизации расчетов и создании нормативно-технической документации по этой теме. В 2005 году я написал статью об исследованиях и поместил в ней данные о крутильной жесткости арматуры. Эту статью опубликовал журнал «Арматуростроение». Я отложил диссертацию, думая, что результаты исследований никому не понадобятся, и в 2019 году был крайне удивлен, прочитав статью отца и дочери Плахотниковых «Новая методика силовых расчетов электроприводной запорной арматуры», упомянувших о моих исследованиях.

В дальнейшей работе мне очень пригодились освоенные при написании диссертации методы анализа информации, наличие ученой степени позволило быть признанным техническим экспертом. В последние годы арбитражные суды разных инстанций дважды поручали мне проведение судебных экспертиз. По моим наблюдениям, специалист с ученой степенью гораздо точнее определяет причины возникновения неисправностей оборудования и методы их устранения.