Обращение к сайту «История Росатома» подразумевает согласие с правилами использования материалов сайта.
Пожалуйста, ознакомьтесь с приведёнными правилами до начала работы

Новая версия сайта «История Росатома» работает в тестовом режиме.
Если вы нашли опечатку или ошибку, пожалуйста, сообщите об этом через форму обратной связи

Участники атомного проекта /

Вохмяков Сергей Владимирович

Первый заме­сти­тель гене­раль­ного дирек­тора по про­из­вод­ству — тех­ни­че­ский дирек­тор АО «Цен­траль­ный про­ек­тно-тех­ноло­ги­че­ский инсти­тут».
Вохмяков Сергей Владимирович

Цен­три­фуги стоят не в чистом поле. Для них нужны здания, ком­му­ни­ка­ции, вспо­мо­га­тель­ное обо­ру­до­ва­ние, системы элек­трос­наб­же­ния и упра­в­ле­ния. Про­ек­ти­руем их мы. Для каждого сле­ду­ю­щего поко­ле­ния цен­три­фуг нужен новый проект раз­де­ли­тель­ного про­из­вод­ства, плюс мы готовим проекты пла­но­вой модер­ни­за­ции: когда шестое поко­ле­ние, напри­мер, меняют на девятое, ЦПТИ выпол­няет много разных про­ек­тов, бывает - до двухсот в год.

Но раз­де­ли­тель­ное про­из­вод­ство всегда стоит особ­ня­ком. Не потому, что таких про­ек­тов немного (один в два-три года), а потому, что они ни на что не похожи. Потому что цен­три­фуга — это совер­шенно уни­каль­ное изделие. Чтобы цен­три­фуга рабо­тала, ее нужно правильно раз­ме­стить, то есть уста­но­вить на стро­и­тель­ные кон­струк­ции. Затем ее нужно обвя­зать трубами, по которым идет гек­са­ф­то­рид урана. Вот пред­ставьте: раз­де­ли­тель­ное про­из­вод­ство — это кило­мет­ро­вые цеха. А про­тя­жен­ность тех­ноло­ги­че­ских ком­му­ни­ка­ций — многие десятки кило­мет­ров. Причем все это — ваку­умные системы с соот­вет­ству­ю­щими тре­бо­ва­ни­ями к гер­метич­но­сти, вклю­ча­ю­щие большое коли­че­ство запор­ной арма­туры, под­ка­чи­ва­ю­щих ком­прес­со­ров, ваку­умных насосов, регу­ля­то­ров, рабо­та­ю­щие как единый орга­низм. Могу пред­поло­жить, что нигде больше в России и даже в мире нет таких про­тя­жен­ных ваку­умных ком­му­ни­ка­ций, как на наших раз­де­ли­тель­ных заводах.

К элек­трос­наб­же­нию для раз­де­ли­тель­ного про­из­вод­ства тре­бо­ва­ния тоже инди­ви­ду­аль­ные. Цен­три­фугу нельзя просто вклю­чить в розетку 220 вольт. Чтобы обес­пе­чить элек­трос­наб­же­ние, исполь­зу­ются спе­ци­аль­ные пре­об­ра­зо­ва­тели, соз­дан­ные исклю­чи­тельно для цен­три­фуг. Они рабо­тают на очень высоких часто­тах, не имеющих прямых ана­ло­гов в про­мыш­лен­но­сти. Система элек­трос­наб­же­ния обес­пе­чи­вает работу ГЦ в разных режимах — разгон, номи­наль­ная частота, тор­мо­же­ние. При про­ек­ти­ро­ва­нии необ­хо­димо учи­ты­вать массу нюансов, свя­зан­ных как с соб­ственно часто­той, так и с пере­ход­ными режи­мами ГЦ, резер­ви­ро­ва­нием пре­об­ра­зо­ва­те­лей и других эле­мен­тов системы элек­трос­наб­же­ния в случае отказов.

Особые тре­бо­ва­ния также предъ­я­в­ля­ются к охла­жде­нию ГЦ и микро­кли­мату в корпусе раз­де­ли­тель­ного каскада. Если их не обес­пе­чить, то про­из­во­ди­тель­ность ГЦ суще­ственно сни­жа­ется, а большие откло­не­ния могут при­ве­сти даже к раз­ру­ше­ниям ГЦ. Система упра­в­ле­ния — отдель­ная история. В каждом корпусе раз­де­ли­тель­ного завода рабо­тают сотни тысяч цен­три­фуг, и за каждой из них нужно еже­се­кун­дно следить, опе­ра­тивно менять тех­ноло­ги­че­ские пара­метры секций и блоков, упра­в­лять в нештат­ной ситу­а­ции, когда на щите дис­пет­чера одно­вре­менно «вывали­ва­ются» сотни сиг­на­лов и время для при­нятия решения крайне огра­ни­чено. Вручную эти опе­ра­ции выпол­нить невоз­можно, успеть может только авто­ма­тика. И все эти пере­чи­с­лен­ные осо­бен­но­сти необ­хо­димо учесть в проекте.

Исто­ри­че­ски един­ствен­ным про­ек­ти­ров­щи­ком раз­де­ли­тель­ных про­из­вод­ств в СССР и затем в РФ был Все­рос­сийский научно-иссле­до­ва­тель­ский и про­ек­т­ный инсти­тут энер­гети­че­ской техники (ГИ «ВНИПИЭТ»). Именно сотруд­ники ВНИПИЭТ спро­ек­ти­ро­вали все четыре суще­ству­ю­щих раз­де­ли­тель­ных завода — УЭХК, ЭХЗ, СХК, АЭХК — и в после­ду­ю­щем долгие годы обес­пе­чи­вали их модер­ни­за­цию. Про­ек­ти­ров­щики ВНИПИЭТ пред­ло­жили и реали­зо­вали уни­каль­ные на тот момент тех­ни­че­ские решения, опре­де­лив­шие облик раз­де­ли­тель­ных заводов и потен­циал для их буду­щего раз­ви­тия.

Я застал то время, когда ВНИПИЭТ реально вел работы на наших пло­щад­ках, и был знаком с неко­то­рыми из гуру старой школы. Такие фамилии, как Ю. В. Вербин, В. В. Толстой, А. М. Ленин­ский, В. П. Алешин, Е. Г. Дол­женко многое скажут ста­ро­жи­лам наших пред­при­ятий. ВНИПИЭТ раз­ра­ба­ты­вал проекты модер­ни­за­ции раз­де­ли­тель­ных про­из­вод­ств вплоть до начала 2010‑х годов. При этом инсти­туту помо­гали суще­ство­вав­шие в это время про­ек­тно-кон­струк­тор­ские отделы на раз­де­ли­тель­ных заводах — раз­ра­ба­ты­вали рабочую доку­мен­та­цию.

Лет 10–12 назад ситу­а­ция кар­ди­нально изме­ни­лась. ВНИПИЭТ прошел череду реор­га­ни­за­ций и пере­стал зани­маться про­ек­ти­ро­ва­нием раз­де­ли­тель­ных про­из­вод­ств. Многие спе­ци­али­сты ушли на пенсию, кого-то уже нет, пре­ем­ствен­ность не сохра­ни­лась; фак­ти­че­ски, ком­петен­ции утеряны. С другой стороны, парал­лельно с этим нара­щи­вались ком­петен­ции в про­ек­т­ных отделах на раз­де­ли­тель­ных заводах, главным образом на УЭХК. В 2011 году эти спе­ци­али­сты перешли в состав вновь обра­зо­ван­ного ЦПТИ. Поэтому, хотя нашему инсти­туту всего 11 лет, неко­то­рые наши сотруд­ники про­ек­ти­руют раз­де­ли­тель­ные про­из­вод­ства уже более 20 лет и, что самое главное, пере­дают свой опыт вновь при­хо­дя­щим про­ек­ти­ров­щи­кам.

Про­ек­ти­ро­ва­ние раз­де­ли­тель­ных заводов также исто­ри­че­ски связано с раз­ра­бот­кой спе­ци­аль­ных норм для про­ек­ти­ро­ва­ния. Дело в том, что действу­ю­щие обще­стро­и­тель­ные нормы, ГОСТы, тре­бо­ва­ния к ядерно- и ради­а­ци­онно опасным объек­там не учи­ты­вают спе­ци­фику и опыт соз­да­ния и экс­плу­а­та­ции раз­де­ли­тель­ных заводов. Поэтому в допол­не­ние к общим нормам еще в 60‑е годы про­шлого века были раз­ра­бо­таны спе­ци­аль­ные тре­бо­ва­ния к про­ек­ти­ро­ва­нию раз­де­ли­тель­ных про­из­вод­ств. В них описано, напри­мер, на каких стро­и­тель­ных кон­струк­циях с какими допус­ками раз­ме­ща­ются ГЦ, как должны быть устро­ены тех­ноло­ги­че­ские ком­му­ни­ка­ции, как орга­ни­зо­вано элек­трос­наб­же­ние разных групп потре­би­те­лей, какой тре­бу­ется воз­ду­хо­об­мен, по каким алго­рит­мам рабо­тает АСУ ТП; опре­де­лены даже такие детали, как цвет окраски тру­бо­про­во­дов в корпусе, и многое другое. Автором этих спе­ци­аль­ных тре­бо­ва­ний, понятно, также был ГИ «ВНИПИЭТ». После того как он пере­стал зани­маться про­ек­ти­ро­ва­нием раз­де­ли­тель­ных про­из­вод­ств, эти нормы долго не пере­сма­т­ри­вались и сильно уста­рели, поэтому в период с 2015 по 2017 год ЦПТИ - как фак­ти­че­ский пре­емник - пере­ра­бо­тал старые тре­бо­ва­ния с учетом совре­мен­ного уровня раз­ви­тия раз­де­ли­тель­ных заводов за послед­ние десяти­летия. Сейчас это обно­в­лен­ный ком­плекс стан­дар­тов Топ­лив­ной ком­па­нии для про­ек­ти­ро­ва­ния раз­де­ли­тель­ных про­из­вод­ств.

Таким образом, эста­фета про­ек­ти­ро­ва­ния газо­цен­три­фуж­ных заводов целиком перешла от ВНИПИЭТ к ЦПТИ. Сейчас мы един­ствен­ные в России, кто умеет это делать. В каждом новом поко­ле­нии еди­нич­ная мощ­ность цен­три­фуг повы­ша­ется, меня­ются габа­риты, масса, ско­рость вра­ще­ния, тем­пе­ра­тура, другие пара­метры. Как след­ствие, меня­ются схемы раз­де­ли­тель­ного каскада, ста­но­вится больше тех­ноло­ги­че­ских труб, запор­ной арма­туры — и по коли­че­ству, и по диа­метру. Нужны более мощные элек­трос­наб­же­ние, вен­ти­ля­ция, системы охла­жде­ния. Там, где раньше в корпусе можно было сво­бодно пройти, сегодня иногда даже руку не про­су­нуть.

Посте­пенно мы под­хо­дим к пределу воз­мож­но­сти уста­на­в­ли­вать новые газовые цен­три­фуги в старых кор­пу­сах 1960‑х годов постройки. Во-первых, цен­три­фуги в них уже действи­тельно сложно раз­ме­щать — плот­ность тех­ноло­ги­че­ских ком­му­ни­ка­ций близка к пре­дель­ной. Мане­ври­ро­вать пучками труб и арма­ту­рой в огра­ни­чен­ном про­стран­стве ста­но­вится все сложнее, местами при­хо­дится жерт­во­вать эрго­но­ми­кой. Во-вторых, корпуса пере­стают соот­вет­ство­вать совре­мен­ным стро­и­тель­ным нормам, которые уже­сточа­ются с каждым годом. Новые проекты в старых кор­пу­сах все сложнее отста­и­вать при про­хо­жде­нии экс­пер­тизы. В связи с этими при­чи­нами полагаю, что в бли­жайшее десяти­летие новые поко­ле­ния газовых цен­три­фуг будут раз­ме­щать в новых кор­пу­сах. А для новых кор­пу­сов, конечно, про­ек­ти­ро­вать про­стран­ствен­ную орга­ни­за­цию гораздо инте­рес­нее. Длина трасс сокра­ща­ется, вспо­мо­га­тель­ные системы можно рас­поло­жить намного удобнее, что-то объе­ди­нить, убрать в подвал или вынести в при­стройку. С нуля полу­ча­ется намного изящнее. Мы уже сделали один проект с новым кор­пу­сом, но, к сожа­ле­нию, он пока остался на бумаге. До сих пор раз­ме­щаться в старых кор­пу­сах эко­но­ми­че­ски выгод­нее, но, веро­ятно, на одном из сле­ду­ю­щих поко­ле­ний ГЦ выбор будет сделан в пользу нового стро­и­тель­ства, и эту задачу нам как про­ек­ти­ров­щи­кам будет очень инте­ресно решать.

Послед­ние куль­маны мы выбро­сили больше 10 лет назад, когда орга­ни­зо­вы­вался ЦПТИ. На них, конечно, уже давно не рабо­тали, просто жалко было рас­ста­ваться с чем-то старым и при­выч­ным в обста­новке. В ЦПТИ изна­чально каждое рабочее место было осна­щено гра­фи­че­ской рабочей стан­цией с уста­но­в­лен­ным про­грам­м­ным пакетом AutoCAD для раз­ра­ботки про­ек­т­ной и кон­струк­тор­ской доку­мен­та­ции. Про­из­во­ди­тель­ность отно­си­тельно куль­мана кратно выросла, стала фор­ми­ро­ваться база данных элек­трон­ных файлов по объек­там, и уже не нужно было каждый раз вычер­чи­вать каждую линию заново, как на куль­мане. Поя­ви­лась воз­мож­ность сов­мест­ной работы про­ек­ти­ров­щи­ков в едином инфор­ма­ци­он­ном про­стран­стве на сетевых ресур­сах. Поя­ви­лись элек­трон­ные архивы для хра­не­ния доку­мен­та­ции взамен прежних архивов бумаж­ных чер­те­жей.

Сле­ду­ю­щий этап начался лет пять назад — мы начали посте­пенно пере­хо­дить от двух­мер­ного к трех­мер­ному про­ек­ти­ро­ва­нию. По сути, что такое AutoCAD? Это тот же кульман, но только на ком­пью­тере. Раньше рисо­вали линию каран­да­шом, потом стали мышкой. А теперь начали про­тя­ги­вать элек­трон­ные объекты. Не линии, а бук­вально трубы, воз­ду­хо­воды, кир­пич­ные стены и т. д. Мы исполь­зуем и готовые биб­ли­о­теки эле­мен­тов, и создаем соб­ствен­ные эле­менты. Бла­го­даря трех­мер­ному про­ек­ти­ро­ва­нию мы выя­в­ляем несты­ковки эле­мен­тов из разных раз­де­лов проекта уже на ранних стадиях его про­ра­ботки. Послед­ние три года мы также исполь­зуем лазер­ное ска­ни­ро­ва­ние. Теперь, приходя на объект, мы не огра­ни­чены рулет­кой и старыми чер­те­жами (которые, кстати, в боль­шин­стве случаев ока­зы­ва­ются неком­плек­т­ными и неак­ту­аль­ными), а просто ставим сканер — лазер­ный радар на штативе, который с большой точ­но­стью опре­де­ляет коор­ди­наты всех видимых объек­тов, соби­рает облако точек. Далее про­ис­хо­дит про­грам­м­ная обра­ботка облака точек и соз­да­ется трех­мер­ная модель, исполь­зу­е­мая в про­цессе про­ек­ти­ро­ва­ния. Кроме лазер­ного ска­ни­ро­ва­ния, в послед­нее время мы также широко при­ме­няем пано­рам­ное фото­гра­фи­ро­ва­ние — фото­а­п­па­рат, который делает снимки, пово­ра­чи­ва­ясь на 360º. Отсняв объект в несколь­ких точках, мы создаем набор фото­ту­ров, поз­во­ля­ю­щий про­ек­ти­ров­щику не выходя на объект посмо­треть, напри­мер, как и куда про­ве­сти ком­му­ни­ка­ции. Эти инстру­менты суще­ственно эко­но­мят время и повы­шают каче­ство работы.

Одна из задач, которую мы сейчас решаем в рамках трех­мер­ного про­ек­ти­ро­ва­ния, — переход на рос­сийское ПО. Оте­че­ствен­ные решения в трех­мер­ном про­ек­ти­ро­ва­нии уже есть, но их надо дово­дить до при­ем­ле­мого состо­я­ния. Несколько про­грамм мы уже тести­руем. Еще одна задача — дора­ботка суще­ству­ю­щих про­грамм под наши нужды. Ею у нас зани­ма­ется отдел мето­доло­гии сопро­во­жде­ния про­ек­ти­ро­ва­ния и кон­стру­и­ро­ва­ния, где рабо­тают насто­я­щие циф­ро­вики. Напри­мер, они зани­ма­ются встра­и­ва­нием в модель атри­бу­тив­ной инфор­ма­ции, чтобы в про­грамме можно было, выбрав задвижку или ком­прес­сор, увидеть, кто изго­то­ви­тель, сколько деталь весит, про­читать руко­вод­ство по экс­плу­а­та­ции. Это уже не просто циф­ро­вая модель, а атри­бу­тив­ная. У нас есть решения, которые поз­во­ляют авто­ма­ти­че­ски вводить такие данные. Также мы раз­ра­бо­тали портал фото­ту­ров — решение с исполь­зо­ва­нием допол­нен­ной реаль­но­сти на базе очков HoloLens.

Все наши раз­ра­ботки объе­ди­нены в систему циф­ро­вого сопро­во­жде­ния жиз­нен­ного цикла объекта Landmark. Считаю, что система удалась: она побе­дила в номи­на­ции «Оте­че­ствен­ная про­грам­м­ная раз­ра­ботка в области инфор­ма­ци­он­ного моде­ли­ро­ва­ния» во все­рос­сийском кон­курсе с меж­ду­на­род­ным уча­стием «ТИМ-лидеры 2021/2022».

Выпускник вуза про­ек­ти­ров­щи­ком сразу же не станет. Он должен набраться опыта — изучить нормы, правила, ГОСТы, что-то сделать на прак­тике. Начать про­ек­ти­ро­вать само­сто­я­тельно человек сможет года через три, а то и через пять. Сначала он рабо­тает в команде под руко­вод­ством более опыт­ного сотруд­ника, потом задачи услож­ня­ются, потом начи­на­ется само­сто­я­тель­ная работа. В этом смысле с совет­ских времен ничего не поме­ня­лось, я сам так нара­ба­ты­вал инже­нер­ный опыт. Это нор­маль­ный путь роста. Сейчас выпускники нечасто идут в про­ек­т­ные инсти­туты, поэтому мы ста­ра­емся (опять же, как в совет­ское время) брать сту­ден­тов на прак­тику: кури­руем дипломную работу и таким образом при­вле­каем их к себе. Но дефицит, к сожа­ле­нию, пока все еще есть. Тех, кто к нам пришел, мы учим прежде всего нормам безо­пас­но­сти — про­мыш­лен­ной, ядерной и ради­а­ци­он­ной, пожар­ной. Раз в пять лет каждый про­ек­ти­ров­щик про­хо­дит атте­ста­цию по всем видам безо­пас­но­сти. Кроме того, ЦПТИ как член СРО «Сою­за­том­про­ект» регу­лярно про­во­дит обу­че­ние спе­ци­али­стов в атте­сто­ван­ных орга­ни­за­циях в соот­вет­ствии со спе­ци­али­за­цией. Наш отдел мето­доло­гии сопро­во­жде­ния про­ек­ти­ро­ва­ния и кон­стру­и­ро­ва­ния про­во­дит вну­трен­нее обу­че­ние про­ек­ти­ров­щи­ков трех­мер­ному про­ек­ти­ро­ва­нию. Кроме того, в инсти­туте орга­ни­зо­ваны пери­о­ди­че­ские семи­нары по обмену опытом между про­ек­ти­ров­щи­ками разных фили­а­лов, а также пре­зен­та­ции изго­то­ви­те­лей обо­ру­до­ва­ния и мате­ри­а­лов. Напри­мер, совсем недавно прошел семинар по исполь­зо­ва­нию угле­род­ного волокна в стро­и­тель­ных кон­струк­циях.

Я тоже учусь, как и все, прохожу атте­ста­цию по всем нормам безо­пас­но­сти, сдаю экза­мены. Более того, как тех­ни­че­ский дирек­тор и пред­се­да­тель комис­сии в ЦПТИ все атте­ста­ции сначала я должен пройти сам, потом у других при­ни­мать. У меня экза­мены при­ни­мают Ростех­над­зор и Гос­кор­по­ра­ция. Напри­мер, у меня есть удо­сто­ве­ре­ние об атте­ста­ции, под­пи­сан­ное лично дирек­то­ром по капиталь­ным вло­же­ниям, госу­дар­ствен­ному стро­и­тель­ному надзору и госу­дар­ствен­ной экс­пер­тизе Роса­тома Ген­на­дием Ста­ни­сла­во­ви­чем Саха­ро­вым.

Хоте­лось бы, чтобы не про­ек­ти­ров­щик пере­би­рал воз­мож­ные решения, а про­грамма сама в рамках задан­ных огра­ни­че­ний пред­ло­жила один или несколько опти­маль­ных вари­ан­тов рас­ста­новки обо­ру­до­ва­ния и про­кладки трасс: где поставить какую-то единицу обо­ру­до­ва­ния, где поло­жить трубу, где кабель. Подоб­ное уже давно исполь­зу­ется в раз­ра­ботке элек­трон­ных печат­ных плат: в режиме авто­трас­си­ровки про­грамма само­сто­я­тельно гене­ри­рует решения, и раз­ра­бот­чик решает, выбрать ему что-то из пред­ло­жен­ного или дора­бо­тать соб­ствен­ный вариант. Такой инстру­мент был бы весьма полезен, напри­мер, при трас­си­ровке тех­ноло­ги­че­ских тру­бо­про­во­дов раз­де­ли­тель­ного каскада, сокра­тил бы время про­ек­ти­ро­ва­ния и коли­че­ство рутин­ной работы.

Веро­ятно, в будущем раз­де­ли­тель­ное про­из­вод­ство станет пол­но­стью без­люд­ным. По сути, минимум на 90% это реали­зо­вано уже сейчас: в поме­ще­ниях раз­де­ли­тель­ного каскада, напри­мер, пер­со­нал прак­ти­че­ски не бывает, - только для тех­ни­че­ского обслу­жи­ва­ния и ремонта обо­ру­до­ва­ния. Ручные опе­ра­ции, по боль­шому счету, сохра­ни­лись только на участ­ках с КИУ (кон­ден­са­ци­онно-испа­ри­тель­ными уста­нов­ками), где про­ис­хо­дит пери­о­ди­че­ское под­клю­че­ние емко­стей с сырьем, готовым про­дук­том и отвалом. Но КИУ — не лучшее место для нахо­жде­ния чело­века с точки зрения вредных фак­то­ров. Да и сами по себе опе­ра­ции под­клю­че­ния, отклю­че­ния, пере­ме­ще­ния емко­стей не требуют высокой квали­фи­ка­ции и гораздо менее сложны, чем, напри­мер, авто­ма­ти­че­ское упра­в­ле­ние авто­мо­би­лем в городе, которое сейчас ста­но­вится реаль­но­стью. При сего­д­няш­нем уровне раз­ви­тия техники такие опе­ра­ции доста­точно легко авто­ма­ти­зи­ру­ются, и у наших кон­струк­то­ров уже сейчас есть ряд идей.