предыдущий материал

ПРОИЗВОДСТВО
ОАО ХК "Коломенский завод"
Александр Королев
генеральный директор
Владимир Кулабухов
технический директор
Евгений Никитин
главный конструктор

Для российского флота


Становление и развитие Коломенского завода (ныне открытое акционерное общество - холдинговая компания "Коломенский завод") непосредственно связаны с судостроением России. Основанный в 1863 г. для возведения железнодорожного моста через Оку, завод быстро развивался. Уже в 1878 г. был построен первый "мелкосидящий пароход", который использовался заводом для доставки стальных заготовок с Кулебакинского горного завода Нижегородской губернии. Успешная эксплуатация этого парохода и полученные заказы на другие явились толчком к быстрому развитию судостроения, и уже в 1881 г. были изготовлены три буксира, а в 1882 г. построен первый пассажирский пароход. С 1883 г. начато сооружение морских паровых шхун, предназначенных для перевозки керосина и нефти по Каспийскому морю.

Новым мощным импульсом развития судостроения на заводе явилось освоение производства двигателей внутреннего сгорания. В июне 1902 г. "Русское общество моторов Дизеля" продало Коломенскому машиностроительному заводу права пользования патентами №№ 261, 4082 и 4083. Эти права распространялись на "моторы постоянные и переменные всех величин и сил, какие могут быть осуществлены". В том же 1902 г. на Коломенском заводе был создан отдел тепловых двигателей Дизеля и насосов. Работники завода переработали полученные чертежи, и уже в 1903 г. был построен первый одноцилиндровый дизель мощностью 18 л.с. (13,2 кВт).

Конструкторы отдела разработали одно-, двух-, четырех- и шестицилиндровые двигатели мощностью от 10 до 750 л.с., которые выпускались заводом до Первой мировой войны. Коломенские дизели, отличавшиеся удачной конструкцией и качеством исполнения, пользовались широким спросом для нужд электростанций, мельниц, горнорудной промышленности, судостроения. В 1907 г. завод построил колесный буксир "Мысль" с дизелем мощностью 300 л.с. На судне впервые в мире была применена оригинальная система передачи с реверсом хода, разработанная и изготовленная заводскими специалистами по проекту инженера Р.А. Корейво.

В этот период завод изготавливал дизели не только для судов собственной постройки, но и получал заказы со стороны. Так, в 1908 г. по заказу морского министерства были построены 16 четырехцилиндровых дизелей мощностью по 259 л.с. для канонерских лодок типа "Шквал", которые строились на Балтийском заводе для Амурской флотилии.

Следует отметить, что к 1910 г. уже сложилось серийное производство дизелей, 57 % которых (по суммарной мощности) были судовыми. Не случайно в мае 1910 г. на международной выставке двигателей внутреннего сгорания в Петербурге министерство торговли и промышленности наградило Коломенский завод большой золотой медалью "За организацию производства двигателей внутреннего сгорания в применении к судовым целям". В 1912 г. на международной выставке в Турине за новую конструкцию дизеля заводу была присуждена Большая премия.

Значительным этапом в развитии судостроения был спуск на воду в 1912 г. двухвинтового теплохода "Бородино", на котором впервые была применена комплексная энергетическая установка, состоявшая из двух главных шестицилиндровых реверсивных дизелей 15Д6 мощностью по 600 л.с. и двух вспомогательных дизелей мощностью по 30 л.с. для внутреннего энергоснабжения.

Всего до 1917 г. завод построил 64 теплохода собственной конструкции с дизелями суммарной мощностью 44 475 л.с.

В 1924 г. с целью быстрейшего восстановления после Гражданской войны заводу было разрешено заключить лицензионный договор с немецкой фирмой MAN на постройку безнаддувочных дизелей 42БМ (45/42) и дизеля размерностью 30/38. Полученная конструкторская документация была переработана и освоено производство дизелей 38В8 мощностью 685 л.с. и 38К8 мощностью 800 л.с. Кроме того, была разработана конструкция и освоено производство дизеля 1Д с газотурбинным наддувом мощностью 2000 л.с.

Этими двигателями оснащалось большинство подводных лодок, выпускавшихся до и во время Великой Отечественной войны, в том числе и подлодка С-13, которой командовал А.И. Маринеско.

Незадолго до Великой Отечественной войны был разработан и запущен в производство восьмицилиндровый четырехтактный реверсивный дизель 9Д размерностью 30/38 с газотурбинным наддувом. Его номинальная мощность составляла 1100 л.с. при частоте вращения коленчатого вала 600 об/мин, расход топлива 180 г/л.с.·ч, удельная масса 10,6 кг/л.с. Он нашел широкое применение на морском флоте.

Заметной вехой в развитии судового дизелестроения на заводе является создание и серийное производство двухтактного дизеля 37Д размерностью 39/45 с прямоточно-клапанной продувкой. Его создание было начато в 1942 г., а в 1950 г. удалось наладить серийное производство. Было выпущено 1250 двигателей этой размерности, в том числе реверсивных. Этот дизель определил развитие целого поколения судов специального назначения, среди которых были подводные лодки проектов 611, 613, 633, 641 и 629.

В 50-е годы была завершена прерванная войной доводка оригинального двухтактного V-образного реверсивного дизеля 30Д с прямоточной клапанно-щелевой продувкой мощностью 2000 л.с. По своим массогабаритным показателям он превосходил лучшие зарубежные образцы аналогичного класса. На базе 30Д были разработаны и запущены в серийное производство следующие варианты дизеля размерностью 23/30 (всего их выпущено свыше 1000 экземпляров):

  • - судовой реверсивный дизель 40Д с газотурбинным наддувом (отмечен Большой золотой медалью ВДНХ в 1960 г.);
  • - судовой дизель 10Д40 для речных буксиров-толкателей;
  • - 16-цилиндровый судовой дизель-генератор 6ДГ мощностью 1500 кВт со встроенным мультипликатором (устанавливался на научно-исследовательских судах типа "Космонавт Юрий Гагарин").

Наиболее массовыми дизелями Коломенского завода стали судовые двигатели размерностью 30/38. Их изготовили уже более 2600 единиц. Современные двигатели этого типа имеют модульную конструкцию, подвесные коленчатый вал и втулки цилиндров, обеспечивающие высокую эффективность производства, эксплуатации и ремонта. Сегодня выпускаются варианты дизелей с одно- и двухступенчатым газотурбинным наддувом и охлаждением наддувочного воздуха. В эксплуатации на кораблях и судах 39 проектов находятся более 700 двигателей 25 модификаций. Из них 15 % эксплуатируются за рубежом. Основное применение - корабли ВМФ, где двигатели эксплуатируются преимущественно в тяжелых специфических условиях при большом противодавлении на выхлопе.

Дизели размерностью 30/38 в качестве главных и вспомогательных силовых установок эксплуатируются также на плавкранах, буксирах-спасателях, полупогруженных и плавучих буровых установках, на судах рыбопромыслового флота в составе дизель-генераторов и пропульсивных установок. В настоящее время автоматизированные главные установки изготавливаются как в реверсивном, так и в нереверсивном исполнении, со встроенным редуктором и без него. Так, на правительственной яхте "Россия" установлены два автоматизированных реверсивных дизеля 3Д42 номинальной мощностью по 1500 л.с. Коломенские двигатели размерностью 30/38 соответствуют требованиям Морского Регистра и выпускаются под его надзором. Их конструкция является патентно чистой.

Дважды, в 1971 и 1984 гг., за создание двигателей 30/38 и их модификаций группам специалистов завода присуждались Государственные премии СССР. Конструкция дизелей 30/38 постоянно совершенствуется на основе опыта эксплуатации и дальнейшего развития с учетом современных достижений отечественного и зарубежного дизелестроения.

За последние годы заводом создано новое поколение судовых рядных двигателей размерностью 30/38:

  • - в четырехцилиндровом исполнении (10Д42) - номинальной мощностью 450 кВт при 360 об/мин;
  • - в шестицилиндровом исполнении - номинальной мощностью 1500 кВт (30ДГ) и 1750 кВт (30ДГМ);
  • - в восьмицилиндровом исполнении (3ДРА) - полной мощностью 1838 кВт при частоте вращения вала отбора мощности встроенного редуктора 250 об/мин.

Важнейшими особенностями этих двигателей являются:

  1. Высокая надежность и износостойкость деталей и сборочных единиц, обеспечиваемые применением прогрессивных технологических процессов:
    - азотирования коленчатых валов и втулок цилиндров;
    - хромирования поршневых колец;
    - покрытия тронка поршней дисульфидом молибдена;
    - дробенаклепа рабочих профилей и впадин зубчатых колес, стержней шатунов;
    - суперфиниширования цапф шестерен встроенных редукторов и шеек коленчатых валов;
    - специальной механотермической обработкой выпускных клапанов из жаропрочного никелевого сплава типа "Нимоник";
    - трехкомпонентного "оловянно-свинцовистого" гальванического покрытия тонкостенных коренных и шатунных подшипников с подслоем никеля и др.
  2. Большие назначенные ресурсы, которые в зависимости от степени форсирования составляют:
    - до первой переборки -15 000 ч;
    - до капитального ремонта - 75 000 ч;
    - до списания - 120 000 ч при сроке службы до 30 лет.
  3. Значительная степень форсирования с освоением среднего эффективного давления 23,4 бар (30ДГМ) по условиям ИСО.
  4. Высокая топливная экономичность. Расход топлива при условии ИСО 3046/1 составляет 178…185 г/кВт·ч.
  5. Малый удельный расход масла - не более 1 г/кВт·ч.
  6. Высокие экологические показатели, соответствующие нормам Международных Морских организаций по токсичности ОГ.

Технико-экономические показатели базовых двигателей нового поколения 30/38 подтверждены испытаниями, в том числе ресурсными. По оценке межведомственных комиссий, принимавших эти двигатели, они не уступают лучшим зарубежным образцам. Большое внимание было уделено унификации внутри этого ряда, которая составляет более 70 %.

Подтверждена возможность эксплуатации двигателей на моторных топливах вязкостью до 180 сСт при 50 °С и с содержанием серы до 1,5 %. Предусмотрена эксплуатация также на импортных маслах, топливах и присадках к воде.

С целью обеспечения стабильности технологии сборки и качества, повышения удобств и снижения трудозатрат при обслуживании и ремонте двигатели комплектуются гидравлическими и механическими (с планетарной передачей) приспособлениями для тарированной затяжки ответственных соединений.

Имеющийся научно-технический и производственный потенциал позволяет заводу предложить для проектирования новых судов и замены двигателей других фирм двигатели 30/38 с современными технико-экономическими показателями в следующих исполнениях:

  • - в четырехцилиндровом (в диапазоне мощностей 450…1450 кВт);
  • - в шестицилиндровом (800…2170 кВт);
  • - в восьмицилиндровом (1150…2800 кВт).

Частота вращения коленчатого вала для всех исполнений составляет 300…750 об/мин. Разработаны также V-образные модификации дизелей этой размерности.

Двигатели могут быть выполнены:

  • - автоматизированными;
  • - нереверсивными для работы на реверс-редуктор (встроенный или отдельно стоящий);
  • - с реверсом для работы непосредственно на винт фиксированного шага;
  • - с непосредственным реверсом и встроенным редуктором с различным расположением фланца отбора мощности относительно оси коленчатого вала и различными частотами вращения вала отбора мощности или для работы на отдельно стоящий редуктор;
  • - с картером "сухого" или "мокрого" типа и со свободным сливом масла;
  • - с правым и левым направлением вращения;
  • - в составе дизель-генераторов с агрегатным размещением установочного оборудования.

Проработана установка двигателей на судовой фундамент как с жестким креплением, так и через опорные и упорные виброизоляторы. Специалисты завода имеют опыт и необходимую квалификацию, позволяющую им качественно выполнять расчеты на крутильные колебания судового валопровода и амортизационного крепления как для разрабатываемых судов, так и для модернизируемых.

В 80-е годы на заводе создан уникальный по своим возможностям мощностной ряд четырехтактных дизелей размерностью 26/26. При высокой экономичности и хороших массогабаритных показателях эти дизели имеют широкий диапазон мощностей (от 360 до 5000 кВт) и выпускаются в четырех- и шестицилиндровом рядном, а также в восьми-, двенадцати-, шестнадцати- и двадцатицилиндровом исполнении V-образной компоновки.

На базе этих двигателей в качестве судовых заводом в настоящее время серийно выпускаются дизель-генераторы типа 22ДГ мощностью до 1000 кВт с 8-цилиндровыми и 69ДГ мощностью 2094 кВт с 16-цилиндровыми дизелями.

По результатам анализа рынка судовых дизелей Коломенский завод ведет работы по созданию дизель-реверс-редукторных агрегатов и дизель-генераторов с четырех- и шестицилиндровыми двигателями размерностью 26/26 рядного исполнения. Базовые модели дизелей этого ряда имеют одобрение Регистра. При необходимости по заданию конкретного заказчика могут поставляться главные судовые дизели и дизель-генераторы во всем диапазоне мощностного ряда.

Использование подобных агрегатов, а также агрегатов на базе дизелей размерностью 30/38 позволяет полностью решить проблему замены импортных двигателей в речных судах и на судах типа "река-море". Гарантийное и сервисное обслуживание судовых двигателей организовано дочерним предприятием ЗАО "Дизельсервис".

Богатейший опыт создания и поставки двигателей для судов морского, рыболовного и кораблей военно-морского флота, а также имеющийся производственный и технический потенциал позволяет ОАО ХК "Коломенский завод" успешно участвовать в программе возрождения флота России.


Коломенские дизели подводных лодок
(довоенной и военной постройки)
Тип подводной лодки, серия
Построено
Тип дизеля
Количество и мощность двигателей, л.с.
"Декабрист", I серия
6
42БМ
2х1100
"Ленинец", II, XI, XIII серии
19
42БМ
2х1100
"Ленинец", XIIIбис серии
5
2х2000
"Щука", V серия
39
38В8
2х685
"Щука", X серия
43
38К8
2х800
"Малютка", VI серия
50
38В8
1х685
"М", XII серия
40
38К8
1х800
"С", IX серия
40
2х2000

37Д (6ДН39/45) для ПЛ (2000 л.с.)
8ЧНР30/38 для судов (1100 л.с.)
38К8 для ПЛ (800 л.с.)
Двухрядный дизель 1Д43 (2х6ЧН30/38) для ПЛ (2х2000 л.с.)
Дизельная подводная лодка с двигателем Коломенского завода
4ЧН30/38 установлен на земснаряде
40ДМ (12VДНР23/30) (2500 л.с.)
Д42 (6ЧН30/38) удостоен государственной премии
Коломенские дизель-генераторы устанавливались на плавучие буровые установки...
...и корабли ВМФ

предыдущий материал
оглавление
следующий материал