Terra Incognita
Содержание:
Фортификация
Маршруты
Достопримечательности
Карты
Малоизвестное
Заграница
Испытания огнём. История испытательной станции в Зеленогорске. (26.03.18)
Огневые испытания - это основной, наиболее ответственный и трудоёмкий вид работ при создании и серийном производстве жидкостных ракетных двигателей (ЖРД). В течение сорока лет (1957 – 1998 годы) город Зеленогорск, его жители участвовали в работах исторического значения, работах по созданию ракетного щита Родины.
Во второй половине пятидесятых годов прошлого века в военной авиации СССР возникло отставание от США. На недосягаемой для наших истребителей высоте летали американские самолёты, со стороны Федеративной Германии и Швеции запускались беспилотные аэростаты-разведчики. Но уже в 1953 – 54 годах Советское правительство приняло ряд решений и мероприятий по разработке и по созданию противовоздушной и противоракетной обороны страны.
И 1 мая 1960 года произошло событие, полностью изменившее ситуацию: недалеко от города Свердловска впервые советской зенитной ракетой (перевозимый комплекс С-75) был сбит американский самолёт-разведчик Локхид U-2, его пилот Гарри Пауэрс приземлился на парашюте, был задержан колхозниками и арестован. Те, кто смотрел советский художественный фильм «Укрощение огня» (1972 г.), наверное, помнят эпизод - доклад Хрущёву о полёте и уничтожении самолёта. Наступила «эра паритета» в воздухе, полёты американских истребителей, которые нередко происходили над нашей территорией на Дальнем Востоке, прекратились и никогда не возобновлялись.
Жидкостный ракетный двигатель С2.711, используемый в этой ракете, был разработан в Подмосковье, серийное производство его в 1956 году было организовано на заводе № 466 (позже получившем название Ленинградский Машиностроительный завод «Красный Октябрь»). Для проведения испытаний двигателя в двух километрах от вокзала Зеленогорска на Пухтоловской дороге в течение двух-трёх лет была построена и введена в действие испытательная станция.
Выбор места строительства испытательной станции для ЖРД был обусловлен тем, что на площади 15 гектар уже было построено хранилище для компонентов ракетного топлива, проложена железнодорожная ветка и линия электропередач, построено несколько производственных зданий. Необходимо было построить и ввести в действие испытательный корпус со стендами и системой нейтрализации вредных выбросов. Естественный вопрос - насколько допустимо расположение в курортной зоне Ленинграда испытательной станции, работающей на токсичных компонентах топлива (окислитель - азотная кислота, горючее - смесь углеводородов, так называемая «тонка»), тогда не возникал: время - «холодная война» - требовало создать на севере в 50 - 70 км от города линию его защиты.
Уже в 1958 году на ещё недостроенной станции начались испытания ракетных двигателей.
Что же представлял собой двигатель для ракеты системы С-75? Маршевый с тягой 2500 кг, однорежимный, однократного использования в температурном диапазоне от -50 до +50 град. Цельсия, массой 45 кг. Время работы в ракете составляло 45 сек. Конструкция двигателя была вполне современна для того времени, за время его эксплуатации (40 лет) двигатель проходил всего лишь одну модификацию (С2.720), в то время как ракета имела более 10 различных вариантов. Эти характеристики позволили иметь дальность поражения цели до 43 км, высоту поражения 25 км (при сверхзвуковых скоростях более 1000 м/сек). Ракета с этими характеристиками стала уникальным зенитным снарядом. Во время Американо-Вьетнамской войны этими ракетами было сбито 1293 американских самолётов, в том числе 60 бомбардировщиков Б-52, был сбит и истребитель хорошо известного Джона Маккейна, ныне сенатора США от республиканской партии.
А 1958-59 годах около ста пятидесяти жителей Зеленогорска, Ильичёва, жилгородка «Красавица», Решетниково, Рощино, - слесари, сварщики, электрики, мотористы, химики, прибористы, осциллографисты, пиротехники, часто в полторы смены выполняли всё необходимое, чтобы испытания двигателей проходили своевременно и успешно, и завод мог бы произвести их поставку на Ленинградский Северный завод, производящий ракеты. С персоналом рабочих специальностей было всё в порядке: те, кто хотели работать, могли за месяц или за два научиться и освоить всё необходимое. С инженерами было сложнее: их нужно было привозить из Ленинграда. Это были, главным образом, молодые специалисты со стажем работы до двух лет, выпускники Ленинградских Военномеханического, Технологического и Политехнического институтов.
Здесь необходимо заметить, что станция для испытаний жидкостных ракетных двигателей - это комплекс многих сложнейших систем. Успешное испытание возможно только при безотказном и синхронном функционировании большинства из них. Это и системы топливоподачи, обеспечивающие заданные условия (давления и температуры компонентов топлива на входах в двигатель), сложнейшие системы электроавтоматики и измерений (расходов топлива, тяги двигателя, телеметрии, термоизмерений, вибраций и др.), ещё - системы шумоглушения, обеспечения пожаробезопасности, нейтрализации токсичных выбросов. Были построены две эстакады - северная и южная, длиной по 100 метров каждая, - воздуховоды приточной вентиляции стендов. В создании испытательной станции участвовали несколько институтов страны, - Гипровиапром, Центральный институт авиационного машиностроения им. П.И. Баранова, Государственный институт прикладной химии. Но, конечно, основные работы - проектирование, изготовление, отладка и ввод в действие всего оборудования, - были выполнены силами завода «Красный Октябрь». Насколько сложна задача создания испытательной базы будет понятно из следующего. В 1998 – 2000 годах правительство РФ заключило с США контракт на продажу самых современных и мощных двигателей РД-180 со всей документацией и правом их воспроизводства. Но в США не стали производить РД-180, предпочли их покупать. Причина - огромные затраты на строительство базы для испытаний и проверки вновь изготавливаемых двигателей, затраты намного превосходящие стоимость разработки нового двигателя.
 |
Главный Конструктор А.С. Мевиус |
 |
Упрощенная схема маршего ракетного двигателя 5Д12 |
 |
Ракетный комплекс С-200 |
 |
Маршевый двигатель 5Д67 (макет) ракетного комплекса С-200. Фото А. Хороших, музей завода «Красный Октябрь» |
Многие проблемы, возникшие тогда, вначале шестидесятых годов, были ещё плохо изучены. Например, уплотнение различных стыков трубопроводов азотной кислоты. Тонкая плёнка кислоты буквально расползалась и покрывала наружные поверхности ёмкостей, труб, фланцев. Это выглядело примерно так же, как плёнка керосина на старинных примусах, керогазах. Прошло 2 или 3 года, прежде, чем были выработаны необходимые приёмы работы, и с этой грязью удалось справиться.
В 1959 году работы по двигателям для ракеты комплекса С-75 на заводе «Красный Октябрь» были прекращены: стране потребовался новый более мощный двигатель. Завод и его испытательная станция стали осваивать двигатель 5Д12, разработанный Ленинградским ОКБ-466 Главного Конструктора А.С. Мевиуса. Двигатель предназначался для зенитной ракеты комплекса С-200. Это был маршевый 10-тонный ЖРД, однократного использования, работающий на тех же компонентах топлива длительного хранения в температурном диапазоне плюс-минус 50 град. Цельсия, с турбонасосной подачей топлива, многопрограммный и многорежимный. В двигателе были использованы многие новейшие достижения того времени. Давление в камере сгорания было поднято до 65 атм., введено дросселирование тяги в три раза, различные варианты программы работы позволили ракетчикам успешно его использовать и по сверхзвуковаым высотным, и по низколетящим целям. Двигатель имел малую массу (135 кг), высокую экономичность (удельный импульс составлял 239 сек), в нём было применено около десятка решений, признанных изобретениями конструкторов ОКБ-466. В 1962 году были проведены Государственные испытания и двигатель был передан в серийное производство. А в 1967 году модернизированный двигатель (индекс 5Д67) в составе ракеты 5В28 был принят на вооружение Советской Армии (легендарный мобильный зенитный ракетный комплекс С-200). Это был сварной, так называемый «ампулизированный» двигатель, резьбовые и фланцевые соединения полностью исключены, масса снижена на 15 кг.
Начиная с 1963 года на Зеленогорской станции проводились практически все испытания двигателей 5Д12 и 5Д67. Это были доводочные испытания, Государственные испытания, испытания по подтверждению поставок партий серийной продукции (контрольно-выборочные и серийно-периодические) и другие виды испытаний. Всего было проведено более 1500 пусков.
Конечно, были и проблемы. Основная сложность в работе станции была связана с неизбежной неритмичностью работы завода. Выпуск партий двигателей по самым различным причинам неизбежно оттягивался на последние 5 – 8 дней месяца. Первые три недели на станции шли профилактические работы. И только в последние 3 - 5 дней появлялась возможность выполнить испытания, позволяющие провести поставки продукции. Такой режим работы тогда назывался «штурмовщиной».
И ещё. Таких станций в стране было несколько. Общим для них являлась непредсказуемость результатов, времени выполнения работ. В полностью подготовленном к испытанию двигателе неожиданно обнаруживалась негерметичность (возможно, - совершенно незаметная микротрещина в сварном шве), поиск места «течи» и устранения её мог затянуться на несколько часов и привести даже к отмене испытания.
Например, так (или почти так) проходило очередное испытание летом 1968 года. Планировалось провести испытание при температуре топлива и мат. части двигателя минус 50 град Цельсия. Двигатель, накануне привезённый из сборочного цеха завода, прошёл входной контроль, проверки герметичности внутренних полостей, проверки целостности и функционирования всех электроцепей, снаряжён пиротехническими средствами (пороховым зарядом пиростартёра и двумя пиропатронами), установлен на стапель, затем со стапелем в термостат стенда; к двигателю присоединены все стендовые трубопроводы и манометрические линии; вновь проведена проверка герметичности всех соединений; концевые участки стендовых трубопроводов заполнены компонентами вплоть до входных клапанов двигателя. Уже в течение суток проводилось охлаждение компонентов топлива в стендовых ёмкостях и подводящих трубопроводах (обдув их холодным азотом, получаемым в результате газификации жидкого азота). К 17 часам стало понятно, что охладить компоненты топлива до минус 50 градусов удастся только к полуночи. Начальник цеха и ведущий инженер определяют бригаду 15 - 20 человек, которые после окончания вечерней смены (23 часа) будут и далее вести все необходимые работы. В 0 ч. 20 мин. оператор по громкой связи объявляет 15-ти минутную готовность. Все должны занять свои рабочие места. По этой команде электропиропатрон стартера двигателя соединяют с программным устройством стенда. Но осциллографисты докладывают об отказе одной из линий регистрации расхода окислителя, просят 15 минут для устранения дефекта. Пуск откладывается. Наконец, все готовы, можно начинать. В пультовой почти пусто: у бронестекла ведущий инженер (он же оператор), здесь же его помощник посматривает на электроманометры и самописцы температур, чуть поодаль сидит электрик, контролирующий системы стендовой и двигательной автоматики. Позади всех, не произнося ни слова, только наблюдая, стоят начальник цеха и майор-военпред.
Объявляется минутная готовность. Мотористы открывают заднюю (сопловую) и фронтальную стенки термостата, давая возможным вести наблюдение за двигателем из пультовой. Один за другим следуют доклады всех служб. Оператор даёт команду: «Включить протяжку всех приборов!» (за 5 сек. до пуска регистрируется состояние всех измерительных приборов). Шепчет: «Ну, родимые, не подведите!» и жмёт кнопку «ПУСК!».
Следует резкий хлопок – срабатывает пиростартер, открывающий входные клапаны и приводящий во вращение турбину двигателя. Через секунду - выброс из сопла камеры сгорания нескольких килограммов азотной кислоты и почти сразу же оглушительный рёв огня - струи выхлопа. Почти прозрачная, чуть голубоватая струя диаметром около полуметра, в ней за срезом сопла камеры видны следующие один за другим ярко светящиеся скачки уплотнений. Фантастическая картина! (те, кто имел дело с двигателями внутреннего сгорания или с дизелями, могут представить - мощность струи газа, выбрасываемого из камеры сгорания двигателя, составляет около 400 тыс. л.с.). Двигатель работает 2,5 минуты, затем подача топлива от стендовых ёмкостей прекращается, следует его останов, догорание остатков топлива. И в это время двигатель не должен разрушаться, должен сохранять свою герметичность. После пятиминутной выдержки испытание считается оконченным. Далее - после нескольких минут продувок воздухом, - беглый осмотр ещё дымящего двигателя. Интересует прежде всего состояние внутренней оболочки сопла камеры. Здесь, при некачественной пайке камеры и сопла, не исключены дефекты: «пролизы» - сквозные или несквозные прогары внутренней оболочки. Тем временем фотографы, осциллографисты спешно проявляют отснятые киноплёнки и бумажные осциллогаммы (длиною 20 метров и более). Это займёт не более 10 минут, ещё минут пятнадцать - на сушку осциллограмм в специальном помещении. Руководители ( начальник цеха, ведущий инженер, мастер ОТК, военный представитель) ждут в зале заседаний, сюда принесут и разложат на длинном столе ещё совершенно мокрую «короткую» осциллограмму. На ней при небольшой скорости протяжки записаны некоторые давления (в камере сгорания, входные давления, давление в камере пиростартёра), также и все электрические сигналы системы автоматики стенда.
По громкой связи объявляют: автобус отправляется через 10 минут, пожалуйста, не задерживайте друг друга. Начальника цеха и военпред отправляют ночному дежурному завода телефонограмму: «Испытание изделия зав. номер … проведено по программе № 5 технических условий. По результатам предварительного анализа программа испытания выполнена. Подписи».
В корпусе остаются только вахтёр и пять девушек лаборанток-расшифровщиц. Их задача - часам к 9 утра получить основные параметры двигателя - тягу, удельный импульс, соотношение расходов окислителя и горючего. А инструменты - логарифмические линейки и два электромеханических грохочущих как трактор арифмометра Рейнметалл. Да ещё - подаренная одним из руководителей жестяная баночка с сублимированным кофе (в то далёкое время растворимый кофе был сверхдефицитом). Ручная обработка … . Системы измерений (и стендовая, и телеметрическая) была спроектированы ещё в 1959 г., тогда же - реально задействованы, и с тех пор уже не было возможности в них что-либо изменять, совершенствовать). А в 1968 г. даже самые простые электрокалькуляторы были редкостью. И никаких электровычислительных машин, компьютеров.
В 7 утра, за два часа до начала смены автобус привозит четырёх мотористов. Они снова продувают двигатель, снимают его со стенда, ставят технологические заглушки на все трубопроводы и в сопло камеры сгорания. Теперь двигатель готов к погружению в аквариум с водой. Так будет проверено сохранение его герметичности в ходе работы. Затем должна проводиться нейтрализация внутренних полостей, полное, насколько это возможно, удаление остатков топлива. Но уже в 11 часов главный инженер завода по телефону просит провести разрезку и дефектацию материальной части двигателя без её нейтрализации. Это самая неприятная работа (конечно, полностью противоречащая требованиям техники безопасности).
Практически все двигатели спроектированы таким образом, что при их запуске из камеры сгорания выбрасывается в атмосферу значительное количество азотной кислоты (в двигателе 5Д67 такой выброс непрореагировавшей кислоты составлял до 20 -25 кг). Жители г. Зеленогорска из окон верхних этажей девятиэтажек на Комсомольской улице неоднократно видели над башней станции бурое облако. Это пары выброшенной азотной кислоты. Рассеивалось облако за несколько минут, опустившаяся на почву в пределах сотни метров кислота быстро распадалась.
Но при разборке двигателя, непрошедшего нейтрализацию, из любой вскрытой трубы на пол бокса, на руки, спецодежду неизбежно лилась кислота и тонка. Нужно было работать в противогазах. Но кто же это мог реально выдержать? Когда становилось тяжело дышать, моторист выбегал из «грязного» бокса, ругаясь стягивал с головы противогаз, его заменял напарник и работа продолжалась. Инструменты для разборки - довольно примитивные - ручные ножовка и воздушная машинка с абразивным кругом. Грязная, тяжёлая работа. Но за это можно было получить отгулы, да и небольшую премию … . Работу на станции ценили: лечебнопрофилактическое питание на 1 руб. за рабочую смену, 40-дневный отпуск, отгулы, ранний (досрочный) выход на пенсию, даже бесплатное зубное протезирование. А для молодых женщин с детьми особенно важен был шестичасовой рабочий день. А насколько лет сокращалась жизнь, никто об этом не думал (да и сейчас об этом никаких сведений нет). После разборки и дефектации - ещё одна или две рабочих смены и, наконец, результат всей работы, - заключение: «Испытание признать зачётным успешным». Ещё через день или два последует совещание с анализом всех особенностей состоявшейся работы. Вот здесь и будут высказаны начальником цеха те совсем нелёгкие слова, которые он умолчал, наблюдая всё происходящее в пультовой.
Работы закончены, материалы упакованы, переданы в 1 (секретный) отдел, в архив. И так будет продолжиться и дальше …
Кроме работ по двигателю 5Д67, на испытательной станции велись работы и по другим ракетным системам: серийные и другие вида испытаний бортовых источников питания 5И43, 5И47, 5И48. Завод «Красный Октябрь» производил и другие двигатели - для ракет семейства «А». Испытания этих двигателей проводились в Подмосковье, но при активном участии специалистов Зеленогорска.
Двигатели С2.711 (С.720), 5Д67 были самыми востребованными (в своих классах) жидкостными ракетными двигателями. Комплекс С-75 поставлялся в 40 (!!) стран мира, производился и в Китайской Народной Республике и ею демонстрировался в авиасалоне в Ле Бурже (2003 г., Франция). Во время Американо-Вьетнамской войны на уничтожение одного самолёта требовалось 8 - 10 пусков ракет С-75. Американские лётчики их называли «летающими телеграфными столбами». Однако полёты прекращались и неоднократно, если потери самолётов возрастали до полутора – двух на 100 самолётовылетов. Совершенно другая эффективность была у комплекса С-200: вероятность поражения самолёта первой же ракетой составляет 95%. В 1986 г. по данным ливийцев в районе залива Сирт было сбито три палубных штурмовика американского авианосца «Саратога».
Себестоимость изделий производства завода «Красный Октябрь» была одной из самых низких в отрасли (в то время ракетной техникой занимались два министерства: Министерство авиационной промышленности и Министерство общего машиностроения). Известно мнение специалистов МАП: для Ленинградских предприятий соотношение стоимости товарной продукции и затрат на её разработку составляло 11 к 1 (на других предприятия отрасли этот показатель составлял не более 3 к 1). Себестоимость двигателя 5Д67 согласно калькуляции экономистов завода была равна стоимости легкового автомобиля «Победа».
Последний штрих о реальных возможностях ракет ПВО комплексов С-75 и С-200. По имеющимся данным ещё в 2016 г. на вооружении в Северной Корее на боевом дежурстве находилось 40 комплексов С-200 и 180 комплексов С-75. Возможно, что именно это обстоятельство удерживает США от проведения полётов авиации над территорией КНДР.
Эти записки сделаны нами в память о том времени, когда песни Владимира Высоцкого, Булата Окуджавы были живыми, а нашими героями были простые парни, - монтажник Пасечник (к.ф. «Высота», 1956 г.) и лётчик-испытатель Колчин (к.ф. «Им покоряется небо», 1963 г.). В 1972 – 73 годах в журнале «Молодая гвардия» печатался роман бывшего авиамеханика Александра Бахвалова. Название романа «Нежность к ревущему зверю» очень точно определяет отношение людей, связанных с авиатехникой, к своему делу, может быть, к главному делу своей жизни.
Назовём несколько имён людей, трудившихся на испытательной станции, которых, возможно, помнят их близкие, друзья и соседи: расшифровшицы-лаборантки Игнатьева Людмила, Соминская Лия, Базилюк Тамара, Тихонова Мара, Матвеева Тамара, слесари Голунов Олег, Капустин Виктор, Аникичев Александр, осциллографисты Пашкевич Рудольф и Гусаков Фёдор, экономист Кузнецова Анжела, инженеры Иванов Анатолий, Брагилевский Алексей, Енбеков Юрий, Богданов Вячеслав, Шакин Евгений, Кузнецов Владимир, Декстер Майя, Зарубина Нина, Фещенко Михаил, начальник цеха и его заместители Авров Олег, Браво Евгений, Тихонов Юрий, военные представители Вылкост Эдвард и Усенко Виталий (да простят нас те, кто здесь не упомянут).
После начала продаж ракетных комплексов за рубеж материалы (технические описания, учебники для войсковых частей и т.д.) были рассекречены. В настоящее время в музеях ЛМЗ «Красный Октябрь» и ООО «Климов» можно осмотреть прекрасно выполненные макеты двигателя 5Д67.
/ © Вадим Декстер, Александр Браво, Зеленогорск, март 2018 г. /
Добавьте Ваш комментарий :
Комментарии
Содержание
Фортификация
Карельский укрепрайон (КаУР)
Форт Ино
Крепость Выборг
Линия Маннергейма, Зимняя война, Великая Отечественная война
Финская береговая оборона
Линия VT
Маршруты
Пешком по Карельскому
Достопримечательности и знаменитости
Выборг и его окрестности, острова Выборгского залива
Зеленогорск/Терийоки, Курортный район Санкт-Петербурга, Карельский перешеек
Карты
Малоизвестные факты и проекты
Заграница
|
1. 2018-03-25 09:29:47 Kandid ()
Вот уж действительно : "век живи-век узнавай". Статья-открытие для жителя Рощино с 1957 года,всю предыдущую жизнь считавшего,что у Пухтоловой горы завод ЖБИ,относящийся к военному ведомству и даже не подозревавшего о наличии там такого серьёзного объекта.Не смотря на "слухами земля полнится",а некоторых людей,работавших на "Красном Октябре",знал с дошкольного возраста. Вот,например,об испытательной станции от ГИПХ,изобретавшего топливо для ЖРД в Кузьмолово давно известно,а здесь только сейчас. Спасибо,очень интересно и познавательно.