Группа ученых Курганского госуниверситета (КГУ) разработала конструкцию шарового крана-клапана для трубопроводов высокого давления, значительно превосходящую зарубежные аналоги.
Спрос на запорную арматуру для нефте- и газопроводов в мире очень высок. Правда, как рассказал «РГ» завкафедрой механики машин и основ конструирования КГУ Дмитрий Курасов, запросы потребителей в последние годы сильно изменились: оборудование должно быть дешевле и служить дольше. В мире есть ряд разработок с улучшенными техническими характеристиками. К примеру, американская фирма изобрела и внедрила конструкцию шарового крана-клапана с контролируемым и регулируемым усилием запирания. Но механизм оказался довольно громоздким и сложным, а надежность и долговечность устройства ограничены. Тем не менее пока у этой компании лучшие показатели эксплуатации кранов-клапанов.
Курганские ученые пошли дальше. За основу своей разработки они взяли концепцию американской фирмы, но механизм запирания сделали абсолютно оригинальный.
— Зарубежная конструкция состоит из десятков деталей, в нашей их гораздо меньше, — поясняет Курасов. — Кроме того, предварительные оценки показывают, что наш шаровой кран-клапан в несколько раз превосходит аналоги по надежности и долговечности. Если говорить техническим языком, то при давлении 42 мегапаскаля его ресурс в 1,5 раза больше, чем у изделия американской фирмы. Но при этом рабочее давление можно повысить до 80 и более мегапаскалей.
Принцип действия и кинематические характеристики устройства проверены на 2D- и 3D-макетах. Сейчас ученые планируют изготовить опытный образец крана-клапана, испытать его работоспособность, оценить технические показатели и перспективы промышленного внедрения. В качестве индустриального партнера выступила одна из курганских компаний по производству трубопроводной и фонтанной арматуры, готовая сделать образец. В компании, кстати, заинтересованы, чтобы в проекте помимо преподавателей вуза участвовали и студенты: тех, кто покажет себя хорошо, пригласят впоследствии на работу.
Тем временем
Разработчики подали заявку на включение их идеи в список проектов Уральского научно-образовательного центра мирового уровня «Передовые промышленные технологии, новые материалы и энергетика», созданного в рамках нацпроекта «Наука», а также в Центр кластерного развития Курганской области. По их оценке, объем рынка для разработанного ими шарового крана-клапана составляет около 800 миллионов долларов. Большинство отечественных нефтегазовых предприятий сейчас использует импортное оборудование.
