Предприятие располагает многопрофильным конструкторским коллективом, собственной исследовательской, экспериментальной и производственной базой.
Конструкторское отделение
Конструкторское отделение (КО) выполняет системные разработки реакторных установок и основных компонентов для них, разрабатывает проектно-конструкторскую документацию.
Подразделения КО осуществляют:
-
проектирование и многовариантный поиск оптимальных конструкций;
- расчетный анализ и обоснование проектно-конструкторских решений, характеристик и режимов эксплуатации;
- анализ и обобщение результатов эксплуатации действующих установок;
- авторский надзор за производством, монтажом и эксплуатацией разработанных изделий;
- разработку и внедрение информационных технологий в процессы управления предприятием.
Основные подразделения КО:
-
Компоновки и разработки принципиальных схем АППУ и ЯЭУ
- Разработки конструкции реакторов и активных зон
Разработки основного оборудования:
- Насосов
- Теплообменников
- Парогенераторов
- Арматуры
- Исполнительных механизмов СУЗ
- Разработки перегрузочного и технологического оборудования
Конструкторское отделение — это большой коллектив высококвалифицированных специалистов: конструкторов, механиков, физиков, теплотехников, металловедов, электронщиков, технологов, программистов. Высокий уровень оснащения исполнителей современной компьютерной техникой и эффективными программными средствами, включая системы трехмерного проектирования, позволяет разрабатывать сложные технические системы и оборудование с оптимизацией его конструктивных решений и всесторонним обоснованием рабочих параметров, характеристик и режимов эксплуатации.
Департамент научно-технического обоснования проектов
Департамент проводит всесторонний анализ и научно-техническое обоснование надежности и безопасности РУ на всех стадиях ее жизненного цикла.
В задачи департамента НТО проектов входят:
-
анализ и обоснование нейтронно-физических характеристик, конструкции и состава активных зон, эффективности органов и систем воздействия на реактивность, средств нейтронного контроля и условий ядерной безопасности, разработка программ и сопровождение физических испытаний активных зон на стендах и действующих реакторах;
-
анализ теплофизических и термомеханических процессов, прочности и ресурса ТВС и активных зон в нормальных и аварийных режимах, оптимизация и обоснование конструктивных решений и мероприятий, направленных на повышение технико-экономических показателей;
-
анализ и обоснование эффективности радиационной защиты в нормальных условиях и при авариях, анализ дозовых нагрузок при эксплуатации РУ и при работах с радиоактивными источниками, анализ радиационных последствий аварий, включая постулированную тяжелую аварию с расплавлением топлива, анализ и обоснование эффективности систем локализации, обоснование размещения ядерных объектов;
-
анализ теплогидравлики оборудования и систем РУ в статических, динамических и аварийных режимах, обоснование конструктивных решений по насосному и теплообменному оборудованию, по системам нормальной эксплуатации и системам безопасности, разработка требований по объему и методам испытаний систем РУ на стендах и объектах; разработка рекомендаций по оптимизации конструкций с точки зрения термогидравлики, термоциклики и эффективности каналов отвода тепла;
-
анализ динамики РУ в режимах нормального маневрирования, при отказах и отключении оборудования, при проектных и запроектных авариях, обоснование алгоритмов автоматического управления РУ, разработка требований к системам автоматики, смежным системам и объекту в целом, сопровождение разработки и испытаний систем автоматики, разработка компьютерных симуляторов РУ и виртуальных энергоблоков;
-
анализ и обоснование прочности элементов оборудования и систем РУ, разработка рекомендаций по совершенствованию конструкции для обеспечения прочности и требований по методам контроля и испытаний. Анализ поведения конструкций в условиях термоциклических, радиационных и динамических воздействий;
-
анализ и обоснование ресурсных характеристик оборудования и систем РУ, в том числе за пределами назначенных показателей, разработка методов прогноза их остаточного ресурса;
-
анализ процессов в реакторе и в защитной оболочке при авариях с разгерметизацией первого контура, аналитическое обоснование безопасности РУ, конструкции и эффективности систем аварийного охлаждения активной зоны;
-
отработка конструктивных элементов систем и оборудования РУ путём проведения испытаний на моделях, изучение особенностей процессов тепломассообмена на моделях узлов оборудования РУ, создание базы данных для верификации трехмерных теплогидравлических и механических кодов.
Выполнение задач департамента НТО базируется на широком использовании компьютерных кодов. Большая часть этих кодов разработана в АО «ОКБМ Африкантов», верифицирована на обширной базе данных стендовых и натурных испытаний, а также данных эксплуатации, и аттестована в соответствии с требованиями правил безопасности на область параметров разрабатываемых РУ.
Одним из значимых факторов сохранения и укрепления конкурентоспособности предприятия в настоящее время является широкое применение технологий численного эксперимента, основанных на комплексном использовании программ трехмерного теплогидравлического расчета (CFD) и расчета температурного и напряженно — деформированного состояния конструкций (FEA) на СуперЭВМ. Использование технологий позволяет в ряде случаев заменить натурный эксперимент численным, что обеспечивает уникальную возможность исследовать реальные конструкции при натурных параметрах среды и получать полную и представительную информацию о всех протекающих физических процессах. За счет этого достигается повышение качества проектирования при одновременном сокращении сроков и стоимости работ.
Все более широко в инженерной практике используются отраслевые коды улучшенной оценки. Освоены и широко применяются в качестве альтернативных расчетов вычисления по лучшим зарубежным кодам для анализа нейтронной физики, радиационной защиты, механики, термогидравлики и безопасности.
На базе накопленного опыта в АО «ОКБМ» разрабатывается технология создания цифровых двойников ЯЭУ. Данная технология позволяет осуществлять поддержку изделия на всех этапах жизненного цикла и решает следующие задачи:
-
обоснование эксплуатационных режимов работы ЯЭУ;
-
поддерживать процесс проектирования и оптимизации конструкции РУ;
-
проверку состава и характеристик оборудования ЯЭУ;
-
проверку целостности, достаточности алгоритмов управления;
- выбор и оптимизацию законов регулирования;
-
обучение персонала.
Производственный комплекс
Производственный комплекс АО «ОКБМ Африкантов» оснащен современным технологическим оборудованием и позволяет обеспечить изготовление опытных образцов разрабатываемого оборудования, стендов для их испытаний, отдельных видов оборудования для атомной энергетики и флота, а также — неядерного оборудования общепромышленного назначения.
Высокотехнологичная продукция:
-
Теплообменное оборудование и парогенераторы;
-
Насосное и перегрузочное оборудование;
-
Сервоприводы СУЗ;
-
Запорная арматура и клапаны.
Производственные участки и выполняемые операции:
1. Заготовительные операции
газо-плазменная резка заготовок из листового проката:
-
аустенитная сталь толщиной до 150мм;
-
перлитная сталь толщиной до 200мм;
-
алюминиевые сплавы до 100 мм;
- титановые сплавы до 100 мм;
-
гибка листа толщиной до 4 мм, максимальная длина заготовок 2500 мм;
- литье заготовок и сложных фасонных изделий из нержавеющих и жаропрочных сталей, специальных сплавов и бронзы;
- резка поковок и проката круглого сечения диаметром до 820 мм на ленточно-отрезных станках;
- штамповка железа статора трансформатора, ротора и статора электрических машин, шайб и т.д.;
- трубогибочные работы до максимального диаметра труб 110 мм;
- гибка деталей из прутка диаметром до 40мм с подогревом;
- изготовление обечаек из листа толщиной до 50 мм при ширине листа 600 мм, из листа толщиной до 16 мм при ширине листа 2000 мм;
- изготовление пружин из проволоки диаметром до 12 мм, максимальной длиной 1200 мм;
- гибка хомутов, скоб кузнечным способом при толщине заготовки свыше 10 мм;
- литье изделий при температуре нагрева до 16500С, максимальный вес отливок 200 кг из коррозионно-стойких сталей, чугунов, цветных сплавов на основе меди и никеля, алюминия, спецсплавов. Методы литья по выплавляемым моделям, литье в кокиль.
2. Механические операции
-
механическая обработка изделий диаметром до 6300 мм и высотой до 3200 мм, а также диаметром до 2000 мм и длиной до 10000 мм на универсальном металлообрабатывающем оборудовании;
-
высокопроизводительная обработка изделий на токарных, вертикально-фрезерных и токарно-фрезерных обрабатывающих центрах и станках с ЧПУ;
-
изготовление высокоточных фасонных деталей на электроэрозионном проволочно-вырезном и лазерном оборудовании;
-
глубокое сверление и расточка отверстий диаметром до 250 мм, глубиной до 4000 мм;
-
Динамическая балансировка деталей и сборок весом от 5 кг до 1000 кг;
- изготовление резинотехнических изделий;
- изготовление и переточка концевого инструмента из твердых сплавов и быстрорежущей стали диаметром от 3 до 25 мм на заточном центре;
3. Термическая обработка и защитные покрытия
-
термообработка деталей и заготовок, в том числе в вакууме и защитных средах, температура нагрева в вакуумной печи до 1300°С, максимальные габариты деталей 360-700 мм, вес одной детали не более 50 кг;
- химико-термическая обработка деталей: цементация, азотирование, алитирование и диффузионное хромирование с последующей нитридизацией;
- нанесение химических покрытий на металлические изделия: фосфатирование, оксидирование, цинкование, анодирование, серебрение, химическая пассивация, хромвюрцитное покрытие.
- Изготовление электротехнических изделий, химико-гальванические покрытия
- опытные и поставочные образцы электрооборудования, систем управления и защиты, элементы систем контроля и диагностика для ядерных, химических и других установок;
- силовые электрощиты, электромонтаж стендов, прокладка кабельных трасс, поставочные образцы установок;
- печатные платы с соответствующей ЧТД;
- нанесение на детали защитного покрытия, с использованием ванн размерами 500×300×600 мм, рабочим объемом 80 л.;
- намотка электродвигателей, трансформаторов, роторов, статоров, катушек, пропитка их лаками и компаундами, и электроиспытания в соответствии с требованиями чертежной документации.
- проверка КИВов и других датчиков;
- изготовление электрошкафов, блоков, панелей, пультов управления, включая установку отдельных печатных плат, блоков и приборов представляющих законченные изделия, электромонтаж стендов и изделий.
- электроиспытания, снятие выходных параметров и характеристик изделий в соответствии с требованиями СТД и технических инструкций,
- изготовление опытных и поставочных образцов электрооборудования, элементов систем управления и защиты, элементов систем контроля и диагностики для ядерных, химических и других установок;
- изготовление силовых электрощитов, электромонтаж стендов, прокладка кабельных трасс, поставочных образцов установок, выполнение работ по наладке указанных систем и приборов;
- выполнение высокоточных электромонтажных работ при изготовлении всех типов датчиков, проверка и настройка индуктивных и герконных датчиков;
- выполнение работ, связанных с обеспечением надежности, помехоустойчивости, помехозащищенности электронных приборов;
- лазерная резка и гравировка заготовок.
4. Сварочные операции
-
ручная дуговая сварка покрытыми электродами;
-
автоматическая и ручная аргонодуговая сварка;
-
полуавтоматическая сварка и автоматическая сварка под слоем флюса;
-
электроннолучевая сварка;
-
контактная сварка;
-
ручная электродуговая наплавка уплотнительных поверхностей арматуры и автоматическая аргонодуговая наплавка стеллитом поверхностей трения
- вакуумная пайка серебросодержащими припоями и пайка в среде водорода ковара с керамикой.
5. Сборочные операции
- сборка оборудования весом до 100 т на специальных участках, стендах, стапелях с обеспечением высокой чистоты внутренних полостей.
6. Контрольные операции
-
неразрушающий контроль сварных соединении и металла физическими методами (ультразвуковой, радиографический, капиллярный);
- определение химического состава и механических свойств материала, в т.ч. испытания на межкристаллитную коррозию;
- гидравлические испытания на прочность и плотность давлением до 60 МПа;
- вакуумные испытания на герметичность;
- пневматические испытания на прочность и герметичность воздухом давлением до 60 МПа.
В рамках осуществляемого проекта технического перевооружения и развития производственно-технологической базы осваиваются современные новые технологии, высокоточное высокопроизводительное технологическое оборудование, внедряются современные средства контроля, создаются новые производственные участки.
Научно-исследовательский испытательный комплекс
Научно-исследовательский испытательный комплекс (НИИК) АО «ОКБМ Африкантов» обеспечивает решение комплексных задач при проведении НИОКР в области создания объектов атомной энергетики, ядерных установок специального назначения, а также решение межотраслевых задач.
Деятельность НИИК направлена на получение представительных результатов и своевременное проведение испытаний, исследований и других видов экспериментальных работ на стендах.
На площади в 20500 м2 эксплуатируются более 100 испытательных стендов, которые постоянно модернизируются и создаются новые.
НИИК обеспечивает возможность проведения большого спектра исследований и испытаний при создании реакторных установок, а также разработку основного и вспомогательного оборудования для атомной отрасли.
Исследования
-
нейтронно-физических характеристик активных зон;
-
теплофизических процессов в тепловыделяющих сборках (ТВС), реакторной установке, в защитной оболочке и контурах систем безопасности;
-
теплогидравлических характеристик элементов активных зон, включая ресурсно-гидравлические характеристики ТВС;
-
триботехнических характеристик подшипниковых материалов при нормальных и экстремальных условиях воздействия.
Испытания
-
герметичных электронасосов, насосных агрегатов и узлов уплотнений;
-
моделей парогенераторов и теплообменного оборудования;
-
исполнительных механизмов СУЗ;
-
специальной энергетической арматуры и предохранительных устройств;
-
оборудования обращения с топливом для ректоров ВВЭР, БН и транспортных установок.
В соответствии с приказом Министерства экономического развития Российской Федерации от 09 августа 2019 года N 144 испытательный центр АО «ОКБМ Африкантов» выполнил переход на применение межгосударственного стандарта ГОСТ ISO/IEC 17025-2019 "Общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий".
НИИК, в составе испытательного центра Организации, аккредитован:
-
Федеральной службой по аккредитации — РОСАККРЕДИТАЦИЯ (аттестат аккредитации № RA.RU.21АФ03 от 24.11.2016 г.) на право выполнения работ по подтверждению соответствия продукции общепромышленного назначения в соответствие с областью аккредитации;
- Государственной корпорацией по атомной энергии «Росатом» (аттестат аккредитации №ОИАЭ.RU.140ИЛ(ИЦ) от 01.10.20 г.) на право выполнения работ по подтверждению соответствия продукции, для которой устанавливаются требования, связанные с обеспечением безопасности в области использования атомной энергии;
- Российским морским регистром судоходства (Свидетельство о признании испытательной лаборатории № 17.00858.110 от 23.11.2017 г.) на техническую компетенцию в соответствие с требованиями Российского морского регистра судоходства в отношении проведения испытаний в области признания, указанной в Приложении к Свидетельству.