Перевод на горючее «нафтил» систем заправочного оборудования стартового комплекса «Союз-2» на космодроме «Восточный»

Язык труда и переводы:
УДК:
629.7.085
Дата публикации:
13 января 2023, 01:47
Категория:
Секция 12. Объекты наземной инфраструктуры ракетных комплексов
Авторы
Лобкова Анна Владимировна
Филиал АО «ЦЭНКИ» — НИИ стартовых комплексов имени В.П. Бармина
Лугин Александр Сергеевич
Филиал АО «ЦЭНКИ» — НИИ стартовых комплексов имени В.П. Бармина
Аннотация:
Высокая технологичность имеющегося на космодроме «Восточный» оборудования, достигнутая путем применения современных технических решений для выполнения тактико-технических требований технического задания на создание стартового комплекса, позволяет производить требуемые модернизации в короткие сроки. В данном материале рассмотрен процесс доработки системы заправки керосином, системы заправки керосином блока III ступени, системы заправки «нафтилом» блока III ступени, системы охлаждения горючего, связанный c переводом стартового комплекса космического ракетного комплекса «Союз-2» на космодроме «Восточный» на горючее «нафтил». Описаны основные причины перевода. Проведено сравнение характеристик горючего «нафтил» РГ-1 с керосином Т-1. Отмечена актуальность темы, заключающаяся в возможности перевода систем заправочного оборудования стартового комплекса «Союз-2» на космодроме «Восточный» на заданный тип топлива.
Ключевые слова:
космодром, наземная космическая инфраструктура, горючее, заправка, ракета-носитель
Основной текст труда

Одним из актуальных направлений развития отечественной космонавтики является не только создание новых стартовых комплексов ракет космического назначения, но и модернизация уже существующих [1]. Для запуска ракет-носителей (РН) на стартовом комплексе космического ракетного комплекса «Союз-2» (СК КРК «Союз-2») космодрома «Восточный» (на РН этапа 1а — на всех ступенях, на РН этапа 1б — на I и II ступнях) до недавнего времени использовался в качестве компонента топлива горючее — керосин Т-1.

В связи со снижением объема добычи нефти в Троицко-Анастасьевском месторождения ЗАО «Краснодарский НПЗ — Краснодарэконефть», прекратилось производство топлива Т-1. Альтернативой ему стало применение углеводородного горючего «нафтил» РГ-1, которое производится переработкой нефти различных месторождений [2–5]. Единственным производителем «нафтила» является Ангарская нефтехимическая компания, входящая в структуру Роснефти. Имея идентичные класс опасности и предел допустимой концентрации горючих в компонентах окружающей среды у обоих топлив, горючее «нафтил» отличается рядом преимуществ: 

  • удельный импульс выше, чем у керосина, что позволит увеличить вывод грузов на орбиты практически всех типов;
  • отсутствие необходимости в кардинальных изменениях в конструкции ракет-носителей;
  • рассматриваемое топливо является более экологичным, с меньшим количеством ароматических углеводородов, что снижает выбросы в атмосферу.

В связи с вышеизложенным Государственной корпорацией «Роскосмос» была определена необходимость модернизации КРК «Союз-2» под новый вид топлива.

В данной работе рассмотрена доработка систем заправочного оборудования стартового комплекса «Союз-2» на космодроме «Восточный».

Для перевода КРК «Союз-2» на горючее «нафтил» для заправки РН «Союз-2.1» этапов 1а и 1б было осуществлено дооборудование СК, а именно:

  • системы заправки керосином блока III ступени (СЗК-И) (введением в состав системы комплекта оборудования подогрева «нафтила»);
  • системы заправки керосином, системы заправки керосином блока III ступени (СЗК), системы заправки «нафтилом» блока III ступени РН «Союз-2.1» (СЗН-И) (в части подсоединении ёмкостей-хранилищ системы к оборудованию комплекта подогрева «нафтила»);
  • системы охлаждения горючего (СОГ) (в части замены насосов для обеспечения заданных температурных параметров «нафтила» в ёмкостях-хранилища СЗК и СЗН-И).

Работы по выполнению поставленной задачи начались в октябре 2021 года. 
В декабре 2021 года проведены автономные испытания доработанных систем. Позднее за ними последовали комплексные летные испытания. 22 октября 2022 года был успешно произведен первый пуск РН «Союз-2.1» полностью на «нафтиле».

Проведен анализ технических характеристик заправочного оборудования до и после модернизации стартового комплекса. Улучшены температурные показатели системы при охлаждении горючего.

Литература
  1. Блинов В.Н., Иванов Н.Н., Сеченов Ю.Н., Шалай В.В. Ракеты-носители. Проекты и реальность. Омск, ОмГТУ, 2011, 380 с.
  2. Бакулин В.Н. и др., Яновский Л.С., ред. Энергоемкие горючие для авиационных и ракетных двигателей. Москва, Физматлит, 2009, 399 с.
  3. Проект технической документации по замене топлива Т-1 на горючее «нафтил» в космическом ракетном комплексе «Союз-2» на космодроме «Восточный». Самара, АО РКЦ «Прогресс», 2021, 47 с.
  4. Бармин И.В., ред. Технологические объекты наземной инфраструктуры ракетно-космической техники. Москва, Полиграфикс РПК, 2005, 416 c.
Ваш браузер устарел и не обеспечивает полноценную и безопасную работу с сайтом.
Установите актуальную версию вашего браузера или одну из современных альтернатив.