Журнал №12 2007 Щелчок в голове Кувшинова [ 5 ]



Скачать 132.03 Kb.
Дата06.11.2016
Размер132.03 Kb.

ЖУРНАЛ №12 2007

Щелчок в голове Кувшинова [ 5 ]


Ирик Имамутдинов, специальный корреспондент журнала «Эксперт»

Выпускник МАИ, устроившись в котельную, научился работать со струйными технологиями. Сегодня его фирма продает свои устройства энергетикам сотнями



Иллюстрация: Константин Батынков



Слесарем-ремонтником в котельную Олег Кувшинов устроился по блату. Студент-практикант кафедры авиационно-космической теплотехники Московского авиационного института о лучшем не мог тогда и мечтать. Дело было в 1992 году, только что скончавшийся Советский Союз оставил в наследство систему прописки, а вот система распределения выпускников вузов канула в Лету вместе со страной.

До окончания alma mater оставался год, возвращаться в родную Феодосию специалистом по авиационной и космической теплотехнике не было смысла, да Олег уже и не хотел: «Знал, что надо заниматься чем-то серьезным в Москве». К тому же была семья. А тут «повезло с работой, давали служебное жилье: получил комнатку, потом через год прописался в ней. Главное, что был угол», — рассказывает Кувшинов. Тогда он и предположить не мог, что именно с этой котельной начнет расти его дело — компания «Кварк», победившая в прошлом году [1] в Конкурсе русских инноваций в номинации «История успеха».

Случаи подмерзания начальников


Котельная постройки 60−х годов была самая обычная: четыре котла на 25 гигакалорий, а вот теплом снабжала она подмосковный санаторий и небольшой поселок при нем совсем не простые, а прописанные по ведомству одной из властных структур. Устроили в котельную знакомые ребята-мажоры из группы боевых искусств «Белый дракон», где Олег уже несколько лет вел занятия по гун-фу бай лун дао, в 1991 году даже организовал коммерческую школу восточных единоборств.

Предпринимательская жилка проявилась у Олега в конце 80−х, когда он бегал вместе с такими же, как он сам, «бизнесменами» по Москве, пытаясь за так называемый боковик в 5–7% свести поставщиков и покупателей — в первую очередь компьютерной и оргтехники. Клиенты предпочитали на комиссионных экономить и платили пассионарным посредникам-студентам за сводничество по большей части черной неблагодарностью, чаще всего кидая их сразу же после «сватовства». Получив прививку от тяги к посредническим и торговым операциям («это отбилось начисто»), Олег Кувшинов познакомился с реальным производством.

В котельной студент-практикант всего за год совершил головокружительный карьерный скачок, пройдя путь, как пишут в заводских малотиражках, от слесаря-ремонтника теплового оборудования и наладчика КИПиА (контрольно-измерительных приборов и автоматики) до заместителя начальника теплового объекта. Тут пришло время уйти на пенсию его начальнику, и успевший защитить дипломную работу, написанную между закручиванием гаек и вытачиванием на токарном станке чернильных пенальчиков для манометров-самописцев, свежеиспеченный инженер сам стал начальником — очень беспокойного хозяйства. «Чудеса энтропийного поля» — так определил свой карьерный взлет в смутное время сам Кувшинов.

Тогда даже такой важный объект, как котельная при санатории для высших госчиновников, финансировался из рук вон плохо. При авариях наблюдалось подмерзание высших начальников, а главврач санатория грозился в таких случаях заткнуть своим телом очередную дыру в теплообменнике или прорвавшейся трубе. «С одной стороны, тихое место, хорошее, потому что особо никто не дергает, — комментирует нынешний директор НПО “Кварк”. — С другой стороны, было и такое, что Ельцин сидел без отопления. Прибегает главврач и говорит: ребята, все. Что хотите делайте, трубы порвались, Ельцин мерзнет. Хотите, плачет, я сам вместо трубы встану».

«Котельные жили от аварии до аварии, а я подозреваю, что многие и сейчас так живут, — говорит Олег Кувшинов. — В советское время работали по регламенту планово-предупредительных ремонтов, а где-то с 90−х годов начали работать по фактической аварии — спишь ночью, раздается звонок: котельная встала. Чего встала? Там труба долбанулась или котел, теплообменник… Если в глубь нашей энергетики посмотреть, просто катастрофа, что там сейчас творится».

Любовь к теплофизике


«Работа в котельной стала вторым шагом, который вплотную приблизил меня к бизнесу в области теплотехники», — говорит Олег Кувшинов. А первым шагом, безусловно, была учеба в институте, где ему «привили, как это ни банально звучит, любовь к теплофизике». Произошло это под влиянием крупного ученого, профессора МАИ Генриха Дрейцера, возглавлявшего на факультете авиационных двигателей ведущую в стране кафедру авиационно-космической теплотехники. «Есть физики-теоретики, которые работают на дальние горизонты, занимаются фундаментальной наукой. В институте я увидел: вот оно, настоящее — то, что нужно каждый день. Я понял, что мне интересно заниматься теплофизикой применительно к прикладным задачам, а знать теорию нужно само собой», — объясняет Кувшинов. Кафедра постоянно решала как раз прикладные задачи по созданию спецтехники, которая тогда в народном хозяйстве не применялась: двигатели, теплогенные аппараты, специальные теплообменники. Заказы со стороны конструкторов носили иногда ультимативный характер, вспоминает Олег Кувшинов: ребята, у нас есть свободных 0,37 кубического метра пространства ракеты, в это пространство воткните нам, пожалуйста, теплообменник мощностью 800 кВт теплосъема. Задача поместить максимум мощности в минимум объема решалась за счет интенсификации технологий теплообмена, и слово «интенсификация» глубоко засело, по признанию Кувшинова, у него в подкорке.

Генрих Дрейцер учил решать похожие задачи по расчету и конструированию эффективных теплообменников, тепловой защиты различных типов, для испытания которых были созданы различные газодинамические стенды. Надо отметить, что на 80−е годы пришелся пик исследований в области теплотехники. Разрабатывались миниатюрные теплообменники для истребителей пятого поколения, на кафедре очень много работали над начинкой космического летательного аппарата «Буран» — опять же по теплоизоляции, по теплообменникам и пр. Но велись и разработки более массивного оборудования: регенерационных теплообменников с интенсификацией для атомного ледокола «Сибирь», по заданию «Атоммаша» создавались интенсифицированные теплообменные аппараты для атомных электростанций. «В МАИ в эти же годы на основе струйных технологий был даже разработан бестопливный двигатель, использующий для создания рабочего импульса только энергию воздуха, точнее — атмосферного давления. Он мог бы применяться как в силовых установках для летательных аппаратов, так и в энергетике и ЖКХ. На первый взгляд вечный двигатель, однако его КПД около 70 процентов, так что со вторым законом термодинамики все в порядке», — рассказывает Олег Кувшинов.

На пике роста спроса на инженеров-теплотехников в 1988 году Дрейцер пробил в МАИ экспериментальную группу для обучения по новой специальности «авиационная и ракетно-космическая теплотехника», с тем чтобы в дальнейшем организовать постоянную подготовку дефицитных специалистов. В группу, ради которой по настоянию Генриха Дрейцера поломали все учебные планы института, собрали лучших студентов со всего МАИ, в их число попал и Олег Кувшинов. Тогда он впервые услышал слово «инновация» применительно к экспериментальному теплотехническому оборудованию.

Человек с горящим взором


Президент компании «Кварк» Олег Кувшинов

Фото: Александр Забрин

Оборудование, которое работало в наших котельных и с которым пришлось столкнуться Кувшинову, отнюдь не было инновационным и разительно отличалось от того, что он видел в институтских лабораториях во время учебы. Бывшему студенту-теплотехнику все время казалось, что можно использовать технику, в разы менее габаритную, с куда меньшей материалоемкостью и при этом очень эффективную и надежную в работе — как раз такую, образцы которой создавались на кафедре теплотехники. В первую очередь это касалось постоянно выходящих из строя трубчатых теплообменников и деаэраторов. В теплообменниках энергия пара, образующегося в котле, передается воде, текущей в системе трубок и в свою очередь идущей потребителям в отопительные системы. Трубчатые теплообменники быстро забивались накипью, теряя свою теплопроводность, и часто выходили из строя. Плохо работали и деаэраторы, предназначенные для очистки питающей котлы воды от газов с тем, чтобы уменьшить ее коррозийную агрессивность к металлам, из которых состоят агрегаты котельного оборудования в условиях высокой температуры и давления. И потому, когда вставал вопрос, что надо в котельной модернизировать в первую очередь, речь сразу заходила именно о теплообменниках и деаэраторах, так как из важного оборудования именно они первыми выходили из строя.

Бизнес, который бы занимался ремонтно-монтажными работами в области энергетики, сам просился в руки предприимчивого начальника государственной котельной. И в 1994 году Олег Кувшинов создает предприятие «Кварк», сфера деятельности которого — ремонт и отладка теплотехнического оборудования, замена старых трубопроводов и т. п. Учрежденное при госструктуре, получив необходимые лицензии на энергетические, строительно-монтажные и проектные работы, это предприятие вполне успешно существовало и стало донором инновационного подразделения компании. Сначала занимались «мелочовочкой»: ремонтировали бойлеры, меняли фильтры и участки прохудившихся труб.

В 1994 году на курсах повышения квалификации, которые ежегодно организовывал Гостехнадзор для инженеров-котельщиков, Кувшинов услышал от «человека с горящим взором» о струйных подогревателях и струйных технологиях, применяемых в теплотехническом оборудовании. «В этот момент, — вспоминает он, — в голове как щелкнуло что-то, и я загорелся: нужно делать именно струйные аппараты. Я сам новатор, когда я услышал “струйные технологии”, я начал искать — а что это такое, где это взять? Нашел какую-то фирмочку, которая тогда этим занималась, и взял теплообменник у них. Посмотрел, что в нем плохо, поставил его, поработал, провел эксперименты. Понял, что это очень перспективная штука. Потом привлек человека из Института высоких температур РАН, который занимался похожими вещами, это направление понемногу пошло, стало раскручиваться».

К этому времени «Кварк» уже зарабатывал неплохие деньги, Олег Кувшинов, как учредитель, получал прибыль, начал ее вкладывать в теплотехнические разработки — в то, что, как он считал «будет востребовано в самое ближайшее время». Работать с учеными было сложнее, чем со слесарями-ремонтниками. Иной раз при разработке новой теплотехники директор «Кварка» обнаруживал, что некоторые из его подчиненных представляли хрестоматийные теплотехнические схемы, выдавая их едва ли не за научное открытие. Но хорошая теплофизическая закваска и навык решения прикладных задач помогали Олегу Кувшинову быстро разбираться в теплотехнических проблемах и в практической жизни. Не было проблем только с экспериментальной базой котельной, руководить работой которой он продолжал.

Предложение Петровича


«Все великое начинается с каких-то мелочей. Таких мелочей в котельной много. К примеру, в котле идет постоянная продувка; соли, которые накапливаются в фильтрах, выводятся в объем, в так называемый шлам. Они постоянно сдуваются, при этом теряется и часть воды, поэтому нужен постоянный приток воды холодной. Значит, нужен водоструйный насос. Эта холодная вода идет через фильтр, потом через обессоливание, потом из нее нужно удалить газы. Значит, надо построить деаэратор, а бойлер — трубчатый теплообменник — можно заменить струйным», — рассказывает Олег Кувшинов.

Струйный теплообменник был первым аппаратом, с которым Кувшинов с коллегами начали экспериментировать в своей котельной. «Родные» бойлеры забились накипью и давали едва ли не половину положенного им по нормативу тепла, для вышестоящего начальства было важнее как раз нормативное тепло, а не то, какие агрегаты это тепло производят. А уже первая модель (ПВС — подогреватель водяной струйный), еще совсем несовершенная, по признанию Кувшинова, все эти проблемы решила, требуя к тому же значительно меньше обслуживания и потребляемого пара. Когда же «Кварк» установил четыре струйных теплообменника, потребление электричества в котельной понизилось на 15%, чего не замедлили заметить местные электрики. Экономия образовывалась за счет того, что из-за отсутствия гидравлического сопротивления в струйном нагревателе не нужны были такие мощные, как для старых бойлеров, насосы.

Вообще-то, по принципу действия струйный аппарат (СА) — это довольно простое техническое устройство. В нем струя активной (высокопотенциальной) среды, истекающей из рабочего сопла, например пара, увлекает за собой другую, низкопотенциальную среду — ту же воду, повышая, таким образом, ее скорость, давление, а в случае с теплообменником — и температуру. Причем одновременно идут высокоэффективные процессы диспергирования, то есть дробления и перемешивания (гомогенизации по-научному) обеих сред.

Единой теории СА не существует. Струйный аппарат вообще забавная штука. По сути своей он простой, но если знать физику, которая в нем «зарыта», то можно увидеть, что теоретических моделей для его создания нет в принципе. Есть какая-то эмпирика, и все улучшения делаются на основе опыта: к примеру, от изменения угла сопла, под которым соприкасаются струи пара и воды, тут же меняются все параметры производительности СА. Хотя такой аппарат принципиально не сложная конструкция, однако турбулентные процессы, протекающие внутри его, являются в большей степени вероятностными и поэтому не описываются простыми формулами. Расчет «начинки» этой простой на вид конструкции довольно трудоемок — несколько страниц формул — и под силу не каждому кандидату наук, специализирующемуся в этой области. Существующие модели расчета отличаются друг от друга еще и тем, что каждая из них привязана к конкретной компоновке конструкции струйника. «Мы немножко угол изменили, — рассказывает Кувшинов, — и у него сузился диапазон устойчивой работы. Струйный аппарат очень простой, очень надежный, но в плане расчета есть разные хитрые моменты, которые и составляют ноу-хау. Скажем, почему струйному вакуумному насосу разработки ЦКТИ для работы необходимо 150 тонн воды, а насосу “Кварка” всего 40 тонн? Представляете, сколько можно сэкономить на насосе для подкачки воды, а мы “всего лишь” удлинили горловину и изменили площадь сечения сопла».

Можно построить работающую с 80−процентной вероятностью модель, но вот как поведут себя оставшиеся 20%, без экспериментальных данных сказать трудно. Олег Кувшинов иллюстрирует «хитрость» технологий, используемых в условиях турбулентности, на таком примере. В котельной у него работал токарем, а заодно и слесарем-ремонтником Петр Петрович, 90−летний старик, воевавший еще в Гражданскую и пацаном форсировавший Сиваш. При работе над деаэратором никак не могли довести до ума один из важных его параметров и снизить уровень влаговыделения. По словам Кувшинова, при обсуждении проблемы у инженеров на лбу прорисовывался большой знак вопроса, а реальный Петрович, принимавший участие в экспериментах, без долгих раздумий, просто по опыту интуитивно предложил совсем немногое изменить в конструкции аппарата, и дело пошло.

Конфетка из котельной


Иллюстрация: Константин Батынков

Базовые исследования в «Кварке» проводились до 1998 года: разрабатывался модельный ряд, усовершенствовались параметры работы. Был доведен до ума деаэратор, использующий струйные технологии и, в отличие от классических дегазаторов, работающий без единой нагревательной и движущейся части. Инвестиции компании в разработку превысили 200 тыс. долларов, аналогичные суммы предлагали и венчурные капиталисты, но их пришлось бы возвращать изрядной долей акционерного капитала. Не обращался Кувшинов и за помощью к государственным фондам, отвечающим за инновационное развитие страны, — «не припирало так, чтобы была необходимость в таком обращении». Статус научного предприятия — а только такой статус давал значительные налоговые преференции — «Кварк» не мог получить из-за отсутствия у компании обязательного 50−процентного госфинансирования или гарантированного заказа. «Если взять классический учебник, — говорит Кувшинов, — и прочитать там, как сделать технологический продукт и вывести его на рынок, то наш случай — классический. Единственное отличает от классики, это то, что деньги у нас всегда были собственные, в этом плане мы прошли нестандартный инновационный цикл».

«Кварк» готовился к выходу на рынок довольно основательно, чтобы предложить теплоэнергетике — отрасли с очень жесткими требованиями — не набор опытных образцов, а готовый продукт. «В девяносто восьмом мы, — рассказывает Кувшинов, — подсобрали деньжат и махнули на рынок, причем сразу очень здорово. Мы участвовали в специализированных международных выставках в Экспоцентре, еще где-то, опубликовали несколько статей в прессе, потратились основательно. До этого наше оборудование прошло испытания и было сертифицировано по стандартам Ростехнадзора и Госстандарта. Наш маркетинговый ход был рассчитан на те пять процентов потребителей-новаторов, которые готовы попробовать что-то новое в своей сфере, и наш маркетинг на выходе был ориентирован именно на них». Новаторов оказалось немало, и, чтобы справиться с заказами, Олегу Кувшинову пришлось-таки оставить должность начальника котельной и сосредоточиться исключительно на теплотехническом бизнесе.

Первый деаэратор был продан на Белоярскую АЭС, а вот первого из заказчиков ПВС руководитель «Кварка» не вспомнил — так много их было. Дело было, конечно, не только в инновационном интересе инженеров котельных и ТЭЦ. По словам Николая Спирина, главного инженера Новомосковской ГРЭС, где стоят два деаэратора производительностью 100 тонн в час, «деаэраторы просты в работе и обслуживании, качество газоудаления — 10 микрограммов на литр — лучше нормы в два раза. Главное, с ними нет никаких проблем, запустили и, честно говоря, не вспоминаем вообще, что они у нас стоят». За те 40 лет, на которые рассчитан деаэратор, хозяйство Спирина окупится по меньшей мере раз 15, и это без экономии на содержании трубного и котельного хозяйства. «Износ трубопроводных сетей в российском ЖКХ превышает 70 процентов, — говорит Кувшинов. — Их модернизацию оценивают в миллиарды долларов. Но ведь естественным порядком сталь ржавеет только на одну десятую миллиметра в год, и если проводить нормальную дегазацию, труба толщиной 8 миллиметров прослужит 50 лет без замены». Хвалят технику «Кварка» и котельщики. По словам Андрея Логинова, начальника вологодской котельной: «Струйные подогреватели позволили спокойно пережить морозы отопительного сезона 2005/06 года, они обеспечивают быстрый выход на рабочий режим, устойчивую работу в пиковых режимах при максимальной нагрузке, не требуют обслуживания, и тепловая мощность ПВС остается постоянной, потому что в струйном теплообменнике не образуется накипи. Потом, мы же с установкой не имели никаких проблем, один подогреватель весит всего 80 килограммов, длина всего полтора метра, а такой же по производительности кожухотрубный теплообменник весил бы полторы тонны при длине четыре метра, и, чтобы поменять его и втащить кран для установки, пришлось бы ломать панельную стену».

«Сейчас мы работаем на благодатной почве, — рассказывает Кувшинов, — потому что с самой высокой трибуны озвучили, что у нас в стране плохо с энергоэффективностью. Мы когда оборудование наше ставим, то говорим: ребята, давайте считать полную эксплуатационную стоимость. Мы объясняем: наш деаэратор или ПВС окупится через два года только на электроэнергии и на том, что вы перетопы устраните, хотя бы потому, что наш теплообменник позволяет мгновенно изменять величину подогрева, и у вас не будет аварийных моментов. Это реальное энергосбережение — можно снизить затраты минимум на 35 процентов — вы ставите ПВС и на нем начинаете зарабатывать деньги. В обычный вы только будете вкладывать. Обычный кожухотрубный теплообменник даже, может быть, дешевле, но вы сами посудите: железо стоит почти так же, но вы это железо должны еще привезти — расходы, вы должны его поднять краном — расходы, вы должны его смонтировать — расходы, а здесь чуть ли не под мышку взял, принес и поставил». Интересно, попадет ли продукция «Кварка» в энергосберегающие программы, разрабатываемые сейчас, к примеру, Минпромэнерго и Минобрнауки?



Сегодня только на объектах большой энергетики — на ста электростанциях — стоит оборудование «Кварка», в основном деаэраторы. Но это лишь 10% от заказов, 40% оборудования покупают предприятия ЖКХ и малой энергетики, все больше заказов от промышленных предприятий. Насколько велик перечень вариантов СА, уже много лет применяющихся в различных отраслях промышленности, показывает двухстраничный список сфер применения, который Кувшинов с ходу составил по просьбе автора и уточнил, что «его можно легко было удвоить».

Сейчас фирма Олега Кувшинова разрабатывает серию интенсифицированных трубчатых теплообменников, продолжая развивать авиационно-космические идеи своего учителя Генриха Дрейцера применительно к энергетике. Еще Кувшинов мечтает вернуться в котельную — крупную. Взять ее под опеку на длительный срок у стратегического партнера, промышленной компании с собственной энергетикой: «Я бы сделал из нее конфетку».


База данных защищена авторским правом ©bezogr.ru 2016
обратиться к администрации

    Главная страница