Директор Томского Института физики прочности и материаловедения СО РАН Евгений Колубаев сообщил о том, что российские ученые разработали оригинальную технологию, которая позволяет создавать уникальные роторы для мощных высокооборотных электрических машин. Они позволят работать автономно нефтегазовым добычным системам и донным газоперекачивающим станциям подводных магистральных газопроводов.
Евгений Колубаев подчеркнул, что до настоящего времени каких-либо аналогов подобного оборудования на территории России еще не разрабатывалось и не выпускалось. Это полностью новая технология, которая разработана в Томске. Это принципиально новое оборудование для подводных комплексов нефте- и газодобычи. Инновационная технология даст возможность создавать автономные аппараты для перекачки газа под водой, которые не будут нуждаться в сервисном обслуживании.
Суть технологии в том, что обмотка массивных роторов для мощных высокооборотных электрических машин создается путем 3D-печати медью. Для этого используется крупнейший в России 3D-принтер для электронно-лучевой печати из металлической проволоки, который был создан непосредственно в Институте физики прочности и материаловедения СО РАН.
Несмотря на то, что медь обладает высокой теплопроводностью и теплоемкостью, томские ученые впервые в мире смогли создавать из металлической медной проволоки крупногабаритные аддитивные изделия. Причем это не экспериментальная, а именно промышленная технология.
Традиционными методами, как указывает Евгений Колубаев, невозможно добиться столь высоких характеристик, как показывает новое оборудование. Напечатанная на 3D-принтере обмотка массивного ротора дает возможность создать асинхронные электрические машины, мощность которых достигает 32 МВт, а частота вращения – до 8000 об/мин.
Электрические машины мегаваттного класса до настоящего момента еще не производились в России. Отечественным компаниям приходилось закупать их у иностранных поставщиков, поскольку такое оборудование необходимо для создания газоперекачивающих аппаратов в подводных добычных комплексах и подводных компрессорных газоперекачивающих станциях.
Инновационная технология томских ученых позволит наладить импортозамещение в этой чень чувствительной для российской экономики сфере. Более того, есть все предпосылки для того, чтобы выпускать соответствующее отечественное оборудования гораздо большей мощности, чем иностранные аналоги. Опытные образцы роторов уже в мае 2022 года передадут промышленному партнеру для испытаний.