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睿能助力,神十飞天

出处:沈阳日报 发布日期:2013-06-20   浏览次数:
神州十号再现沈阳制造

编者按
 
  6月11日17时38分,“神舟十号”飞船成功发射升空。“神舟十号”寄托着中国的航天梦,凝聚着中国人的智慧,也有“沈阳制造”的身影,橡胶件、软管、仪表板、合金材料、集成电路、空调系统、连接锁……都能找到“沈阳制造”
 
  本报记者兵分三路采访,为读者独家讲述与神十相关的“沈阳制造”。
 
  防爆电梯
 
  宇航员通过它进入“神十”
 
  “准备好了吗?”“到什么状态?”“千万小心!”“一定注意!”……6月11日下午,酒泉发射基地,“神十”的发射脐带塔上,沈阳辽海装备有限责任公司安装部部长韦凤义不断接到距离他1.2公里的神十发射观看台上,该公司总经理何金结发来的短信。
 
  何金结是全国仅有的10个负责神十设备保障的单位被邀请的领导之一,而韦凤义则是在飞船发射倒计时30分钟撤离脐带塔的提供设备保障的全国三个单位代表之一。
 
  6月14日晚上,刚刚从酒泉发射基地赶回沈阳的何金结风尘仆仆地出现在记者面前。“心情特别激动,特别紧张!”何金结概括了第一次近距离观看飞船发射时的心情。
 
  他告诉记者,公司从上世纪80年代就开始自主研发防爆电梯,目前已经陆续为西昌、酒泉、太原三大卫星发射中心制造安装和更新防爆电梯14部,中国航天发射工程所采用的第一台防爆电梯也是辽海装备生产制造的,“神舟系列的十次发射,都使用了我们的防爆电梯。”
 
  何金结表示,防爆电梯的原理与一般电梯的原理一样,只是防爆电梯除了具备一般电梯所必须的性能外,还必须具有防爆性能。应用于“神舟系列”的防爆电梯,所有的线路都属于本质安全型产品,开关、电机等强电产品都有隔爆性能,其外壳能够承受通过外壳任何接合面或结构间隙渗透到外壳内部的可燃性混合物在内部爆炸而不损坏,并且不会引起外部由一种、多种气体或蒸气形成的爆炸性环境的点燃。
 
  “脐带塔总共有12层,‘神十’发射前,在脐带塔加注推进剂,并进行最后的测试,宇航员也从脐带塔第9层登舱。也就是说,塔上的工作人员在发射前30分钟撤离、宇航员从脐带塔进入‘神十’全部都要乘我们的电梯。因此公司大修理项目部部长在今年春节后就赶赴酒泉发射基地参与电梯维护工作,上千个部件全部检测了一遍。”何金结说,当“0号指挥员”宣布倒计时30分钟时,何金结觉得自己的心都要跳出来了,“我知道我们的电梯一定不会有问题,但还是紧张,生怕因为我们的电梯使发射错过‘发射窗口’。”
 
  全新风空调系统
 
  飞船腾飞前的控温保证
 
  “神八”、“神九”,就有睿能(沈阳)热泵技术有限公司研制的全新风空调系统。
 
  6月17日,该公司高级工程师闫启山告诉记者,此次为“神十”脐带发射塔提供的 “全新风空调系统”,能保证“神舟十号”在发射前及发射过程中对于温度的特殊要求。全新风空调系统能够将室外的新鲜空气与室内的空气进行完全交换,从而保障空间内部空气的新鲜、充足。
 
  在酒泉发射基地,睿能生产的两套空调系统分别位于脐带塔的第八层和第九层。“现场对于环境的要求很高,空调系统必须将温度保持在7℃-20℃之间,湿度要求达到60%。”闫启山说,因为飞船控制系统的特殊技术要求,环境因素极为重要,然而酒泉地区早晚温差大、雨水急,为了保证“神十”发射温度、湿度等综合指标能够合乎要求,他带领的技术团队对空调系统进行了大量的技术试验和现场测试。
 
  闫启山说,全新风空调系统除了体积大外,温度、湿度等综合指标的要求也格外高。一般民用空调制药制冷量和配匹面积合理即可,可用循环风。脐带塔内的空调系统,需要全新风,并通过初始降温除湿、控制温度、再降温除湿等一系列缓冲来确保温度的恒定,最重要的是这个过程中不能产生霜。此外,它的净化等级能达到医院手术室使用的空调标准。
 
  橡胶件、橡胶管
 
  飞船的生命环保系统
 
  沈阳第四橡胶有限公司为神十提供了橡胶绳、连衣套、通气套等14种橡胶件和通风供养管、液路铠装胶管、充气软管组件、特种输液管等9种软管。
 
  负责研发特种输液管的高级工程师董桂芬告诉记者,1996年公司接到国家任务,为航天飞船研发配套的橡胶部件, 2002年终于成功,“1996年我才28岁,现在我已经快50岁了,这些年我见证了我们的产品从‘神舟三号’一直应用到‘神舟十号’和‘天宫一号’上。”   
 
  董桂芬说,这次公司为“神十”提供这些产品分布在航天服、生命环保系统及返回舱等部分。尤其是9种软管,其中有8种要应用在航天服中。
 
  航天所需的橡胶产品要求无毒、无味、耐高压、耐低温,还要具有高气密性。为了寻找合适的原料,董桂芬几乎跑遍了全国各地的橡胶原料企业。不仅原料采购艰难,研制过程同样充满艰辛,“‘神十’宇航员使用的特种输液管,作用是在飞船的生命环保系统中进行废物的回收和再利用处理,在新的研制过程中,仅配方调整就达几十次。好在三个月时间,我们的研发团队让原来重400多克的一根胶管减轻了200多克。”(崔扶尧 黄超 杨星)
 
 
 
    以下是我公司产品在酒泉发射中心上应用的简单介绍:
    酒泉卫星发射中心塔架上使用的全新风空气调节机为我公司2010年8月设计制造的产品。11月安装并调试冬季运行工况,2011年6月调试夏季运行工况,同时设备交接验收。
 
    全新风空气调节机主要要求是出风口温度7~20℃±2℃,风量2200m³/h,相对湿度≯60%,洁净度一万级,出风口余压300Pa。环境条件恶劣,环境温度-25℃~+40℃,相对湿度25%~98%。火箭在进入塔架之后,还要进行最后得连接调试,加注燃料。一般约十至二十天,最后还要看天气情况。火箭进入塔架后,火箭的控制部分就需要有一个基本恒定的温度湿度环境,这样才能保证火箭的控制部分信号稳定,命令正确,无外界干扰。

    由于要求指标的难度和环境条件恶劣,设计中系统分了几个大段,有预处理段,除湿段,再处理段,加湿段。从进风口开始设有手动风量调节阀,初效过滤器,离心风机,管状加热器,预冷降温变频制冷机组,一级制冷机组,挡水板,加热器,转轮除湿机,二级变频制冷机组,加热器,变频风机,三级制冷机组,加热器,加湿器,中效过滤器,高效过滤器,手动风道密闭阀。

    由于塔架上条件和可用面积的限制,设备必须按实际面积位置设计安装,在这个塔架上共安装了两套设备,八层和九层各一套。设备一次交检验收合格,用户也很满意,希望有机会再能合作。目前这个塔架已发射了神八,神九和神十。在2004年我们也曾为另外一个塔架做了两套这样的全新风空气调节机,但这次的有了一定的改进。在此,希望我们公司的产品能够随着中国航天事业的稳步发展也一起迈步向前!
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