В связи с этим Государственный комитет СССР по науке и технике вместе с отраслями промышленности, с передовыми предприятиями тоже сформировал сейчас специальную научно-техническую программу, в которой нашло отражение ускоренное использование микропроцессорной техники. В создаваемых электронных машинах, приборах на заводах Министерства приборостроения и в других ведомствах микропроцессоры уже завоевывают свое место. Например, в автоматизации проектно-конструкторских работ, в обработке информации, в имитаторах, которые, прежде чем создается какой-то сложный объект, имитируют его работу и так далее.
В будущем самое широкое применение получит именно такая техника. Техника, которая бережет для народного хозяйства трудовые ресурсы.
Приведу еще примеры, поясняющие те принципы и тенденции, на которых базируются научно-технические программы одиннадцатой пятилетки.
Большое место в них, естественно, занимают вопросы дальнейшего развития топливно-энергетического комплекса. Сейчас около половины топливно-энергетического баланса занимает нефть и около четверти — уголь. Хотя прогнозные запасы нефти в стране достаточно велики, значительная их часть (по сравнению с уже эксплуатируемыми) находится в труднодоступных районах и в месторождениях меньших масштабов. Значит, себестоимость нефти, добытой из этих месторождений, будет намного выше.
Съезд и наука
Поэтому предполагается существенно снизить долю нефти в топливе, чтобы в дальнейшем использовать ее в основном как химическое сырье. В топливно-энергетическом балансе возрастет роль угля и природного газа. Увеличение производства электроэнергии в стране, как это и указано в «Основных направлениях», намечено осуществить за счет развития атомной энергетики. На решение этих крупных проблем и нацелены научно-технические программы.
Кроме освоения экономичных энергоблоков — атомных реакторов повышенной единичной мощности, в предстоящие годы предусмотрено широко использовать атомную энергию в двух новых направлениях. Во-первых, в теплоэлектроцентралях, вырабатывающих и тепло и электроэнергию; во-вторых, в станциях теплоснабжения, каждая из которых может обеспечить теплом город с многотысячным населением. Учитывая, что на выработку тепла расходуется в полтора раза больше нефти, угля и газа, чем на производство электроэнергии, эта сфера применения атомной энергии чрезвычайно перспективна.
Подавляющая часть прироста добычи угля будет обеспечиваться за счет открытых разработок Канско-Ачинского, Кузнецкого и Экибастузского бассейнов. Для угольного топлива нужно создать новые типы парогенераторов и другого электрооборудования, разработать эффективные виды транспортировки этих энергоресурсов в европейскую часть страны.
В снабжении тепловых электростанций углем будет использоваться гидротранспорт. В нашей стране впервые ведется строительство такого трубопровода Белово — Новосибирск протяженностью 250 километров. Его производительность — 4,3 миллиона тонн в год.
Важное народнохозяйственное значение будет иметь промышленное производство синтетических моторных топлив на базе угля. Планируемые исследования должны создать экономичные способы переработки канско-ачинских углей в облагороженные твердые, жидкие, газообразные виды топлива и химическое сырье.
Усовершенствуется также добыча и переработка традиционных топливно-энергетических ресурсов. Широко станут применяться новые технологические методы, чтобы повысить нефтеотдачу. Например, такой, как закачка в пласт поверхностно-активных веществ, полимерных и щелочных растворов, двуокиси углерода, серной кислоты. Для транспортировки значительных объемов природного газа в центральные районы страны намечен быстрый переход на прокладку многослойных труб, выдерживающих давление в 100—120 атмосфер.
Следующая глобальная задача — экономия металла. Производим мы его много, но не всегда ответственно используем. Наши машины, например, очень тяжелы. Есть ли возможность повысить качество металла? Да, есть. В первую очередь надо развивать порошковую металлургию. Она — главный ключ к решению многих проблем, над которыми работают ученые. Что же это за металлургия? Что она дает народному хозяйству?
Постараюсь показать на конкретном примере. Допустим, нам требуется газовая турбина, которая могла бы работать при более высоких давлении и температуре. Естественно, для ее производства надо иметь особо прочный материал: ее лопатки должны выдерживать ожидаемые нагрузки.
Создать такие лопатки — а они имеют довольно сложную форму — можно двумя способами. Первый, традиционный, — отлить их из металла высокого качества. Это очень дорогая и нелегкая технология. Второй путь — сделать эти лопатки путем формования из металлических порошков и последующего их спекания в специальной печи при температуре 2—3 тысячи градусов. В результате они будут обладать необходимыми характеристиками, а сам процесс производства турбины пройдет быстрее и станет дешевле.
Если же говорить языком специалистов, то порошковая металлургия — это такой метод производства материалов и готовых изделий, который позволяет исключить из технологии трудоемкие процессы — плавку, литье и механическую обработку либо свести обработку до минимума. Кроме того, создавая материалы и изделия с особыми физическими свойствами, этот метод повышает производительность труда, сокращает производственные потери, снижает себестоимость изделий. Приведу некоторые данные.
Каждая тысяча тонн изделий общемашиностроительного назначения, изготовленная из металлических порошков, обеспечивает экономию 1,5—2 тысячи тонн металла, 1,3—2 миллиона рублей. При этом из процесса производства высвобождается 190 человек и 80 единиц металлообрабатывающего оборудования. Производительность труда увеличивается в 2 раза, а капитальные затраты снижаются в 3 раза.
Использование метода порошковой металлургии при получении быстрорежущего инструмента взамен традиционного производства путем литья и дальнейшей обработки давлением дает возможность увеличить коэффициент использования металла на 20—30 процентов и повышает стойкость инструмента в 2—3 раза. Металл из порошка лучше шлифуется, не коробится при термической обработке.
Метод порошковой металлургии позволяет получать износостойкие материалы. Не случайно в нашей стране и за рубежом уже создано промышленное «порошковое» производство поршневых колец для двигателей внутреннего сгорания, компрессоров и так далее, то есть тех деталей, которые крайне быстро изнашиваются.
Но это лишь один способ повысить качество металла. Подобных методов и идей немало.
Как известно, один из факторов, определяющих ресурс двигателя автомобиля, — прочность клапана: вышел клапан из строя — машину нужно ставить на ремонт. На автозаводе имени И. А. Лихачева задумались над проблемой, как же сделать клапан более качественным. Обратились за помощью к ученым. Пригласили на завод академика Е. Велихова, который создал две мощные лазерные установки. С их помощью стали закаливать те части деталей, которые подвергаются наибольшей нагрузке. Что происходит после применения лазеров? Если посмотреть на деталь после отливки в микроскоп, то можно увидеть, что структура металла крупнозернистая. Когда же на него воздействуют лазером, зерна становятся мелкими, а прочность металла увеличивается в два-три раза. Этот метод, рожденный в недрах науки, должен получить самое широкое распространение в промышленности.
Антикоррозионные и износостойкие покрытия — это еще один путь экономии металла. Пока что немалые его количества идут в отходы потому, что металл не всегда покрывают хорошими красками или теми же металлическими порошками, которые оказываются прекрасной защитой от коррозии.
Деталь, покрытая напыленным на нее при высокой температуре металлическим порошком (в результате этого процесса порошок «приваривается» к детали), делается прочнее в 2—3 раза.
Цветные металлы — тоже немалый резерв в машиностроении. Они могут и должны гораздо шире применяться в конструкциях для повышения надежности машин. Это тоже позволит сделать наши машины и легче и долговечнее.