История кафедры Парогенераторостроения (ранее кафедра
Котлостроения) ведёт свой отсчёт с 10 сентября 1943 года, когда из состава Теплотехнического
факультета (переименованного в 1946 году в Теплоэнергетический факультет)
Московского энергетического института выделился Энергомашиностроительный
факультет.
В соответствии с решением Государственного комитета обороны
СССР, директор МЭИ Валерия Алексеевна Голубцова подписала приказ № 407 об
образовании Энергомашиностроительного факультета. В то время для скорейшего
подъёма советской энергетики, которой во время боевых действий был нанесён тяжелейший
урон, требовалось опережающее развитие энергетического машиностроения, а оно
испытывало нехватку квалифицированных кадров. Правительство проявляло особую заботу
о сохранении и развитии отечественного образования, науки и промышленности.
Инициаторами создания Энергомашиностроительного факультета
стали выдающиеся учёные-машиностроители А. В. Щегляев и Л. К. Рамзин. В первые
годы существования факультета велась подготовка студентов по двум
специальностям: «Котлостроение» и «Турбиностроение».
Несколько слов об основателе кафедры. Леонид Константинович
Рамзин родился в обычной крестьянской семье Тамбовской губернии в 1887 году. С
детства проявлял способности в точных науках. Особенно это проявилось при его
дальнейшем обучении в Московском высшем императорском училище. С 1914 года стал
преподавателем этого училища, читая курсы «Топливо, топки и котельные
установки» и «Тепловые станции». Во время Первой мировой войны выпустил
несколько публикаций, связанных с топливоснабжением страны и, в частности,
Москвы. По окончании войны Леонид Константинович принимал самое активное
участие в разработке и внедрении плана ГОЭЛРО, в частности занимался проблемами
топливообеспечения. С 1921 по 1930 год возглавлял вновь образованный НИИ им.
Гриневецкого и Кирша.
В конце 1930 года Рамзина арестовывают по делу так называемой Промпартии.
По изначальному плану Рамзин в числе 10 видных специалистов
был приговорен к расстрелу. Однако Леониду Константиновичу высшую меру в итоге заменили
заключением на 10 лет.
Находясь в заключении в закрытом научном центре («шарашке»),
Леонид Константинович спроектировал первый советский прямоточный котёл, в
основе которого лежала навивка испарительных поверхностей нагрева по периметру
топочной камеры. По словам Рамзина, «идея прямоточного котла не нова, в
Германии имеются уже несколько агрегатов, где внедрена технология
подъёмно-опускного движения среды (экраны Бенсона). Однако они маломощны и
малоэффективны. Данная же технология позволит получать высокоэффективные котлы
большой мощности». И действительно, технология вертикально-ленточной навивки
(навивка Рамзина) очень распространена в современной котельной технике. В 1943
году его досрочно возвращают для работы в Москву, где до конца своей жизни
руководил кафедрой Котлостроения.
Л. К. Рамзину принадлежит большая заслуга в деле становления
конструкторской специальности по котлостроению и определения основных путей ее
развития, формирования традиций и
возникновения научных направлений, развитых в последующие
годы работы его учениками.
Следующим руководителем кафедры стал коллега Рамзина — Владимир
Николаевич Тимофеев. Он являлся серьёзным специалистом в области термодинамики
и радиационного теплообмена в топках котлов.
С 1952 года заведующим кафедрой становится профессор Алексей
Павлович Ковалёв, который в это же время являлся деканом
Энергомашиностроительного факультета МЭИ. С начала его руководства стали широко
развиваться научно-исследовательские работы в области теории горения и
конструировании топочных устройств котельных агрегатов.
Высокие результаты созданной А. П. Ковалёвым научной школы
были достигнуты в теории горения и конструировании топочных устройств, которые
заслужили признание теплоэнергетиков, а совершенствование топочных устройств с
плоскими параллельными струями нашло широкое внедрение на многих электрических
станциях. Алексей Павлович руководил кафедрой вплоть до 1976 года.
На рубеже пятидесятых-шестидесятых годов происходит процесс
омоложения преподавательского состава – на кафедру приходят ее выпускники: Борис
Михайлович Митрофанов, Теодор Владимирович Виленский, Леонид Васильевич Деев,
Михаил Александрович Изюмов, Владимир Александрович Двойнишников.
В 1962 году кафедра Котлостроения в связи с изменением
названия специальности переименовывается в кафедру Парогенераторостроения.
Основные направления деятельности кафедры в период
руководства А. П. Ковалёва:
• теория
горения и конструирование топочных устройств;
• проблемы
пылеприготовления;
• исследование
камер сгорания МГД-генераторов;
• изучение
нестационарных процессов гидродинамики парогенераторов.
Практическими результатами этих работ явились широкое
промышленное внедрение сжигания топлива в системе плоских параллельных струй,
разработка и внедрение топок со встречно-смещённой компоновкой горелок, с
пересекающимися струями, создание первой полупромышленной установки МГД У-02. Достижения
научных работ использовались в учебном процессе, в том числе при создании новых
дисциплин.
К концу шестидесятых годов начинает использоваться
вычислительная техника, появляются дисциплины, связанные с практическим
применением ЭВМ в расчетах парогенераторов. Большой вклад в эту работу внёс
к.т.н., доцент Т. В. Виленский.
С 1976 года кафедрой заведует к.т.н., доцент (с 1984 года
д.т.н., профессор) Владимир
Александрович Двойнишников. Под его руководством коллектив кафедры успешно
решает задачи модернизации учебной и научно-исследовательской лабораторной
базы; ведётся работа по совершенствованию структуры кафедры как научного
подразделения, разработке новых учебных планов и программ, созданию
кафедрального вычислительного центра.
Происходят изменения в педагогическом составе кафедры. На
смену преподавателям, внёсшим большой вклад в дело развития специальности,
доцентам А. С. Ипполитову, Е. А. Троянскому, Я. А. Кагану, В. М. Максимову
приходят выпускники кафедры Анатолий Фёдорович Хритинин, Вальтер Алексеевич
Кохненко, Юрий Андреевич Козлов, Виктор Петрович Князьков, Владимир Игнатьевич
Куприянов, Павел Васильевич Росляков.
С 1978 года на кафедре выделяются несколько научных групп,
занимающихся отдельными научно-исследовательскими работами:
• проблемы
аэродинамики и горения, создание топок и камер сгорания (рук. проф. В. А. Двойнишников);
• проблемы
конструкционной прочности (рук. доц. В. А. Кохненко);
• проблемы
нестационарной гидродинамики (рук. проф. Н. С. Лелеев).
В восьмидесятых годах на кафедре функционирует
вычислительная лаборатория, оснащённая ЭВМ типа СМ, - на тот момент эта
лаборатория одна из лучших в МЭИ. Вычислительная техника широко применяется как
в научных работах кафедры, так и в учебном процессе. Изучаются дисциплины,
связанные с автоматизированным проектированием теплообменного оборудования,
большую работу в этом направлении проводит к.т.н., доцент В. П. Князьков.
На кафедре с привлечением студентов и аспирантов разрабатываются
пакеты прикладных программ для расчёта струйных течений, образования вредных
выбросов, моделирования теплообмена в топках и топочных процессов, оптимизации
конструкции поверхностей нагрева и котла в целом. Результаты работ неоднократно
докладывались на всесоюзных и международных конференциях.
Таким образом, к началу девяностых годов на кафедре
образовались два основных направления:
• первое,
возглавляемое д.т.н., профессором В. А. Двойнишниковым, связано с разработкой и
оптимизацией конструкций паровых котлов с позиций экологичного и экономичного
сжигания топлива и надежной и эффективной работы поверхностей нагрева;
• второе,
возглавляемое д.т.н., профессором П. В. Росляковым, - «Экологически чистые
технологии сжигания топлив в энергетических установках». Его особенностью
является гармоническая взаимосвязь экологических вопросов с задачами
эффективного сжигания топлив.
В 1990-х годах кафедру пополняют её выпускники, которые
работают здесь и по сей день, - Игорь Львович Ионкин и Людмила Евгеньевна Егорова.
С 2005 года кафедрой руководит профессор Павел Васильевич Росляков, выпускник кафедры, являющийся
её сотрудником с 1972 года. С 1997 по 2006 год он был деканом, а впоследствии
директором Энергомашиностроительного факультета/института. Под его руководством
кафедра активно занималась проблемами оптимизации традиционных видов сжигания
топлива для снижения эмиссии вредных компонентов в атмосферу, а также
разработкой и внедрением нетрадиционных способов сжигания органического
топлива.
В 2014 году в рамках реорганизации структуры университета
происходит внедрение кафедры Парогенераторостроения в объединённую кафедру
Паровых и газовых турбин (также туда вошла бывшая кафедра Гидромеханики и
гидромашин). Павел Васильевич остаётся руководителем отдела
Парогенераторостроения в составе вновь образованной кафедры.
В 2000-2010-х годах происходит очередная волна омоложения
состава. Преподавателями становятся выпускники К. А. Плешанов, М. Н. Зайченко,
Д. А. Хохлов, К. В. Стерхов.
В 2019 году руководителем отдела назначен доцент кафедры, к.т.н.
Константин Александрович Плешанов.
В 2020 году в ходе новой реорганизации структур МЭИ отдел
Парогенераторостроения вычленяется из состава кафедры ПГТ и,
объединяясь с кафедрой Инженерной графики, также входящей в состав Института энергомашиностроения
и механики, образует новую кафедру – Моделирование и проектирование
энергетических установок (МиПЭУ).
Техническая
оснащённость кафедры
Для повышения эффективности научно-исследовательских работ
на базе кафедры имеется современное вычислительное оборудование, которое
содержит самые актуальные версии необходимого программного обеспечения. С его
помощью можно решать целый спектр самых разнообразных задач:
• выполнение
тепловых, гидравлических и аэродинамических расчётов котельных агрегатов и
парогенераторов АЭС (Boiler Designer, FlowVision, ANSYS);
• создание
чертежей и 3D-моделей проектируемых поверхностей и сборочных единиц (AutoCAD,
SolidWorks);
• проведение
крупных математических расчётов, сопряжённых с тепловыми расчётами
соответствующих единиц (MathCAD).
Кроме того, сотрудниками и преподавателями кафедры совместно
со студентами были созданы несколько прикладных программ, позволяющих решать
следующие задачи:
• проведение
тепловых расчётов энергетических ядерных реакторов АЭС (WWERTR);
• выполнение
расчётных работ по проектированию камер сгорания ГТУ;
• тепловой и
конструкционный расчёт поверхностей нагрева стационарных паровых котлов;
• расчёт
эмиссии вредных выбросов котельных агрегатов (EnPoll);
• тепловой
расчёт системы пылеприготовления (Stoker).
Все вышеуказанные программные компоненты дают возможность
вести непрерывную научную деятельность студентам и сотрудникам кафедры.
Основные
пути дальнейшего развития выпускников кафедры
По окончании обучения в ВУЗе выпускник кафедры обладает
достаточно большим спектром знаний, умений и навыков, позволяющим ему
реализоваться в дальнейшей карьере.
Специалисты, окончившие кафедру ПГС, в настоящее время
работают в самых разных сферах энергетики:
• проектирование
энергетического оборудования для нужд ТЭС и АЭС;
• обслуживание
энергетического оборудования на ТЭС, ТЭЦ, АЭС, котельных и т.д.;
• исследование
и наладка вводимого оборудования;
• проектирование
и обслуживание энергетического оборудования для объектов малой энергетики, а
также нетрадиционной энергетики.
Кроме того, выпускники кафедры могут продолжить своё
обучение в аспирантуре, что позволит им дополнительно развить полученные на
ранних этапах знания и навыки, а также заниматься научными исследованиями по
современным и актуальным проблемам.