Счастье студента и популяризатора

lozga — 20.06.2018 Лабораторная аудитория - классное место, ее задача делать сложное понятным. Так что когда я оказался в Технополисе Тюменского индустриального университета, то сразу понял, что выбрал самый подходящий блог-тур. Под катом разбитые большим молотком бруски металла, изучение кольца методами современной науки, перегонка спирта и даже космическая еда для нефтяников.


Нет, вот это вот пить не стоит

Начали мы с лабораторий, посвященных вопросам прочности материалов. Первым шел разрушающий контроль - мучаем образец, пока он не сломается, а в момент, когда это наконец происходит, записываем показания прибора и получаем прочность образца на разрыв, изгиб, скручивание и т.д. Аппарат для испытаний на ударную прочность представляет собой молоток на пружине. Чем дальше отводим - тем больше сила удара.





Бах! И из одного бруска получаются две половинки. При этом в металле проходят два процесса - сначала вязкое разрушение, затем хрупкое. Их можно отличить по структуре - участок вязкого разрушения блестит, хрупкого - матовый и шероховатый. Скорость хрупкого разрушения больше, поэтому с ним ведется борьба.



В общем, все просто.



Дыба для металлов - установка для определения прочности на разрыв.



Неразрушающий контроль гораздо технологичней. Требуются сложные способы, чтобы заглянуть в образец, не разломав его при этом. Вот, например, электронный микроскоп. Помимо возможности огромного увеличения (конкретно этот отдельные атомы показать, правда, не может) он может снимать спектр материала, определяя его состав.



Для демонстрации у одной из блогерш берут колечко с камнем и устанавливают в микроскоп. Вот оно с 20-кратным увеличением.



Увеличение х60 - видна огранка камня.



Начинаем спектральный анализ. Видны линии золота, меди, углерода. Углерод - загрязнение поверхности, при серьезном исследовании образцы чистят шкуркой.



Автоматика даже дает долю меди 25%, с учетом загрязнения, это золото 585 пробы. Передвигаем область исследования и смотрим состав камня. Ясно различимый пик углерода говорит, что камушек является алмазом.



В следующем приборе призрачно светится зеленым в потоке рентгеновских лучей тестовый образец. Это специальное вещество, которое показывает, что установка работает, при реальном исследовании материал не светится.



Рентгеновский дифрактометр ДРОН-7 позволяет определять структуру кристаллической решетки поверхности материала. То, как он работает, иллюстрирует рассказанная нам история. Однажды в аппарат загрузили обычную алюминиевую банку. Анализ боковой поверхности никаких сюрпризов не дал - алюминий как алюминий. Смотрят торец банки. Прибор пишет - "гидрид лития". Такого на банке быть не должно. Разбираются дальше. Следующий результат - "золото" вообще не лезет ни в какие ворота. И только после длительного изучения нашлось решение загадки. Алюминий для торца банки произвели недостаточно чистым - атомы магния влезли в кристаллическую решетку и устроили там беспорядок, искажая результат. Аппаратура работает под высоким напряжением, -34,5 на фото - рабочее напряжение в киловольтах.



Следующая лаборатория посвящена автоматизации производственных процессов. Установка имитирует добычу нефти, роль которой играет вода.



Главное здесь - контроллеры, снимающие данные.



И передающие их вот в такие шкафы. Слева внизу видна часть монитора, куда выдается информация. Установка функционально аналогична реальному оборудованию по добыче нефти, и студенты не окажутся в ситуации "забудьте, чему вас учили" после выпуска.



Что общего у добычи нефти и космонавтики? И там и там люди работают со сложной техникой в стрессовых условиях недружелюбной окружающей среды и удаленности от привычного общества. И у нефтяников, оказывается, активно разрабатываются специальные продукты, которые вкусны, долго хранятся, содержат витамины и позволяют лучше бороться со стрессом. В баночках концентраты смородины, брусники, сабельника и комплексные наборы.



А изготовляются они тем же способом, что и космическая еда - сублимацией (сушка в условиях вакуума и низкой температуры). Загружаем измельченную вишню в аппарат.



Два часа в вакууме при -50° Цельсия и на выходе консервированная без сахара вишня с сохранением всех витаминов и питательных веществ. Что любопытно, лаборатория занимается не только фруктами и ягодами, можно найти буклеты особого паштета из печени северного оленя и даже снеки "антистресс" из ржаного хлеба.



Следующая лаборатория посвящена работе с буровыми растворами. Буровой раствор - это такая хитрая жидкость из множества компонентов, которая одновременно делает много полезных вещей - приводит в действие, охлаждает и смазывает буровое долото, поднимает выбуренную породу наверх, заботится о скважине и даже бережет окружающую среду.



Измерение плотности бурового раствора в полевых условиях. Это банальные, но очень точные весы - слева емкость фиксированного объема, справа грузик и шкала.



Великолепно сделанный лабораторный стенд. Обратите внимание, что он состоит из трех частей - "железа", которое реализует физический процесс, датчиков и компьютера со схемой установки и отображением информации. Студенты работают с реальными, пусть и модельными, данными, при этом у них есть все удобства обработки информации на компьютере. Здесь изучают поглощение влаги (адсорбцию), но в лаборатории стоят разные стенды - можно воочию убедиться, например, в том, что теплообменник со встречным направлением теплоносителя эффективнее попутного, а каждый поворот трубы добавляет сопротивление движению жидкости.



А это - ректификационная колонна. На настоящих нефтеперерабатывающих заводах она используется для разделения нефти на фракции - бензин, керосин, солярка, мазут. А здесь студенты добывают спирт из водки водно-спиртового раствора. Спирт выбран неслучайно - ректификационная колонна является очень продвинутым родственником самогонного аппарата.



Внизу смесь двух веществ с разной температурой кипения нагревается.



Наверху вещество с меньшей температурой кипения (здесь это спирт) конденсируется.



А посередине идет хитрый процесс движения в обе стороны - пары, в основном из спирта, вверх, жидкость, в основном из воды, вниз.



Еще одна ректификационная колонна, другого типа, с твердотельным наполнителем.



Рядом лежат наглядные пособия из настоящего оборудования. Слева теплообменник, справа насос, внизу "тарелки" ректификационной колонны.



Наверное, вы уже устали? В Тюменском индустриальном университете мастодонты нефтегазодобычи создали брендированные коворкинги, где студенты могут и отдохнуть и поработать. Благо стимул хорошо учиться есть - лучшие выпускники получат шанс отправиться в Роснефть или Лукойл.

"Заправка" Лукойла бутафорская. А можно было бы организовать пивопровод подачу лимонада "антистресс" из недалеко расположенной лаборатории продвинутой еды.



А вот "Роснефть" подошла к своей зоне креативней.



Я работал преподавателем и показанное нам оснащение очень впечатляет. Могу уверенно сказать - университет дает возможность получить качественные и современные знания. И только от студентов зависит, захотят ли они ей воспользоваться.

После экскурсии нам показали презентации местного инкубатора стартапов. Любопытно, университет считает, что вместо создания дочерних структур, зарабатывающих деньги на коммерческих контрактах, лучше помочь выпускникам создать свои бизнесы. Я специально уточнял, говорят, что с коммерческими дочерними структурами была бы морока с отчетностью государству. А успешные выпускники могут потом помочь альма-матер. Показанные проекты находятся в ранней стадии и пока не зарабатывают, но весьма интересны и выглядят потенциально пригодными для реализации.


Выражаю сердечную благодарность организаторам НеФорума за очень интересное и блестяще организованное мероприятие и Живому Журналу за приглашение. А НеФоруму, в свою очередь, помогли: Правительство Тюменской области, генеральные партнеры: Росатом, Wargaming, партнеры "Лаборатория Касперского", X5 Retail Group.



#НеФорум #НеФорумТюмень #НеФорум2018 #вСибириПоСвоейВоле

В качестве эксперимента запущены пуш-уведомления. Нажмите эту кнопку, и вам будет приходить сообщение, когда выйдет мой новый пост.


Я в социальных сетях:
Вконтакте, Facebook, Twitter, Instagram, YouTube

Оставить комментарий

Популярные посты:

• Ранее
• Архив