Loading...
You are here:  Home  >  История  >  СССР  >  Current Article

От передвижной АЭС до ядерного разведчика «Ладога»

Опубликовано: 27.04.2016  /  Нет комментариев

 

Передвижная АЭС

Почти полвека назад родилась первая в мире передвижная крупноблочная атомная электростанция ТЭС-3 малой мощности, которую по праву можно считать шедевром машиностроения. В 1957 г. КБ Кировского завода в Санкт-Петербурге (ныне — ОАО «Спецмаш») получило заказ от Министерства среднего машиностроения (так по соображения секретности именовалось тогда Министерство атомной промышленности) на создание шасси и других систем опытной передвижной АЭС, предназначенной для снабжения электроэнергией отдаленных районов, расположенных далеко от систем электропитания (Дальнего Востока, Севера и Сибири). Разумеется, можно и в этих районах создавать энергетические установки, работающие как на жидком, так и на твердом топливах, но доставка этих энергоносителей представляет собой серьезную проблему.

Передвижная электростанция получила обозначение ТЭС-3 (транспортабельная атомная электростанция), а в КБ она именовалась «Объект 27». Поскольку установленные сроки разработки были чрезвычайно сжаты, требовалось найти технические решения, уже освоенные на практике. Предполагалось, что электростанция будет передвигаться и по бездорожью, и по дорогам с обычным покрытием.

Главный конструктор КБ Ж.Я. Котин применил в качестве базы танк Т-10, чрезвычайно надежный и широко применяемый в войсках, но его ходовая часть подверглась существенным изменениям в связи со спецификой нового объекта. Учитывая, что масса ТЭС-3 теперь значительно превышала массу базовой машины (напомню, что Т-10, созданный под руководством заместителя главного конструктора, лауреата государственных премий А.С. Ермолаева, имел боевую массу 51,5 т), была разработана специальная уширенная гусеничная лента, а ходовая часть включала увеличенное число пар опорных катков (десять против семи). Прямоугольный кузов напоминал чем-то громоздкий железнодорожный вагон. Ведущим конструктором машины Ж.Я. Котин назначил П.С. Торопатина — опытного создателя тяжелых танков.

Сложной инженерной задачей стало конструирование и отработка рамы под тяжелые и громоздкие узлы. Эту работу доверили Б.П. Богданову, а изготовление поручили Ижорскому заводу. Удалось создать легкую и прочную раму в форме моста. Впоследствии Борис Петрович вспоминал: «Я еще молодой специалист, после окончания Политеха был прикреплен к группе, проектирующей корпус электростанции. Работали напряженно. Зачастую к нам заходил главный конструктор, показывал, советовал. Было непросто разместить это оборудование, но и очень хотелось выполнить эту задачу. Кстати, итогом моей работы стала первая награда -бронзовая медаль ВДНХ».

Моторно-силовая установка была спроектирована старейшинами КБ — Глебом Никоновым и Федором Маришкиным. Они применили тогда самый мощный дизель В12-6. Плодотворно трудился молодой специалист А. Страхаль. Он разрабатывал утолщенные защитные экраны. Установка изготавливались при участии большого числа проектно-конструкторских и научных организаций. Работы велись под руководством и при активном участии талантливого инженера, заслуженного кировца Н.М. Синева.

Об этом человеке можно сказать, что он был творцом атомного века. Доктор технических наук, профессор и ученый связал свою жизнь с Кировским заводом. После окончания в 1932 г. МВТУ им. Н.Э. Баумана в течение 30 лет он работал на Кировском заводе, прошел путь от инженера-конструктора до главного конструктора. Еще в предвоенные годы в специальном конструкторском бюро завода, которое он возглавлял, приступили к созданию первых в стране воздушно-реактивных двигателей для авиации. В годы Великой Отечественной войны Николай Михайлович трудился заместителем Ж.Я. Котина, разрабатывал тяжелые танки KB и ИС. В августе 1943 г. он выполнил ответственное поручение танкостроителей танкограда — по приказу Ставки доставил в Москву для показа Верховному Главнокомандующему созданные ими образцы бронетанковой техники.

Машины комплекса ТЭС-3. На фото: машина комплекса ТЭС-3 на Камчатке. 1988 г

В 1947 г. Н.М. Синев вновь активно включился в работу по созданию новой техники в Ленинграде. Николай Михайлович — один из крупных талантливых конструкторов оригинального отечественного оборудования для ядерной энергетики, автор изобретений, нашедших широкое применение на практике. Многие его разработки по технико-экономическим показателям превосходят зарубежные аналоги. В1953—1961 гг. под руководством Н.М. Синева были созданы главные турбозубчатые агрегаты и герметичные циркуляционные насосы для первого контура атомных судовых установок. Особая его заслуга в разработке комплексной турбинной установки атомохода «Ленин» и первой передвижной атомной электростанции ТЭС-3 в качестве главного конструктора.

Передвижной комплекс ТЭС-3 монтировался на четырех гусеничных шасси с использованием, как уже говорилось, узлов тяжелого танка Т-10. На первой машине был установлен ядерный реактор с обслуживающими работу системами, на второй — парогенераторы, компенсатор объема и циркуляционные насосы для подпитки первого контура, на третьей — турбогенератор, на четвертой — центральный пульт управления АЭС. Особенность ТЭС-3 заключалась и в том, что для ее эксплуатации не было необходимости строить специальные здания и другую инфраструктуру.

Энергетическая часть была создана в Физико-техническом институте им. А.И. Лейкунского (г. Обнинск, ныне — ФГУП «ГНЦ РФ — ФЭИ»), В начале 1960-х гг. были изготовлены две таких АЭС. Сам реактор представлял из себя цилиндр высотой 600 и диаметром 650 мм, в котором размещалось 74 тепловыделяющих сборки с высокообогащенным ураном.

Для защиты от облучения вокруг двух первых машин ТЭС-3 на месте эксплуатации должна была сооружаться земляная защита. Реакторная машина оснащалась транспортируемой биологической защитой, позволяющей производить монтажные и демонтажные работы уже через несколько часов после остановки реактора, а также перевозить реактор с частично или полностью выгоревшей активной зоной. При транспортировке охлаждение реактора осуществлялось с помощью воздушного радиатора, обеспечивающего съем до 0,3% номинальной мощности установки.

В 1961 г. в Физико-энергетический институт им. А.И. Лейкунского ввели в эксплуатацию ТЭС-3 с водо-водяным корпусным реактором. Эта установка успешно отработала весь цикл, исчерпав проектный ресурс. В 1965 г. ТЭС-3 остановили и вывели из эксплуатации. В последующем она должна была послужить основой для разработки электростанций подобного типа.

После опытной эксплуатации в Обнинске две самые «опасные» машины законсервировали, однако через несколько лет потребовалась отправить их для экспериментальных исследований на Камчатку (к термальным паровым гейзерам). С этой целью в Обнинск командировали инженера-испытателя КБ ЛКЗ Л. Захарова и заместителя начальника отдела испытаний СИ. Лукашева с механиками-водителями. На Камчатку был направлен инженер Ванин.

Следует особо подчеркнуть, что этой передвижной АЭС были не страшны самые сильные землетрясения: танковая подвеска и не такое выдерживает при выстреле.

Технические характеристики передвижной ТЭС-3

Общая масса, т……………………………….Более 300
Масса оборудования, т…………………….Около 200
Мощность двигателя, л.с……………………………750
Тепловая мощность, кВт………………………8,8 тыс.

Электрическая мощность
турбогенератора, кВт……………………………….1500

Расход воды для охлаждения
в первом контуре, т/ч………………………………...320

Давление воды, атм…………130, при температуре
охладителя 270’С (на входе) и 300*С (на выходе);

Давление пара………20 атм с температурой 280″С

Продолжительность работы
(кампании)……………………………..Около 250 суток
(при неполной загрузке элементов — до одного года)

ВТС «Ладога»

Высокозащищенное транспортное средство «Ладога»

Высокозащищенное транспортное средство (ВТС) «Ладога» родилось почти через 20 лет после создания передвижной АЭС. Среди гусеничных энергонасыщенных машин, созданных специально для работы в чрезвычайных ситуациях, оно занимает особое место.

Задание на разработку высокозащищенного транспортного средства в КБ-3 Кировского завода получили в конце 1970-х гг. Требования к новой машине были крайне жесткие и трудновыполнимые. ВТС должно было обладать хорошей подвижностью, высокой защищенностью и способностью длительное время работать в автономном режиме. Важнейшим требованием являлось наличие надежной защиты экипажа от радиационного, химического и бактериологического воздействий, при этом для людей должен был быть обеспечен максимальный комфорт. Разумеется, учитывая предполагаемые сложные условия эксплуатации изделия, повышенное внимание уделялось средствам связи. Кроме того, ВТС следовало подготовить в сжатые сроки, при этом по возможности унифицировав его с другими машинами завода.

ВТС «Ладога», работавшее в районе ЧАЭС. 1986 г

Без преувеличения можно сказать, что благодаря накопленному опыту, мощным производственной и испытательной базам ленинградским конструкторам удалось создать уникальную гусеничную машину, не имеющую мировых аналогов.

Работы по «Ладоге» возглавил В.И. Миронов, талантливый инженер и прекрасный организатор. За 45 лет своей трудовой деятельности он прошел путь от инженера-конструктора — до заместителя генерального конструктора, начальника специального бюро. В 1959 г., сразу после окончания Ленинрадского Политехнического института (по специальности гусеничные машины), он до ухода на заслуженный отдых активно участвовал практически во всех работах КБ Кировского завода. Неоднократно был награжден, а за особые заслуги в создании специальных машин трижды удостоен звания Лауреата Государственной премии.

В конструкторском бюро было сформировано специальное конструкторское подразделение — КБ-А. С 1982 г. оно приступило к выполнению поставленной задачи. Активное участие в создании новой машины принимали начальник лаборатории Н.И. Буренков, главные конструкторы проекта A.M. Константинов и А.В. Васин, ведущие специалисты В.И. Русанов, Д.Д Блохин, Э.К. Фененко, В.А. Тимофеев, А.В. Алдохин, В.А. Галкин, Г.Б. Жук и другие.

Компоновочные работы, один из сложнейших этапов конструирования, выполнил А.Г. Янсон.

В ходе проектирования оригинальных систем и узлов, обеспечивающих высокую компактность и надежность машины, проявился конструкторский талант потомственного конструктора КБ O.K. Ильина (кстати, его отец, К.Н. Ильин, участвовал еще в разработке первых тяжелых танков и артсистем под руководством Н.Л. Духова). Можно с уверенностью сказать, что вклад Олега Константиновича в создание этой революционной машины необычайно высок.

Базой для ВТС «Ладога» послужило отработанное и хорошо зарекомендовавшее себя в войсках шасси основного танка Т-80. На нем установили корпус оригинальной конструкции с салоном, в котором разместили комфортабельные кресла, индивидуальное освещение, системы кондиционирования и жизнеобеспечения, средства связи, приборы наблюдения и измерения различных параметров внешней среды. Это позволило обеспечить нормальные условия работы в полностью герметизированном объеме салона. Аналог подобной системы жизнеобеспечения можно найти, пожалуй, только в космонавтике.

Видеокамера

В качестве силовой установки выбрали газотурбинный двигатель ГТД-1250 мощностью 1250 л.с, разработанный в НПО им. В. Я. Климова. Предусмотрена система сдува пыли сжатым воздухом с направляющих лопаток соплового аппарата турбины, что позволяет быстро и эффективно производить дезактивацию. Сзади над левой надгусеничной полкой расположен газотурбинный энергоагрегат мощностью 18 кВт, обеспечивающий электроэнергией все системы «Ладоги» на стоянках.

Предусмотрена возможность обеспечить экипаж воздухом не через фильтровентиляционную установку, а из баллона, закрепленного на задней стенке корпуса. На внутренней поверхности корпуса крепятся элементы подбоя — противонейтронной защиты. Помимо перископов и приборов ночного видения, на «Ладоге» имеются две видеокамеры.

В начале 1980-х гг. ВТС «Ладога» прошло сложные испытания в пустыне Кара-Кум, горах Копет-Даг и Тянь-Шаня и в районах Крайнего Севера. Однако полностью продемонстрировать свои возможности «Ладога» смогла в ходе работ по ликвидации последствий катастрофы на Чернобыльской атомной электростанции (ЧАЭС), произошедшей 26 апреля 1986 г. В результате разрушения четвертого энергоблока в окружающую среду было выброшено большое количество радиоактивных веществ. В такой обстановке было приняло решение задействовать «Ладогу» — для рекогносцировки и оценки обстановки непосредственно у реактора.

Рабочее место механика-водителя и интерьер салона ВТС «Ладога»

В районе ЧАЭС «Ладога» прошла более 4000 км, выполнив целый ряд исследований

Кировцы в Чернобыле, второй слева — Г.Б. Жук. Июнь 1986 г

3 мая машину (бортовой номер 317) спецавиарейсом из Ленинграда доставили в Киев. На девятый день после аварии она своим ходом прибыла в район ЧАЭС. От КБ Кировского завода работу возглавили заместитель главного конструктора по научной работе Б.А. Добряков и ведущий испытатель В.А. Галкин. Был создан особый отряд, в который вошли экипаж машины, службы дозиметрии, санобработки, служба питания и медицины. В состав экипажей, выезжающих на объект, входили председатель правительственной комиссии И.С. Силаев, начальник химической службы Министерства обороны В.К. Пикалов, академик Е.П. Велихов, представитель Министерства среднего машиностроения Е.П. Славский и другие.

Б.А. Добряков особенно интересовался техническими параметрами, степенью зараженности, результатами обработки, оценкой эксплуатационных возможностей систем «Ладоги». Он же совместно с Г.М. Гаджибалавым выполнил сложнейшие расчеты по защищенности.

Участвующий в работах на ЧАЭС инженер-испытатель Г.Б. Жук позднее рассказывал: «Поражала опустошенность поселков, заросшие бурьяном огороды, но главное — это масштаб разрушений: крыши блока нет, стен нет, один угол здания обвалился до самого фундамента. Над всем клубился пар и — полное безлюдье вокруг. Находясь в машине, все наблюдали через смотровые приборы и телекамеры».

Отработав с мая по август 1986 г., «Ладога» прошла более 4 тыс. км, преодолевая участки со сверхповышенным фоном радиоактивности, проводя при этом разведку местности, делая видеозаписи и выполняя целый ряд других исследований, в том числе в машинном зале ЧАЭС.

За неполные четыре месяца работ с применением «Ладоги» в районе ЧАЭС побывали 29 специалистов конструкторского бюро Кировского завода. Хотелось бы вспомнить активных участников чернобыльской экспедиции: начальников лабораторий О.Е. Герчикова и Б.В. Кожухова, инженеров-испытателей А.П. Пичугина, а также Ю.П. Андреева, Ф.К. Шмакова, В.Н. Прозорова, B.C. Чанякова, Н.М. Мосалова.

Больший интерес представляют записи в «бортовом журнале», которые вели специалисты, эксплуатирующие «Ладогу». Вот несколько фрагментов за май-сентябрь 1986 г.:

Инженер-испытатель В.А. Галкин (командировка с 9 по 24 мая 1986 г.):

«…5.05.86 г., первый выезд в зону АЭС для разведки, показания спидометра 427 км, счетчика моточасов двигателя 42,7 м/ч. Уровень радиации около 1000 р/ч, дезактивация. Замечаний по машине нет.

… 16.05.86 г. Выезд в зону АЭС с членами комиссии. Наработка за выезд: 46 км, 5,5 м/ч. Уровень радиации около 2500 р/ч, показания спидометра 1044 км, 85,1 м/ч. Замечаний по машине нет. Дезактивация. Технические показатели оформлены актом».

Инженер-испытатель А.П. Пичугин:

«…6.06.86г. Выход в район АЭС 16-00, возвращение 18-10. Цель — ознакомление т. Маслюкова с районом аварии. Показания спидометра 2048 км, счетчик моточасов 146,7 м/ч. За выезд пройдено 40 км, 2,2 м/ч., температура +24°С, уровень радиации около 2500 р/ч, замечаний нет, дезактивация проведена. Остальные показатели актированы.

… 11.06.86 г. Выезд в зону АЭС с т. Александровым. Температура окружающего воздуха +33°С, уточнение района заражения.

Показания приборов: 2298 км, 162,1 м/ч. За выезд 47 км, 4,4 м/ч. Замечаний нет. Дезактивация».

Ведущий инженер С.К. Курбатов:

«…27.07.86 г. Выезд в зону АЭС с Председателем Гос. комиссии, показания приборов 3988 км, 290,5 м/ч, наработка вспомогательного двигателя ГТД5Т — 48,9 м/ч. Уровни радиации до 1500 р/ч. Проведение киносъемок, записей шумов и виброускорений при скорости машины 30-50 км/ч. За выезд: 53 км, 5,0 м/ч, 0,8 м/ч на вспомогательном.

Проведено натяжение гусеничных лент, погнут правый кронштейн, сорван фонарь. Дефекты устранены. Дезактивация. Остальные параметры в акте».

Ведущий инженер В.И. Прозоров:

«… 19.08.86 г., 9-30 — 14-35, выезд начальника гарнизона и начальника химической службы. Пройдено 45 км, 4,5м/ч, 0,6 м/ч вспомогательный агрегат(всего 56,8 м/ч). Замечаний нет, уборка отделения управления и салона, слив около 100 г конденсата из испарителя системы кондиционирования. Проверен подпор — в норме, уровень масла: двигатель 29,5л, трансмиссия 31 л, щетки генератора ГС-18- 23 мм. Другие параметры в акте».

Инженер-испытатель А.Б. Петров:

«… 6.09.86 г. — выезд в зону АЭС, определение влияния ионизирующего излучения на ионный состав воздуха. Состав: Маслов, Пикалов. Показания 4704 км, 354 м/ч. За выезд 46 км, 3,1 м/ч, 3,3 м/ч вспомогательного двигателя (всего 60,3 м/ч). Составлен протокол.

…8.09.86 г. выезд в зону деревни Пелев (4719км, 355,6 м/ч) за выезд 15км/1,6м/ч. Дезактивация. Параметры в акте».

14 сентября «Ладогу» отгрузили на завод, предварительно тщательно дезактивировав снаружи и внутри. В дальнейшем ее использовали в исследовательских работах в КБ на площадке №4 (под Тихвином).

Подводя некоторые итоги, можно сказать, что созданием ВТС «Ладога» конструкторское бюро кировцев предвосхитило необходимость в высокозащищенном транспортном средстве для Министерства по чрезвычайным ситуациям. В мировой практике найдется не так много примеров, когда проверка свойств и возможностей подобной специальной техники шла бы в реальных условиях. Создатели «Ладоги» приобрели бесценный опыт работы в экстремальных условиях. И сегодня эта машина не знает себе равных по продолжительности эксплуатации в условиях повышенной радиационной опасности.

Хочется выразить надежду, что техника, подобная описанной выше, все же окажется востребованной, особенно в условиях все более частых природных и техногенных катастроф.

Технические характеристики ВТС «Ладога»
Масса, т…………………………………………………….42
Экипаж, чел……………………………….…………………2
Вместимость салона, чел……………………………….4
Двигатель, тип……………………………….…ГТД-1250
Автономность работы, ч……………………………….48
Запас хода, км………………………………..………..350
Удельная мощность, л.с.Д………………….Около 30
Скорость, км/ч……………………………………………70
Дополнительный энергоагрегат,
тип, мощность…………………………..……ГТД, 18 кВт

Литература и источники
1. Козишкурт В.К. «Ладога» у ядерного кратера //Современное машиностроение. — 2005, №2;
2. Ефремов А.С. Танк предельных параметров — мечта или реальность?// Техника и вооружение. -2011, №5.
3. Материалы Интернет-сайта ФГУП «ГНЦ РФ — ФЭИ-.

 А. С. Ефремов, ветеран ОАО «Спецмаш»

От передвижной АЭС до ядерного разведчика «Ладога»
Оцените эту новость

Мнение автора может не совпадать с мнением редакции.

Нравится
Загрузка...

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Вас возможно заинтересует...

Как жили русские в союзных республиках Средней Азии

Читать далее →

Подписывайтесь на нас в Фейсбуке

Powered by WordPress Popup

Scroll Up