ბირთვული წყალქვეშა ნავების ბირთვული რეაქტორები. წყალქვეშა ბირთვული რეაქტორები ნაპირზე მოდის. ყველაზე გრძელი ნავი
თანამედროვე ბირთვულ წყალქვეშა ნავებს აქვთ ორთქლის წარმომქმნელი ბლოკი, რომელიც შედგება ერთი ან ორი ბირთვული რეაქტორისგან, წნევით წყალში პირველად წრეში. მეორადი წრის ორთქლი, რომელიც უშუალოდ მიეწოდება მთავარ ტურბინას და ტურბოგენერატორებს, წარმოიქმნება რამდენიმე ორთქლის გენერატორში პირველადი წრის წყალთან სითბოს გაცვლის გამო. ორთქლის გენერატორის შესასვლელში პირველადი გამაგრილებლის პარამეტრები ჩვეულებრივ დიაპაზონშია: 320-330°C, 150-180 კგ/სმ²; მეორადი წრის ორთქლის პარამეტრები ტურბინის შესასვლელთან: 280-290°C, 30-32 კგ/სმ2. თანამედროვე ბირთვული წყალქვეშა რეაქტორების ორთქლის წარმოება სრული სიმძლავრით აღწევს 200 ან მეტ ტონა ორთქლს საათში. ბირთვული საწვავის დატვირთვა, რომელიც ჩვეულებრივ გამდიდრებული ურანი-235-ია, რამდენიმე კილოგრამს შეადგენს. მაგალითად, ცნობილია, რომ ატომურმა წყალქვეშა ნავმა ნაუტილუსმა, პირველ დატენვამდე, მოიხმარა 3,6 კგ ურანი, რომელმაც გაიარა დაახლოებით 60 ათასი მილი.
პირველადი წრეში წყლის ნაკადი ხორციელდება, როდესაც ინსტალაცია მუშაობს დაბალ სიმძლავრეზე გამაგრილებლის ბუნებრივი მიმოქცევის გამო, რეაქტორის შესასვლელსა და გამოსასვლელში ტემპერატურის სხვაობის გამო და ორთქლის გენერატორების ზემოთ მოთავსების გამო. ბირთვი; საშუალო და მაღალი სიმძლავრის დროს - პირველადი მიკროსქემის ცირკულაციის ტუმბოებით. ხმაურის შემცირებისა და რეაქტორის კონტროლის გამარტივების მიზნით, არსებობს ტენდენცია გაზარდოს ენერგიის ზედა ზღვარი ბუნებრივი ცირკულაციის რეჟიმში მუშაობისას. ამერიკულ ატომურ წყალქვეშა ნავს Narwhal-ს გააჩნდა რეაქტორი ბუნებრივი ცირკულაციის მნიშვნელოვნად მაღალი დონით, ვიდრე სხვა ბირთვული წყალქვეშა ნავები - შესაძლოა სიმძლავრის 100%-მდე. თუმცა, რიგი მიზეზების გამო, პირველ რიგში, ჩვეულებრივი რეაქტორებთან შედარებით გაზრდილი სიმაღლის გამო, ეს რეაქტორი წარმოებაში არ შევიდა. კამპანია (რეაქტორის სრული სიმძლავრით მუშაობის სავარაუდო ხანგრძლივობა) აღწევს 10-15 ათას საათს თანამედროვე ატომური წყალქვეშა ნავებისთვის, რაც შესაძლებელს ხდის (რეაქტორის უმეტესი ნაწილი ფუნქციონირებს სრულ სიმძლავრეზე მნიშვნელოვნად ნაკლები სიმძლავრით) შეზღუდოს ბირთვული წყალქვეშა ნავის მომსახურების ვადა ერთი ან ორი ძირითადი დატენვისთვის. ორთქლის ტურბინის ერთეულების სიმძლავრე, როდესაც ბირთვული წყალქვეშა ნავი მოძრაობს მთელი სიჩქარით, აღწევს 30-60 ათას ლიტრს. თან. (20-45 ათასი კვტ).
სტრუქტურულად, ორთქლის ტურბინის ერთეულები მზადდება ერთი ერთეულის სახით, რომელიც ჩვეულებრივ შედგება ორი ტურბინისგან, რომლებიც მუშაობენ პარალელურად ერთ ან ორსაფეხურიან გადაცემათა კოლოფზე, რაც ამცირებს ტურბინის სიჩქარეს პროპელერის ოპტიმალურ სიჩქარემდე. კორპუსზე გადაცემული ვიბრაციების შესამცირებლად, მასზე ორთქლის ტურბინის ერთეული მიმაგრებულია ამორტიზატორების გამოყენებით. ამავე მიზნით, ბლოკის ეგრეთ წოდებულ არასაყრდენ კავშირებს კორპუსთან და სხვა აღჭურვილობასთან (ლილვის ხაზი, ორთქლი, წყალი, ნავთობსადენები) აქვს შედარებით ელასტიური ჩანართები, რომლებიც ასევე ხელს უშლის ბლოკიდან ვიბრაციის გავრცელებას.
ორთქლი ტურბინიდან გამოიყოფა კონდენსატორში, რომელიც გაცივებულია ზღვის წყლით, რომელიც მიედინება მილებში, რომლებიც განკუთვნილია ზღვის სრული წნევისთვის. ზღვის წყლის ამოტუმბვა ხორციელდება თვითნაკადის ან ცირკულაციის ტუმბოს საშუალებით. ორთქლის გაგრილების შემდეგ წარმოქმნილი კონდენსატი სპეციალური ტუმბოებით იტუმბება ორთქლის გენერატორში. ორთქლის წარმომქმნელი და ორთქლის ტურბინის დანადგარები მონიტორინგს და კონტროლს ახდენენ სპეციალური ავტომატური სისტემის გამოყენებით (საჭიროების შემთხვევაში ოპერატორის ჩარევით). მენეჯმენტი ხორციელდება სპეციალური პოსტიდან. სიმძლავრის გადაცემა გადაცემათა კოლოფიდან პროპელერზე ხორციელდება ლილვის ხაზის გამოყენებით, რომელიც აღჭურვილია საყრდენით და ძირითადი ბიძგების საკისრით (GUP), რომელიც გადასცემს პროპელერის მიერ შემუშავებულ ბიძგს კორპუსში. როგორც წესი, GUP სტრუქტურულად შერწყმულია ერთ-ერთ განივი ნაყართან და ზოგიერთ ALL-ზე იგი აღჭურვილია სპეციალური სისტემით, რათა შეამციროს ლილვის ხაზიდან კორპუსამდე გადაცემული ვიბრაციების დონე. პროპელერის ლილვის ტურბინის გადაცემათა კოლოფიდან გამოსართავად უზრუნველყოფილია სპეციალური შეერთება. უმეტეს ბირთვულ წყალქვეშა ნავებზე, პროპელური ელექტროძრავა (PEM) დამონტაჟებულია ძირითადი დანადგარის უკან კოაქსიალურად ლილვის ხაზთან, რაც უზრუნველყოფს ლილვის ბრუნვას, როდესაც ტურბინები გამორთულია და, საჭიროების შემთხვევაში, გაჩერებულია. მამოძრავებელი ძრავის სიმძლავრე, როგორც წესი, რამდენიმე ასეული კილოვატია და საკმარისია ბირთვული წყალქვეშა ნავის 4-6 კვანძის სიჩქარით ასაწევად. მამოძრავებელი ძრავის მუშაობის ენერგია მიეწოდება ტურბოგენერატორებს ან, ავარიის შემთხვევაში, ბატარეიდან, ხოლო ზედაპირზე გადაადგილებისას - დიზელის გენერატორიდან.
ელექტროსადგურების სპეციფიკური წონა და ზომის მახასიათებლები მნიშვნელოვნად განსხვავდება ინდივიდუალური ტიპებიბირთვული წყალქვეშა ნავი მათი საშუალო მნიშვნელობები (ორთქლის წარმომქმნელი და ორთქლის ტურბინის დანადგარების ჯამი) თანამედროვე ბირთვული წყალქვეშა ნავებისთვის: 0,03-0,04 ტ/კვტ, 0,005-0,006 მ³/კვტ.
განხილული ელექტროსადგური, რომელიც შედგება ტურბო-გადაცემათა ერთეულისგან და ლილვზე დამონტაჟებული დაბალი სიმძლავრის პროპელერისაგან, გამოიყენება ბირთვული წყალქვეშა ნავების აბსოლუტურ უმრავლესობაზე, მაგრამ ეს არ არის ერთადერთი, რომელმაც იპოვა პრაქტიკული გამოყენება. 60-იანი წლების შუა ხანებიდან დაწყებული, მცდელობა იყო გამოეყენებინათ სხვა დანადგარები ბირთვულ წყალქვეშა ნავებზე, ძირითადად ტურბოელექტრული, რაც უზრუნველყოფდა სრულ ელექტროძრავას, რაც უკვე აღინიშნა წყალქვეშა განვითარების ეტაპების განხილვის განყოფილებაში.
ატომურ წყალქვეშა ნავებზე სრული ელექტროძრავის ფართოდ დანერგვას ხელს უშლის, როგორც ჩვეულებრივ მიუთითებს, ელექტრული დანადგარების მნიშვნელოვნად დიდი მასები და ზომები მსგავსი სიმძლავრის ტურბინებთან შედარებით. ტურბოელექტრული დანადგარების გაუმჯობესებაზე მუშაობა გრძელდება და მათი წარმატება ასოცირდება ზეგამტარობის ეფექტის გამოყენებასთან, განსაკუთრებით ეგრეთ წოდებულ „ოთახის“ ტემპერატურაზე (-130°C-მდე), რაც მოსალოდნელია მკვეთრად შეამცირებს წონის და ზომის მახასიათებლებს. ელექტროძრავები და გენერატორები.
თანამედროვე ატომური წყალქვეშა ნავების ელექტროენერგეტიკული სისტემა (EPS) მოიცავს რამდენიმე (ჩვეულებრივ ორ) ავტონომიურ ალტერნატიული დენის ტურბოგენერატორს (ATG), რომლებიც იყენებენ ორთქლს რეაქტორიდან და შესანახ ბატარეას (AB), როგორც სარეზერვო ენერგიის წყაროს, როდესაც ATG-ები არ მუშაობენ. ასევე ძრავის ან სტატიკური ელექტრული დენის გადამყვანები (ბატარეის ATG-დან დატენვისთვის და ბატარეიდან ალტერნატიული დენით მომუშავე მოწყობილობების კვებისათვის), მონიტორინგის, რეგულირებისა და დაცვის მოწყობილობები, ასევე გადართვის სისტემა - სადისტრიბუციო დაფები და საკაბელო მარშრუტები. დიზელის გენერატორი გამოიყენება როგორც ენერგიის გადაუდებელი წყარო ზედაპირზე გადაადგილებისას.
თანამედროვე ბირთვულ წყალქვეშა ნავებზე ATG-ის სიმძლავრე რამდენიმე ათას კილოვატს აღწევს. ელექტროენერგიის მომხმარებლები არიან, უპირველეს ყოვლისა, თავად ატომური ელექტროსადგურის დამხმარე მექანიზმები, ჰიდროაკუსტიკური იარაღი, სანავიგაციო საშუალებები, კომუნიკაციები, რადარი, იარაღის მომსახურე სისტემები, სიცოცხლის მხარდაჭერის სისტემები, ელექტროძრავა ელექტროძრავის რეჟიმის გამოყენებისას და ა.შ. ელექტროსადგურს იყენებს ალტერნატიული დენისამრეწველო სიხშირე 50-60 ჰც, ძაბვა 220-380 ვ, ხოლო ზოგიერთი მომხმარებლის კვებისათვის - მაღალი სიხშირის ცვლადი და პირდაპირი დენი.
თანამედროვე ატომური წყალქვეშა ნავების მაღალი ენერგეტიკული გაჯერება, რაც იძლევა ენერგოინტენსიური ტიპის იარაღისა და იარაღის გამოყენების შესაძლებლობას, აგრეთვე მაღალი დონეპერსონალის კომფორტს, როგორც უკვე აღვნიშნეთ, აქვს უარყოფითი შედეგები - შედარებით მაღალი ხმაურის დონე ერთდროულად მოქმედი მანქანებისა და მექანიზმების დიდი რაოდენობის გამო, მაშინაც კი, როდესაც ბირთვული წყალქვეშა ნავი მოძრაობს შედარებით დაბალი სიჩქარით.
მოწყობილობა და მოქმედების პრინციპი ემყარება თვითშენარჩუნებული ბირთვული რეაქციის ინიციალიზაციას და კონტროლს. იგი გამოიყენება როგორც კვლევის ინსტრუმენტი, რადიოაქტიური იზოტოპების წარმოებისთვის და როგორც ენერგიის წყარო ატომური ელექტროსადგურები.
მუშაობის პრინციპი (მოკლედ)
ეს იყენებს პროცესს, რომლის დროსაც მძიმე ბირთვი იშლება ორ პატარა ფრაგმენტად. ეს ფრაგმენტები ძლიერ აღგზნებულ მდგომარეობაშია და ასხივებენ ნეიტრონებს, სხვა სუბატომურ ნაწილაკებს და ფოტონებს. ნეიტრონებს შეუძლიათ გამოიწვიონ ახალი გახლეჩები, რის შედეგადაც უფრო მეტი მათგანი გამოიყოფა და ა.შ. გაყოფის ასეთ უწყვეტ თვითშენარჩუნებულ სერიას ჯაჭვური რეაქცია ეწოდება. ამით გამოიყოფა დიდი რაოდენობით ენერგია, რომლის წარმოებაც ატომური ელექტროსადგურების გამოყენების მიზანია.
ბირთვული რეაქტორის მუშაობის პრინციპი ისეთია, რომ დაშლის ენერგიის დაახლოებით 85% გამოიყოფა რეაქციის დაწყებიდან ძალიან მოკლე დროში. დანარჩენი წარმოიქმნება დაშლის პროდუქტების რადიოაქტიური დაშლის შედეგად, მას შემდეგ, რაც ისინი ასხივებენ ნეიტრონებს. რადიოაქტიური დაშლა არის პროცესი, რომლის დროსაც ატომი აღწევს უფრო სტაბილურ მდგომარეობას. იგი გრძელდება გაყოფის დასრულების შემდეგ.
ატომურ ბომბში ჯაჭვური რეაქცია იზრდება ინტენსივობით მანამ, სანამ მასალის უმეტესი ნაწილი არ დაიშლება. ეს ხდება ძალიან სწრაფად, წარმოქმნის უკიდურესად ძლიერ აფეთქებებს, რომლებიც დამახასიათებელია ასეთი ბომბებისთვის. ბირთვული რეაქტორის დიზაინი და მუშაობის პრინციპი ეფუძნება ჯაჭვური რეაქციის შენარჩუნებას კონტროლირებად, თითქმის მუდმივ დონეზე. ის ისეა შექმნილი, რომ ატომური ბომბივით ვერ აფეთქდეს.
ჯაჭვური რეაქცია და კრიტიკულობა
ბირთვული დაშლის რეაქტორის ფიზიკა არის ის, რომ ჯაჭვური რეაქცია განისაზღვრება ნეიტრონების გამოსხივების შემდეგ ბირთვის გაყოფის ალბათობით. თუ ამ უკანასკნელის მოსახლეობა შემცირდება, მაშინ გაყოფის მაჩვენებელი საბოლოოდ ნულამდე დაეცემა. ამ შემთხვევაში რეაქტორი იქნება სუბკრიტიკულ მდგომარეობაში. თუ ნეიტრონის პოპულაცია შენარჩუნებულია მუდმივ დონეზე, მაშინ დაშლის სიჩქარე სტაბილური დარჩება. რეაქტორი კრიტიკულ მდგომარეობაში იქნება. და ბოლოს, თუ ნეიტრონების პოპულაცია დროთა განმავლობაში იზრდება, გაყოფის სიჩქარე და სიმძლავრე გაიზრდება. ბირთვის მდგომარეობა სუპერკრიტიკული გახდება.
ბირთვული რეაქტორის მუშაობის პრინციპი ასეთია. მის გაშვებამდე ნეიტრონების პოპულაცია ახლოს არის ნულთან. შემდეგ ოპერატორები ამოიღებენ საკონტროლო წნელებს ბირთვიდან, ზრდის ბირთვულ დაშლას, რაც დროებით უბიძგებს რეაქტორს სუპერკრიტიკულ მდგომარეობაში. ნომინალური სიმძლავრის მიღწევის შემდეგ, ოპერატორები ნაწილობრივ აბრუნებენ საკონტროლო წნელებს, არეგულირებენ ნეიტრონების რაოდენობას. შემდგომში რეაქტორი კრიტიკულ მდგომარეობაშია. როდესაც საჭიროა მისი გაჩერება, ოპერატორები ათავსებენ წნელებს ბოლომდე. ეს თრგუნავს გაყოფას და ბირთვს გადააქვს სუბკრიტიკულ მდგომარეობაში.
რეაქტორის ტიპები
მსოფლიოს ატომური ელექტროსადგურების უმეტესობა არის ელექტროსადგურები, რომლებიც გამოიმუშავებენ სითბოს, რომელიც საჭიროა ტურბინების დასატრიალებლად, რომლებიც მართავენ ელექტროენერგიის გენერატორებს. ასევე არსებობს მრავალი კვლევითი რეაქტორი და ზოგიერთ ქვეყანას აქვს წყალქვეშა ნავები ან ზედაპირული ხომალდები, რომლებიც იკვებება ატომური ენერგიით.
ენერგეტიკული დანადგარები
ამ ტიპის რეაქტორების რამდენიმე ტიპი არსებობს, მაგრამ მსუბუქი წყლის დიზაინი ფართოდ გამოიყენება. თავის მხრივ, მას შეუძლია გამოიყენოს წნევით ან მდუღარე წყალი. პირველ შემთხვევაში, სითხე ქვეშ მაღალი წნევათბება აქტიური ზონის სითბოთი და შედის ორთქლის გენერატორში. იქ პირველადი სქემიდან სითბო გადადის მეორად წრეში, რომელიც ასევე შეიცავს წყალს. საბოლოოდ წარმოქმნილი ორთქლი ემსახურება როგორც სამუშაო სითხეს ორთქლის ტურბინის ციკლში.
მდუღარე წყლის რეაქტორი მუშაობს პირდაპირი ენერგეტიკული ციკლის პრინციპით. ბირთვში გამავალი წყალი მიიყვანება ადუღებამდე საშუალო წნევით. გაჯერებული ორთქლი გადის რეაქტორის ჭურჭელში მდებარე გამყოფებისა და საშრობების სერიას, რაც იწვევს მის გადახურებას. ზედმეტად გახურებული წყლის ორთქლი გამოიყენება როგორც სამუშაო სითხე ტურბინის მოსახვევად.
გაცივებულია მაღალი ტემპერატურის გაზით
მაღალტემპერატურული გაზით გაცივებული რეაქტორი (HTGR) არის ბირთვული რეაქტორი, რომლის მუშაობის პრინციპი ემყარება გრაფიტისა და საწვავის მიკროსფეროების ნარევის გამოყენებას საწვავად. არსებობს ორი კონკურენტი დიზაინი:
- გერმანული „შევსების“ სისტემა, რომელიც იყენებს 60 მმ დიამეტრის სფერულ საწვავის ელემენტებს, რომლებიც წარმოადგენს გრაფიტისა და საწვავის ნარევს გრაფიტის გარსში;
- ამერიკული ვერსია გრაფიტის ექვსკუთხა პრიზმების სახით, რომლებიც იკეტება ბირთვის შესაქმნელად.
ორივე შემთხვევაში, გამაგრილებელი შედგება ჰელიუმისგან დაახლოებით 100 ატმოსფეროს წნევის ქვეშ. გერმანულ სისტემაში ჰელიუმი გადის უფსკრული საწვავის სფერული ელემენტების ფენაში, ხოლო ამერიკულ სისტემაში ჰელიუმი გადის ხვრელებს გრაფიტის პრიზმებში, რომლებიც მდებარეობს რეაქტორის ცენტრალური ზონის ღერძის გასწვრივ. ორივე ვარიანტს შეუძლია მუშაობა ძალიან მაღალ ტემპერატურაზე, ვინაიდან გრაფიტს აქვს უკიდურესად მაღალი სუბლიმაციის ტემპერატურა და ჰელიუმი სრულიად ქიმიურად ინერტულია. ცხელი ჰელიუმი შეიძლება გამოყენებულ იქნას პირდაპირ, როგორც სამუშაო სითხე გაზის ტურბინაში მაღალ ტემპერატურაზე, ან მისი სითბო შეიძლება გამოყენებულ იქნას წყლის ციკლის ორთქლის შესაქმნელად.
თხევადი ლითონი და მუშაობის პრინციპი
ნატრიუმით გაცივებულმა სწრაფმა რეაქტორებმა დიდი ყურადღება მიიპყრო 1960-იან და 1970-იან წლებში. მაშინ ჩანდა, რომ მათი გამრავლების შესაძლებლობები მალე იქნებოდა საჭირო საწვავის წარმოებისთვის სწრაფად მზარდი ბირთვული ინდუსტრიისთვის. როდესაც 1980-იან წლებში გაირკვა, რომ ეს მოლოდინი არარეალური იყო, ენთუზიაზმი შემცირდა. თუმცა, ამ ტიპის არაერთი რეაქტორი აშენდა აშშ-ში, რუსეთში, საფრანგეთში, დიდ ბრიტანეთში, იაპონიასა და გერმანიაში. მათი უმეტესობა მუშაობს ურანის დიოქსიდზე ან მის ნარევზე პლუტონიუმის დიოქსიდთან. თუმცა, შეერთებულ შტატებში ყველაზე დიდი წარმატება მიღწეულია მეტალის საწვავთან.
კანდუ
კანადა თავის ძალისხმევას ამახვილებს რეაქტორებზე, რომლებიც იყენებენ ბუნებრივ ურანს. ეს გამორიცხავს მის გასამდიდრებლად სხვა ქვეყნების სერვისებს მიმართვის აუცილებლობას. ამ პოლიტიკის შედეგი იყო დეიტერიუმ-ურანის რეაქტორი (CANDU). იგი კონტროლდება და გაცივებულია მძიმე წყლით. ბირთვული რეაქტორის დიზაინი და მუშაობის პრინციპი შედგება ცივი D 2 O რეზერვუარის გამოყენებით ატმოსფერულ წნევაზე. ბირთვი იჭრება ცირკონიუმის შენადნობისგან დამზადებული მილებით, რომელიც შეიცავს ბუნებრივ ურანის საწვავს, რომლის მეშვეობითაც ცირკულირებს მძიმე წყალი, რომელიც აგრილებს. ელექტროენერგია იწარმოება მძიმე წყალში დაშლის სითბოს გადაცემით გამაგრილებელ სითხეში, რომელიც ცირკულირებს ორთქლის გენერატორის მეშვეობით. ორთქლი მეორად წრეში შემდეგ გადის ჩვეულებრივი ტურბინის ციკლში.
კვლევითი ობიექტები
სამეცნიერო კვლევისთვის ყველაზე ხშირად გამოიყენება ბირთვული რეაქტორი, რომლის მუშაობის პრინციპია წყლის გაგრილების და ფირფიტის ფორმის ურანის საწვავის ელემენტების გამოყენება შეკრების სახით. შეუძლია იმუშაოს სიმძლავრის ფართო დიაპაზონში, რამდენიმე კილოვატიდან ასობით მეგავატამდე. ვინაიდან ელექტროენერგიის გამომუშავება არ არის კვლევითი რეაქტორების ძირითადი დანიშნულება, ისინი ხასიათდებიან წარმოებული თერმული ენერგიით, ბირთვის ნეიტრონების სიმკვრივით და ნომინალური ენერგიით. სწორედ ეს პარამეტრები ეხმარება კვლევითი რეაქტორის უნარის რაოდენობრივ განსაზღვრას კონკრეტული კვლევის ჩატარების მიზნით. დაბალი ენერგიის სისტემები, როგორც წესი, გვხვდება უნივერსიტეტებში და გამოიყენება სწავლებისთვის, ხოლო მაღალი სიმძლავრის სისტემები საჭიროა კვლევით ლაბორატორიებში მასალების და შესრულების ტესტირებისა და ზოგადი კვლევებისთვის.
ყველაზე გავრცელებულია კვლევითი ბირთვული რეაქტორი, რომლის სტრუქტურა და მუშაობის პრინციპი შემდეგია. მისი ბირთვი მდებარეობს დიდი, ღრმა წყლის აუზის ძირში. ეს ამარტივებს არხების დაკვირვებას და განთავსებას, რომლებზეც შესაძლებელია ნეიტრონული სხივების მიმართვა. დაბალი სიმძლავრის დონეზე არ არის საჭირო გამაგრილებლის ამოტუმბვა, რადგან გამაგრილებლის ბუნებრივი კონვექცია უზრუნველყოფს საკმარისი სითბოს მოცილებას უსაფრთხო სამუშაო პირობების შესანარჩუნებლად. სითბოს გადამცვლელი ჩვეულებრივ მდებარეობს აუზის ზედაპირზე ან ზედა ნაწილში, სადაც ცხელი წყალი გროვდება.
გემის დანადგარები
ბირთვული რეაქტორების ორიგინალური და მთავარი გამოყენება წყალქვეშა ნავებში მათი გამოყენებაა. მათი მთავარი უპირატესობა ის არის, რომ წიაღისეული საწვავის წვის სისტემებისგან განსხვავებით, ელექტროენერგიის გამომუშავებას ჰაერი არ სჭირდება. მაშასადამე, ბირთვული წყალქვეშა ნავი შეიძლება დარჩეს წყალქვეშ დიდი ხნის განმავლობაში, ხოლო ჩვეულებრივი დიზელ-ელექტრო წყალქვეშა ნავი პერიოდულად უნდა ადგეს ზედაპირზე, რათა ჰაერში თავისი ძრავები გაააქტიუროს. აძლევს სტრატეგიული უპირატესობასაზღვაო ძალების გემები. ამის წყალობით, არ არის საჭირო საწვავის შევსება უცხოურ პორტებში ან ადვილად დაუცველ ტანკერებზე.
წყალქვეშა ნავზე ბირთვული რეაქტორის მუშაობის პრინციპი კლასიფიცირებულია. თუმცა ცნობილია, რომ აშშ-ში ის იყენებს უაღრესად გამდიდრებულ ურანს და ნელდება და გაცივდება მსუბუქი წყლით. პირველი ბირთვული წყალქვეშა რეაქტორის, USS Nautilus-ის დიზაინზე დიდი გავლენა იქონია მძლავრმა კვლევითმა ობიექტებმა. მისი უნიკალური თვისებებიარის ძალიან დიდი რეაქტიულობის რეზერვი, რომელიც უზრუნველყოფს მუშაობის ხანგრძლივ პერიოდს საწვავის შევსების გარეშე და გაჩერების შემდეგ გადატვირთვის შესაძლებლობას. წყალქვეშა ნავებში ელექტროსადგური უნდა იყოს ძალიან მშვიდი, რათა თავიდან იქნას აცილებული აღმოჩენა. სხვადასხვა კლასის წყალქვეშა ნავების სპეციფიკური საჭიროებების დასაკმაყოფილებლად შეიქმნა ელექტროსადგურების სხვადასხვა მოდელები.
აშშ-ს საზღვაო ძალების ავიამზიდები იყენებენ ატომურ რეაქტორს, რომლის მუშაობის პრინციპი, როგორც ვარაუდობენ, ნასესხებია ყველაზე დიდი წყალქვეშა ნავებისგან. მათი დიზაინის დეტალები ასევე არ გამოქვეყნებულა.
შეერთებული შტატების გარდა, ატომური წყალქვეშა ნავები აქვთ დიდ ბრიტანეთს, საფრანგეთს, რუსეთს, ჩინეთს და ინდოეთს. თითოეულ შემთხვევაში, დიზაინი არ იყო გამჟღავნებული, მაგრამ ითვლება, რომ ისინი ყველა ძალიან ჰგავს - ეს არის მათთვის იგივე მოთხოვნების შედეგი. ტექნიკური მახასიათებლები. რუსეთს ასევე აქვს მცირე ფლოტი, რომელიც იყენებს იმავე რეაქტორებს, რასაც საბჭოთა წყალქვეშა ნავები.
სამრეწველო დანადგარები
წარმოების მიზნებისთვის გამოიყენება ბირთვული რეაქტორი, რომლის მუშაობის პრინციპი არის მაღალი პროდუქტიულობა ენერგიის დაბალი დონით. ეს გამოწვეულია იმით, რომ ბირთვში პლუტონიუმის ხანგრძლივი ყოფნა იწვევს არასასურველი 240 Pu-ის დაგროვებას.
ტრიტიუმის წარმოება
ამჟამად, ასეთი სისტემების მიერ წარმოებული ძირითადი მასალაა ტრიტიუმი (3H ან T) - პლუტონიუმ-239-ის მუხტს აქვს ხანგრძლივი ნახევარგამოყოფის პერიოდი 24,100 წელი, ამიტომ ქვეყნებს, რომლებსაც აქვთ ბირთვული იარაღის არსენალი, რომლებიც იყენებენ ამ ელემენტს, უფრო მეტი აქვთ. ვიდრე საჭიროა. 239 Pu-სგან განსხვავებით, ტრიტიუმს აქვს ნახევარგამოყოფის პერიოდი დაახლოებით 12 წელი. ამრიგად, საჭირო მარაგების შესანარჩუნებლად, წყალბადის ეს რადიოაქტიური იზოტოპი მუდმივად უნდა იყოს წარმოებული. მაგალითად, შეერთებულ შტატებში, მდინარე სავანა (სამხრეთ კაროლინა) მუშაობს მძიმე წყლის რამდენიმე რეაქტორზე, რომლებიც აწარმოებენ ტრიტიუმს.
მცურავი ელექტროსადგურები
შეიქმნა ბირთვული რეაქტორები, რომლებსაც შეუძლიათ ელექტროენერგიითა და ორთქლით გათბობა შორეულ იზოლირებულ ტერიტორიებზე. მაგალითად, რუსეთში გამოიყენეს მცირე ელექტროსადგურები, რომლებიც სპეციალურად შექმნილია არქტიკის მომსახურებისთვის. დასახლებები. ჩინეთში, 10 მეგავატიანი HTR-10 უზრუნველყოფს სითბოს და ენერგიას კვლევით ინსტიტუტს, სადაც ის მდებარეობს. მსგავსი შესაძლებლობების მქონე მცირე ავტომატურად კონტროლირებადი რეაქტორების განვითარება მიმდინარეობს შვედეთსა და კანადაში. 1960-1972 წლებში აშშ-ს არმია იყენებდა კომპაქტურ წყლის რეაქტორებს გრენლანდიისა და ანტარქტიდის დისტანციური ბაზების გასაძლიერებლად. ისინი ნავთობზე მომუშავე ელექტროსადგურებმა შეცვალეს.
სივრცის დაპყრობა
გარდა ამისა, რეაქტორები შეიქმნა ელექტროენერგიის მიწოდებისა და გარე სივრცეში გადაადგილებისთვის. 1967-დან 1988 წლამდე საბჭოთა კავშირმა დააინსტალირა მცირე ბირთვული დანაყოფები თავის კოსმოსის სერიის თანამგზავრებზე, რათა ენერგომოხმარება მიეწოდებინა აღჭურვილობა და ტელემეტრია, მაგრამ ეს პოლიტიკა კრიტიკის სამიზნე გახდა. ამ თანამგზავრებიდან ერთი მაინც შევიდა დედამიწის ატმოსფეროში, რამაც გამოიწვია რადიოაქტიური დაბინძურება კანადის შორეულ რაიონებში. შეერთებულმა შტატებმა გაუშვა მხოლოდ ერთი ბირთვული თანამგზავრი, 1965 წელს. თუმცა, პროექტები მათი გამოყენებისთვის შორ მანძილზე კოსმოსურ ფრენებში, სხვა პლანეტების პილოტირებულ კვლევაში ან მთვარის მუდმივ ბაზაზე აგრძელებს შემუშავებას. ეს აუცილებლად იქნება გაზით გაცივებული ან თხევადი ლითონის ბირთვული რეაქტორი, რომლის ფიზიკური პრინციპები უზრუნველყოფს მაქსიმალურ ტემპერატურას, რაც აუცილებელია რადიატორის ზომის შესამცირებლად. გარდა ამისა, კოსმოსური ტექნოლოგიის რეაქტორი უნდა იყოს რაც შეიძლება კომპაქტური, რათა მინიმუმამდე დაიყვანოს დამცავი მასალის რაოდენობა და შემცირდეს წონა გაშვებისა და კოსმოსური ფრენის დროს. საწვავის მიწოდება უზრუნველყოფს რეაქტორის მუშაობას კოსმოსური ფრენის მთელი პერიოდის განმავლობაში.
შორეული ჩრდილოეთით მდებარე ქალაქი სევეროდვინსკი, რომელიც მდებარეობს ევროპულ რუსეთში, ცნობილია როგორც რუსული ბირთვული გემთმშენებლობის აკვანი. სევმაშის საწარმოში, რომელიც მდებარეობს ქალაქის მატერიკულ ნაწილში, დაახლოებით 165 წ წყალქვეშა ნავები. აქედან 128 ბირთვულია.
ბევრმა ამ წყალქვეშა ნავმა სიცოცხლე დაასრულა აქ, სევეროდვინსკში. ზვეზდოჩკას საწარმოში, მეზობელ Sevmash-ში, 44 ბირთვული წყალქვეშა ნავი დაიშალა. ბირთვული გულით ბირთვული წყალქვეშა ნავების და ზედაპირული გემების დემონტაჟის ოპერაცია საინჟინრო თვალსაზრისით ცალკე, რთული ოპერაციაა.
Აღებულია კულეშოვოლეგი
ბირთვული გემების განკარგვის შესახებ - პირველი ხელი
ქვეყანაში არ არის ბევრი საწარმო, რომელსაც შეუძლია ამ სამუშაოს შესრულება. ჩვენ ვთხოვეთ სერგეი დობროვენკოს, სამეცნიერო კვლევის დიზაინისა და ტექნოლოგიების ბიუროს "Onega" (NIPTB "Onega") კორპუსის სტრუქტურებისა და საიზოლაციო ტექნოლოგიების განყოფილების ხელმძღვანელს, გვეთქვა, როგორ ხდება ეს და რატომ სჭირდებათ გემებს ეს პროცედურა.
2. სერგეი დობროვენკო / NIPTB "Onega"
სერგეი ვიაჩესლავოვიჩ, მოგვიყევი შენს შესახებ. რამდენი ხანია, რაც გემთმშენებლობაში ხართ დაკავებული? რას აკეთებთ NIPTB "ონეგაში"?
ის გემთმშენებლობასთან ასოცირდება სევმაშვტუზის დროიდან (ახლანდელი ISMART SAFU). იქ ვსწავლობდი და პარალელურად ვმუშაობდი ზვიოზდოჩკას გემშემკეთებელ საწარმოში „ქარხნულ-ტექნიკური სასწავლებლის“ სისტემაში მე-15 სახელოსნოში გემის ლითონის კორპუსის აწყობად. სკოლის დამთავრების შემდეგ, 1996 წელს, სამსახური მივიღე ონეგაში. სამეცნიერო-საწარმოო ინსტიტუტი. დავიწყე პროცესის ინჟინრად. ახლა მე ვიკავებ კორპუსის კონსტრუქციებისა და საფარის შეკეთების ტექნოლოგიების განყოფილების უფროსის თანამდებობას.
ჩვენი განყოფილება ავითარებს ტექნოლოგიებს კორპუსის, კორპუსის სტრუქტურებისა და საფარების შესაკეთებლად. გარდა ამისა, NIPTB "Onega"-ს ერთ-ერთი საქმიანობაა ბირთვული წყალქვეშა ნავების, ზედაპირული გემების ატომური ელექტროსადგურის, აგრეთვე ატომური ენერგიის გემების განკარგვის ტექნოლოგიების შემუშავება. ტექნიკური მხარდაჭერა. ძირითადად, ეს არის სამუშაოები, რომლებიც დაკავშირებულია კორპუსის სტრუქტურების მოჭრასთან და სისტემებისა და აღჭურვილობის დემონტაჟთან.
ჩვენ ვავითარებთ ყველა სახის ტექნოლოგიას კორპუსების ჭრისთვის, ლითონის კონსტრუქციებიკორპუსის სტრუქტურების დემონტაჟის პროცესი, რეაქტორის ნაწილების ბლოკების ფორმირება.
3. ძეგლად დაყენებული პროექტი 667AT ბირთვული წყალქვეშა ნავის სალონი
- თქვენ ახსენეთ ზვეზდოჩკაში მუშაობა. რა შეკვეთით დაიწყეთ მუშაობა? ასე ვთქვათ - თქვენი პირველი გემი
თუ ვსაუბრობთ პირველ გემზე, რომელზეც მე ვმუშაობდი, ეს იყო Grusha, პროექტი 667AT. მასზე ვმუშაობდი სარაკეტო ნიშებზე. და თუ ვსაუბრობთ ჭრაზე, პირველი გემი, რომლის დემონტაჟშიც მივიღე მონაწილეობა, იყო აზუხა - პროექტი 667A ბირთვული წყალქვეშა ნავი.
4. ბირთვული წყალქვეშა ნავი K-222 (პროექტი 661 „ანჩარი“) განკარგვამდე / ზვეზდოჩკას გემის სარემონტო ცენტრი
- გადავიდეთ მთავარ კითხვაზე. რა არის გადამუშავების პროცესი?
ბირთვული წყალქვეშა ნავის დემონტაჟი და ზედაპირული ხომალდის დემონტაჟი განსხვავდება ერთმანეთისგან, მაგრამ არსი მაინც იგივეა. დასაწყისისთვის, შემუშავებულია ეგრეთ წოდებული საპროექტო და ორგანიზაციული დოკუმენტაციის ნაკრები გემის დემონტაჟისთვის, რომელიც მოიცავს გარკვეულ დოკუმენტებს, რომლებიც აუცილებელია და საკმარისია ნავის უსაფრთხო მდგომარეობაში მოსაყვანად და რეაქტორის განყოფილების შესაქმნელად. ეს დოკუმენტები კოორდინირებულია შესაბამის საზედამხედველო ორგანოებთან და დაინტერესებულ ორგანიზაციებთან.
გადამუშავების პროცესი იწყება გემის დეკომისიით. საზღვაო ძალები ხომალდს გადასცემს მრეწველობას. შემუშავებულია, შეთანხმებული, დამტკიცებული, მიღებული დოკუმენტების ნაკრები ექსპერტთა მოსაზრებებისაზედამხედველო ორგანოები და მხოლოდ ამის შემდეგ იწყება ფიზიკური განადგურების პროცედურა. გემი ჩამოდის კომპანიაში, რომელიც განახორციელებს დემონტაჟის სამუშაოებს. დგას სანაპიროს კედელთან. თუ ის შეიცავს დახარჯულ ბირთვულ საწვავს (SNF), ის იტვირთება ხმელეთზე SNF-ის გადმოტვირთვის კომპლექსებში. რეაქტორი გადაყვანილია უსაფრთხო მდგომარეობაში.
5. ატომური წყალქვეშა ნავის "ბორისოგლებსკის" (პროექტი 667BDR) დემონტაჟის პროცესი / ზვეზდოჩკას გემის სარემონტო ცენტრი
SNF-ის გადმოტვირთვის შემდეგ იწყება გემის ფიზიკური დემონტაჟი. ნაწილობრივ კონსტრუქციების დემონტაჟი ხდება წყლის ქვეშ, რათა განტვირთოს შეკვეთის დოკის წონა, ასევე დააჩქაროს განადგურების პროცესი. გადმოტვირთვის შემდეგ გემი მოთავსებულია მყარ საძირკველზე: მცურავ დოკში, დოკ კამერაში ან სრიალში. გემის ჩასხმის შემდეგ იწყება კორპუსის სტრუქტურების, სისტემებისა და აღჭურვილობის დემონტაჟის პროცესი. დახარჯული საწვავი იტვირთება და შემდეგ იგზავნება სპეციალური მატარებლით გადამუშავების ქარხნებში, როგორიცაა მაიაკი. რადიოაქტიური ნარჩენებიამ შემთხვევაში წარმოქმნილი, რჩება საწარმოში და ექვემდებარება დამუშავებას ან დროებით შენახვას.
6. ატომური წყალქვეშა ნავის „ბორისოგლებსკის“ დემონტაჟის პროცესი (პროექტი 667BDR)
პირველი ნაბიჯი არის კორპუსის სტრუქტურების დემონტაჟი, როგორიცაა გემის ზეკონსტრუქცია ან წყალქვეშა გემბანი. ისინი იტვირთება შეკვეთიდან დიდ ნაწილებად, შემდეგ იჭრება სატრანსპორტო განყოფილებებად, რის შემდეგაც ისინი ტრანსპორტირდება ჯართის და აღჭურვილობის საჭრელ ადგილებში, სადაც ეს განზომილებიანი ჯართი იგზავნება მეტალურგიულ ქარხნებში.
7. ატომური წყალქვეშა ნავის დემონტაჟის პროცესი / Zvezdochka Ship Repair Center
გადამუშავების პროცესში გემიდან გადმოიტვირთება ყველა მოწყობილობა, რომელიც ასევე დემონტაჟდება სპეციალიზებულ ობიექტებზე, ან სპეციალიზებული საწარმოები იღებენ მას დისექციაზე. ლითონის ჯართი იყოფა სხვადასხვა კლასებად და ასევე მიეწოდება გადამამუშავებელ ქარხნებს.
8. ატომური წყალქვეშა ნავის დემონტაჟის შედეგად დარჩენილი ლითონი შემდგომში გადასამუშავებლად იგზავნება / ზვეზდოჩკას გემის სარემონტო ცენტრი
ასევე, გადამუშავების დროს წარმოიქმნება დიდი რაოდენობით სხვადასხვა ტოქსიკური სამრეწველო ნარჩენები: საღებავის, რეზინის და სხვა საფარის ნარჩენები, გემის შენობების გაფორმება და ა.შ., რომლებიც ექვემდებარება გადამუშავებას ან იგზავნება ნაგავსაყრელზე.
9. ატომური წყალქვეშა ნავის K-222 (პროექტი 661 „ანჩარი“) სამკუთხა ბლოკის ფორმირება / ზვეზდოჩკას გემის სარემონტო ცენტრი
მას შემდეგ, რაც ატომური წყალქვეშა ნავის მშვილდი და უკანა ბლოკები განადგურდება და გადამუშავდება, იწყება რეაქტორის ბლოკების ფორმირება. გემთმშენებლობის საწარმოებში ისინი ფორმირდება სამ განყოფილებიან ბლოკად - რეაქტორის განყოფილებად და გვერდებზე ორი დამატებითი განყოფილებით, ეგრეთ წოდებული ფლოტები, რომლებიც უზრუნველყოფენ ამ ბლოკის პოზიტიურ გაძლიერებას. ფორმირების შემდეგ, ბლოკები ბუქსირდება წერტილებამდე გრძელვადიანი შენახვარეაქტორის კუპეები, სადაც მოცურავი კუპეები მოწყვეტილია და განყოფილება რეაქტორთან ერთად რჩება შესანახად.
10. ბირთვული წყალქვეშა ნავის სამ განყოფილებიანი ბლოკი რეაქტორის განყოფილებების გრძელვადიანი შენახვის პუნქტამდე ტრანსპორტირებისას / ROSATOM
11. გრძელვადიანი შენახვის ობიექტი რეაქტორის კუპეებისთვის / ROSATOM
თქვენ ისაუბრეთ წყალქვეშა ნავების განადგურებაზე. რაც შეეხება დიდი ზედაპირული გემების განადგურებას, როგორიცაა SSV-33 "Ural", რომლის კორპუსი ჯერ არ არის განადგურებული, მაგრამ მთელი ზეკონსტრუქცია მოჭრილია. რაიმე სირთულეები?
ურალის დემონტაჟზე მუშაობა ჯერ კიდევ მიმდინარეობს. ისინი ნელ-ნელა პროგრესირებენ დაფინანსების ნაკლებობის გამო. ასევე, დიდი ხნის განმავლობაში შემუშავებული იყო ამ გემის დემონტაჟის პროექტი და დიდი ხნის განმავლობაში გადაწყდა რეაქტორის განყოფილების ფორმირების ვარიანტი.
ვინაიდან ასეთ გემებს აქვთ მნიშვნელოვნად უფრო მაღალი წონის და ზომის მახასიათებლები, ვიდრე ბირთვული წყალქვეშა ნავები, მიღებულ იქნა განადგურების ეს ვარიანტი - ზედა კონსტრუქციების დემონტაჟი ხდება ზედა გემბანამდე, შემდეგ კი რეაქტორი იტვირთება რეაქტორის განყოფილებიდან და მოთავსებულია სპეციალურ შეფუთვაში. საჭიროების შემთხვევაში გემს ორ ნაწილად ჭრიან, რათა მყარ საძირკველზე მოთავსდეს.
12. დიდი ბირთვული სადაზვერვო ხომალდი SSV-33 „ურალი“ / ვიკიპედია.
- როდის დაიწყება კიროვის დემონტაჟი?
დღეს, NIPTB Onega ავითარებს დოკუმენტების კომპლექტს მისი განკარგვისთვის. ამაზე შევთანხმდებით და შემდეგ, როგორც ვიცი, სამუშაოები სახელმწიფო კორპორაციის „როსატომის“ ფულით დაფინანსდება. დრო უცნობია, ეს ტენდერზეა დამოკიდებული, მაგრამ დიდი ალბათობით, გადამუშავება მომავალ წელს დაიწყება.
13. მძიმე ატომური სარაკეტო კრეისერი „კიროვი“.
გაზაფხულზე, სახელმწიფო შესყიდვების პორტალზე გამოჩნდა ჩანაწერი ტენდერის ჩატარების შესახებ ბირთვული წყალქვეშა TK-17 არხანგელსკის (პროექტი 941) ლილვის საფარის დემონტაჟისთვის. გავრცელდა ინფორმაცია, რომ სამუშაოები მიმდინარე წლის აგვისტოში დაიწყება. დაწყებულია თუ არა რაიმე სამუშაო ამ მიმართულებით?
მართალი გითხრათ, ასეთი ინფორმაცია არ მაქვს. მაგრამ ისინი ალბათ მალე დაიწყება. თუ ჩვენ ვსაუბრობთ გადასაფარებლების დემონტაჟზე, მაშინ ეს იქნება ეგრეთ წოდებული პროცედურა START-ის ხელშეკრულებით - საფარების დემონტაჟი და გამშვებების უსაფრთხოება. მე მჯერა, რომ ეს სამუშაო არ არის რთული და სწრაფად შესრულდება.
14. პროექტი 941 ბირთვული წყალქვეშა ნავი, რომელიც ელოდება განკარგვას.
რაც შეეხება Atomflot-ის გემების და ტექნიკური დახმარების გემების დემონტაჟს? რით განსხვავდება ეს წყალქვეშა ნავებისა და გემების გადამუშავებისგან? გავიგე, რომ ლეფსეს გარკვეული სირთულეები ჰქონდა.
ლეფსის განადგურება რთული პროექტია. ჩვენ შევიმუშავეთ ამისთვის დოკუმენტების ნაკრები, მე უშუალოდ ვიყავი ჩართული კორპუსის სტრუქტურების განკარგვის ტექნოლოგიების შემუშავებაში და ბლოკის პაკეტების ფორმირებაში, რომლებშიც გემის ყველაზე რადიაციული სახიფათო ბლოკები იქნება შემოხვეული. ეს ნაწილები შეფუთული იქნება, რომელიც შემდეგ გაიგზავნება საიდას ყურეში რეაქტორის განყოფილებების გრძელვადიანი შენახვის ობიექტში.
სირთულეები ყოველთვის და ყველგან არის, განსაკუთრებით ისეთ გემებზე, როგორიცაა Lepse, რომელიც შეიცავს მაღალი დონის ნარჩენებს, რომლითაც შეუძლებელი იყო რაიმეს გაკეთება გემის ნაწილში შემდგომი გრძელვადიანი შენახვისთვის.
(ლეფსე არის ბირთვული საწვავის ტანკერი გემი ყინულმჭრელი ფლოტირუსეთი. ეკუთვნის FSUE Atomflot-ს. 1988 წელს ხომალდი ექსპლუატაციიდან ამოიღეს, 1990 წელს კი თაროებზე დამაგრებული გემების კატეგორიაში გადავიდა. გემის დახარჯული ბირთვული საწვავის (SNF) შესანახი კასრები და კაისონი შეიცავს 639 დახარჯულ საწვავს (SFA), რომელთაგან ზოგიერთი დაზიანებულია. - დაახლ. რედ.)
უსაფრთხოების საკითხები ძალიან სერიოზული იყო და გულდასმით იყო განხილული საგანგებო სიტუაციების და ადამიანების გადაჭარბებული ექსპოზიციის თავიდან ასაცილებლად.
15. „ლეფსე“ არის რუსული ატომური ყინულმჭრელების ფლოტის საწვავის შემავსებელი ხომალდი.
- შენს საქმეში რომელი შეკვეთა იყო განსაკუთრებით რთული?
პრაქტიკაში ბევრი რთული გემი იყო. იყო სირთულეები კურსკთან. ჩვენ შევიმუშავეთ ამისთვის დოკუმენტების პროექტები. ლეფსესთან მხოლოდ მისი მდგომარეობის გამო იყო სირთულეები. ასევე რთული იყო „ოქროს თევზი“ (პროექტ 661 „ანჩარი“ ბირთვული წყალქვეშა ნავი - ტიტანის გემი ავარიულ მდგომარეობაში.
მაგრამ ყველაზე რთული იყო ბირთვული წყალქვეშა ნავები Შორეული აღმოსავლეთი, „ჩაჟემსკის“ ე.წ. პროექტის 675 მენეჯერის ორი სასწრაფო წყალქვეშა ნავი. No175 და პროექტის 671 მენეჯერი. No610 გაზრდილი ფონის გამოსხივებით. ისინი მრავალი წლის განმავლობაში ინახებოდა პავლოვსკის ყურეში, შემდეგ კი ისინი განადგურდნენ ზვეზდას გემთმშენებლობის დოკ პალატაში. მათი განკარგვის მიზნით, დოკზე გაკეთდა სპეციალური პალეტები მთელი ბაზისთვის, რათა არ გავრცელდეს დაბინძურებული ელემენტები. ამ გემებზე იყო ძალიან მაღალი აქტივობა, რაც დიდ სირთულეს წარმოადგენდა.
დოკუმენტები შემუშავდა ისე, რომ სტრუქტურების, სისტემებისა და აღჭურვილობის დემონტაჟი განხორციელდა ადამიანებისთვის მინიმალური ზიანის მიყენებით, რადგან შიგნით შეიძლება იყოს თხევადი რადიოაქტიური ნარჩენების ნარჩენები.
- როგორ ფიქრობთ 90-2000-იან წლებში პირველი და მეორე თაობის წყალქვეშა ნავების ფართომასშტაბიანი დემონტაჟის შესახებ?
ჩვენ უნდა გვესმოდეს, რომ ყველა ამ გემმა ამოწურა თავისი მომსახურების ვადა, განსაკუთრებით პირველი და მეორე თაობა. შეიცვალა გეოპოლიტიკა და სახელმწიფოს ამოცანები, ვითარდება ახალი ტექნოლოგია. მაგრამ ეს ხომალდები მთლიანად გაცვეთილი იყო და მათი ექსპლუატაციის გაგრძელება სრულიად შეუსაბამო იყო; ბევრი მათგანი ავარიულ მდგომარეობაში იყო. მიმაჩნია, რომ უფრო სწორია უფრო თანამედროვე გემების ახალი ჯგუფების შექმნა, ვიდრე მოძველებული გემების მორალურად მხარდაჭერა. გარდა ამისა, იყო საფრთხე ეკოლოგიური უსაფრთხოებისთვის. ისინი მივიდნენ ისეთ მდგომარეობამდე, რომ მსუბუქი სხეულის შებოჭილობა პრაქტიკულად სრულიად არ იყო. იყო წყალდიდობის საფრთხეც, რაც კიდევ უფრო მეტ პრობლემას გამოიწვევდა.
დროული განკარგვა აუცილებელია - რაციონალურია. ყველაფერი დროულად უნდა აშენდეს და დროულად განადგურდეს. თუ მანქანა გყავს, ასი წელი არ მართავ და გამუდმებით შეაკეთებ - უფრო მეტი პრობლემა იქნება, ვიდრე მისი მართვის სიამოვნება.
გაქვთ ინფორმაცია ზღვებში ჩაძირული წყალქვეშა ნავებისა და რეაქტორების ამაღლებაზე? ბოლო დროს მედიაში ხშირად ჩნდება ინფორმაცია მათი აღდგენისა და განადგურების შესახებ, მაგრამ არანაირი ქმედება არ მომხდარა.
დღეისთვის ეს მხოლოდ საუბარია. ამ ნავების აწევა ძალიან ძვირი საქმეა. ზოგიერთი მათგანი ჩართულია დიდი სიღრმეები. ერთ დროს კურსკი ასწიეს, ის არაღრმა სიღრმეზე იწვა და იგივე კომსომოლეცი დაახლოებით ათასნახევარი მეტრის სიღრმეზე დევს, ზედაპირზე აწევა დიდი პრობლემაა.
ამ ნავების ამაღლებაზე საუბარი ხშირად ისმის სხვადასხვა კონფერენციებსა და შეხვედრებზე, მაგრამ ჯერჯერობით არ მსმენია ჩაძირული ატომური წყალქვეშა ნავების აყვანის რეალური პერსპექტივების შესახებ.
- ნავიდან ოჯახამდე. შვილები გყავთ? თუ ასეა, გაჰყევით თქვენს კვალს?
ჩემმა შვილმა ახლა სკოლა დაამთავრა და არხანგელსკში შევიდა სამედიცინო უნივერსიტეტი. სწავლას იქ 1 სექტემბერს დაიწყებს. ის ჩემს კვალს არ გაჰყვა.
- საყვარელი წყალქვეშა ნავი გყავს? სილამაზისთვის, ხარისხისთვის თუ სხვა რამისთვის?
ძალიან მომწონს „ზვიგენები“, 941-ე პროექტი. ჩვენს გარდა ვერავინ ააშენებდა ასეთ მძლავრ და დიდ გემს. IN თანამედროვე პირობებიისინი შეიძლება არ იყოს საჭირო, მაგრამ ეს შედევრია.
დააწკაპუნეთ ღილაკზე, რათა გამოიწეროთ "როგორ მზადდება"!
თუ თქვენ გაქვთ წარმოება ან სერვისი, რომლის შესახებაც გსურთ აცნობოთ ჩვენს მკითხველს, მისწერეთ ასლანს ( [ელფოსტა დაცულია] ) და ჩვენ გავაკეთებთ საუკეთესო რეპორტაჟს, რომელსაც ნახავენ არა მხოლოდ საზოგადოების, არამედ საიტის მკითხველებიც როგორ კეთდება
ასევე გამოიწერეთ ჩვენი ჯგუფები Facebook, VKontakte,კლასელებიდა ში Google+ Plus, სადაც განთავსდება ყველაზე საინტერესო თემები საზოგადოებისგან, პლუს მასალები, რომლებიც აქ არ არის და ვიდეოები იმის შესახებ, თუ როგორ მუშაობს ყველაფერი ჩვენს სამყაროში.
დააჭირეთ ხატულას და გამოიწერეთ!
1952 წლის 9 სექტემბერს ხელი მოაწერა ი.ვ. სსრკ მინისტრთა საბჭოს სტალინის რეზოლუცია ბირთვული წყალქვეშა ნავის (SSN) შექმნის შესახებ. კვლევითი და საპროექტო სამუშაოების ზოგადი მენეჯმენტი დაევალა სსრკ მინისტრთა საბჭოს დაქვემდებარებული PGU-ს (B.L. Vannikov, A.P. Zavenyagin, I.V. Kurchatov), ხოლო გემის ნაწილისა და იარაღის მშენებლობა და განვითარება დაევალა გემთმშენებლობის სამინისტროს. მრეწველობა (V.A. Malyshev, B.G. Chilikin). ინტეგრირებული ატომური ელექტროსადგურის (NPP) შექმნაზე მუშაობის სამეცნიერო ხელმძღვანელად დაინიშნა A.P. ალექსანდროვი, ატომური ელექტროსადგურის მთავარი დიზაინერი - ნ.ა. დოლეჟალი, ნავის მთავარი დიზაინერი - ვ.ნ. პერეგუდოვი.
სამუშაოების ზედამხედველობისა და წყალქვეშა ნავის მშენებლობასთან დაკავშირებული სამეცნიერო და საპროექტო საკითხების განსახილველად, პსუ-ს სამეცნიერო-ტექნიკურ საბჭოში მოეწყო მე-8 სექცია, რომელსაც ხელმძღვანელობდა ვ. მალიშევი. ატომურ ელექტროსადგურებზე ძირითადი სამუშაოების განხორციელება, კურჩატოვის ინსტიტუტთან ერთად, დაევალა ლაბორატორია "B"-ს, ხოლო მის დირექტორს დ.ი. ბლოხინცევი დაინიშნა მოადგილედ სამეცნიერო ხელმძღვანელი. მინისტრთა საბჭოს განკარგულებით, ლაბორატორიას „B“-ს დაევალა თეორიული და თეორიული სამუშაოების ჩატარება, საწვავის ღეროების დამუშავება, საცდელი წყალქვეშა რეაქტორის მშენებლობა და გამოცდა.
პირველი და ყველაზე მნიშვნელოვანი ამოცანა იყო რეაქტორის ტიპის არჩევა, როგორც ენერგიის ძირითადი წყარო, ასევე ელექტროსადგურის ზოგადი გარეგნობა. თავდაპირველად ეს იყო გრაფიტისა და ბერილიუმის მოდერატორებზე დაფუძნებული რეაქტორები საწვავის მილებით, რომლებიც ატარებდნენ წნევას, მსგავსი ტიპის პირველი ატომური ელექტროსადგურის, რომელიც მაშინ მშენებარე იყო. ცოტა მოგვიანებით, გამოჩნდა ინსტალაციები, რომლებშიც მოდერატორი მძიმე წყალი იყო. და მხოლოდ მაშინ (და ამ სიჩქარით ეს იყო ერთი თვე!) გაჩნდა წნევით წყლის რეაქტორი.
ამრიგად, ლაბორატორია „B“ თავიდანვე განიხილავდა წყალქვეშა ნავებისთვის ატომური ელექტროსადგურების ორ ვარიანტს: წყლის გამაგრილებელი და თხევადი ლითონის გამაგრილებელი ტყვია-ბისმუტით. ა.ი.-ს ინიციატივით. ლეიპუნსკის, სატრანსპორტო ბირთვული დანადგარების შექმნაზე მუშაობა დაიწყო ლაბორატორიაში "B" ჯერ კიდევ 1949 წელს.
ამ დროისთვის ცნობილი იყო, რომ შეერთებულ შტატებში სამუშაოები მიმდინარეობდა ორი ტიპის ინსტალაციაზე: თერმული ნეიტრონული რეაქტორები წნევით წყლით და შუალედური ნეიტრონული რეაქტორები ნატრიუმის გამაგრილებლით. ამრიგად, ბირთვული წყალქვეშა ნავებისთვის ელექტროსადგურების შექმნაზე მუშაობა განვითარდა ორი მიმართულებით: წყლის გაგრილებული რეაქტორები და რეაქტორები თხევადი ლითონის გამაგრილებლით.
ევტექტიკური ტყვია-ბისმუტის შენადნობი, როგორც გამაგრილებელი ბირთვული რეაქტორებისთვის, გაკეთდა A.I. ლეიპუნსკი ჯერ კიდევ სსრკ-ში ბირთვულ წყალქვეშა ნავებზე მუშაობის დაწყებამდე. როგორც ატომური ელექტროსადგურის მთავარი დიზაინერი ნ.ა. დოლეჟალი: ”ამ ვარიანტს განსაკუთრებით დაუჭირა მხარი D.I. ბლოხინცევი, იმ დროს ობნინსკის ლაბორატორიის "B" დირექტორი, სადაც აკადემიკოსი ალექსანდრე ილიჩ ლეიპუნსკი მუშაობდა სწრაფი ნეიტრონული ტექნოლოგიის გამოყენებაზე. მისი იდეა იყო, რომ შესაძლებელი იყო წყალქვეშა ნავისთვის ატომური ელექტროსადგურის შექმნა, რომლის რეაქტორი გამოიყენებდა თხევად ლითონს (მაგალითად, ტყვიისა და ბისმუტის შენადნობას), როგორც გამაგრილებელს, და მას შეეძლო გაცხელება საკმარისად მაღალ დონეზე. ტემპერატურა. მაღალი ტემპერატურაზეწოლის შექმნის გარეშე. ა.ი. ლეიპუნსკი იყო გამოჩენილი მეცნიერი და არ არსებობდა მიზეზი, რომ ეჭვი შემეტანა მისი წინადადებების სერიოზულობაში.
A.I. დაინიშნა თხევადი ლითონის გამაგრილებლით რეაქტორების შექმნის სამუშაოების სამეცნიერო ხელმძღვანელად. ლეიპუნსკი, ხოლო მისი გარდაცვალების შემდეგ 1972 წელს - ბ.ფ. გრომოვი. წყალქვეშა ნავებისთვის სერიული რეაქტორული ქარხნების პროექტები შეიმუშავა OKB Gidropress (Podolsk) და OKBM (ნიჟნი ნოვგოროდი), ხოლო თავად გემების დიზაინი შეიმუშავა სანქტ-პეტერბურგის საზღვაო მექანიკური ინჟინერიის ბიუროს (SPMBM) Malachite.
ამერიკელებისგან განსხვავებით, ა.ი. ლეიპუნსკიმ შესთავაზა და გაამართლა ევტექტიკური ტყვია-ბისმუტის შენადნობი, როგორც გამაგრილებელი, მიუხედავად მისი უარესი თერმოფიზიკური თვისებებისა ნატრიუმთან შედარებით. ამ კონკურენტი სფეროების განვითარების შემდგომმა გამოცდილებამ დაადასტურა მის მიერ გაკეთებული არჩევანის სისწორე. (მიწაზე დაფუძნებული პროტოტიპის საცდელ სკამზე და ექსპერიმენტულ წყალქვეშა ნავზე რამდენიმე ავარიის შემდეგ, შეერთებულ შტატებში ამ სფეროში მუშაობა შეჩერდა.)
ერთ-ერთი პირველი პრობლემა წარმოიშვა მუშაობის დასაწყისშივე ნეიტრონების შუალედური სპექტრის მქონე რეაქტორის ნეიტრონიული მახასიათებლების გამართლებისას, რომელიც წარმოიქმნა ბირთვში, ნეიტრონის დიდი გაჟონვის გამო, რომელიც გამოწვეულია რეაქტორის მცირე ზომით და. ბერილიუმის მოდერატორის გამოყენება. A.I. ლეიპუნსკიმ წინ დააყენა V.A. კუზნეცოვის ამოცანა იყო შექმნას კრიტიკული შეკრება, რომელზედაც შესაძლებელი იქნებოდა შუალედური რეაქტორის გამოსათვლელი მეთოდებისა და მუდმივების ტესტირება. ასეთი კრიტიკული ასამბლეა შეიქმნა 1954 წელს. მაგრამ 1954 წლის 11 მარტს, კრიტიკული მასის დაგროვების დროს, ნეიტრონული რეაქტორი აჩქარდა. ა.ი. ლეიპუნსკი და ექსპერიმენტში მონაწილე ყველა ფიზიკოსი სასწრაფოდ გადაიყვანეს მოსკოვის საავადმყოფოში.
პრობლემის გადაჭრა შეიძლებოდა მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ არსებობდა ფართომასშტაბიანი ექსპერიმენტული სადგამები, რომლებზეც აპარატურა გამოცდდებოდა სრულმასშტაბიანთან მიახლოებულ პირობებში. ამიტომ, 1953 წელს, ლაბორატორია "B"-ს ბაზაზე დაიწყო ატომური ელექტროსადგურების სრულმასშტაბიანი პროტოტიპის სტენდების მშენებლობა წყლის გაგრილებით (სტენდი 27/VM) და თხევადი ლითონის გაგრილებით (სტენდი 27/VT), რომლებიც დაიდგა. ამოქმედდა 1956 და 1959 წლებში, შესაბამისად. ეს სტენდები წარმოადგენდა ბირთვული წყალქვეშა ნავების რეაქტორს და ტურბინის განყოფილებებს. დიდი ხნის განმავლობაში ისინი გახდნენ IPPE-ს და კურჩატოვის ინსტიტუტის მთავარ ექსპერიმენტულ ბაზად ახალი ტიპის რეაქტორების შესამოწმებლად, ასევე ობნინსკის საზღვაო ძალების სასწავლო ცენტრის ბაზა წყალქვეშა ეკიპაჟების მომზადებისთვის.
კრეისერი ბირთვული წყალქვეშა ნავი K-27 (პროექტი 645)
პირველი საბჭოთა საკრუიზო ბირთვული წყალქვეშა ნავი K-27 (პროექტი 645) თხევადი ლითონის მიერ გაგრილებული ატომური ელექტროსადგურით წარმატებით გაიარა სახელმწიფო ტესტები 1963 წელს. 1964 წელს მან გრძელი მოგზაურობა გააკეთა ეკვატორულ ატლანტიკაში, რომლის დროსაც (პირველად საბჭოთა საზღვაო ძალებში) მან გაიარა 12278 მილი 1240 ნაოსნობის საათში (51 დღე) ზედაპირის გარეშე. გემის მეთაურს I.I. გულიაევს მიენიჭა საბჭოთა კავშირის გმირის წოდება. მეზღვაურებმა ატომური ელექტროსადგური შეაქო. ატომური ელექტროსადგურის ერთ-ერთი შემქმნელის ლაბორატორია B-დან, Მთავარი ინჟინერისტენდი 27/VT K.I. კარიხი. 1965 წელს K-27-მა მეორე მოგზაურობა გააკეთა და გახდა პირველი საბჭოთა ატომური წყალქვეშა ნავი, რომელმაც ფარულად შეაღწია ხმელთაშუა ზღვაში.
ამ დროს დაიწყო მეორე თაობის კატარღების სერიის შექმნა ატომური ელექტროსადგურებით თხევადი ლითონის გამაგრილებლის ტყვია-ბისმუტის გამოყენებით. 1960-იანი წლების დასაწყისში, ოკეანეში საბრძოლო პატრულირებაზე აშშ-ს წყალქვეშა სარაკეტო მატარებლების შექმნასა და გაშვებასთან დაკავშირებით, რომლებსაც დასავლურ სამყაროში უწოდებდნენ "ქალაქის მკვლელებს" (სამიზნე შერჩევის ტიპზე დაყრდნობით - მათი რაკეტები მიმართული იყო ჩვენს ქალაქები), სსრკ-მ მიიღო გადაწყვეტილება სპეციალური წყალქვეშა ნავების შექმნის შესახებ. პროგრამის ერთ-ერთი პუნქტი იყო პატარა ჩქაროსნული ავტომატური ნავის - წყალქვეშა გამანადგურებლის, ე.ი. „ქალაქის მკვლელების“ მებრძოლი.
პროექტი 705 ბირთვული წყალქვეშა ნავის დიზაინი (საბჭოთა კოდი "Lyra") დაიწყო CPSU ცენტრალური კომიტეტის და სსრკ მინისტრთა საბჭოს რეზოლუციის გამოქვეყნების შემდეგ 1960 წლის ზაფხულში. მთავარი ამოცანა– უაღრესად მანევრირებადი, მაღალსიჩქარიანი, მცირე გადაადგილების წყალქვეშა ნავის შექმნა ატომური ელექტროსადგურით, ტიტანის კორპუსით, ეკიპაჟის ზომის მკვეთრი შემცირებით, ახალი ტიპის იარაღისა და ტექნიკური საშუალებების დანერგვით.
ახალი ნავის ორთქლის წარმოების ინსტალაციის ყველაზე მნიშვნელოვანი ელემენტი იყო ბირთვული რეაქტორი ტყვიის-ბისმუტის გამაგრილებლით, რომელიც შეიქმნა IPPE-ის სამეცნიერო ხელმძღვანელობით. ატომური ელექტროსადგურის მძიმე ბიოლოგიურმა დაცვამ და დაბალი ორთქლის პარამეტრებმა წნევით წყლის რეაქტორით (იმ დროს) გამოიწვია რეაქტორის ინსტალაციის მაღალი სპეციფიკური სიმძიმე. ახალმა რეაქტორმა თხევადი ლითონის გამაგრილებლით შესაძლებელი გახადა გადაადგილების, წნევის კორპუსის დიამეტრის და წყალქვეშა ნავის სიგრძის შემცირება და წყალქვეშა სიჩქარის გაზრდა. ამის გამო, ახალი ორთქლის წარმოების ქარხნის ფუნდამენტური განსხვავებები იყო მისი კომპაქტურობა, მოდულური განლაგება, ავტომატიზაციისა და მანევრირების მაღალი ხარისხი, კარგი ეკონომიკური და წონის ინდიკატორები.
პროექტი 705 ბირთვული წყალქვეშა ნავი
ტყვია-ბისმუტის გამაგრილებლის მქონე რეაქტორების შემუშავებაში განსაკუთრებული ადგილი დაიკავა ამ გამაგრილებლის ტექნოლოგიის პრობლემამ. ეს ფრაზა ეხება რეაქტორის ქარხნის მუშაობის დროს გამაგრილებლის საჭირო ხარისხის და პირველადი მიკროსქემის სისუფთავის მონიტორინგისა და შენარჩუნების მეთოდებს. ამ პრობლემის მნიშვნელობა გააცნობიერეს 1968 წლის მაისში K-27 გემზე რეაქტორის ავარიის შემდეგ. გამაგრილებლის ხარისხის შესანარჩუნებლად შესაბამისი მეთოდები და მოწყობილობები შეიქმნა, როდესაც დასრულდა 705 და 705K პროექტების წყალქვეშა ნავების დაგეგმილი სერიის მშენებლობა.
ახალი ტიპის K-64-ის პირველი საკრუიზო წყალქვეშა ნავი ექსპლუატაციაში შევიდა 1971 წლის დეკემბერში. საცდელი ოპერაცია. და მიუხედავად იმისა, რომ ამ ტიპის მხოლოდ ექვსი ხომალდი იყო საბრძოლო სამსახურში ფლოტში, ოკეანეში ახალი საბჭოთა წყალქვეშა ნავის გამოჩენამ დიდი ხმაური გამოიწვია და აშშ-ს საზღვაო ძალებისთვის უსიამოვნო სიურპრიზი გახდა. ამერიკული სტრატეგიული სარაკეტო წყალქვეშა ნავები მოთავსდნენ რთულ ტაქტიკურ პოზიციაში. Project 705 წყალქვეშა ნავების მცირე ზომამ, მყვინთავის სიღრმეების მნიშვნელოვანმა დიაპაზონმა და მაღალმა სიჩქარემ მას საშუალება მისცა მანევრირება. მაქსიმალური სიჩქარე, შეუძლებელია ყველა სხვა ტიპის წყალქვეშა ნავებისთვის და წყალქვეშა ტორპედოებისგან თავის არიდებაც კი. ამ პროექტის გემები შეიტანეს გინესის რეკორდების წიგნში მათი სიჩქარისა და მანევრირების გამო.
„ახლა, უკან ვიხედებით“, წერს მალაქიტის SPMBM-ის (სადაც შემუშავდა ნავის პროექტი) მთავარი დიზაინერი R.A. შმაკოვი, - უნდა ვაღიაროთ, რომ ეს ნავი 21-ე საუკუნის პროექტი იყო. ის თავის დროზე რამდენიმე ათეული წლით უსწრებდა. ამიტომ, გასაკვირი არ არის, რომ ბევრი სპეციალისტისთვის, ტესტერებისთვის და საზღვაო ძალების პერსონალისთვის ძალიან რთული აღმოჩნდა მისი დაუფლება და ოპერირება“.
”გაჩნდა ისეთი ნავის შექმნის იდეა, როგორიც არის Project 705 წყალქვეშა ნავი”, - აღნიშნავს პროექტის მთავარი დიზაინერის მოადგილე B.V. გრიგორიევის რეალიზება მხოლოდ 1960-იან წლებში შეიძლებოდა, როდესაც საბჭოთა საზოგადოება აღზევდა, იხსნებოდა სამეცნიერო კვლევისა და განვითარების ახალი სფეროები და ქვეყნის დაცვა იყო ყველაზე მნიშვნელოვანი სახელმწიფო პრიორიტეტი. ”პროექტი 705 ბირთვული წყალქვეშა ნავი”, CPSU ცენტრალური კომიტეტის მდივნისა და სსრკ თავდაცვის მინისტრის დ.ფ. უსტინოვი „გადახდა ეროვნულ ამოცანად, მცდელობა გაეღწია გარღვევა დასავლურ ბლოკზე სამხედრო-ტექნიკური უპირატესობის მისაღწევად“.
წყალქვეშა ნავების მეთაურებმა და ოფიცრებმა, რომლებსაც აქვთ რეაქტორული დანადგარები IPPE-ში შემუშავებული, ძალიან მაღალი შეფასება მისცეს თავად ნავს და მის ატომურ ელექტროსადგურს და უწოდეს მას "სასწაული ნავი", რომელიც თავის დროზე ბევრად უსწრებდა.
დღეს საყოველთაოდ აღიარებულად შეიძლება ჩაითვალოს, რომ IPPE-ში A.I.-ს ხელმძღვანელობით. ლეიპუნსკიმ საფუძველი ჩაუყარა ბირთვულ ენერგიაში ახალ მიმართულებას და ასევე აჩვენა უნიკალური რეაქტორის ტექნოლოგია ინდუსტრიული მასშტაბით. ამან შესაძლებელი გახადა რეაქტორის ინსტალაციის კომპაქტურობის უზრუნველყოფა, რაც მნიშვნელოვანია შეზღუდული გადაადგილების წყალქვეშა ნავების შექმნისას, უზრუნველყოს მაღალი მანევრირება და გაზარდოს რეაქტორის ინსტალაციის საიმედოობა და უსაფრთხოება.
ამ მიმართულების განვითარებაში დიდი წვლილი შეიტანა ა.ა. ბაკულევსკი, ბ.ფ. გრომოვი, კ.ი. კარიხი, ვ.ა. კუზნეცოვი, ი.მ. კურბატოვი, ვ.ა. მალიხი, გ.ი. მარჩუკი, დ.მ. ოვეჩკინი, იუ.ი. ორლოვი, დ.ვ. პანკრატოვი, იუ.ა. პროხოროვი, ვ.ნ. სტეპანოვი, ვ.ი. სუბოტინი, გ.ი. ტოშინსკი, ა.პ. ტრიფონოვი, ვ.ვ. ჩეკუნოვი და მრავალი სხვა.
პროექტი 941 Akula მძიმე სტრატეგიული სარაკეტო წყალქვეშა ნავები შეიძლება დამაჯერებლად იყოს კლასიფიცირებული, როგორც ერთ-ერთი უდიდესი ბირთვული წყალქვეშა ნავი მსოფლიოში. ნატოს კლასიფიკაცია - SSBN "Typhoon". 1972 წელს, დავალების მიღების შემდეგ, TsKMBMT „რუბინმა“ დაიწყო ამ პროექტის შემუშავება.
შექმნის ისტორია
1972 წლის დეკემბერში ტაქტიკური ტექნიკური დავალებადიზაინისთვის, ს.ნ. კოვალევი დაინიშნა პროექტის მთავარ დიზაინერად. ახალი ტიპის წყალქვეშა კრეისერის შემუშავება და შექმნა განლაგდა, როგორც პასუხი აშშ-ში ოჰაიოს კლასის SSBN-ების მშენებლობაზე. იგეგმებოდა მყარი საწვავის სამსაფეხურიანი კონტინენტთაშორისი ბალისტიკური რაკეტების R-39 (RSM-52) გამოყენება, ამ რაკეტების ზომებმა განსაზღვრა ახალი გემის ზომა. Trident-I რაკეტებთან შედარებით, რომლებიც აღჭურვილია ოჰაიოს კლასის SSBN-ებით, R-39 რაკეტას აქვს მნიშვნელოვნად უკეთესი მახასიათებლები ფრენის დიაპაზონში, სროლის წონა და აქვს 10 ბლოკი, ხოლო Trident-ს აქვს 8 ასეთი ბლოკი. დროთა განმავლობაში, R-39 საგრძნობლად დიდია ზომით, ის თითქმის ორჯერ გრძელია და მასა სამჯერ აღემატება მის ამერიკელ კოლეგას. SSBN-ის განლაგება სტანდარტული სქემის მიხედვით არ იყო შესაფერისი რაკეტების განლაგებისთვის. დიდი ზომა. გადაწყვეტილება ახალი თაობის სტრატეგიული სარაკეტო მატარებლების მშენებლობასა და დიზაინზე მუშაობის დაწყების შესახებ 1973 წლის 19 დეკემბერს მიიღეს.
1976 წლის ივნისში, ამ ტიპის პირველი ნავი, TK-208, დაიდო სევმაშის საწარმოში, რომელიც გაშვებული იქნა 1980 წლის 23 სექტემბერს (აბრევიატურა TK ნიშნავს "მძიმე კრეისერს"). ზვიგენის გამოსახულება დახატული იყო მშვილდზე, წყლის ხაზის ქვემოთ, სანამ ნავი წყალში ჩასვლოდა; მოგვიანებით, ეკიპაჟის ფორმაზე გამოჩნდა ზოლები ზვიგენით. 1981 წლის 4 ივლისს წამყვანი კრეისერი შევიდა საზღვაო საცდელებში, ერთი თვით ადრე, ვიდრე ამერიკული SSBN Ohio, რომლის პროექტიც ადრე დაიწყო. 1981 წლის 12 დეკემბერს TK-208 შევიდა სამსახურში. 1981-1989 წლებში ექსპლუატაციაში შევიდა და გაუშვა 6 აკულა ტიპის ნავი. ამ სერიის მეშვიდე ხომალდი არასოდეს დაყენებულა.
ყოფილი კავშირის 1000-ზე მეტმა საწარმომ უზრუნველყო ამ ტიპის წყალქვეშა ნავების მშენებლობა. 1219 Sevmash-ის თანამშრომელი, რომლებიც მონაწილეობდნენ გემის შექმნაში, დაჯილდოვდნენ სახელმწიფო ჯილდოებით.
Akula სერიის კატარღების შექმნის შესახებ განცხადება ბრეჟნევმა გააკეთა CPSU XXVI კონგრესზე, რომელმაც განაცხადა: ჩვენ გვაქვს Typhoon სისტემა, ახალი ამერიკული ოჰაიოს წყალქვეშა ნავის მსგავსი, შეიარაღებული Trident-I რაკეტებით. ახალ ნავს "აკულა" შეგნებულად დაარქვეს "ტაიფუნი", იმ დროს ცივი ომი ჯერ არ დასრულებულა, ამიტომ სახელი "ტაიფუნი" გამოიყენეს მტრის შეცდომაში შეყვანისთვის.
1986 წელს აშენდა დიზელ-ელექტრო სატრანსპორტო-სარაკეტო გადამზიდავი, რომლის გადაადგილებამ შეადგინა 16000 ტონა, ბორტზე მიღებული რაკეტების რაოდენობა იყო 16 SLBM. ტრანსპორტს ერქვა "ალექსანდრე ბრაიკინი" და გამიზნული იყო რაკეტების და ტორპედოების გადატვირთვაზე.
გრძელი გრძელი მოგზაურობა არქტიკაში განხორციელდა 1987 წელს TK-17 Simbirsk გემით. ამ კამპანიის დროს ეკიპაჟები რამდენჯერმე შეიცვალა.
TK-17 არხანგელსკზე, სასწავლო გაშვების დროს, სასწავლო რაკეტა აფეთქდა და დაიწვა სილოში; გაშვებები განხორციელდა თეთრ ზღვაში 1991 წლის 27 სექტემბერს. აფეთქების შედეგად სარაკეტო სილოს საფარი მოხსნა და რაკეტის ქობინი ზღვაში ჩააგდო. ამ ინციდენტის შემდეგ ნავს მცირე შეკეთება ჩაუტარდა, აფეთქების შედეგად ეკიპაჟი არ დაშავებულა.
20 R-39 რაკეტის "ერთდროული" გაშვება მოხდა ჩრდილოეთ ფლოტის მიერ 1998 წელს ჩატარებულ ტესტებში.
დიზაინის მახასიათებლები
ამ ტიპის ნავებზე ელექტროსადგური დამზადებულია ორი დამოუკიდებელი ეშელონის სახით, რომლებიც განლაგებულია გამძლე კორპუსებში, ეს კორპუსები განსხვავებულია. იმპულსური მოწყობილობა გამოიყენება რეაქტორების მდგომარეობის მონიტორინგისთვის, ელექტრომომარაგების დაკარგვის შემთხვევაში რეაქტორები აღჭურვილია ავტომატური ჩაქრობის სისტემით.
დიზაინის ეტაპზეც კი, მითითების პირობები მოიცავდა პუნქტს უსაფრთხო რადიუსის უზრუნველყოფის აუცილებლობის შესახებ; ამასთან დაკავშირებით, შემუშავდა და ჩატარდა მრავალი ექსპერიმენტი ექსპერიმენტულ განყოფილებებში ყველაზე რთული დინამიური სიძლიერის გამოთვლის მეთოდებზე. კორპუსის კომპონენტები (დამაგრების მოდულები, ამომხტარი კამერები და კონტეინერები, კორპუსებს შორის კავშირები).
ვინაიდან სტანდარტული სახელოსნოები არ იყო შესაფერისი Akula-ს ტიპის ნავების ასაგებად, ახალი სახელოსნო უნდა აეშენებინათ 55 ნომერზე Sevmash-ში, რომელიც ამჟამად არის მსოფლიოში ერთ-ერთი უდიდესი დახურული ნავის სახლი.
ზვიგენის კლასის წყალქვეშა ნავებს აქვთ 40%-იანი ტევადობის საკმაოდ დიდი რეზერვი. გამომდინარე იქიდან, რომ ამ ტიპის ნავებზე გადაადგილების ნახევარი აღირიცხება ბალასტური წყლით, მათ მიიღეს არაოფიციალური სახელი ფლოტში - "წყლის გადამზიდავი", კიდევ ერთი არაოფიციალური სახელი "ტექნოლოგიის გამარჯვებაზე". საღი აზრინავზე დაინიშნა კონკურენტ მალაქიტის დიზაინის ბიუროში. მნიშვნელოვანი მიზეზი, რამაც გავლენა მოახდინა ამ გადაწყვეტილებაზე, იყო გემის უმცირესი ნაკადის უზრუნველყოფის მოთხოვნა. ეს მოთხოვნასავსებით გამართლებული იყო უკვე არსებული სარემონტო ბაზებითა და ბურჯებით სარგებლობის შესაძლებლობა.
ეს არის გამძლეობის დიდი რეზერვი, საკმაოდ ძლიერ გემბანთან ერთად, რაც შესაძლებელს ხდის ყინულის გარღვევას, რომლის სისქე 2,5 მეტრამდეა, რაც იძლევა საბრძოლო მოვალეობის შესრულებას ჩრდილოეთ განედებში, თითქმის ჩრდილოეთ პოლუსამდე.
ჩარჩო
ნავის დიზაინის ერთ-ერთი მახასიათებელია მსუბუქი კორპუსის შიგნით ხუთი სიცოცხლისუნარიანი გამძლე კორპუსის არსებობა. აქედან ორი, მთავარი, მათი უდიდესი დიამეტრი 10 მეტრია, განლაგებულია კატამარანის პრინციპით - ერთმანეთის პარალელურად. სარაკეტო სილოები D-19 სარაკეტო სისტემებით განლაგებულია გემის წინა ნაწილში, მთავარ წნევის კორპუსებს შორის.
გარდა ამისა, ნავი აღჭურვილია სამი დალუქული განყოფილებით: ტორპედოს განყოფილება, საკონტროლო მოდულის განყოფილება ცენტრალური პოსტით და უკანა მექანიკური განყოფილება. სამი კუპეს ეს განლაგება ნავის მთავარ კორპუსებს შორის მნიშვნელოვნად ზრდის ნავის ხანძარსაწინააღმდეგო უსაფრთხოებას და სიცოცხლისუნარიანობას. გენერალური დიზაინერის მოსაზრებით S.N. კოვალევა:
”რაც მოხდა კურსკზე (პროექტი 949A), პროექტი 941 წყალქვეშა ნავებზე, არ შეიძლება გამოიწვიოს ასეთი კატასტროფული შედეგები. Akula-ზე ტორპედოს განყოფილება დამზადებულია ცალკე მოდულის სახით. ტორპედოს აფეთქების შემთხვევაში, რამდენიმე ძირითადი განყოფილების განადგურება და მთელი ეკიპაჟის სიკვდილი არ შეიძლებოდა მომხდარიყო“.
ძირითადი ნაგებობები ერთმანეთთან დაკავშირებულია სამი გადასასვლელით: მშვილდში, ცენტრში და უკანა მხარეს. გადასვლები გადის კაფსულის შუალედურ განყოფილებებში. წყალგაუმტარი კუპეების რაოდენობა ნავზე არის 19. სამაშველო კამერები, რომლებიც განლაგებულია ბორბლის საძირკველში, ამოსაწევი მოწყობილობის ღობის ქვეშ, შეიძლება განთავსდეს მთელ ეკიპაჟს. სამაშველო კამერების რაოდენობა -2.
გამძლე ქეისები დამზადდა ტიტანის შენადნობებისგან, მსუბუქი კორპუსი დამზადებული იყო ფოლადისგან და ჰქონდა არარეზონანსული მდებარეობის საწინააღმდეგო და ხმის საიზოლაციო საფარი, რომლის წონა იყო 800 ტონა. ამერიკელი ექსპერტები თვლიან, რომ ნავის გამძლე კორპუსი ასევე აღჭურვილია ხმის საიზოლაციო საფარით.
გემს აქვს განვითარებული ჯვარცმული უკანა კუდი ჰორიზონტალური საჭეებით, რომელიც მდებარეობს პირდაპირ პროპელერების უკან. წინა ჰორიზონტალური საჭეები ასაწევია.
ჩრდილოეთ განედებში მორიგეობის შესაძლებლობის უზრუნველსაყოფად, ბორბლის ღობე დამზადებულია ძალიან გამძლე, აქვს ყინულის გატეხვის უნარი, რომლის სისქე 2-დან 2,5 მეტრამდეა (ზამთარში, არქტიკულ ოკეანეში ყინულის სისქე შეიძლება იყოს 1,2-დან 2 მეტრამდე, ზოგჯერ აღწევს 2,5 მეტრს). ქვემოდან ყინულის ზედაპირი შედგება წარმონაქმნებისაგან ყინულის ან სტალაქტიტების სახით, რომლებიც საკმაოდ დიდი ზომისაა. ნავის ასვლისას მშვილდის საჭეები უკან იხევს და თავად ნავი ყინულის ფენას აჭერს ამ მიზნით სპეციალურად ადაპტირებული მშვილდითა და ბორბლით, შემდეგ მკვეთრად იწმინდება მთავარი ბალასტური ავზი.
Პოვერ პოინტი
მთავარი ატომური ელექტროსადგურის დაპროექტება განხორციელდა ბლოკის პრინციპით. ძირითადი ინსტალაცია მოიცავს ორ OK-650 წყლის გაგრილებულ თერმულ ნეიტრონულ რეაქტორს, ლილვის თერმული სიმძლავრით 2x50,000 ცხ.ძ. და ასევე ორივე გამძლე კორპუსში არის ორი ორთქლის ტურბინის ერთეული, ეს მნიშვნელოვნად ზრდის ნავის გადარჩენას.
Akula პროექტის კატარღები იყენებენ ორსაფეხურიან რეზინის ძაფის პნევმატურ შოკის შთანთქმის სისტემას და მექანიზმებისა და აღჭურვილობის ბლოკის სისტემას, რომელსაც შეუძლია მნიშვნელოვნად გააუმჯობესოს კომპონენტებისა და შეკრებების ვიბრაციული იზოლაცია და ამით შეამციროს ნავის ხმაური.
ამძრავად გამოიყენება ორი დაბალი სიჩქარის, დაბალი ხმაურის, შვიდი დაფის ფიქსირებული სიმაღლის პროპელერი. ხმაურის დონის შესამცირებლად, პროპელერები განლაგებულია რგოლების ფენებში (ფენესტრონები).
სარეზერვო მამოძრავებელი სისტემა მოიცავს ორ 190 კვტ სიმძლავრის DC ელექტროძრავას. ვიწრო პირობებში მანევრირებისას ნავი იყენებს ტრასტერს, რომელიც შედგება ორი დასაკეცი სვეტისაგან 750 კვტ ელექტროძრავით და მბრუნავი პროპელერებით. ეს მოწყობილობები განლაგებულია გემის მშვილდ და უკანა მხარეს.
ეკიპაჟის განთავსება
ეკიპაჟი განთავსდება გაზრდილი კომფორტის პირობებში. Shark პროექტის წყალქვეშა ნავებს აქვთ ეკიპაჟის დარბაზი, საცურაო აუზი ზომით 4x2 მეტრი და სიღრმე 2 მეტრი, აუზი ივსება სუფთა ან მარილიანი ზღვის წყლით გათბობის შესაძლებლობით, სპორტული დარბაზი, სოლარიუმი, საუნა, როგორც. ასევე "საცხოვრებელი ფართი". მოწვეული პერსონალი განთავსდება პატარა კაბინებში, სამეთაურო პერსონალი განთავსდება ორ ან ოთხადგილიან კაბინაში, რომლებიც აღჭურვილია სარეცხი აბანოებით, ტელევიზორით და კონდიციონერით. არის ორი პალატა: ერთი ოფიცრებისთვის, მეორე კი მეზღვაურებისთვის და შუაგზებისთვის. ნავზე შექმნილი კომფორტის პირობების გამო, მეზღვაურებს შორის მას "მცურავი ჰილტონი" უწოდეს.
შეიარაღება
TK-ის ძირითადი შეიარაღება არის 20 სამსაფეხურიანი მყარი საწვავი ბალისტიკური რაკეტა R-39 "Variant". ამ რაკეტების გაშვების წონა, გამშვებ კონტეინერთან ერთად, არის 90 ტონა, ხოლო მათი სიგრძე 17,1 მ, ეს არის ყველაზე დიდი გაშვების წონა ექსპლუატაციაში ჩაშვებულ ყველა SLBM-ს შორის.
რაკეტებს აქვთ მრავალჯერადი ქობინი 10 ქობინისაგან ინდივიდუალური ხელმძღვანელობით, თითოეული შეიცავს 100 კილოტონა ტროტილს, ხოლო რაკეტების ფრენის დიაპაზონი 8300 კმ-ია. იმის გამო, რომ R-39-ები საკმაოდ დიდი ზომისაა, მათი ერთადერთი გადამზიდავია Project 941 Akula კატარღები.
ტესტები სარაკეტო კომპლექსი D-19-ები განხორციელდა სპეციალურად გადაკეთებულ დიზელის წყალქვეშა ნავზე K-153 (პროექტი 619); მასზე განთავსებული იყო მხოლოდ ერთი სილო P-39-ისთვის; მოჩვენებითი მოდელების გაშვების რაოდენობა შემოიფარგლებოდა შვიდამდე.
R-39 რაკეტის გაშვება Project 941 Akula წყალქვეშა ნავიდან
Akula-ს პროექტის კატარღებიდან, საბრძოლო მასალის მთლიანი დატვირთვა შეიძლება გაშვებული იყოს ერთ სალვოში; რაკეტების გაშვებას შორის ინტერვალი მინიმალურია. რაკეტების გაშვება შესაძლებელია ზედაპირიდან და წყალქვეშ; წყალქვეშა პოზიციიდან გაშვების შემთხვევაში ჩაძირვის სიღრმე 55 მეტრამდეა, შეზღუდვები ამინდის პირობებისარაკეტო გამშვები არ არის.
ARSS დარტყმის შთამნთქმელი რაკეტების გაშვების სისტემის გამოყენება შესაძლებელს ხდის რაკეტის გაშვებას მშრალი ლილვიდან ფხვნილის წნევის აკუმულატორის გამოყენებით; ეს მნიშვნელოვნად ამცირებს გაშვებამდე ხმაურის დონეს, ასევე ამცირებს რაკეტის გაშვებას შორის ინტერვალს. კომპლექსის ერთ-ერთი მახასიათებელია რაკეტების შეჩერება სილოსის კისერზე ARSS-ის გამოყენებით. დაპროექტების ეტაპზე გათვალისწინებული იყო საბრძოლო მასალის 24 რაკეტის განლაგება, მაგრამ სსრკ საზღვაო ძალების მთავარსარდლის, ადმირალ ს.გ. გორშკოვის რაკეტების რაოდენობა 20-მდე შემცირდა.
R-39UTT "Bark" რაკეტის ახალი, გაუმჯობესებული ვერსიის შემუშავება დაიწყო 1986 წელს მთავრობის დადგენილების მიღების შემდეგ. რაკეტის ახალ მოდიფიკაციაზე დაიგეგმა ყინულის გავლის სისტემის დანერგვა, ასევე დიაპაზონის გაზრდა 10000 კმ-მდე. გეგმის მიხედვით, საჭირო იყო რაკეტების გადაიარაღება 2003 წლამდე, სანამ R-39 რაკეტების საგარანტიო ვადა ამოიწურებოდა. თუმცა, ახალი რაკეტების ტესტები წარმატებული არ იყო, მას შემდეგ რაც მესამე გაშვება წარუმატებლად დასრულდა, 1998 წელს თავდაცვის სამინისტრომ გადაწყვიტა შეჩერებულიყო კომპლექსზე მუშაობა; ასეთი გადაწყვეტილების მიღების დროისთვის კომპლექსის მზადყოფნა იყო 73. % კიდევ ერთი მყარი საწვავის SLBM-ის, Bulava-ს განვითარება დაევალა მოსკოვის თერმული ინჟინერიის ინსტიტუტს, რომელმაც შეიმუშავა სახმელეთო ICBM Topol-M.
სტრატეგიული იარაღის გარდა, Project 941 Akula კატარღები აღჭურვილია 533 მმ კალიბრის 6 ტორპედო მილით, რომლებიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას ნაღმების დასაყენებლად სარაკეტო-ტორპედოებისა და ჩვეულებრივი ტორპედოების სროლისთვის.
საჰაერო თავდაცვის სისტემას უზრუნველყოფს რვა Igla-1 MANPADS სისტემა.
Akula პროექტის კატარღები აღჭურვილია შემდეგი ტიპის ელექტრონული იარაღით:
- „ომნიბუსი“ - საბრძოლო ინფორმაციისა და კონტროლის სისტემა;
- ანალოგური ჰიდროაკუსტიკური კომპლექსი "Skat-KS" (ციფრული "Skat-3" დამონტაჟებულია TK-208-ზე);
- სონარის ნაღმების აღმომჩენი სადგური MG-519 „Harp“;
- ექომეტრი MG-518 "Sever";
- სარადარო კომპლექსი MRKP-58 „ბურანი“;
- სანავიგაციო კომპლექსი "სიმფონია";
- რადიოკავშირის კომპლექსი "Molniya-L1" სატელიტური საკომუნიკაციო სისტემით "ცუნამი";
- სატელევიზიო კომპლექსი MTK-100;
- ორი ბუის ტიპის ანტენა საშუალებას გაძლევთ მიიღოთ რადიო შეტყობინებები, სამიზნე აღნიშვნები და სატელიტური სანავიგაციო სიგნალები, როდესაც მდებარეობს 150 მ სიღრმეზე და ყინულის ქვეშ.
| Საინტერესო ფაქტები |
|