핵잠수함의 원자로. 잠수함 원자로가 해변으로 왔습니다. 가장 긴 보트
현대의 핵잠수함은 1차 회로에 가압수를 사용하는 1개 또는 2개의 원자로로 구성된 증기 발생 장치를 갖추고 있습니다. 주터빈과 터보발전기에 직접 공급되는 2차 순환증기는 1차 순환수와의 열교환으로 인해 여러 증기발생기에서 생성됩니다. 증기 발생기 입구의 1차 냉각수 매개변수는 일반적으로 320~330°C, 150~180kg/cm² 범위에 있습니다. 터빈 입구의 2차 회로 증기 매개변수: 280-290°C, 30-32 kg/cm2. 최대 출력의 현대 핵 잠수함 원자로의 증기 생산은 시간당 200톤 이상의 증기에 이릅니다. 일반적으로 농축 우라늄-235인 핵연료의 부하량은 수 킬로그램입니다. 예를 들어, 노틸러스 핵잠수함은 약 6만 마일을 이동하면서 첫 번째 재충전 전에 3.6kg의 우라늄을 소비한 것으로 알려져 있습니다.
1차 회로의 물 흐름은 원자로 입구와 출구의 온도차, 원자로 상부의 증기 발생기 배치로 인해 냉각수의 자연 순환으로 인해 설치가 저전력으로 작동할 때 수행됩니다. 코어; 중간 및 높은 출력 - 1차 회로의 순환 펌프에 의해. 소음을 줄이고 원자로 제어를 단순화하기 위해 자연 순환 모드로 운전할 때 출력 상한을 높이는 경향이 있습니다. 미국 핵잠수함 Narwhal은 다른 핵잠수함보다 자연 순환 수준이 훨씬 더 높은 원자로를 가지고 있었습니다. 아마도 최대 100%의 출력을 발휘했을 것입니다. 그러나 여러 가지 이유로 인해 주로 기존 원자로에 비해 높이가 높아졌기 때문에 이 원자로는 생산에 투입되지 않았습니다. 캠페인(최대 출력에서 원자로 작동 예상 기간)은 현대 핵잠수함의 경우 10~15,000시간에 도달하므로 (대부분의 원자로가 최대 출력보다 훨씬 낮은 출력에서 작동하기 때문에) 핵잠수함의 수명은 1~2회 코어 재충전까지입니다. 핵잠수함이 최고 속도로 움직일 때 증기 터빈 장치의 출력은 30~60,000리터에 이릅니다. 와 함께. (20-45,000kW).
구조적으로 증기 터빈 장치는 단일 장치 형태로 만들어지며 일반적으로 1단 또는 2단 기어박스에서 병렬로 작동하는 두 개의 터빈으로 구성되어 터빈 속도를 프로펠러에 대한 최적의 속도로 줄입니다. 하우징으로 전달되는 진동을 줄이기 위해 충격 흡수 장치를 사용하여 증기 터빈 장치를 하우징에 부착합니다. 동일한 목적으로, 하우징 및 기타 장비(샤프트 라인, 증기, 물, 석유 파이프라인)와 블록의 소위 비지지 연결에는 블록에서 진동이 확산되는 것을 방지하는 상대적으로 탄력 있는 인서트가 있습니다.
증기는 터빈에서 전체 해수압용으로 설계된 튜브를 통해 흐르는 해수에 의해 냉각되는 응축기로 배출됩니다. 해수의 펌핑은 자체 흐름 또는 순환 펌프에 의해 수행됩니다. 증기를 냉각시킨 후 형성된 응축수는 특수 펌프에 의해 증기 발생기로 펌핑됩니다. 증기 발생 및 증기 터빈 설치는 특수 자동 시스템을 사용하여 모니터링 및 제어됩니다(필요한 경우 운전자 개입 포함). 관리는 특별직에서 수행됩니다. 기어박스에서 프로펠러로의 동력 전달은 프로펠러에서 발생한 추력을 하우징으로 전달하는 지지대와 메인 스러스트 베어링(GUP)이 장착된 샤프트 라인을 사용하여 수행됩니다. 일반적으로 GUP는 가로 격벽 중 하나와 구조적으로 결합되며 일부 ALL에는 샤프트 라인에서 하우징으로 전달되는 진동 수준을 줄이기 위한 특수 시스템이 장착되어 있습니다. 터빈 기어박스에서 프로펠러 샤프트를 분리하기 위해 특수 커플링이 제공됩니다. 대부분의 핵잠수함에는 프로펠러 전기 모터(PEM)가 샤프트 라인과 동축으로 본체 뒤쪽에 설치되어 터빈이 꺼지고 필요한 경우 정지될 때 샤프트 회전을 보장합니다. 프로펠러의 출력은 일반적으로 수백 킬로와트이며 핵잠수함을 4~6노트의 속도로 추진하는 데 충분합니다. 추진 엔진 작동을 위한 에너지는 터보 발전기에서 공급되거나, 사고 발생 시 배터리에서 공급되고, 표면에서 이동할 때는 디젤 발전기에서 공급됩니다.
발전소의 비중과 크기 특성은 다음과 같이 크게 다릅니다. 개별 유형핵잠수함 현대식 핵잠수함의 평균값(증기 발생 및 증기 터빈 설치 합계): 0.03-0.04 t/kW, 0.005-0.006 m³/kW.
터보 기어 유닛과 샤프트에 장착된 저전력 프로펠러로 구성된 고려된 발전소는 대부분의 핵 잠수함에 사용되지만 실용적인 적용을 찾은 유일한 발전소는 아닙니다. 60년대 중반부터 핵잠수함에 다른 장치(주로 터보전기 장치)를 사용하여 완전 전기 추진력을 제공하려는 시도가 이루어졌습니다. 이는 잠수함 개발 단계를 고려한 섹션에서 이미 언급한 바 있습니다.
일반적으로 지적되는 바와 같이, 핵잠수함에 완전 전기 추진 장치를 널리 도입하는 것은 비슷한 출력의 터빈에 비해 전기 설비의 질량과 크기가 훨씬 더 크기 때문에 방해를 받습니다. 터보전기 설비를 개선하기 위한 작업은 계속되고 있으며, 그 성공은 특히 소위 "실내" 온도(최대 -130°C)에서 초전도 효과의 사용과 관련되어 있습니다. 이는 터보 전기 설비의 무게와 크기 특성을 극적으로 줄일 것으로 예상됩니다. 전기 모터 및 발전기.
현대식 핵잠수함의 전력 시스템(EPS)에는 원자로에서 나오는 증기를 사용하는 여러 대(보통 2개)의 자율 교류 터보 발전기(ATG)와 ATG가 작동하지 않을 때 백업 에너지원으로 사용되는 저장 배터리(AB)가 포함되어 있습니다. 엔진 또는 정전류 변환기(ATG에서 배터리 충전 및 배터리의 교류로 작동하는 장비에 전원 공급용), 모니터링, 조절 및 보호 장치, 스위칭 시스템(배전반 및 케이블 경로)도 포함됩니다. 디젤 발전기는 지상에서 이동할 때 비상 에너지원으로 사용됩니다.
현대 핵 잠수함의 ATG 전력은 수천 킬로와트에 이릅니다. 전기 소비자는 우선 원자력 발전소 자체의 보조 메커니즘, 수중 음향 무기, 항법 수단, 통신, 레이더, 무기 서비스 시스템, 생명 유지 시스템, 전기 추진 모드 사용 시 동력 추진 장치 등입니다. 발전소 용도 교류산업용 주파수 50-60Hz, 전압 220-380V 및 일부 소비자에게 전력 공급 - 고주파 교류 및 직류.
현대 핵 잠수함의 높은 에너지 포화도는 에너지 집약적 유형의 무기 및 무기를 사용할 가능성을 제공합니다. 높은 레벨인력의 편안함은 이미 지적한 바와 같이 부정적인 결과를 가져옵니다. 즉, 핵 잠수함이 상대적으로 낮은 속도로 움직일 때에도 동시에 작동하는 기계와 메커니즘이 많기 때문에 소음 수준이 상대적으로 높습니다.
장치와 작동 원리는 자립형 핵반응의 초기화 및 제어에 기초합니다. 연구 도구, 방사성 동위원소 생산 및 에너지원으로 사용됩니다. 원자력 발전소.
작동 원리 (간단히)
이것은 무거운 핵이 두 개의 작은 조각으로 분해되는 과정을 사용합니다. 이 파편은 매우 흥분된 상태에 있으며 중성자, 기타 아원자 입자 및 광자를 방출합니다. 중성자는 새로운 핵분열을 일으켜 더 많은 핵분열이 방출되는 등의 현상을 일으킬 수 있습니다. 이러한 연속적인 자립적 분열을 연쇄반응이라고 합니다. 이는 많은 양의 에너지를 방출하며, 그 생산은 원자력 발전소를 사용하는 목적입니다.
원자로의 작동 원리는 반응 시작 후 매우 짧은 시간 내에 핵분열 에너지의 약 85%가 방출되는 것입니다. 나머지는 중성자를 방출한 후 핵분열 생성물의 방사성 붕괴에 의해 생성됩니다. 방사성 붕괴는 원자가 보다 안정된 상태에 도달하는 과정입니다. 분할이 완료된 후에도 계속됩니다.
원자폭탄에서는 대부분의 물질이 핵분열될 때까지 연쇄반응의 강도가 증가합니다. 이것은 매우 빠르게 발생하여 그러한 폭탄의 전형적인 매우 강력한 폭발을 생성합니다. 원자로의 설계 및 작동 원리는 연쇄 반응을 제어되고 거의 일정한 수준으로 유지하는 데 기반을 두고 있습니다. 원자폭탄처럼 폭발하지 않도록 설계되었습니다.
연쇄반응과 임계성
핵분열 원자로의 물리학은 중성자가 방출된 후 핵이 분열될 확률에 따라 연쇄 반응이 결정된다는 것입니다. 후자의 인구가 감소하면 분할 비율은 결국 0으로 떨어집니다. 이 경우 원자로는 미임계 상태가 됩니다. 중성자 수가 일정한 수준으로 유지되면 핵분열 속도는 안정적으로 유지됩니다. 원자로가 위험한 상태가 될 것입니다. 마지막으로, 시간이 지남에 따라 중성자 수가 증가하면 핵분열 속도와 출력이 증가합니다. 코어의 상태는 초임계 상태가 됩니다.
원자로의 작동 원리는 다음과 같습니다. 발사되기 전에는 중성자 수가 0에 가깝습니다. 그런 다음 운영자는 노심에서 제어봉을 제거하여 핵분열을 증가시켜 원자로를 일시적으로 초임계 상태로 만듭니다. 정격 출력에 도달한 후 작업자는 제어봉을 부분적으로 반환하여 중성자 수를 조정합니다. 그 후, 반응기는 임계 상태로 유지됩니다. 정지해야 할 경우 작업자는 로드를 끝까지 삽입합니다. 이는 핵분열을 억제하고 노심을 미임계 상태로 전환시킵니다.
원자로 유형
세계 원자력 발전소의 대부분은 발전기를 구동하는 터빈을 회전시키는 데 필요한 열을 생성하는 발전소입니다. 또한 연구용 원자로도 많이 있으며, 일부 국가에는 원자력 에너지로 구동되는 잠수함이나 수상선이 있습니다.
에너지 설비
이 유형의 원자로는 여러 유형이 있지만 경수 설계가 널리 사용됩니다. 차례로 가압수나 끓는 물을 사용할 수 있습니다. 첫 번째 경우, 아래의 액체 고압활성 구역의 열에 의해 가열되어 증기 발생기로 들어갑니다. 그곳에서 1차 회로의 열은 물을 포함하는 2차 회로로 전달됩니다. 최종적으로 생성된 증기는 증기 터빈 사이클에서 작동 유체 역할을 합니다.
끓는 물 원자로는 직접적인 에너지 순환 원리로 작동합니다. 코어를 통과하는 물은 중간 압력에서 끓게 됩니다. 포화 증기는 원자로 용기에 위치한 일련의 분리기와 건조기를 통과하여 과열됩니다. 과열된 수증기는 터빈을 회전시키는 작동유체로 사용됩니다.
고온 가스 냉각
고온가스냉각로(HTGR)는 흑연과 연료 미세구의 혼합물을 연료로 사용하는 것을 작동 원리로 하는 원자로입니다. 두 가지 경쟁 디자인이 있습니다.
- 흑연 껍질에 흑연과 연료가 혼합된 직경 60mm의 구형 연료 요소를 사용하는 독일의 "충진" 시스템;
- 코어를 생성하기 위해 서로 맞물리는 흑연 육각형 프리즘 형태의 미국 버전입니다.
두 경우 모두 냉각수는 약 100기압의 압력에서 헬륨으로 구성됩니다. 독일 시스템에서 헬륨은 구형 연료 요소 층의 틈을 통과하고, 미국 시스템에서는 헬륨이 원자로 중앙 구역의 축을 따라 위치한 흑연 프리즘의 구멍을 통과합니다. 흑연은 승화 온도가 매우 높고 헬륨은 화학적으로 완전히 불활성이므로 두 옵션 모두 매우 높은 온도에서 작동할 수 있습니다. 뜨거운 헬륨은 고온에서 가스 터빈의 작동 유체로 직접 적용되거나 열을 사용하여 물 순환 증기를 생성할 수 있습니다.
액체 금속 및 작동 원리
나트륨 냉각 고속 원자로는 1960년대와 1970년대에 많은 주목을 받았습니다. 급속도로 성장하는 원자력 산업을 위한 연료를 생산하려면 이들의 번식 능력이 곧 필요할 것으로 보였습니다. 1980년대에 이러한 기대가 비현실적이라는 것이 명백해졌을 때 열정은 약해졌습니다. 그러나 이러한 유형의 원자로는 미국, 러시아, 프랑스, 영국, 일본 및 독일에서 다수 건설되었습니다. 대부분은 이산화우라늄 또는 이산화플루토늄과의 혼합물을 사용하여 작동됩니다. 그러나 미국에서는 금속 연료를 사용하여 가장 큰 성공을 거두었습니다.
칸두
캐나다는 천연 우라늄을 사용하는 원자로에 대한 노력을 집중하고 있습니다. 이를 통해 이를 풍요롭게 하기 위해 다른 국가의 서비스에 의존할 필요가 없습니다. 이 정책의 결과가 중수소-우라늄 원자로(CANDU)였습니다. 중수로 제어 및 냉각됩니다. 원자로의 설계 및 작동 원리는 대기압에서 차가운 D 2 O 저장소를 사용하는 것으로 구성됩니다. 핵에는 천연 우라늄 연료를 함유한 지르코늄 합금으로 만든 파이프가 관통되어 있으며 이를 냉각시키는 중수가 순환합니다. 중수의 핵분열열을 증기발생기를 순환하는 냉각수로 전달하여 전기를 생산합니다. 그런 다음 2차 순환의 증기는 기존의 터빈 사이클을 통과합니다.
연구시설
과학 연구를 위해 원자로가 가장 자주 사용되며 작동 원리는 수냉식 및 조립체 형태의 판형 우라늄 연료 요소를 사용하는 것입니다. 수 킬로와트에서 수백 메가와트까지 광범위한 전력 수준에서 작동할 수 있습니다. 연구용 원자로의 주요 목적은 발전이 아니기 때문에 생산되는 열 에너지, 밀도 및 핵심 중성자의 공칭 에너지로 특징지어집니다. 특정 연구를 수행하는 연구용 원자로의 능력을 정량화하는 데 도움이 되는 것이 바로 이러한 매개변수입니다. 저전력 시스템은 일반적으로 대학에서 사용되며 교육에 사용되는 반면, 고전력 시스템은 재료 및 성능 테스트와 일반 연구를 위한 연구실에 필요합니다.
가장 일반적인 것은 연구용 원자로이며, 그 구조와 작동 원리는 다음과 같습니다. 그 핵심은 크고 깊은 물 웅덩이의 바닥에 위치해 있습니다. 이는 중성자 빔이 전달될 수 있는 채널의 관찰과 배치를 단순화합니다. 낮은 출력 수준에서는 냉각수의 자연 대류가 충분한 열 제거를 제공하여 안전한 작동 조건을 유지하므로 냉각수를 펌핑할 필요가 없습니다. 열 교환기는 일반적으로 뜨거운 물이 모이는 수영장 표면이나 상단에 위치합니다.
선박 설치
원자로의 원래 주요 용도는 잠수함에서의 사용입니다. 주요 장점은 화석 연료 연소 시스템과 달리 전기를 생산하는 데 공기가 필요하지 않다는 것입니다. 따라서 핵잠수함은 장기간 잠수할 수 있는 반면, 기존의 디젤-전기 잠수함은 공중에서 엔진을 발사하기 위해 주기적으로 수면으로 올라와야 합니다. 준다 전략적 이점해군 선박. 덕분에 외국 항구나 취약한 유조선에서 급유할 필요가 없습니다.
잠수함의 원자로 작동 원리는 분류됩니다. 그러나 미국에서는 고농축 우라늄을 사용하며, 경수에 의해 속도를 늦추고 냉각시키는 것으로 알려져 있다. 최초의 핵잠수함 원자로인 USS Nautilus의 설계는 강력한 연구 시설의 영향을 많이 받았습니다. 그의 독특한 특징반응도 예비력이 매우 커서 재급유 없이 장기간 작동하고 정지 후 재시동할 수 있는 기능을 제공합니다. 잠수함의 발전소는 탐지를 피하기 위해 매우 조용해야 합니다. 다양한 종류의 잠수함의 특정 요구 사항을 충족하기 위해 다양한 발전소 모델이 만들어졌습니다.
미 해군 항공모함은 원자로를 사용하는데, 그 작동 원리는 가장 큰 잠수함에서 빌려온 것으로 여겨집니다. 디자인의 세부 사항도 공개되지 않았습니다.
미국 외에도 영국, 프랑스, 러시아, 중국, 인도가 핵잠수함을 보유하고 있다. 각 경우에 디자인은 공개되지 않았지만 모두 매우 유사하다고 믿어집니다. 이는 동일한 요구 사항의 결과입니다. 기술 사양. 러시아에는 소련 잠수함과 동일한 원자로를 사용하는 소규모 함대도 있습니다.
산업 설비
생산 목적으로는 원자로가 사용되며, 그 작동 원리는 낮은 에너지 생산으로 높은 생산성을 발휘하는 것입니다. 이는 플루토늄이 노심에 장기간 머무르면 원하지 않는 240 Pu가 축적되기 때문입니다.
삼중수소 생산
현재 이러한 시스템에서 생산되는 주요 물질은 삼중수소(3H 또는 T)입니다. 플루토늄-239의 반감기는 24,100년으로 길어서 이 요소를 사용하는 핵무기를 보유한 국가에서는 삼중수소를 더 많이 보유하는 경향이 있습니다. 필요 이상으로. 239 Pu와 달리 삼중수소의 반감기는 약 12년입니다. 따라서 필요한 공급량을 유지하려면 이 방사성 수소 동위원소를 지속적으로 생산해야 합니다. 예를 들어 미국의 사바나 강(사우스 캐롤라이나)에서는 삼중수소를 생산하는 여러 개의 중수로를 운영하고 있습니다.
플로팅 파워 유닛
멀리 떨어진 고립된 지역에 전기와 증기 가열을 제공할 수 있는 원자로가 만들어졌습니다. 예를 들어 러시아에서는 북극에 서비스를 제공하도록 특별히 설계된 소규모 발전소가 활용되고 있습니다. 정착지. 중국에서는 10MW HTR-10이 위치한 연구소에 열과 전력을 공급하고 있습니다. 유사한 성능을 갖춘 소형 자동 제어 원자로의 개발이 스웨덴과 캐나다에서 진행 중입니다. 1960년에서 1972년 사이에 미 육군은 그린란드와 남극 대륙의 원격 기지에 전력을 공급하기 위해 소형 경수로를 사용했습니다. 그들은 석유 화력 발전소로 대체되었습니다.
공간의 정복
또한, 우주 공간에서의 전력 공급과 이동을 위해 원자로가 개발되었습니다. 1967년부터 1988년 사이에 소련은 장비와 원격 측정에 전력을 공급하기 위해 코스모스 시리즈 위성에 소형 핵 유닛을 설치했지만 이 정책은 비판의 대상이 되었습니다. 이들 위성 중 적어도 하나가 지구 대기권에 진입하여 캐나다의 외딴 지역에 방사능 오염을 일으켰습니다. 미국은 1965년에 단 한 개의 원자력 위성을 발사했습니다. 그러나 장거리 우주 비행, 다른 행성의 유인 탐사 또는 영구 달 기지에 사용하기 위한 프로젝트가 계속 개발되고 있습니다. 이것은 필연적으로 가스 냉각식 또는 액체 금속 원자로가 될 것이며, 그 물리적 원리는 라디에이터의 크기를 최소화하는 데 필요한 최고 온도를 제공할 것입니다. 또한, 우주기술용 원자로는 차폐에 사용되는 재료의 양을 최소화하고 발사 및 우주비행 시 무게를 줄이기 위해 가능한 한 컴팩트해야 합니다. 연료 공급은 우주 비행의 전체 기간 동안 원자로의 작동을 보장합니다.
유럽 \u200b\u200b러시아에 위치한 극북 도시 Severodvinsk는 러시아 원자력 조선소의 요람으로 알려져 있습니다. 도시 본토에 위치한 Sevmash 기업에서는 약 165 잠수함. 그 중 128개가 핵이다.
이들 잠수함 중 다수는 이곳 세베로드빈스크에서 생을 마감했습니다. Sevmash에 인접한 Zvezdochka 기업에서는 44 척의 핵 잠수함이 해체되었습니다. 핵심장을 갖춘 핵잠수함과 수상함을 해체하는 작업은 공학적 관점에서 볼 때 별개의 복잡한 작업입니다.
에서 가져옴 쿨레쇼볼렉
in 핵 선박 폐기에 대해-직접
국내에는 이런 일을 할 수 있는 기업이 많지 않다. 우리는 과학 연구 설계 및 기술국 "Onega"(NIPTB "Onega")의 선체 구조 및 코팅 수리 기술 부서 책임자인 Sergei Dobrovenko에게 이러한 일이 어떻게 발생하고 선박에 이 절차가 필요한 이유를 알려달라고 요청했습니다.
2.Sergey Dobrovenko / 과학 기술 연구소 "Onega"
Sergey Vyacheslavovich님, 자기소개 부탁드립니다. 조선업에 종사하신 지는 얼마나 되셨나요? NIPTB "오네가"에서는 어떤 일을 하시나요?
그는 Sevmashvtuz(현 ISMART SAFU) 시대부터 조선업에 종사해 왔습니다. 저는 그곳에서 공부하는 동시에 Zvyozdochka 선박 수리 기업의 "공장 기술 학교" 시스템에서 15번 작업장에서 금속 선박 선체 조립공으로 일했습니다. 졸업 후 1996년에 Onega에 취직했습니다. 연구생산연구소. 저는 프로세스 엔지니어로 시작했습니다. 현재 저는 선체 구조 및 코팅 수리 기술 부서 책임자를 맡고 있습니다.
우리 부서에서는 선체, 선체 구조 및 코팅 수리 기술을 개발합니다. 또한 NIPTB "Onega"의 활동 중 하나는 핵잠수함, 원자력 발전소를 갖춘 수상 선박 및 원자력 선박의 처리 기술을 개발하는 것입니다. 기술적 지원. 기본적으로 선체 구조 절단, 시스템 및 장비 해체와 관련된 작업입니다.
케이스 컷팅에 관한 각종 기술을 개발하고 있으며, 금속 구조물, 선체 구조를 해체하고 원자로 구획 블록을 형성하는 과정입니다.
3. 기념비로 설치된 Project 667AT 핵잠수함의 선실
- Zvezdochka에서 일한다고 말씀하셨는데요. 어떤 순서로 작업을 시작하셨나요? 말하자면 - 첫 번째 배
제가 작업한 첫 번째 선박에 대해 이야기하면 그것은 Grusha 프로젝트 667AT였습니다. 그것에 대해 나는 미사일 틈새 시장에서 일했습니다. 그리고 절단에 대해 이야기하면 제가 참여한 첫 번째 해체 선박은 Project 667A 핵 잠수함인 Azukha였습니다.
4. 폐기 전 핵잠수함 K-222(Project 661 "Anchar") / Zvezdochka 선박수리센터
- 주요 질문으로 넘어가겠습니다. 재활용 과정은 무엇입니까?
핵잠수함 해체와 수상함 해체는 서로 다르지만 본질은 같다. 우선, 선박 해체를 위한 소위 일련의 설계 및 조직 문서가 개발되고 있습니다. 여기에는 보트를 안전한 상태로 만들고 원자로 구획을 형성하는 데 필요하고 충분한 일정량의 문서가 포함됩니다. 이러한 문서는 관련 감독 당국 및 관심 있는 조직과 협력합니다.
재활용 과정은 선박을 해체하는 것부터 시작됩니다. 해군은 선박을 산업계에 넘겨준다. 일련의 문서가 개발, 합의, 승인, 수신됩니다. 전문가 의견감독 당국의 감독을 받은 후에야 물리적 폐기 절차가 시작됩니다. 선박은 해체 작업을 수행할 회사에 도착합니다. 안벽에 기대어 서 있습니다. 사용후핵연료(SNF)가 포함된 경우 육상 SNF 하역 단지에서 하역됩니다. 원자로가 안전한 상태가 됩니다.
5. 핵잠수함 "Borisoglebsk"(프로젝트 667BDR) 해체 과정 / Zvezdochka 선박 수리 센터
SNF가 하역된 후 선박의 물리적 해체가 시작됩니다. 주문의 도크 중량을 내리고 폐기 프로세스 속도를 높이기 위해 부분적으로 구조물이 해상으로 해체됩니다. 하역 후 선박은 플로팅 도크, 도킹 챔버 또는 슬립웨이 등 견고한 기초 위에 배치됩니다. 선박이 도킹되면 선체 구조, 시스템 및 장비를 해체하는 과정이 시작됩니다. 사용후 연료는 하역된 후 특수 열차에 실려 마야크(Mayak)와 같은 재처리 공장으로 보내집니다. 방사성 폐기물이 경우 생성된 개인정보는 기업에 남아 처리 또는 임시보관됩니다.
6. 핵잠수함 "Borisoglebsk" 해체 과정(프로젝트 667BDR)
첫 번째 단계는 선박의 상부구조나 잠수함의 갑판실과 같은 선체 구조물을 해체하는 것입니다. 이들은 주문에서 큰 부분으로 하역된 후 운송 섹션으로 절단된 후 고철 및 장비 절단 영역으로 운송되며, 여기서 이 치수 스크랩은 야금 공장으로 배송됩니다.
7. 핵잠수함 해체과정 / Zvezdochka 선박수리센터
재활용 과정에서 모든 장비는 선박에서 하역되며 전문 현장에서 해체되거나 전문 기업이 해부를 위해 가져갑니다. 고철은 다양한 등급으로 분리되어 가공 공장으로 전달됩니다.
8. 핵잠수함 해체 후 남은 금속은 재활용을 위해 보내집니다. / Zvezdochka 선박 수리 센터
또한 재활용 과정에서 페인트 잔여물, 고무 및 기타 코팅제, 선박 건물 장식 등 다양한 독성 산업 폐기물이 대량으로 생성되며 재활용 대상이 되거나 매립지로 보내집니다.
9. 핵잠수함 K-222(프로젝트 661 "Anchar")의 3격실 블록 형성 / Zvezdochka 선박 수리 센터
핵잠수함의 선수 및 선미 블록을 폐기하고 재활용한 후 원자로 블록의 형성이 시작됩니다. 조선 기업에서는 원자로 구획과 측면에 있는 두 개의 추가 구획, 즉 이 블록의 양성 부력을 제공하는 소위 플로트라는 3개의 구획 블록으로 구성됩니다. 형성 후 블록은 지점으로 견인됩니다. 장기 보관플로트 구획이 절단되고 반응기가 있는 구획은 보관을 위해 남겨지는 반응기 구획.
10. 원자로 구획의 장기 저장 지점으로 운송하는 동안 핵 잠수함의 3개 구획 블록 / ROSATOM
11. 원자로실 장기보관시설 / ROSATOM
잠수함 폐기에 관해 말씀하셨는데요. 그리고 선체는 아직 폐기되지 않았지만 전체 상부 구조가 절단된 SSV-33 "Ural"과 같은 대형 수상 선박의 폐기는 어떻습니까? 어려움이 있나요?
우랄 해체 작업은 아직 진행 중입니다. 자금 부족으로 인해 천천히 진행되고 있습니다. 또한 이 선박을 해체하는 프로젝트가 오랫동안 개발되어 원자로 구획을 형성하는 옵션 문제가 오랫동안 해결되었습니다.
이러한 선박은 선박보다 무게와 크기 특성이 훨씬 높기 때문에 핵잠수함, 이 폐기 옵션이 채택되었습니다. 상부 구조물을 상부 데크까지 해체한 다음 원자로를 원자로 구획에서 내리고 특수 포장에 넣습니다. 필요한 경우 배를 두 부분으로 절단하여 견고한 기초 위에 놓을 수 있습니다.
12. 대형 핵 정찰선 SSV-33 "Ural" / Wikipedia.
- 키로프 해체는 언제 시작되나요?
현재 NIPTB Onega는 폐기를 위한 일련의 문서를 개발하고 있습니다. 우리는 이에 동의할 것이며, 내가 아는 한 Rosatom State Corporation의 자금으로 작업 자금을 조달할 것입니다. 시기는 알 수 없으며 입찰에 따라 다르지만 내년부터 재활용이 시작될 가능성이 높습니다.
13. 중핵 미사일 순양함 "Kirov".
봄에는 정부 조달 포털에 핵잠수함 TK-17 아르한겔스크(프로젝트 941)의 샤프트 커버 해체 입찰에 대한 항목이 나타났습니다. 올해 8월부터 공사가 시작될 것으로 알려졌다. 이 방향으로 시작된 작업이 있습니까?
솔직히 그런 정보는 없어요. 하지만 아마 곧 시작될 것 같아요. 덮개 해체에 대해 이야기하고 있다면 이는 START 조약에 따라 덮개를 해체하고 발사대를 안전하게 만드는 소위 절차가 될 것입니다. 나는 이 일이 어렵지 않고 빨리 끝날 것이라고 믿습니다.
14. 폐기를 기다리는 프로젝트 941 핵잠수함.
Atomflot 선박과 기술 지원 선박의 해체는 어떻습니까? 이것이 잠수함이나 선박의 재활용과 어떻게 다릅니까? Lepse에 어떤 어려움이 있다고 들었습니다.
Lepse 처리는 복잡한 프로젝트입니다. 우리는 이에 대한 일련의 문서를 개발했으며, 선체 구조 처리 기술 개발과 가장 방사선 위험이 높은 선박 블록을 말아올릴 블록 패키지 형성에 직접 참여했습니다. 이들 부품은 포장된 후 사이다 만(Saida Bay)에 있는 원자로 구획의 장기 보관 시설로 보내질 것입니다.
어려움은 언제 어디서나 존재합니다. 특히 Lepse와 같은 선박에는 고준위 폐기물이 포함되어 있어 장기 보관을 위해 선박의 일부에 남겨 두는 것 외에는 아무것도 할 수 없었습니다.
(레프스는 핵연료유조선이다. 쇄빙선 함대러시아. FSUE Atomflot 소유. 1988년에 이 선박은 서비스가 중단되었고, 1990년에 랙 탑재 선박 범주로 옮겨졌습니다. 선박의 사용후핵연료(SNF) 저장용 캐니스터와 케이슨에는 639개의 사용후핵연료집합체(SFA)가 들어 있는데, 그 중 일부가 손상되었습니다. - 대략. 에드.)
안전 문제는 매우 심각했으며 비상 상황과 사람의 과다 노출을 방지하기 위해 신중하게 고려되었습니다.
15. "Lepse"는 러시아 핵 쇄빙선 함대의 급유선입니다.
- 작업 중 어떤 순서가 특히 어려웠나요?
실제로는 복잡한 선박이 많이 있었습니다. 쿠르스크에는 어려움이있었습니다. 우리는 이를 위한 초안 문서를 개발했습니다. Lepse의 상태 때문에 어려움이있었습니다. 또한 "Golden Fish"(Project 661 "Anchar"의 핵잠수함)는 복잡했습니다. 파손된 티타늄 선박이었습니다.
그러나 가장 복잡한 것은 다음과 같은 곳에 위치한 핵잠수함이었습니다. 극동, 소위 "Chazhemskie". 프로젝트 675의 손상된 잠수함 2척 175호 및 프로젝트 671 관리자. 배경 방사선이 증가한 610호. 그들은 Pavlovsky Bay에 수년 동안 보관되었으며 Zvezda Shipyard의 도킹 챔버에 폐기되었습니다. 이를 처리하기 위해 오염된 요소가 퍼지지 않도록 전체 베이스에 대해 부두에 특수 팔레트를 만들었습니다. 이 선박에서는 매우 높은 활동이 있었고 이는 큰 어려움을 안겨주었습니다.
내부에 액체 방사성 폐기물이 남아있을 수 있으므로 구조물, 시스템 및 장비의 해체가 인간에게 최소한의 해를 끼치도록 수행되도록 문서가 개발되었습니다.
- 90년대와 2000년대 1세대와 2세대 잠수함의 대규모 해체에 대해 어떻게 생각하시나요?
우리는 이 모든 선박, 특히 1세대와 2세대의 수명이 다 되었음을 이해해야 합니다. 지정학과 국가의 임무가 바뀌었고 새로운 기술이 개발되고 있습니다. 그러나 그 배들은 완전히 낡았고, 운항을 계속하는 것은 완전히 부적절했습니다. 나는 구식 선박을 도덕적으로 지원하는 것보다 더 현대적인 선박으로 새로운 그룹을 구축하는 것이 더 옳다고 믿습니다. 또한 환경 안전에 대한 위협도 있었습니다. 그들은 가벼운 몸체의 견고성이 거의 전혀 없는 상태에 이르렀습니다. 침수될 위험도 있었고, 이로 인해 더 많은 문제가 발생했을 수도 있습니다.
시기적절한 폐기가 필요합니다. 이는 합리적입니다. 모든 것은 제때에 건설되고 제때에 폐기되어야 합니다. 자동차가 있으면 백년 동안 운전하지 않고 지속적으로 수리하지 않을 것입니다. 운전의 즐거움보다 문제가 더 많을 것입니다.
바다에 가라앉은 잠수함과 원자로를 키우는 방법에 대한 정보가 있나요? 최근에는 회수 및 폐기에 관한 정보가 언론에 자주 등장했지만 아무런 조치도 취하지 않았습니다.
오늘부로 이것은 단지 이야기일 뿐입니다. 이 보트를 들어 올리는 것은 매우 값비싼 노력입니다. 그 중 일부는 켜져 있습니다. 엄청난 깊이. 한때 그들은 쿠르스크를 키웠고 얕은 깊이에 놓여 있었고 동일한 Komsomolets가 약 1500m 깊이에 놓여 표면으로 들어 올리는 것이 큰 문제입니다.
이 배를 키우는 것에 대한 이야기는 다양한 회의와 회의에서 자주 들리지만 지금까지 침몰한 핵잠수함을 키우는 실제 전망에 대해서는 들어본 적이 없습니다.
- 보트에서 가족까지. 당신은 아이가 않습니다? 그렇다면 당신은 당신의 발자취를 따랐습니까?
내 아들은 이제 학교를 졸업하고 아르한겔스크에 입학했습니다. 의과대학. 그는 9월 1일부터 그곳에서 공부를 시작할 예정이다. 그는 내 발자취를 따르지 않았습니다.
- 좋아하는 잠수함이 있나요? 아름다움을 위해서는 품질이나 다른 것이 있습니까?
저는 941번째 프로젝트인 "Sharks"를 정말 좋아해요. 우리 외에는 누구도 그렇게 강력하고 큰 배를 만들 수 없습니다. 안에 현대적인 상황꼭 필요하지는 않을지 모르지만 이것은 걸작입니다.
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1952년 9월 9일 I.V. 스탈린은 핵잠수함(SSN) 창설에 관한 소련 각료회의 결의안을 발표했다. 연구 및 설계 작업의 일반 관리는 소련 장관 협의회(B.L. Vannikov, A.P. Zavenyagin, I.V. Kurchatov) 산하 PGU에 위임되었으며 선박 부품 및 무기의 건설 및 개발은 조선부에 할당되었습니다. 산업 (V.A. Malyshev, B.G. Chilikin). A.P.는 통합 원자력 발전소 (NPP) 건설 작업의 과학 감독자로 임명되었습니다. 원자력 발전소의 수석 설계자 Alexandrov-N.A. 보트 수석 디자이너 Dollezhal-V.N. Peregudov.
작업을 감독하고 잠수함 건설과 관련된 과학 및 설계 문제를 고려하기 위해 V.A.가 이끄는 PSU 과학 기술위원회에서 섹션 번호 8이 조직되었습니다. Malyshev. Kurchatov 연구소와 함께 원자력 발전소에 대한 주요 작업의 구현은 실험실 "B"와 D.I. Blokhintsev가 대리인으로 임명되었습니다. 과학 감독자. 각료회의 법령에 따라 실험실 "B"는 이론 및 이론 작업 수행, 연료봉 개발, 실험용 잠수함 원자로 건설 및 테스트를 맡았습니다.
첫 번째이자 가장 중요한 작업은 발전소의 일반적인 모습뿐만 아니라 주요 에너지원으로 원자로 유형을 선택하는 것이었습니다. 처음에 이들은 압력을 전달하는 연료 튜브를 갖춘 흑연 및 베릴륨 감속재를 기반으로 한 원자로였으며 당시 건설 중인 제1원자력 발전소와 유사한 유형이었습니다. 얼마 후에 중재자가 중수인 설치물이 나타났습니다. 그리고 나서야(그리고 그 속도로 한 달이 걸렸습니다!) 가압수형 원자로가 나타났습니다.
따라서 처음부터 실험실 "B"는 수중 냉각수와 액체 금속 냉각수 납-비스무트를 사용하는 잠수함용 원자력 발전소에 대한 두 가지 옵션을 고려했습니다. A.I. Leypunsky는 1949년에 "B" 연구소에서 수송용 원자력 시설 건설 작업을 시작했습니다.
이때 미국에서는 가압수를 사용하는 열중성자로와 나트륨 냉각수를 사용하는 중간 중성자로의 두 가지 설치 유형에 대한 작업이 진행 중인 것으로 알려졌습니다. 따라서 핵잠수함용 발전소 건설 작업은 수냉식 원자로와 액체 금속 냉각수를 사용하는 원자로라는 두 가지 방향으로 개발되었습니다.
원자로의 냉각수로 공융 납-비스무트 합금을 선택한 것은 A.I. Leypunsky는 소련의 핵 잠수함 작업이 시작되기 전부터도 마찬가지였습니다. N.A. 원자력 발전소의 수석 설계자가 회상합니다. Dollezhal: “이 옵션은 특히 D.I.에서 지원되었습니다. Blokhintsev는 당시 학자 Alexander Ilyich Leypunsky가 고속 중성자 기술 사용에 대해 연구했던 Obninsk의 실험실 "B"소장이었습니다. 그의 아이디어는 원자로가 액체 금속(예: 납과 비스무트의 합금)을 냉각제로 사용하고 충분히 높은 온도까지 가열할 수 있는 잠수함용 원자력 발전소를 만드는 것이 가능하다는 것이었습니다. 온도. 높은 온도압력을 가하지 않고. 일체 포함. 레이푼스키는 뛰어난 과학자였고, 그의 제안의 진지함을 의심할 이유가 없었습니다.”
A.I.는 액체 금속 냉각수를 사용하는 원자로 제작 작업의 과학 감독자로 임명되었습니다. Leypunsky와 1972년 사망 후 - B.F. Gromov. 잠수함용 직렬 원자로 프로젝트는 OKB Gidropress(Podolsk)와 OKBM(Nizhny Novgorod)이 개발했으며 선박 자체의 설계는 상트페테르부르크 해양 기계 공학국(SPMBM) Malachite가 개발했습니다.
미국인과 달리 A.I. Leypunsky는 나트륨에 비해 열물리적 특성이 더 나쁨에도 불구하고 공융 납-비스무트 합금을 냉각제로 제안하고 정당화했습니다. 이러한 경쟁 지역 개발에 대한 후속 경험을 통해 그의 선택이 옳았다는 것이 확인되었습니다. (지상 기반 프로토타입 테스트 벤치와 실험용 잠수함에서 여러 차례 사고가 발생한 후 미국에서 이 지역에 대한 작업이 중단되었습니다.)
첫 번째 문제 중 하나는 원자로의 작은 크기로 인한 큰 중성자 누출로 인해 노심에서 형성된 중간 중성자 스펙트럼으로 원자로의 중성자 특성을 정당화 할 때 작업 초기에 발생했습니다. 베릴륨 감속재의 사용. A.I. Leypunsky가 V.A. Kuznetsov의 임무는 중간 원자로 계산을 위한 방법과 상수를 테스트할 수 있는 중요한 어셈블리를 만드는 것이었습니다. 그러한 중요한 의회는 1954년에 만들어졌습니다. 그러나 1954년 3월 11일 임계 질량이 증가하는 동안 신속 중성자 원자로가 가속되었습니다. 일체 포함. 레이푼스키와 실험에 참여한 모든 물리학자들은 긴급히 모스크바에 입원했습니다.
이 문제는 실제 규모에 가까운 조건에서 장비를 테스트할 대규모 실험대가 있는 경우에만 해결될 수 있습니다. 따라서 1953년에 실험실 "B"를 기반으로 수냉각(스탠드 27/VM) 및 액체 금속 냉각(스탠드 27/VT)을 갖춘 원자력 발전소용 본격적인 프로토타입 스탠드 건설이 시작되었습니다. 각각 1956년과 1959년에 가동을 시작했습니다. 이 스탠드는 핵잠수함의 원자로와 터빈실을 나타냅니다. 오랫동안 그들은 새로운 유형의 원자로를 테스트하기 위한 IPPE 및 Kurchatov 연구소의 주요 실험 기지이자 잠수함 승무원 훈련을 위한 Obninsk 해군 훈련 센터의 기지가 되었습니다.
순양함 핵잠수함 K-27 (프로젝트 645)
액체 금속으로 냉각되는 원자력 발전소를 갖춘 최초의 소련 순항 핵 잠수함 K-27(프로젝트 645)은 1963년에 국가 시험을 성공적으로 통과했습니다. 1964년에 그녀는 적도 대서양으로 긴 항해를 했으며, 그 동안 (소련 해군에서는 처음으로) 수면 없이 1,240 항해 시간(51일) 동안 12,278마일을 항해했습니다. 보트 사령관 I.I. Gulyaev는 소련 영웅이라는 칭호를 받았습니다. 선원들은 원자력 발전소를 칭찬했습니다. 원자력 발전소의 창시자 중 한 명인 연구소 "B"에서 수석 엔지니어스탠드 27/VT K.I. 카릭. 1965년 K-27은 두 번째 항해를 시작하여 지중해를 은밀하게 침투한 최초의 소련 핵잠수함이 되었습니다.
이때 액체 금속 냉각제인 납-비스무트를 사용하는 원자력 발전소를 갖춘 일련의 2세대 보트 제작이 시작되었습니다. 1960년대 초, 서방 세계에서 "도시 킬러"라고 불리는 바다 전투 순찰에서 미국 잠수함 미사일 운반선의 생성 및 발사와 관련하여 (목표 선택 유형에 따라 - 그들의 미사일은 우리를 겨냥했습니다. 도시), 소련은 특수 대잠 잠수함 제작에 대한 결정을 내 렸습니다. 프로그램 항목 중 하나는 소형 고속 자동화 보트, 즉 잠수함 구축함을 만드는 작업이었습니다. "시티 킬러"의 전투기.
프로젝트 705 핵잠수함(소련 코드 "Lyra")의 설계는 1960년 여름 CPSU 중앙위원회와 소련 각료회의 결의안이 발표된 이후 시작되었습니다. 주요 임무– 새로운 유형의 무기와 기술 수단을 도입하여 승무원 수를 대폭 줄이고 원자력 발전소를 갖춘 티타늄 선체를 갖춘 기동성이 뛰어난 고속 소형 변위 잠수함을 만듭니다.
새로운 보트의 증기 생산 설비에서 가장 중요한 요소는 IPPE의 과학적 지침에 따라 개발된 납-비스무트 냉각수를 갖춘 원자로였습니다. (당시) 가압수형 원자로를 갖춘 원자력 발전소의 강력한 생물학적 보호와 낮은 증기 매개변수로 인해 원자로 설치의 비중이 높아졌습니다. 액체 금속 냉각수를 사용하는 새로운 원자로는 배수량, 압력 선체 직경 및 잠수함 길이를 줄이고 수중 속도를 높이는 것이 가능했습니다. 이로 인해 새로운 증기 발생 시설의 근본적인 차이점은 소형화, 모듈식 레이아웃, 높은 수준의 자동화 및 기동성, 우수한 경제성 및 중량 크기 지표였습니다.
프로젝트 705 핵잠수함
납-비스무트 냉각수를 사용하는 원자로 개발에서 특별한 위치는 이 냉각수 기술 문제로 인해 점유되었습니다. 이 문구는 원자로 발전소 작동 중 필요한 냉각재 품질과 1차 회로의 청결도를 모니터링하고 유지하는 방법을 나타냅니다. 이 문제의 중요성은 1968년 5월 K-27 보트의 원자로 사고 이후 깨닫게 되었습니다. 프로젝트 705 및 705K의 계획된 잠수함 시리즈 건설이 완료되었을 때 냉각수의 품질을 유지하기 위한 적절한 방법과 장치가 개발되었습니다.
새로운 유형의 K-64의 첫 번째 순항 잠수함은 1971년 12월 취역이 승인되었습니다. 시운전. 그리고 이 유형의 선박 6척만이 함대에서 전투에 참여했지만 바다에 새로운 소련 대잠 잠수함이 등장하면서 많은 소음이 발생했고 미 해군에게는 불쾌한 놀라움이 되었습니다. 미국의 전략 미사일 잠수함은 전술적으로 어려운 위치에 놓였습니다. Project 705 잠수함의 작은 크기, 상당한 잠수 깊이 및 높은 최고 속도 덕분에 그녀는 계속해서 기동할 수 있었습니다. 최대 속도, 다른 모든 유형의 잠수함에는 불가능하며 대잠 어뢰도 회피합니다. 이 프로젝트의 선박은 속도와 기동성 측면에서 기네스북에 등재되었습니다.
"이제 되돌아 보면"Malachite SPMBM (보트 프로젝트가 개발 된 곳) R.A.의 수석 디자이너는 이렇게 썼습니다. Shmakov, - 이 보트는 21세기의 프로젝트라는 점을 인식해야 합니다. 그녀는 시대보다 수십 년 앞서 있었습니다. 따라서 많은 전문가, 테스터, 해군 요원에게 이 기술을 익히고 운영하는 것이 너무 어렵다는 것은 놀라운 일이 아닙니다.”
프로젝트 B.V.의 부책임자는 "Project 705 잠수함과 같은 보트를 만드는 아이디어가 탄생했습니다"라고 말합니다. Grigoriev”는 소련 사회가 성장하고 과학 연구 개발의 새로운 영역이 열리고 국가의 국방이 가장 중요한 국가 우선 순위였던 1960년대에만 실현될 수 있었습니다. CPSU 중앙위원회 비서관과 소련 D.F. 국방부 장관의 정의에 따르면 "프로젝트 705 핵잠수함"입니다. Ustinov는 "서구 블록에 대한 군사 기술 우월성을 달성하기 위한 돌파구를 마련하려는 시도인 국가적 과제가 되었습니다."
IPPE에서 개발한 원자로 시설을 갖춘 잠수함의 지휘관과 장교들은 보트 자체와 원자력 발전소에 대해 매우 높은 평가를 내렸으며, 이 보트를 시대를 훨씬 앞선 "기적의 보트"라고 불렀습니다.
오늘날 IPPE에서는 A.I. 레이푼스키는 원자력 에너지의 새로운 방향을 위한 토대를 마련했으며 산업 규모에서 독특한 원자로 기술을 선보였습니다. 이를 통해 제한된 배수량의 잠수함을 만들 때 중요한 원자로 설치의 소형화를 보장하고 높은 기동성을 보장하며 원자로 설치의 신뢰성과 안전성을 높일 수 있게 되었습니다.
A.A.는 이 방향의 발전에 큰 공헌을 했습니다. 바쿨렙스키, B.F. 그로모프, K.I. 카리크, V.A. 쿠즈네초프, I.M. 쿠르바토프, V.A. 말리크, G.I. 마르추크, D.M. Ovechkin, Yu.I. 오를로프, D.V. Pankratov, Yu.A. 프로호로프, V.N. 스테파노프, V.I. 서브보틴, G.I. 토신스키, A.P. 트리포노프, V.V. Chekunov 및 기타 다수.
프로젝트 941 Akula 중전략미사일 잠수함은 세계에서 가장 큰 핵잠수함 중 하나로 자신 있게 분류될 수 있습니다. NATO 분류 - SSBN "태풍". 1972년에 임무를 받은 후 TsKMBMT "Rubin"이 이 프로젝트를 개발하기 시작했습니다.
창조의 역사
1972년 12월 전술 기술적인 업무디자인을 위해 S.N. Kovalev는 프로젝트의 수석 디자이너로 임명되었습니다. 새로운 유형의 잠수함 순양함의 개발 및 제작은 미국의 오하이오급 SSBN 건조에 대한 대응으로 자리 잡았습니다. 고체 연료 3단 대륙간 탄도 미사일 R-39(RSM-52)을 사용할 계획이었는데, 이 미사일의 크기에 따라 새 선박의 크기가 결정되었습니다. 오하이오급 SSBN이 장착된 Trident-I 미사일과 비교할 때 R-39 미사일은 비행 거리, 투사 중량 및 10개의 블록이 있는 반면 Trident는 8개의 블록을 가지고 있습니다. 시간이 흐르면서 R-39는 크기가 훨씬 더 크고, 길이도 미국의 것보다 거의 두 배 더 크며, 질량은 3배나 됩니다. 표준 방식에 따른 SSBN의 레이아웃은 미사일 배치에 적합하지 않았기 때문에 큰 사이즈. 1973년 12월 19일에 차세대 전략 미사일 운반선의 건설 및 설계 작업을 시작하기로 결정되었습니다.
1976년 6월, 이 유형의 첫 번째 보트인 TK-208이 1980년 9월 23일에 출시된 Sevmash 기업에서 제작되었습니다(약어 TK는 "중순양함"을 의미함). 보트가 물에 발사되기 전 흘수선 아래 뱃머리에 상어 이미지가 그려져 있으며 승무원의 유니폼에는 상어 줄무늬가 나타났습니다. 1981년 7월 4일, 선두 순양함은 이전에 프로젝트가 시작된 미국 SSBN 오하이오보다 한 달 일찍 해상 시험에 들어갔습니다. 1981년 12월 12일에 TK-208이 운용되기 시작했습니다. 1981년부터 1989년 사이에 6척의 Akula형 보트가 취역하여 진수되었습니다. 이 시리즈의 일곱 번째 선박은 건조된 적이 없습니다.
구 연방의 1,000개 이상의 기업이 이러한 유형의 잠수함 건설을 제공했습니다. 선박 제작에 참여한 1219명의 Sevmash 직원이 정부 상을 받았습니다.
Akula 시리즈 보트 제작에 대한 발표는 CPSU 26차 회의에서 Brezhnev가 다음과 같이 말했습니다. 우리는 Trident-I 미사일로 무장한 새로운 미국 오하이오 잠수함과 유사한 Typhoon 시스템을 보유하고 있습니다. 새로운 배 "Akula"는 냉전이 아직 끝나지 않은 당시 의도적으로 "Typhoon"으로 명명되었으므로 "Typhoon"이라는 이름은 적을 오도하는 데 사용되었습니다.
1986년에 디젤 전기 수송 미사일 운반선이 건조되었으며 그 배수량은 16,000톤이었고 탑재할 수 있는 미사일 수는 16개의 SLBM이었습니다. 수송선의 이름은 "Alexander Brykin"으로 명명되었으며 미사일과 어뢰를 재장전할 목적으로 만들어졌습니다.
1987년 TK-17 Simbirsk 보트가 북극으로의 장거리 고위도 여행을 수행했습니다. 이번 여행 동안 승무원은 여러 번 바뀌었습니다.
TK-17 아르한겔스크에서는 훈련 발사 도중 훈련용 로켓이 폭발하여 사일로에서 소실되었습니다. 발사는 1991년 9월 27일 백해에서 이루어졌습니다. 폭발로 인해 미사일 사일로의 덮개가 찢어지고 미사일 탄두가 바다로 던져졌습니다. 이 사건 이후 보트는 약간의 수리를 받았지만 승무원은 폭발로 인해 부상을 입지 않았습니다.
1998년 북부 함대가 실시한 테스트에서 20기의 R-39 미사일의 "동시" 발사가 이루어졌습니다.
디자인 특징
이 유형의 보트에 있는 발전소는 내구성이 뛰어난 선체에 위치한 두 개의 독립적인 계층 형태로 만들어지며 이러한 선체는 다릅니다. 펄스 장비는 원자로의 상태를 모니터링하는 데 사용되며, 전원 공급이 중단된 경우 원자로에는 자동 소화 시스템이 장착되어 있습니다.
설계 단계에서도 참조 조건에는 이와 관련하여 안전한 반경을 보장해야 한다는 조항이 포함되어 있으며, 가장 복잡한 동적 강도를 계산하는 방법에 대한 실험 구획에서 여러 가지 실험이 개발 및 수행되었습니다. 선체 구성 요소(고정 모듈, 팝업 챔버 및 컨테이너, 선체 간 연결) .
표준 작업장은 Akula 유형 보트를 제작하는 데 적합하지 않았기 때문에 현재 세계에서 가장 큰 실내 보트 하우스 중 하나인 Sevmash의 55번지에 새로운 작업장을 건설해야 했습니다.
샤크급 잠수함의 부력 보유량은 40%로 상당히 높습니다. 이 유형의 보트 변위의 절반이 밸러스트 수에 의해 설명된다는 사실로 인해 함대에서 비공식 이름 인 "물 운반선", 또 다른 비공식 이름 "기술의 승리"를 받았습니다. 상식"경쟁하는 말라카이트 설계국의 보트에 배정되었습니다. 이 결정에 영향을 준 중요한 이유는 선박의 최소 흘수를 보장해야 한다는 요구 사항이었습니다. 이 요구 사항기존 수리 기지와 교각을 사용할 기회를 얻는 것은 상당히 정당했습니다.
상당히 강한 갑판실과 함께 부력이 풍부하여 두께가 최대 2.5m에 달하는 얼음을 뚫을 수 있어 거의 북극까지 북위도에서 전투 임무를 수행할 수 있습니다.
액자
보트의 디자인 특징 중 하나는 경량 선체 내부에 5개의 거주 가능한 내구성 선체가 있다는 것입니다. 그 중 가장 큰 직경이 10m인 주요 두 개는 쌍동선 원리에 따라 서로 평행하게 위치합니다. D-19 미사일 시스템을 갖춘 미사일 사일로는 함선 전면, 주 압력 선체 사이에 위치합니다.
또한, 보트에는 어뢰 구획, 중앙 기둥이 있는 제어 모듈 구획, 후방 기계 구획 등 3개의 밀폐된 구획이 장착되어 있습니다. 보트의 주 선체 사이에 3개의 구획을 배치하면 보트의 화재 안전성과 생존 가능성이 크게 향상됩니다. General Designer S.N. 코발레바:
“Project 941 잠수함의 Kursk (Project 949A)에서 일어난 일은 그러한 치명적인 결과를 초래할 수 없습니다. Akula의 어뢰함은 별도의 모듈로 설계되었습니다. 어뢰 폭발이 발생하더라도 여러 주요 격실이 파괴되고 승무원 전체가 사망하는 일은 일어날 수 없었습니다.”
주요 건물은 뱃머리, 중앙, 선미의 세 통로로 서로 연결되어 있습니다. 전환은 캡슐의 중간 구획을 통과합니다. 보트의 방수 구획 수는 19개입니다. 접이식 장치 울타리 아래 조타실 바닥에 위치한 구조실은 전체 승무원을 수용할 수 있습니다. 구조실 수 -2.
내구성이 뛰어난 케이스는 티타늄 합금으로 만들어졌고, 경량 케이스는 강철로 만들어졌으며 무게가 800톤에 달하는 비공진 위치 방지 및 방음 코팅이 되어 있었습니다. 미국 전문가들은 보트의 내구성이 뛰어난 선체에도 방음 코팅이 되어 있다고 믿고 있습니다.
이 선박에는 프로펠러 바로 뒤에 위치하는 수평 방향타가 있는 개발된 십자형 선미 꼬리가 있습니다. 전면 수평 방향타는 접을 수 있습니다.
북위도에서 임무를 수행할 수 있는 가능성을 보장하기 위해 조타실 울타리는 매우 내구성이 뛰어나며 두께가 2~2.5m인 얼음을 깨뜨릴 수 있습니다(겨울에는 북극해의 얼음 두께가 1.2~2m, 때로는 2.5m에 이릅니다. 아래에서 보면 얼음 표면은 크기가 상당히 큰 고드름이나 종유석 형태의 성장으로 구성됩니다. 보트가 상승하는 동안 선수 방향타가 수축되고 보트 자체가 이 목적에 맞게 특별히 조정된 선수와 조타실을 사용하여 얼음층에 눌려진 다음 주 밸러스트 탱크가 급격하게 퍼지됩니다.
파워 포인트
주요 원자력 발전소의 설계는 블록 원리에 따라 수행되었습니다. 주요 설비에는 샤프트 열 출력이 2x50,000hp인 두 개의 OK-650 수냉식 열 중성자 원자로가 포함됩니다. 또한 내구성이 뛰어난 두 선체에는 두 개의 증기 터빈 장치가 있어 보트의 생존 가능성이 크게 향상됩니다.
Akula 프로젝트 보트는 2단계 고무 코드 공압 충격 흡수 시스템과 메커니즘 및 장비의 블록 시스템을 사용하여 구성 요소와 어셈블리의 진동 차단을 크게 향상시켜 보트의 소음을 줄일 수 있습니다.
2개의 저속, 저소음, 7엽 고정 피치 프로펠러가 프로펠러로 사용됩니다. 소음 수준을 줄이기 위해 프로펠러는 링 페어링(fenestron)에 위치합니다.
백업 추진 시스템에는 190kW DC 전기 모터 2개가 포함됩니다. 비좁은 환경에서 조종할 때 보트는 750kW 전기 모터와 회전식 프로펠러가 장착된 두 개의 접이식 기둥으로 구성된 스러스터를 사용합니다. 이 장치는 선박의 뱃머리와 선미에 있습니다.
승무원 숙소
승무원 숙소는 편안함이 향상된 조건으로 제공됩니다. Shark 프로젝트의 잠수함에는 승무원 라운지, 4x2m, 깊이 2m의 수영장이 있으며 수영장은 난방이 가능한 담수 또는 해수로 채워져 있으며 체육관, 일광 욕실, 사우나 등을 갖추고 있습니다. 그리고 "생활 공간". 사병은 작은 조종석에 수용되며 지휘 요원은 세면대, TV 및 에어컨을 갖춘 2개 또는 4개의 침대가 있는 선실에 수용됩니다. 두 개의 병실이 있습니다. 하나는 장교용이고 다른 하나는 선원 및 중함병용입니다. 보트에서 만들어지는 안락한 조건으로 인해 선원들 사이에서는 이 보트를 "플로팅 힐튼(Floating Hilton)"이라고 불렀습니다.
군비
TK의 주무장은 3단 고체 추진 탄도 미사일 R-39 "Variant" 20기입니다. 이 미사일의 발사 중량은 발사 컨테이너를 포함해 90톤, 길이는 17.1m로, 이는 운용 중인 모든 SLBM 중 가장 큰 발사 중량입니다.
미사일은 개별 유도식 탄두 10개로 구성된 다중 탄두를 갖고 있으며, 각 탄두에는 100킬로톤의 TNT가 포함되어 있으며, 미사일의 비행 거리는 8,300km입니다. R-39는 크기가 꽤 크기 때문에 수송선은 Project 941 Akula 보트뿐입니다.
테스트 미사일 단지 D-19는 특수 개조된 디젤 잠수함 K-153(Project 619)에서 수행되었으며, P-39용 사일로는 단 한 개만 배치되었으며 더미 모델의 발사 횟수는 7개로 제한되었습니다.
Project 941 Akula 잠수함에서 R-39 미사일 발사
Akula 프로젝트 보트에서는 한 번의 일제 사격으로 전체 탄약을 발사할 수 있으며 미사일 발사 간격은 최소화됩니다. 미사일은 수면과 수중에서 발사할 수 있습니다. 수중 위치에서 발사하는 경우 침수 깊이는 최대 55m입니다. 기상 조건로켓 발사기가 없습니다.
ARSS 충격 흡수 로켓 발사 시스템을 사용하면 건조 샤프트에서 분말 압력 축압기를 사용하여 로켓을 발사할 수 있으며, 이는 발사 전 소음 수준을 크게 줄이고 로켓 발사 간격을 단축합니다. 이 단지의 특징 중 하나는 ARSS를 사용하여 사일로 목에 미사일을 정지시키는 것입니다. 설계 단계에서는 24발의 미사일로 구성된 탄약을 배치할 계획이었지만 소련 해군 총사령관 S.G. Gorshkov는 미사일 수를 20발로 줄였습니다.
R-39UTT "Bark" 미사일의 새롭고 향상된 버전의 개발은 1986년 정부 법령이 채택된 이후 시작되었습니다. 로켓의 새로운 수정에서는 얼음 통과 시스템을 구현하고 범위를 10,000km로 늘릴 계획이었습니다. 계획에 따르면 R-39 미사일의 보증 서비스 수명이 만료되는 2003년 이전에 미사일 운반선을 재무장해야 했습니다. 그러나 새로운 미사일의 테스트는 성공하지 못했습니다. 세 번째 발사가 실패로 끝난 후 1998에서 국방부는 그러한 결정이 내려질 때까지 단지 작업을 중단하기로 결정했으며 단지의 준비 상태는 73이었습니다. %. 또 다른 고체 연료 SLBM인 Bulava의 개발은 육상 기반 ICBM Topol-M을 개발한 모스크바 열공학 연구소에 맡겨졌습니다.
Project 941 Akula 보트에는 전략 무기 외에도 로켓 어뢰 및 재래식 어뢰 발사를 위한 지뢰밭을 설치하는 데 사용할 수 있는 533mm 구경의 어뢰 발사관 6개가 장착되어 있습니다.
대공 방어 시스템은 8대의 Igla-1 MANPADS 시스템으로 제공됩니다.
Akula 프로젝트 보트에는 다음 유형의 전자 무기가 장착되어 있습니다.
- "옴니버스" - 전투 정보 및 제어 시스템
- 아날로그 수중 음향 복합물 "Skat-KS"(디지털 "Skat-3"은 TK-208에 설치됨)
- 수중 음향 지뢰 탐지 스테이션 MG-519 "Harp";
- 에코미터 MG-518 "서버";
- 레이더 단지 MRKP-58 "Buran";
- 내비게이션 콤플렉스 "심포니";
- 위성 통신 시스템 "Tsunami"를 갖춘 무선 통신 단지 "Molniya-L1";
- 텔레비전 단지 MTK-100;
- 2개의 부표형 안테나를 사용하면 최대 150m 깊이와 얼음 아래에 있을 때 무선 메시지, 표적 지정 및 위성 항법 신호를 수신할 수 있습니다.
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