Erőmű apl. Hogyan működnek az atom-tengeralattjárók. A nukleáris tengeralattjáró szerkezete

Atomenergia és nukleáris tengeralattjáró flotta
Időpontja: 18/05/2009
Tantárgy: Nukleáris flotta

V.A. Lebedev, Ph.D., Prof., az Orosz Föderáció Állami Tudományos Központjának Központi Kutatóintézete. A. N. Krylova akadémikus, a Nukleáris Társaság Észak-Nyugati Tagozatának elnöke

2008-ban tengeralattjárók, tervezők, hajóépítők és hajójavítók ünnepelték az atomtengeralattjáró-flotta fennállásának 50. évfordulóját. Az emberi életben 50 év hosszú idő. Az univerzum számára ez csak egy pillanat. Az atom-tengeralattjáró-flotta az egész szovjet nép, tudósai, szakemberei és munkásai erőfeszítései révén jött létre. És mégis, a főszereplő, aki ezt a legbonyolultabb és legveszélyesebb berendezést irányítja 50 éven át, ember volt és maradt, egy tengerész, egy tengeralattjáró - az atomerőművek üzemeltetésének specialistája.

Történelmi mérföldkövek

1952. szeptember 9-én I. Sztálin aláírta a Szovjetunió kormányának „A 627-es létesítmény tervezéséről és kivitelezéséről” szóló rendeletét. A tervezésben 38 speciális kutatóintézet és tervezőiroda, az első atomtengeralattjáró megalkotásában pedig 27 vállalkozás vett részt országszerte.

1954 - megkezdődött az első nukleáris tengeralattjáró (NPS) legénységének kialakítása,

1955 - az első Nautilus nukleáris tengeralattjáró szolgálatba állt az Egyesült Államokban,

Az első atomerőművet IPPE-ben (Obninsk) indították el.

Megkezdődött a „K-3” és „K-5” nukleáris tengeralattjárók legénységének kiképzése,

1956 - egy prototípus reaktor folyékony fém hűtőközeggel (LMC) indult,

Megkezdődött a nukleáris meghajtású nukleáris tengeralattjáró legénységének kiképzése a „K-27” folyékony hajtású egységen.

1957 - a "K-3" nukleáris tengeralattjáró elindult.

1958 - Felvonták a haditengerészet zászlaját a K-3-as atomtengeralattjárón, az atomerőműből megérkezett az első gőz, és önálló hajózást adnak.

S. N. Kovalev vezetésével megkezdődött a 667A projekt második generációs nukleáris tengeralattjárója.

1960 – a George Washington amerikai atom-tengeralattjáró 16 Polaris ballisztikus rakétával a fedélzetén harci szolgálatba lépett.

1964 - a 667-es projekt („K-137”) nukleáris tengeralattjárójának első törzsét a Szeverodvinszki Gépgyártó Vállalatban (SMP) fektették le.

1967 - a "K-137" nukleáris tengeralattjáró az északi flotta részévé vált.

Projektmenedzserek és résztvevők

Lehetetlen mindet felsorolni. Megnevezem a fő projektmenedzsereket, akik részt vettek az atom-tengeralattjárók létrehozásában:

tudományos témavezetők - A.P. Alexandrov, A. I. Leypunsky.

Főbb tervezők:

627 projekt - V. N. Peregudov,

645 projekt - V.N. Peregudov, A.K. Nazarov,

658, 667, 941 projekt - S. N. Kovalev,

659, 949 projekt - P. P. Pustyntsev, I. L. Bazanov (949),

670 projekt - I. M. Ioffe, V. P. Vorobjov,

671 971 projekt -- G. N. Chernyshev,

945. projekt – N.I. Kvasha,

Projekt 885 - E.N. Kormilitsyn,

705 projekt - M.G.Rusanov, V.A.Romin,

661 projekt - N. Isanin, N. F. Shulzhenko,

685 projekt - N.A. Klimov, Yu.N. Kormilitsyn.

Az atomerőmű vezető tervezője - N.A. Dollezhal.

A PG vezető tervezője - G.A. Hasanov.

A nukleáris flotta létrehozására alakultak speciális tervezőirodák:
SKB-143 „Malachit”, amely 627, 645, 671, 705, 971, 661 nukleáris tengeralattjáró projektet ért el.

SKB-18 "Rubin": 658, 659, 675, 667, 941, 685, 885 projektek.

STB-112 „Lazurit”: 670, 945 projektek.

Nukleáris tengeralattjárók négy hajógyárban épült:

Northern Machine-Building Enterprise (gyár No. 402, PA "Sevmash") Szeverodvinszkban, ahol 1955 óta 125 nukleáris tengeralattjárót építettek. Ez Európa és talán a világ legerősebb hajógyára.

Amur üzem (199. számú üzem) Komszomolszk-on-Amurban, 1957 óta 56 atomtengeralattjárót építettek.

- „Krasnoe Sormovo” (112-es számú üzem) Nyizsnyij Novgorodban, 1960 óta 25 nukleáris tengeralattjárót építettek (a Szeverodvinszki befejezéssel és teszteléssel).

Leningrád Admiralitás Egyesület (194. számú üzem), 1960 óta 39 tengeralattjárót építettek.

A nukleáris tengeralattjárók négy generációja

A hajók feltételes generációkra osztása nyilvánvalóan az automatikus vezérlőrendszerek fejlesztésével függ össze, bár a többi berendezést és energiát is generációk szerint rangsorolják.

NAK NEK első generációs nukleáris tengeralattjáró 627 és 627A projektek, amelyek szerint 13 hajót építettek Sevmashpredpriyatie-n (1955-1963), 658 és 658M projektek - 8 hajó (1958-1964), 659 és 659T projekt - 5 hajó (1957, 6965), 6965 projekt 675M, 675MKV - 29 hajó (1961-1966).

Co. második generáció A projektek a következők: 667A -34 nukleáris tengeralattjárók (1964-1972). Új rakétarendszerekkel szerelték fel, utólag korszerűsítették, ami a hordozóhajók korszerűsítéséhez is vezetett. A 667A projektet 667B, BD, BDR, BDRM - 43 hajó (1971-1992), 670A és 670M projekt - 17 nukleáris tengeralattjáró (1973-1980), 671, 671RT, 671RTM - 41875 nukleáris tengeralattjáró követte. gg.).

A második generációs hajókat megbízhatóságuk és megbízhatóságuk jellemezte. Lehetőségem volt egy Project 671-es nukleáris tengeralattjárón szolgálni. Harci küldetések végrehajtása során kiválóan teljesítettek.

Harmadik generációs nukleáris tengeralattjáró az 1970-es évek közepén kezdték létrehozni. A következő projektek tengeralattjárói képviselik:

941 - 6 csónak (1977-1989), a Guinness-könyvben szereplő egyedi projekt, Typhoon rakétarendszerrel felszerelt,

949 és 949A -12 nukleáris tengeralattjárók (1978-1994),

945, 945A, 945B - 6 titántestű hajó (1982-1993),

971 – 14 nukleáris tengeralattjáró (1982-1995, 2008).

NAK NEK negyedik generáció A 885-ös és a 955-ös projekt (1993-2008) ide tartozik. Társadalmunk legnehezebb időszakában jöttek létre, amikor a hajóépítő bázis és maga a flotta is nagyrészt megsemmisült. Tervezési ötletüket, tartalmukat és műszereiket tekintve ezek a hajók a következő lépést jelentik a tengeri víz alatti technológia fejlesztésében.

A 705 és 705K projektek egyedi vadászhajói (7 nukleáris tengeralattjáró) titántesttel, 41 csomós víz alatti sebességgel, magas fokú automatizálással és egy folyékony fémreaktorral ellátott atomerőmű tápellátásával készültek az 1970-es évek elején. Létrehozásuk, működésük és a flottából való kivonásuk története önmagában is egyedülálló és külön narratívát igényel. A szolgáltatási infrastruktúrával és azok működésével kapcsolatos megoldatlan problémák a projekt nukleáris hajóinak rövid élettartamához vezettek.

A sorozatos nukleáris tengeralattjáró-projektek mellett számos kísérleti hajót hoztak létre:

1958-1963-ban. a 645-ös projekt kísérleti atomtengeralattjárója két folyékony fém reaktorral,

1963-1969-ben. Project 661 titántestű hajó, egyedülálló víz alatti sebességben (44,7 csomó),

1978-1984-ben. a Komsomolets projekt 685-ös titántörzsű mélytengeri hajója, amely 1020 m mélységbe merült (a harci tengeralattjárók világrekordja).

A nukleáris tengeralattjárók nem létezhetnek támogató infrastruktúra nélkül. Az északi és a csendes-óceáni flottában hajójavító üzemek működtek, amelyek egy része a haditengerészet osztályán, mások a hajóépítő iparban helyezkedtek el. Az északi nukleáris tengeralattjárók karbantartását és javítását öt üzemben végezték: SZR-10 Polyarnyban, SZP-82 (Szafonovo), SZR-35 (Rosta), SZR "Nerpa" (Snezhnogorsk), GMP "Zvezdochka" (Szeverodvinszk). ). Ezenkívül a hajójavítást a haditengerészet részét képező úszó karbantartó létesítmények végezték. Felszerelték őket speciális tartályhajókkal a folyékony radioaktív hulladék tárolására és szállítására, az atomreaktorok feltöltőrendszerével ellátott úszóbázisokkal az atomtengeralattjáró helyén, úszó tartályokkal és a kiégett nukleáris fűtőelemek, szilárd radioaktív hulladékok és folyékony radioaktív hulladékok tárolására szolgáló tárolókkal.

Atomerőművek a hajóerőművekben

1952-ben megkezdődött az első nukleáris tengeralattjáró megalkotása. Számos új mérnöki és tervezési probléma megoldására volt szükség. Mindenekelőtt egy atomhajó erőegységének létrehozása, i.e. a működését biztosító reaktorberendezés, rendszerek és mechanizmusok létrehozása.

A. P. Aleksandrov akadémikust a fejlesztés tudományos igazgatójává, N. A. akadémikust pedig fő energetikai tervezővé nevezték ki. Dollezhal.

A gőzfejlesztő egység (SPU) első generációjának nem volt külön neve. Az ebben a PPU-ban használt reaktor típusa VM-A. A második generációs poliuretán hab típusai: OK-300, OK-350, OK-700 a 667 projekten. Harmadik generációs poliuretán hab típusai: OK-650, OK-650B, OK-650M -01.

Poliuretán hab típusai folyékony kohászati folyadékkal működő reaktorokban: VT-1, OK-550. Ezek a telepítések érintettek

RM-1 reaktorok 73 MW teljesítménnyel és BM-40A 155 MW teljesítménnyel.

Tovább első generációs PPU hagyományos, elágazó elrendezést alkalmaztak, amelyben a reaktort, a gőzfejlesztőt és a központi tudományos kutatókomplexumot külön szerelték fel. Hosszú csövek kötötték össze őket, ami csökkentette a PPU hatékonyságát, túlélőképességét és megbízhatóságát.

Tovább második generáció blokk elrendezést használnak. A reaktort és a gőzfejlesztőt cső a csőben összeköttetéssel kötötték össze. A gőzfejlesztőre központi gőzfejlesztőt szereltek fel. A csővezetékek hossza ezzel az elrendezéssel jelentősen csökkent.

Ennek az ötletnek a továbbfejlesztését a harmadik generáció PPU: a blokk elrendezés megtartása mellett a fő berendezést gőzfejlesztő blokk (SGB) formájában telepítették, amelyben a reaktor és a gőzfejlesztő egyesült. negyedik generáció gyakorlatilag megismétli az előző sémát. N és az ötödik generáció A tervek szerint monoblokk kialakítást valósítanak meg.

Reaktortípusok

A nukleáris tengeralattjárók létrehozása során többféle hajóreaktort fejlesztettek ki. Alapvetően az atomtengeralattjárókat VVER típusú reaktorokkal felszerelt atomerőművek módosításaival látják el. A fő különbség az atomerőművek és az atomtengeralattjárók atomerőművei között az, hogy kisebb méretekkel viszonylag nagy kimenő teljesítmény érhető el az atomtengeralattjárók atomerőművein.

Az atomerőművekből származó nukleáris üzemanyag dúsítása U 235-ben nem haladja meg a 4%-ot, míg az U 235 dúsítási szintje a nukleáris tengeralattjáró-üzemanyagban elérheti a 90%-ot, ami lehetővé teszi a tengeralattjárók nukleáris üzemanyagának sokkal ritkábban történő cseréjét. atomerőművekben. A hazai nukleáris tengeralattjárók reaktorainak hőteljesítménye a Project 1910 nukleáris tengeralattjárón használt kis nukleáris létesítményekben alkalmazott 10 MW-tól a Project 885 Severodvinsk osztályú nukleáris tengeralattjáróra telepített reaktorok 200 MW-ig terjed.

Az atomtengeralattjáróhoz egy nyomás alatti vizes reaktort választottak, amelynek nem volt analógja az országban (az atomerőművek ilyen típusú reaktorának munkálatai csak 1955-ben kezdődtek). A nyomás alatti vizes reaktorok fejlesztése során meg kellett oldani az atomreaktorok termikus körének optimalizálásával kapcsolatos problémákat, meghatározni paramétereiket, modellezni az atomreaktorok neutronfolyamatainak vezérlési sémáit, megoldani a nukleáris üzemanyag mély égésének és az U felhalmozódásának problémáját. 235 hasadási töredéket, készítsen egy nukleáris létesítmény hőtechnikai modelljét, és dolgozzon ki egy NEU automatikus vezérlőáramkört.

Egy szállító nukleáris létesítmény létrehozása akkoriban óriási technikai előrelépés volt. Kis méretű, nagy feszültségű és nagy manőverezőképességű atomerőmű jött létre, amely megfelelt a tengeralattjáró súly- és méretkövetelményeinek. Ezt követően e nukleáris létesítmény alapján 4 generációs nukleáris létesítmények és azok módosításai jöttek létre. Az első generációs hajókat 70 MW-os VM-A reaktorral szerelték fel. A hajók második generációjához kétféle reaktort fejlesztettek ki: VM-4 (teljesítmény 72 MW) 671 projektben és VM-4-1 (teljesítmény 90 MW) 667 projektben. A nukleáris tengeralattjárók harmadik generációja OK-650B3 reaktorokkal volt felszerelve (teljesítménye 190 MW). A több mint kétszeres teljesítménynövekedés gyakorlatilag azonos zónaméretekkel megkövetelte a nukleáris üzemanyag dúsításának növelését a fűtőelem rudaknál, és a zóna energiaintenzitásának, azaz az eltávolított energia és hő mennyiségének növekedéséhez vezetett. térfogategységből.

Az első generációs atomerőművek fő hátrányai a következők voltak:

A primer kör nagy térbeli eloszlása és nagy térfogata, a fő berendezést összekötő nagy átmérőjű csővezetékek jelenléte, i.e. reaktor, gőzfejlesztők, szivattyúk, hőcserélők, térfogat-kiegyenlítők stb. Ez komoly problémákat okozott a védelem megszervezésében a primer kör vésznyomáscsökkentése, valamint a primer kört a műszerekkel összekötő impulzuscsövek szakadása esetén,

Alacsony berendezés-megbízhatóság és nagy tömeg-dimenziós jellemzők magas technológiai és működési paraméterekkel,

- a nukleáris létesítmények vezérlési folyamatainak alacsony szintű automatizálása, az atomreaktor műszereinek, valamint vezérlő- és védelmi rendszereinek alacsony megbízhatósága és nem megfelelő megbízhatósága,

A harmadik biztonsági korlát elégtelen szilárdsága (hardver terelőlemez, gőzfejlesztő terelőlemez, szivattyú terelőlemez, CPS terelőlemez).

- nem kellően megbízható vezérlőrendszer a reaktorban lezajló nukleáris folyamatokhoz. Az indító berendezés csak akkor tette lehetővé a reaktorban zajló nukleáris folyamatok indításkor történő irányítását, amikor az elérte a minimális szabályozott teljesítményszintet.

A kiegyenlítő rácsok fizikai jellemzőinek és kialakításának hiányosságai, amelyek az átrakó berendezés tökéletlenségével együtt balesetekhez vezettek.

Jelenleg az összes első generációs tengeralattjárót raktárba helyezték további ártalmatlanításuk céljából.

Az 1960-as években A 667, 670 és 671 projektek második generációjának hajóit megtervezték, lefektették és elkezdték építeni - a legnagyobb tengeralattjáró-sorozat, amelynek építése 1990-ben fejeződött be. A második generáció első tengeralattjárója az északi flottához került 1967 második felében]

A második generációs nukleáris gőzfejlesztő erőmű az első generáció üzemi tapasztalatai alapján és annak hiányosságait figyelembe véve jött létre. Feltételezték, hogy az atomerőművek vezetékeinek, berendezéseinek és egyéb alkatrészeinek magas minőségének biztosításával elkerülhetők a súlyos balesetek.

Az első generációs atomerőművek üzemelési tapasztalatai alapján, ahol a fő „bajokat” a primer körből a második körbe (főleg gőzfejlesztőkön keresztül) történő vízszivárgás és a külső (szivattyúházakba, ill. gőzfejlesztő terelőlemezek), az atomerőmű elrendezési diagramja a második generációhoz módosult. Hurok maradt, de a primer kör térbeli eloszlása és térfogata jelentősen csökkent. A „cső a csőben” sémát és a gőzfejlesztőkre szerelt primer köri szivattyúk diagramjait alkalmazták. A főberendezéseket (1. köri szűrő, térfogatkompenzátorok stb.) összekötő nagy átmérőjű csővezetékek száma csökkent. Szinte minden primer köri csővezeték (kis és nagy átmérőjű) lakatlan, biológiai védelem alatt álló helyiségben volt elhelyezve. A nukleáris létesítmények műszerezettsége és automatizálási rendszere jelentősen megváltozott. Nőtt a távirányítós szerelvények (szelepek, tolózárak, csappantyúk stb.) száma. A második generációs tengeralattjárók váltakozó áramra váltottak. A turbógenerátorok (a fő villamosenergia-források) önállóvá váltak.

A második generációs atomerőművek legfőbb hátránya nukleáris és sugárzási veszélyek szempontjából a fő berendezések (magok, gőzfejlesztők, automatizálási rendszerek) megbízhatatlansága volt. A balesetek és meghibásodások főként a tüzelőanyag-rúd héjának nyomásmentesítésével, a víznek a primer körből a második körbe gőzfejlesztőkön keresztül történő szivárgásával, valamint az automatizálási rendszerek meghibásodásával vagy annak lehetőségével, hogy olyan üzemmódban működjenek, amely lehetővé teszi az illetéktelen indítást. egy atomreaktor felfutása történhet. Az atomreaktorok vészhűtésével kapcsolatos nukleáris biztonsági problémák a hajó teljes leállása során megoldatlanok maradtak; a nukleáris folyamatok szabályozása a reaktorban, amikor az szubkritikus állapotban van, megakadályozva a zóna teljes kiszáradását a primer kör szakadása esetén.

A harmadik generációs atomerőművek tervezésekor (1970-es évek eleje) koncepciót dolgoztak ki a biztonsági rendszerek létrehozására, beleértve a vészhűtést (hűtést) és a baleset-helyreállító rendszereket. Ezeket a rendszereket egy maximális tervezési alapon bekövetkező balesetre tervezték, amelyről azt feltételezték, hogy egy hűtőfolyadék csővezeték azonnali szakadása egy maximális átmérőjű szakaszon.

A harmadik generációs hajók esetében blokk-elrendezési sémát alkalmaztak, amely lehetővé tette az atomerőmű fő berendezéseinek megbízhatóságának növelését és a természetes keringtetési mód alkalmazását a primer körön keresztül akár 30% -os reaktorteljesítmény mellett. a névlegesről. Az atomerőműnek ez az elrendezése lehetővé tette méreteinek csökkentését, ugyanakkor teljesítményének növelését és egyéb üzemi paraméterek javítását.

Emellett fokozatos változások történtek a 3. generációs atomerőművekben is:
- elem nélküli hűtőrendszer (BBR) került bevezetésre, amely az áramellátás megszűnésekor automatikusan működésbe lép.
- megváltozott a reaktor vezérlési és védelmi rendszere. Az impulzus indító berendezés lehetővé tette a reaktor állapotának szabályozását bármilyen teljesítményszinten, beleértve a szubkritikus állapotot is.

A kiegyenlítő elemek kialakításánál az „önjáró” elvet alkalmazták, amely áramszünet esetén biztosította, hogy a kiegyenlítő csoportok az alsó végkapcsolókra süllyedjenek. Ha ezt az ötletet korábban megvalósították volna, talán nem halt volna meg Szergej Perminov tengerész, aki kézzel leeresztette a kompenzáló rácsokat, hogy leállítsa az Atlanti-óceánban elsüllyedt K-219-es nukleáris tengeralattjáró reaktorát.

A harmadik generációs atomerőművek fő problémái továbbra is a fő berendezések – magok, tisztító- és hűtőegységek – megbízhatóságával kapcsolatosak. A fő berendezések megbízhatóságával kapcsolatos problémák főként az atomerőműben az üzemelés során fellépő folyamatok nagy ciklikusságához kapcsolódnak.

A negyedik generációs atomerőmű (a Szeverodvinszkben épülő Project 885 nukleáris tengeralattjárón) egy integrált áramköri elrendezésű monoblokk. Ez lehetővé teszi az elsődleges hűtőfolyadék lokalizálását a monoblokk testben, és megszünteti a nagy átmérőjű csöveket. Ezt a létesítményt az összes nukleáris biztonsági követelmény figyelembevételével hozták létre.

A gőzfejlesztők jellemzői

A balti üzem gőzgenerátorainak fő tervezője Genrikh Alievich Gasanov volt. Az első generációs PPU-k PG-13, PG-13U, PG-14T gőzfejlesztőket használtak. Eleinte különböző tervezési lehetőségeket próbáltunk megfontolni. Mindezek az SG-k tekercs típusúak, közvetlen áramlásúak és általában nem javíthatók. Az első kör a csőben, a második a csőközi térben van. A tényleges erőforrás mindössze 200-500 óra volt. A rosszul fejlett technológiák miatt komoly problémák adódtak a vízrendszerrel. Több száz órás működés után a „hordók” szivárogni kezdtek.

Fejlettebb javítható gőzfejlesztők jelentek meg a nukleáris tengeralattjárók második és harmadik generációján. A második generáció egy PG-VM-4T gőzgenerátort használt, amelynek első köre a csőben, a második a csőközi térben volt. A gőzgenerátor PG-4T változatában a második kör a csőben, az első pedig a csőközi térben volt. Ezeknek a gőzfejlesztőknek az élettartama már 40-50 ezer óra volt.

Az OK-650 gőzfejlesztő egység gőzfejlesztői két változatban készültek: a Project 941 nukleáris tengeralattjárón a tekercses gőzfejlesztők maradtak. Más projekteknél elkezdték használni a kazettás egyenes csöves gőzfejlesztőket a munkafolyadék kétszeres melegítésével, ami lehetővé tette az erőforrás 50-60 ezer órára való növelését.

A hajók generációjáról nemzedékre nőtt a fő turbóhajtómű (GTZA) tengelyének teljesítménye is.

Az első 627, 675 658-as projekteknél 2 x 17 500 LE volt, a 659-esnél 30 000 LE. Második generációs hajókon: a 667 projekten - 2 20 000 LE-ből, a 670 projekten - 18 000 LE, a 671 projekten - 31 000 LE. A 670-es projektben a hazai víz alatti hajógyártásban először alkalmaztak egytengelyes tengeralattjáró-konstrukciót egy VVER reaktorral és egy GTZA-val. Ugyanezt a megoldást alkalmazták később a 705, 945 és 971 nukleáris tengeralattjáró-projekteknél is.

A 941-es és 949-es projektek harmadik generációs hajóin a GTZA teljesítménye 2 x 50 000 LE-re, a 945-ös projektnél 47 000 LE-re, a 971-es projektnél 43 000 LE-re, a 645-ös projektnél 35 000 LE-re nőtt.

Aktív zónák

Sok csapat dolgozott hajóreaktorok magjának tervezésén. Az első generációs reaktorokban a következő típusú magokat használták: VM-A, VM-AT, VM-1A, VM-1AM, VM-2A, VM-2Ag. Valójában sokkal több AZ volt. Nem mindegyik szerepel itt. A hazai nukleáris tengeralattjárók reaktormagjai a reaktor típusától függően 248-252 fűtőelem-kazettából állnak. Mindegyik szerelvény több tucat üzemanyagcellából áll. Az AZ kampány 1,5-ről 5 ezer órára nőtt. Az UO 2 , UAl 3 -t használták tüzelőanyag-összetételként, amely bevált, és ezt követően a következő generációk reaktorainak zónájában is felhasználták. A reaktorok teljesítményének növekedésével a nukleáris fűtőanyag dúsítása is megváltozott: az első generációs 6, 7,5 és 21%-ról a második és harmadik generációban 36/45-re, a reaktorokban pedig akár 90%-os dúsítást is elérhettek folyékony fémmel. üzemanyag. Az atomerőművek harmadik generációja nukleáris üzemanyaggal és éghető abszorberrel zónaprofilozást alkalmazott.

A kezdeti magkialakításoknál rövidrúd és hosszúrúd, majd négygyűrűs és kétgyűrűs tüzelőanyag-rudakat használtak. A második generáció rudat és kétgyűrűs üzemanyagrudakat használt. Egyébként a 2 gyűrűs üzemanyagrúddal rendelkező zóna az egyetlen zóna, amely teljesen kimerítette energiaforrását. A harmadik generációhoz kereszt alakú üzemanyagrudakat hoztak létre, amelyek számos előnnyel jártak. A kereszt alakú kialakítás maximális fűtési területet biztosított. Ezenkívül az üzemanyagrúd csavart profilja lehetővé teszi a hűtőfolyadék áramlásának turbulenciáját, valamint az öntávolság elvének alkalmazását.

A harmadik generációs nukleáris tengeralattjárókon a 190 MW-os teljesítmény eléréséhez közel azonos térfogattal a mag energiaintenzitását majdnem megháromszorozták - 85-ről 224 kW/l-re.

A különböző generációs hajók védelmi vezérlőrendszereinek (CPS) is megvoltak a sajátosságai. A reakcióképesség kompenzálására hatalmas KR-1 kompenzáló rácsokat telepítettek az első generációs nukleáris tengeralattjárókra. Távolról vagy manuálisan vezérelték őket. A második generációban a reaktivitás kompenzációs szerveket 2 részre osztották - a központi rácsra (CCR) és a perifériás rácsokra (PKR) -2(4) (a reaktor típusától függően). A harmadik generációban nincsenek automatikus vezérlőrudak (AR). A neutronok teljesítményét a reakcióképesség hőmérsékleti hatásai szabályozzák.

Az atomenergia és a hőfizika fizikai alapjainak ismerete, a hajó és az atomerőmű felépítése, a berendezések üzemeltetésében és a műszaki berendezések túlélőképességéért folytatott küzdelemben szerzett tapasztalat, higgadtság, kitartás, magas erkölcsi és akarati tulajdonságok, munka iránti elhivatottság - ezek a nukleáris tengeralattjáró fő tulajdonságai. De milyen feltételek mellett kell ellátnia a feladatait.

Ha megnézzük egy nukleáris tengeralattjáró erőterének keresztmetszetét, ahol minden tele van berendezésekkel, ebben az elektromos kábelek, hidraulika és légcsatornák sűrű szövevényében, nehéz elképzelni egy embert, aki sok napot, hetet szolgálna. és hónapokig ezekben az energiaigényes, térben szűkös körülmények között. És ennek ellenére a tengeralattjárók rendszeresen teljesítik szent kötelességüket, védik Hazánk tengeri határait.

Egy atomreaktor beindítása

Ebben a fejezetben

Normál vagy gyors indítás.

Akitől félni kell: A kapitány párja.

Nevezd "mérnöknek".

Elbúcsúzunk a parttól.

Kétféle reaktorindítás létezik: normál és gyors. Gyorsindításkor a reaktor újraindításra kerül a szüneteltetés után. Ez hasonló ahhoz, mint az autó motorjának beindítása tankolás után. Minden hőmérsékleti mutató a normál határokon belül van, a mechanizmus „megszokta” a működést, így bizonyos mértékig a gyors indítás meglehetősen egyszerű. Ez bizonyos készségeket és tapasztalatot igényel a tengeralattjáróktól, de könnyebb végrehajtani, mint egy normál kilövést.

A normál indítás egy olyan eljárás, amelyet akkor használnak, ha a reaktort hosszú ideig tartó inaktivitás után indítják. Az Atomreaktor Üzemeltetési Kézikönyv 5. számú eljárása és a 27. számú Üzemeltetési Utasítás szerint hajtják végre. Az 5. számú eljárás valamiféle általános kijelentés, amely megmagyarázza, hogy bizonyos dolgokat miért tesznek meg bizonyos módon. Még mindig jogi ereje van, legalábbis a tengeralattjáró-flottában, és megsértése a legjobb esetben is "kizárást" eredményezhet.

A 27. számú üzemeltetési utasítás a szelepek nagyon részletes listája. Bár több mint 30 oldalt ölel fel, a reaktor üzemeltetői annyira ismerik, hogy bármilyen hosszúságú részt tudnak idézni. Az egyik magas rangú tengeralattjárótiszt annyira jól ismerte ezeket az utasításokat, hogy egy napon valami látványossághoz hasonlót rendeztek: az ifjabb tiszt bárhol kinyitotta az utasítást, a rangidős tiszt pedig bármelyik bekezdést idézte belőle. Órákig tudta ezt csinálni, és bár volt elég sör egy kisebb bulihoz, meglepően keveset hibázott.

Normál reaktorindítás „könyv szerint”

Szóval hogyan lehet elindítani egy atomreaktort? Először nyisd ki a szemed, amikor a vezető őrtiszt megráz, miközben alszol. Az óra 1:45-öt mutat. Fél órával ezelőtt elaludtál az asztalon az őrszobában, miután egész nap az indítás előtti listán dolgoztál. Felkelsz, felveszed a tunikádat és befűzöd a csizmádat. Ezután öntsön 2 kanál kávét egy csészébe, keverje meg és kortyolgassa, mielőtt elindulna a tengeralattjáró hátsó részébe a géptérbe.

A műszakod 7:00-kor ér véget, amikor a tiszteket a tiszthez hívják. A reaktortérben 7:30-kor változik az óra, amikor vitorlázik, átveszi az ügyeletes tiszti pozíciót és kiviszi a tengeralattjárót a kikötőből. Mire visszatérsz alvóhelyedre, a tengeralattjáró már víz alá kerül. Vacsora után lesz.

A reaktor normál indítását csak a hajnal előtti órákban szabad elvégezni. Ha minden jól megy, akkor reggel 6 órára, amikor az őrszolgálatos főmérnök megérkezik a hajóhoz, már indulhat is.

Az XO nem azt jelenti, hogy „ölelés és puszi”

A tiszt a második parancsnok a tengeralattjárón. Ez elvégzi a kapitány minden nehézségét, lehetővé téve számára, hogy jobban összpontosítson taktikai terveire. Mindazokat a feladatokat, amelyekről azt gondolta, hogy a kapitány látta el, valójában a kapitányhelyettes látja el. A kapitány a kabinjában van, gondolataiba merülve, míg a tiszt „oltja a tüzet”. A kapitány 10 órakor érkezik a tengeralattjáró fedélzetére, ebédel a tisztekkel, és elmegy golfozni az admirálissal.

És a kapitánysegéd korán kel, átnéz egy csomó papírt, és egyszerre 5 tisztet mond le, mire a tiszti értekezlet 7 órakor kezdődik. A tiszti értekezleten minden hadosztályvezető (főmérnök, navigátor, fegyvertiszt és ellátótiszt) és a hadosztályvezetőknek beszámoló alsóbb osztálytiszt az őrszoba asztalához ül, és áttekinti a tiszttől kapott parancsok listáját. Ha ki kellett választania egy személyt a segédkapitány szerepére, megpróbál emlékezni a legkellemetlenebb személyre, akit ismer, de nagy felhatalmazást ad neki.

Az egyik tengeralattjárón a társát utálták és félték. A tisztek nagyon rosszul beszéltek róla. A segédkapitány tengeralattjárón való tartózkodásának utolsó napján, egy külföldi kikötőben egy igen feszült hadművelet közepette, amikor kiment a partra, ahol egy autó várta, a tisztek alig bírták visszatartani könnyeiket.

Miközben megfigyeltem ezt a fiatal kadétot, megkérdeztem az egyik tisztet, hogy mi történik.

– Gyűlölte a társát? - Megkérdeztem.

– Ő volt a második apám – horkant fel a hadnagy, és ellökött az útjából. Az ember soha nem felejti el első szerelmét és első párját.

A tiszt minden mesterségbeli tengerész. Mint a reaktortér vezető tisztje, valamikor mérnök lehetett, mielőtt a kapitány tisztje lett volna. Arra kényszeríti a mérnököt, hogy „fusson és ugorjon”, hogy megbizonyosodjon arról, hogy a reaktorral kapcsolatos összes papír rendben van. Saját beosztottai vannak, és minden fiatalabb tiszt beszámol a kapitánysegédnek mindenről, amit tudni akar. A kapitányhoz vezető úton minden megjegyzést a kapitány asszisztense kijavít.

Az admirális egy tengeralattjáró század parancsnoka és a kapitány elöljárója. Ez csak a kikötőben igaz, mert a tengeren a kapitány csak vezető admirálisnak tesz jelentést, például a tengeralattjáró parancsnokának, az Atlanti Flotta parancsnokának vagy egy harci egység parancsnokának.

A tiszt irányítja a munkát a tengeralattjárón, és ő a legelfoglaltabb ember a fedélzeten, gyakran késő estig dolgozik, vagy nagyon korán reggel kel fel. Ha a lehetetlent kell megvalósítania, akkor a kapitány asszisztens az, akire szüksége van. Ha Önt választották ki a kapitány-helyettesi posztra, akkor jobb, ha először nyaral. A következő három évben nem valószínű, hogy mást fog látni, kivéve a munkát és az alvást, és ez utóbbi egyáltalán nem garantált Önnek. És ügyelj arra, hogy a feleséged független típus legyen, mert hosszú ideig nem fog találkozni.

Kirándulás az óra előtt

Vissza a reaktorhoz: megkeresi a vezető őrtisztet, és megkéri, hogy a kaputelefonon keresztül jelentse be az 1MS-t, és küldjön valakit, hogy futtassa át az óra alvórészeit, és gyűjtsön össze mindenkit a tengeralattjáró hátsó részében, hogy elindítsa a reaktort.

Amint besétált a mérnöki helyiségekbe, megkezdődött a megtekintés előtti körút. Gyakorlatilag a tengeralattjáró hátsó részében laksz, így azonnal láthatod a felmerülő eseményeket. Győződjön meg arról, hogy az óra szorosan figyelemmel kíséri a rendszerek működését. Álmos szeműek, ráncosak és borostásuk voltak. Egy pillanatra elönti a csodálat érzése ennek a tengeralattjárónak a nukleáris tengerészei iránt. Miféle emberek ezek, felkeltek az éjszaka közepén, hogy beindítsák a reaktort, és egyetlen panasz sem hangzott el. Mindannyian magabiztos szakemberek.

Ahogy elhaladsz az erőmű repedései és sarkai között a géptér alsó szintjére vezető úton, eszedbe jut egy Hemingway-sor, amelyet az egyik fiatalabb tiszt szeretett megcsonkítani: „Lement megnézni, hogy állnak a dolgok. Rosszul alakultak a dolgok." Magadban mosolyogsz, miközben felmászsz a lépcsőn a gépház felső szintjére, és a gépházi óravezérlő és a gépház felső szintjének őrei társaságában találod magad.

A gépház órairányítója egy felügyelő, aki magas szakmai színvonalú nukleáris tengerész. Tudja kezelni az óráját nélküled, de valószínűleg nem akarja megtenni. Ön a fedélzeti turbinagenerátorok között áll, és a reaktor beindításáról és állapotáról beszélget. Azt válaszolja, hogy minden névleges és indulásra kész. Azt mondod, hogy 5 perc múlva találkozunk vele a reaktor vezérlőtermében.

Közeledsz a reaktor vezérlőtermének ajtajához. Ez egy szent hely, de nem olyan, mint a főpapok lakhelye a palotában. Az emberek itt nem emelik fel a hangjukat. Senki nem léphet be ide a szoba nukleáris tisztjének engedélye nélkül, kivéve, ha ő a főmérnök, a tiszt, a kapitány vagy az őrszolgálati főtiszt.

A neve „mérnök”.

Eng. - a haditengerészet főmérnökének vagy mérnökének univerzális rövidített címe. Az utazás teljes három éve alatt a mérnöki posztot betöltő tiszteket csak „mérnököknek” nevezik.

Néha úgy tűnik, hogy az emberek elfelejtik a mérnök valódi nevét. Ha felhívod otthon, és a felesége felveszi, akkor is kérsz egy „indzsát”, hogy vegye fel a telefont. Meg fogja érteni. Senkit nem fog meglepni, hogy még a gyerekei is így hívják. Néhány tengeralattjáró fedélzetén, ha a mérnök túl idegesítő, "dinge"-nek (kibaszott mérnöknek) nevezhetik.

A mérnök magas rangú a nukleáris tengerészek között. Ő mindenható, ő egy isten a tengeralattjáró fedélzetén. Ezért van az, hogy amikor egy tiszti értekezleten megfenyíti a kapitány párja, olyan, mintha az Atyaisten szidná Jézust. És ha a kapitány asszisztense egy égi lény, aki húzza a húrokat, irányítja az istenséget, akkor a kapitánynak hihetetlen ereje van.

Mérnök az órán

Ő egyfajta képviselője a mérnöknek, és irányítja a reaktort. A reaktor és a gőzfejlesztő működésének felfüggesztésekor a reaktortér mérnöke lesz az ügyeletes mérnök. Amikor egy reaktor beindul, vagy a reaktor elérte a kritikus tömeget, kineveznek egy figyelőmérnököt, aki általában a tengeralattjáró hátulján áll őrt. Az őrszem mérnök soha nem hagyja el a gépteret.

Az őrszolgálatot ellátó mérnök felelős a reaktor biztonságáért és a tengeralattjáró hátsó részének általános biztonságáért. Minden tevékenysége közül az elsüllyedéskor figyelő mérnök feladatai a legfontosabbak, mert a vészkapcsolók ügyes kezelése megmentheti a tengeralattjárót attól, hogy megismétlődjön a Thrasher sorsa.

Valakinek feltétlenül le kell cserélnie a posztján őrködő mérnököt, amikor WC-re megy. Bár a farokrészen vannak WC-k, azok nincsenek megfelelően felszerelve.

Belépés a reaktorvezérlő helyiségbe

A reaktorvezérlő helyiség ajtaja előtt derékmagasságban lánc lóg. Leveszed a láncot, de addig ne menj be, amíg azt nem mondod: „Belépek a reaktorvezérlő helyiségbe.”

Kedvenc reaktorkezelője így válaszol: "Értem, gyere be." Kezét a levegőben tartja, és a reaktor vezérlőpultjára néz. Megajándékozza, álljon a reaktor vezérlőpultja elé, és nézze meg a műszerek állását. Szó nélkül átnyújt egy nagy jegyzettömböt a vállára. Te átnézed a hőmérséklet-, nyomás- és teljesítményszint-értékeket. Néhány év elteltével ugyanolyan könnyedén olvashatja ezeket a bejegyzéseket, mint a barátnője arckifejezését. A reaktor állapotát névlegesnek értékeljük.

Névleges szint

Ha valamiről azt mondják, hogy névleges állapotban van, az azt jelenti, hogy:

ezeknek a mutatóknak van egy bizonyos biztonságos tartománya,

ez a mutató ezen a tartományon belül van.

A névleges és a normál nem ugyanaz, a tengeralattjárókon semmi sem normális. Hiszen melyik normális ember zárná be magát egy vascsőbe 120 másik izzadt matrózsal, több száz méter mélyre merülne hónapokra, és önszántából kerülne veszélyesen közel az atomfegyverekhez?

Ideje megnézni a bal oldalon található gőztelepítési vezérlőpanel műszereit. Ránézel a műszerekre, és biccentel a hajót mozgásban tartó tisztnek. A paneltől jobbra található az elektromos telepítés vezérlőpultja. Az elektromos üzem kezelője álmosnak tűnik, ezért meglököd, és megkérsz valakit, hogy hozzon neki kávét. Nagyon hálás neked. Még egyszer megnézi a műszereket, és megnézi az elektromos szerelő kezelőjének feljegyzéseit. A reaktorvezérlő helyiségen belüli és kívüli telepítés névleges állapotban van. Megközelíted a mérnök karóraszékét, amely egy hosszú lábú szék (olyan fajtát, amelyet egy bárban láthatsz), az íróasztal/könyvespolc közelében. Az asztal fölött hatalmas sematikus rajz lóg a reaktorvezetékek elhelyezkedéséről. Fekete ceruzával jelzik azokat a szelepeket, amelyek zárva vagy nyitva vannak egy adott utasítás végrehajtása során. A „veszély” feliratú szelepek pirossal vannak jelölve, és általában zárva vannak. Ön átnézi a veszélyes szelepeket a mérnök naplójában. Most megvizsgáljuk a feltételezett kritikus álláspontot.

Még néhány szó a névleges állapotról: például megkérdezheti: „Hogy van a barátod?” Azt válaszolhatják: „Állapota névleges.” Ez azt jelenti, hogy állapota a várt tartományon belül van, de azt is jelenti, hogy nem feltétlenül a legjobb része ennek a tartománynak. Elméletileg a barátnőd lehet angyal és démon is, tehát minden, ami ebbe a tartományba esik, névlegesnek számít. Ha az érték a spektrum jobb végére esik, akkor a válasz eltérő lehet.

Becsült kritikus állapot

Becsült kritikus állapot - a reaktormagban a reaktor utolsó leállítása során képződött xenon jelenléte miatti negatív reaktivitás térfogatának kiszámítása. Megnézed azokat a grafikonokat, amelyek a reaktor élettartamát (teljes teljesítményen használt órák), az utolsó leállás óta eltelt üzemórák számát és a reaktor leállás előtti "életrajzát" mutatják. Mindez befolyásolja a reaktormagban lévő xenon térfogatát. Figyelembe kell venni a reaktor hőmérsékletét is. A grafikon információt nyújt arról, hogy a vezérlőrudakat milyen messze kell eltávolítani a reaktormagtól ahhoz, hogy kritikus tömeg alakuljon ki benne. Ha a reaktor nem érte el a kritikus tömeget, akkor a 27. számú Üzemeltetési utasítás előírja, hogy ellenőrizze a számított kritikus állapotra vagy a nukleáris berendezés üzemképességére vonatkozó számításokat. Ha a nukleáris berendezés hibás, és folyamatosan eltávolítja a vezérlőrudakat a reaktor zónájából, akkor a reaktor egy pillanat alatt elérheti a kritikus tömeget (a reaktorbalesetek egyéb típusairól lásd a 6. fejezetet).

A vezérlőrudak egy csoportja több rúd, amelyek az inverterhez csatlakoznak. Például a vezérlőrudak külső gyűrűje a 3. csoport. A középső gyűrű a 2. csoport, és a 6 központi vezérlőrúd alkotja az 1. csoportot.

A reaktormag életének egy bizonyos szakaszában elkezdi felhúzni a 3. csoportot. A 2. csoportot elhagyja a reaktor alján, és felhúzza az 1. csoportot, amíg el nem éri a kritikus tömeget. Az „az 1. csoporttal irányítom a reaktort” kifejezés azt jelenti, hogy Ön az 1. csoporttal szabályozza a reaktormag hőmérsékletét. Ezt követően a 2. és 3. csoport felcserélődik – a 2. csoport felül, a 3. csoport pedig a reaktormag alján. . Így a reaktorban lévő üzemanyag egyenletesen ég el.

Az inverter egy elektronikus eszköz, amely a nagy reosztáthoz hasonlóan ellenállásokat használ az egyenfeszültség csökkentésére. Ennek eredményeként lépcsős feszültséghullámfüggvényt hoz létre a váltakozó áram létrehozásához. Az egyenáramot váltakozó árammá alakítja. A reaktorvezérlő inverter háromfokozatú váltóáramot használ, az inverter egy adott pillanatban „lefagy” a hullámban.

Otthon hívjuk a mérnököt

Ellenőrzi a számított kritikus állapotot, és feljegyzi a naplóba. Ha mérnök lett volna a fedélzeten, ő is észrevette volna. Néha a mérnök megkéri, hogy faxon faxon küldje el otthonába a becsült kritikus állapotot, de mivel Ön tapasztalt mérnök, egyszerűen megkéri, hogy hívja fel, és mondja el, hogy állnak a dolgok. Ránéz az órájára: a tengeralattjáró órája 2:15-öt mutat. Felveszed a telefont, és tárcsázod a mérnök otthoni számát. Jelented a helyzetet, és az álmos mérnök azt mondja, hogy javasolja a reaktor beindítását.

Megcsörren a melletted lévő telefon. – Figyeljen, mérnök – mondod.

„Szolgálati tiszt” – hangzik a kagylóból. Ez a szobatársad és a dolgozótársad, Keith, aki berúg a kikötőkben, amikor a legénység kiszáll a partra, de mindig olyan összeszedett, mint egy tengernagy. Egyszer majd magas rangra emelkedik. – Ideje felhívni a kapitányt. Megkaptad az engedélyt?

„Igen, kérjen engedélyt a reaktor beindításához” – válaszolja minden formai követelményt betartva.

A bálna lehet a lakótársad a fedélzeten és a szárazföldön is, és tudod, mit gondol, mielőtt bármit is tenne, de minden formalitást be kell tartanod.

Az utasítások áttekintése

Amíg vársz, nézd meg az utasításokat. Ez egy 12 centiméter vastag könyv. A papír mérnöki műalkotás, hasonló ahhoz az anyaghoz, amelyből borítékokat készítenek a dokumentumok nagy távolságra történő kézbesítéséhez. Megnyitja a 27. számú utasítást, és átnéz több bekezdésen. A szavak ismerősek számodra, ahogy a Biblia szavai is ismerősek a papnak.

Megint csörög a telefon. "Óramérnök"

„Ő az ügyeletes tiszt. Indítsa be a reaktort."

„Igen, indítsa be a reaktort” – válaszolja, és leteszi a kagylót.

Leveszed a 2MC Intercom System mikrofont az állványról, megnyomsz egy gombot, és hallgatod, ahogy a hangod Isten hangjaként zeng az egész gépházban. Feltekered a hangerőt, hogy meghalld a turbinák zaját. A hangod erősebb, mert a tengeralattjáró olyan, mint egy sír, minden nyílás zárva van. "A motorházi őr vezérlő, lépjen be a reaktor vezérlőszobájába."

Felállsz, és leveszed a reaktor biztonsági kulcstartóját a nyakadról. Segítségével kinyitod a könyvespolc alatti fiókot. A belsejében három biztosíték található, mindegyik zseblámpa méretű. Becsukod a fiókot, és a kulcsot a nyakadba akasztod. A gépházi őrszem vezérlője a reaktorvezérlő helyiség ajtaja előtt áll a hajó mozgásáért felelős tiszttel együtt.

– Engedély a reaktor irányítótermébe való belépésre.

– Megengedem. Átadja a biztosítékokat a gépházi óravezérlőnek, és hivatalosan megszólítja.

"A motortér vezérlő vezérlője, helyezze be a biztosítékokat az inverter A, B és C csatlakozóiba, és kapcsolja ki a megszakítókat, amelyek felfüggesztik a reaktor működését."

"Igen, helyezzen biztosítékokat az inverter A, B és C csatlakozóiba, és kapcsolja ki a megszakítókat, amelyek felfüggesztik a reaktor működését." Néhány percre eltűnik a szoba előterében. Bejegyzést készít a mérnöki óranaplóba, és felnéz a papírból, amint a gépházi óravezérlő visszatér. – Engedély a reaktor irányítótermébe való belépésre.

– Megengedem.

"Uram, biztosítékok vannak behelyezve az A, B és C csatlakozókba. Az A, B és C megszakítók, amelyek felfüggesztik a reaktor működését, ki vannak kapcsolva."

"Megértettem, köszönöm, és sok sikert az induláshoz."

A reaktor kezelőjének fejét csapja. – Tartsa szemmel ezt a fickót, uram. Nem lehet semmi probléma az órám alatt."

A reaktor kezelője átkot köpött ki anélkül, hogy levette volna a szemét a reaktor vezérlőpultjáról. Olyan pozíciót foglal el a reaktor kezelője mögött, ahol láthatja a teljes panelt. Újabb bejegyzést tesz a mérnöki naplóba: Megkezdjük a reaktor normál indítását.

"Reaktorkezelő, kezdje el a reaktor normál indítását."

"Igen, indítsa el a normál reaktorindítást."

Fogja a 2MS belső kommunikációs rendszer mikrofonját, és bejelenti: "Kezdje el a reaktor normál indítását."

Indítsuk el a szivattyúkat

A reaktor kezelője feláll, és megfogja a kart, hogy elindítsa a kezében lévő fő hűtőszivattyúkat. "Indítsa el a 4-es főszivattyút alacsony fordulatszámon." Felemeli a T-rudat, és a szivattyú elindul. A figyelmeztető lámpa kigyullad, és a nyomásjelző ugrik. "Indítsa el a 3-as főszivattyút alacsony fordulatszámon." Beindítja a következő szivattyút. Jelenleg 2 szivattyú üzemel alacsony fordulatszámon mindegyik hűtőkörben, korábban csak egy szivattyú működött mindegyik körben. "Két szivattyú alacsony fordulatszámon működik."

"Megvagy."

„A 3. csoport vezérlőrudai le vannak zárva” – jelenti be a reaktor kezelője. Az „inverter” feliratú kart B helyzetbe mozdítja. Ezután az alsó rámpa közepén lévő függesztőkar-vezérlő gombot a 12 órás helyzetből a 9 órás helyzetbe mozgatja. Ugyanakkor körülbelül 5 centiméterrel kihúzza a fogantyút a panelből. "A bilincs feszültségét a B inverterhez csatlakoztatom."

A bilincs feszültség kijelzőjét nézi. Megduplázódik, ha a B inverter bilincséről a 3. csoport vezérlőrúd-tartója felé folyik az áram. Ezt megelőzően a tartók nyitott helyzetben voltak, de amint feszültséget kaptak rájuk, amikor a kapcsolókart kihúzták a panelt, az egyes tartók elektromágneseit feltöltöttük és a tartót rányomtuk a vezérlőrúd menetes részére. Annak biztosítására, hogy a tartók a menetekhez rögzítve legyenek, a kezelő behelyezi a rudakat a reaktorba. Ekkor a rudak már alul vannak, de addig forgatja a tartókat, amíg „elkapják” a menetet.

"A 3-as csoport tolóerői zárva vannak."

"Megvagy."

„A tolómotorokat a reaktormag tetejére emelem” – jelenti be. Feláll, és jobbra fordítja a fogantyút.

Nem lesz képes kritikus tömeget létrehozni egy reaktorban a 3. csoport lökéseivel, hacsak nem történik komoly baleset, de akkor is sólyomként figyeli a reaktor vezérlőpultját.

"A lámpa, amely azt jelzi, hogy a 3. csoportba tartozó rudak elhagyták a reaktor alját, kialudt" - jelentette a reaktor üzemeltetője.

Az alsó vezérlőrudak külső gyűrűjén lévő lámpa kialszik, amint a rudak már nem érintik a reaktor alját.

A digitális érzékelő leolvasása a tolóerő emelkedésével nő, a tolóerőcsoport 60, 75, 87 centiméteres, míg végül a tolóerő eléri a reaktor tetejét. Ugyanakkor figyeli a neutronszintet és a reaktor indítási szintjét. Semmi sem történik egyik mérleggel sem. Ha a reaktort hosszabb időre leállították, akkor a neutronszint olyan alacsony lesz, hogy "húzd és várj" alapon be kell indítani a reaktort. Ahelyett, hogy kihúzná a rudakat a reaktormagból, a kezelő 3 másodpercig húzza a rudakat, majd a fennmaradó 57 másodpercben figyeli a műszer leolvasását. Ismételje meg ezt az eljárást a következő 5 órán keresztül, amíg a reaktor szintje vissza nem tér a normál tartományba.

A reaktor kezelője csak akkor engedi el a vezérlőkart, amikor a rúdcsoport eléri a reaktormag tetejét. „A 2. csoportot javítom” – mondja a reaktor kezelője. Az invertert B állásba kapcsolja, és a kapcsolót a panelről levéve 9 óra állásba állítja. "Feszültséget kapcsolok a 2. csoportra. A 2. csoport zárolva van."

"Megvagy." A 2. csoport a reaktormag alján marad, úgy rögzítve, hogy ha megrázzák, ne ugorjanak fel és ne okozzanak áramlökést.

„Rögzítési csoport 1.” Az inverter kapcsolóját A helyzetbe állítja, és megismétli a reteszelési eljárást. „Az 1. csoport kiemelése a kritikus tömeg eléréséhez.”

Feszülten bámulod a neutronszint-skálát és a kilövési szintskálát.

"A lámpa, amely azt jelzi, hogy az 1. csoport elhagyta a reaktor alját, kialudt."

A vezérlőrudak eltávolítása a reaktormagról nagy erőt igényel, de nem kell nagy erő benyomni őket. Ez szándékos volt: Rickover admirális azt akarta, hogy a reaktor üzemeltetője tudja, mikor növeli a reaktor teljesítményét. Hosszú indítás során a kezelő keze remeg, miközben eltávolítja a vezérlőrudakat a magról. A vezérlőrúd vezérlőkarja mindig visszatér semleges helyzetbe, amikor a kezelő leveszi róla a kezét.

A reaktor indítószintjének első kilengése

Amint az 1. csoport elhagyja a reaktormagot, a reaktor indítási szint érzékelő tűje a nulláról mozdul el, és percenként 0,2 dekád sebességre áll be. A kezelő addig húzza a rudat, amíg a tű meg nem áll az 1 dekád/perc jelzésnél, majd elengedi a kart. A trigger szint 0-ra csökken. Ismét meghúz, és a szint percenként 1 dekádra emelkedik. A készüléken a neutronszintet mutató tű fokozatosan emelkedik, néhány percenként nagyságrendileg mutat a szint változását (első 10-9, 10-8, 10-7 stb.). Végül, amikor a reaktor tüzelési sebessége elérte a 10-1 percenkénti értéket, a kezelő a vezérlőrúd kapcsolóját semleges helyzetbe állítja. A reaktor indítási szintje percenként 0,3 évtized körül stabilizálódik.

„A reaktor elérte a kritikus tömeget” – jelenti be, és feljegyzi a naplójába. A kritikus állapot számított értéke azt mutatta, hogy a kritikus tömeget 60 centiméter távolságban érjük el. Valójában ez 56,88 centiméteres magasságban történt. Egyáltalán nem rossz.

Fogja az 1MC kommunikációs rendszer mikrofonját, amely a 2MC mikrofon mellett található. Most a bejelentése a tengeralattjáró fedélzetén minden területen hallható.

„A reaktor – itt tartasz teátrálisan – elérte a kritikus tömeget!” Újabb bejegyzést ír be, és a futás folytatódik.

„Az 1-es csoportot visszavonom, hogy működési módba lépjenek” – mondja a reaktor kezelője. Ismét megragadja a vezérlőrúd vezérlőkart, és az indítási szintet percenként 1 dekádra állítja. A reaktor zónájában a neutronszint lassan eléri az üzemi szintet. A köztes rezsim nyila is emelkedni kezd a második évtizedben a két rezsim egybeesik. „Forrásszintű csatornaválasztó kapcsoló indítási módban, szünet ki” – mondja, és elfordít egy nagy kapcsolót a panelen.

– Értem – erősíted meg. Ebben a szakaszban a nukleáris berendezés energiaellátása a forrásszint-csatorna választó kapcsolóról történik. Ha az érzékeny neutrondetektort sokkal hosszabb ideig táplálták volna, akkor a neutronbombázás miatt meghibásodott volna. Ebben a szakaszban a reaktor automatikus felfüggesztésére vonatkozó jel a kezdeti indítási szintérzékelőtől már nem fogadható. A védelmet most a közbenső kioldó szintérzékelő biztosítja. Ha a szint meghaladja a 9 detized/perc értéket, a reaktor automatikusan leáll.

Ekkor már elég radioaktivitás volt a reaktorban ahhoz, hogy a kezelő eltávolíthassa a vezérlőrudakat, és percenként 1,5 detizedre állítsa a szintet. Amikor elengedi a kart, a szint percenként 1 dekádra csökken. Most a reaktor kezd „ébredni” magától, és egyszerűen csak figyeli, hogyan mozog fokozatosan a szintje a kiindulási szintről a köztes szintre. A közbenső üzemmód végén az üzemmód. Üzemmódban a reaktor képes a hűtőközeg hőmérsékletének növelésére.

A köztes üzemmód vége felé a fűtési szint 0-ra csökken. A reaktor kezelője kihúzza a vezérlőrudakat, és figyeli a műszer leolvasását.

„A reaktor működési módba lépett” – mondja. Ismételje meg ezeket a szavakat a 2MS kommunikációs rendszeren keresztül. „A fő hűtőfolyadék felmelegítése a zöld zóna hőmérsékletére” – jelenti be.

Most, hogy a reaktor működési módba lépett, a vezérlőrudak felemelése megnöveli a reaktor teljesítményét, aminek következtében a hűtőközeg felmelegszik. A hűtőfolyadék átlagos hőmérséklete vagy Tav most 182 °C.

„Stabilizálom a reaktor fűtési szintjét” – mondja, és felteszi a grafikont a napló tetejére.

Amíg a fő hűtőközeg hőmérséklete be nem áll a zöld zónában, a reaktor hőmérséklete gyorsabban emelkedhet indításkor. Mivel az indulási hőmérséklet meglehetősen magas - 182 °C, a reaktort gyorsan fel tudjuk melegíteni. Ha a reaktor kezdeti hőmérséklete alacsonyabb lett volna, akkor a fűtése percenként néhány század fokra korlátozódott volna, és az indítás is sokkal tovább tartott volna.

T av a reaktorba belépő és onnan kilépő fő hűtőközeg átlagos hőmérséklete. Ha Tin = 238 °C és Tout = 260 °C, akkor Tav = 249 °C. A T avg-nak mindig a zöld zónában kell lennie 246 °C és 251,5 °C között. Az összes reaktorbiztonsági vizsgálatot azon az alapon végezték el, hogy a T av a zöld zónában van. Ha a reaktor hőmérséklete üzem közben kilép ebből a tartományból, akkor senki nem ad garanciát arra, hogy nem történik baleset. Amikor a T av elhagyja a megengedett tartományt, a reaktor kezelője kihúzza, és újra belép a szabályozó rudakba, hogy csökkentse vagy növelje a T av-t. (Üzemmódban a reaktor teljesítménye függ a beáramló gőztől. A fojtószelep-kezelő a fojtószelepek nyitási fokával szabályozza a reaktor teljesítményét, és a vezérlőrudak ebben az esetben csak a reaktormaghoz adnak energiát. sorrendben módosítsa a T átl.)

A reaktormag felmelegítése

A következő 30 percben a kezelő felmelegíti a reaktormagot. A T avg nyíl fokozatosan emelkedik. A reaktor teljesítményszintmérője 0 és 5% között mutat, ahogy a reaktor felmelegszik.

„T Wed a zöld zónában van, uram” – jelenti.

"Megvagy. - Vedd fel a 2MC kaputelefont. - A gépházi őrző vezérlő, menjen be a reaktor vezérlőszobájába.

A gépházi óravezérlő engedélyt kér a reaktorvezérlő helyiségbe való belépéshez. Ön aláírja, hogy belépjen, és vele együtt megnézi a reaktor vezérlőpultját. Ezután kiadja neki a parancsot, hogy indítsa el a gőzüzemet: „Gépházi óravezérlő, indítsa el az 1. és 2. fő gőzberendezést. Engedje be a gőzt a gépházba, melegítse fel a fő gőzpapucsokat, hozzon létre vákuumot a jobb oldali fő kondenzátorokban. és bal oldalon indítsa be a jobb és bal oldali turbinákat, és melegítse fel a jobb és bal oldalon lévő főmotorokat.”

Ez az egyetlen alkalom, hogy a gépházi óravezérlő nem ismétli meg a parancsot. Ez a kivétel már hagyománnyá vált.

Eltűnik, hogy elinduljon a tengeralattjáró eleje felé. Amíg Ön vár, tudja, hogy ő és a felső szintű őr a gépházban szelepeket nyitnak, amelyeken keresztül a gőzkazánokból származó gőz átjuthat, és elérheti az MS-1 és MS-2 szelepeket elzáró nagy terelőket. Ez csökkenti a nyomásesést a szelepeken, így könnyebben nyithatók. Ha a nyomáskülönbség 3,3 atm alá csökken, a gépházi őrszem vezérlője és a gépház felső szintű őrei megkezdik az MS-1 és MS-2 szelepek nyitását. Jó 5 percig tart, amíg minden szelep kinyílik.

„Az érzékelő az MS-2 szelep nyitását mutatja” – mondja a reaktor kezelője. A panelen lévő villanykörte hosszúkásról kerekre változtatta az alakját. Néhány perccel később bejelenti az MS-1 szelep nyitását.

Zaj van. A gőzpárna elkezd felmelegedni, és a benne lévő, páralecsapódás eredményeként keletkező vizet a gőznyomás kifújja. A zaj, amit hallasz, az a gépházi őr, és a felső szint gépházi őrei fújják ki a gőzszifonokat, olyan eszközöket, amelyek a páralecsapódást - vízcseppeket - tartják ki a gőztömbökből. A párnák 10 perces fújása után a gépház óravezérlője és a gépház alsó szintjének őrei vákuumot hoznak létre a kondenzátorokban.

A fő tengervíz-szivattyúkat a jobb és a bal oldalon működtetik, majd a segédgőzrendszer gőznyomásával szivattyúzzák ki a levegőt a kondenzátorokból. A gőz lecsapódása vákuumot okoz: a gőz sokkal nagyobb térfogatot foglal el, mint a folyadék, ezért a kondenzátorokban vákuum keletkezik. De a ciklus elején sok levegő van a csövekben, és a levegő nem kondenzálódik. Szellőzőcsövekkel ellátott speciális eszközök, légfúvók segítségével ezeken a csöveken gőzt vezetnek át, hogy alacsony nyomást hozzon létre. Ennek eredményeként a levegő kiszívódik a kondenzátorokból, és bejut a géptérbe. Ezek a légfúvók teszik radioaktívvá a gépteret, mintha olyan reaktort használna, amelyben a víz forrásban van, vagy ha hűtőfolyadék szivárogna a primerből a másodlagos hűtőkörbe.

Hamarosan a gépházi óravezérlő visszatér a géptér felső szintjére, és elkezdi pörgetni a turbina generátort a bal oldalon. Hallani fogja, amikor a turbina forogni kezd. Eleinte dübörög. Aztán morog, nyög és sikít, mint egy sugárhajtású repülőgép. A hang fülsiketítő csikorgássá emelkedik, és végül üvöltéssé válik, mígnem a frekvencia egy magas hangú füttyre nem emelkedik.

A gépházi óravezérlő megjelenik az ajtóban, és ezt mondja: „A bal oldali turbinagenerátor be van kapcsolva, és készen áll a terhelés felvételére.”

Villanyszerelés átkapcsolása

Ideje kicserélni az elektromos rendszert. „Villamos kezelő” – mondja – „kapcsolja át az elektromos rendszert a turbinagenerátor teljesítményének felére.” A kezelő nyugtázza a megrendelés kézhezvételét, majd csatlakoztatja szinkroszkópját a turbina generátor megszakítójához. Ez módosítja a feszültséget és a frekvenciát a segédturbina generátor szaggatójában a külső tápbuszon. A két tápsínt szinkronizálni kell. Ez azt jelenti, hogy a váltakozó áramnak, amelynek feszültsége csökken és emelkedik, azonos értékűnek kell lennie a megszakító mindkét oldalán. A mérőműszer összehasonlítja az AC frekvenciát a megszakító mindkét oldalán, és a tű lassan forog a "gyors" mutató felé. Ha a segédturbinás generátor frekvenciája nagyobb, a generátor lelassul, amikor felveszi a terhelést. Amikor a mutató eléri a 12 óra állást, az elektromos szerelő kezelője elfordítja a megszakító vezérlőgombját, és a segédturbina generátor megszakítója zár. Ezt azért teszi, hogy a főgenerátor terhelését újra elosztja a segédgenerátorra.

"Az elektromos üzem 50%-os teljesítménnyel működik, és egy segédturbinás generátorhoz van csatlakoztatva."

Ugyanezt a bejelentést teszi a 2MS rendszeren. A gépházi óravezérlő eltűnt a géptér alsó szintjére, hogy elindítsa a fő tápszivattyút. A gőzfejlesztő teljesítményszintje az MS-1 és MS-2 szelepek kinyitása óta csökken. Hallja, hogy a szivattyú elindul, és a gőzfejlesztő kezelőpaneljén a gőzfejlesztő vízszintjelzője visszatér a normál értékre.

Hamarosan a motorházi óravezérlő beindítja a jobb oldali turbinát, és jelzi, hogy készen áll a terhelés felvételére. Miután ugyanezt a műveletet elvégezte az elektromos berendezés vezérlőpultján, az üzemeltető jelenti, hogy a berendezés készen áll a teljes kapacitással történő működésre.

Ön utasítja az elektromos szerelőt, hogy nyissa ki a parti árammegszakítót.

„Villanyszerelő kezelő – utasítod –, húzd ki a parti tápkábeleket. A villanyszerelők bemásznak a nyílásba, hogy hozzáférjenek a kábelekhez, és leválasztják azokat. Amikor végeztek, lépjen kapcsolatba az ügyeletes tiszttel, és jelentse, hogy a parti áramellátás megszűnt. Ezután engedélyt kér a tengely megpörgetésére, hogy felmelegítse a fő motorokat. Megengedi.

A kábelek túl nehézek ahhoz, hogy kézzel emeljék. Ahhoz, hogy a tengeralattjáró oldaláról kirakhassa őket, darut kell használnia.

A fojtószelepek nyitása

A gépházi őrszem beindítja a főgépturbinákat, és átadja azok irányítását a hajó mozgásáért felelős tisztnek. A következő 8 órában néhány percenként nyitja a fojtószelepeket, hogy melegen tartsa a főmotorokat. Mivel a tengelykapcsoló részt vesz ebben a folyamatban, a tengely fél fordulattal elfordítja a csavart, de ez elfogadható, mert nem hoz nagy terhelést a kikötőköteleken.

Végeztél. Jelenleg a reaktor kapacitásának hozzávetőleg 18%-án üzemel, a T av pedig a 249 °C körüli zöld zónában van. Most már csak meg kell várni, amíg megkönnyebbül, és mehet a tiszti értekezletre, majd a hídra, hogy a tengeralattjárót a tengerre vezesse. Ásítasz, és elfogadsz egy csésze kávét az őröktől a gépház felső szintjén.

A minimum amit tudnod kell:

A kapitány tisztje a legelfoglaltabb ember a tengeralattjáró fedélzetén.

A főmérnök felelős az atomreaktor működéséért.

A névleges és a normál nem ugyanaz, mint egy tengeralattjárón.

Az őrszolgálatot ellátó mérnök kizárólagos felelőssége a reaktor biztonságáért és a tengeralattjáró hátsó részének általános biztonságáért.

A parti tápkábelek leválasztása az utolsó lépés, mielőtt a tengeralattjáró teljesen függetlenné válik a parttól.

A Szovjetunió csodafegyverei című könyvből. A szovjet fegyverek titkai [illusztrációkkal] szerző Shirokorad Alekszandr Borisovics

3. fejezet: Az Atomprojekt Miután röviden felvázoltuk a Sharashkák munkáját, amelyeket Beria csak népbiztosként vezetett, térjünk át azokra a projektekre, amelyekben Beria volt a közvetlen vezetője és személyesen felelős előrehaladásukért. Van itt még egy alapvető különbség. 1945-ig

A Csernobil című könyvből. Milyen volt szerző Djatlov Anatolij Sztepanovics

11. fejezet Bíróság Bíróság mint bíróság. Közönséges szovjet. Minden előre meg volt határozva. Két 1986 júniusi ülés után bejelentették az A. P. Aleksandrov akadémikus elnökletével működő MVTS-t, amelyet a Közegmérnöki Minisztérium alkalmazottai – a reaktorprojekt szerzői – uraltak.

A Strike Ships 1. rész Repülőgép-hordozók című könyvből. Rakéta- és tüzérségi hajók szerző Apalkov Jurij Valentinovics

Nehéz nukleáris repülőgépeket szállító cirkáló Ulyanovsk pr 11437 MAIN TE Vízkiszorítás, t: – standard 65 800 – teljes 75 000 Fő méretek, m: – maximális hossz (KVA szerint) 321,2 (274,0) – maximális hajótest szélesség (42, KVA szerint). 0 (40,0) – szélesség ferde pilótafülkével 83,9 – átlagos merülés

A Robbanás és robbanóanyagok című könyvből szerző Andreev Konstantin Konstantinovics

Nehéz nukleáris rakétacirkáló Kirov pr 1144 – 1(1) MAIN TE Vízkiszorítás, t: – standard 24 100 – teljes 24 400 Fő méretek, m: – maximális hossz (a felsővezeték mentén) 251,0 (228,0) – maximális hajótest szélesség ( felső felett). sor) 28,5 (24,0) – átlagos merülés 10,33 Legénység (tisztekkel együtt), fő 727 fő

A gránát susogása című könyvből szerző Prishcsepenko Alekszandr Boriszovics

7. Atomrobbanás Az előző fejezetekben tárgyalt robbanások különféle hőt kibocsátó kémiai reakciókon alapulnak, főként égési reakciókon, azonban a kémiai reakciók során felszabaduló hőmennyiség viszonylag kicsi

Berg akadémikus négy élete című könyvből szerző Radunskaya Irina Lvovna

2.4. Atomreaktor torpedó: induljon gyorsabban! Közeledik a szakdolgozatom megvédésének napja. Nem említette a felszíni kioldó érzékelőt: akkor le kellett írni a használatának minden részletét, a robbanófejek erejével és az aknák biztonságával kapcsolatos adatokkal.

A Tengeralattjárók című könyvből szerző DiMercurio Michael

1. fejezet A SORS GYÖKEREI A „FÉGSÉG” MŰVELET Orenburg a 19. század végén. Kis faházak. Kóbor csirkék kóborolnak a szűk utcákon, melankolikus kecskék elgondolkodva rágják a csökevényes útszéli füvet. A porban kanyargó utcák a városközpontban egy nagy, gyönyörű háznál futnak össze. Mert

A szerző könyvéből

6. fejezet A DESTINY STORM BEVEZETÉSE A harcparancsnok előtt, akit megfosztottak attól a lehetőségtől, hogy ne csak tengeralattjárókon, hanem felszíni hadihajókon is szolgáljon, két jól kitaposott ösvény volt. Az első a szolgálat folytatása a központban vagy osztályokon. Második út -

A szerző könyvéből

1. fejezet VISSZA HISZED A csodák mindig történnek. Három fájdalmas év gyanakvás és bizalmatlanság után - a rehabilitáció nehéz, furcsa időszak jött el. Ezer nap söpört végig Berg életén, és minden nap megtépte a lelkét és a szívét. Hullámok, amelyek szétszedik az agyat

A szerző könyvéből

2. fejezet AZ ELSŐ FORDULATON Az 1943-as év új körülmények között kezdődött. Német veszteségek Sztálingrádnál: 175 ezer halott és 137 ezer fogoly, 23 hadosztályt körbevéve - ezek a számok sokkolták az egész világot. A hatalmas siker az egész helyzetet megváltoztatta a fronton. Még a szövetségesek is felpörögtek. Olaszország

A szerző könyvéből

3. fejezet A HOLTPONT KOMPLEX VÁZSÁI Hogyan fog tovább fejlődni ez a szokatlan és hétköznapi történet? Egy olyan történet, amely annyira hasonló, mint ami körülöttünk és velünk játszódik a mindennapokban, és mindig olyan egyediek voltak Berg személyes életében a Népbiztosságban

A szerző könyvéből

2. fejezet A PÁRHUZAMOK TÚL FÜGGETNEK Amikor a szovjet kibernetikusok már nem vesztegették erőfeszítéseiket, hanem közvetlen felelősségükre összpontosítottak, a kibernetikus gépek egyre feljebb és feljebb fejlődtek.

A szerző könyvéből

4. fejezet TALÁLKOZÁS A VERSHINERÓZOKRÓL ÉS A HALAKRÓL Olvasod a „Problémafeljegyzéseket”, és ami szembetűnő, az a számos tudományos irányzat szerves összefonódása, a különböző szekciók szoros együttműködése. A bionika szekció például élő szervezeteket tanulmányoz azzal a céllal, hogy átültesse őket a technológiába

A szerző könyvéből

5. FEJEZET A JÓGI LEGBOLDOGABB NAPJA Ahhoz, hogy hónőt alkosson, a fiú egy kis hócsomót gurított a tenyerébe, a földre dobta, meggördítette, és a csomó nőni kezdett, új hóréteggel. Egyre nehezebben tekerhető... A fiú kesztyűvel törölgeti

A szerző könyvéből

2. rész Az atomkorszak Ha ragaszkodunk a tengeralattjáró definíciójához: „a felszíntől független víz alatti hajó”, akkor az első igazi tengeralattjáró a Nautilus atomtengeralattjáró volt. Ez volt a tudomány egyik legnagyobb vívmánya a XX. században: az út az A pontból (Enrico Fermi

A szerző könyvéből

8. fejezet Az atomkorba lépés Ebben a fejezetben az atom bomlásának ideje. Erőművek építése. Erőmű telepítése tengeralattjáróra. Az ideális tesztpad.A radioaktív vagy molekulárisan instabil elemeket először 1895-ben fedezték fel, amikor William

A nukleáris tengeralattjárók és más nukleáris meghajtású hajók radioaktív üzemanyagot – főként uránt – használnak a víz gőzzé alakítására. A keletkező gőz turbógenerátorokat forgat, amelyek áramot termelnek a hajó meghajtására és különféle fedélzeti berendezések áramellátására.

A radioaktív anyagok, például az urán, hőenergiát bocsátanak ki a nukleáris bomlási folyamat során, amikor az atom instabil magja két részre válik. Ez hatalmas mennyiségű energiát szabadít fel. Az atomtengeralattjárón ezt a folyamatot egy vastag falú reaktorban hajtják végre, amelyet folyamatosan folyó vízzel hűtenek, hogy elkerüljék a falak túlmelegedését vagy akár megolvadását. A nukleáris üzemanyag különösen népszerű a katonaság körében tengeralattjárókon és repülőgép-hordozókon, rendkívüli hatékonysága miatt. Egy golflabda méretű urándarabon egy tengeralattjáró hétszer is megkerülhetné a Földet. Az atomenergia azonban nem csak a legénység számára jelent veszélyt, akiknek megsérülhetnek, ha radioaktív kibocsátás történik a fedélzeten. Ez az energia potenciális veszélyt jelent a tengerben élő összes életre, amelyet a radioaktív hulladékok megmérgezhetnek.

Az atomreaktoros motortér sematikus diagramja

Egy tipikus atomreaktor motorban (balra) hűtött vizet nyomnak a nukleáris üzemanyagot tartalmazó reaktortartályba. A felmelegített víz elhagyja a reaktort, és a többi vizet gőzzé alakítja, majd lehűtve visszakerül a reaktorba. A gőz forgatja a turbinás motor lapátjait. A sebességváltó a turbina tengelyének gyors forgását az elektromos motor tengelyének lassabb forgására alakítja át. A villanymotor tengelye tengelykapcsoló mechanizmussal kapcsolódik a kardántengelyhez. Az elektromos motor amellett, hogy a forgást a kardántengelyre továbbítja, elektromosságot termel, amelyet a fedélzeti akkumulátorok tárolnak.

Nukleáris reakció

A reaktor üregében a protonokból és neutronokból álló atommagba egy szabad neutron ütközik (az alábbi ábra). Az ütközés során az atommag felhasad, és ebben az esetben különösen neutronok szabadulnak fel, amelyek más atomokat bombáznak. Így megy végbe a maghasadás láncreakciója. Ezzel hatalmas mennyiségű hőenergia, azaz hő szabadul fel.

Egy nukleáris tengeralattjáró cirkál a part mentén a felszínen. Az ilyen hajóknak csak két-három évente kell üzemanyagot pótolniuk.

Az összekötő toronyban lévő kontrollcsoport periszkópon keresztül figyeli a szomszédos vízterületet. Radar, szonár, rádiókommunikáció és letapogató rendszerrel ellátott kamerák is segítik a hajó navigációját.

Az eredetit egy kollégától vették zvezdochka_ru az "Aranyhalban". A fenyegetéseket feloldották

Március utolsó napjaiban a Zvezdochka szakemberei és dolgozói befejezték a kiégett nukleáris üzemanyag kirakodását és a K-162-es nukleáris tengeralattjáró, a híres és híres Aranyhal reaktorainak lezárását. A Yagrinsky hajógyárban leszerelt nukleáris meghajtású hajók listáján ez a hajó különleges helyet foglal el.

A 661-es projekt ("Anchar") vezetőjének K-162-es nukleáris tengeralattjárója. 501. sz. A fotó a bastion-karpenko.ru oldalról kölcsönzött

A "K-162" nukleáris tengeralattjárót még a tengeralattjáróktól távol élő emberek is ismerik. Egyedülálló, titánötvözetekből készült karosszéria, eredeti atomreaktorok, ígéretes szilárd tüzelőanyagú cirkáló rakéták. A hajó tervezése során úgy döntöttek, hogy nem használnak iparilag kifejlesztett automatizálási rendszereket, berendezéseket, műszereket és anyagokat a hajón. A hajót technológiai áttörésre építették, és meg is történt. A hajó már az állami tesztek során példátlan sebességjellemzőket mutatott, mért mérföldön 42 csomóra gyorsult a reaktorteljesítmény 80%-ánál, majd egy idő után a hajó abszolút világrekordot állított fel a víz alatti sebesség tekintetében, amelyet még nem sikerült megdönteni. Teljes erővel az Aranyhal 44,7 csomós sebességet ért el.

1988-ban, két évtizednyi szolgálat után, a K-162-t kivonták a flottából, majd a Sevmash Termelőszövetséghez került, ahol hosszú ideig az egyik kikötőnél állt.

Az atom-tengeralattjáró javítás nélküli, tartós vízen való tárolása káros hatással volt a hajó műszaki állapotára. A leállási időszakban szinte az összes hajórendszer leromlott. Különös gondot okozott a hajó rendszereinek állapota, amely biztosította a hajó elsüllyeszthetetlenségét, illetve robbanás- és tűzbiztonságát. Valós veszély fenyegetett az atom-tengeralattjáró jogosulatlan elsüllyesztése. Az elsüllyedt K-162 radioaktív bombává változott. A sós vízben lévő reaktív titán az acélból és rézből készült berendezések és csővezetékek gyors korrózióját okozná, ami viszont a reaktorokat védő szerkezeti akadályok lerombolásával és a sugárzás terjedésével fenyeget. Az „Aranyhal”-nak szánt élettartam lejárt, és 2009-ben úgy döntöttek, hogy megkezdik a hajó szétszerelését.

Fej Az 501-es számú úszó dokkra helyezték el, hogy háromrekeszes blokkot képezzenek.

2009 júliusában, az összes haditengerészeti hagyománynak megfelelően, az egyedülálló tengeralattjáró átkerült a Zvezdochka Hajójavító Központba. A "K-162" megérkezett utolsó kikötőhelyére.

Egy egyedi hajó minden tekintetben egyedi. Az ártalmatlanítása sem volt kivétel. A projekt legnehezebb része a kiégett nukleáris fűtőelemek kirakodása volt. A K-162 reaktorok tervezési jellemzői nem tették lehetővé az egyéb projektek leszerelt nukleáris tengeralattjáróinak reaktorainak kirakodásához használt berendezések használatát az üzemanyag-kazetták eltávolítására. A Project 661 „natív” üzemanyagtöltő berendezés-készletét harminc évvel ezelőtt még csak egyszer használták reaktorok újratöltésére, és ahogy működése is mutatta, akkor is komoly tervezési átalakításokat igényelt. Jelenleg ennek a berendezésnek a használata a kiégett nukleáris fűtőelemek biztonságos lerakodására teljesen lehetetlennek tűnt. Élettartama másfél évtizede lejárt a nem megfelelő körülmények között történő tartós tárolás miatt az átrakodó berendezések egy része használhatatlanná vált. A berendezés egy része teljesen elveszett. Világossá vált, hogy a Zvezdochka számára ismert nukleáris tengeralattjáró-leszerelési sémák nem alkalmazhatók Zolotoy Rybka esetében. Nem maradt idő hosszas vitákra sem.

A berendezések és szerelvények működőképességének helyreállítása, a terv- és technológiai dokumentáció készletének kidolgozása, a kiégett fűtőelemek kirakodása és a nukleáris tengeralattjárók leszerelése jelentős költségvetési forrást igényelt, amit akkor még nem lehetett tervezni. A Rosatom State Corporation és a JSC FCNR erőfeszítéseinek köszönhetően azonban sikerült megállapodni abban, hogy a K-162 nukleáris tengeralattjáró reaktoraiból kiégett fűtőelemeket kirakodják az Északi Dimenzió Környezetvédelmi Partnerségi Támogatási Alap projektjeinek listájára. , amelyet az Európai Újjáépítési és Fejlesztési Bank égisze alatt hoztak létre

A projekt átfogó megvitatása után rendkívüli döntés született: az első szakaszban a hajó orr- és tatvégét szét kell szerelni, háromrekeszes blokkot kell kialakítani, és el kell végezni az elsüllyeszthetetlenségét. Ezzel párhuzamosan végezzen munkát az újratöltő berendezések készletének helyreállítására, a tervezés javítására és a kiegészítő berendezések gyártására. Úgy döntöttek, hogy a projekt utolsó szakaszában elvégzik a kiégett fűtőelemek reaktorokból történő kiürítését.

Az SNF kirakodásának és kezelésének sematikus diagramja.

Ez a megközelítés alapvetően ellentétes volt az atomtengeralattjárók szétszerelésére vonatkozó hatályos szabályozással. Ennek az ellentmondásnak a feloldásához új dokumentumok kidolgozására, több tucat hatósági koordinációra, valamint a tervező szervezetek közötti interakció megszervezésére volt szükség. Ezt a munkát az Aspect-Conversion autonóm nonprofit szervezetnek kellett koordinálnia. A Zvezdochka szakemberei, kommentálva az Aspect-Conversion részvételét a Zolotoy Rybka bontási projektben, egyöntetű véleményt fejeztek ki, hogy Anatolij Cubannyikov, az Aspect-Conversion projektvezetője és igazgatója, Nyikolaj Shumkov nélkül megkezdődik a kiégett nukleáris fűtőelemek kirakodása. a K-162"-től több hónapot vagy akár éveket is késhet.

A projekt többi résztvevője is gyorsan elvégezte feladatait. JSC NIKIET im. A Dollezhal, a reaktorok tervezője, minden, azokkal kapcsolatos munkához támogatást nyújtott. Az OKBM tervezői im. Afrikantova" részt vett egy továbbfejlesztett újratöltő berendezés tervezésében. A Krilov Központ ellenőrizte és következtetést adott ki a Zvezdochka készenlétéről a kiégett nukleáris fűtőelemek kirakodási munkáinak elvégzésére. A Hajóépítési és Hajójavítási Technológiai Központ részt vett a parti kirakodó komplexum felszereléséhez szükséges dokumentáció kidolgozásában. A NIPTB "Onega" kidolgozta a kirakodási technológiát és megtervezte a technológiai berendezéseket.

Újratöltő berendezés készletének tesztelése.

A projekt irányító központja az UTNiSO marketing és szerződéses munkairoda volt Alexey Dolganov vezetésével. Ahogy Alexey maga is megjegyzi, a munka kezdeti szakaszában létrehozott szervezeti alapítvány a Zvezdochka felkészítésére a kiégett fűtőelemek K-162 reaktorokból történő kirakodására jelentős segítséget jelentett munkájában. Óriási érdeme itt az osztályvezető-helyettes, Maxim Sheptukhin. Nemcsak az előkészítő szakaszban felügyelte a projektet, hanem a hajó törzsszerkezeteinek újrahasznosítása és egy háromrekeszes blokk kialakítása során is.

A Zolotaya Rybka kiégett nukleáris fűtőelemeinek kirakodására irányuló projekt bonyolultsága nem korlátozódott csupán a hajó mérnöki és technológiai jellemzőire. Hatalmas szervezési munkát kellett végeznünk - szerződések, pályázatok, jóváhagyások, felek közötti nézeteltérések, tárgyalások, beszámolók. Ennek a munkának a terhét Jevgenyij Baranov és Natalya Samana csoportja viselte.

Háromrészes K-162 blokk a PD-52 úszódokkban

A K-162 ártalmatlanításának munkálatai 2010-ben kezdődtek. Az „Aranyhalat” egy úszó dokkra helyezték, és gázvágók másztak fel a fedélzetre. A titán hajótest szerkezetei megkövetelték a Zvezdochka dolgozóitól és mérnökeitől, hogy példátlan intézkedéseket tegyenek a tüzek elkerülése érdekében a hajótest vágásakor. A titán és a tűz veszélyes kombináció, a kirakott üzemanyaggal járó hajón pedig a legmagasabb veszélyességi osztályba tartozó vészhelyzet. A K-162 fedélzetén végzett hatalmas mennyiségű forró munka ellenére egyetlen tűz sem történt a hajótest szerkezeteinek ártalmatlanításának teljes ideje alatt. A háromrekeszes blokk kialakítása és vízbe eresztése minden esemény nélkül befejeződött. Az "Aranyhal" fenyegetésének egy részét eltávolították. Meg kell jegyezni, hogy a hajótest munkálatai során a Zvezdochka erőfeszítéseket tett a legendás hajó fedélzeti házának épségben tartására. Ma a vállalatnál tárolják, és talán egy nap a szeverodvinszki hajóépítők munkájának szentelt emlékmű részévé válik. Kínos, de ma abban a városban, ahol a hazai nukleáris tengeralattjáró-flottát építették, nincs olyan szimbólum, amely a város e sajátosságát illusztrálná.

Behúzható eszközök kerítése 501. sz

2011-ben a háromrekeszes Zolotaya Rybka nagyszabású nukleáris és sugárbiztonsági gyakorlatokon vett részt. A gyakorlatok legendája szerint itt történt a tüzet kísérő, ellenőrizetlen sugárzás kibocsátása. Jelentős erőket és erőforrásokat vontak be a gyakorlatokba - „Zvezdochka”, „Sevmash”, speciális tűzoltóságok, önkormányzati és regionális struktúrák. A gyakorlatot a NAÜ képviselői figyelték meg, akik nagyra értékelték a résztvevők tevékenységét.

Gyakorlat epizód. A tűzoltók gyakorolják a tűz oltását egy nukleáris veszélyes létesítményben

2013 májusában a Zvezdochka megkezdte a kiégett nukleáris üzemanyag kirakodását a K-162 reaktorokból. A projekt alapos tanulmányozása ellenére bizonyos problémák és kockázatok továbbra is fennálltak. A reaktorok egyediek, az üzemanyag több mint 30 éve van a reaktorokban, és a szerelvények tényleges állapota nem ismert. A reaktorok és az újratöltő berendezések nem soros jellege vészhelyzeteket okozhat mind a tesztelés, mind a kirakodás során, ami átalakításokat, javításokat, valamint megnövekedett időt és költséget igényel.

Az átadó tartályt leengedik a reaktorba, hogy befogadja az üzemanyag-kazettát.

Az átrakodó berendezés készletének tesztelése után a „K-162” háromrekeszes blokkot egy úszódokkra helyezték, a reaktorteret kinyitották, a lerakodó platformot és a technológiai berendezéseket felszerelték. Az újratöltő berendezés készlet tesztelése befejeződött. Megkezdődött az üzemanyag kiürítés. Több mint hétszáz radioaktív rudat kellett a tengeralattjáró reaktoraiból speciális szállítókonténerekbe szállítani. Mindegyik üzemanyag-kazetta óriási veszélyt jelent. A legkisebb meghibásodás, a technológia kisebb mértékű megsértése súlyos következményekkel járó balesetet okozhat. Mondanom sem kell, milyen hatalmas felelősség nehezedett a kirakodásért felelős vezető – Igor Pasztuhov, a speciális újrahasznosítási termelés helyettes vezetője – vállán. Napról napra, hónapról hónapra, napi munka, amit nem szabad megengedni, hogy rutinná váljon. Nem engedheti meg magának és dolgozóinak, hogy hozzászokjanak, és gyengítsék figyelmüket és igényeit. A Zvezdochka dolgozói tejet kapnak azért, mert veszélyes körülmények között dolgoznak. Igor Pastukhovnak csokoládé- és konyakkészleteket is kellene adni a hihetetlen pszichés stressz miatt.

Igor Pasztuhov kirakodási vezető.

2014 augusztusában szállítókonténerbe került az első radioaktív rúddal ellátott kazetta a bal oldali reaktorból. A munka megkezdődött. Naponta legfeljebb húsz üzemanyag-kazetta hagyta el a hajót. Volt néhány durva él is. A bal oldali reaktor központi kiegyenlítő csoportjának tehermentesítése során kisebb hiányosságokat tártak fel az üzemanyagtöltő berendezésben. A berendezést módosították és a kirakodás folytatódott. Innentől kezdve csak a kedvezőtlen időjárási viszonyok miatt fordultak elő késések. Már decemberben elhagyta Zvezdochkát az első különvonat, amely a kiégett nukleáris üzemanyagot szállította az Ural Majak üzembe tárolásra és újrafeldolgozásra.

Szállítókonténer rakodása kiégett nukleáris üzemanyaggal átmeneti tárolóba szállításhoz

A munka során kiemelt figyelmet fordítottak a sugárzás elleni védekezésre. Az automatizált vezérlőrendszer érzékelőivel együtt dolgoztak a dozimetrikusok is, manuálisan figyelték a sugárzási helyzetet minden, a kirakodásban részt vevő létesítményben. Előretekintve elmondható, hogy a munka során egyetlen olyan rendkívüli helyzet sem fordult elő, amely a sugárzási háttér változását okozta volna.

SNF átmeneti tároló

És ezek a doziméter mutatói az átmeneti tárolóhelyen. Szeverodvinszk természetes háttere kétszer olyan magas.

A bal oldali reaktor ürítése 2014. december 1-ig megtörtént, 2015. március 18-án pedig befejeződött a második Zolotaya Rybka reaktor kiégett fűtőelemeinek kirakodása. Március végére mindkét reaktort lezárták. Már csak a műszaki padló és felszerelés eltávolítása, a tartós hajótest kivehető lapjának visszahelyezése a helyére és a háromrekeszes előkészítése a vontatásra - a korlátok, a vontatószerkezet és a jelzőlámpák felszerelése. A közelgő navigáció során a háromrekeszes „K-162” hajót a Kola-félszigeten lévő Sayda-öbölbe vontatják. Ott partra emelik, a reaktorteret előkészítik és tartós tárolóba helyezik át. A leggyorsabb nukleáris meghajtású hajó története véget ér. A Zvezdochka több száz alkalmazottjának, tervezőintézetnek és szövetkezeti vállalkozásnak köszönhetően a történet befejezése biztonságossá vált. Szeretett városa nyugodtan alhat.

PS: Tudjuk, hogy a K-162 taktikai száma K-222-re módosult.

Hasznos lehet elolvasni: