Accidentul de la centrala nucleară japoneză „Fukushima-1” a forțat încă o dată să vorbească despre problemele de siguranță din timpul funcționării centralelor nucleare din întreaga lume. Pare firesc că, deși nu există o alternativă reală la energia nucleară, nici o coliziune provocată de om nu va opri dezvoltarea acesteia.
Centrală nucleară mobilă
În urmă cu aproape jumătate de secol, s-a născut prima centrală mobilă nucleară TPP-3 din lume, cu putere redusă, care poate fi considerată pe bună dreptate o capodoperă a ingineriei mecanice. În 1957, biroul de proiectare al uzinei Kirovsky din Sankt Petersburg (acum OJSC „Spetsmash”) a primit un ordin de la Ministerul Construcțiilor de Mașini Medii (deoarece Ministerul Industriei Atomice a fost chemat atunci din motive de secret) pentru crearea a șasiurilor și a altor sisteme pentru o centrală nucleară experimentală mobilă destinată alimentării zonelor îndepărtate de electricitate situate departe de sistemele de alimentare cu energie electrică (Extremul Orient, Nord și Siberia). Desigur, în aceste regiuni este posibil să se creeze centrale electrice care să funcționeze atât pe combustibili lichizi, cât și pe combustibili solizi, dar livrarea acestor purtători de energie este o problemă serioasă.
Centrala mobilă a primit denumirea TPP-3 (centrală nucleară transportabilă), iar în biroul de proiectare a fost numită „Obiectul 27”. Deoarece termenele limită pentru dezvoltare au fost extrem de strânse, a fost necesar să se găsească soluții tehnice care au fost deja stăpânite în practică. S-a presupus că centrala electrică se va deplasa atât în off-road, cât și pe drumuri cu o suprafață convențională.
Proiectant șef al biroului de design Zh. Ya. Kotin a folosit tancul T-10 ca bază, care este extrem de fiabil și utilizat pe scară largă în trupe, dar șasiul său a suferit modificări semnificative datorită specificului noii facilități. Având în vedere că masa TPP-3 depășea acum semnificativ masa vehiculului de bază (permiteți-mi să vă reamintesc că T-10, creat sub conducerea proiectantului șef adjunct, laureat al premiilor de stat AS Ermolaev, avea o greutate de luptă de 51,5 tone), o omidă specială lărgită, iar trenul de rulare a inclus un număr crescut de perechi de roți de drum (zece versus șapte). Corpul dreptunghiular arăta oarecum ca o vagon de cale ferată voluminoasă. Principalul proiectant al mașinii Zh. Ya. Kotin l-a numit pe P. S. Toropatin este un constructor experimentat de tancuri grele.
Proiectarea și dezvoltarea cadrului pentru unitățile grele și voluminoase au devenit o sarcină dificilă de inginerie. Această lucrare a fost încredințată lui B. P. Bogdanov, iar producția a fost încredințată uzinei Izhora. A fost posibil să se creeze un cadru ușor și puternic în formă de pod. Ulterior, Boris Petrovich și-a amintit: „Sunt încă un tânăr specialist, după ce am absolvit Institutul Politehnic am fost repartizat în grupul care proiectează clădirea centralei electrice. Am muncit din greu. Deseori designerul-șef venea la noi, ne arăta, ne sfătui. Nu a fost ușor să plasez acest echipament, dar mi-am dorit foarte mult să finalizez această sarcină. Apropo, rezultatul muncii mele a fost primul premiu - o medalie de bronz a Expoziției realizărilor economice”.
Centrala a fost proiectată de bătrânii biroului de proiectare - Gleb Nikonov și Fyodor Marishkin. Apoi au folosit cel mai puternic motor diesel B12-6. Tânărul specialist A. Strakhal a lucrat rodnic. A proiectat ecrane de protecție îngroșate. Instalația a fost fabricată cu participarea unui număr mare de organizații de proiectare și inginerie și științifice. Lucrarea a fost efectuată sub îndrumarea și cu participarea activă a unui inginer talentat, onorat muncitorul Kirov N. M. Albastru.
Despre acest om se poate spune că el a fost creatorul erei atomice. Doctor în științe tehnice, profesor și om de știință și-a legat viața de uzina Kirov. După absolvirea Universității Tehnice de Stat din Moscova în 1932. N. E. Bauman, timp de 30 de ani, a lucrat la uzina Kirov, a trecut de la inginer de proiectare la proiectant-șef. În anii de dinainte de război, în biroul special de proiectare al uzinei, pe care îl conducea, au început să creeze primele motoare cu reacție aeriană din țară pentru aviație. În timpul Marelui Război Patriotic, Nikolai Mihailovici a lucrat ca deputat J. Ya. Kotina, a dezvoltat tancuri grele KB și IS. În august 1943, a îndeplinit ordinul responsabil al constructorilor de tancuri din orașul de tancuri - prin ordinul Cartierului General, a livrat probele de vehicule blindate create de aceștia la Moscova pentru a fi expuse comandantului suprem-șef.
Mașini ale complexului TPP-3. În fotografia din dreapta: o mașină a complexului TPP-3 din Kamchatka. 1988 an
În 1947 N. M. Sinev s-a alăturat din nou activ activității privind crearea de noi tehnologii în Leningrad. Nikolai Mihailovici este unul dintre cei mai mari talentați designeri de echipamente domestice originale pentru energia nucleară, autorul invențiilor care au găsit o largă aplicare în practică. Multe dintre evoluțiile sale sunt superioare omologilor lor străini în ceea ce privește indicatorii tehnici și economici. 1953-1961 sub conducerea lui N. M. Au fost create Sineva, principalele turboeductoare și pompe de circulație ermetice pentru circuitul primar al instalațiilor de nave nucleare. Meritul său special în dezvoltarea unei centrale cu turbină integrată pentru spargătorul de gheață cu energie nucleară Lenin și a primei centrale nucleare mobile TPP-3 în calitate de proiectant șef.
Complexul mobil TES-3 a fost montat pe patru șasiuri cu șenile folosind, după cum sa menționat deja, nodurile tancului greu T-10. Prima mașină a fost echipată cu un reactor nuclear cu sisteme de operare, a doua - generatoare de abur, un compensator de volum și pompe de circulație pentru alimentarea circuitului primar, a treia - un generator de turbină, iar a patra - panoul central de control al energiei nucleare plantă. Particularitatea TPP-3 a fost că nu era nevoie să construiască clădiri speciale și alte infrastructuri pentru funcționarea sa.
Partea energetică a fost creată la Institutul Fizico-Tehnic numit după V. I. A. I. Leikunsky (Obninsk, acum - FSUE "SSC RF - IPPE"), la începutul anilor 1960. au fost fabricate două astfel de centrale nucleare. Reactorul în sine avea un cilindru înalt de 600 mm și diametru de 650 mm, care adăpostea 74 de ansambluri de combustibil cu uraniu foarte îmbogățit.
Pentru a proteja împotriva radiațiilor, un scut de pământ urma să fie construit în jurul primelor două mașini ale TPP-3 la locul de funcționare. Vehiculul reactorului a fost echipat cu o ecranare biologică transportabilă, care a făcut posibilă efectuarea lucrărilor de asamblare și demontare în câteva ore după oprirea reactorului, precum și transportul unui reactor cu un miez parțial sau complet ars. În timpul transportului, reactorul a fost răcit folosind un radiator de aer, care asigură eliminarea a până la 0,3% din puterea nominală a instalației.
În 1961, la Institutul de Fizică și Inginerie a Energiei, numit după V. I. A. I. Leikunsky, TPP-3 cu un reactor sub presiune a fost pus în funcțiune. Această unitate a finalizat cu succes întregul ciclu, după ce a epuizat resursa de proiectare. În 1965 TPP-3 a fost închis și dezafectat. Ulterior, trebuia să servească drept bază pentru dezvoltarea centralelor de acest tip.
După operațiunea de probă din Obninsk, cele mai „periculoase” mașini au fost puse la naștere, dar după câțiva ani a fost necesar să le trimitem pentru cercetări experimentale în Kamchatka (la gheizerele cu abur termic). În acest scop, L. Zakharov, inginer de testare de la biroul de proiectare LKZ și șef adjunct al departamentului de testare SI, au fost trimiși la Obninsk. Lukașev cu mecanici ai șoferului. Inginerul Vanin a fost trimis în Kamchatka.
Trebuie subliniat faptul că această centrală nucleară mobilă nu s-a temut de cele mai puternice cutremure: suspensia rezervorului nu rezistă la așa ceva atunci când este trasă.
Caracteristicile tehnice ale TPP-3 mobil
Greutatea totală, t ………………………………. Mai mult de 300
Greutatea echipamentului, t …………………….în jur de 200
Puterea motorului, HP …………………………… 750
Puterea termică, kW ……………………… 8, 8 mii.
Energie electrică
generator de turbină, kW ……………………………….1500
Consumul de apă de răcire
în circuitul primar, t / h ………………………………… 320
Presiunea apei, atm ………… 130, la o temperatură
cooler 270'C (intrare) și 300 * C (ieșire);
Presiunea aburului ……… 20 atm cu o temperatură de 280 С
Durata muncii
(campanii) …………………………….. Aproximativ 250 de zile
(cu încărcare incompletă a elementelor - până la un an)
VTS „Ladoga”
Vehicul foarte protejat "Ladoga"
Vehicul foarte protejat (VTS) „Ladoga” s-a născut la aproape 20 de ani de la crearea unei centrale nucleare mobile. Ocupă un loc special printre mașinile cu consum ridicat de energie pe șenile proiectate special pentru lucrul în situații de urgență.
Sarcina pentru dezvoltarea unui vehicul foarte protejat la KB-3 al uzinei de la Kirov a fost primită la sfârșitul anilor 1970. Cerințele pentru noua mașină erau extrem de dure și greu de îndeplinit. Cooperarea tehnico-militară trebuia să aibă o mobilitate bună, o securitate ridicată și capacitatea de a lucra într-un mod autonom mult timp. Cea mai importantă cerință a fost disponibilitatea unei protecții fiabile a echipajului împotriva radiațiilor, a influențelor chimice și bacteriologice, în timp ce confortul maxim trebuia să fie asigurat oamenilor. Desigur, având în vedere condițiile dificile de funcționare a produsului, s-a acordat o atenție sporită comunicărilor. În plus, cooperarea tehnico-militară ar fi trebuit să fie pregătită într-un timp scurt, în timp ce, dacă este posibil, să o unifice cu alte mașini ale uzinei.
VTS „Ladoga”, care a funcționat în zona centralei nucleare de la Cernobâl. Anul 1986
Nu este o exagerare să spunem că, datorită experienței acumulate, producției puternice și facilităților de testare, designerii de la Leningrad au reușit să creeze un vehicul unic pe șenile care nu are analogi în lume.
Lucrarea despre Ladoga a fost condusă de V. I. Mironov, un inginer talentat și un organizator excelent. Timp de 45 de ani de carieră, el a trecut de la inginer proiectant la proiectant general adjunct, șef al unui birou special. În 1959, imediat după absolvirea Institutului Politehnic din Leningrad (specializat în vehicule pe șenile), înainte de a se retrage într-o odihnă binemeritată, a participat activ la aproape toate lucrările biroului de proiectare a fabricii Kirovsky. A fost premiat în repetate rânduri, iar pentru serviciile speciale în crearea de mașini speciale i s-a acordat de trei ori titlul de laureat al premiului de stat.
O unitate specială de proiectare, KB-A, a fost formată în biroul de proiectare. Din 1982, a început să îndeplinească sarcina atribuită. Șeful laboratorului N. I. Burenkov, proiectanții șefi ai proiectului A. M. Konstantinov și A. V. Vasin, experți de frunte V. I. Rusanov, D. D. Blokhin, E. K. Fenenko, V. A. Timofeev, A. V. Aldokhin, V. A. Galkin, G. B. Beetle și alții.
Lucrarea de amenajare, una dintre cele mai dificile etape de proiectare, a fost efectuată de A. G. Janson.
În cursul proiectării sistemelor și ansamblurilor originale care asigură compactitatea și fiabilitatea ridicată a mașinii, talentul de proiectare al proiectantului ereditar KB O. K. Ilyin (apropo, tatăl său, K. N. Ilyin, a participat la dezvoltarea primelor tancuri grele și sisteme de artilerie sub conducerea lui N. L. Duhov). Este sigur să spunem că contribuția lui Oleg Konstantinovich la crearea acestei mașini revoluționare este neobișnuit de mare.
Baza pentru MTC „Ladoga” a fost șasiul bine testat și bine dovedit al tancului principal T-80. Acesta a fost echipat cu un corp de design original cu un salon, în care au fost plasate scaune confortabile, iluminat individual, sisteme de aer condiționat și de susținere a vieții, echipamente de comunicații, dispozitive de observare și măsurători ale diferiților parametri ai mediului extern. Acest lucru a făcut posibilă asigurarea condițiilor normale de lucru într-un volum interior complet sigilat. Un analog al unui astfel de sistem de susținere a vieții poate fi găsit, poate, doar în astronautică.
Cameră video
Motorul cu turbină cu gaz GTD-1250 cu o capacitate de 1250 CP, dezvoltat la NPO numit după V. I. V. Ya. Klimov. Este prevăzut un sistem de suflare a prafului cu aer comprimat din lamele de ghidare ale aparatului de duze ale turbinei, ceea ce permite o decontaminare rapidă și eficientă. O unitate de putere a turbinei cu gaz cu o capacitate de 18 kW se află în spatele aripilor din stânga, care furnizează energie electrică tuturor sistemelor Ladoga din parcare.
Este posibil să se asigure echipajului aer nu prin unitatea de filtrare, ci dintr-un cilindru atașat la peretele din spate al corpului. Pe suprafața interioară a carcasei sunt atașate elemente ale căptușelii - protecție anti-neutroni. Pe lângă periscopuri și dispozitive de vedere nocturnă, Ladoga are două camere video.
La începutul anilor 1980. MTC „Ladoga” a trecut teste dificile în deșertul Kara-Kum, munții Kopet-Dag și Tien Shan și în regiunile nordului îndepărtat. Cu toate acestea, Ladoga a reușit să-și demonstreze pe deplin capacitățile în timpul lichidării consecințelor dezastrului de la centrala nucleară de la Cernobîl (CHNPP), care a avut loc pe 26 aprilie 1986. Ca urmare a distrugerii celei de-a patra unități, o cantitate mare de substanțe radioactive au fost eliberate în mediu. Într-o astfel de situație, s-a decis utilizarea Ladoga pentru recunoaștere și evaluarea situației direct la reactor.
Locul de muncă al șoferului-mecanic și interiorul VTS „Ladoga”
În zona centralei nucleare de la Cernobîl „Ladoga” a parcurs mai mult de 4000 km, după ce a efectuat o serie de studii
Kirovtsy din Cernobîl, al doilea din stânga - G. B. Gândac. Iunie 1986
Pe 3 mai, mașina (codul 317) a fost livrată la Kiev cu un zbor special din Leningrad. În a noua zi după accident, a ajuns singură în zona centrală centrală de la Cernobîl. Din KB-ul fabricii Kirov, lucrarea a fost condusă de proiectantul șef adjunct pentru lucrările științifice B. A. Dobryakov și principalul tester V. A. Galkin. A fost creat un detașament special, care a inclus echipajul mașinii, dozimetrie, salubrizare, servicii alimentare și medicamente. Echipajele care plecau la fața locului îl includeau pe președintele comisiei guvernamentale I. S. Silaev, șeful serviciului chimic al Ministerului Apărării V. K. Pikalov, academician E. P. Velikhov, reprezentant al Ministerului construcției de mașini medii E. P. Slavsky și alții.
B. A. Dobryakov a fost interesat în special de parametrii tehnici, de gradul de contaminare, de rezultatele procesării, de evaluarea capacităților operaționale ale sistemelor Ladoga. El, împreună cu G. M. Hajibalavim a efectuat cele mai complexe calcule pentru securitate.
Inginerul de testare G. B. Zhuk a spus mai târziu: „devastarea satelor, grădinile de legume acoperite de buruieni au fost izbitoare, dar principalul lucru este amploarea distrugerii: nu există acoperiș bloc, nu există pereți, un colț al clădirii s-a prăbușit până la temelie. Aburul se învârtea peste tot și - dezertarea completă în jur. În timp ce se aflau în mașină, toată lumea privea prin dispozitive de observare și camere de televiziune."
După ce a lucrat din mai până în august 1986, „Ladoga” a parcurs mai mult de 4 mii de km, depășind zone cu un fundal extrem de ridicat de radioactivitate, în timp ce conducea recunoașterea zonei, făcea înregistrări video și efectua o serie de alte studii, inclusiv în CHNPP sala turbinei.
În mai puțin de patru luni de muncă cu utilizarea „Ladoga”, 29 de specialiști de la biroul de proiectare al uzinei din Kirov au vizitat zona centrală centrală de la Cernobîl. Aș dori să reamintesc participanții activi ai expediției de la Cernobîl: șefii laboratoarelor O. E. Gerchikov și B. V. Kozhukhov, ingineri de testare A. P. Pichugin, precum și Yu. P. Andreeva, F. K. Șmakova, V. N. Prozorova, B. C. Chanyakova, N. M. Mosalov.
Un interes mai mare sunt înregistrările din „jurnalul de bord”, care au fost păstrate de specialiștii care operează „Ladoga”. Iată câteva extrase din mai-septembrie 1986:
Inginerul de testare V. A. Galkin (călătorie de afaceri în perioada 9 mai - 24 mai 1986):
„… 05/05/86, prima călătorie în zona NPP pentru recunoaștere, citirea vitezometrului 427 km, contorul orei motorului 42, 7 m / h. Nivelul radiației este de aproximativ 1000 r / h, decontaminare. Nu există comentarii despre mașină.
… 16.05.86 Plecare către zona NPP cu membrii comisiei. Timp de funcționare pentru plecare: 46 km, 5,5 m / h. Nivelul radiației este de aproximativ 2500 r / h, citirile vitezometrului sunt de 1044 km, 85, 1 m / h. Nu există comentarii despre mașină. Dezactivare. Indicatorii tehnici sunt oficializați prin act”.
Inginerul de testare A. P. Pichugin:
„… 6.06.86. Ieșiți în zona NPP 16-00, reveniți 18-10. Scopul este familiarizarea tovarășului Maslyukov cu zona accidentului. Citiri vitezometru 2048 km, oră contor 146, 7 m / h. În timpul ieșirii, au parcurs 40 km, 2, 2 m / h, temperatură + 24 ° С, nivel de radiație de aproximativ 2500 r / h, fără comentarii, a fost efectuată decontaminarea. Restul indicatorilor sunt activați.
… 06/11/86 Plecare către zona NPP cu c. Aleksandrov. Temperatura ambiantă + 33 ° С, clarificarea zonei de infecție.
Citiri instrument: 2298 km, 162, 1 m / h. Pentru ieșire 47 km, 4, 4 m / h. Fara comentarii. Dezactivare.
Inginer principal S. K. Kurbatov:
„… 27/07/86 Plecare către zona NPP cu președintele statului. comisioane, citiri instrument 3988 km, 290, 5 m / h, durata de funcționare a motorului auxiliar GTD5T - 48, 9 m / h. Niveluri de radiații de până la 1500 r / h. Filmarea, înregistrarea zgomotului și accelerarea vibrațiilor la o viteză a mașinii de 30-50 km / h. Pentru ieșire: 53 km, 5,0 m / h, 0,8 m / h pe auxiliar.
Tensiunea centurilor de omizi a fost realizată, suportul drept a fost îndoit, felinarul a fost rupt. Defectele au fost eliminate. Dezactivare. Restul parametrilor sunt în lucru."
Inginer principal V. I. Prozorov:
„… 19.08.86, 9-30 - 14-35, plecarea șefului garnizoanei și a șefului serviciului chimic. Finalizat 45 km, 4,5 m / h, unitate auxiliară 0,6 m / h (total 56,8 m / h). Fără comentarii, curățarea compartimentului de comandă și a habitaclului, scurgerea a aproximativ 100 g de condens din evaporatorul sistemului de aer condiționat. Contrapresiunea a fost verificată - normală, nivelul uleiului: motor 29,5 litri, transmisie 31 litri, perii generator GS-18 - 23 mm. Alți parametri în act."
Inginerul de testare A. B. Petrov:
„… 6.09.86 - plecare în zona NPP, determinarea influenței radiațiilor ionizante asupra compoziției ionice a aerului. Compoziție: Maslov, Pikalov. Citiri 4704 km, 354 m / h. Pentru ieșirea 46 km, 3, 1 m / h, 3,3 m / h a motorului auxiliar (total 60, 3 m / h). A fost întocmit un protocol.
… 8.09.86, plecare spre zona satului Pelev (4719 km, 355, 6 m / h) pentru ieșirea 15 km / 1, 6 m / h. Dezactivare. Parametrii în act.
Pe 14 septembrie, „Ladoga” a fost expediat la uzină, după ce a decontaminat temeinic exteriorul și interiorul. Mai târziu, a fost utilizat în lucrările de cercetare din biroul de proiectare de pe site-ul nr. 4 (lângă Tikhvin).
Rezumând câteva rezultate, putem spune că crearea biroului de proiectare VTS „Ladoga” Kirovtsy a anticipat necesitatea unui vehicul foarte protejat pentru Ministerul Situațiilor de Urgență. În practica mondială, nu există multe exemple când proprietățile și capacitățile unei astfel de tehnici speciale ar fi testate în condiții reale. Creatorii Ladoga au câștigat o experiență de neprețuit în lucrul în condiții extreme. Și astăzi această mașină este de neegalat în ceea ce privește durata de funcționare în condiții de risc crescut de radiații.
Aș dori să-mi exprim speranța că o tehnică similară cu cea descrisă mai sus va fi în continuare solicitată, mai ales în fața dezastrelor naturale și provocate de om din ce în ce mai frecvent.
Caracteristicile tehnice ale VTS "Ladoga"
Greutate, t …………………………………………………….42
Echipaj, oameni ……………………………………………….2
Capacitatea cabinei, oameni ……………………………….4
Motor, tip …………………………………. GTD-1250
Autonomia muncii, h ……………………………….48
Distanța de croazieră, km ………………………………………….350
Puterea specifică, hp D ………………….între 30
Viteza, km / h …………………………………………… 70
Unitate de alimentare suplimentară, tip, putere ……………………………….. GTE, 18 kW
