aslan Parašyta 2013 m. balandžio 5 d

Iš esmės branduolinis ledlaužis yra garlaivis. Branduoliniame reaktoriuje šildomas vanduo, kuris virsta garais, sukasi turbinas, kurios sužadina generatorius, gaminančius elektrą, o tai patenka į elektros variklius, kurie suka 3 sraigtus.

Korpuso storis ledo lūžimo vietose siekia 5 centimetrus, tačiau korpuso tvirtumą išduoda ne tiek odos storis, kiek rėmų skaičius ir vieta. Ledlaužis turi dvigubą dugną, todėl atsiradus skylei vanduo nepatektų į laivą.

Branduoliniame ledlaužyje „50 Let Pobedy“ yra du branduoliniai reaktoriai, kurių kiekvieno galia po 170 megavatų. Šių dviejų įrenginių galios pakanka tiekti elektros energiją miestui, kuriame gyvena 2 milijonai žmonių.

Branduoliniai reaktoriai yra patikimai apsaugoti nuo avarijų ir išorinių smūgių. Ledlaužis gali atlaikyti tiesioginį smūgį į keleivinio lėktuvo reaktorių arba susidūrimą su tuo pačiu ledlaužiu važiuojant iki 10 km/h greičiu.

Reaktoriai užpildomi nauju kuru kas 5 metus!

Trumpai apžiūrėjome ledlaužio mašinų skyrių, kurio nuotraukos yra po pjūviu. Be to, parodysiu, kur valgėme, ką valgėme, kaip ilsėjosi likęs ledlaužio vidus ...

Ekskursija prasidėjo vyriausiojo inžinieriaus kabinete. Jis trumpai papasakojo apie ledlaužio struktūrą ir kur mes eisime turo metu. Kadangi grupėje daugiausia buvo užsieniečiai, viskas iš pradžių buvo išversta į anglų kalbą, o paskui į japonų kalbą:

3.

2 turbinos, kurių kiekviena vienu metu sukasi po 3 generatorius, gamina kintamąją srovę. Fone geltonos dėžutės yra lygintuvai. Kadangi varomieji varikliai yra maitinami nuolatine srove, tai turi būti ištaisyta:

4.

5.

Lygintuvai:

6.

Elektros varikliai, kurie suka sraigtus. Ši vieta yra labai triukšminga ir yra 9 metrai žemiau vandens linijos. Bendra ledlaužio grimzlė yra 11 metrų:

7.

Vairo mechanizmas atrodo labai įspūdingai. Ant tilto vairininkas pirštu suka nedidelį vairą, o štai didžiuliai stūmokliai vairą pasuka atgal:

8.

Ir tai yra vairo viršus. Jis pats yra vandenyje. Ledlaužis yra daug manevringesnis nei įprasti laivai:

9.

Gėlinimo įrenginiai:

10.

Per dieną jie pagamina 120 tonų gėlo vandens:

11.

Vandenį galima ragauti tiesiai iš distiliatoriaus. Aš gėriau - paprastą distiliuotą vandenį:

12.

Pagalbiniai katilai:

13.

14.

15.

16.

17.

Laivas suteikia daug apsaugos laipsnių nuo avarinių situacijų. Vienas iš jų – gaisrų gesinimas anglies dioksidu:

18.

19.

Grynai rusiškai - iš po tarpiklio laša alyva. Užuot pakeitę tarpiklį, jie tiesiog pakabino stiklainį. Tikėkite ar ne, mano namuose taip pat. Pas mane lygiai taip pat nutekėjo šildomas rankšluosčių džiovintuvas, todėl vis dar jo nekeičiau, o tiesiog kartą per savaitę išpilu kibirą vandens:

20.

Vairinė:

21.

Ledlaužį valdo 3 žmonės. Budėjimas trunka 4 valandas, tai yra kiekvienoje pamainoje laikrodis nešiojasi, pavyzdžiui, nuo 16 iki 20 val. ir nuo 4 iki 8 val., kitą nuo 20 iki vidurnakčio ir nuo 8 iki vidurdienio ir pan. Tik 3 pamainos.

Budėjimą sudaro vairininkas, kuris tiesiogiai suka vairą, sargybos viršininkas, kuris duoda komandas jūreiviui, kur pasukti vairą ir yra atsakingas už visą laivą, ir budinčio pareigūno, kuris daro įrašus laivo žurnale, pažymi laivo vietą. laivas žemėlapyje ir padeda sargybos viršininkui.

Vyresnysis budėtojas dažniausiai stovėdavo kairiajame tilto sparne, kur buvo sumontuota visa navigacijai reikalinga įranga. Trys didelės svirtys viduryje yra mašinų telegrafo rankenos, valdančios propelerių greitį. Kiekviena iš jų turi 41 padėtį - 20 į priekį, 20 atgal ir sustojimas:

22.

Vairo jūreivis. Atkreipkite dėmesį į vairo dydį:

23.

Radijo kambarys. Iš čia siunčiau nuotraukas:

24.

Ledlaužis turi daugybę kopėčių, įskaitant keletą tipiškų:

25.

Koridoriai ir durys į kajutes.

26.

Baras, kuriame praleidome saulėtas baltas naktis:

27.

biblioteka. Nežinau, kokios ten dažniausiai būna knygos, nes mūsų kruizui knygos buvo atvežtos iš Kanados ir visos buvo anglų kalba:

29.

Ledlaužio fojė ir registratūros langas:

30.

Pašto dėžutė. Norėjau atsiųsti sau atviruką iš Šiaurės ašigalio, bet pamiršau:

31.

Iš esmės branduolinis ledlaužis yra garlaivis. Branduoliniame reaktoriuje šildomas vanduo, kuris virsta garais, sukasi turbinas, kurios sužadina generatorius, gaminančius elektrą, o tai patenka į elektros variklius, kurie suka 3 sraigtus.
Korpuso storis ledo lūžimo vietose siekia 5 centimetrus, tačiau korpuso tvirtumą išduoda ne tiek odos storis, kiek rėmų skaičius ir vieta. Ledlaužis turi dvigubą dugną, todėl atsiradus skylei vanduo nepatektų į laivą.
Branduoliniame ledlaužyje „50 Let Pobedy“ yra du branduoliniai reaktoriai, kurių kiekvieno galia po 170 megavatų. Šių dviejų įrenginių galios pakanka tiekti elektros energiją miestui, kuriame gyvena 2 milijonai žmonių.


Branduoliniai reaktoriai yra patikimai apsaugoti nuo avarijų ir išorinių smūgių. Ledlaužis gali atlaikyti tiesioginį smūgį į keleivinio lėktuvo reaktorių arba susidūrimą su tuo pačiu ledlaužiu važiuojant iki 10 km/h greičiu.
Reaktoriai užpildomi nauju kuru kas 5 metus!
Autorius: Turėjome trumpą ekskursiją po ledlaužio mašinų skyrių, kurio nuotraukas dabar pamatysite. Be to, parodysiu, kur valgėme, ką valgėme, kaip ilsėjosi likęs ledlaužio vidus ...

Ekskursija prasidėjo vyriausiojo inžinieriaus kabinete. Jis trumpai papasakojo apie ledlaužio struktūrą ir kur mes eisime turo metu. Kadangi grupėje daugiausia buvo užsieniečiai, viskas iš pradžių buvo išversta į anglų kalbą, o paskui į japonų kalbą:

2 turbinos, kurių kiekviena vienu metu sukasi po 3 generatorius, gamina kintamąją srovę. Fone geltonos dėžutės yra lygintuvai. Kadangi varomieji varikliai yra maitinami nuolatine srove, tai turi būti ištaisyta:

Lygintuvai:

Elektros varikliai, kurie suka sraigtus. Ši vieta yra labai triukšminga ir yra 9 metrai žemiau vandens linijos. Bendra ledlaužio grimzlė yra 11 metrų:

Vairo mechanizmas atrodo labai įspūdingai. Ant tilto vairininkas pirštu suka nedidelį vairą, o štai didžiuliai stūmokliai vairą pasuka atgal:

Ir tai yra vairo viršus. Jis pats yra vandenyje. Ledlaužis yra daug manevringesnis nei įprasti laivai:

Gėlinimo įrenginiai:

Per dieną jie pagamina 120 tonų gėlo vandens:

Vandenį galima ragauti tiesiai iš distiliatoriaus. Aš gėriau - paprastą distiliuotą vandenį:

Pagalbiniai katilai:

Laivas suteikia daug apsaugos laipsnių nuo avarinių situacijų. Vienas iš jų – gaisrų gesinimas anglies dioksidu:

Grynai rusiškai - iš po tarpiklio laša alyva. Užuot pakeitę tarpiklį, jie tiesiog pakabino stiklainį. Tikėkite ar ne, mano namuose taip pat. Maždaug prieš metus nutekėjo šildomas rankšluosčių džiovintuvas, todėl vis dar jo nekeičiau, o tiesiog kartą per savaitę išpilu kibirą vandens:

Vairinė:

Ledlaužį valdo 3 žmonės. Budėjimas trunka 4 valandas, tai yra kiekvienoje pamainoje laikrodis nešiojasi, pavyzdžiui, nuo 16 iki 20 val. ir nuo 4 iki 8 val., kitą nuo 20 iki vidurnakčio ir nuo 8 iki vidurdienio ir pan. Tik 3 pamainos. Budėjimą sudaro vairininkas, kuris tiesiogiai suka vairą, sargybos viršininkas, kuris duoda komandas jūreiviui, kur pasukti vairą ir yra atsakingas už visą laivą, ir budinčio pareigūno, kuris daro įrašus laivo žurnale, pažymi laivo vietą. laivas žemėlapyje ir padeda sargybos viršininkui. Vyresnysis budėtojas dažniausiai stovėdavo kairiajame tilto sparne, kur buvo sumontuota visa navigacijai reikalinga įranga. Trys didelės svirtys viduryje yra mašinų telegrafo rankenos, valdančios propelerių greitį. Kiekviena iš jų turi 41 padėtį - 20 į priekį, 20 atgal ir sustojimas:

Vairo jūreivis. Atkreipkite dėmesį į vairo dydį:

Radijo kambarys. Iš čia siunčiau nuotraukas:

Ledlaužis turi daugybę kopėčių, įskaitant keletą tipiškų:

Koridoriai ir durys į kajutes.

Baras, kuriame praleidome saulėtas baltas naktis:

biblioteka. Nežinau, kokios ten dažniausiai būna knygos, nes mūsų kruizui knygos buvo atvežtos iš Kanados ir visos buvo anglų kalba:

Ledlaužio fojė ir registratūros langas:

Iš esmės branduolinis ledlaužis yra garlaivis. Branduoliniame reaktoriuje šildomas vanduo, kuris virsta garais, sukasi turbinas, kurios sužadina generatorius, gaminančius elektrą, o tai patenka į elektros variklius, kurie suka 3 sraigtus.

Korpuso storis ledo lūžimo vietose siekia 5 centimetrus, tačiau korpuso tvirtumą išduoda ne tiek odos storis, kiek rėmų skaičius ir vieta. Ledlaužis turi dvigubą dugną, todėl atsiradus skylei vanduo nepatektų į laivą.

Branduoliniame ledlaužyje „50 Let Pobedy“ yra du branduoliniai reaktoriai, kurių kiekvieno galia po 170 megavatų. Šių dviejų įrenginių galios pakanka tiekti elektros energiją miestui, kuriame gyvena 2 milijonai žmonių.

Branduoliniai reaktoriai yra patikimai apsaugoti nuo avarijų ir išorinių smūgių. Ledlaužis gali atlaikyti tiesioginį smūgį į keleivinio lėktuvo reaktorių arba susidūrimą su tuo pačiu ledlaužiu važiuojant iki 10 km/h greičiu.

Reaktoriai užpildomi nauju kuru kas 5 metus!

Trumpai apžiūrėjome ledlaužio mašinų skyrių, kurio nuotraukos yra po pjūviu. Be to, parodysiu, kur valgėme, ką valgėme, kaip ilsėjosi likęs ledlaužio vidus ...

Ekskursija prasidėjo vyriausiojo inžinieriaus kabinete. Jis trumpai papasakojo apie ledlaužio struktūrą ir kur mes eisime turo metu. Kadangi grupėje daugiausia buvo užsieniečiai, viskas iš pradžių buvo išversta į anglų kalbą, o paskui į japonų kalbą:

3.

2 turbinos, kurių kiekviena vienu metu sukasi po 3 generatorius, gamina kintamąją srovę. Fone geltonos dėžutės yra lygintuvai. Kadangi varomieji varikliai yra maitinami nuolatine srove, tai turi būti ištaisyta:

4.

5.

Lygintuvai:

6.

Elektros varikliai, kurie suka sraigtus. Ši vieta yra labai triukšminga ir yra 9 metrai žemiau vandens linijos. Bendra ledlaužio grimzlė yra 11 metrų:

7.

Vairo mechanizmas atrodo labai įspūdingai. Ant tilto vairininkas pirštu suka nedidelį vairą, o štai didžiuliai stūmokliai vairą pasuka atgal:

8.

Ir tai yra vairo viršus. Jis pats yra vandenyje. Ledlaužis yra daug manevringesnis nei įprasti laivai:

9.

Gėlinimo įrenginiai:

10.

Per dieną jie pagamina 120 tonų gėlo vandens:

11.

Vandenį galima ragauti tiesiai iš distiliatoriaus. Aš gėriau - paprastą distiliuotą vandenį:

12.

Pagalbiniai katilai:

13.

14.

15.

16.

17.

Laivas suteikia daug apsaugos laipsnių nuo avarinių situacijų. Vienas iš jų – gaisrų gesinimas anglies dioksidu:

18.

19.

Grynai rusiškai - iš po tarpiklio laša alyva. Užuot pakeitę tarpiklį, jie tiesiog pakabino stiklainį. Tikėkite ar ne, mano namuose taip pat. Maždaug prieš metus nutekėjo šildomas rankšluosčių džiovintuvas, todėl vis dar jo nekeičiau, o tiesiog kartą per savaitę išpilu kibirą vandens:

20.

Vairinė:

21.

Ledlaužį valdo 3 žmonės. Budėjimas trunka 4 valandas, tai yra kiekvienoje pamainoje laikrodis nešiojasi, pavyzdžiui, nuo 16 iki 20 val. ir nuo 4 iki 8 val., kitą nuo 20 iki vidurnakčio ir nuo 8 iki vidurdienio ir pan. Tik 3 pamainos.

Budėjimą sudaro vairininkas, kuris tiesiogiai suka vairą, sargybos viršininkas, kuris duoda komandas jūreiviui, kur pasukti vairą ir yra atsakingas už visą laivą, ir budinčio pareigūno, kuris daro įrašus laivo žurnale, pažymi laivo vietą. laivas žemėlapyje ir padeda sargybos viršininkui.

Vyresnysis budėtojas dažniausiai stovėdavo kairiajame tilto sparne, kur buvo sumontuota visa navigacijai reikalinga įranga. Trys didelės svirtys viduryje yra mašinų telegrafo rankenos, valdančios propelerių greitį. Kiekviena iš jų turi 41 padėtį - 20 į priekį, 20 atgal ir sustojimas:

22.

Vairo jūreivis. Atkreipkite dėmesį į vairo dydį:

23.

Radijo kambarys. Iš čia siunčiau nuotraukas:

24.

Ledlaužis turi daugybę kopėčių, įskaitant keletą tipiškų:

25.

Koridoriai ir durys į kajutes. Patys kajutės aš jau:

26.

Baras, kuriame praleidome saulėtas baltas naktis:

27.

biblioteka. Nežinau, kokios ten dažniausiai būna knygos, nes mūsų kruizui knygos buvo atvežtos iš Kanados ir visos buvo anglų kalba:

29.

Ledlaužio fojė ir registratūros langas:

30.

Pašto dėžutė. Norėjau atsiųsti sau atviruką iš Šiaurės ašigalio, bet pamiršau:

31.

Baseinas ir pirtys:

32.

Andrejus Akatovas
Jurijus Korjakovskis
FSBEI HPE "Sankt Peterburgo valstybinis technologijos institutas (technikos universitetas)", Inžinerinės radioekologijos ir radiocheminės technologijos katedra

anotacija

Šiaurės jūros maršruto plėtra neįsivaizduojama be branduolinio ledlaužio laivyno sukūrimo. Antvandeninio laivo su branduoliniu varikliu kūrimo čempionatas taip pat priklauso mūsų šaliai. Straipsnyje pateikiami įdomūs faktai, susiję su branduolinių laivų sukūrimu ir eksploatavimu, jų konstrukcija ir veikimo principais. Nauji reikalavimai ledlaužių laivynui šiuolaikinėmis sąlygomis ir jos plėtros perspektyvas. Pateikiamas naujų branduolinių ledlaužių ir plaukiojančių jėgainių projektų aprašymas.

Arktį užkariauja tik stiprios valios žmonės, kurie, nepaisant aplinkybių, gali eiti užsibrėžto tikslo link. Jų laivai turėtų būti vienodi: galingi, autonomiški, galintys ilgai išsekinti perėjimus sudėtingomis ledo sąlygomis. Kalbėsime apie tokius laivus, kurie yra Rusijos pasididžiavimas – apie branduolinius ledlaužius.

Branduoliniai ledlaužiai lydi tanklaivius ir kitus laivus Šiaurės jūros kelyje, evakuoja poliarines stotis nuo dreifuojančių ledo lyčių, kurios tapo netinkamos darbui ir pavojingos poliarinių tyrinėtojų gyvybei, taip pat gelbėja lede įstrigusius laivus ir atlieka mokslinius tyrimus. .

Branduoliniais ledlaužiais varomi ledlaužiai skiriasi nuo įprastų (dyzelinių-elektrinių) ledlaužių, kurie negali ilgai išbūti jūroje neužsukę į uostus. Jų degalų tiekimas siekia iki trečdalio laivo masės, tačiau jo užtenka tik maždaug mėnesiui. Buvo atvejų, kai laivų karavanai įstrigo į ledą vien dėl to, kad ledlaužiams anksčiau laiko baigėsi kuras.

Branduolinis ledlaužis yra daug galingesnis ir turi didesnę autonomiją, t. y. jis gali daugiau ilgas laikas atlikti ledo užduotis neįplaukdami į uostus. Šis daugiafunkcis laivas yra inžinerijos stebuklas, kuriuo rusai turi teisę didžiuotis. Be to, Rusijos atominių ledlaužių laivynas yra vienintelis pasaulyje, ir niekas kitas tokių laivų neturi. Taip, ir antvandeninio laivo su branduoliniu varikliu kūrimo čempionatas taip pat priklauso mūsų šaliai. Tai atsitiko 50-aisiais. praėjusį šimtmetį.

Ledas "Leninas"

Mokslininkų ir inžinierių sėkmė įvaldant atominę energiją paskatino idėją panaudoti atominį reaktorių kaip laivo variklį. Nauji laivų įrengimai žadėjo precedento neturinčius pranašumus laivų galios ir autonomijos požiūriu, tačiau kelias į branginamą specifikacijas buvo dygliuotas. Niekas kitas pasaulyje tokių projektų neplėtojo. Reikėjo sukurti ne šiaip atominį reaktorių, bet galingą, kompaktišką ir kartu gana lengvą atominę elektrinę, kurią būtų patogu patalpinti korpuse.

Kūrėjai taip pat prisiminė, kad jų smegenys patirs smūgius, smūgines apkrovas ir vibracijas. Nepamiršome ir personalo saugumo: radiacinė apsauga laive yra daug sunkesnė nei atominėje elektrinėje, nes čia negalima naudoti didelių gabaritų ir sunkių apsaugos priemonių.

Pirmasis suprojektuotas branduoline energija varomas ledlaužis turėjo didelę galią ir buvo dvigubai galingesnis už didžiausią pasaulyje amerikietišką ledlaužį Ledyną, kuris kėlė ypatingus reikalavimus korpuso tvirtumui, priekinių ir užpakalinių galų formai bei jo ilgaamžiškumui. laivas. Projektuotojai, inžinieriai ir statybininkai susidūrė su iš esmės nauju techniniu iššūkiu ir jį išsprendė per trumpiausią įmanomą laiką!

Kol šalyje buvo paleista pirmoji pasaulyje atominė elektrinė (1954 m.), pirmasis sovietinis branduolinis povandeninis laivas (1957 m.), Leningrade buvo kuriamas ir statomas pirmasis pasaulyje branduolinis antvandeninis laivas. 1953–1956 metais TsKB-15 (dabar „Iceberg“) komanda, vadovaujama vyriausiojo konstruktoriaus V. I. Neganovo, parengė projektą, kurio įgyvendinimas prasidėjo 1956 metais Leningrado laivų statybos gamykloje. Andre Marty. Atominės elektrinės projektavimas buvo atliktas vadovaujant I. I. Afrikantovui, o korpuso plienas buvo specialiai sukurtas Prometėjo institute. Leningrado gamyklos ledlaužiui tiekė turbinas (Kirovo gamykla) ir propelerinius variklius (Elektrosila). Nė vienos svetimos detalės! 75 km įvairaus skersmens vamzdynų. Suvirinimo siūlių ilgis lyg atstumas nuo Murmansko iki Vladivostoko! Sunkiausia techninė problema buvo išspręsta per trumpiausią įmanomą laiką.

Paleidimas įvyko 1957 metų gruodžio 5 dieną, o 1959 metų rugsėjo 12 dieną atominis ledlaužis Leninas, vadovaujamas P. A. Ponomarevo iš Admiraliteto gamyklos (pervadinto A. Marty laivų statybos gamykla) laivų statyklos, iškeliavo į bandymus jūroje. Jis tapo pirmuoju pasaulyje branduoliniu antžeminiu laivu nuo pirmojo branduolinio laivo užsienio produkcijos(branduolinių raketų kreiseris „Long Beach“, JAV) buvo pradėtas eksploatuoti gerokai vėliau – 1961 m. rugsėjo 9 d. – o pirmasis prekybinis laivas su atomine elektrine „Savannah“ (taip pat amerikietiškas) išplaukė tik 1962 m. rugpjūčio 22 d. nuo Leningradas iki Murmansko buvo įsimintinas.

Ledlaužis Arktika

Kol laivas plaukiojo po Skandinaviją, jį lydėjo NATO lėktuvai ir laivai. Laivai paėmė vandens mėginius iš borto, kad įsitikintų ledlaužio radiacine sauga. Visos jų baimės pasirodė bergždžios – juk net ir prie reaktoriaus skyriaus esančiose kabinose radiacinis fonas buvo normalus.

Branduolinio ledlaužio „Leninas“ veikimas leido pailginti navigacijos laikotarpį. Per savo eksploataciją branduoliniu varikliu varomas laivas nukeliavo 1,2 milijono km ir per ledą perplaukė 3741 laivą. Apie pirmąjį branduolinį laivą galima pasakyti daug Įdomūs faktai. Pavyzdžiui, sunaudojo tik 45 g branduolinio kuro (mažiau nei degtukų dėžutė) per dieną.

Ledlaužis Sibiras

Jį būtų galima paversti arktiniu karo kreiseriu. Be kita ko, ledlaužis tarnavo kaip sovietinių branduolinių povandeninių laivų kamufliažas: laivas ėjo tam tikru kursu, vesdamas branduolinius povandeninius laivus, kurie slysdavo gilumoje po jo korpusu, į tam tikrą aukštų platumų regioną.

Oriai dirbęs 30 metų, 1989-aisiais branduolinis ledlaužis „Leninas“ buvo uždarytas ir dabar yra amžinojo stovėjimo vietoje Murmanske. Atominiu varikliu varomame laive įrengtas muziejus, yra branduolinės pramonės informacijos centras. Tačiau net ir šiandien gruodžio 3-ioji (dieną, kai ant pirmojo pasaulyje branduolinio ledlaužio iškeliama nacionalinė vėliava) minima kaip Rusijos atominių ledlaužių laivyno gimtadienis.

Nuo Arkties iki šių dienų

Branduolinis ledlaužis Arktika (1975 m.) yra pirmasis laivas pasaulyje, pasiekęs Šiaurės ašigalį paviršiniu laivybos būdu. Iki šios istorinės kelionės nei vienas ledlaužis nedrįso vykti į ašigalį. Pasaulio viršūnė buvo užkariauta pėsčiomis, lėktuvu, povandeniniu laivu. Bet ne ant ledlaužio.
Eksperimentinis mokslinis-praktinis kruizas lanku išvyko iš Murmansko per Barenco ir Kara jūras iki Laptevo jūros, o paskui pasuko į šiaurę iki ašigalio, pakeliui sutikdamas daugiametį kelių metrų storio ledą. 1977 m. rugpjūčio 17 d., įveikęs storą Centrinio poliarinio baseino ledo dangą, branduoliniu varikliu varomas laivas pasiekė Šiaurės ašigalį, taip atidarydamas naują Arkties tyrimų erą. O 1987 m. gegužės 25 d. „virš planetos“ apsilankė kitas „Arktika“ klasės branduolinis laivas „Sibiras“ (1977 m.). Iki šiol abu laivai buvo išjungti.

Šiuo metu branduolinių ledlaužių parkas eksploatuoja keturis laivus.

Du Taimyro klasės ledlaužiai - Taimyr (1989) ir Vaigach (1990) - yra seklios grimzlės, leidžiančios jiems patekti į žiotis. didžiosios upės ir sulaužyti ledą iki 1,8 m storio.Iš tiesų Arktika klasės ledlaužiai dėl savo didelis juodraštis negali patekti į seklias šiaurines įlankas ir upes, taip pat dyzelinius-elektrinius ledlaužius (pastarieji dėl mažos galios ir priklausomybės nuo kuro tiekimo). Problema buvo išspręsta įgyvendinant bendrą sovietų ir suomių projektą: SSRS specialistai suprojektavo atominę elektrinę, o suomiai – visą ledlaužį.

Ledlaužis Taimyras

Kiti du branduoliniais varikliais varomi ledlaužiai yra Arktika klasės; jie gali sulaužyti ledą iki 2,8 m esant pastoviam greičiui:

• „Yamal“ (1993) – ant atominio laivo nosies nupiešta besišypsanti ryklio burna, pasirodžiusi 1994 m., kai pagal vieną iš humanitarinių programų nuvežė vaikus iš skirtingos salys ramybė Šiaurės ašigalis; nuo tada ryklio burna tapo jo prekės ženklu;
• „50 pergalės metų“ (2007 m.) – didžiausias ledlaužis pasaulyje; laive yra aplinkosaugos skyrius, kuriame įrengta naujausia įranga, skirta visoms laivo atliekoms surinkti ir šalinti.

Kaip jau minėta, atominiai ledlaužiai gali ilgai išbūti jūroje neįplaukdami į uostus. Tokį pranašumą akivaizdžiai pademonstravo ta pati Arktika, be gedimo ir neužsukusi į savo uostą (Murmanską) lygiai metus – nuo ​​1999 m. gegužės 4 d. iki 2000 m. gegužės 4 d. Taip pat buvo įrodytas branduolinių laivų patikimumas. „Arktika“: 2005 m. rugpjūčio 24 d. Laivas nuplaukė milijoninę mylią, o tai anksčiau nebuvo įmanoma jokiam šios klasės laivui. Ar tai daug ar mažai? Milijonas jūrmylių mums žinomu mastu yra 46 apsisukimai aplink pusiaują arba 5 kelionės į Mėnulį. Kokia 30 metų Arkties odisėja!

Be arktinių karavanų lydėjimo šiaurinėse jūrose, nuo 1990 m. branduoliniai ledlaužiai (“ Sovietų Sąjunga, „Yamal“, „50 Years of Victory“) taip pat naudojami organizuojant turistines keliones į Šiaurės ašigalį. Kruizas išvyksta iš Murmansko ir, aplenkdamas Franzo Josefo žemės salas, Naujojo Sibiro salas, Šiaurės ašigalį, grįžta į žemyną. Iš lentos turistai sraigtasparniu leidžiasi į salas ir ledo lytis; Visi Arktika klasės ledlaužiai aprūpinti dviem sraigtasparnių nusileidimo aikštelėmis. Patys laivai yra nudažyti raudona spalva, kuri aiškiai matoma iš oro.

Atskirai verta paminėti Šiaurės jūros kelią. Šis unikalus transportinis laivas (lengvesnis vežėjas) su atomine elektrine ir ledo laužymo priekyje taip pat priskirtas Murmansko uostui. Jis vadinamas lengvesniu vežėju, nes Sevmorput gali gabenti vadinamuosius lichterius – nesavaeigius jūrų laivus, skirtus kroviniams gabenti ir jų apdorojimui užtikrinti. Jeigu krante nėra krantinių arba uostas nėra pakankamai gilus, tai žiebtuvėliai iškraunami iš laivo ir nutempiami į krantą, o tai labai patogu, ypač šiaurinės pakrantės sąlygomis. Kėlimo įtaisas specialių rankenų pagalba standžiai fiksuoja žiebtuvėlius ir greitai per laivo laivagalio dalį nuleidžia į vandenį. Konteinerius galima iškrauti ir važiuojant, kas buvo naudojama ypatingais atvejais.

Ledlaužiai „Sevmorput“ ir „Soviet Union“ prie FSUE „Atomflot“ krantinės Murmanske

Pažymėtina, kad dar visai neseniai unikalaus branduolinio žiebtuvėlio nešiklio ateitis buvo pristatoma labai juoda spalva: ilgus metus laivas stovėjo nenaudojamas, o 2012 m. rugpjūtį Sevmorput apskritai buvo išbrauktas iš registro. laivų knygą ir laukė eksploatacijos nutraukimo darbų pradžios. Tačiau 2013 metais jie nusprendė, kad tokios klasės laivas laivynui vis tiek pravers: buvo pasirašytas įsakymas atkurti branduolinį laivą. Branduolinio įrenginio ištekliai bus plečiami, artimiausiais metais tikimasi laivo sugrąžinimo į eksploataciją.

Taigi, susitikome su branduolinių ledlaužių šeimos atstovais. Dabar atėjo laikas suprasti jų įrenginį.

Kaip veikia ir veikia branduolinis ledlaužis?

Iš principo visi branduoliniai ledlaužiai yra sukonstruoti beveik vienodi, todėl paimkime kaip pavyzdį naujausią iš Rusijos branduolinių ledlaužių – „50 metų pergalės“. Pats pirmas dalykas, kurį galima pasakyti apie jį, yra didžiausias ledlaužis pasaulyje.

Branduolinio ledlaužio viduje yra du branduoliniai reaktoriai, uždengti stipriais korpusais. Kodėl tik du? Žinoma, kad būtų užtikrintas nenutrūkstamas jo veikimas, nes branduoliniu varikliu varomo laivo laukia patys sunkiausi išbandymai, su kuriais kartais nepajėgia susidoroti dyzeliniai kolegos. Net jei vienas iš reaktorių išeikvoja savo išteklius arba sustoja dėl kitos priežasties, laivas gali plaukti kitu. Įprastos navigacijos metu reaktoriai veikia kartu. Taip pat numatyti rezerviniai dyzeliniai varikliai (ekstremaliu atveju).

Veikiant branduoliniam reaktoriui, jame vyksta grandininė urano branduolių (tiksliau, jo izotopo urano-235) dalijimosi reakcija. Dėl to branduolinis kuras įkaista. Ši šiluma perduodama pirminiam vandeniui per kuro elemento apvalkalą, kuris veikia kaip apsauginė danga. Sutvirtinimas būtinas, kad kure esantys radionuklidai nepatektų į aušinimo skystį.

Pirminės grandinės vanduo pašildomas virš 300 °C, bet neužverda, nes yra aukšto slėgio. Tada patenka į garo generatorius (kiekvienas reaktorius turi po keturis), pervertus vamzdžiais, kuriais cirkuliuoja antrosios grandinės vanduo, virsdamas garais. Garai siunčiami į turbinų gamyklą (laive sumontuotos dvi turbinos), o šiek tiek atvėsęs pirminio kontūro aušinimo skystis cirkuliaciniais siurbliais vėl pumpuojamas į reaktorių. Siekiant išvengti vamzdynų plyšimo slėgio šuolių metu, pirminėje grandinėje yra specialus modulis, kuris vadinamas slėgio kompensatoriumi. Pats reaktorius yra korpuse, užpildytame svarus vanduo(trečioji grandinė). Iš pirminės grandinės radioaktyvaus vandens nutekėjimo nėra – jis cirkuliuoja uždaroje grandinėje.

Iš antrinės grandinės vandens susidaręs garas suka turbinos veleną. Pastarasis savo ruožtu suka generatoriaus rotorių, kuris generuoja elektros. Srovė tiekiama trims galingiems elektros varikliams, kurie suka tris sustiprinto stiprumo sraigtus (sraigto svoris – 50 tonų). Elektros varikliai užtikrina labai greitą sraigtų sukimosi krypties ir greičio keitimą, kai reaktorius veikia pastovia galia. Iš tiesų, ledlaužis kartais turi staigiai pakeisti kryptį (pavyzdžiui, kartais jis pjauna ledą, juda atgal, įsibėgėja ir atsitrenkia į ledo sangrūdą). Reaktorius tokiam darbui nepritaikytas (jo užduotis – gaminti elektrą), o elektros variklį nesunkiai galima perjungti į atbulinę eigą.

Antrosios grandinės garai, išdirbti ant turbinos, patenka į kondensatorių. Ten jis atšaldomas jūros vandeniu (ketvirtoji grandinė) ir kondensuojasi, tai yra, vėl virsta vandeniu. Šis vanduo pumpuojamas per gėlinimo įrenginį, kad būtų pašalintos korozinės druskos, o po to per deaeratorių, kuriame iš vandens pašalinamos ėsdinančios dujos (anglies dioksidas ir deguonis). Tada iš deaeratoriaus bako antros grandinės tiekiamas vanduo siurbliu pumpuojamas į garo generatorių - ciklas uždaromas.

Atskirai reikia pasakyti apie reaktoriaus, vadinamo „vanduo-vanduo“, konstrukciją, nes jame esantis vanduo atlieka dvi funkcijas - neutronų moderatorių ir aušinimo skystį. Tokia konstrukcija pasiteisino branduoliniuose povandeniniuose laivuose ir vėliau buvo atgabenta į sausumą: jau veikiantys ir prie naujų Rusijos branduolinių blokų bus montuojami antžeminiai VVER tipo reaktoriai, yra valčių paveldėtojai. Ledus laužančios atominės elektrinės taip pat gavo puikų sertifikatą: per visą penkiasdešimties metų istoriją nebuvo nei vienos avarijos su radioaktyviųjų medžiagų išmetimu į aplinką.

Reaktorius nėra kenksmingas įgulai ir aplinką, nes jo tvirtas korpusas yra apsuptas biologinė apsauga betonas, plienas ir vanduo. Bet kokioje avarinėje situacijoje, visiškai nutrūkus elektrai ir net perkrovus (apverčiant indą aukštyn kojomis), reaktorius bus išjungtas – taip suprojektuota aktyvioji apsaugos sistema.

Pagrindinis ledlaužio darbas – ledo dangos sunaikinimas. Šiems tikslams ledlaužiui suteikiama speciali statinės formos forma, o lankas turi gana aštrius (pleišto formos) darinius ir nuolydį (įpjovą) povandeninėje dalyje kampu į vaterliniją. Ledlaužis 50 Years of Pobedy turi šaukšto formos lanką (tuo ir išskiria jį iš pirmtakų), kuris leidžia efektyviau pralaužti ledus. Užpakalinė dalis skirta važiuoti atbuline eiga ledu ir apsaugo sraigtus bei vairą. Žinoma, ledlaužio korpusas yra daug tvirtesnis už įprastų laivų korpusus: jis yra dvigubas, o išorinis korpusas yra 2–3 cm storio ir vadinamosios ledo juostos srityje (t. y. m. vietose, kur lūžta ledas), dengimo lakštai pastorinami iki 5 cm.

Susitikęs su ledo lauku, ledlaužis su lanku tarsi užšliaužia ant jo ir dėl vertikalios jėgos prasibrauna pro ledą. Tada įlūžęs ledas perkeliamas ir ištirpsta šonais, o už ledlaužio susidaro laisvas kanalas. Šiuo atveju laivas nuolat juda pastoviu greičiu. Jei ledo sangrūda turi ypatingą stiprumą, ledlaužis juda atgal ir į jį įbėga dideliu greičiu, t.y., pjauna ledą smūgiais. Retais atvejais ledlaužis gali įstrigti – pavyzdžiui, užropoti ant vientisos ledo sangrūdos ir jos nesulaužyti – arba būti sutraiškytas ledo. Norint išeiti iš šios sudėtingos padėties, tarp išorinio ir vidinio korpuso - laivapriekio, laivagalio, kairiojo ir dešiniojo borto pusėse - įrengti vandens rezervuarai. Siurbdama vandenį iš rezervuaro į rezervuarą, įgula gali siūbuoti ledlaužį ir ištraukti jį iš ledo nelaisvės. Galite tiesiog ištuštinti konteinerius – tada laivas šiek tiek plauks.

Kad lankas nepasidengtų ledu, ant ledlaužio naudojamas turbokompresorius. Tai veikia taip. Suslėgtas oras tiekiamas už borto vamzdynais. Plaukiojantys oro burbuliukai neleidžia ledo gabalams prišalti prie kūno, taip pat sumažina jo trintį ant ledo. Tuo pačiu metu ledlaužis važiuoja greičiau ir mažiau jį purto.

Ledlaužį gali sekti vienas ar keli laivai (karavanas). Jei ledo sąlygos sunkios arba transportinis laivas platesnis už ledlaužį, į pagalbą galima pasitelkti du ar daugiau ledlaužių. Ypač sunkus ledas ledlaužis paima lydimą laivą vilkti: branduolinio laivo laivagalyje yra V formos įduba, kurioje gerve tvirtai pritraukiamas transportinio laivo laivapriekis.

Iš įdomių savybių branduolinis ledlaužis „50 Let Pobedy“, galima išskirti ekologinį skyrių, kuriame naujausia įranga, kuri leidžia surinkti ir sutvarkyti visas atliekas, susidarančias laivo eksploatacijos metu. Kitaip tariant, niekas nėra išmestas į vandenyną! Kituose branduoliniais ledlaužiais taip pat įrengti deginimo įrenginiai Buitinės atliekos ir nuotekų valymas.

Visi branduoliniai ledlaužiai ir žiebtuvėlis „Sevmorput“ buvo perduoti Valstybinės atominės energetikos korporacijos „Rosatom“ įmonei „FSUE Atomflot“, kuri teikia ne tik jų eksploataciją, bet ir techninę pagalbą. Pakrantės infrastruktūra, plūduriuojančios techninės bazės, specialus tanklaivis skysčiams radioaktyviųjų atliekų, dozimetrinės kontrolės laivas – visa tai užtikrina nuolatinį Rusijos branduolinių ledlaužių laivyno darbą. Tačiau po dešimties metų daugumos branduolinių ledlaužių eksploatacija bus nutraukta, o praktika parodė, kad be jų Arktyje neturime ką veikti. Kaip vystysis branduolinis ledlaužis?

Plėtros perspektyvos

Dar palyginti neseniai Rusijos atominių ledlaužių laivyno perspektyvos buvo labai niūrios. Laikraščiai rašė, kad šalis gali prarasti savo unikalų laivyną, o kartu ir Šiaurės jūros kelią (NSR). Tai reikštų ne tik lyderystės ir technologijų praradimą, bet ir Tolimosios Šiaurės bei ekonominės plėtros sulėtėjimą Arkties regionai Sibiras. Juk tiesiog nėra transporto greitkelio, taip pat ir sausumos, kuris galėtų pasitarnauti kaip alternatyva NSR.

Taip pat kyla klausimų dėl esamų branduolinių ledlaužių. NSR plaukiojančių laivų tonažas palaipsniui auga, didėja ir jų matmenys. Norint užtikrinti reikiamą laidų greitį, platus kanalas lede ir padidinta galia. Todėl reikėtų padidinti ir paties ledlaužio matmenis. Tačiau tuo pat metu atominiu varikliu varomas ledlaužis, kuriam nereikia kuro tiekimo, pradeda plūduriuoti, grimzlė tampa mažesnė ir ledo laužymo pajėgumas. Norint padidinti grimzlę ir apsaugoti sraigtus nuo ledo, į laivo korpusą reikia įmontuoti vandens pripildytų ir papildomo svorio suteikiančių konteinerių sistemą.

Taigi net ir esami branduoliniais varikliais varomi laivai neatitinka naujausių reikalavimų. Todėl branduolinių ledlaužių laivyno modernizavimas ir plėtra tapo tikrai valstybine užduotimi, kuriai labai daug dėmesio skiria Rusijos Federacijos vyriausybė.

Jau įgyvendinamas naujo tipo ledlaužių – LK-60Ya – projektas. Vienas iš jų – Arktika – statomas nuo 2013 m., antrasis – „Sibiras“ – buvo padėtas visai neseniai, 2015 m. gegužę (tuo pačiu metu statomi ledlaužiai paveldėjo ir pirmųjų dviejų Arkties serijos laivų pavadinimus) . Iš viso artimiausiu metu bus trys nauji laivai, įskaitant ir minėtus.

Branduolinių ledlaužių ir laivo „Sevmorput“ charakteristikos (pagal FSUE „Atomflot“, 2010 m.)

Kokia bus nauja branduolinio ledlaužio išvaizda? Žinoma, jis apjungs sėkmingą patirtį kuriant ir eksploatuojant esamus branduolinius laivus ir naujoviškus metodus. Tačiau svarbiausia, kad naujasis ledlaužis bus dviejų grimzlių (universalus), leisiantis sėkmingai vykdyti operacijas ne tik jūroje, bet ir estuarijose. Dabar turime naudoti du ledlaužius, iš kurių vienas (Arktika klasės) plaukia per giliavandenes vietoves, o antrasis (su seklia grimzle, pavyzdžiui, Taimyro klasės) praplaukia per slenksčius ir patenka į jūros žiotis. upės. Naujajame projekte numatyta galimybė atominiam ledlaužiui dėl džiovinimo/užpylimo pakeisti grimzlę nuo 10,5 iki 8,5 m. jūros vanduoįmontuoti tankai, t.y vienas atominis laivas gali pakeisti du senus iš karto!

Tačiau dviejų grimzlių branduoliniai laivai nėra projektavimo riba. Kol statomi LK-60Ya tipo ledlaužiai, inžinieriai jau dirba prie kito projekto, kuris atneš branduolinį ledlaužį. naujas turas plėtra. Kalbame apie LK-110YA tipo laivą (dar žinomą kaip „Leader“) – didelį laivą, kurio sraigto galia siekia 110 MW. Savo našumu LK-110Ya bus gerokai pranašesnis už Arktika klasės ledlaužius: Leader galės pralaužti mažiausiai 3,7 m storio (dviejų žmogaus ūgių!) ledą. Tai užtikrins navigaciją ištisus metus visoje NSR (o ne tik vakarinėje jos dalyje, kaip yra dabar). Tuo pačiu metu padidintas LK-110Ya plotis leis gabenti didelės talpos laivus. Šiuo metu projektas yra projektinės dokumentacijos rengimo stadijoje (numatoma „popierinės“ dalies užbaigimo data – 2016 m.).

Reikia paminėti dar vieną branduolinės inžinerijos kryptį. Ledus laužančios elektrinės KLT-40 pasiteisino taip gerai, kad jas buvo nuspręsta įtraukti į plūduriuojančios atominės elektrinės (FAE) projektą. Jis yra būtinas neišsivysčiusiuose šalies regionuose, įskaitant Arkties pakrantę, nes jam praktiškai nereikia kuro atsargų. Nereikia kirsti miško, tiesti kelių, atvežti jam statybinių medžiagų: atvežė, pastatė prie specialios prieplaukos – ir gali naudotis. Ištekliai baigėsi – jie prikabino jį prie vilkiko ir išvežė perdirbti.

FNPP taip pat gali būti naudojama plėtojant telkinius Arkties jūrų šelfe, siekiant tiekti elektros energiją naftos ir dujų platformoms.

Pirmasis plaukiojantis jėgos agregatas – Akademik Lomonosov – buvo paleistas 2010 metų birželio 30 dieną Baltijos laivų statykloje Sankt Peterburge. Ant Šis momentas stoties elektros įranga buvo visiškai pagaminta; Jau sumontuoti reaktorių blokai ir turbogeneratoriai, vyksta įrengimo darbai.

Užbaigimas trumpa apžvalga, reikia pasakyti taip: Arkties vystymasis - būtina sąlyga Rusijos, kaip didelės jūrinės ir Arkties galios, vystymasis, o saugus branduolinės energijos naudojimas lemia mūsų valstybės ekonominį ir technologinį augimą. Todėl yra pasitikėjimas: branduolinių ledlaužių parkas turi puikią ateitį ir naujus pasiekimus!