aslan napísal 5. apríla 2013

Jadrový ľadoborec je v podstate parná loď. Jadrový reaktor ohrieva vodu, ktorá sa mení na paru, ktorá roztáča turbíny, ktoré budia generátory vyrábajúce elektrinu, ktorá ide do elektromotorov, ktoré otáčajú 3 vrtule.

Hrúbka trupu v miestach, kde sa láme ľad, je 5 centimetrov, ale pevnosť trupu je daná ani nie tak hrúbkou plášťa, ale počtom a umiestnením rámov. Ľadoborec má dvojité dno, takže v prípade diery sa do lode nedostane voda.

Jadrový ľadoborec „50 Let Pobedy“ má dva jadrové reaktory, každý s výkonom 170 megawattov. Výkon týchto dvoch zariadení je dostatočný na zásobovanie elektrinou pre mesto s 2 miliónmi obyvateľov.

Jadrové reaktory sú spoľahlivo chránené pred nehodami a vonkajšími otrasmi. Ľadoborec vydrží priamy zásah do reaktora osobného lietadla alebo zrážku s rovnakým ľadoborec pri rýchlosti do 10 km/h.

Reaktory sa plnia novým palivom každých 5 rokov!

Mali sme krátku prehliadku strojovne ľadoborca, ktorého fotky sú pod rezom. Navyše ukážem, kde sme jedli, čo sme jedli, ako odpočíval zvyšok interiéru ľadoborca ​​...

Prehliadka sa začala v kancelárii hlavného inžiniera. V krátkosti hovoril o štruktúre ľadoborca ​​a o tom, kam pôjdeme počas prehliadky. Keďže v skupine boli väčšinou cudzinci, všetko bolo preložené najskôr do angličtiny a potom do japončiny:

3.

2 turbíny, z ktorých každá súčasne otáča 3 generátory, vyrábajú striedavý prúd. V pozadí sú žlté polia usmerňovače. Keďže hnacie motory sú napájané jednosmerným prúdom, je potrebné ho usmerniť:

4.

5.

Usmerňovače:

6.

Elektromotory, ktoré otáčajú vrtule. Toto miesto je veľmi hlučné a nachádza sa 9 metrov pod čiarou ponoru. Celkový ponor ľadoborca ​​je 11 metrov:

7.

Riadiaci stroj vyzerá veľmi pôsobivo. Na mostíku kormidelník otáča malým volantom prstom a tu obrovské piesty otáčajú volantom dozadu:

8.

A toto je vrchná časť volantu. On sám je vo vode. Ľadoborec je oveľa lepšie ovládateľný ako bežné lode:

9.

Odsoľovacie zariadenia:

10.

Denne vyprodukujú 120 ton sladkej vody:

11.

Vodu možno ochutnať priamo z destilátora. Vypil som - obyčajnú destilovanú vodu:

12.

Pomocné kotly:

13.

14.

15.

16.

17.

Loď poskytuje veľa stupňov ochrany pred núdzovými situáciami. Jedným z nich je hasenie požiarov oxidom uhličitým:

18.

19.

Čisto po rusky – spod tesnenia kvapká olej. Namiesto výmeny tesnenia len zavesili nádobu. Verte či neverte, u mňa doma je to rovnaké. Rovnakým spôsobom mi presakuje vyhrievaný vešiak na uteráky, takže som ho stále nevymenil, ale raz za týždeň vylejem vedro vody:

20.

Kormidlovňa:

21.

Ľadoborec obsluhujú 3 ľudia. Hodinky trvajú 4 hodiny, to znamená, že každá zmena má hodinky napríklad od 16:00 do 20:00 a od 4:00 do 8:00, ďalšia od 20:00 do 24:00 a od 8:00 do 12:00 atď. Iba 3 zmeny.

Hodinky sa skladajú z kormidelníka, ktorý priamo otáča kormidlom, Watch Chiefa, ktorý námorníkovi dáva príkazy, kde má otočiť kormidlo a je zodpovedný za celú loď a službukonajúceho dôstojníka, ktorý robí záznamy do lodného denníka, označuje polohu kormidla. loď na mape a pomáha šéfovi stráží.

Staršia hliadka zvyčajne stála v ľavom krídle mosta, kde bolo nainštalované všetko vybavenie potrebné na navigáciu. Tri veľké páky v strede sú telegrafné rukoväte stroja, ktoré ovládajú rýchlosť vrtúľ. Každá z nich má 41 pozícií - 20 vpred, 20 vzad a zastavenie:

22.

Riadiaci námorník. Venujte pozornosť veľkosti volantu:

23.

Rozhlasová miestnosť. Odtiaľ som poslal fotky:

24.

Ľadoborec má obrovské množstvo rebríkov vrátane niekoľkých reprezentatívnych:

25.

Chodby a dvere do kabín.

26.

Bar, kde sme si krátili slnečné biele noci:

27.

Knižnica. Neviem, aké knihy tam zvyčajne sú, pretože na našu plavbu boli knihy privezené z Kanady a všetky boli v angličtine:

29.

Vstupná hala a okno recepcie Icebreaker:

30.

Poštová schránka. Chcel som si poslať pohľadnicu zo severného pólu, ale zabudol som:

31.

Jadrový ľadoborec je v podstate parná loď. Jadrový reaktor ohrieva vodu, ktorá sa mení na paru, ktorá roztáča turbíny, ktoré budia generátory vyrábajúce elektrinu, ktorá ide do elektromotorov, ktoré otáčajú 3 vrtule.
Hrúbka trupu v miestach, kde sa láme ľad, je 5 centimetrov, ale pevnosť trupu je daná ani nie tak hrúbkou plášťa, ale počtom a umiestnením rámov. Ľadoborec má dvojité dno, takže v prípade diery sa do lode nedostane voda.
Jadrový ľadoborec „50 Let Pobedy“ má dva jadrové reaktory, každý s výkonom 170 megawattov. Výkon týchto dvoch zariadení je dostatočný na zásobovanie elektrinou pre mesto s 2 miliónmi obyvateľov.


Jadrové reaktory sú spoľahlivo chránené pred nehodami a vonkajšími otrasmi. Ľadoborec vydrží priamy zásah do reaktora osobného lietadla alebo zrážku s rovnakým ľadoborec pri rýchlosti do 10 km/h.
Reaktory sa plnia novým palivom každých 5 rokov!
Autor: Mali sme krátku prehliadku strojovne ľadoborca, ktorého fotografie teraz uvidíte. Navyše ukážem, kde sme jedli, čo sme jedli, ako odpočíval zvyšok interiéru ľadoborca ​​...

Prehliadka sa začala v kancelárii hlavného inžiniera. V krátkosti hovoril o štruktúre ľadoborca ​​a o tom, kam pôjdeme počas prehliadky. Keďže v skupine boli väčšinou cudzinci, všetko bolo preložené najskôr do angličtiny a potom do japončiny:

2 turbíny, z ktorých každá súčasne otáča 3 generátory, vyrábajú striedavý prúd. V pozadí sú žlté polia usmerňovače. Keďže hnacie motory sú napájané jednosmerným prúdom, je potrebné ho usmerniť:

Usmerňovače:

Elektromotory, ktoré otáčajú vrtule. Toto miesto je veľmi hlučné a nachádza sa 9 metrov pod čiarou ponoru. Celkový ponor ľadoborca ​​je 11 metrov:

Riadiaci stroj vyzerá veľmi pôsobivo. Na mostíku kormidelník otáča malým volantom prstom a tu obrovské piesty otáčajú volantom dozadu:

A toto je vrchná časť volantu. On sám je vo vode. Ľadoborec je oveľa lepšie ovládateľný ako bežné lode:

Odsoľovacie zariadenia:

Denne vyprodukujú 120 ton sladkej vody:

Vodu možno ochutnať priamo z destilátora. Vypil som - obyčajnú destilovanú vodu:

Pomocné kotly:

Loď poskytuje veľa stupňov ochrany pred núdzovými situáciami. Jedným z nich je hasenie požiarov oxidom uhličitým:

Čisto po rusky – spod tesnenia kvapká olej. Namiesto výmeny tesnenia len zavesili nádobu. Verte či neverte, u mňa doma je to rovnaké. Asi pred rokom vytekla vyhrievaná tyč na uteráky, takže som ju stále nevymenil, ale raz týždenne vylejem vedro vody:

Kormidlovňa:

Ľadoborec obsluhujú 3 ľudia. Hodinky trvajú 4 hodiny, to znamená, že každá zmena má hodinky napríklad od 16:00 do 20:00 a od 4:00 do 8:00, ďalšia od 20:00 do 24:00 a od 8:00 do 12:00 atď. Iba 3 zmeny. Hodinky sa skladajú z kormidelníka, ktorý priamo otáča kormidlom, Watch Chiefa, ktorý námorníkovi dáva príkazy, kde má otočiť kormidlo a je zodpovedný za celú loď a službukonajúceho dôstojníka, ktorý robí záznamy do lodného denníka, označuje polohu kormidla. loď na mape a pomáha šéfovi stráží. Staršia hliadka zvyčajne stála v ľavom krídle mosta, kde bolo nainštalované všetko vybavenie potrebné na navigáciu. Tri veľké páky v strede sú telegrafné rukoväte stroja, ktoré ovládajú rýchlosť vrtúľ. Každá z nich má 41 pozícií - 20 vpred, 20 vzad a zastavenie:

Riadiaci námorník. Venujte pozornosť veľkosti volantu:

Rozhlasová miestnosť. Odtiaľ som poslal fotky:

Ľadoborec má obrovské množstvo rebríkov vrátane niekoľkých reprezentatívnych:

Chodby a dvere do kabín.

Bar, kde sme si krátili slnečné biele noci:

Knižnica. Neviem, aké knihy tam zvyčajne sú, pretože na našu plavbu boli knihy privezené z Kanady a všetky boli v angličtine:

Vstupná hala a okno recepcie Icebreaker:

Jadrový ľadoborec je v podstate parná loď. Jadrový reaktor ohrieva vodu, ktorá sa mení na paru, ktorá roztáča turbíny, ktoré budia generátory vyrábajúce elektrinu, ktorá ide do elektromotorov, ktoré otáčajú 3 vrtule.

Hrúbka trupu v miestach, kde sa láme ľad, je 5 centimetrov, ale pevnosť trupu je daná ani nie tak hrúbkou plášťa, ale počtom a umiestnením rámov. Ľadoborec má dvojité dno, takže v prípade diery sa do lode nedostane voda.

Jadrový ľadoborec „50 Let Pobedy“ má dva jadrové reaktory, každý s výkonom 170 megawattov. Výkon týchto dvoch zariadení je dostatočný na zásobovanie elektrinou pre mesto s 2 miliónmi obyvateľov.

Jadrové reaktory sú spoľahlivo chránené pred nehodami a vonkajšími otrasmi. Ľadoborec vydrží priamy zásah do reaktora osobného lietadla alebo zrážku s rovnakým ľadoborec pri rýchlosti do 10 km/h.

Reaktory sa plnia novým palivom každých 5 rokov!

Mali sme krátku prehliadku strojovne ľadoborca, ktorého fotky sú pod rezom. Navyše ukážem, kde sme jedli, čo sme jedli, ako odpočíval zvyšok interiéru ľadoborca ​​...

Prehliadka sa začala v kancelárii hlavného inžiniera. V krátkosti hovoril o štruktúre ľadoborca ​​a o tom, kam pôjdeme počas prehliadky. Keďže v skupine boli väčšinou cudzinci, všetko bolo preložené najskôr do angličtiny a potom do japončiny:

3.

2 turbíny, z ktorých každá súčasne otáča 3 generátory, vyrábajú striedavý prúd. V pozadí sú žlté polia usmerňovače. Keďže hnacie motory sú napájané jednosmerným prúdom, je potrebné ho usmerniť:

4.

5.

Usmerňovače:

6.

Elektromotory, ktoré otáčajú vrtule. Toto miesto je veľmi hlučné a nachádza sa 9 metrov pod čiarou ponoru. Celkový ponor ľadoborca ​​je 11 metrov:

7.

Riadiaci stroj vyzerá veľmi pôsobivo. Na mostíku kormidelník otáča malým volantom prstom a tu obrovské piesty otáčajú volantom dozadu:

8.

A toto je vrchná časť volantu. On sám je vo vode. Ľadoborec je oveľa lepšie ovládateľný ako bežné lode:

9.

Odsoľovacie zariadenia:

10.

Denne vyprodukujú 120 ton sladkej vody:

11.

Vodu možno ochutnať priamo z destilátora. Vypil som - obyčajnú destilovanú vodu:

12.

Pomocné kotly:

13.

14.

15.

16.

17.

Loď poskytuje veľa stupňov ochrany pred núdzovými situáciami. Jedným z nich je hasenie požiarov oxidom uhličitým:

18.

19.

Čisto po rusky – spod tesnenia kvapká olej. Namiesto výmeny tesnenia len zavesili nádobu. Verte či neverte, u mňa doma je to rovnaké. Asi pred rokom vytekla vyhrievaná tyč na uteráky, takže som ju stále nevymenil, ale raz týždenne vylejem vedro vody:

20.

Kormidlovňa:

21.

Ľadoborec obsluhujú 3 ľudia. Hodinky trvajú 4 hodiny, to znamená, že každá zmena má hodinky napríklad od 16:00 do 20:00 a od 4:00 do 8:00, ďalšia od 20:00 do 24:00 a od 8:00 do 12:00 atď. Iba 3 zmeny.

Hodinky sa skladajú z kormidelníka, ktorý priamo otáča kormidlom, Watch Chiefa, ktorý námorníkovi dáva príkazy, kde má otočiť kormidlo a je zodpovedný za celú loď a službukonajúceho dôstojníka, ktorý robí záznamy do lodného denníka, označuje polohu kormidla. loď na mape a pomáha šéfovi stráží.

Staršia hliadka zvyčajne stála v ľavom krídle mosta, kde bolo nainštalované všetko vybavenie potrebné na navigáciu. Tri veľké páky v strede sú telegrafné rukoväte stroja, ktoré ovládajú rýchlosť vrtúľ. Každá z nich má 41 pozícií - 20 vpred, 20 vzad a zastavenie:

22.

Riadiaci námorník. Venujte pozornosť veľkosti volantu:

23.

Rozhlasová miestnosť. Odtiaľ som poslal fotky:

24.

Ľadoborec má obrovské množstvo rebríkov vrátane niekoľkých reprezentatívnych:

25.

Chodby a dvere do kabín. Samotné chatky už:

26.

Bar, kde sme si krátili slnečné biele noci:

27.

Knižnica. Neviem, aké knihy tam zvyčajne sú, pretože na našu plavbu boli knihy privezené z Kanady a všetky boli v angličtine:

29.

Vstupná hala a okno recepcie Icebreaker:

30.

Poštová schránka. Chcel som si poslať pohľadnicu zo severného pólu, ale zabudol som:

31.

Bazén a sauny:

32.

Andrej Akatov
Jurij Korjakovskij
FSBEI HPE "Štátny technologický inštitút v Petrohrade (Technická univerzita)", Katedra inžinierskej rádioekológie a rádiochemickej technológie

anotácia

Rozvoj Severnej námornej cesty je nemysliteľný bez rozvoja flotily jadrových ľadoborcov. Prvenstvo vo vytváraní hladinového plavidla s jadrovým motorom patrí aj našej krajine. Článok predstavuje zaujímavé fakty súvisiace s tvorbou a prevádzkou lodí s jadrovým pohonom, ich dizajnom a princípmi fungovania. Nové požiadavky na flotilu na lámanie ľadov v moderné podmienky a perspektívy jeho rozvoja. Uvádza sa popis nových projektov jadrových ľadoborcov a plávajúcich energetických jednotiek.

Arktídu dobývajú len ľudia so silnou vôľou, ktorí sú schopní bez ohľadu na okolnosti ísť za vytýčeným cieľom. Ich lode by mali byť rovnaké: výkonné, autonómne, schopné dlhých vyčerpávajúcich prechodov v ťažkých ľadových podmienkach. Budeme hovoriť o takýchto lodiach, ktoré sú pýchou Ruska - o jadrových ľadoborcoch.

Ľadoborce s jadrovým pohonom poskytujú sprievod tankerom a iným lodiam pozdĺž Severnej morskej cesty, evakuujú polárne stanice z unášaných ľadových kryh, ktoré sa stali nevhodnými na prácu a život ohrozujúce pre polárnych bádateľov, a tiež zachraňujú lode uviaznuté v ľade a vykonávajú vedecký výskum. .

Ľadoborce s jadrovým pohonom sa líšia od bežných (dieselovo-elektrických) ľadoborcov, ktoré bez zastavovania v prístavoch nemôžu zostať dlho na mori. Ich zásoba paliva predstavuje až tretinu hmotnosti plavidla, vystačí však len približne na mesiac. Boli prípady, keď karavány lodí uviazli v ľade len preto, že sa ľadoborcom predčasom minulo palivo.

Jadrový ľadoborec je oveľa výkonnejší a má väčšiu autonómiu, t.j. dokáže viac dlho vykonávať ľadové úlohy bez vstupu do prístavov. Toto multifunkčné plavidlo je inžinierskym zázrakom, na ktorý majú byť Rusi právom hrdí. Ruská flotila jadrových ľadoborcov je navyše jediná na svete a nikto iný takéto lode nemá. Áno, a prvenstvo vo vytváraní hladinového plavidla s jadrovým motorom patrí aj našej krajine. Stalo sa to v 50. rokoch. minulého storočia.

Ľad "Lenin"

Úspechy vedcov a inžinierov pri ovládaní atómovej energie viedli k myšlienke použiť atómový reaktor ako lodný motor. Nové lodné inštalácie sľubovali bezprecedentné výhody, pokiaľ ide o silu a autonómiu lodí, ale cesta k získaniu drahocenného technické údaje bola tŕnistá. Nikto iný na svete takéto projekty nevypracoval. Bolo potrebné vytvoriť nielen jadrový reaktor, ale aj výkonnú, kompaktnú a zároveň pomerne ľahkú jadrovú elektráreň, ktorá by bola vhodne umiestnená v skrini.

Vývojári tiež pamätali na to, že ich duchovné dieťa zažije chvenie, nárazové zaťaženie a vibrácie. Nezabudli sme ani na bezpečnosť personálu: radiačná ochrana na lodi je oveľa náročnejšia ako v jadrovej elektrárni, pretože tu nemožno použiť objemné a ťažké ochranné prostriedky.

Prvý navrhnutý ľadoborec s jadrovým pohonom mal vysoký výkon a bol dvakrát výkonnejší ako najväčší americký ľadoborec na svete Glacier, ktorý kládol špeciálne požiadavky na pevnosť trupu, tvar predného a zadného konca a schopnosť prežiť. loď. Dizajnéri, inžinieri a stavitelia čelili zásadne novej technickej výzve a vyriešili ju v čo najkratšom čase!

Zatiaľ čo krajina spúšťala prvú jadrovú elektráreň na svete (1954), spúšťala prvú sovietsku jadrovú ponorku (1957), v Leningrade sa vytváralo a stavalo prvé jadrové plavidlo na svete. V rokoch 1953-1956 Tím TsKB-15 (dnes „Iceberg“) pod vedením hlavného konštruktéra V. I. Neganova vypracoval projekt, ktorého realizácia začala v roku 1956 v Leningradskom lodiarskom závode. Andre Marty. Projekt jadrovej elektrárne bol realizovaný pod vedením I. I. Afrikantova a oceľ trupu bola špeciálne vyvinutá v inštitúte Prometheus. Leningradské závody dodali ľadoborec turbíny (závod Kirov) a vrtuľové motory (Elektrosila). Ani jeden cudzí detail! 75 km potrubí rôznych priemerov. Dĺžka zvarov je ako vzdialenosť z Murmanska do Vladivostoku! Najťažší technický problém bol vyriešený v čo najkratšom čase.

Spustenie sa uskutočnilo 5. decembra 1957 a 12. septembra 1959 išiel jadrový ľadoborec Lenin pod velením P. A. Ponomareva z lodenice Závodu admirality (premenovaného na A. Marty Shipbuilding Plant) na námorné skúšky. Stala sa prvou hladinovou loďou na svete s jadrovým pohonom, od prvej lode s jadrovým pohonom zahraničnej produkcie(jadrový raketový krížnik „Long Beach“, USA) bol uvedený do prevádzky oveľa neskôr – 9. septembra 1961 – a prvá obchodná loď s jadrovou elektrárňou „Savannah“ (tiež americká) vyplávala až 22. augusta 1962. od r. Leningrad do Murmanska bol pamätný.

Ľadoborec Arktika

Kým sa loď plavila okolo Škandinávie, sprevádzali ju lietadlá a lode NATO. Lode odobrali vzorky vody z boku, aby sa uistili o radiačnej bezpečnosti ľadoborca. Všetky ich obavy sa ukázali ako márne - napokon aj v kabínach susediacich s reaktorovým priestorom bolo radiačné pozadie normálne.

Prevádzka jadrového ľadoborca ​​"Lenin" umožnila predĺžiť dobu plavby. Loď s jadrovým pohonom počas svojej prevádzky prekonala 1,2 milióna km a preplávala ľadom 3 741 lodí. O prvej lodi s jadrovým pohonom sa dá povedať veľa zaujímavosti. Napríklad spotreboval iba 45 g jadrového paliva (menej ako zápalková škatuľka) o deň.

Ľadoborec Sibír

Dalo by sa prerobiť na arktický vojnový krížnik. Ľadoborec okrem iného slúžil ako kamufláž pre sovietske jadrové ponorky: loď smerovala daným kurzom a viedla jadrové ponorky, ktoré sa kĺzali v hĺbke pod jej trupom do danej oblasti vysokej zemepisnej šírky.

Po dôstojnej práci 30 rokov bol v roku 1989 jadrový ľadoborec "Lenin" vyradený z prevádzky a teraz je na mieste večného parkovania v Murmansku. Na palube lode s jadrovým pohonom bolo vytvorené múzeum a je tu informačné centrum pre jadrový priemysel. Ale aj dnes sa dátum 3. december (deň vztýčenia štátnej vlajky na prvom ľadoborci na svete s jadrovým pohonom) oslavuje ako narodeniny ruskej flotily jadrových ľadoborcov.

Od Arktídy až po súčasnosť

Jadrový ľadoborec Arktika (1975) je prvou loďou na svete, ktorá dosiahla severný pól v povrchovej navigácii. Pred touto historickou plavbou sa k pólu neodvážil ani jeden ľadoborec. Vrchol sveta bol dobytý pešo, lietadlom, ponorkou. Nie však na ľadoborec.
Experimentálna vedecko-praktická plavba opustila Murmansk oblúkom cez Barentsovo a Karské more k Laptevovmu moru a potom sa otočila na sever k pólu, pričom sa na svojej ceste stretla s viacročným ľadom hrubým niekoľko metrov. 17. augusta 1977, po prekonaní hrubej ľadovej pokrývky centrálnej polárnej panvy, loď s jadrovým pohonom dosiahla severný pól, čím otvorila novú éru v štúdiu Arktídy. A 25. mája 1987 navštívila „nad planétou“ ďalšia loď s jadrovým pohonom triedy Arktika, Siberia (1977). K dnešnému dňu sú obe plavidlá vyradené z prevádzky.

V súčasnosti flotila jadrových ľadoborcov prevádzkuje štyri plavidlá.

Dva ľadoborce triedy Taimyr - Taimyr (1989) a Vaigach (1990) - majú plytký ponor, ktorý im umožňuje vstúpiť do úst. hlavné rieky a lámu ľad až do hrúbky 1,8 m. Ľadoborce triedy Arktika totiž vďaka svojej veľký prievan nie sú schopné vstúpiť do plytkých severných zátok a riek, ako aj do dieselelektrických ľadoborcov (druhé kvôli nízkemu výkonu a závislosti od dodávky paliva). Problém bol vyriešený v rámci spoločného sovietsko-fínskeho projektu: špecialisti zo ZSSR navrhli jadrovú elektráreň a Fíni navrhli ľadoborec ako celok.

Ľadoborec Taimyr

Ďalšie dva ľadoborce s jadrovým pohonom, ktoré zostali v prevádzke, patria do triedy Arktika; sú schopné prelomiť ľad až do 2,8 m pri ustálenej rýchlosti:

• "Yamal" (1993) - na nose lode s jadrovým pohonom je namaľovaná usmievavá žraločia tlama, ktorá sa objavila v roku 1994, keď v rámci jedného z humanitárnych programov odobrala deti z r. rozdielne krajiny pokoj na severný pól; odvtedy sa žraločia tlama stala jeho značkou;
• "50 rokov víťazstva" (2007) - najväčší ľadoborec na svete; loď má priestor pre životné prostredie vybavený najnovším zariadením na zber a likvidáciu všetkých odpadových produktov lode.

Ako už bolo spomenuté, ľadoborce s jadrovým pohonom sú schopné zostať na mori dlhú dobu bez vstupu do prístavov. Rovnaká Arktika túto výhodu jasne preukázala, keď pracovala bez jedinej poruchy a bez volania v domovskom prístave (Murmansk) presne rok - od 4. mája 1999 do 4. mája 2000. Bola tiež preukázaná spoľahlivosť lodí s jadrovým pohonom od Arktika: 24. augusta 2005 Loď prekonala milióntinu míľu, čo predtým nebolo možné pre žiadnu loď tejto triedy. Je to veľa alebo málo? Milión námorných míľ na stupnici, ktorá je nám známa, je 46 otáčok okolo rovníka alebo 5 ciest na Mesiac. Aká 30-ročná arktická odysea!

Okrem sprevádzania arktických karaván v severných moriach od roku 1990 aj jadrové ľadoborce (“ Sovietsky zväz““, „Yamal“, „50 rokov víťazstva“) sa používajú aj na organizovanie turistických výletov na severný pól. Plavba odchádza z Murmanska a obchádza ostrovy Zem Františka Jozefa, Nové Sibírske ostrovy, Severný pól a vracia sa na pevninu. Z dosky pristávajú turisti helikoptérou na ostrovy a ľadové kryhy; Všetky ľadoborce triedy Arktika sú vybavené dvoma pristávacími plochami pre vrtuľníky. Samotné lode sú natreté červenou farbou, ktorá je dobre viditeľná zo vzduchu.

Samostatne stojí za zmienku Severná morská cesta. Toto unikátne transportné plavidlo (nosič ľahších lietadiel) s jadrovou elektrárňou a provou na lámanie ľadu je priradené aj k prístavu Murmansk. Nazýva sa nosičom zapaľovačov, pretože Sevmorput môže prevážať takzvané zapaľovače - námorné plavidlá bez vlastného pohonu určené na prepravu tovaru a zabezpečenie jeho spracovania. Ak na brehu nie sú žiadne kotviská alebo prístav nie je dostatočne hlboký, potom sa zapaľovače vyložia z lode a odtiahnu na breh, čo je veľmi výhodné, najmä v podmienkach severného pobrežia. Pomocou špeciálnych úchytov zdvíhacie zariadenie pevne fixuje zapaľovače a rýchlo ich spúšťa do vody cez kormu plavidla. Kontajnery sa dajú vyložiť aj za pohybu, čo sa využívalo v špeciálnych prípadoch.

Ľadoborce "Sevmorput" a "Sovietsky zväz" v kotvisku FSUE "Atomflot" v Murmansku

Je potrebné poznamenať, že až donedávna bola budúcnosť jedinečného nosiča jadrových zapaľovačov prezentovaná vo veľmi čiernej farbe: loď bola dlhé roky nečinná a v auguste 2012 bola Sevmorput všeobecne vylúčená z registra. kniha lodí a čakalo sa na začatie prác na vyraďovaní z prevádzky. V roku 2013 sa však rozhodli, že loď tejto triedy bude stále užitočná pre flotilu: bol podpísaný príkaz na obnovenie lode s jadrovým pohonom. Zdroj jadrového zariadenia sa rozšíri, návrat lode do prevádzky sa očakáva v najbližších rokoch.

Stretli sme sa teda so zástupcami rodiny jadrových ľadoborcov. Teraz je čas pochopiť ich zariadenie.

Ako funguje a funguje jadrový ľadoborec?

V princípe sú všetky jadrové ľadoborce postavené takmer rovnako, tak si zoberme ako príklad najnovší z ruských jadrových ľadoborcov – „50 rokov víťazstva“. Úplne prvé, čo sa o ňom dá povedať, je najväčší ľadoborec na svete.

Vnútri jadrového ľadoborca ​​sú dva jadrové reaktory uzavreté v pevných skriniach. Prečo len dve? Samozrejme, aby bola zabezpečená jej nepretržitá prevádzka, pretože loď s jadrovým pohonom čelia najťažším skúškam, s ktorými si niekedy jej dieselové kolegyne nevedia poradiť. Aj keď jeden z reaktorov vyčerpá svoje zdroje alebo sa zastaví z iného dôvodu, loď môže ísť na druhý. Počas bežnej plavby reaktory spolupracujú. K dispozícii sú aj rezervné dieselové motory (v najextrémnejšom prípade).

Počas prevádzky jadrového reaktora v ňom prebieha reťazová reakcia štiepenia jadier uránu (alebo skôr jeho izotopu uránu-235). V dôsledku toho sa jadrové palivo zahrieva. Toto teplo sa prenáša do primárnej vody cez plášť palivového článku, ktorý pôsobí ako ochranný povlak. Kontajnment je potrebný, aby sa rádionuklidy obsiahnuté v palive nedostali do chladiacej kvapaliny.

Voda primárneho okruhu sa ohrieva nad 300 °C, ale nevrie, pretože je pod vysokým tlakom. Potom vstupuje do parogenerátorov (každý reaktor ich má štyri), prepichnutých rúrkami, ktorými cirkuluje voda druhého okruhu a mení sa na paru. Para sa posiela do turbíny (na lodi sú nainštalované dve turbíny) a mierne ochladené chladivo primárneho okruhu je opäť čerpané do reaktora pomocou obehových čerpadiel. Aby sa predišlo prasknutiu potrubí počas tlakových rázov, v primárnom okruhu je k dispozícii špeciálny modul, ktorý sa nazýva kompenzátor tlaku. Samotný reaktor je umiestnený v plášti naplnenom o čistá voda(tretí okruh). Nedochádza k úniku rádioaktívnej vody z primárneho okruhu – cirkuluje v uzavretom okruhu.

Para generovaná z vody sekundárneho okruhu roztáča hriadeľ turbíny. Ten zase otáča rotor generátora, ktorý generuje elektriny. Prúd je privádzaný do troch výkonných elektromotorov, ktoré otáčajú tri vrtule zosilnenej sily (hmotnosť vrtule - 50 ton). Elektromotory poskytujú veľmi rýchlu zmenu smeru otáčania vrtúľ a rýchlosti pri prevádzke reaktora na konštantný výkon. Ľadoborec musí niekedy náhle zmeniť smer (napríklad niekedy prerezáva ľad, vracia sa späť, zrýchľuje a naráža na ľadovú kryhu). Reaktor nie je na takúto prácu prispôsobený (jeho úlohou je vyrábať elektrinu) a elektromotor sa dá jednoducho prepnúť na spiatočku.

Para z druhého okruhu, ktorá bola vypracovaná na turbíne, vstupuje do kondenzátora. Tam sa ochladzuje morskou vodou (štvrtý okruh) a kondenzuje, čiže sa mení späť na vodu. Táto voda sa čerpá cez odsoľovacie zariadenie na odstránenie korozívnych solí a potom cez odvzdušňovač, v ktorom sa z vody odstraňujú korozívne plyny (oxid uhličitý a kyslík). Potom sa z odvzdušňovacej nádrže čerpadlom prečerpá napájacia voda druhého okruhu do parogenerátora - cyklus sa uzavrie.

Samostatne je potrebné povedať o konštrukcii reaktora, ktorý sa nazýva "voda-voda", pretože voda v ňom plní dve funkcie - moderátor neutrónov a chladivo. Takáto konštrukcia sa osvedčila na jadrových ponorkách a neskôr sa dostala na súš: pozemné reaktory typu VVER, ktoré už fungujú a budú inštalované na nových ruských jadrových blokoch, sú dedičmi tých lodných. Vynikajúcu certifikáciu získali aj jadrové elektrárne na lámanie ľadu: za celú päťdesiatročnú históriu ani jedna nehoda s únikom rádioaktívnych látok do životného prostredia.

Reaktor nie je škodlivý pre posádku a životné prostredie, pretože jeho robustné telo je obklopené biologická ochrana betón, oceľ a voda. V akejkoľvek núdzovej situácii, pri úplnom výpadku prúdu a dokonca aj pri prevrátení (prevrátenie nádoby hore dnom) bude reaktor odstavený – tak je navrhnutý systém aktívnej ochrany.

Hlavnou prácou ľadoborca ​​je zničenie ľadovej pokrývky. Na tieto účely má ľadoborec špeciálny sudovitý tvar a prova má pomerne ostré (klinovité) útvary a sklon (rez) v podvodnej časti pod uhlom k vodoryske. Ľadoborec 50 Years of Pobedy má lyžičkovitú mušku (tým sa odlišuje od svojich predchodcov), ktorá umožňuje efektívnejšie lámať ľad. Zadný koniec je určený na cúvanie v ľade a chráni vrtule a kormidlo. Trup ľadoborca ​​je samozrejme oveľa pevnejší ako trupy bežných lodí: je dvojitý a vonkajší trup má hrúbku 2–3 cm a v oblasti takzvaného ľadového pásu (t.j. miesta, kde sa láme ľad), sú plechy hrubšie až 5 cm.

Pri stretnutí s ľadovým poľom sa ľadoborec s lukom naň akoby plazí a vertikálnou silou preráža ľad. Potom sa rozbitý ľad roztiahne a roztopí po stranách a za ľadoborec sa vytvorí voľný kanál. V tomto prípade sa loď neustále pohybuje konštantnou rýchlosťou. Ak má ľadová kryha zvláštnu silu, potom sa ľadoborec pohne späť a nabehne do nej vysokou rýchlosťou, t. j. láme ľad údermi. V ojedinelých prípadoch sa môže ľadoborec uviaznuť – napríklad vyliezť na pevnú ľadovú kryhu a nerozbiť ju – alebo ho ľad rozdrviť. Aby sa z tejto ťažkej situácie dostali, sú medzi vonkajším a vnútorným trupom umiestnené vodné nádrže - v prove, v korme, na ľavoboku a na pravoboku. Prečerpávaním vody z nádrže do nádrže môže posádka rozkývať ľadoborec a vytiahnuť ho z ľadového zajatia. Môžete jednoducho vyprázdniť kontajnery - potom loď bude trochu plávať.

Aby sa predok nepokryl ľadom, na ľadoborec je použité turbodúchadlom preplňované zariadenie proti námraze. Funguje to nasledovne. Stlačený vzduch sa dodáva cez palubu potrubím. Plávajúce vzduchové bubliny nedovoľujú, aby kúsky ľadu primrzli k telu, a tiež znižujú jeho trenie o ľad. Ľadoborec zároveň ide rýchlejšie a menej ním trasie.

Ľadoborec môže nasledovať jedna alebo viac lodí (karavána). Ak sú ľadové podmienky ťažké alebo prepravné plavidlo je širšie ako ľadoborec, potom môžu byť na pomoc použité dva alebo viac ľadoborcov. Najmä ťažký ľadľadoborec berie sprevádzané plavidlo do vleku: korma lode s jadrovým pohonom má vybranie v tvare písmena V, kde je prova prepravného plavidla pevne stiahnutá pomocou navijaka.

Od zaujímavé funkcie jadrový ľadoborec "50 Let Pobedy", možno rozlíšiť prítomnosť ekologického oddelenia, v ktorom najnovšie vybavenie, ktorá umožňuje zhromažďovať a zneškodňovať všetok odpad vznikajúci pri prevádzke plavidla. Inými slovami, nič sa nevypúšťa do oceánu! Spaľovne majú nainštalované aj ďalšie ľadoborce s jadrovým pohonom domáci odpad a čistenie odpadových vôd.

Všetky ľadoborce s jadrovým pohonom a nosič zapaľovačov Sevmorput prešli pod správu podniku Štátnej korporácie pre atómovú energiu Rosatom - FSUE Atomflot, ktorý zabezpečuje nielen ich prevádzku, ale aj technickú podporu. Pobrežná infraštruktúra, plávajúce technické základne, špeciálny tanker na kvapaliny rádioaktívny odpad, dozimetrické kontrolné plavidlo - to všetko zabezpečuje nepretržitú prevádzku ruskej flotily jadrových ľadoborcov. Ale o desať rokov bude väčšina jadrových ľadoborcov vyradená z prevádzky a prax ukázala, že bez nich v Arktíde nemáme čo robiť. Ako sa bude vyvíjať jadrové lámanie ľadu?

Perspektívy rozvoja

Ešte relatívne nedávno boli vyhliadky ruskej flotily jadrových ľadoborcov veľmi pochmúrne. Noviny napísali, že krajina môže prísť o svoju unikátnu flotilu a s ňou aj Severnú námornú cestu (NSR). Znamenalo by to nielen stratu vedenia a technológie, ale aj spomalenie ekonomického rozvoja Ďalekého severu a arktické oblasti Sibír. Veď jednoducho neexistuje dopravná diaľnica vrátane pozemnej, ktorá by mohla slúžiť ako alternatíva k NSR.

Sú tu aj otázky k existujúcim jadrovým ľadoborcom. Tonáž lodí plaviacich sa po NSR postupne rastie a s tým aj ich rozmery. Pre zaistenie požadovanej rýchlosti elektroinštalácie, široký kanál v ľade a zvýšený výkon. Zväčšiť by sa preto mali aj rozmery samotného ľadoborca. No zároveň sa začne vznášať ľadoborec s jadrovým pohonom, ktorý nepotrebuje zásobu paliva, ponor sa zmenšuje a schopnosť lámania ľadu klesá. Aby sa zvýšil ponor a chránili lodné skrutky pred ľadom, je potrebné zabudovať do trupu lode systém nádob naplnených vodou, ktoré zvyšujú hmotnosť.

Ani existujúce lode s jadrovým pohonom teda nespĺňajú najnovšie požiadavky. Modernizácia a rozvoj flotily jadrových ľadoborcov sa preto stal skutočne štátnou úlohou a je pod prísnym dohľadom vlády Ruskej federácie.

Projekt nového typu ľadoborcov - LK-60Ya - sa už realizuje. Jedna z nich, Arktika, sa buduje od roku 2013, druhá, Sibír, bola položená pomerne nedávno, v máji 2015 (v tom istom čase rozostavané ľadoborce zdedili názvy prvých dvoch lodí série Arctic) . Celkovo ide v blízkej budúcnosti o tri nové plavidlá vrátane spomínaných.

Charakteristika jadrových ľadoborcov a lode "Sevmorput" (podľa FSUE "Atomflot", 2010)

Aký bude nový vzhľad jadrového ľadoborca? Samozrejme, bude spájať úspešné skúsenosti s vytváraním a prevádzkou existujúcich lodí s jadrovým pohonom a inovatívne prístupy. Hlavné však je, že nový ľadoborec bude dvojprúdový (univerzálny), čo mu umožní úspešne vykonávať operácie nielen na mori, ale aj v ústiach riek. Teraz musíme použiť dva ľadoborce, z ktorých jeden (triedy Arktika) prechádza hlbokomorskými miestami a druhý (s plytkým ponorom napríklad triedy Taimyr) prechádza perejami a vstupuje do úst riek. Nový projekt počíta s možnosťou zmeny ponoru jadrového ľadoborca ​​z 10,5 na 8,5 m z dôvodu sušenia / plnenia morská voda vstavané nádrže, t.j. jedna loď s jadrovým pohonom môže nahradiť dve staré naraz!

Ale dvojťahové lode s jadrovým pohonom nie sú limitom dizajnového myslenia. Zatiaľ čo sa budujú ľadoborec typu LK-60Ya, inžinieri už pracujú na ďalšom projekte, ktorý prinesie jadrové lámanie ľadu na nové kolo rozvoj. Hovoríme o lodi typu LK-110YA (známej aj ako „Leader“) – veľkom plavidle s výkonom vrtule 110 MW. Pokiaľ ide o výkon, LK-110Ya bude oveľa lepšie ako ľadoborec triedy Arktika: Leader bude schopný rozbiť ľad až do hrúbky najmenej 3,7 m (dve ľudské výšky!). Tým sa zabezpečí celoročná plavba po celej NSR (a nielen po jej západnej časti, ako je tomu teraz). Zväčšená šírka LK-110Ya zároveň umožní prevážať veľkokapacitné plavidlá. Momentálne je projekt v štádiu vypracovania projektovej dokumentácie (predpokladaný termín dokončenia „papierovej“ časti je rok 2016).

V jadrovom inžinierstve je potrebné spomenúť ešte jeden smer. Ľadoborské elektrárne KLT-40 sa osvedčili natoľko, že sa rozhodlo o ich zaradení do projektu plávajúcej jadrovej elektrárne (FNPP). Je nevyhnutný v zaostalých regiónoch krajiny vrátane arktického pobrežia, pretože prakticky nepotrebuje zásoby paliva. Nie je potrebné rúbať les, stavať cesty, dovážať naň stavebný materiál: priniesli ho, postavili na špeciálne mólo – a môžete ho použiť. Zdroj skončil - zapriahli ho do remorkéra a odviezli na recykláciu.

FNPP sa môže použiť aj pri rozvoji polí na šelfe arktických morí na poskytovanie elektriny ropným a plynovým plošinám.

Prvá plávajúca pohonná jednotka - Akademik Lomonosov - bola spustená 30. júna 2010 v Baltských lodeniciach v Petrohrade. Na tento moment energetické zariadenie stanice bolo kompletne vyrobené; Reaktorové bloky a turbogenerátory sú už nainštalované, prebiehajú práce na vybavovaní.

Dokončovanie krátka recenzia, musíte povedať nasledovné: vývoj Arktídy - nevyhnutná podmienka rozvoj Ruska ako veľkej námornej a arktickej veľmoci a bezpečné využívanie jadrovej energie určuje ekonomický a technologický rast nášho štátu. Preto existuje dôvera: flotila jadrových ľadoborcov má vynikajúcu budúcnosť a nové úspechy!