Nesreča v japonski jedrski elektrarni "Fukushima-1" je znova prisilila govoriti o varnostnih težavah med delovanjem jedrskih elektrarn po vsem svetu. Zdi se naravno, da čeprav ni resnične alternative jedrski energiji, noben trk, ki ga povzroči človek, ne bo ustavil njenega razvoja.
Mobilna jedrska elektrarna
Pred skoraj pol stoletja se je rodila prva mobilna jedrska elektrarna velikih elektrarn TPP-3 z nizko močjo na svetu, ki jo lahko upravičeno štejemo za mojstrovino strojništva. Leta 1957 je projektni biro tovarne Kirovsky v Sankt Peterburgu (zdaj OJSC "Spetsmash") prejel naročilo Ministrstva za srednje strojno gradbeništvo (kot je bilo takrat zaradi tajnosti poklicano Ministrstvo za atomsko industrijo) za ustanovitev šasije in drugih sistemov za poskusno mobilno jedrsko elektrarno za oskrbo z električno energijo oddaljenih območij, ki se nahajajo daleč od sistemov za oskrbo z električno energijo (Daljni vzhod, Sever in Sibirija). Seveda je v teh regijah možno ustvariti elektrarne, ki delujejo na tekoča in trdna goriva, vendar je dobava teh nosilcev energije resen problem.
Mobilna elektrarna je prejela oznako TPP-3 (prenosna jedrska elektrarna), v projektnem biroju pa se je imenovala "Objekt 27". Ker so bili roki za razvoj izjemno kratki, je bilo treba poiskati že obvladane tehnične rešitve. Predvidevalo se je, da se bo elektrarna premikala tako po terenu kot po cestah z običajno površino.
Glavni oblikovalec oblikovalskega biroja Zh. Ya. Kotin je kot bazo uporabil tank T-10, ki je izredno zanesljiv in se pogosto uporablja v četah, vendar je njegovo podvozje zaradi posebnosti novega objekta doživelo pomembne spremembe. Glede na to, da je masa TPP-3 zdaj bistveno presegla maso osnovnega vozila (naj vas spomnim, da je imel T-10, ki je nastal pod vodstvom namestnika glavnega oblikovalca, dobitnika državnih priznanj AS Ermolajeva, bojno težo 51,5 tone), posebno razširjeno gosenico in podvozje je vključevalo povečano število parov cestnih koles (deset proti sedmim). Pravokotno ohišje je bilo nekoliko podobno zajetnemu železniškemu vagonu. Vodilni oblikovalec stroja Zh. Ya. Kotin je imenoval P. S. Toropatin je izkušen graditelj težkih tankov.
Oblikovanje in razvoj okvirja za težke in obsežne enote sta postali težka inženirska naloga. To delo je bilo zaupano B. P. Bogdanov, proizvodnja pa je bila zaupana tovarni Izhora. Ustvariti je bilo mogoče lahek in močan okvir v obliki mostu. Nato se je Boris Petrovič spomnil: »Še vedno sem mlad specialist, po diplomi na Politehničnem inštitutu sem bil dodeljen skupini, ki načrtuje gradnjo elektrarne. Trdo smo delali. Pogosto je k nam prihajal glavni oblikovalec, nam pokazal, svetoval. Te opreme ni bilo enostavno postaviti, vendar sem to nalogo res želel dokončati. Mimogrede, rezultat mojega dela je bila prva nagrada - bronasta medalja Razstave gospodarskih dosežkov”.
Elektrarno so zasnovali starešine oblikovalskega biroja - Gleb Nikonov in Fjodor Mariškin. Nato so uporabili najmočnejši dizelski motor B12-6. Mladi specialist A. Strakhal je plodno delal. Oblikoval je odebeljene zaščitne zaslone. Namestitev je bila izdelana ob sodelovanju velikega števila oblikovalskih in inženirskih in znanstvenih organizacij. Delo je potekalo pod vodstvom in z aktivnim sodelovanjem nadarjenega inženirja, častnega delavca Kirov N. M. Modra.
Za tega človeka je mogoče reči, da je bil ustvarjalec atomske dobe. Doktor tehničnih znanosti, profesor in znanstvenik je svoje življenje povezal s tovarno Kirov. Po diplomi na Moskovski državni tehnični univerzi leta 1932. N. E. Bauman, ki je 30 let delal v tovarni Kirov, se je od inženirja oblikovanja povzpel do glavnega oblikovalca. Že v predvojnih letih so v posebnem oblikovalskem biroju tovarne, ki jo je vodil, začeli ustvarjati prve letalske motorje v državi. Med Veliko domovinsko vojno je Nikolaj Mihajlovič delal kot namestnik J. Ya. Kotina, razvil težke tanke KB in IS. Avgusta 1943 je izpolnil odgovorno ukaz graditeljev tankov mesta tankov-po odredbi štaba je vzorce oklepnih vozil, ki so jih ustvarili, dostavil v Moskvo za ogled vrhovnemu poveljniku.
Stroji kompleksa TPP-3. Na fotografiji na desni: avto kompleksa TPP-3 na Kamčatki. 1988 leto
Leta 1947 je N. M. Sinev se je spet aktivno pridružil delu o ustvarjanju nove tehnologije v Leningradu. Nikolaj Mihajlovič je eden največjih nadarjenih oblikovalcev izvirne domače opreme za jedrsko energijo, avtor izumov, ki so našli široko uporabo v praksi. Številni njeni dogodki so po tehničnih in ekonomskih kazalnikih boljši od tujih. 1953-1961 pod vodstvom N. M. Sineva, so nastali glavni turbo-gonilniki in hermetične obtočne črpalke za primarni krog jedrskih naprav. Njegove posebne zasluge pri razvoju integrirane turbinske elektrarne za ledolomilca Lenina na jedrski pogon in prve mobilne jedrske elektrarne TPP-3 kot glavni projektant.
Mobilni kompleks TES-3 je bil nameščen na štirih goseničnih šasijah z uporabo, kot že omenjeno, vozlišč težkega tanka T-10. Prvi stroj je bil opremljen z jedrskim reaktorjem z operacijskimi sistemi, drugi - s parnimi generatorji, kompenzatorjem prostornine in obtočnimi črpalkami za napajanje primarnega kroga, tretji - s turbinskim generatorjem, četrti - z osrednjo nadzorno ploščo jedrske energije rastlina. Posebnost TE-3 je bila, da za njeno delovanje ni bilo treba graditi posebnih stavb in druge infrastrukture.
Energetski del je nastal na Fizikalno-tehničnem inštitutu po imenu V. I. A. I. Leikunsky (Obninsk, zdaj - FSUE "SSC RF - IPPE"), V začetku šestdesetih let. izdelani sta bili dve takšni jedrski elektrarni. Sam reaktor je bil valj visok 600 mm in s premerom 650 mm, v katerem je bilo 74 gorivnih sklopov z visoko obogatenim uranom.
Za zaščito pred sevanjem je bilo treba okoli prvih dveh strojev TE-3 na mestu obratovanja zgraditi zemeljski ščit. Reaktorsko vozilo je bilo opremljeno s prenosljivim biološkim oklopom, ki je omogočal izvedbo montažnih in demontažnih del v nekaj urah po zaustavitvi reaktorja ter transport reaktorja z delno ali popolnoma izgorelo sredico. Med transportom je bil reaktor hlajen z zračnim radiatorjem, ki omogoča odstranitev do 0,3% nazivne moči naprave.
Leta 1961 je na Inštitutu za fiziko in energetiko po imenu V. I. A. I. Leikunsky, TE-3 z reaktorjem pod pritiskom pod pritiskom. Ta enota je uspešno zaključila celoten cikel, potem ko je izčrpala svoje oblikovalske vire. Leta 1965 je bila TE-3 zaprta in razgrajena. Kasneje naj bi služil kot podlaga za razvoj tovrstnih elektrarn.
Po poskusnem obratovanju v Obninsku sta bila dva najbolj "nevarna" stroja narejena iz nafte, vendar jih je bilo po nekaj letih treba poslati v eksperimentalne raziskave na Kamčatko (v termalne parne gejzirje). V ta namen so v Obninsk poslali raziskovalnega inženirja L. Zakharova iz oblikovalskega biroja LKZ in namestnika vodje oddelka za testiranje SI. Lukašev z vozniško mehaniko. Inženir Vanin je bil poslan na Kamčatko.
Poudariti je treba, da se ta mobilna jedrska elektrarna ni bala najmočnejših potresov: vzmetenje rezervoarja pri strelu česa takega ne prenese.
Tehnične značilnosti mobilne TPP-3
Skupna teža, t ……………………………… Več kot 300
Teža opreme, t …………………….okoli 200
Moč motorja, HP …………………………… 750
Toplotna moč, kW ……………………… 8, 8 tisoč
Električna energija
turbinski generator, kW ……………………………….1500
Poraba hladilne vode
v primarnem krogu, t / h ………………………………… 320
Tlak vode, atm ………… 130, pri temperaturi
hladilnik 270 ° C (vstop) in 300 * C (izhod);
Tlak pare ……… 20 atm s temperaturo 280 С
Trajanje dela
(akcije) …………………………….. Približno 250 dni
(z nepopolnim nalaganjem elementov - do enega leta)
VTS "Ladoga"
Zelo zaščiteno vozilo "Ladoga"
Visoko zaščiteno vozilo (VTS) "Ladoga" se je rodilo skoraj 20 let po nastanku mobilne jedrske elektrarne. Zavzema posebno mesto med goseničnimi energijsko intenzivnimi stroji, zasnovanimi posebej za delo v izrednih razmerah.
Naloga za razvoj visoko zaščitenega vozila v KB-3 tovarne Kirov je bila prejeta konec sedemdesetih let. Zahteve za nov avto so bile izredno stroge in jih je bilo težko izpolniti. Vojaško-tehnično sodelovanje naj bi imelo dobro mobilnost, visoko varnost in zmožnost daljšega delovanja v avtonomnem načinu. Najpomembnejša zahteva je bila razpoložljivost zanesljive zaščite posadke pred sevanjem, kemičnimi in bakteriološkimi vplivi, ljudem pa naj bi bilo zagotovljeno največje udobje. Seveda smo glede na pričakovane težke pogoje delovanja izdelka več pozornosti namenili komunikacijam. Poleg tega bi bilo treba vojaško-tehnično sodelovanje pripraviti v kratkem času in ga po možnosti združiti z drugimi stroji tovarne.
VTS "Ladoga", ki je delovala na območju jedrske elektrarne v Černobilu. 1986 leto
Brez pretiravanja je reči, da je leningradskim oblikovalcem zaradi nakopičenih izkušenj, zmogljivih proizvodnih in preskusnih zmogljivosti uspelo ustvariti edinstveno vozilo z gosenicami, ki nima analogov na svetu.
Delo na Ladogi je vodil V. I. Mironov, nadarjen inženir in odličen organizator. Za 45 let svoje kariere je od inženirja oblikovanja prešel do namestnika generalnega oblikovalca, vodje posebnega urada. Leta 1959, takoj po diplomi na Leningradskem politehničnem inštitutu (specializiran za vozila z gosenicami), je pred upokojitvijo na zaslužen počitek aktivno sodeloval pri skoraj vseh delih oblikovalskega biroja Kirovsky. Večkrat je bil nagrajen, za posebne zasluge pri ustvarjanju posebnih strojev pa je bil trikrat nagrajen z naslovom laureat državne nagrade.
V oblikovalskem biroju je bila ustanovljena posebna oblikovalska enota KB-A. Od leta 1982 je začelo izpolnjevati dodeljeno nalogo. Vodja laboratorija N. I. Burenkov, glavni oblikovalci projekta A. M. Konstantinov in A. V. Vasin, vodilni strokovnjaki V. I. Rusanov, D. D. Blokhin, E. K. Fenenko, V. A. Timofejev, A. V. Aldokhin, V. A. Galkin, G. B. Buba in drugi.
Postavitveno delo, eno najtežjih faz oblikovanja, je izvedel A. G. Janson.
Pri načrtovanju izvirnih sistemov in sklopov, ki zagotavljajo visoko kompaktnost in zanesljivost stroja, je oblikovalski talent dednega oblikovalca KB O. K. Ilyin (mimogrede, njegov oče, K. N. Ilyin, je sodeloval pri razvoju prvih težkih tankov in topniških sistemov pod vodstvom N. L. Duhova). Lahko rečemo, da je prispevek Olega Konstantinoviča k ustvarjanju tega revolucionarnega stroja nenavadno velik.
Osnova za MTC "Ladoga" je bilo dobro preizkušeno in preverjeno podvozje glavnega tanka T-80. Opremljen je bil s karoserijo izvirnega dizajna s salonom, v katerega so postavili udobne stole, individualno razsvetljavo, klimatske in sisteme za vzdrževanje življenja, komunikacijsko opremo, opazovalne naprave in meritve različnih parametrov zunanjega okolja. To je omogočilo zagotovitev normalnih delovnih pogojev v popolnoma zaprti notranji prostornini. Analog takega sistema za vzdrževanje življenja je mogoče najti le v astronavtiki.
Video kamera
Plinskoturbinski motor GTD-1250 z močjo 1250 KM, razvit v NPO po imenu V. I. V. Ya. Klimov. Zagotovljen je sistem za odpihovanje prahu s stisnjenim zrakom iz vodilnih lopatic turbinske šobe, kar omogoča hitro in učinkovito dekontaminacijo. Pogonski agregat plinske turbine z močjo 18 kW se nahaja za levimi blatniki, ki oskrbujejo z elektriko vse sisteme Ladoga na parkirišču.
Posadki je mogoče zagotoviti zrak ne skozi filtrirno enoto, ampak iz valja, pritrjenega na zadnjo steno trupa. Na notranji površini ohišja so pritrjeni elementi obloge - zaščita pred nevtroni. Poleg periskopov in naprav za nočno opazovanje ima Ladoga dve video kameri.
V začetku osemdesetih let. MTK "Ladoga" je prestala težke preizkuse v puščavi Kara-Kum, gorah Kopet-Dag in Tien Shan ter na območjih skrajnega severa. Vendar pa je Ladoga lahko v celoti pokazala svoje zmogljivosti med odpravljanjem posledic nesreče v jedrski elektrarni v Černobilu (ČNE), ki se je zgodila 26. aprila 1986. Zaradi uničenja četrte elektrarne je velike količine radioaktivnih snovi so se sprostile v okolje. V takih razmerah je bilo odločeno, da se Ladoga uporabi za izvidovanje in oceno stanja neposredno na reaktorju.
Delovno mesto strojevodje in notranjost VTS "Ladoga"
Ladoga je na območju jedrske elektrarne v Černobilu prevozila več kot 4000 km in opravila številne študije
Kirovtsy v Černobilu, drugi z leve - G. B. Napaka. Junija 1986
3. maja je bil avto (repna številka 317) dostavljen v Kijev s posebnim letom iz Leningrada. Deveti dan po nesreči je sama prispela na območje Černobilske elektrarne. Iz KB tovarne Kirov je delo vodil namestnik glavnega oblikovalca za znanstveno delo B. A. Dobryakov in vodilni preizkuševalec V. A. Galkin. Ustanovljen je bil poseben odred, ki je vključeval posadko avtomobila, dozimetrijo, sanitarne storitve, hrano in zdravila. Posadke, ki so odhajale na spletno stran, so vključevale predsednika vladne komisije I. S. Silaev, vodja kemijske službe Ministrstva za obrambo V. K. Pikalov, akademik E. P. Velikhov, predstavnik Ministrstva za srednje strojništvo E. P. Slavsky in drugi.
B. A. Dobryakova so še posebej zanimali tehnični parametri, stopnja kontaminacije, rezultati predelave, ocena operativnih zmogljivosti sistemov Ladoga. On je skupaj z G. M. Hajibalavim je za varnost izvedel najbolj zapletene izračune.
Testni inženir G. B. Zhuk je kasneje dejal: »Uničevanje vasi, zelenjavni vrtovi, poraščeni s plevelom, so bili presenetljivi, glavna stvar pa je obseg uničenja: ni blokovske strehe, zidov, en kotiček stavbe se je podrl do temeljev. Steam se je vrtel nad vsem in - popolno dezerterstvo naokoli. Medtem ko so bili v avtu, so vsi gledali skozi opazovalne naprave in televizijske kamere."
Po delu od maja do avgusta 1986 je "Ladoga" prevozila več kot 4 tisoč km, pri čemer je premagala območja z izjemno visoko stopnjo radioaktivnosti, pri tem pa je izvajala izvidovanje območja, snemala video posnetke in izvajala številne druge študije, tudi v ČNE. turbinsko dvorano.
V manj kot štirih mesecih dela z uporabo "Ladoge" je območje Černobilske elektrarne obiskalo 29 strokovnjakov iz projektantskega biroja tovarne Kirov. Rad bi se spomnil aktivnih udeležencev černobilske odprave: vodje laboratorijev O. E. Gerchikov in B. V. Kozhukhov, testni inženirji A. P. Pichugin, pa tudi Yu. P. Andreeva, F. K. Shmakova, V. N. Prozorova, B. C. Chanyakova, N. M. Mosalov.
Večji interes so vnosi v "dnevnik", ki so jih vodili strokovnjaki, ki upravljajo z "Ladogo". Tu je nekaj odlomkov za maj-september 1986:
Testni inženir V. A. Galkin (službeno potovanje od 9. do 24. maja 1986):
“… 05/05/86, prvi izlet v cono NEK za izvidovanje, odčitki merilnika hitrosti 427 km, števec ur motorja 42, 7 m/h. Raven sevanja je okoli 1000 r / h, dekontaminacija. Na avto ni pripomb.
… 16.05.86 Odhod na cono NEK s člani komisije. Delovni čas odhoda: 46 km, 5,5 m / h. Raven sevanja je približno 2500 r / h, odčitki merilnika hitrosti so 1044 km, 85, 1 m / h. Na avto ni pripomb. Deaktivacija. Tehnični kazalci so formalizirani z aktom."
Testni inženir A. P. Pichugin:
… 6.06.86. Izhod na območje NEK 16-00, povratek 18-10. Cilj je tovariša Maslyukova seznaniti s področjem nesreče. Odčitki merilnika hitrosti 2048 km, števec ur 146, 7 m / h. Med izstopom so prevozili 40 km, 2, 2 m / h, temperaturo + 24 ° C, raven sevanja okoli 2500 r / h, brez pripomb, izvedena je dekontaminacija. Preostali kazalniki so aktivirani.
… 06/11/86 Odhod na cono NEK s c. Aleksandrov. Temperatura okolice + 33 ° С, razjasnitev območja okužbe.
Odčitki instrumentov: 2298 km, 162, 1 m / h. Za izhod 47 km, 4, 4 m / h. Brez komentarja. Deaktivacija.
Vodilni inženir S. K. Kurbatov:
“… 27. 7. 1986 Odhod na območje NEK s predsednikom države. provizije, odčitki instrumentov 3988 km, 290, 5 m / h, čas delovanja pomožnega motorja GTD5T - 48, 9 m / h. Ravni sevanja do 1500 r / h. Snemanje, snemanje hrupa in pospeševanja vibracij pri hitrosti avtomobila 30-50 km / h. Za izhod: 53 km, 5,0 m / h, 0,8 m / h na pomožni.
Napetost goseničnih pasov je bila izvedena, desni nosilec je bil upognjen, luč je odtrgana. Napake so bile odpravljene. Deaktivacija. Ostali parametri so v aktu."
Vodilni inženir V. I. Prozorov:
“… 19.08.86, 9-30-14-35, odhod vodje garnizona in vodje kemijske službe. Prevoženih 45 km, 4,5 m / h, 0,6 m / h pomožne enote (skupaj 56,8 m / h). Brez pripomb, čiščenje krmilnega prostora in potniške kabine, odvajanje približno 100 g kondenzata iz uparjalnika klimatske naprave. Preverjen je bil povratni tlak - normalen, nivo olja: motor 29,5 litra, menjalnik 31 litrov, generatorjeve ščetke GS -18 - 23 mm. Drugi parametri v aktu."
Testni inženir A. B. Petrov:
“… 6.09.86 - odhod v cono NEK, določitev vpliva ionizirajočega sevanja na ionsko sestavo zraka. Sestava: Maslov, Pikalov. Odčitki 4704 km, 354 m / h. Za izhod 46 km, 3, 1 m / h, 3,3 m / h pomožnega motorja (skupaj 60, 3 m / h). Sestavil se je protokol.
… 8.09.86, odhod v cono vasi Pelev (4719 km, 355, 6 m / h) za izhod 15 km / 1, 6 m / h. Deaktivacija. Parametri v aktu.
14. septembra so "Ladoga" odposlali v obrat, potem ko so temeljito razkužili zunaj in znotraj. Kasneje so ga uporabili pri raziskovalnem delu v oblikovalskem biroju na lokaciji št. 4 (blizu Tikhvina).
Če povzamemo nekatere rezultate, lahko rečemo, da je ustanovitev oblikovalskega biroja VTS "Ladoga" Kirovtsy predvidela potrebo po zelo zaščitenem vozilu za Ministrstvo za izredne razmere. V svetovni praksi ni veliko primerov, ko bi lastnosti in zmogljivosti takšne posebne tehnike preizkusili v realnih razmerah. Ustvarjalci Ladoge so si pridobili neprecenljive izkušnje pri delu v ekstremnih razmerah. In danes je ta stroj neprekosljiv v smislu trajanja delovanja v pogojih povečane nevarnosti sevanja.
Rad bi izrazil upanje, da bo tehnika, podobna zgoraj opisani, še vedno v povpraševanju, zlasti ob vse pogostejših naravnih nesrečah in nesrečah, ki jih povzroči človek.
Tehnične značilnosti VTS "Ladoga"
Teža, t ……………………………………………………….42
Posadka, ljudje ……………………………………………….2
Kapaciteta kabine, ljudje ……………………………….4
Motor, tip …………………………………. GTD-1250
Avtonomija dela, h ………………………………….48
Domet križarjenja, km ………………………………………….350
Specifična moč, KM D ………………….okoli 30
Hitrost, km / h …………………………………………… 70
Dodatni napajalnik, vrsta, moč ……………………………….. GTE, 18 kW
