Mobiilsest tuumaelektrijaamast tuumauurelennukini "Ladoga"

Sisukord:

Mobiilsest tuumaelektrijaamast tuumauurelennukini "Ladoga"
Mobiilsest tuumaelektrijaamast tuumauurelennukini "Ladoga"

Video: Mobiilsest tuumaelektrijaamast tuumauurelennukini "Ladoga"

Video: Mobiilsest tuumaelektrijaamast tuumauurelennukini
Video: Zelda: Tears of the Kingdom - Colgera Boss Fight 2024, November
Anonim

Õnnetus Jaapani tuumaelektrijaamas "Fukushima-1" sundis taas rääkima ohutusprobleemidest kogu maailma tuumaelektrijaamade töötamise ajal. Tundub loomulik, et kuigi tuumaenergiale pole reaalset alternatiivi, ei peata selle arengut inimtegevusest tingitud kokkupõrked.

Mobiilne tuumajaam

Peaaegu pool sajandit tagasi sündis maailma esimene väikese võimsusega mobiilne suure võimsusega tuumaelektrijaam TPP-3, mida võib õigustatult pidada masinaehituse meistriteoseks. 1957. aastal sai Peterburi Kirovski tehase (nüüd OJSC "Spetsmash") projekteerimisbüroo tellimuse keskmiste masinate ehitamise ministeeriumilt (nagu siis kutsuti aatomitööstuse ministeeriumi salajasuse huvides) selle loomiseks. šassii ja muude süsteemide jaoks katselise mobiilse tuumaelektrijaama jaoks, mis on ette nähtud elektrivarustuseks kaugetes piirkondades, mis asuvad toitesüsteemidest kaugel (Kaug -Ida, Põhja ja Siber). Loomulikult on nendes piirkondades võimalik luua nii vedel- kui ka tahkekütusel töötavaid elektrijaamu, kuid nende energiakandjate kohaletoimetamine on tõsine probleem.

Mobiilne elektrijaam sai tähise TPP-3 (transporditav tuumaelektrijaam) ja projekteerimisbüroos kandis see nime "Objekt 27". Kuna arendamise tähtajad olid äärmiselt kitsad, tuli leida tehnilised lahendused, mis olid juba praktikas omandatud. Eeldati, et elektrijaam liigub nii maastikul kui ka tavapärase kattega teedel.

Disainibüroo peadisainer Zh. Ya. Kotin kasutas baasina tanki T-10, mis on vägedes äärmiselt usaldusväärne ja laialdaselt kasutusel, kuid selle šassii on uue rajatise eripära tõttu teinud läbi olulisi muudatusi. Arvestades, et TPP-3 mass ületas nüüd oluliselt baassõiduki massi (tuletan meelde, et peadisaineri asetäitja, riigipreemiate laureaadi AS Ermolaev eestvedamisel loodud T-10 võitluskaal oli 51,5 tonni), spetsiaalne laienenud röövik ja veermik sisaldas suurenenud arvu rattapaare (kümme versus seitse). Ristkülikukujuline kere nägi mõnevõrra välja nagu mahukas raudteevagun. Masina juhtiv disainer Zh. Ya. Kotin nimetas P. S. Toropatin on kogenud raskete tankide ehitaja.

Raskete ja mahukate üksuste raami projekteerimine ja arendamine muutus keeruliseks inseneritööks. See töö usaldati B. P. Bogdanov ja tootmine usaldati Izhora tehasele. Võimalik oli luua kerge ja tugev sillakujuline raam. Seejärel meenutas Boris Petrovitš: „Olen endiselt noor spetsialist, pärast polütehnilise instituudi lõpetamist määrati mind elektrijaama hoone projekteerimisrühma. Töötasime kõvasti. Sageli tuli peadisainer meie juurde, näitas meile, nõustas. Selle varustuse paigutamine ei olnud lihtne, kuid ma tahtsin seda ülesannet täita. Muide, minu töö tulemus oli esimene auhind - majandussaavutuste näituse pronksmedal”.

Elektrijaama projekteerisid projekteerimisbüroo vanemad - Gleb Nikonov ja Fjodor Marishkin. Siis kasutasid nad kõige võimsamat diiselmootorit B12-6. Noor spetsialist A. Strakhal töötas viljakalt. Ta kujundas paksenenud kaitseekraanid. Installatsioon valmistati suure hulga projekteerimis- ja inseneri- ning teadusorganisatsioonide osavõtul. Töö viidi läbi andeka inseneri juhendamisel ja aktiivsel osavõtul, austatud Kirovi töötaja N. M. Sinine.

Selle mehe kohta võib öelda, et ta oli aatomiajastu looja. Tehnikateaduste doktor, professor ja teadlane sidus oma elu Kirovi tehasega. Pärast Moskva Riikliku Tehnikaülikooli lõpetamist 1932. N. E. Bauman töötas 30 aastat Kirovi tehases, tõusis projekteerimisinsenerist peadisaineriks. Veel sõjaeelsetel aastatel hakkasid nad tema juhitud tehase spetsiaalses projekteerimisbüroos looma riigi esimesi lennundusõhumootoreid. Suure Isamaasõja ajal töötas Nikolai Mihhailovitš asetäitjana J. Ya. Kotina töötas välja rasked tankid KB ja IS. 1943. aasta augustis täitis ta tankilinna tankiehitajate vastutustundliku korralduse-staabi korraldusel toimetas ta nende loodud soomusmasinate näidised Moskvasse kõrgemale ülemjuhatajale näitamiseks.

Pilt
Pilt
Pilt
Pilt

Kompleksi TPP-3 masinad. Paremal oleval fotol: Kamtšatka TPP-3 kompleksi auto. 1988 aasta

1947. aastal N. M. Sinev liitus taas aktiivselt Leningradis uue tehnoloogia loomisega. Nikolai Mihhailovitš on üks suurimaid andekaid kodumaise tuumaenergiaseadmete disainereid, praktikas laialdast rakendust leidnud leiutiste autor. Paljud selle arengud on tehniliste ja majanduslike näitajate poolest paremad kui nende välismaised. 1953-1961 N. M. juhtimisel. Loodi Sineva, peamised turboülekanded ja tuumalaevade esmase vooluringi hermeetilised tsirkulatsioonipumbad. Tema eriline väärtus Lenini tuumajõul töötava jäämurdja jaoks integreeritud turbiinitehase ja esimese mobiilse tuumaelektrijaama TPP-3 arendamisel peadisainerina.

Mobiilne kompleks TES-3 paigaldati neljale roomikraamile, kasutades, nagu juba mainitud, raske tanki T-10 sõlme. Esimene masin oli varustatud operatsioonisüsteemidega tuumareaktoriga, teine - aurugeneraatorid, mahu kompensaator ja tsirkulatsioonipumbad primaarringi toitmiseks, kolmas - turbiinigeneraator ja neljas - tuumaenergia keskjuhtimispult taim. TPP-3 eripära oli see, et selle tööks ei olnud vaja ehitada spetsiaalseid hooneid ja muud infrastruktuuri.

Energiaosa loodi füüsika ja tehnoloogia instituudis. A. I. Leikunsky (Obninsk, praegu - FSUE "SSC RF - IPPE"), 1960ndate alguses. toodeti kaks sellist tuumajaama. Reaktor ise oli 600 mm kõrgune ja 650 mm läbimõõduga silinder, milles oli 74 kõrgelt rikastatud uraaniga kütusesõlme.

Kiirguse eest kaitsmiseks tuli operatsioonikohale ehitada TPP-3 kahe esimese masina ümber muldkilp. Reaktorisõiduk oli varustatud teisaldatava bioloogilise varjestusega, mis võimaldas mõne tunni jooksul pärast reaktori sulgemist teostada monteerimis- ja demonteerimistöid, samuti transportida osaliselt või täielikult läbipõlenud südamikuga reaktorit. Transpordi ajal jahutati reaktorit õhuradiaatori abil, mis eemaldab kuni 0,3% käitise nimivõimsusest.

1961. aastal füüsika ja energeetika instituudis nimega V. I. A. I. Leikunsky, TPP-3 koos survestatud survestatud reaktoriga võeti kasutusele. See seade on kogu tsükli edukalt lõpetanud, olles oma disainiressursi ammendanud. Aastal 1965 suleti TPP-3 ja see lõpetati. Seejärel pidi see olema seda tüüpi elektrijaamade arendamise aluseks.

Pärast katseoperatsiooni Obninskis mumbeldati kaks kõige ohtlikumat masinat, kuid mõne aasta pärast oli vaja need saata eksperimentaalseks uurimiseks Kamtšatkale (termilise auruga geisritesse). Sel eesmärgil saadeti Obninskisse LKZ projekteerimisbüroo katseinsener L. Zahharov ja SI katseosakonna juhataja asetäitja. Lukašev koos juhimehaanikutega. Insener Vanin saadeti Kamtšatkale.

Tuleb rõhutada, et see mobiilne tuumaelektrijaam ei kartnud kõige tugevamaid maavärinaid: paagi vedrustus ei talu sellist asja tulistades.

Mobiilse TPP-3 tehnilised omadused

Kogumass, t ………………………………. Üle 300

Seadme kaal, t ……………………. Umbes 200

Mootori võimsus, HP …………………………… 750

Soojusvõimsus, kW ……………………… 8, 8 tuh.

Elektrivõimsus

turbiinigeneraator, kW ……………………………….1500

Jahutusvee tarbimine

primaarringis, t / h ………………………………… 320

Veesurve, atm ………… 130, temperatuuril

jahuti 270'C (sisselaskeava) ja 300 * C (väljalaskeava);

Aururõhk ……… 20 atm temperatuuril 280”С

Töö kestus

(kampaaniad) …………………………….. Umbes 250 päeva

(elementide mittetäieliku laadimisega - kuni üks aasta)

VTS "Ladoga"

Pilt
Pilt
Pilt
Pilt

Eriti kaitstud sõiduk "Ladoga"

Eriti kaitstud sõiduk (VTS) "Ladoga" sündis peaaegu 20 aastat pärast mobiilse tuumaelektrijaama loomist. Sellel on eriline koht rööviku energiamahukate masinate seas, mis on loodud spetsiaalselt hädaolukordades töötamiseks.

Ülesanne Kirovi tehase KB-3 väga kaitstud sõiduki arendamiseks saadi 1970ndate lõpus. Uue auto nõuded olid äärmiselt karmid ja neid oli raske täita. Sõjalis-tehnilisel koostööl pidi olema hea liikuvus, kõrge turvalisus ja võime töötada pikka aega autonoomses režiimis. Kõige olulisem nõue oli meeskonna usaldusväärse kaitse olemasolu kiirguse, keemiliste ja bakterioloogiliste mõjude eest, samas kui inimestele taheti pakkuda maksimaalset mugavust. Loomulikult, arvestades toote eeldatavaid raskeid töötingimusi, pöörati kommunikatsioonile suuremat tähelepanu. Lisaks oleks sõjaväe-tehniline koostöö pidanud olema valmis lühikese aja jooksul, võimalusel ühendades see tehase teiste masinatega.

Pilt
Pilt
Pilt
Pilt

VTS "Ladoga", mis töötas Tšernobõli tuumaelektrijaama piirkonnas. 1986 aasta

Pole liialdus öelda, et tänu kogutud kogemustele, võimsatele tootmis- ja testimisvõimalustele õnnestus Leningradi disaineritel luua ainulaadne roomiksõiduk, millel pole maailmas analooge.

Tööd Ladogal juhtis V. I. Mironov, andekas insener ja suurepärane korraldaja. Oma karjääri 45 aasta jooksul on ta projekteerimisinsenerist saanud peadisaineri asetäitjaks, eribüroo juhiks. 1959. aastal, vahetult pärast Leningradi polütehnilise instituudi (roomiksõidukitele spetsialiseerunud) lõpetamist, osales ta enne väljateenitud puhkust pensionile jäämist aktiivselt peaaegu kõigis Kirovski tehase projekteerimisbüroo töödes. Teda autasustati korduvalt ja eriteenuste eest erimasinate loomisel pälvis ta kolmel korral riikliku preemia laureaadi tiitli.

Projekteerimisbüroos moodustati spetsiaalne projekteerimisüksus KB-A. Alates 1982. aastast on ta hakanud täitma määratud ülesannet. Labori juhataja N. I. Burenkov, projekti peadisainerid A. M. Konstantinov ja A. V. Vasin, juhtivad eksperdid V. I. Rusanov, D. D. Blokhin, E. K. Fenenko, V. A. Timofejev, A. V. Aldokhin, V. A. Galkin, G. B. Mardikas ja teised.

Küljendustööd, üks raskemaid projekteerimisetappe, teostas A. G. Janson.

Masina kõrget kompaktsust ja töökindlust tagavate originaalsüsteemide ja sõlmede projekteerimise käigus sai päriliku disaineri KB O. K. Iljin (muide, tema isa K. N. Ilyin osales N. L. Dukhovi juhtimisel esimeste raskete tankide ja suurtükisüsteemide väljatöötamisel). Võib kindlalt öelda, et Oleg Konstantinovitši panus selle revolutsioonilise masina loomisse on ebatavaliselt suur.

MTC "Ladoga" aluseks oli T-80 peamise tanki hästi testitud ja tõestatud šassii. See oli varustatud originaalse disainiga korpusega koos salongiga, kuhu olid paigutatud mugavad toolid, individuaalne valgustus, kliimaseade ja elutoetussüsteemid, sidevahendid, vaatlusseadmed ja väliskeskkonna erinevate parameetrite mõõtmised. See võimaldas tagada normaalsed töötingimused täielikult suletud siseruumis. Sellise elutoetussüsteemi analoogi võib leida võib -olla ainult astronautikast.

Pilt
Pilt

Videokaamera

Gaasiturbiinmootor GTD-1250 võimsusega 1250 hj, mis on välja töötatud V. I. V. Ja. Klimov. Turbiini pihustusseadme juhtlabadelt on ette nähtud süsteem tolmu puhumiseks suruõhuga, mis võimaldab kiiret ja tõhusat saastest puhastamist. Vasakpoolsete poritiibade taga asub gaasiturbiini jõuallikas võimsusega 18 kW, mis varustab elektrit kõikide parklas asuvate Ladoga süsteemidega.

Meeskonda on võimalik õhku varustada mitte filtreerimisseadme kaudu, vaid kere tagaseina külge kinnitatud silindrist. Korpuse sisepinnale on kinnitatud voodri elemendid - neutronivastane kaitse. Lisaks periskoopidele ja öise nägemise seadmetele on Laadogal kaks videokaamerat.

1980ndate alguses. MTC "Ladoga" läbis keerulised katsed Kara-Kumi kõrbes, Kopet-Dagi ja Tien Shani mägedes ning Kaug-Põhja piirkondades. Laadoga suutis aga täielikult näidata oma võimeid Tšernobõli tuumaelektrijaamas (ChNPP) toimunud katastroofi tagajärgede likvideerimise ajal, mis leidis aset 26. aprillil 1986. Neljanda jõuallika hävimise tagajärjel keskkonda sattus suur hulk radioaktiivseid aineid. Sellises olukorras otsustati Ladoga kasutada luureks ja olukorra hindamiseks otse reaktoris.

Pilt
Pilt

Juhi-mehaaniku töökoht ja VTS "Ladoga" interjöör

Pilt
Pilt

Tšernobõli tuumaelektrijaama piirkonnas on Ladoga läbinud rohkem kui 4000 km, olles läbi viinud mitmeid uuringuid

Pilt
Pilt

Kirovtsy Tšernobõlis, vasakult teine - G. B. Viga. Juuni 1986

3. mail toimetati auto (saba number 317) erilennuga Leningradist Kiievisse. Üheksandal päeval pärast õnnetust jõudis ta iseseisvalt Tšernobõli tuumaelektrijaama piirkonda. Kirovi tehase KB -st juhtis tööd teadusliku töö peadisaineri asetäitja B. A. Dobryakov ja juhtiv testija V. A. Galkin. Loodi spetsiaalne üksus, kuhu kuulusid auto meeskond, dosimeetria, sanitaar-, toidu- ja meditsiiniteenused. Platsile lahkuvate meeskondade hulka kuulus valitsuskomisjoni esimees I. S. Silaev, kaitseministeeriumi keemiateenistuse juht V. K. Pikalov, akadeemik E. P. Velikhov, keskmise masinaehituse ministeeriumi esindaja E. P. Slavsky ja teised.

B. A. Dobryakovit huvitasid eriti tehnilised parameetrid, saastatuse aste, töötlemise tulemused, Ladoga süsteemide töövõime hindamine. Ta koos G. M. Hajibalavim tegi turvalisuse jaoks kõige keerukamad arvutused.

Katseinsener G. B. Zhuk ütles hiljem: „Külade laastamine, umbrohuga kasvanud köögiviljaaiad olid silmatorkavad, kuid peamine on hävingu ulatus: puudub plokk -katus, seinad, hoone üks nurk varises päris vundamendini. Aur keerles üle kõige ja - täielik kõrb ümberringi. Autos olles vaatasid kõik vaatlusseadmete ja telekaamerate kaudu."

Olles töötanud maist 1986. aasta maist augustini, läbis "Ladoga" üle 4 tuhande km, ületades äärmiselt kõrge radioaktiivsuse taustaga alad, tehes samal ajal piirkonna luure, tehes videosalvestusi ja viies läbi mitmeid muid uuringuid, sealhulgas ChNPP -s turbiinisaal.

Vähem kui neljakuulise tööga "Ladoga" kasutamisega on Tšernobõli tuumaelektrijaama piirkonda külastanud 29 spetsialisti Kirovi tehase projekteerimisbüroost. Tahaksin meenutada Tšernobõli ekspeditsiooni aktiivseid osalejaid: laborite juhte O. E. Gerchikov ja B. V. Kozhukhov, katseinsenerid A. P. Pichugin, samuti Yu. P. Andrejeva, F. K. Šmakova, V. N. Prozorova, e.m.a. Tšanyakova, N. M. Mosalov.

Suuremat huvi pakuvad kanded "logiraamatusse", mida pidasid "Laadoga" opereerivad spetsialistid. Siin on mõned väljavõtted 1986. aasta maist septembrini:

Katseinsener V. A. Galkin (ärireis 9. maist kuni 24. maini 1986):

“… 05.0586, esimene reis tuumaelektrijaama luurealale, spidomeetri näidud 427 km, mootoritundide arv 42, 7 m/h. Kiirguse tase on umbes 1000 r / h, saastest puhastamine. Auto kohta pole kommentaare.

… 16.05.86 Väljumine tuumaelektrijaama tsooni koos komisjoni liikmetega. Väljumisaeg: 46 km, 5,5 m / h. Kiirguse tase on umbes 2500 r / h, spidomeetri näidud on 1044 km, 85, 1 m / h. Auto kohta pole kommentaare. Deaktiveerimine. Tehnilised näitajad vormistatakse seadusega”.

Katseinsener A. P. Pichugin:

… 6.06.86. Väljuge tuumaelektrijaama piirkonnast 16-00, tagasitulek 18-10. Eesmärk on tutvustada seltsimees Masljukovit õnnetuspiirkonnaga. Spidomeetri näidud 2048 km, tunnimõõtja 146, 7 m / h. Väljumise ajal läbisid nad 40 km, 2, 2 m / h, temperatuur + 24 ° С, kiirgustase umbes 2500 r / h, kommentaare pole, dekontaminatsioon viidi läbi. Ülejäänud indikaatorid on aktiveeritud.

… 06/11/86 Väljumine tuumaelektrijaama tsooni koos Aleksandroviga. Ümbritsev temperatuur + 33 ° С, nakkuspiirkonna selgitamine.

Seadme näidud: 2298 km, 162, 1 m / h. Väljumiseks 47 km, 4, 4 m / h. Kommentaarid puuduvad. Deaktiveerimine.

Juhtiv insener S. K. Kurbatov:

“… 27.07.2006 Väljasõit tuumaelektrijaama tsooni koos riigi esimehega. vahendustasud, instrumendinäidud 3988 km, 290, 5 m / h, abimootori GTD5T tööaeg - 48, 9 m / h. Kiirguse tase kuni 1500 r / h. Filmimine, müra salvestamine ja vibratsiooni kiirendamine auto kiirusel 30-50 km / h. Väljapääsu jaoks: 53 km, 5,0 m / h, abiseadmel 0,8 m / h.

Rööviku vööde pinge viidi läbi, parem sulg oli painutatud, latern rebiti ära. Puudused on kõrvaldatud. Deaktiveerimine. Ülejäänud parameetrid on seaduses."

Juhtiv insener V. I. Prozorov:

“… 19.08.86, 9-30-14-35, garnisoniülema ja keemiateenistuse juhi lahkumine. Läbitud 45 km, 4,5 m / h, 0,6 m / h abiüksus (kokku 56,8 m / h). Kommentaare pole, juhtimisruumi ja sõitjateruumi puhastamine, kliimaseadme aurustist umbes 100 g kondensaadi ärajuhtimine. Kontrolliti vasturõhku - normaalne, õlitase: mootor 29,5 liitrit, käigukast 31 liitrit, generaatorharjad GS -18 - 23 mm. Teised parameetrid aktis."

Katseinsener A. B. Petrov:

“… 6.09.86 - lahkumine tuumaelektrijaama tsooni, ioniseeriva kiirguse mõju määramine õhu ioonkoostisele. Koosseis: Maslov, Pikalov. Näidud 4704 km, 354 m / h. Väljumiseks 46 km, 3, 1 m / h, 3,3 m / h abimootorit (kokku 60, 3 m / h). Koostati protokoll.

… 8.09.86, väljumine Pelevi küla tsooni (4719 km, 355, 6 m / h) väljasõiduks 15 km / 1, 6 m / h. Deaktiveerimine. Parameetrid teos.

14. septembril saadeti "Ladoga" tehasesse pärast seda, kui see oli väljast ja seest põhjalikult puhastatud. Hiljem kasutati seda uurimistöös projekteerimisbüroos saidil nr 4 (Tikhvini lähedal).

Mõningaid tulemusi kokku võttes võime öelda, et VTS "Ladoga" projekteerimisbüroo Kirovtsy loomine nägi ette hädaolukordade ministeeriumi vajadust kõrgelt kaitstud sõiduki järele. Maailmapraktikas pole palju näiteid, kui sellise eritehnika omadusi ja võimalusi reaalsetes tingimustes testida saaks. Ladoga loojad on saanud hindamatu kogemuse töötamisel ekstreemsetes tingimustes. Ja täna on see masin võrreldamatu töö kestuse poolest suurenenud kiirgusohu tingimustes.

Tahaksin avaldada lootust, et ülalkirjeldatuga sarnane tehnika on endiselt nõutud, eriti silmitsi üha sagedasemate loodusõnnetuste ja inimtegevusest tingitud katastroofidega.

VTS "Ladoga" tehnilised omadused

Kaal, t …………………………………………………….42

Meeskond, inimesed ……………………………………………….2

Kabiini maht, inimesed ……………………………….4

Mootor, tüüp …………………………………. GDD-1250

Töö iseseisvus, h ……………………………….48

Reisivahemik, km ……………………………………………….350

Erivõimsus, hj D …………………. Umbes 30

Kiirus, km / h …………………………………………… 70

Täiendav toiteplokk, tüüp, võimsus ……………………………….. GTE, 18 kW

Soovitan: