Ulykken ved det japanske atomkraftverket "Fukushima-1" måtte nok en gang snakke om sikkerhetsproblemene under driften av atomkraftverk rundt om i verden. Det virker naturlig at selv om det ikke er noe reelt alternativ til atomkraft, vil ingen menneskeskapte kollisjoner stoppe utviklingen.
Mobilt atomkraftverk
For nesten et halvt århundre siden ble verdens første mobile store enhet kjernekraftverk TPP-3 med lav effekt født, som med rette kan betraktes som et mesterverk i maskinteknikk. I 1957 mottok designbyrået for Kirovsky -anlegget i St. Petersburg (nå OJSC "Spetsmash") en ordre fra Ministry of Medium Machine Building (som departementet for atomindustrien da ble kalt av taushetsplikt) for opprettelsen av chassis og andre systemer for et eksperimentelt mobilt kjernekraftverk beregnet for å levere elektrisitet fjerntliggende områder som ligger langt fra strømforsyningssystemer (Fjernøsten, Nord og Sibir). Selvfølgelig er det mulig i disse regionene å lage kraftverk som opererer på både flytende og fast brensel, men levering av disse energibærerne er et alvorlig problem.
Det mobile kraftverket fikk betegnelsen TPP-3 (transportabelt atomkraftverk), og i designbyrået ble det kalt "Object 27". Siden fristene for utvikling var ekstremt stramme, var det nødvendig å finne tekniske løsninger som allerede hadde blitt mestret i praksis. Det ble antatt at kraftverket vil bevege seg både på terreng og på veier med konvensjonell overflate.
Sjefdesigner for designbyrået Zh. Ya. Kotin brukte T-10-tanken som en base, som er ekstremt pålitelig og mye brukt i troppene, men chassiset har gjennomgått betydelige endringer på grunn av detaljene i det nye anlegget. Tatt i betraktning at massen av TPP-3 nå vesentlig oversteg massen til basiskjøretøyet (la meg minne deg om at T-10, opprettet under ledelse av nestlederdesigner, laureaat of state awards AS Ermolaev, hadde en kampvekt på 51,5 tonn), en spesiell utvidet larve, og understellet inkluderte et økt antall par hjulhjul (ti mot syv). Det rektangulære karosseriet så litt ut som en omfangsrik jernbanevogn. Ledende designer av maskinen Zh. Ya. Kotin utnevnte P. S. Toropatin er en erfaren tungtankbygger.
Design og utvikling av rammen for tunge og store enheter ble en vanskelig ingeniøroppgave. Dette arbeidet ble betrodd B. P. Bogdanov, og produksjonen ble betrodd Izhora -anlegget. Det var mulig å lage en lett og sterk broformet ramme. Boris Petrovich husket deretter: «Jeg er fortsatt en ung spesialist, etter at jeg ble uteksaminert fra Polytechnic Institute ble jeg tildelt gruppen som skulle bygge bygningen til kraftverket. Vi jobbet hardt. Ofte kom sjefsdesigneren til oss, viste oss, ga råd. Det var ikke lett å plassere dette utstyret, men jeg ville virkelig fullføre denne oppgaven. Forresten, resultatet av arbeidet mitt var den første prisen - en bronsemedalje fra Exhibition of Economic Achievements”.
Kraftverket ble designet av de eldste i designbyrået - Gleb Nikonov og Fyodor Marishkin. Deretter brukte de den kraftigste dieselmotoren B12-6. Den unge spesialisten A. Strakhal jobbet fruktbart. Han designet tykkede beskyttelsesskjermer. Installasjonen ble produsert med deltagelse av et stort antall design- og ingeniør- og vitenskapelige organisasjoner. Arbeidet ble utført under veiledning og med aktiv deltakelse av en talentfull ingeniør, æret Kirov -arbeider N. M. Blå.
Det kan sies om denne mannen at han var skaperen av atomtiden. Doktor i teknisk vitenskap, professor og forsker knyttet livet hans til Kirov -anlegget. Etter eksamen fra Moscow State Technical University i 1932. N. E. Bauman, i 30 år, jobbet han på Kirov -anlegget, reiste seg fra designingeniør til sjefsdesigner. Tilbake i førkrigsårene, i det spesielle designbyrået for anlegget, som han ledet, begynte de å lage landets første luft-jetmotorer for luftfart. Under den store patriotiske krigen jobbet Nikolai Mikhailovich som stedfortreder J. Ya. Kotina, utviklet tunge tanker KB og IS. I august 1943 oppfylte han den ansvarlige ordren fra tankbyggerne i tankbyen-etter ordre fra hovedkvarteret leverte han prøvene av pansrede kjøretøyer laget av dem til Moskva for visning til øverstkommanderende.
Maskiner i TPP-3-komplekset. På bildet til høyre: en bil fra TPP-3-komplekset i Kamchatka. 1988 år
I 1947 N. M. Sinev deltok igjen aktivt i arbeidet med å skape ny teknologi i Leningrad. Nikolai Mikhailovich er en av de største talentfulle designerne av originalt innenlands utstyr for kjernekraft, forfatteren av oppfinnelser som har funnet bred anvendelse i praksis. Mange av utviklingen er bedre enn sine utenlandske kolleger når det gjelder tekniske og økonomiske indikatorer. 1953-1961 under ledelse av N. M. Sineva, de viktigste turbo-girene og hermetiske sirkulasjonspumper for hovedkretsen til atomfartøyinstallasjoner ble opprettet. Hans spesielle fortjeneste i utviklingen av et integrert turbinanlegg for Lenin atomdrevne isbryter og det første mobile atomkraftverket TPP-3 som sjefsdesigner.
Mobilkomplekset TES-3 ble montert på fire-beltet chassis ved hjelp av, som allerede nevnt, noder til T-10 tungtank. Den første maskinen var utstyrt med en atomreaktor med operativsystemer, den andre - dampgeneratorer, en volumkompensator og sirkulasjonspumper for mating av hovedkretsen, den tredje - en turbingenerator, og den fjerde - kjernekraftens sentrale kontrollpanel anlegg. Det særegne ved TPP-3 var at det ikke var behov for å bygge spesielle bygninger og annen infrastruktur for driften.
Energidelen ble opprettet ved Institutt for fysikk og teknologi. A. I. Leikunsky (Obninsk, nå - FSUE "SSC RF - IPPE"), på begynnelsen av 1960 -tallet. to slike atomkraftverk ble produsert. Selve reaktoren var en sylinder på 600 mm høy og 650 mm i diameter, som inneholdt 74 drivstoffaggregater med sterkt beriket uran.
For å beskytte mot stråling skulle det bygges et jordskjold rundt de to første maskinene til TPP-3 på operasjonsstedet. Reaktorkjøretøyet var utstyrt med en transportabel biologisk skjerming, som gjorde det mulig å utføre montering og demontering i løpet av få timer etter at reaktoren ble stengt, samt å transportere en reaktor med en delvis eller fullstendig utbrent kjerne. Under transport ble reaktoren avkjølt ved hjelp av en luftradiator, som gir fjerning av opptil 0,3% av installasjonens nominelle effekt.
I 1961, ved Physics and Power Engineering Institute oppkalt etter V. I. A. I. Leikunsky, TPP-3 med en trykksatt trykkreaktor ble satt i drift. Denne enheten har fullført hele syklusen etter å ha brukt opp designressursen. I 1965 ble TPP-3 stengt og tatt ut av drift. Deretter skulle det tjene som grunnlag for utvikling av kraftverk av denne typen.
Etter prøveoperasjon i Obninsk ble de to mest "farlige" maskinene slått ned, men etter noen år var det nødvendig å sende dem til eksperimentell forskning til Kamchatka (til termiske dampgeysirer). For dette formålet ble L. Zakharov, en testingeniør fra LKZ designbyrå, og nestleder for SI -testavdelingen, sendt til Obninsk. Lukashev med sjåførmekanikk. Ingeniøren Vanin ble sendt til Kamchatka.
Det bør understrekes at dette mobile atomkraftverket ikke var redd for de sterkeste jordskjelvene: tankopphenget tåler ikke noe slikt når det avfyres.
Tekniske egenskaper for mobil TPP-3
Total vekt, t ………………………………. Mer enn 300
Utstyrets vekt, t ……………………. Om 200
Motorkraft, HP …………………………… 750
Termisk effekt, kW ……………………… 8, 8 þús.
Elektrisk energi
turbin generator, kW ……………………………….1500
Kjølevannforbruk
i hovedkretsen, t / t ………………………………… 320
Vanntrykk, atm ………… 130, ved en temperatur
kjøligere 270'C (innløp) og 300 * C (utløp);
Damptrykk ……… 20 atm med en temperatur på 280”С
Arbeidets varighet
(kampanjer) …………………………….. Omtrent 250 dager
(med ufullstendig lasting av elementer - opptil ett år)
VTS "Ladoga"
Svært beskyttet kjøretøy "Ladoga"
Svært beskyttet kjøretøy (VTS) "Ladoga" ble født nesten 20 år etter opprettelsen av et mobilt atomkraftverk. Den har en spesiell plass blant larvenes energikrevende maskiner designet spesielt for arbeid i nødssituasjoner.
Oppdraget for utvikling av et høyt beskyttet kjøretøy ved KB-3 på Kirov-anlegget ble mottatt på slutten av 1970-tallet. Kravene til den nye bilen var ekstremt tøffe og vanskelige å oppfylle. Det militær-tekniske samarbeidet skulle ha god mobilitet, høy sikkerhet og evnen til å jobbe i autonom modus i lang tid. Det viktigste kravet var tilgjengeligheten av pålitelig beskyttelse av mannskapet mot stråling, kjemisk og bakteriologisk påvirkning, mens maksimal komfort skulle gis for folket. Gitt de forventede vanskelige driftsforholdene for produktet, ble det naturligvis økt oppmerksomhet på kommunikasjon. I tillegg burde det militærtekniske samarbeidet vært forberedt på kort tid, mens det om mulig hadde blitt forent med andre maskiner på anlegget.
VTS "Ladoga", som jobbet i området ved atomkraftverket i Tsjernobyl. 1986 år
Det er ingen overdrivelse å si at takket være den samlede erfaringen, kraftige produksjons- og testfasiliteter, klarte Leningrad -designere å lage et unikt beltebil som ikke har noen analoger i verden.
Arbeidet med Ladoga ble ledet av V. I. Mironov, en talentfull ingeniør og en utmerket arrangør. I 45 år av karrieren har han gått fra designingeniør til visegeneraldesigner, leder for et spesialbyrå. I 1959, umiddelbart etter at han ble uteksaminert fra Leningrad Polytechnic Institute (spesialisert på beltebiler), før han trakk seg tilbake til en velfortjent hvil, deltok han aktivt i nesten alle verkene til designbyrået i Kirovsky-anlegget. Han ble gjentatte ganger tildelt, og for spesielle tjenester ved opprettelsen av spesielle maskiner ble han tildelt tittelen Laureate of the State Prize tre ganger.
En spesiell designenhet, KB-A, ble dannet i designbyrået. Siden 1982 har den begynt å utføre den tildelte oppgaven. Lederen for laboratoriet N. I. Burenkov, sjefsdesignere for prosjektet A. M. Konstantinov og A. V. Vasin, ledende eksperter V. I. Rusanov, D. D. Blokhin, E. K. Fenenko, V. A. Timofeev, A. V. Aldokhin, V. A. Galkin, G. B. Beetle og andre.
Layoutarbeid, et av de vanskeligste designstadiene, ble utført av A. G. Janson.
I løpet av å designe originale systemer og enheter som sikrer høy kompakthet og pålitelighet av maskinen, er designtalentet til den arvelige designeren KB O. K. Ilyin (forresten, hans far, K. N. Ilyin, deltok i utviklingen av de første tunge stridsvogner og artillerisystemer under ledelse av N. L. Dukhov). Det er trygt å si at Oleg Konstantinovichs bidrag til etableringen av denne revolusjonære maskinen er uvanlig høyt.
Basen for MTC "Ladoga" var det velprøvde og velprøvde chassiset på hovedtanken T-80. Den var utstyrt med et originalt design med en salong, der komfortable stoler, individuell belysning, klimaanlegg og livsstøttesystemer, kommunikasjonsutstyr, observasjonsenheter og målinger av forskjellige parametere i det ytre miljøet ble plassert. Dette gjorde det mulig å sikre normale arbeidsforhold i et helt forseglet innvendig volum. En analog av et slikt livsstøttesystem finnes kanskje bare i astronautikken.
Videokamera
Gasturbinmotoren GTD-1250 med en kapasitet på 1250 hk, utviklet på NPO oppkalt etter V. I. V. Ya. Klimov. Et system er tilveiebrakt for å blåse av støv med trykkluft fra styrebladene på turbinedyseapparatet, noe som muliggjør rask og effektiv dekontaminering. En gasturbin -kraftenhet med en kapasitet på 18 kW er plassert bak venstre skjerm, som leverer strøm til alle Ladoga -systemer på parkeringsplassen.
Det er mulig å gi mannskapet luft ikke gjennom filterenheten, men fra en sylinder festet til bakveggen på skroget. På den indre overflaten av saken er elementer av foringen festet - anti -nøytronbeskyttelse. I tillegg til periskoper og nattsynenheter, har Ladoga to videokameraer.
På begynnelsen av 1980 -tallet. MTC "Ladoga" besto vanskelige tester i Kara-Kum-ørkenen, Kopet-Dag og Tien Shan-fjellene og i regionene i det fjerne nord. Imidlertid var Ladoga i stand til å demonstrere sine evner fullt ut under avviklingen av konsekvensene av katastrofen ved atomkraftverket i Tsjernobyl (ChNPP), som skjedde 26. april 1986. Som et resultat av ødeleggelsen av den fjerde kraftenheten, ble en store mengder radioaktive stoffer ble sluppet ut i miljøet. I en slik situasjon ble det besluttet å bruke Ladoga til rekognosering og vurdering av situasjonen direkte ved reaktoren.
Arbeidsplassen til sjåfør-mekanikeren og interiøret i VTS "Ladoga"
I området ved atomkraftverket i Tsjernobyl har "Ladoga" dekket mer enn 4000 km, etter å ha utført en rekke studier
Kirovtsy i Tsjernobyl, andre fra venstre - G. B. Bug. Juni 1986
3. mai ble bilen (hale nummer 317) levert til Kiev med spesialflyging fra Leningrad. Den niende dagen etter ulykken ankom hun på egen hånd NPP -området i Tsjernobyl. Fra KB på Kirov -anlegget ble arbeidet ledet av nestlederdesigner for vitenskapelig arbeid B. A. Dobryakov og ledende tester V. A. Galkin. En spesiell avdeling ble opprettet, som inkluderte mannskapet på bilen, dosimetri, sanitet, mat og medisin. Mannskapene som dro til stedet inkluderte formannen for regjeringskommisjonen I. S. Silaev, leder for den kjemiske tjenesten i forsvarsdepartementet V. K. Pikalov, akademiker E. P. Velikhov, representant for Ministry of Medium Machine Building E. P. Slavsky og andre.
B. A. Dobryakov var spesielt interessert i de tekniske parametrene, graden av forurensning, resultatene av behandlingen, vurderingen av operasjonelle evner til Ladoga -systemene. Han, sammen med G. M. Hajibalavim utførte de mest komplekse beregningene for sikkerhet.
Testingeniør G. B. Zhuk sa senere: "Ødeleggelsen av landsbyene, grønnsakshagene som var overgrodd med ugress var slående, men det viktigste er ødeleggelsens omfang: det er ikke noe blokktak, ingen vegger, et hjørne av bygningen kollapset helt til grunnmuren. Steam virvlet over alt og - fullstendig desertjon rundt. Mens de var i bilen, så alle gjennom observasjonsenheter og TV -kameraer."
Etter å ha jobbet fra mai til august 1986, dekket "Ladoga" mer enn 4000 km, og overvunnet områder med en ekstremt høy bakgrunn av radioaktivitet, mens han utførte rekognosering av området, gjorde videoopptak og utførte en rekke andre studier, inkludert i ChNPP turbinhall.
På mindre enn fire måneders arbeid med bruk av "Ladoga" har 29 spesialister fra designbyrået for Kirov -anlegget besøkt KNP -området i Tsjernobyl. Jeg vil minne om de aktive deltakerne i Tsjernobyl -ekspedisjonen: sjefene for laboratoriene O. E. Gerchikov og B. V. Kozhukhov, testingeniører A. P. Pichugin, samt Yu. P. Andreeva, F. K. Shmakova, V. N. Prozorova, B. C. Chanyakova, N. M. Mosalov.
Av større interesse er oppføringene i "loggboken", som ble beholdt av spesialistene som drev "Ladoga". Her er noen utdrag for mai-september 1986:
Testingeniør V. A. Galkin (forretningsreise fra 9. mai til 24. mai 1986):
“… 05/05/86, den første turen til NPP -sonen for rekognosering, hastighetsmålere 427 km, motortimeteller 42, 7 m/t. Strålingsnivået er omtrent 1000 r / t, dekontaminering. Det er ingen kommentarer til bilen.
… 16.05.86 Avreise til NPP -sonen med kommisjonens medlemmer. Driftstid for avreise: 46 km, 5,5 m / t. Strålingsnivået er ca 2500 r / t, hastighetsmåleravlesningene er 1044 km, 85, 1 m / t. Det er ingen kommentarer til bilen. Deaktivering. De tekniske indikatorene er formalisert av loven”.
Testingeniør A. P. Pichugin:
… 6.06.86. Avslutt til OPS-området 16-00, retur 18-10. Målet er å gjøre kamerat Maslyukov kjent med ulykkesområdet. Hastighetsmålere 2048 km, timeteller 146, 7 m / t. Under avkjøringen dekket de 40 km, 2, 2 m / t, temperatur + 24 ° С, strålingsnivå ca 2500 r / t, ingen kommentarer, dekontaminering ble utført. Resten av indikatorene er aktivert.
… 06/11/86 Avgang til NPP -sonen med c. Aleksandrov. Omgivelsestemperatur + 33 ° С, avklaring av infeksjonsområdet.
Instrumentavlesninger: 2298 km, 162, 1 m / t. For avkjørsel 47 km, 4, 4 m / t. Ingen kommentarer. Deaktivering.
Ledende ingeniør S. K. Kurbatov:
“… 27/07/86 Avreise til NPP -sonen med formannen i staten. kommisjoner, instrumentavlesninger 3988 km, 290, 5 m / t, driftstid for hjelpemotoren GTD5T - 48, 9 m / t. Strålingsnivåer opptil 1500 r / t. Filme, registrere støy og vibrasjonsakselerasjon ved en bilhastighet på 30-50 km / t. For avkjørsel: 53 km, 5,0 m / t, 0,8 m / t på tilleggsutstyret.
Spenningen på larvebeltene ble utført, høyre brakett var bøyd, lykten ble revet av. Defekter er eliminert. Deaktivering. Resten av parameterne er i akt."
Ledende ingeniør V. I. Prozorov:
“… 19.08.86, 9-30-14-35, avgang av garnisonens leder og sjefen for den kjemiske tjenesten. Fullført 45 km, 4,5 m / t, 0,6 m / t tilleggsenhet (totalt 56,8 m / t). Ingen kommentarer, rengjøring av kontrollrommet og kupeen, drenering av ca 100 g kondensat fra fordamperen i klimaanlegget. Mottrykket ble kontrollert - normalt, oljenivået: motor 29,5 liter, girkasse 31 liter, generatorbørster GS -18 - 23 mm. Andre parametere i loven."
Testingeniør A. B. Petrov:
“… 6.09.86 - avgang til NPP -sonen, bestemmelse av ioniserende strålings innflytelse på luftens ioniske sammensetning. Sammensetning: Maslov, Pikalov. Avlesninger 4704 km, 354 m / t. For avkjørsel 46 km, 3, 1 m / t, 3,3 m / t av hjelpemotoren (totalt 60, 3 m / t). Det ble utarbeidet en protokoll.
… 8.09.86, avgang til sonen i landsbyen Pelev (4719 km, 355, 6 m / t) for avkjørsel 15 km / 1, 6 m / t. Deaktivering. Parametere i loven.
14. september ble "Ladoga" sendt til anlegget, etter å ha grundig dekontaminert utsiden og innsiden. Senere ble det brukt i forskningsarbeid i designbyrået på sted nr. 4 (nær Tikhvin).
Når vi oppsummerer noen resultater, kan vi si at etableringen av VTS "Ladoga" designbyrå Kirovtsy forventet behovet for et høyt beskyttet kjøretøy for nødsituasjonsdepartementet. I verdenspraksis er det ikke mange eksempler på at egenskapene og evnene til en slik spesiell teknikk ville bli testet under virkelige forhold. Skaperne av Ladoga har fått uvurderlig erfaring med å jobbe under ekstreme forhold. Og i dag er denne maskinen uten sidestykke når det gjelder driftstid under forhold med økt strålingsfare.
Jeg vil uttrykke håpet om at en teknikk som ligner den som er beskrevet ovenfor fortsatt vil være etterspurt, spesielt i møte med stadig oftere naturkatastrofer og menneskeskapte katastrofer.
Tekniske egenskaper ved VTS "Ladoga"
Vekt, t ………………………………………………………….42
Mannskap, folk ……………………………………………….2
Kabinkapasitet, folk ……………………………….4
Motor, type …………………………………. GTD-1250
Autonomi i arbeidet, h ……………………………….48
Cruise rekkevidde, km ………………………………………….350
Spesifikk effekt, hp D …………………. Om 30
Hastighet, km / t …………………………………………… 70
Ekstra kraftenhet, type, effekt ……………………………….. GTE, 18 kW
