Japanin Fukushima-1-ydinvoimalaitoksen onnettomuus pakotti jälleen puhumaan turvallisuusongelmista ydinvoimaloiden käytön aikana ympäri maailmaa. Vaikuttaa luonnolliselta, että vaikka ydinvoimalle ei ole todellista vaihtoehtoa, mikään ihmisen aiheuttama törmäys ei pysäytä sen kehitystä.
Liikkuva ydinvoimala
Lähes puoli vuosisataa sitten syntyi maailman ensimmäinen pienitehoinen liikkuva suuren yksikön TPP-3, jota voidaan perustellusti pitää konetekniikan mestariteoksena. Vuonna 1957 Pietarin Kirovskin tehtaan (nykyään OJSC "Spetsmash") suunnittelutoimisto sai tilauksen keskikoneiden rakennusministeriöltä (kuten atomiteollisuusministeriötä kutsuttiin silloin salassapidon vuoksi). alustan ja muiden järjestelmien käyttöön kokeellisessa liikkuvassa ydinvoimalaitoksessa, joka on tarkoitettu toimittamaan sähköä syrjäisille alueille, jotka sijaitsevat kaukana virtalähdejärjestelmistä (Kaukoidässä, Pohjoisessa ja Siperiassa). Näillä alueilla on tietysti mahdollista luoda voimalaitoksia, jotka toimivat sekä nestemäisellä että kiinteällä polttoaineella, mutta näiden energialähteiden toimitus on vakava ongelma.
Siirrettävä voimalaitos sai nimityksen TPP-3 (siirrettävä ydinvoimala), ja suunnittelutoimistossa sitä kutsuttiin nimellä "Object 27". Koska kehityksen määräajat olivat erittäin tiukat, oli löydettävä teknisiä ratkaisuja, jotka oli jo hallittu käytännössä. Oletettiin, että voimalaitos liikkuu sekä maastossa että teillä, joilla on tavanomainen pinta.
Suunnittelutoimiston pääsuunnittelija Zh. Ya. Kotin käytti tukikohtanaan T-10-säiliötä, joka on erittäin luotettava ja laajalti käytössä joukkoissa, mutta sen runkoon on tehty merkittäviä muutoksia uuden laitoksen erityispiirteiden vuoksi. Ottaen huomioon, että TPP-3: n massa ylitti nyt merkittävästi perusajoneuvon massan (muistutan teitä, että apulaispääsuunnittelijan, valtionpalkinnon saajan AS Ermolaevin johdolla luotu T-10: n taistelupaino oli 51,5 tonnia), erikoisleveä toukka ja alavaunu sisälsivät lisää maantiepyörien paria (kymmenen vs seitsemän). Suorakulmainen runko näytti jonkin verran tilavalta rautatievaunulta. Koneen johtava suunnittelija Zh. Ya. Kotin nimitti P. S. Toropatin on kokenut raskaan säiliön rakentaja.
Raskaiden ja suurikokoisten yksiköiden rungon suunnittelusta ja kehittämisestä tuli vaikea tekninen tehtävä. Tämä työ annettiin B. P. Bogdanov, ja tuotanto annettiin Izhoran tehtaalle. Oli mahdollista luoda kevyt ja vahva sillanmuotoinen runko. Myöhemmin Boris Petrovich muistutti:”Olen edelleen nuori asiantuntija, valmistuttuaan ammattikorkeakoulusta minut nimitettiin voimalaitoksen rakennussuunnitteluryhmään. Teimme kovasti töitä. Usein pääsuunnittelija tuli luoksemme, näytti meille, neuvoi. Tämän laitteen sijoittaminen ei ollut helppoa, mutta halusin todella suorittaa tämän tehtävän. Muuten, työni tulos oli ensimmäinen palkinto - taloudellisen saavutuksen näyttelyn pronssimitali”.
Voimalaitoksen suunnittelivat suunnittelutoimiston vanhimmat - Gleb Nikonov ja Fjodor Marishkin. Sitten he käyttivät tehokkainta dieselmoottoria B12-6. Nuori asiantuntija A. Strakhal työskenteli hedelmällisesti. Hän suunnitteli paksuuntuneet suojaseinät. Laitoksen valmistukseen osallistui suuri joukko suunnittelu- ja tekniikka- ja tiedeorganisaatioita. Työ suoritettiin ohjauksen alla ja lahjakkaalla insinöörillä, aktiivisella osallistumisella kunnioitettu Kirovin työntekijä N. M. Sininen.
Tästä miehestä voidaan sanoa, että hän oli atomikauden luoja. Teknillisten tieteiden tohtori, professori ja tiedemies yhdisti elämänsä Kirovin tehtaaseen. Valmistuttuaan Moskovan valtion teknillisestä yliopistosta vuonna 1932. N. E. Bauman, 30 vuotta, hän työskenteli Kirovin tehtaalla, nousi suunnitteluinsinööristä pääsuunnittelijaksi. Sotaa edeltävinä vuosina hänen johtamansa tehtaan erityisessä suunnittelutoimistossa he alkoivat luoda maan ensimmäisiä ilma-suihkumoottoreita. Suuren isänmaallisen sodan aikana Nikolai Mihhailovich työskenteli varajäsenenä J. Ya. Kotina kehitti raskaita säiliöitä KB ja IS. Elokuussa 1943 hän täytti säiliökaupungin säiliörakentajien vastuullisen käskyn-päämajan määräyksellä hän toimitti heidän luomansa panssariajoneuvonäytteet Moskovaan näytettäväksi ylimmälle komentajalle.
TPP-3-kompleksin koneet. Kuvassa oikealla: auto TPP-3-kompleksista Kamtšatkalla. 1988 vuosi
Vuonna 1947 N. M. Sinev osallistui jälleen aktiivisesti uuden teknologian luomiseen Leningradiin. Nikolai Mihailovitš on yksi suurimmista lahjakkaista alkuperäisten kotimaisten ydinvoimalaitteiden suunnittelijoista, keksintöjen kirjoittaja, jotka ovat löytäneet laajan sovelluksen käytännössä. Monet sen kehityksistä ovat teknisiltä ja taloudellisilta indikaattoreiltaan parempia kuin ulkomaiset vastaavat. 1953-1961 N. M. johdolla Sineva, tärkeimmät turbo-vaihteet ja hermeettiset kiertovesipumput ydinlaivalaitteiden ensiöpiirille luotiin. Hänen erityinen ansionsa on integroidun turbiinilaitoksen kehittäminen Leninin ydinvoimalla toimivaan jäänmurtajaan ja ensimmäinen liikkuva ydinvoimala TPP-3 pääsuunnittelijana.
TES-3-mobiilikompleksi asennettiin neljään tela-alustaan käyttäen, kuten jo mainittiin, raskaan T-10-säiliön solmuja. Ensimmäinen kone oli varustettu ydinreaktorilla, jossa on käyttöjärjestelmät, toinen - höyrystimet, tilavuuskompensaattori ja kiertovesipumput ensiöpiirin syöttämistä varten, kolmas - turbiinigeneraattori ja neljäs - ydinvoiman keskusohjauspaneeli tehdas. TPP-3: n erityispiirre oli, että sen käyttöön ei tarvinnut rakentaa erityisiä rakennuksia ja muuta infrastruktuuria.
Energiaosa luotiin Fysiikan ja teknologian instituutissa. A. I. Leikunsky (Obninsk, nyt - FSUE "SSC RF - IPPE"), 1960 -luvun alussa. kaksi tällaista ydinvoimalaa valmistettiin. Itse reaktori oli 600 mm korkea ja 650 mm halkaisijainen sylinteri, johon mahtui 74 polttoainekokoonpanoa, joissa oli erittäin rikastettua uraania.
Säteilyltä suojautumiseksi oli rakennettava maan päällä oleva suojakilpi kahden ensimmäisen TPP-3-koneen ympärille. Reaktoriajoneuvo oli varustettu kuljetettavalla biologisella suojauksella, joka mahdollisti kokoonpano- ja purkutöiden suorittamisen muutamassa tunnissa reaktorin sammuttamisen jälkeen sekä reaktorin kuljettamisen osittain tai kokonaan palanut ydin. Kuljetuksen aikana reaktori jäähdytettiin ilmapatterilla, joka poistaa jopa 0,3% laitoksen nimellistehosta.
Vuonna 1961 fysiikan ja sähkötekniikan instituutissa, jonka nimi oli V. I. A. I. Leikunsky, TPP-3, jossa oli paineistettu painereaktori, otettiin käyttöön. Tämä yksikkö on suorittanut menestyksekkäästi koko syklin, kun se on käyttänyt suunnitteluresurssinsa loppuun. Vuonna 1965 TPP-3 suljettiin ja poistettiin käytöstä. Myöhemmin sen piti toimia perustana tämän tyyppisten voimalaitosten kehittämiselle.
Koekäytön jälkeen Obninskissa kaksi "vaarallisinta" konetta myrkytettiin, mutta muutaman vuoden kuluttua oli välttämätöntä lähettää ne kokeelliseen tutkimukseen Kamtšatkaan (lämpöhöyrystimiin). Tätä tarkoitusta varten L. Zakharov, LKZ -suunnittelutoimiston testiinsinööri ja SI -testausosaston apulaispäällikkö, lähetettiin Obninskiin. Lukašev kuljettajamekaniikan kanssa. Insinööri Vanin lähetettiin Kamtšatkaan.
On korostettava, että tämä liikkuva ydinvoimala ei pelännyt voimakkaimpia maanjäristyksiä: säiliön jousitus ei kestä tällaista, kun sitä ammutaan.
Matkapuhelimen TPP-3: n tekniset ominaisuudet
Kokonaispaino, t ………………………………. Yli 300
Laitteen paino, t ……………………. Noin 200
Moottorin teho, HP …………………………… 750
Lämpöteho, kW ……………………… 8, 8 tuhatta
Sähkövoima
turbiinigeneraattori, kW ……………………………….1500
Jäähdytysveden kulutus
ensiöpiirissä, t / h ………………………………… 320
Vedenpaine, atm ………… 130, lämpötilassa
jäähdytin 270'C (tulo) ja 300 * C (ulostulo);
Höyrynpaine ……… 20 atm ja lämpötila 280 “С
Työn kesto
(kampanjat) …………………………….. Noin 250 päivää
(osien epätäydellinen lataaminen - jopa vuoden)
VTS "Ladoga"
Erittäin suojattu ajoneuvo "Ladoga"
Erittäin suojattu ajoneuvo (VTS) "Ladoga" syntyi lähes 20 vuotta liikkuvan ydinvoimalan perustamisen jälkeen. Se on erityisellä paikalla touhun energiaintensiivisten koneiden joukossa, jotka on suunniteltu erityisesti hätätilanteisiin.
Tehtävä erittäin suojatun ajoneuvon kehittämiseksi Kirovin tehtaan KB-3: ssa saatiin 1970-luvun lopussa. Uutta autoa koskevat vaatimukset olivat erittäin kovia ja vaikeita täyttää. Sotilaallis-teknisellä yhteistyöllä oli tarkoitus olla hyvä liikkuvuus, korkea turvallisuus ja kyky työskennellä itsenäisessä tilassa pitkään. Tärkein vaatimus oli miehistön luotettava suoja säteilyltä, kemiallisilta ja bakteriologisilta vaikutuksilta, kun taas ihmisille oli taattava maksimaalinen mukavuus. Tietenkin, kun otetaan huomioon tuotteen odotetut vaikeat käyttöolosuhteet, viestintään kiinnitettiin enemmän huomiota. Lisäksi sotilastekninen yhteistyö olisi pitänyt valmistella lyhyessä ajassa ja yhdistää se mahdollisuuksien mukaan muihin laitoksen koneisiin.
VTS "Ladoga", joka työskenteli Tšernobylin ydinvoimalan alueella. 1986 vuosi
Ei ole liioiteltua sanoa, että kertyneen kokemuksen, tehokkaiden tuotanto- ja testauslaitosten ansiosta Leningradin suunnittelijat onnistuivat luomaan ainutlaatuisen tela -ajoneuvon, jolla ei ole analogia maailmassa.
Laadoga -työtä johti V. I. Mironov, lahjakas insinööri ja erinomainen järjestäjä. Hän on siirtynyt uransa 45 vuoden aikana suunnitteluinsinööristä apulaispääsuunnittelijaksi, erityistoimiston johtajaksi. Vuonna 1959, heti valmistuttuaan Leningradin ammattikorkeakoulusta (erikoistunut tela-autoihin), ennen eläkkeelle ansaittua lepoa hän osallistui aktiivisesti lähes kaikkiin Kirovskin tehtaan suunnittelutoimiston töihin. Hänet palkittiin toistuvasti, ja erikoiskoneiden luomisen erityispalveluista hänelle myönnettiin valtionpalkinnon saaja kolme kertaa.
Suunnittelutoimistoon muodostettiin erityinen suunnitteluyksikkö KB-A. Vuodesta 1982 lähtien se on alkanut täyttää sille annetun tehtävän. Laboratorion johtaja N. I. Burenkov, projektin pääsuunnittelijat A. M. Konstantinov ja A. V. Vasin, johtavat asiantuntijat V. I. Rusanov, D. D. Blokhin, E. K. Fenenko, V. A. Timofejev, A. V. Aldokhin, V. A. Galkin, G. B. Beetle ja muut.
Suunnittelutyöt, yksi vaikeimmista suunnitteluvaiheista, suoritti A. G. Janson.
Suunnitellessaan alkuperäisiä järjestelmiä ja kokoonpanoja, joilla varmistetaan koneen korkea tiiviys ja luotettavuus, perinnöllisen suunnittelijan KB O. K. Iljin (muuten hänen isänsä K. N. Ilyin osallistui ensimmäisten raskaiden säiliöiden ja tykistöjärjestelmien kehittämiseen N. L. Dukhovin johdolla). On turvallista sanoa, että Oleg Konstantinovitšin panos tämän vallankumouksellisen koneen luomiseen on epätavallisen suuri.
MTC "Ladoga" perusta oli T-80-pääsäiliön hyvin testattu ja todistettu runko. Se oli varustettu alkuperäisen muotoilulla rungolla, jossa oli salonki, johon sijoitettiin mukavat tuolit, yksilöllinen valaistus, ilmastointi- ja elämänlaatujärjestelmät, viestintälaitteet, havaintolaitteet ja ulkoisen ympäristön eri parametrien mittaukset. Tämä mahdollisti normaalien työskentelyolosuhteiden varmistamisen täysin suljetussa sisätilassa. Tällaisen hengen ylläpitojärjestelmän analogi löytyy ehkä vain astronautiasta.
Videokamera
Kaasuturbiinimoottori GTD-1250, jonka kapasiteetti on 1250 hv, kehitetty V. I. V. Ja. Klimov. Järjestelmä on tarkoitettu pölyn puhaltamiseen paineilmalla turbiinin suutinlaitteen ohjauslavoista, mikä mahdollistaa nopean ja tehokkaan dekontaminaation. Vasemman lokasuojan takana on kaasuturbiinivoimala, jonka kapasiteetti on 18 kW ja joka toimittaa sähköä kaikkiin pysäköintialueen Ladoga -järjestelmiin.
Miehistölle voidaan antaa ilmaa ei suodatinyksikön kautta, vaan rungon takaseinään kiinnitetystä sylinteristä. Kotelon sisäpinnalle on kiinnitetty vuorauksen elementit - neutronisuoja. Periskoopien ja yönäkölaitteiden lisäksi Laatokalla on kaksi videokameraa.
1980 -luvun alussa. MTC "Ladoga" läpäisi vaikeat testit Kara-Kumin autiomaassa, Kopet-Dag- ja Tien Shan -vuorilla sekä Kauko-Pohjan alueilla. Ladoga pystyi kuitenkin täysin osoittamaan kykynsä Tšernobylin ydinvoimalaitoksen (ChNPP) katastrofin seurausten selvittämisen yhteydessä, joka tapahtui 26. huhtikuuta 1986. Neljännen voimayksikön tuhoutumisen seurauksena Suuri määrä radioaktiivisia aineita pääsi ympäristöön. Tällaisessa tilanteessa päätettiin käyttää Ladogaa tiedusteluun ja tilanteen arviointiin suoraan reaktorilla.
Kuljettaja-mekaanikon työpaikka ja VTS "Ladoga" sisustus
Tšernobylin ydinvoimalan alueella "Ladoga" on kattanut yli 4000 km, kun se on suorittanut useita tutkimuksia
Kirovtsy Tšernobylissä, toinen vasemmalta - G. B. Vika. Kesäkuuta 1986
Toukokuun 3. päivänä auto (häntä numero 317) toimitettiin Kiovaan erikoislennolla Leningradista. Yhdeksäntenä päivänä onnettomuuden jälkeen hän saapui Tšernobylin ydinvoimalan alueelle yksin. Kirovin tehtaan KB: stä työtä johti tieteellisen työn apulaispääsuunnittelija B. A. Dobryakov ja johtava testaaja V. A. Galkin. Luotiin erityinen osasto, johon kuuluivat auton miehistö, dosimetria, sanitaatio, ruoka- ja lääkepalvelut. Paikalle lähteneisiin miehistöihin kuului hallituksen komission puheenjohtaja I. S. Silaev, puolustusministeriön kemiallisen yksikön päällikkö V. K. Pikalov, akateemikko E. P. Velikhov, keskikoneenrakennusministeriön edustaja E. P. Slavsky ja muut.
B. A. Dobryakov oli erityisen kiinnostunut teknisistä parametreista, saastumisasteesta, käsittelyn tuloksista, Ladoga -järjestelmien toimintakyvyn arvioinnista. Hän yhdessä G. M. Hajibalavim suoritti monimutkaisimmat turvallisuuslaskelmat.
Testausinsinööri G. B. Zhuk sanoi myöhemmin:”Kylien tuho, rikkaruohojen peittämät vihannespuutarhat olivat silmiinpistäviä, mutta pääasia on tuhoamisen laajuus: ei ole lohkokattoa, ei seiniä, rakennuksen yksi kulma romahti aivan perustaan asti. Höyry pyöri kaiken yli ja - täydellinen autio. Autossa ollessaan kaikki katselivat havaintolaitteiden ja televisiokameroiden kautta."
Toukokuusta elokuuhun 1986 työskennellyt "Ladoga" kesti yli 4 tuhatta kilometriä ja voitti alueet, joilla oli erittäin korkea radioaktiivisuus, samalla kun hän tutki aluetta, teki videotallenteita ja suoritti useita muita tutkimuksia, myös ChNPP: ssä turbiinisali.
Alle neljän kuukauden "Laatokan" käytön aikana 29 asiantuntijaa Kirovin tehtaan suunnittelutoimistosta on vieraillut Tšernobylin ydinvoimalaitoksen alueella. Haluaisin muistuttaa Tšernobylin retkikunnan aktiivisia osallistujia: laboratorioiden päälliköitä O. E. Gerchikov ja B. V. Kozhukhov, testausinsinöörit A. P. Pichugin sekä Yu. P. Andreeva, F. K. Shmakova, V. N. Prozorova, eKr. Chanyakova, N. M. Mosalov.
Kiinnostavampia ovat "lokikirjan" merkinnät, joita "Ladogaa" hoitavat asiantuntijat pitivät. Tässä on otteita touko-syyskuusta 1986:
Testausinsinööri V. A. Galkin (työmatka 9. toukokuuta - 24. toukokuuta 1986):
”… 05/05/86, ensimmäinen matka ydinvoimala -alueelle tutustumista varten, nopeusmittarin lukemat 427 km, moottorin tuntimittari 42, 7 m/h. Säteilytaso on noin 1000 r / h, dekontaminaatio. Autosta ei ole kommentteja.
… 16.05.86 Lähtö ydinvoimala -alueelle komission jäsenten kanssa. Lähtöaika: 46 km, 5,5 m / h. Säteilytaso on noin 2500 r / h, nopeusmittarin lukemat ovat 1044 km, 85, 1 m / h. Autosta ei ole kommentteja. Deaktivointi. Tekniset indikaattorit virallistetaan lailla.”
Testausinsinööri A. P. Pichugin:
… 6.06.86. Poistu ydinvoimala-alueelta 16-00, paluu 18-10. Tavoitteena on tutustuttaa toveri Masljukov onnettomuusalueeseen. Nopeusmittarin lukemat 2048 km, tuntimittari 146, 7 m / h. Uloskäynnin aikana he kattoivat 40 km, 2, 2 m / h, lämpötila + 24 ° С, säteilyn taso noin 2500 r / h, ei kommentteja, dekontaminaatiota tehtiin. Muut merkkivalot aktivoituvat.
… 06/11/86 Lähtö ydinvoimala -alueelle c. Aleksandrovin kanssa. Ympäristön lämpötila + 33 ° С, infektioalueen selkeyttäminen.
Mittarilukemat: 2298 km, 162, 1 m / h. Poistu 47 km, 4, 4 m / h. Ei kommentteja. Deaktivointi.
Johtava insinööri S. K. Kurbatov:
“… 27.7.2006 Lähtö ydinvoimala -alueelle valtion puheenjohtajan kanssa. palkkiot, mittarilukemat 3988 km, 290, 5 m / h, apumoottorin GTD5T käyttöaika - 48, 9 m / h. Säteilyn taso jopa 1500 r / h. Kuvaaminen, melun tallentaminen ja tärinän kiihtyvyys auton nopeudella 30-50 km / h. Uloskäynnille: 53 km, 5,0 m / h, 0,8 m / h apulaitteella.
Toukkahihnat kiristettiin, oikea kiinnike taivutettiin, lyhty revittiin irti. Viat on poistettu. Deaktivointi. Muut parametrit ovat voimassa."
Johtava insinööri V. I. Prozorov:
"… 19.08.86, 9-30-14-35, varuskunnan päällikön ja kemian palvelupäällikön lähtö. Ajettu 45 km, 4,5 m / h, 0,6 m / h apulaite (yhteensä 56,8 m / h). Ei kommentteja, ohjaamon ja matkustamon puhdistaminen, noin 100 g kondensaatin poistaminen ilmastointijärjestelmän höyrystimestä. Vastapaine tarkistettiin - normaali, öljytaso: moottori 29,5 litraa, vaihteisto 31 litraa, generaattoriharjat GS -18 - 23 mm. Muut parametrit säädöksessä."
Testausinsinööri A. B. Petrov:
”… 6.09.86 - lähtö ydinvoimala -alueelle, ionisoivan säteilyn vaikutuksen määrittäminen ilman ionikoostumukseen. Koostumus: Maslov, Pikalov. Lukemat 4704 km, 354 m / h. Uloskäynnille 46 km, 3, 1 m / h, 3,3 m / h apumoottorille (yhteensä 60, 3 m / h). Pöytäkirja laadittiin.
… 8.09.86, lähtö Pelevin kylän vyöhykkeelle (4719 km, 355, 6 m / h) poistumiseen 15 km / 1, 6 m / h. Deaktivointi. Näytön parametrit.
14. syyskuuta "Ladoga" lähetettiin tehtaalle sen jälkeen, kun se oli puhdistanut perusteellisesti ulkoa ja sisältä. Myöhemmin sitä käytettiin tutkimustyössä suunnittelutoimistossa sivustolla nro 4 (lähellä Tikhvinia).
Yhteenvetona joistakin tuloksista voidaan sanoa, että VTS "Ladoga" -suunnittelutoimiston Kirovtsyn perustaminen ennakoi hätätilanteiden ministeriölle erittäin suojatun ajoneuvon tarpeen. Maailman käytännössä ei ole paljon esimerkkejä, joissa tällaisen erikoistekniikan ominaisuudet ja kyvyt testattaisiin todellisissa olosuhteissa. Ladogan luojat ovat saaneet korvaamatonta kokemusta työskentelystä äärimmäisissä olosuhteissa. Nykyään tämä kone on vertaansa vailla toiminnan keston suhteen lisääntyvän säteilyvaaran olosuhteissa.
Haluan ilmaista toiveeni, että edellä kuvatun kaltainen tekniikka on edelleen kysytty etenkin yhä useammin esiintyvien luonnonkatastrofien ja ihmisen aiheuttamien katastrofien vuoksi.
VTS "Ladoga" tekniset ominaisuudet
Paino, t …………………………………………………….42
Miehistö, ihmiset ……………………………………………….2
Matkustamon kapasiteetti, ihmiset ……………………………….4
Moottori, tyyppi …………………………………. GTD-1250
Työn itsenäisyys, h ……………………………….48
Matkan kantama, km ……………………………………………………………………………………………………………………… 350
Ominaisteho, hv D …………………. Noin 30
Nopeus, km / h …………………………………………… 70
Lisävoimayksikkö, tyyppi, teho ……………………………….. GTE, 18 kW
