Japon nükleer santralindeki "Fukushima-1" kazası, bir kez daha dünyadaki nükleer santrallerin işletilmesi sırasındaki güvenlik sorunları hakkında konuşmaya zorladı. Nükleer güce gerçek bir alternatif olmasa da, insan yapımı hiçbir çarpışmanın gelişimini durdurmayacağı doğal görünüyor.
Mobil nükleer santral
Neredeyse yarım yüzyıl önce, haklı olarak bir makine mühendisliği şaheseri olarak kabul edilebilecek, dünyanın ilk düşük güçlü mobil büyük ünite nükleer santrali TPP-3 doğdu. 1957'de, St. Petersburg'daki Kirovsky tesisinin (şimdi OJSC "Spetsmash") tasarım bürosu, Orta Makine İmalatı Bakanlığı'ndan (daha sonra Atom Endüstrisi Bakanlığı gizlilik nedenleriyle çağrıldığı için) bir emir aldı. güç kaynağı sistemlerinden (Uzak Doğu, Kuzey ve Sibirya) uzakta bulunan uzak bölgelere elektrik sağlamaya yönelik deneysel bir mobil nükleer santral için şasi ve diğer sistemler. Elbette bu bölgelerde hem sıvı hem de katı yakıtla çalışan santraller kurmak mümkün ama bu enerji taşıyıcılarının teslimatı ciddi bir sorun.
Mobil santral, TPP-3 (taşınabilir nükleer santral) adını aldı ve tasarım bürosunda "Nesne 27" olarak adlandırıldı. Geliştirme için son tarihler son derece dar olduğundan, uygulamada zaten ustalaşmış teknik çözümler bulmak gerekiyordu. Santralin hem arazide hem de geleneksel bir yüzeye sahip yollarda hareket edeceği varsayılmıştır.
Tasarım bürosunun baş tasarımcısı Zh. Ya. Kotin, son derece güvenilir ve birliklerde yaygın olarak kullanılan T-10 tankını üs olarak kullandı, ancak şasisi, yeni tesisin özellikleri nedeniyle önemli değişiklikler geçirdi. TPP-3'ün kütlesinin artık temel aracın kütlesini önemli ölçüde aştığını göz önünde bulundurarak (baş tasarımcı yardımcısı, devlet ödülleri sahibi AS Ermolaev'in önderliğinde oluşturulan T-10'un savaş ağırlığına sahip olduğunu hatırlatmama izin verin). 51,5 ton), özel olarak genişletilmiş bir tırtıl ve alt takım, artan sayıda yol tekerleği çiftini (yedi'ye karşı on) içeriyordu. Dikdörtgen gövde biraz hantal bir tren vagonuna benziyordu. Makinenin lider tasarımcısı Zh. Ya. Kotin, P. S. Toropatin deneyimli bir ağır tank üreticisidir.
Ağır ve hacimli üniteler için çerçevenin tasarımı ve geliştirilmesi zor bir mühendislik görevi haline geldi. Bu iş B. P.'ye emanet edildi. Bogdanov ve üretim İzhora fabrikasına emanet edildi. Hafif ve güçlü bir köprü şeklinde çerçeve oluşturmak mümkün oldu. Daha sonra, Boris Petrovich şöyle hatırladı: “Hala genç bir uzmanım, Politeknik Enstitüsü'nden mezun olduktan sonra santralin binasını tasarlayan gruba atandım. Çok çalıştık. Genellikle baş tasarımcı bize geldi, gösterdi, tavsiye etti. Bu ekipmanı yerleştirmek kolay olmadı ama gerçekten bu görevi tamamlamak istedim. Bu arada, çalışmamın sonucu ilk ödül oldu - Ekonomik Başarılar Sergisi'nin bronz madalyası”.
Santral, tasarım bürosunun büyükleri - Gleb Nikonov ve Fyodor Marishkin tarafından tasarlandı. Sonra en güçlü dizel motor B12-6'yı kullandılar. Genç uzman A. Strakhal verimli bir şekilde çalıştı. Kalınlaştırılmış koruyucu ekranlar tasarladı. Kurulum, çok sayıda tasarım ve mühendislik ve bilimsel organizasyonun katılımıyla üretildi. Çalışma, yetenekli bir mühendis olan onurlu Kirov işçisi N. M.'nin rehberliğinde ve aktif katılımıyla gerçekleştirildi. Mavi.
Bu adam hakkında atom çağının yaratıcısı olduğu söylenebilir. Teknik bilimler doktoru, profesör ve bilim adamı hayatını Kirov fabrikasıyla ilişkilendirdi. 1932'de Moskova Devlet Teknik Üniversitesi'nden mezun olduktan sonra. N. E. Bauman, 30 yıl boyunca Kirov fabrikasında çalıştı, tasarım mühendisinden baş tasarımcıya yükseldi. Savaş öncesi yıllarda, başkanlığını yaptığı tesisin özel tasarım bürosunda, ülkenin havacılık için ilk hava jetli motorlarını yaratmaya başladılar. Büyük Vatanseverlik Savaşı sırasında Nikolai Mihayloviç, J. Ya'nın yardımcısı olarak çalıştı. Kotina, KB ve IS ağır tanklarını geliştirdi. Ağustos 1943'te, tank şehrinin tank üreticilerinin sorumlu emrini yerine getirdi - Genel Merkezin emriyle, onlar tarafından yaratılan zırhlı araç örneklerini Başkomutan'a sergilemek üzere Moskova'ya teslim etti.
TPP-3 kompleksinin makineleri. Sağdaki fotoğrafta: Kamçatka'daki TPP-3 kompleksinin bir arabası. 1988 yılı
1947'de N. M. Sinev, Leningrad'da yeni teknolojinin yaratılması çalışmalarına tekrar aktif olarak katıldı. Nikolai Mihayloviç, pratikte geniş uygulama alanı bulan icatların yazarı olan nükleer enerji için orijinal yerli ekipmanın en yetenekli tasarımcılarından biridir. Geliştirmelerinin çoğu, teknik ve ekonomik göstergeler açısından yabancı emsallerinden üstündür. 1953-1961 N. M.'nin önderliğinde Sineva, ana turbo dişli üniteleri ve nükleer gemi tesisatlarının birincil devresi için hermetik sirkülasyon pompaları oluşturuldu. Baş tasarımcı olarak Lenin nükleer enerjili buzkıran ve ilk mobil nükleer santral TPP-3 için entegre bir türbin tesisi geliştirmedeki özel başarısı.
TES-3 mobil kompleksi, daha önce de belirtildiği gibi, T-10 ağır tankının düğümleri kullanılarak dört paletli şasiye monte edildi. İlk makine, işletim sistemlerine sahip bir nükleer reaktör, ikincisi - buhar jeneratörleri, birincil devreyi beslemek için bir hacim dengeleyici ve sirkülasyon pompaları, üçüncüsü - bir türbin jeneratörü ve dördüncüsü - nükleer enerjinin merkezi kontrol paneli ile donatıldı. bitki. TPP-3'ün özelliği, çalışması için özel binalar ve diğer altyapı inşa etmeye gerek olmamasıydı.
Enerji kısmı, V. I.'nin adını taşıyan Fizik-Teknik Enstitüsü'nde oluşturuldu. yapay zeka Leikunsky (Obninsk, şimdi - FSUE "SSC RF - IPPE"), 1960'ların başında. bu tür iki nükleer santral üretildi. Reaktörün kendisi, yüksek oranda zenginleştirilmiş uranyum içeren 74 yakıt grubunu barındıran 600 mm yüksekliğinde ve 650 mm çapında bir silindirdi.
Radyasyona karşı korunmak için, operasyon sahasında TPP-3'ün ilk iki makinesinin etrafına toprak bir kalkan inşa edilecekti. Reaktör aracı, reaktör kapatıldıktan sonra birkaç saat içinde montaj ve demontaj çalışmasının yanı sıra kısmen veya tamamen yanmış bir çekirdeğe sahip bir reaktörün taşınmasını mümkün kılan taşınabilir bir biyolojik kalkanla donatıldı. Nakliye sırasında reaktör, tesisin nominal gücünün %0,3'üne kadar çıkarılmasını sağlayan bir hava radyatörü kullanılarak soğutuldu.
1961'de V. I.'nin adını taşıyan Fizik ve Güç Mühendisliği Enstitüsü'nde. yapay zeka Leikunsky, TPP-3 basınçlı basınçlı reaktör ile devreye alındı. Bu birim, tasarım kaynağını tüketerek tüm döngüyü başarıyla tamamladı. 1965 yılında TPP-3 kapatıldı ve hizmet dışı bırakıldı. Daha sonra, bu tip enerji santrallerinin geliştirilmesi için temel teşkil etmesi gerekiyordu.
Obninsk'teki deneme operasyonundan sonra, en "tehlikeli" iki makine nakavt edildi, ancak birkaç yıl sonra onları deneysel araştırma için Kamçatka'ya (termal buhar gayzerlerine) göndermek gerekliydi. Bu amaçla, LKZ tasarım bürosundan bir test mühendisi olan L. Zakharov ve SI test bölümünün başkan yardımcısı Obninsk'e gönderildi. Sürücü mekaniği ile Lukashev. Mühendis Vanin Kamçatka'ya gönderildi.
Bu mobil nükleer santralin en güçlü depremlerden korkmadığı vurgulanmalıdır: tank süspansiyonu ateşlendiğinde böyle bir şeye dayanmaz.
Mobil TPP-3'ün teknik özellikleri
Toplam ağırlık, t ………………………………. 300'den fazla
Ekipman ağırlığı, t …………………….yaklaşık 200
Motor gücü, HP …………………………… 750
Termik güç, kW ……………………… 8, 8 bin.
Elektrik gücü
türbin jeneratörü, kW ……………………………….1500
Soğutma suyu tüketimi
birincil devrede, t / h …………………………………… 320
Su basıncı, atm ………… 130, bir sıcaklıkta
soğutucu 270'C (giriş) ve 300*C (çıkış);
Buhar basıncı ……… 280 С sıcaklıkta 20 atm
Çalışma süresi
(kampanyalar) …………………………….. Yaklaşık 250 gün
(eksik eleman yüklemesi ile - bir yıla kadar)
VTS "Ladoga"
Yüksek korumalı araç "Ladoga"
Yüksek korumalı araç (VTS) "Ladoga", mobil bir nükleer santralin oluşturulmasından neredeyse 20 yıl sonra doğdu. Acil durumlarda çalışmak için özel olarak tasarlanmış tırtıl enerji yoğun makineler arasında özel bir yere sahiptir.
Kirov fabrikasının KB-3'ünde yüksek korumalı bir aracın geliştirilmesi görevi 1970'lerin sonunda alındı. Yeni arabanın gereksinimleri son derece zordu ve yerine getirilmesi zordu. Askeri-teknik işbirliğinin iyi hareketliliğe, yüksek güvenliğe ve uzun süre özerk bir modda çalışma yeteneğine sahip olması gerekiyordu. En önemli gereklilik, mürettebatın radyasyon, kimyasal ve bakteriyolojik etkilerden güvenilir bir şekilde korunmasının mevcudiyetiydi ve insanlara maksimum konfor sağlanacaktı. Tabii ki, ürünün beklenen zorlu çalışma koşulları göz önüne alındığında, iletişime daha fazla dikkat edildi. Ayrıca askeri-teknik işbirliği kısa sürede hazırlanmalı, mümkünse tesisin diğer makineleri ile birleştirilmelidir.
Çernobil nükleer santrali alanında çalışan VTS "Ladoga". 1986 yılı
Birikmiş deneyim, güçlü üretim ve test tesisleri sayesinde, Leningrad tasarımcılarının dünyada benzeri olmayan benzersiz bir paletli araç yaratmayı başardığını söylemek abartı olmaz.
Ladoga üzerindeki çalışmalara V. I. Mironov, yetenekli bir mühendis ve mükemmel bir organizatör. 45 yıllık kariyeri boyunca tasarım mühendisinden genel tasarımcı yardımcılığına, özel bir büro başkanına geçti. 1959'da, Leningrad Politeknik Enstitüsü'nden (paletli araçlarda uzmanlaşmış) mezun olduktan hemen sonra, hak ettiği bir dinlenmeye çekilmeden önce, Kirovsky fabrika tasarım bürosunun neredeyse tüm çalışmalarına aktif olarak katıldı. Tekrar tekrar ödüllendirildi ve özel makinelerin yaratılmasındaki özel hizmetler için üç kez Devlet Ödülü Laureate unvanını aldı.
Tasarım bürosunda özel bir tasarım birimi olan KB-A kuruldu. 1982 yılından itibaren kendisine verilen görevi yerine getirmeye başlamıştır. Laboratuvar başkanı N. I. Burenkov, projenin baş tasarımcıları A. M. Konstantinov ve A. V. Vasin, önde gelen uzmanlar V. I. Rusanov, D. D. Blokhin, E. K. Fenenko, V. A. Timofeev, A. V. Aldokhin, V. A. Galkin, G. B. Böcek ve diğerleri.
Tasarımın en zor aşamalarından biri olan mizanpaj çalışması A. G. Janson.
Makinenin yüksek kompaktlığını ve güvenilirliğini sağlayan orijinal sistemlerin ve düzeneklerin tasarımı sırasında, kalıtsal tasarımcı KB O. K.'nin tasarım yeteneği. Ilyin (bu arada, babası K. N. Ilyin, N. L. Dukhov liderliğinde ilk ağır tankların ve topçu sistemlerinin geliştirilmesine katıldı). Oleg Konstantinovich'in bu devrim niteliğindeki makinenin yaratılmasına katkısının alışılmadık derecede yüksek olduğunu söylemek güvenli.
MTC "Ladoga"nın temeli, ana T-80 tankının iyi test edilmiş ve kanıtlanmış şasisiydi. Konforlu koltuklar, bireysel aydınlatma, klima ve yaşam destek sistemleri, iletişim ekipmanları, gözlem cihazları ve dış ortamın çeşitli parametrelerinin ölçümlerinin yerleştirildiği bir salon ile özgün tasarımlı bir gövde ile donatıldı. Bu, tamamen kapalı bir iç hacimde normal çalışma koşullarının sağlanmasını mümkün kıldı. Böyle bir yaşam destek sisteminin bir analogu, belki de sadece astronotta bulunabilir.
Video kamera
1250 hp kapasiteli gaz türbini motoru GTD-1250, V. I. V. Ya. Klimov. Türbin meme aparatının kılavuz kanatlarından basınçlı hava ile tozun üflenmesi için hızlı ve etkili bir dekontaminasyon sağlayan bir sistem sağlanmıştır. Sol çamurlukların arkasında, otoparktaki tüm Ladoga sistemlerine elektrik sağlayan 18 kW kapasiteli bir gaz türbini güç ünitesi yer alıyor.
Mürettebata, filtreleme ünitesinden değil, gövdenin arka duvarına bağlı bir silindirden hava sağlamak mümkündür. Kasanın iç yüzeyinde, astarın elemanları eklenmiştir - nötron önleyici koruma. Periskop ve gece görüş cihazlarının yanı sıra Ladoga'da iki adet video kamera bulunuyor.
1980'lerin başında. MTC "Ladoga", Kara-Kum çölünde, Kopet-Dag ve Tien Shan dağlarında ve Uzak Kuzey bölgelerinde zor testlerden geçti. Bununla birlikte, Ladoga, 26 Nisan 1986'da meydana gelen Çernobil nükleer santralindeki (ChNPP) felaketin sonuçlarının tasfiyesi sırasında yeteneklerini tam olarak gösterebildi. Dördüncü güç ünitesinin imha edilmesinin bir sonucu olarak, bir çevreye çok miktarda radyoaktif madde salındı. Böyle bir durumda, doğrudan reaktörde keşif ve durumun değerlendirilmesi için Ladoga'nın kullanılmasına karar verildi.
Sürücü tamircisinin işyeri ve VTS "Ladoga" nın içi
Çernobil nükleer santrali alanında "Ladoga", bir dizi çalışma yaparak 4000 km'den fazla yol kat etti.
Çernobil'deki Kirovtsy, soldan ikinci - G. B. Böcek. Haziran 1986
3 Mayıs'ta araba (kuyruk numarası 317) Leningrad'dan özel uçuşla Kiev'e teslim edildi. Kazadan sonraki dokuzuncu günde Çernobil Nükleer Santrali alanına kendi başına geldi. Kirov fabrikasının KB'sinden, çalışmaya bilimsel çalışma B. A. Dobryakov ve lider test cihazı V. A. Galkin. Arabanın mürettebatını, dozimetriyi, sanitasyon, yemek ve ilaç hizmetlerini içeren özel bir müfreze oluşturuldu. Şantiye için ayrılan ekipler arasında hükümet komisyonu başkanı I. S. Silaev, Savunma Bakanlığı kimya servisi başkanı V. K. Pikalov, akademisyen E. P. Velikhov, Orta Makine İmalatı Bakanlığı temsilcisi E. P. Slavsky ve diğerleri.
B. A. Dobryakov, özellikle teknik parametreler, kirlilik derecesi, işleme sonuçları, Ladoga sistemlerinin operasyonel yeteneklerinin değerlendirilmesi ile ilgilendi. O, G. M. Hajibalavim güvenlik için en karmaşık hesaplamaları yaptı.
Test mühendisi G. B. Zhuk daha sonra şunları söyledi: “Köylerin yıkımı, yabani otlarla büyümüş sebze bahçeleri çarpıcıydı, ancak asıl şey yıkımın ölçeği: blok çatı yok, duvar yok, binanın bir köşesi temele çöktü. Buhar her şeyin üzerinde döndü ve - etrafta tam bir firar. Arabadayken herkes gözlem cihazlarından ve televizyon kameralarından izledi dedi.
Mayıs-Ağustos 1986 arasında çalışan "Ladoga", 4 bin km'den fazla yol kat etti, son derece yüksek bir radyoaktivite geçmişine sahip alanların üstesinden geldi, bölgenin keşfini yaparken, video kayıtları yaptı ve ChNPP de dahil olmak üzere bir dizi başka çalışma yaptı. türbin salonu.
"Ladoga" kullanımıyla dört aydan kısa bir sürede Kirov tesisinin tasarım bürosundan 29 uzman Çernobil NGS alanını ziyaret etti. Çernobil seferinin aktif katılımcılarını hatırlamak istiyorum: laboratuvar şefleri O. E. Gerchikov ve B. V. Kozhukhov, test mühendisleri A. P. Pichugin ve Yu. P. Andreeva, F. K. Shmakova, V. N. Prozorova, M. Ö. Çanyakova, N. M. Musalov.
"Ladoga" yı işleten uzmanlar tarafından tutulan "kayıt defteri" ndeki girişler daha fazla ilgi çekicidir. İşte Mayıs-Eylül 1986 için bazı alıntılar:
Test mühendisi V. A. Galkin (9 Mayıs - 24 Mayıs 1986 arası iş gezisi):
“… 05/05/86, keşif için NPP bölgesine ilk yolculuk, hız göstergesi 427 km, motor çalışma saati 42, 7 m / s. Radyasyon seviyesi yaklaşık 1000 r / s, dekontaminasyondur. Araba hakkında yorum yok.
… 16.05.86 Komisyon üyeleri ile nükleer santral bölgesine hareket. Kalkış için çalışma süresi: 46 km, 5.5 m/s. Radyasyon seviyesi yaklaşık 2500 r / s, hız göstergesi okumaları 1044 km, 85, 1 m / s'dir. Araba hakkında yorum yok. Devre dışı bırakma. Teknik göstergeler kanunla resmileştirilir”.
Test mühendisi A. P. Pichugin:
… 6.06.86. Nükleer santral alanına 16-00 çıkın, 18-10'a dönün. Amaç, Yoldaş Maslyukov'u kaza bölgesiyle tanıştırmaktır. Hız göstergesi okumaları 2048 km, saat ölçer 146, 7 m / s. Çıkış sırasında 40 km, 2, 2 m / s, sıcaklık + 24 ° С, radyasyon seviyesi yaklaşık 2500 r / s, yorum yok, dekontaminasyon yapıldı. Göstergelerin geri kalanı etkinleştirildi.
… 06/11/86 Aleksandrov ile nükleer santral bölgesine hareket. Ortam sıcaklığı + 33 ° С, enfeksiyon alanının netleştirilmesi.
Cihaz okumaları: 2298 km, 162, 1 m/s. Çıkış için 47 km, 4, 4 m/s. Yorum yok. Devre dışı bırakma.
Lider mühendis S. K. Kurbatov:
“…27/07/86 Devlet Başkanı ile NGS bölgesine hareket. komisyonlar, cihaz okumaları 3988 km, 290, 5 m / s, yardımcı motor GTD5T - 48, 9 m / s çalışma süresi. 1500 r / s'ye kadar radyasyon seviyeleri. 30-50 km / s'lik bir araba hızında filme alma, gürültü ve titreşim ivmesi kaydetme. Çıkış için: yardımcıda 53 km, 5.0 m/s, 0.8 m/s.
Tırtıl kayışlarının gerginliği yapıldı, sağ dirsek büküldü, fener yırtıldı. Kusurlar giderildi. Devre dışı bırakma. Parametrelerin geri kalanı eylemde."
Önde gelen mühendis V. I. Prozorov:
“… 19.08.86, 9-30 - 14-35, garnizon başkanının ve kimyasal servis başkanının ayrılması. 45 km, 4,5 m/s, 0,6 m/s yardımcı ünite (toplam 56,8 m/s) tamamlandı. Yorum yok, kontrol bölmesinin ve yolcu bölmesinin temizlenmesi, klima sisteminin buharlaştırıcısından yaklaşık 100 g yoğuşma suyu tahliyesi. Geri basınç kontrol edildi - normal, yağ seviyesi: motor 29,5 litre, şanzıman 31 litre, jeneratör fırçaları GS-18 - 23 mm. Eylemdeki diğer parametreler."
Test mühendisi A. B. Petrov:
“… 6.09.86 - NPP bölgesine hareket, iyonlaştırıcı radyasyonun havanın iyonik bileşimi üzerindeki etkisinin belirlenmesi. Kompozisyon: Maslov, Pikalov. Okumalar 4704 km, 354 m/s. Çıkış için 46 km, 3, 1 m/s, yardımcı motorun 3,3 m/s (toplam 60, 3 m/s). Bir protokol hazırlandı.
… 8.09.86, Pelev köyü bölgesine hareket (4719 km, 355, 6 m/s) çıkış için 15 km/1, 6 m/s. Devre dışı bırakma. Eylemdeki parametreler.
14 Eylül'de, "Ladoga", dışını ve içini iyice dezenfekte ettikten sonra tesise sevk edildi. Daha sonra 4 numaralı sitedeki (Tikhvin yakınında) tasarım bürosundaki araştırma çalışmalarında kullanıldı.
Bazı sonuçları özetleyerek, VTS "Ladoga" tasarım bürosu Kirovtsy'nin yaratılmasının Acil Durumlar Bakanlığı için yüksek korumalı bir araca olan ihtiyacı öngördüğünü söyleyebiliriz. Dünya pratiğinde, böyle özel bir tekniğin özelliklerinin ve yeteneklerinin gerçek koşullarda test edileceği çok fazla örnek yoktur. Ladoga'nın yaratıcıları, zorlu koşullarda çalışma konusunda paha biçilmez bir deneyim kazandı. Ve bugün bu makine, artan radyasyon tehlikesi koşullarında çalışma süresi açısından eşsizdir.
Yukarıda açıklanana benzer bir tekniğin, özellikle giderek daha sık görülen doğal ve insan kaynaklı afetler karşısında hala talep göreceğini umduğumu belirtmek isterim.
VTS "Ladoga" nın teknik özellikleri
Ağırlık, t …………………………………………………….42
Mürettebat, insanlar ……………………………………………….2
Kabin kapasitesi, insanlar ………………………………….4
Motor, tip …………………………………. GTD-1250
İşin özerkliği, h ………………………………….48
Seyir menzili, km ………………………………………….350
Özgül güç, hp D ………………….yaklaşık 30
Hız, km / s …………………………………………… 70
Ek güç ünitesi, tipi, gücü ……………………………….. GTE, 18 kW
