Продуть тупиковые зоны

А.Я.Благовещенский, д.т.н., заслуженный деятель науки РФ, капитан 1 ранга в отставке

Корабль – это сложнейшая комплексная система, в которой все составляющие находятся в тесном взаимодействии, определяя общую функциональную эффективность.

Об особенностях научно-технических и организационных аспектов создания и отработки корабельных ядерных реакторных установок, а также о своих взглядах на современное состояние атомной энергетики в стране рассказывает А.Я.Благовещенский, доктор технических наук, профессор кафедры «Реакторо- и парогенераторостроение» Санкт-Петербургского государственного политехнического университета, заслуженный деятель науки РФ, капитан 1 ранга в отставке.


– Анатолий Яковлевич, как ваша судьба оказалась связанной с атомной энергетикой военного кораблестроения?

– После окончания в марте 1954 г. с золотой медалью паросилового факультета 2-го Высшего военно-морского инженерного училища в г.Пушкин (под Ленинградом), я в составе группы из 30 выпускников был направлен на годичные курсы по противоатомной защите в Военно-морскую академию. Тогда это направление было для ВМФ особо актуальным. Оказалось, что в это время формировались экипажи 2-х первых атомных подводных лодок (ПЛА). Сам факт начала создания в СССР атомного подводного флота был строго засекречен. Шесть человек из нашей группы (и меня, в том числе) уже в сентябре 1954 г. назначили в экипаж ПЛА командирами групп дистанционного управления ГЭУ и отправили на обучение в Обнинск, где в этом же 1954 г. была пущена первая в мире атомная электростанция. Учебного Центра ВМФ там еще не было. Мы проходили теоретическую и экспериментальную подготовку (работали на физсборках) в Физико-энергетическом институте им. А.И.Лейпунского и практическую на АЭС, сначала в качестве стажеров, а затем инженеров, допущенных к самостоятельному управлению ядерным реактором станции. В целях конспирации мы были переодеты в гражданскую одежду.

Головная (вторая) ПЛА проекта 627А, в экипаже которой я состоял, была заложена в августе 1956 г. в цехе № 42 на Северном машиностроительном предприятии (СМП) в Северодвинске. В 1956 г., после болезни, я был переведен из экипажа на береговую службу в Ленинград в Центральный научно-исследовательский институт военного кораблестроения (ЦНИИ ВК) ВМФ, который в тот период активно подключался к атомному подводному кораблестроению.

– Как молодого офицера приняли в таком серьезном Институте?

– Мне очень повезло с этим назначением. Моим учителем, наставником в работе и творческой деятельности стал Иван Дмитриевич Дорофеев, первый начальник отдела корабельных АЭУ, в дальнейшем начальник управления корабельной энергетики Института, крупный инженер, военный моряк, прошедший на кораблях Великую Отечественную войну. Пройдя стажировку в Обнинске, где мы не только самостоятельно работали на АЭС, но и участвовали в монтаже наземного прототипа атомной энергетической установки одного борта ПЛА первого поколения, я был достаточно подготовлен к новой деятельности. В тот период ни училище, ни академия такую подготовку дать не могли. И.Д.Дорофеев доверял молодым офицерам очень серьезную работу и решение важных организационно-технических вопросов с промышленностью, что позволяло не чувствовать себя в большом деле «пешкой», от которой мало что зависит. Например, мне, когда я был в звании всего лишь капитана 3 ранга, было поручено выступить на расширенном НТС с участием академиков А.П.Александрова, Н.А.Доллежаля, Г.И.Капырина, главных конструкторов и руководителей предприятий, с докладом-заключением по оценке конкурсных проектов реакторных установок для подводных лодок 3-го поколения, за проектирование которой боролись ведущие предприятия страны: НИКИЭТ, ОКБМ, ЦНИИ им. А.Н.Крылова, КБ Ижорского завода, СКБК Балтийского завода. На этом НТС победила сформированная нами позиция, и был принят проект блочной установки ОК-650Б, разработанный ОКБМ, в наибольшей степени удовлетворяющий требованиям ВМФ.

Такое доверие окрыляло. Оглядываясь на прошлое, я испытываю глубокую благодарность Учителю за большую профессиональную и жизненную школу, которую я прошел под его руководством.

– Что входило в функции ЦНИИ ВК ВМФ в области корабельной ядерной энергетики?

– 1 ЦНИИ МО (кораблестроения ВМФ), так вскоре стал называться ЦНИИ ВК ВМФ, в области создания ядерных энергетических установок занимался разработкой научно обоснованных требований к проектированию, их реализацией при создании новых проектов ПЛА в ходе научно-технического сопровождения на предприятиях промышленности, отработкой на испытаниях в натурных условиях. Это очень важный аспект деятельности, так как от характеристик ЯЭУ в значительной степени зависит боевая эффективность корабля в целом. За огромный вклад в эту работу И.Д.Дорофеева – крупного ученого и организатора, доктора технических наук, лауреата Ленинской премии, контрадмирала, друзья-сослуживцы называли «русским Риковером» (Риковер – американский адмирал, главный идеолог атомного подводного кораблестроения). Академик А.П.Александров, научный руководитель проблемы корабельной ядерной энергетики, относился к Ивану Дмитриевичу с максимальным уважением как к главному авторитету в этой области среди руководящего состава военного кораблестроения и всегда учитывал его мнение при принятии решений.

Новейшая специальная область военного кораблестроения требовала постановки и решения задач по разработке новых технологий, созданию новых специальных материалов, исследованию теплогидродинамических процессов, развитию средств автоматики, обеспечению ядерной и радиационной безопасности, понижению физических полей ПЛА, обеспечению ее скрытности, снижению шумности и др.

Наряду с паропроизводящей реакторной установкой в общем комплексе ГЭУ ПЛА важную роль играют технические решения паротурбинной установки, которую пришлось создавать применительно к новым специфическим условиям эксплуатации.

Первая корабельная ЯЭУ (главный конструктор реакторной установки ВМА академик Н.А.Доллежаль, НИКИЭТ) создавалась при активном участии главного конструктора ПЛА В.Н.Перегудова (СПМБМ «Малахит», в прошлом СКБ143). Необходимо было осуществлять постоянную обратную связь между реакторщиками и корабелами. Требования к мощностным и массогабаритным характеристикам реакторной установки диктовались потребностями корабля, а получаемые характеристики ЯЭУ, в свою очередь, влияли на кораблестроительные элементы.

– Какими корабельными реакторными установками вам довелось заниматься в 1 ЦНИИ МО?

– Главной моей обязанностью с самого начала работы в Институте было курирование реакторной части ЯЭУ первого поколения ПЛА. Это была напряженная и интересная работа. Мощности СМП в Северодвинске и судостроительного завода им. Ленинского Комсомола в Комсомольске-на-Амуре обеспечивали быстрое увеличение количества ПЛА различных проектов первого поколения. Параллельно шли доработки оборудования, требовавшие квалифицированного рассмотрения и принятия согласованных межведомственных решений. Трудоемкой и ответственной была работа по согласованию изменений таких важных документов, какими являются технические условия на поставку оборудования. Одновременно приходилось участвовать в НИР по повышению надежности и безопасности эксплуатации ЯЭУ, а также в испытаниях на ПЛА, направленных на повышение надежности и расширение эксплуатационных возможностей ЯЭУ (освоение режимов при парциальной работе парогенераторов, работа на пониженных параметрах первого контура и др.). Внедрение новой энергетики не исключало аварийные ситуации на ПЛА, которые требовали их расследования, анализа и принятия решений. Всем известна тяжелая авария на ПЛА К19, но в целом наша корабельная ядерная энергетика имела даже на начальном этапе ее освоения не худшие показатели надежности, чем у нашего вероятного противника. Некоторые аварии оставили в памяти «ярко-мрачные» воспоминания. В частности, на одной из ПЛА первого поколения при переходе из пос. Большой Камень (Приморье) на Камчатку в подводном положении вырвало пробку теплообменника IIIIV контура (с забортной водой) и затопило весь реакторный отсек. Лодка чудом не погибла и в надводном положении пришла в базу. Впечатление от «мертвого» реакторного отсека, все трубопроводы I контура которого были покрыты слоем соли, отложившейся при кипении забортной воды, было удручающим. Реакторный отсек впоследствии был заменен на новый, так как аустенитная нержавеющая сталь, несмотря на все ее достоинства, не допускает контакта с хлоридами. Параллельно, с некоторым временным сдвигом, я занимался энергетикой ПЛА второго поколения, включая работу в ранге заместителя председателя комиссии по комплексным швартовным испытаниям головной ПЛА проекта 667А (главный конструктор – ЦКБ МТ «Рубин») завода им. Ленинского Комсомола, а также работу в комиссии Государственной приемки этой ПЛА в состав ВМФ. Но самое главное – мне выпала честь с самого начала участвовать в создании реакторной установки ОК650Б для ПЛА III поколения, осуществляя научно-техническое сопровождение проекта в ОКБМ. Руководители этой разработки И.И.Африкантов, Ф.М.Митенков, О.Б.Самойлов, Г.Ф.Носов.

– Первая отечественная энергетическая установка для ПЛА сильно отличалась от, как бы сейчас сказали, американского аналога?

– Общим было то, что и американская ЯЭУ S2W ПЛА «Наутилус» и отечественная ВМА являлись двухконтурными установками с водо-водяным реактором (ВВЭР). Однако наша установка была двухреакторной, обеспечивала эффективную мощность, более чем в 2,5 раза превосходящую S2W, была оснащена газовой (а не паровой) системой компенсации давления I контура, вырабатывала перегретый (а не насыщенный) пар в прямоточных парогенераторах, обладающих лучшими массогабаритными показателями и в большей степени отвечающих требованиям маневренности и ЯЭУ в целом.

Испытаниям ЯЭУ ВМА в условиях ПЛА предшествовали испытания наземного прототипа на стенде 27/ВМ в Обнинске. По результатам этих испытаний ядерный реактор, оказавшийся, несмотря на принципиальную новизну, одним из наиболее надежных элементов всего комплекса, подвергся некоторым усовершенствованиям. Индивидуальные уплотнения каждого технологического канала в крышке реактора не оправдали себя в динамических режимах при резких изменениях температуры. Поэтому перфорированная крышка была заменена сплошной с ограниченным количеством отверстий для гильз стержней аварийной защиты и для термоконтроля. Гидравлическая система привода стержней аварийной защиты была заменена на механическую.

– Как учитывался опыт эксплуатации ПЛА I поколения при создании энергетических установок для ПЛА следующих поколений?

– Новые поколения ПЛА потребовали увеличения мощности ЯЭУ и повышения ее эффективности. Главный конструктор паропроизводящей установки И.И.Африкантов, а в дальнейшем главный конструктор академик Ф.М.Митенков вместе со специалистами ВМФ из 1 ЦНИИ МО военного кораблестроения в качестве перспективного направления определили повышение агрегатности, блочности, компактности для исключения разветвленных трубопроводов первого контура с целью сведения к минимуму вероятности неплотности первого контура. В формировании концепции корабельных ЯЭУ большую роль играли также исследования ЦНИИ им. академика А.Н.Крылова.

Высокая степень агрегатирования позволяет, сохраняя требование транспортабельности по железной дороге, осуществлять всю сборку и отладку блока непосредственно на машиностроительном заводе-изготовителе без передачи этих ответственных технологических этапов судостроителям.

На ПЛА I поколения много неприятностей доставляли не реакторы, а парогенераторы. После интенсивных конструкторских и металловедческих поисков для недопущения протечки из первого контура во второй, приводящей к появлению радиоактивности по воздуху в турбинном отсеке, нержавеющая сталь в трубной системе парогенераторов была заменена на титановый сплав. Очень серьезное внимание было обращено на ремонтопригодность основного оборудования в условиях ПЛА. Секционирование парогенератора позволило отключать дефектную секцию трубной части при появлении неплотностей.

Была упрощена и конструктивная схема самой активной зоны: двухходовая зона была заменена на одноходовую. Более чем в 5 раз была увеличена кампания активных зон с соответствующим увеличением времени между перегрузками ядерного топлива.

Большой экономический эффект дали результаты теоретических и экспериментальных исследований динамики комплекса «реактор – паропроизводящая установка – главный турбозубчатый агрегат – винт – корабль», подтвердившие маневренные характеристики ядерного реактора, исключающие необходимость избыточного травления пара на главный конденсатор, что привело к экономии дорогостоящего ядерного топлива.

Говоря о развитии корабельной ядерной энергетики, следует особо отметить, что параллельно с водо-водяным направлением шли интенсивные научно-исследовательские и проектно-конструкторские работы по созданию реакторных установок с жидкометаллическим теплоносителем в I контуре (ЖМТ) – сплавом «свинецвисмут». Это научное направление возглавлял академик А.И.Лейпунский, под руководством которого сформировалась научная школа в ФЭИ. Сложность проблемы на ранней стадии освоения этого направления проявилась в аварийной ситуации на опытной подводной лодке, которая была построена в единственном варианте. Технология тяжелого теплоносителя (ТТТ) потребовала широкого размаха исследовательских работ и в итоге была успешно освоена. Были разработаны два проекта ЯЭУ с ЖМТ (главные конструкторы: ОКБМ г.Нижний Новгород и ОКБ «Гидропресс» г.Подольск). Их массогабаритные преимущества позволили создать специальные скоростные ПЛА малого водоизмещения (главный конструктор ЦКБ «Малахит»), которые успешно прошли все испытания и были приняты в состав ВМФ.

К сожалению, в связи с перестройкой, которая подвергла деформации и нашу военную доктрину, это направление сейчас не востребовано в отечественном атомном подводном кораблестроении. А ведь, если взглянуть на прошлое, нельзя не отметить, что наша наука и промышленность решили проблему, которую не смогли решить в США. После неудач с отработкой ЯЭУ с натриевым теплоносителем для ПЛА «Си-Вульф» наши вероятные противники отказались от освоения ЖМТ для ЯЭУ ПЛА.

В целом создание высоконадежной корабельной ядерной энергетики, превосходящей по основным показателям западные образцы, явилось результатом сплоченной работы соответствующих коллективов науки, промышленности и ВМФ.

1-м ЦНИИ МО научно обосновывались и внедрялись в практику более жесткие требования по надежности оборудования и ЯЭУ в целом.

– А с точки зрения повышения ядерной безопасности ГЭУ, какие были внесены изменения?

– Значительным изменениям подверглась система компенсации реактивности. Секционирование «компенсирующей решетки» с обеспечением перемещения каждой секции индивидуальным приводом системы управления защитой СУЗ, выделение специальной секции для выхода из «йодной ямы» резко повысили живучесть реактора.

Еще одно изящное техническое решение было найдено, благодаря применению прямоточных парогенераторов. Используя эффект саморегулирования реактора (за счет отрицательного температурного коэффициента реактивности), можно изменять мощность реактора путем контролируемого изменения расхода питательной воды в парогенераторе. Задача системы СУЗ в этом случае резко упрощается и сводится лишь к поддержанию средней температуры теплоносителя I контура в заданной «трубке точности».

– Решение какой проблемы легло в основу вашей докторской диссертации?

– С самого начала работы в 1 ЦНИИ МО я занимался решением проблемы обеспечения надежности и безопасности эксплуатации корабельных ЯППУ и расширением их эксплуатационных возможностей на базе использования естественной циркуляции теплоносителя I контура (ЕЦТ). Вместе с моим коллегой С.М.Бором (ныне д.т.н., профессор) мы занимались расчетным анализом условий ЕЦТ в I контуре установок I и II поколений. Несмотря на неблагоприятную геометрию I контура, была показана возможность использования ЕЦТ в качестве аварийного средства циркуляции для аварийного расхолаживания реактора. Экспериментальные исследования проводились на опытных установках и в натурных условиях на ПЛА. Были обоснованы натурные испытания на ПЛА II поколения пр. 667А. Они были достаточно сложными как в техническом, так и в организационном плане, так как потребовали оснащения активной зоны малоинерционными температурными замерами.

– Но для проверки результатов расчетных исследований в ходе эксперимента вам нужно было организовать ситуацию, близкую к аварийной?

– Программа испытаний предусматривала целый ряд режимов с остановкой главных циркуляционных насосов I контура (ГЦНПК) с одновременным срабатыванием аварийной защиты реактора и переходом на ЕЦТ. Я возглавлял межведомственную комиссию по проведению испытаний. Комиссия работала в очень напряженном круглосуточном режиме, испытания необходимо было форсировать: сроки поджимали, наступал лед, ПЛА нужно было успеть перегнать из Северодвинска в Гаджиево. Один из режимов мы получили на грани фола. В спешке одним из операторов была допущена оплошность. При остановке ГЦНПК расход теплоносителя резко падает до 0 за 1–1,5 секунды, а аварийная защита по ошибке была заблокирована. Ситуацию спасла высокая самозащищенность реактора, определяемая отрицательным температурным и паровым коэффициентом реактивности. Как показала расшифровка осциллограмм, в активной зоне резко поднялась температура с выходом на частичное объемное кипение теплоносителя, и реактор сам выполнил функцию аварийной защиты, подавив свою мощность. Оператор, на полминуты позднее нажавший кнопку аварийной защиты, просто подхватил ситуацию уже на неопасном участке переходного процесса. Пришлось пережить несколько бессонных ночей, пока результаты радиохимического анализа теплоносителя I контура не подтвердили, что криминала не произошло. За этой активной зоной я впоследствии следил до ее выгрузки. Зона нисколько не пострадала в результате проведенного испытательного режима.

Во время доклада результатов испытаний на межведомственном научно-техническом совете (НТС) под председательством академика А.П.Александрова я не подчеркивал, что отмеченный выше режим был не запланированным, но от зоркого глаза Анатолия Петровича ничего утаить было невозможно. Пришлось детально рассказать о возникшей нештатной ситуации, результаты которой в итоге дали еще более ценную информацию, чем режимы по запланированной программе.

После доклада А.П.Александров высоко оценил результаты данной работы как для плавающих объектов, так и для нового проектирования, особо отметив надежность резервных возможностей охлаждения активной зоны реакторов ПЛА II поколения в случаях аварийного обесточивания ГЦНПК и необходимость внесения соответствующих дополнений в эксплуатационную документацию. С этой целью по совместному решению промышленности и ВМФ возглавляемой мной МВК в том же составе были проведены дополнительные испытания по расхолаживанию реакторной установки на ЕЦТ на серийной ПЛА II поколения, находящейся в эксплуатации.

– Самые красивые решения – простые решения. Почему раньше никому не пришло в голову использовать гравитацию как надежную страховку на случай прекращения принудительной циркуляции?

– Мысли об использовании ЕЦТ как надежного резервного средства на случай прекращения принудительной циркуляции теплоносителя в реакторных установках ПЛА в условиях ограниченной емкости аккумуляторной батареи владели умами многих специалистов. Наше положение в плане влияния на ход событий облегчалось тем, что мы были Институтом Заказчика, обладающим большими возможностями.

Нашей заслугой (1 ЦНИИ МО) явилось обоснование требований ВМФ к реакторной установке III поколения в части использования ЕЦТ, которые сводились к следующему – за счет увеличения вертикального смещения парогенератора относительно активной зоны реактора уровень мощности на ЕЦТ в первом контуре должен обеспечивать не только аварийное расхолаживание реактора, но и частичные ходовые режимы ПЛА при неработающих ГЦНПК.

В условиях здоровой конкурентной борьбы за выигрыш конкурса на проектирование реакторной установки для ПЛА III поколения КБ промышленности стремились в своих проектах к максимальному удовлетворению наших требований.

Помню дословно реакцию главного конструктора ОКБМ И.И.Африкантова на требование обеспечения форсированной ЕЦТ: «Я не знаю, зачем вам это нужно, но если нужно – я сделаю» (Игорь Иванович был очень ярким человеком во всех проявлениях; в приведенном выше фрагменте разговора вместо слова «Зачем» фигурировало крепкое русское словечко, которое я в официальном интервью употребить не могу).

Главное то, что в его проекте ОК650Б, представленном ОКБМ на конкурс (и выигравшем его), данное требование было выполнено.

Это направление получило дальнейшее развитие: в ОКБМ (ныне им. И.И.Африкантова) под руководством академика Ф.М.Митенкова создан проект моноблочной реакторной установки с всережимной ЕЦТ, результаты испытаний которой имеют большую ценность, как для объектов ВМФ, так и для стационарной энергетики.

– С какими еще реакторами вам пришлось «подружиться» в процессе вашей деятельности?

– В 1969–1981 гг. в качестве руководителя Военного Представительства Минобороны в Научно-исследовательском технологическом институте (НИТИ) (ныне им. А.П.Александрова) я участвовал в постройке и испытаниях трех наземных натурных ЯЭУ: ВАУ-6С (разработчик НИКИЭТ) с корпусным водо-водяным реактором кипящего типа, ОК-550 (разработчик ОКБМ) с жидкометаллическим теплоносителем «свинец-висмут» и ОК-650Б c водо-водяным реактором с высоким уровнем мощности при работе на ЕЦТ в I контуре.

Военное Представительство в соответствии с директивой Главного Управления кораблестроения ВМФ по существу являлось научным подразделением 1 ЦНИИ МО.

В НИТИ удалось проверить уже на практике непосредственно в металле форсированную ЕЦТ в конструкции реакторного блока с поднятыми парогенераторами – в ЯЭУ ОК-650Б. На установке ОК-550 были в натурных условиях отработаны технология тяжелого теплоносителя (ТТТ), парогенератор (разработки ОКБ «Гидропресс», главный конструктор В.В.Стекольников) и осуществлена комплексная проверка стационарных и переходных эксплуатационных режимов.

Участвовал в испытаниях и в ликвидации последствий ядерной аварии на установке ВАУ-6С, которая была связана с недостаточной изученностью сложных взаимосвязей теплогидродинамических и нейтронно-физических процессов на стадии проектирования, а также в последующей ее модернизации. Установка очень интересная, одноконтурная, маленькая. Она разрабатывалась как «подвеска» для дизельных подводных лодок с целью увеличения их автономности и приближения по своим возможностям к ПЛА. Установка была отработана, принята МВК, но в связи с существенным изменением нашей военной доктрины, это очень интересное решение не нашло применения.

– Какие корабельные реакторы сегодня и в ближайшем будущем наиболее перспективны с вашей точки зрения?

– Научно-конструкторская мысль не стоит на месте, имеются интересные проекты реакторных установок, в частности моноблочного типа, упоминавшиеся выше. Беда в том, что нет программы военного кораблестроения, достойной нашей Великой Морской Державы.

Восторги по поводу закладки единичных ПЛА («Юрий Долгорукий», «Североморск») трудно разделять, так как они лишь прикрывают тяжелое положение в российском военном кораблестроении. В середине 1970х гг. СМП строило на стапелях в закрытых цехах одновременно несколько ПЛА. Можно ли было в начале перестройки в условиях дефицитной экономики переводить на рыночные рельсы такой стратегический завод как СМП (градообразующий для Северодвинска), оставив его без оборонного госзаказа? Высококлассные судостроители в сложившейся ситуации получали мизерные пособия в 1990е годы. Сейчас СМП практически перепрофилирован для нужд гражданского судостроения. Такой верфи, такого кадрового потенциала нет у наших зарубежных «коллег». Появляется информация о возможном акционировании СМП. Если федеральная власть пойдет на это, возможность государственного влияния в военно-морском аспекте функционирования СМП может оказаться сведенной к минимуму. За примерами далеко ходить не нужно: в печати в открытую говорится о намерениях хозяев ликвидировать Балтийский судостроительный завод, являющийся флагманом отечественного атомного надводного кораблестроения, способный строить не только ледоколы, но и тяжелые атомные ракетные крейсера типа «Адмирал Ушаков». Я знаком с этим великолепным кораблем, так как в 1980 г., когда он назывался еще «Киров», был привлечен к работе правительственной комиссии по его приемке и участвовал в перегоне с Балтики на Северный флот.

– Учебный центр ВМФ в Сосновом Бору каким-то образом связан с НИТИ?

– В Учебном центре натурных установок нет. Он располагает только тренажерами и моделями-имитаторами ЯЭУ. Натурная база находится в НИТИ. Натурные испытания позволяют выявить то, что не могло быть учтено на этапе проектирования из-за недостатка данных. Кроме отработки технологии монтажа, проверки совместного функционирования механических, электрических, управляющих систем, уточнения соответствия фактических характеристик заданным, в ходе натурных испытаний проверяются во всем диапазоне мощностей динамические параметры энергетической установки в целом в переходных и аварийных режимах.

Благодаря полученной информации в головную установку вносятся схемные и конструктивные изменения. Участие в подобных испытаниях позволило получить совершенно бесценный опыт и навык видеть «всю картинку» в целом. Это очень ценно для подготовки экипажей ПЛА.

Первоначально НИТИ создавался как ГИС – государственная испытательная станция новых проектов корабельных ЯЭУ. Но благодаря активной позиции его руководства он вышел за предписанные ему узкие функциональные рамки и превратился в уникальный научно-исследовательский институт, глубоко изучающий особенности сложных процессов, протекающих в ЯЭУ, способный на базе их тщательного анализа делать правильные рекомендации, требующие обязательного учета и внедрения в корабельные образцы.

К сожалению, я не могу в этом кратком интервью подробно рассказать об активной результативной деятельности НИТИ и его сотрудников.

– В условиях рыночного сворачивания всего ВПК и военного кораблестроения, в том числе, есть ли будущее у корабельных реакторов, да и у промышленных атомных реакторов?

– В отсутствии достойной программы военного кораблестроения утрачиваются высокие технологии на машиностроительных и судостроительных заводах. Состарились или ушли в мир иной высококвалифицированные специалисты, которым некому было передавать свой опыт, свои «knowhow». Прервана информационная наследственность, в определенной степени пострадала высокая культура реакторостроения. Отечественная реакторная техника не только не уступала, но и превосходила зарубежную. За перестроечный период мы многое потеряли. Были разумные предложения об использовании проектов корабельных реакторных установок в качестве стационарных модулей в подземном и обычном вариантах их размещения. С этими проектами неоднократно выступал главный конструктор ЦНИИ им. академика А.Н.Крылова Эрнест Леонидович Петров. Я писал в различных публикациях в поддержку этого направления. Задействовав корабельную энергетику, мы «убили бы сразу двух зайцев»: обеспечили бы энергией те регионы, где указанное направление является предпочтительным, и не потеряли бы высокие реакторные технологии, чтобы впоследствии не пришлось начинать с нуля. В то же время я не являюсь сторонником использования для гражданских нужд энергоблоков с ЖМТ. Считаю, что ЖМТ должен использоваться для решения стратегических (военных) задач, где без его преимуществ не обойтись, а в других случаях нужно идти на более простые технологические решения.

Сейчас на СМП начато строительство плавучей АЭС на базе корабельных энергетических установок КЛТ40 (главный конструктор ЯЭУ Ю.Н.Панов, ОКБМ). Первая транспортабельная установка ТЭС3 была создана еще в Ленинградском ЦКБ машиностроения, бывшем КБ Кировского завода (главный конструктор Н.М.Синев). На базе корабельной АЭУ I поколения была сделана передвижная АЭС на гусеничном ходу. На четырех платформах были смонтированы реактор, паротурбинная и электротехническая части и пульт управления. Этот энергетический комплекс мог самостоятельно перемещаться до нужного места, где должен был размещаться в специальной траншее, отвалы которой выполняли бы роль биологической защиты.

Есть и другие предложения по использованию технологии корабельных реакторных установок в энергетике средней мощности, например, ВБЭР300 блочного типа (ОКБМ). Имеются основания надеяться, что ВБЭР300 найдет широкое применение в России и будет востребован за рубежом.

Выходя за рамки корабельной энергетики, нельзя не отметить, что серьезный кризис не обошел стороной и стационарную энергетику. В осуждаемый ныне авторитарный период управления страной мы сумели через 9 лет после страшной войны, физически разрушившей значительную часть промышленного потенциала страны, построить первую в мире атомную электростанцию и стать лидерами в развитии атомной энергетики как стационарной, так и корабельной.

Как получилось, что флагман реакторостроения монолитный Ижорский завод, который вместе с ЦНИИ «Прометей» делал чудеса (я это прочувствовал на примере уникального блока корпусов реактора ОК650Б, когда курировал эту установку по линии ВМФ), превратился в «Ижорские заводы» с уральским хозяином во главе? Таких примеров много.

Энергетики России воодушевлены позицией Президента В.В.Путина, поставившего грандиозные задачи по вводу в действие атомных энергоблоков. Тем не менее, при столь масштабных задачах приходится слышать, что сейчас, на переломном этапе развития атомной энергетики, необходимо «вычленить» атомпром. Это понять невозможно. Из расчлененного, измельченного нельзя вычленять, нужно смело заявлять: требуется воссоздание атомпрома – эталон из прошлого имеется – он недостижим в первозданном виде, но к нему нужно стремиться, несмотря на сложные рыночные отношения.

За примерами тяжелого положения отрасли далеко ходить не надо. Если в доперестроечный период на Калининской АЭС временной интервал между вводом в действие 1-го и 2-го блока составлял 2 года (1984 и 1986 г.), то между 2-м и 3-м в условиях перестройки 19 лет (1986–2005 г.). Разрушительная деятельность известного политика Б.Е.Немцова, его спекуляция на «послечернобыльском шоке» населения в период вхождения во власть, привела к физическому уничтожению готовой к пуску атомной станции теплоснабжения АСТ500 (главный конструктор академик Ф.М.Митенков, ОКБМ), способной снабдить экологически чистым теплом одну треть Нижнего Новгорода. В АСТ500 была обеспечена максимальная надежность и безопасность благодаря низкому давлению в I контуре (всего 2 МПа), всережимной ЕЦТ, моноблочному исполнению в дополнительном страховочном корпусе, нескольким барьерам (в виде последовательных контуров промежуточного теплоносителя) на пути передачи тепла к бытовому потребителю.

Проект АЭС с ВВЭР-640 (генеральный проектировщик Санкт-Петербургский «Атомэнергопроект», главный конструктор реакторной установки ОКБ «Гидропресс» г.Подольск) средней мощности, отвечающий самым современным требованиям по безопасности, с увеличенным сроком службы, со спокойным прохождением динамических режимов из-за пониженной энергонапряженности активной зоны, был загублен бывшим руководством Минатома, несмотря на наличие Постановления Правительства о строительстве и вводе его в действие в г.Сосновый Бор еще до 2000 г.

К сожалению, мы не можем конкурировать с Западом по проектам ВВЭР большой мощности (из-за их отсутствия). Это показал проигрыш тендера в Финляндии, несмотря на то, что моральный климат там, сформированный при постройке АЭС «Ловииса» с реакторами ВВЭР-440 был в пользу России. Недостаточная интенсивность работ по проекту БН-800 с натриевым теплоносителем может привести к тому, что мы потеряем лидирующие позиции и по реакторам на быстрых нейтронах. Наша страна обладает уникальной технологией регенерации отработанного ядерного топлива, но до сих пор не создана линия по регенерации ОЯТ ТВС ВВЭР-1000, которая должна была быть задействована еще в прошлом веке. Временные хранилища ОЯТ на АЭС с РБМК близки к полному заполнению. Эта проблема пока далека от кардинального решения.

Нет нужды приводить другие примеры, свидетельствующие о том, что перед Росатомом стоят сложнейшие задачи выполнения грандиозных планов в условиях рынка, нынешнего состояния производственной базы и острого дефицита бюджетного финансирования. Для завоевания зарубежного рынка отечественные реакторостроители должны предлагать целый набор реакторов от малых до полуторамиллионных мощностей, полностью отработанных на своих площадках. Для этого надо возродить промышленную инфраструктуру, укомплектованную высококвалифицированными кадрами.

Занимаясь подготовкой специалистов для атомной отрасли, имея тесные контакты с ее предприятиями, мы знаем, какой кадровый кризис они испытывают. Намеченный атомный «ренессанс» потребует большого количества хорошо подготовленных специалистов. Этот вопрос пока активно не решается, ведь атомщиком «нужно родиться», т.е. «с пеленок», со студенческой скамьи будущий специалист должен понимать, что такое ядерная безопасность, что такое реактивностная авария и др., чтобы не переходить в будущем на панибратский тон с атомной энергетикой и обращаться с ней «на Вы».

– Кроме законченных конструкторских решений в виде проектов и образцов корабельных реакторов, в процессе исследований разрабатывалось множество новых технологий, создавались новые материалы. Где в народном хозяйстве все эти достижения могут быть использованы сегодня?

– Многие достижения, полученные при проведении работ по корабельной ядерной энергетике, могут быть использованы в стационарной энергетике. Технологическая документация по обеспечению высокой степени чистоты при изготовлении и наладке оборудования I контура может быть успешно использована в отрасли. В корабельном атомном парогенераторостроении широко используются титановые сплавы, которые обеспечивают высокие ресурсные показатели поверхностей нагрева. Эти достижения могут быть использованы в стационарной атомной энергетике для обеспечения срока службы трубной части парогенератора, равного сроку службы реактора (50–60 лет в новых проектах). Достойное место в будущих проектах должны занять прямоточные парогенераторы, обеспечивающие высокие маневренные качества энергоблоков, которые становятся актуальными при работе в энергосистемах в условиях переменных графиков нагрузок.

В стационарной атомной энергетике имеются лучшие условия для использования ЕЦТ в I контуре по сравнению с корабельными ЯЭУ. В настоящее время нами, в тесном сотрудничестве с Калининской АЭС, ОКБ «Гидропресс» и МИФИ проводятся работы по обоснованию и внедрению на АЭС с ВВЭР-1000 энергетических режимов работы на ЕЦТ при прекращении принудительной циркуляции теплоносителя I контура. Положительное решение этой задачи позволит расширить эксплуатационные возможности АЭС, существенно повысить ее надежность и живучесть (говоря корабельным языком) при аварийном обесточивании.

– Дело за немногим. Как говорят подводники, осталось «продуть тупиковые зоны». Пора бы уже заняться этим всем миром.

– Я сказал бы более жестко – необходимо экстренное аварийное продувание главного балласта.

Подготовила Тамара Девятова

Журнал «Атомная стратегия» № 29, март 2007 г.

назад

Материалы из архива

4.2008 SCHRITTE UBER GRENZEN

"куда в пятницу на Страстной 1300 г. шагнул Данте" (А.Франс)

Д.А.Тайц, к.ф.-м.н. Разуму дана единственная граница (горизонт) – бытие-небытие, жизнь-смерть, живое-неживое, единственная настоящая в том мире, в который мы погружены, который мы знаем. Знание – состояние, самый недвусмысленный синоним понятию "жизнь". Корни дерева знают, на какой почве и куда развиваться, дерево – как реагировать на условия климата. Микроорганизмы или насекомые знают, что за среда подходит колонии. Моряк знает, как управлять парусами.

9.2008 Наша деятельность требует высокой квалификации

С.А.Адамчик, заместитель руководителя Ростехнадзора. — Сергей Анатольевич, кого сегодня в нашей стране волнует безопасность атомной отрасли? — Наверно, в большей мере население. Хотя у меня такое впечатление складывается, что ему уже все равно – оно не очень активно. Его провоцируют на формирование отдельных мнений, особенно в районах строительства атомных станций, а в целом наше население проявляет активность только, если что-то случается. Даже достаточно страшное событие – Чернобыльская катастрофа – сегодня уже стало забываться.

3.2008 Нужна ли России морская стратегия

Развитие военно-морской стратегии (ВМС) с древнейших времён и до наших дней шло параллельно с практикой  применения сухопутных и  военно-морских сил. В России основы ВМС заложили Пётр I , Г.А.Спиридов, Ф.Ф.Ушаков, Д.Н.Сенявин. Период первой и второй мировых войн внёс свой вклад в военно-морское искусство и способствовал развитию военно-морской стратегии. Как создавалось военно-стратегическое направление в нашей стране , рассказывает Владимир Георгиевич  Лебедько, к.в.н., проф., контр-адмирал в отставке,  в течение ряда лет руководивший ведущими управлениями оперативно-стратегических штабов флота и сухопутных сил.