Динозавры атомного века

В Политехническом музее Москвы есть много экспонатов, отживших свой век и ушедших в историю, но есть те, чей век так и не начался и, возможно, ждёт своего возрождения. К таким относится модель передвижной атомной электростанции. Родившаяся на заре атомной эры и предназначавшаяся для снабжения электроэнергией отдалённых районов Русского Севера и Сибири, мобильная АЭС так и не пошла в серийное производство. Как собирались атомщики доставлять киловатты в вечную мерзлоту и почему замыслы разработчиков так и не воплотились в жизнь, – в материале «Перетока».

Динозавры атомного века


Начало. Продолжение читайте здесь.


Мирный, но на танке

В июне 1954 года в подмосковном Обнинске состоялся торжественный пуск первой в мире атомной электростанции – Обнинской АЭС. Выдачу в сеть первых 5 атомных МВт широко освещали не только в СССР, но и в мире. Однако мало кто знал, что скоро в том же институте, который готовил пуск АЭС – «Лаборатории В» (ныне Государственный научный центр РФ – Физико-энергетический институт им. А. Лейпунского), начнут разрабатывать не просто атомную электростанцию, а её передвижной вариант.

Спрос на мобильную АЭС возник со стороны Минобороны СССР, которому требовались энергомощности для обеспечения военных объектов на Крайнем Севере и в Сибири. Кроме того, электрическая и тепловая мощности были необходимы для разработки нефтегазовых месторождений в удалённых районах. Небольшая атомная станция, не требующая регулярной доставки топлива и способная оперативно перемещаться в условиях вечной мерзлоты, могла стать выходом как для военных, так и для нефтяников.

Предположительно, идея создания передвижной АЭС возникла в начале 1950-х и принадлежала Ефиму Славскому, занимавшему тогда пост замглавы Минсредмаша СССР. В 1957 году он возглавил министерство, и в тот же год вышло постановление Совета Министров СССР о строительстве передвижной АЭС ТЭС-3 (транспортабельной электростанции). Первоначально для проработки проекта пригласили специалистов Ленинградского Кировского завода (ЛКЗ) и Ярославского паровозостроительного завода. Выбор ЯПЗ объяснялся тем, что на первом этапе будущее передвижной атомной энергетики связывалось с железной дорогой. Рельсы могли выдержать значительный вес станции (ТЭС-3 в своём итоговом воплощении весила более 200 тонн), а кроме того, казались более безопасным вариантом транспортировки.

Однако у этой идеи был ощутимый недостаток – станцию нельзя было доставить туда, где не проложены пути. Этот фактор стал решающим. И после обсуждения утвердили разрабатывавшийся параллельно проект ФЭИ им. А. Лейпунского. По этому проекту, перемещаться АЭС должна была на гусеничной платформе. Разработку гусеничного шасси поручили конструкторскому бюро ЛКЗ, и, учитывая, что реализация проекта проходила в довольно сжатые сроки, сотрудникам КБ удалось найти довольно элегантное решение. В качестве базы был выбран последний советский тяжелый танк Т-10. Из-за того что вес оборудования станции в несколько раз превышал вес боевой машины, шасси танка потребовало значительной доработки: гусеничную ленту расширили для оптимального распределения нагрузки, а число опорных катков увеличили с 7 до 10. Объединить атомную энергию и танк к тому времени уже попробовали в США. В 1950-х года там появился проект атомного танка, правда, реактор в нём должен был играть роль силовой установки, а не электростанции. Американцы разработали несколько моделей, но все они были признаны неэффективными и так и остались на бумаге.

Тяжело пошло

Основой для создания реактора ТЭС-3 послужили уже реализованные проекты транспортных ядерных установок для нужд ВМФ (в том числе для ледокола «Ленин»). К слову, реактор первой АЭС в Обнинске тоже имел транспортные «корни»: он назывался АМ-1, что изначально расшифровывалось как «атом морской», и только после того, как использование громоздких уранграфитовых реакторов на кораблях признали бесперспективным, АМ стали расшифровывать как «атом мирный». Для передвижной АЭС как наиболее безопасный был выбран вариант двухконтурного водо-водяного реактора. Активная зона представляла собой цилиндр высотой 600 мм и диаметром 660 мм, внутрь которого загружались 74 тепловыделяющие сборки уникальной конструкции. Электрическая мощность ТЭС-3 составляла 1,5 МВт, тепловая – 8,8 МВт.

0_a8c23_75804cf1_XXL.jpg

Несмотря на максимально компактную конструкцию, передвижная АЭС со всеми сопутствующими системами не могла уместиться на одном, даже увеличенном, шасси танка. В итоге ТЭС-3 представляла собой «гусеницу» из четырех машин, внешне отдалённо напоминавших вагоны поезда. Упрощённо схема выглядела так: в первом «вагоне» ехал ядерный реактор, во втором – парогенератор, в третьем – турбогенератор, в четвёртом – центральный пульт управления станцией. При такой конструкции на ходу ТЭС-3 работать не могла. При достижении точки дислокации части станции должны были последовательно соединяться, а вокруг первых двух машин ещё и сооружали защитные блоки.

Испытания ТЭС-3 начались в 1961 году и прошли успешно: в общей сложности станция проработала с момента энергетического пуска почти четыре года. Однако в 1965 году основной заказчик ТЭС-3 – Минобороны – решил отказаться от проекта. Одним из факторов стала дороговизна станции, а также её громоздкость. ТЭС-3 перевели в стоячий режим. С того момента она потребовалась ещё лишь раз – для проведения экспериментальных исследований на Камчатке.

Продолжение читайте по ссылке.


08 апреля 2016 в 16:38

ТЭС, энергетика, транспорт, электроэнергия, АЭС, атомная энергетика, Ленинградская АЭС, ядерная энергетика, атомная станция, электрические сети

Другие пользователи читают

Скованные виртуальной цепью

На протяжении нескольких лет подряд блокчейн-стартапы, разрабатывающие технические решения для новой энергетики, в том ч...

31 октября 2017 в 17:54