Как создавали первый в мире атомный ледокол "Ленин"

Прежде чем говорить о ледоколах, стоит сказать пару слово Северном Морском пути. Сейчас, к примеру. пройти по СМП из Санкт-Петербурга в Шанхай можно за 28 дней, в то время как при навигации через Суэцкий канал плавание заняло бы около 50 дней. Выгода понятна и для России - принципиальна.

Все бы хорошо, если бы не льды. Еще 5 лет назад навигация здесь начиналась в июле, и только в 2020году - с конца мая. И если до недавнего времени сезон навигации завершался в ноябре, то в 2021 году он продлился до конца января.

Вообще, ожидают, что с нынешними темпами потепления к 2035 году Арктика может стать полностью свободной от морского льда в летний период. Но это сейчас, в XXI веке. Еще в середине века прошлого, да-да, менее 100 лет назад. о таком никто и не мечтал.

СМП бороздили ледоколы попроще и подешевле, но тут с какой стороны посмотреть: запаса топлива дизельным ледоколам хватало максимум на месяц хода, что для северной навигации до обидного мало.

А еще топливо в начале плавания составляло треть общего веса ледокола, и в период арктической навигации судам приходилось не раз заходить в базы, чтобы пополнить запас горючего. Понятно, что при таком "сменном" графике работы, кораблей ледокольного класса требовалось больше на случай неизбежной "подмены".
Мирный атом уже стоял на пороге. Точнее - атомные подводные лодки уже были, а атомных ледоколов еще не было. И если подводные лодки были актуальной проблемой многих стран, то в силу географического положения, острую нужду в атомных ледоколах испытывала преимущественно Россия.

Давайте я вам напомню следующий факт - в 1956 года президент Египта Гамаль Абдель Насер национализировал Суэцкий канал, за этим последовало вторжение британских, французских и израильских войск и летом того же года началась Суэцкая война. Она продлилась всего-то неделю, но канал был частично разрушен и египтяне заблокировали его, затопив там корабли, в результате с конца июля 1956 и по конец апреля 1957 судоходство было закрыто.
Желающие могли насладиться путешествием вокруг живописных берегов Африки.

Решение о необходимости строительства атомного ледокольного флота было принято Советом министров СССР 20 ноября 1953 года.

Еще один факт, чтобы понимать что вообще тогда происходило: 14 марта 1953 года на г-н Хрущев Никита Сергеевич был избран секретарем ЦК, а 7 сентября избран Первым секретарём ЦК КПСС. То есть, принятие решения о строительстве атомохода чуть ли не первый громкий проект после его появления на столь высоком посту.

Главное требование к судам нового типа сопровождать караваны по СМП в течение 6-8 месяцев, при необходимости и дольше 12-14 месяцев. Очевидно, что помимо запаса мощности необходим был и запас прочности.

Главным конструктором был назначен Василий Иванович Неганов (первый советский арктический линейный ледокол "И. Сталин" это как раз его работа). Работа завертелась с 1954 года, а летом 1956-го судно было заложено на судостроительном заводе им. А. Марти в Ленинграде.

Полтысячи предприятий производили детали и механизмы для ледокола. Десятки новых типов механизмов были разработаны специально для первого атомохода, полторы сотни новых образцов оборудования, корпусная сталь марок АК-27 и АК-28.

Построить ледокол непросто, но все же технология отработана десятилетиями. Самое интересное в "Ленине" - это его сердце ядерный реактор (ну или атомная паропроизводящая установка). Сначала ледокол получил реакторы ОК-150, мощностью по 90 МВт. Суммарно они обеспечивали производство 360 т/ч пара температурой до 3100С и давлением 28 атмосфер. В активной зоне использовалось топливо на основе диоксида урана. Уже в 1955 году проект реактора был готов.

Ледокол "Ленин" спустили на воду 5 декабря 1957 года, но пока без энергоустановки.

Атомная энергоустановка монтировалась в 1958-1959 годах, после чего был осуществлен физический пуск ядерного реактора и в сентябре 1959-го ледокол отправился на ходовые испытания. Если раньше за час мощный ледокол сжигал до трех тонн нефти, то теперь десятки граммов диоксида урана решали топливный вопрос. Но гладко было только на бумаге. Когда пришло время спуска ледокола на воду, возникла очевидная проблема: выводить ледокол следовало по Ленинградскому морскому каналу, т.к. строился он на ленинградском заводе. Глубина канала 9 метров, осадка ледокола 10,5. Так как "шкрябать" днищем по дну ледоколу неполезно, напрашивался логичный вывод о ом, что откуда-то надо взять 2 метра воды. Или поднять ледокол на "поплавки" такая затея оценивалась примерно в 80 млн рублей (это до денежной реформы Хрущева). Или снять с ледокола часть оборудования и механизмов, что позволит ему "всплыть". А потом поставить все на место прямо в Финском заливе...

Но в ходе обсуждений г-н Лейбман Арон Абрамович напомнил, что осенью в Ленинграде нередки наводнения, и уровень воды поднимается ежегодно. Требовалось около 2-2,5 метров.

Это как раз тот случай когда люди стали ждать у моря погоды. И вода пришла поднялась на 2 м70 см и держалась 2 часа 20 минут.

Выплыли!

3 декабря того же года "Ленин" был успешно сдан Министерству морского флота.

В следующем году ледокол прибыл в порт приписки (Мурманск), прошел ледовые испытания и начал ежедневную работу в Арктике по проводке караванов через северные моря. Так период судоходства увеличился до стабильно-круглогодичного.

Первые несколько лет все было хорошо. За за первые 6 лет эксплуатации "Ленин" преодолел 82 тыс. морских миль и провел более 400 судов.

А потом началось... Ядерная установка показала себя с дурной стороны. Сначала оплавление с разрушением технологических каналов активной зоны в 1955 году. Через год течь первого контура реактора одного из реакторов. Спустя полгода пожар на том же реакторе привел к необходимости замены парогенератора. Еще через полгода новая течь, уже на другом реакторе, причем уже не на парогенераторе, а на силовом корпусе реактора. Все это - за 1,5 года. И на фоне выявленной серьезной проблемы: ремонтопригодность энергоустановки прямо скажем не радовала. Разрабатывая проект атомного ледокола, вопросом "что делать, если придется заменить реактор" никто всерьез не задавался.

Но демонтаж был неизбежен.

И реактор заменили. Как вы понимаете, утилизация реактора мероприятие само по себе сложное и небезопасное, а утилизация реактора, который практически невозможно, в силу конструктивных особенностей, демонтировать - мероприятие сложное вдвойне. Разбирать корпус очень не хотелось, а агрегатное удаление атомной установки без нарушения ее герметичности произвести надо.

Рассматривали два основных способа.

И тут, конечно, не без происшествий. Сначала оказалось, что при выходе парогенератора на номинальную нагрузку, перегретый пар на требуемую температуру не выходил, давая лишь 238°С вместо 290°С. Причиной были паразитные перетечеки теплоносителя первого контура помимо трубной системы (их удалось устранить к началу 1970 года). Второй проблемой конструкции проявлялась при режиме аварийного расхолаживания, когда основной разъем корпуса с трубной системой "раскрывался", выбрасывая часть теплоносителя 1-го контура в атмосферу. Решалась проблема за счет узла уплотнения основного разъема корпуса парогенератора с трубной системой, но не за счет классического варианта уплотнения с помощью медной прокладки, а за счет уникального сварного шва. Правда, чтобы сделать шов надо было сначала сделать станки для срезки и сварки этого сварного шва на случай замены трубной системы после выработки ресурса.

И вот для всех кто скучает по СССР и гордится его достижениями, отметим: на то, чтобы найти предприятие. способное создать такое инновационное оборудование, потребовался всего 1 день.

Но тут еще две проблемы: во-первых, заготовки корпусов парогенераторов уже находились на Ижорском заводе, а на "Звездочке" с изготовлением и монтажем агрегата для включения 4 парогенераторов все отставало от плана. Во-вторых, новую энергоустановку ледокол должен был получить к юбилею Владимира Ильича весной 1970 года. Было решено агрегат No 1 грузить на заказ без парогенераторов, а монтаж парогенератора и приварку главных патрубков к реактору производить позднее, уже на ледоколе.

22 апреля 1970 года новый реактор ледокола "Ленин" начал свой долгий и успешный путь.

Ледокол "Ленин" проработал 30 лет прежде чем отправился на вечную стоянку в Мурманске в 1989 году. Ядерную энергоустановку, конечно, демонтировали, аднако сам ледокол не списан - он все еще "В строю".

В октябре 2018 года ледоколу "Ленин" был выдан паспорт о присвоении статуса объекта культурного наследия Федерального значения России.