А вместо сердца пламенный мотор!

На прошедшем недавно международном военно-техническом форуме «Армия-2018» демонстрировались разработанные предприятием АО «ОКБМ Африкантов» транспортабельные энергоблоки различных типов с ядерными энергоустановками.

Правительство нашей страны обозначило приоритетное направление по развитию арктических и приполярных регионов России, а для реализации этих планов потребуется огромное количество энергии. Использование же энергоустановок на ископаемом топливе чуть не привело к экологической катастрофе. На протяжении нескольких лет приходится вывозить и утилизировать «остатки хозяйственной деятельности» освоения Севера. В дальнейшем развитии Арктики сделана ставка на ядерную энергетику. Она считается более эффективной и в значительно меньшей степени наносит урон окружающей среде. В нашей стране благодаря работе учёных-ядерщиков реализован полный цикл обращения ядерного топлива. Начиная с добычи, переработки и эксплуатации и заканчивая его обогащением, хранением и утилизацией.

По прогнозу специалистов наиболее востребованными в Арктике будут энергоустановки линейки мощностей от 5 до 100 МВт.


Нижегородским предприятием АО «ОКБМ Африкантов», при тесном взаимодействии с ЦКБ МТ «Рубин», была спроектирована модульная подводная энергоустановка «Айсберг» для современных комплексов подводного бурения, занимающихся геологоразведкой и добычей ископаемых ресурсов. Для такого комплекса подойдёт установка мощностью в пределах от 8 до 25 МВт. В автономном режиме и без обслуживающего персонала она сможет работать более одного года. Расчетный срок службы — 30 лет.


АО «ОКБМ Африкантов» разрабатывает реакторные установки для атомных судов с 1954 г.

На стенде АО «ОКБМ Африкантов» также был представлен проект транспортабельной ядерной энергоустановки мегаваттного класса с высокотемпературным газоохлаждаемым реактором. Она проектировалась для электро- и теплоснабжения в маловодных северных районах страны, где ощущается недостаток воды.

Наиболее технологически перспективными энергоустановками с ядерным реактором РИТМ-200 оснастят серию из трёх ледоколов проекта 22220 "Арктика", "Сибирь" и "Урал", которые сейчас строятся на судостроительном заводе в городе на Неве. Каждый из ледоколов будет оснащаться двухреакторной энергоустановкой общей тепловой мощностью 2х175 МВт.

Атомные ледоколы проекта 22220 крайне необходимы сейчас для гарантии нашего превосходства в Арктике. Эти универсальные атомоходы будут пользоваться возможностью изменения глубины собственной садки, что даст им преимущество, чтобы проводить работы как в море, так и в неглубоких устьях северных рек. Сейчас для этих задач используются два типа атомных ледоколов — линейные (типа «Арктика») и мелкосидящие ледоколы (типа «Таймыр»). Универсальные ледоколы смогут крушить трёхметровый слой льда и круглогодично проводить караваны судов в сложных реалиях Арктики. Скорее всего, они будут задействованы в районах месторождений Ямала и Гыданского полуострова или на шельфе Карского моря для проведения транспортных судов с сырьём в Азиатско-Тихоокеанский регион.

РИТМ-200 — это двухконтурный ядерный реактор, использующий обычную (лёгкую) воду в качестве замедлителя и теплоносителя. Он разрабатывался для установки на ледоколы и плавучие суда-электростанции.


Серийное производство реакторных установок для атомных ледоколов нового поколения

Главной «изюминкой» этого реактора служат интегрированные в корпусе активной зоны четыре парогенератора. Такое конструкторское решение позволило уменьшить вес и размеры энергоустановки. Если сравнивать с реакторными установками типа КЛТ, установленными на современных ледоколах, то РУ РИТМ-200 будет в два раза легче, в полтора раза компактнее и, главное, мощнее на 25 МВт своих предшественников. Всё это должно улучшить скоростные возможности при прохождении льдов. В новой конструкции снижен риск возможной утечки из первого рабочего контура, а вся конструкция установки значительно упрощает её транспортировку и проведение монтажных и демонтажных работ. Как мы уже говорили, этот реактор с тепловой мощностью 175 МВт будет развивать мощность на валу двигателя до 30 МВт или генерировать до 55 МВт, работая в качестве электростанции. Перезагрузка реактора топливом выполняется один раз в 7 лет, а срок эксплуатации увеличился до 40 лет.


Реакторы трёх поколений

РИТМ-200 — это реакторная энергоустановка гражданского судового класса третьего поколения. Так, по сравнению со вторым поколением (семейство КЛТ-40), в нём реализована идея замены блочной компоновки интегральной.

На базе РИТМ-200 получил развитие новый проект РИТМ-200М (2х50 МВт) для оптимизированного плавучего энергоблока (ОПЭБ). Это будет высокомобильная система, генерирующая электроэнергию и тепло для промышленных нужд или бытового потребления. Также завершено проектирование установки для оффшорного атомного ледокола РИТМ-200Б (на 209 МВт) и установки РИТМ-400 с тепловой мощностью 2х315 МВт для атомного ледокола «Лидер» (проект 10510).

По-прежнему основная задача атомных ледоколов состоит в обеспечении непрерывной навигации караванов крупнотоннажных судов по Северному морскому пути и выполнении экспедиционных походов в Арктику.

Министр обороны России Сергей Шойгу недавно заявил, что Арктика уже сегодня становится важным регионом, в котором пересекаются военно-стратегические и территориальные интересы целой группы стран.

«В настоящее время в северных широтах находятся ледоколы не только России, но и Южной Кореи, Швеции, Германии, США и Китая»,
— сказал Сергей Шойгу.

Он отметил, что эти условия могут спровоцировать возникновение новых конфликтов. Поэтому для Вооруженных Сил России становятся приоритетными задачи по защите национальных интересов в Арктике для обеспечения её дальнейшего развития.

Пока готовился материал для этой статьи, мне попалась интересная архивная информация о том, что 55 лет назад состоялся запуск атомного реактора, разработанного специально для работы в Антарктиде.

А вместо сердца пламенный мотор!


АРБУС – такое смешное название получил прототип атомной реакторной блочной установки, спроектированной в далёком 1965 году для нужд советских научных станций в Антарктиде. В своё время там планировалась большая программа различных научных исследований. Но при первой опытной эксплуатации реактора в НИИАР был обнаружен эффект, из-за которого перегревались ТВЭЛы, что приводило к их разрушению и невозможности продолжения работы реактора без проведения очистки или полной замены топливных элементов. А с такими проблемами отправка энергоустановки в Антарктиду была невозможна.

Но вскоре, после задержки с отправкой реакторной установки, состоялось заключение международного соглашения, запрещающее использование атомной энергии в Антарктиде. Хотя этой идее и не суждено было реализоваться практически, на базе АРБУС сотрудниками НИИАР был получен бесценный опыт по эксплуатации реакторов данного типа, а советская наука обогатилась свежими идеями для развития ядерной энергетики.
Производство реакторной установки РИТМ-200 для ледокола нового поколения "Арктика"


Реакторная установка РИТМ 200 для ледоколов и подводных лодок и авианосцев
Автор:
Кантемиров Виктор
Использованы фотографии:
АО «ОКБМ Африкантов» и сайта atomic-energy.ru
Ctrl Enter

Заметив ошибку в тексте, выделите текст с ошибкой и нажмите Ctrl+Enter

12 комментариев
Информация

Уважаемый читатель, чтобы оставлять комментарии к публикации, необходимо зарегистрироваться.
Уже зарегистрированы? Войти

  1. КВУ-НСвД Офлайн
    КВУ-НСвД 5 сентября 2018 09:41
    +7
    серпом по причиндалам такие статьи для всёпропальщиков . Одна из областей , где мы не просто на уровне , но и впереди с отрывом . Эти установки - один из ключей к Арктике - кладовой 21 века . Да и компактные ЯЭУ уже страшный сон для многих - Посейдон , Буревестник и т.п. "статусы"
  2. Кот_Кузя Офлайн
    Кот_Кузя 5 сентября 2018 10:16
    0
    Он отметил, что эти условия могут спровоцировать возникновение новых конфликтов. Поэтому для Вооруженных Сил России становятся приоритетными задачи по защите национальных интересов в Арктике для обеспечения её дальнейшего развития.
    Какая чушь! Ну высадятся бравые Джи-Ай в Диксоне или Тикси, ну и фиг с ними! От Диксона до Красноярска они год будут добираться по бездорожью тундры, болот и тайги, если конечно, не перемерзнут раньше. Вот почему-то Гитлер не напал на СССР со стороны Нарьян-Мара и Анадыря. А по мнению наших "хенералов", американцы почему-то будут поступать так.
  3. Narak-zempo Онлайн
    Narak-zempo 5 сентября 2018 11:03
    +2
    Пора бы как можно шире внедрять на гражданке не только в Арктике - по всей стране, вместо ГРЭС, жрущих уголь, мазут и газ.
  4. Dzafdet Офлайн
    Dzafdet 5 сентября 2018 17:39
    -3
    Цитата: Кот_Кузя
    Он отметил, что эти условия могут спровоцировать возникновение новых конфликтов. Поэтому для Вооруженных Сил России становятся приоритетными задачи по защите национальных интересов в Арктике для обеспечения её дальнейшего развития.
    Какая чушь! Ну высадятся бравые Джи-Ай в Диксоне или Тикси, ну и фиг с ними! От Диксона до Красноярска они год будут добираться по бездорожью тундры, болот и тайги, если конечно, не перемерзнут раньше. Вот почему-то Гитлер не напал на СССР со стороны Нарьян-Мара и Анадыря. А по мнению наших "хенералов", американцы почему-то будут поступать так.

    Гитлер там базы строил и что-то добывал всю войну...
    1. Кот_Кузя Офлайн
      Кот_Кузя 5 сентября 2018 20:35
      +3
      Цитата: Dzafdet
      Гитлер там базы строил и что-то добывал всю войну...

      А еще в Антарктиде и на Луне. Говорят, еще и до Марсе добрался...
      1. Examenatornick Онлайн
        Examenatornick 6 сентября 2018 17:15
        +2
        и всё это с граалем в одной руке и плащаницей в другой. laughing
    2. Дух Воина Офлайн
      Дух Воина 5 сентября 2018 21:31
      -5
      Цитата: Dzafdet

      Гитлер там базы строил и что-то добывал всю войну...
      - в Арктике оливиновый слой ближе к поверхности Земли.
      1. Катран Офлайн
        Катран 6 сентября 2018 07:55
        0
        Так и что с того "Это один из самых распространённых на Земле минералов." Углеводороды - наше ВСЁ!
  5. Катран Офлайн
    Катран 5 сентября 2018 20:51
    0
    Вот бы один такой маааленький реактор, хоть на мегаватт, получить в аренду, лет на 30. Тогда Чубайс - давай, до свиданья. И ещё своим соседям можно по дешёвке энергию продавать, вместе с теплом!))
  6. Vol4ara Офлайн
    Vol4ara 5 сентября 2018 22:54
    0
    Много слов про мощность и ни одного про безопасность. Расскажите про экологию жителям Припяти,Фукусимы и работникам маяка, и про вред от сжигания углеводородов. В статье все так радужно, а с разбросанными по северу, никому нахрен не нужными ритегами до сих пор разобраться не могут, капсулу из одного из них несколько лет назад нашли на остановке в Кингисеппе, в нескольких десятках км от Питера, 3 человека, из числа тех кто расковырял ритег на металл погибли, сколько людей было в контакте с капсулой на остановке хз. Никаких террористов не надо...Очень рад, что эта отрасль не стоит на месте, но учитывая пофигизм по отношению к экологии в нашей стране, это одновременно и напрягает.
  7. Examenatornick Онлайн
    Examenatornick 6 сентября 2018 17:13
    +1
    нет ли в планах использовать эти штуковины а не дизельные котлы. На северной военной базе на земле Франса Иосифа интересно.Хотя она находится в заповедной арктической зоне.
  8. gridasov Офлайн
    gridasov 9 сентября 2018 17:40
    -1
    Для того , чтобы превратить воду в пар и получить достаточное давление , чтобы вращать ротор сначала турбины , а затем и генератора совсем не обязательно использовать радиоактивные материалы и твелы.Более того и реактор и турбина и генератор могут быть одним целым
    в корпусе устройства. Но даже при использовании реактора на твелах уж точно турбина и генератор должны быть другими. Тогда вся конструкция на порядки менее громоздкая и легче. Значит и возможности маневрирования связанные с установкой запасных комплексных установок или доставкой и установкой становятся более простыми . О безопасности вообще разговор не идет поскольку нет цикла нагрева теплоносителя от одного статического по параметрам источника .Т.е сколько крутит , столько и бедет . Моноблочная конструкция с полным и оборотным циклом , а тем более с принципиально новыми опорными и практически вечными подшипниками может работать вообще как автономное устройство в любых внешних условиях и нашей планеты и в космосе и др.