Передвижные АЭС в СССР

Поговoрим о передвижных атомных электростанциях в Советском союзе.

Зачем вообще нужная такая штука? Энергообеспечение удалённых объектов, военных и промышленных. В случае внезапного отключение обычной электростанции (природный катаклизм ли, или техногенная катастрофа) – можно быстро перебросить на место передвижную, и ей «заткнуть» проблему, пока нормальная электросеть не будет восстановлена.

Атомная отрасль являлась весьма новой, и практически всё создавалось с нуля. Тем не менее в 57 году был спущен на воду атомный ледокол «Ленин», на опыт которого можно было в некоторой степени опереться. Так что в 1960-м в Обнинском физико-энергетическом институте стартовала программа ТЭС-3.

Энергосамоход ТЭС-3

Модель ТЭС-3 в рабочем режиме.

Одно дело – огроменный корабль, и чуть другое – сухопутное шасси. Выбор пал на гусеничный ход. Впрочем, самой большой платформы, тяжёлого танка Т-10, всё равно не хватило – его пришлось удлинить с 7 до 10 катков. Даже в таком виде электростанция находилась на четырёх энергосамоходах. На первом находился реактор (двухконтурный водно-водяной), на втором – парогенератор, на третьем – электрогенератор, а на четвёртом размещался пункт управления этим делом. Габариты были ограниченны возможностью стандартных ж/д перевозок, и именно этим требованием и обусловлен внешний вид машин. И именно поэтому их мрачно прозвали «гробами». Саму установку разработали и построили меньше чем за год, что, согласитесь, весьма недурно для столь новых проектов.

По прибытии на место машины расставлялись в нужном порядке, соединялись между собой – и реактор готов к работе. Выходная мощность составляла 1,5 МВт электрических, что не так уж и мало, плюс требует топлива много меньше дизель генераторов - длительность кампани составляла 250 дней.

Испытания установки проводились до 65 года, на основании которых была подтверждена жизнеспособность идей передвижных АЭС. Тем не менее, для хозяйственных нужд конкретно ТЭС-3 было признана непригодной. Параллельно разрабатывался и проект плавучей АЭС, но военные от него отказались.

Но это не всё. В 63 году прошёл своего рода тендер на проекты передвижной АЭС. Также по военному заказу. В проекте предполагалась меньшая мощность (500-800 кВт), но другие требования были пожёстче: температурный режим -50+35 °C, работа при высокой влажности, возможность помимо вагона влезть и в габариты самолётной кабины. Для этого дела свои проекты предоставили ИЯЭ АН БССР (Минск), ФЭИ (Обнинск), ИАЭ им. Кручатова (Москва) и ОКБМ (Нижний Новгород). Предпочтение было отдано первому проекту, но какое-то движение началось лишь через 10 лет – только тогда было создано специальное КБ с опытным производством. И ещё больше 10 лет пришлось ждать создание прототипа, который получил имя «Памир-630Д».

Музейная моделька Памира-630Д

Основной «фишкой» одноконтурного реактора стало использование тетраоксида азота (N2O4) в качестве теплоносителя и рабочего тела. Во-первых, это позволило сократить размеры и массу установки, во-вторых – сильно снижало потребление воды, что так же было прописано в тех.задании. Вроде как круто, но вещество крайне агрессивное, особенно в точках фазовых переходов. Частично проблема была решена добавлением моноокиси азота, но только в реакторной зоне. «Коктейль» получил название нитрин. Но у него оставался ещё один нюанс: при реакции с водой N204 превращается в азотную кислоту, со всеми вытекающими… во всех смыслах этого слова. При нормальных условиях этот тетраоксид имеет форму оранжевого пара. Однажды во время испытаний произошла небольшая утечка, и один из сотрудников КБ ненамеренно вдохнул сей газ… который прореагировал с влагой в лёгких. С летальным исходом.

Тем не менее, использование нитрина позволило впихнуть реакторную установку в полуприцеп с общей массой 65 тонн. Во втором таком же прицепе размещался генераторный блок, тягачом для них выступал МАЗ-537. Ещё на трёх КРАЗах располагалось системы управления реактором и резервная энергоустановка. По сравнению с ТЭС-3 тут использовалось несколько меньше уникальных транспортных средств. Мощность данной АЭС составило 630 кВт, что отраженно в названии. Работа само собой была возможна только в стационарном режиме. По прибытии на место полуприцепы ставились на домкраты, с них снимались колёса (хз зачем) и они (полуприцепы) соединялись между собой. Остальные машины парковались не ближе 150 метров от реактора. Сама установка управлялось двумя ЭВМ с третьей в горячем резерве.

Прототип был готов к концу 85 года и начал проходить различные испытания. Но в конце апреля следующего года случилась авария на ЧЭАС. Резко усилился градус радиофобии, и начали задаваться неудобные вопросы из серии «А что это делает ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ АТОМНЫЙ РЕАКТОР под боком столицы советской республики?». Так что на волне всего этого в 88 году проект был закрыт, а единственная установка – утилизирована.

На этом заканчивается история передвижных атомных электростанций на «сухопутном» ходу. Оно и понятно – при некоторых плюсах, автомобильный транспорт имеет жёсткие массогабаритные рамки, в которые впихнуть всё очень затруднительно, как и гарантировать безопасность, приемлемую для атомных проектов. Впрочем, на воде передвижные АЭС не умерли – буквально в июне 2019 Ростехнадзор выдал лицензию на эксплуатацию плавучего энергоблока «Академик Ломоносов», и уже в этом году планируется его запуск. Что и понятно – адекватно впихнуть АЭС в 20 000 тонн несколько проще, в 60.

Картинки: первые две - ТЭС-3, третья - макет Памира, четвёртая - часть его реактора, на пятой плавучий энергоблок "Академик Ломоносов"

Всё, что осталось от "Памира"

На этом заканчивается история передвижных атомных электростанций на «сухопутном» ходу. Оно и понятно – при некоторых плюсах, автомобильный транспорт имеет жёсткие массогабаритные рамки, в которые впихнуть всё очень затруднительно, как и гарантировать безопасность, приемлемую для атомных проектов.

Впрочем, на воде передвижные АЭС не умерли – буквально в июне 2019 Ростехнадзор выдал лицензию на эксплуатацию плавучего энергоблока «Академик Ломоносов», и уже в этом году планируется его запуск. Что и понятно – адекватно впихнуть АЭС в 20 000 тонн несколько проще, чем в 60.

"Академик Ломоносов"

Источник: Cat_Cat. Автор: Борис Плавник.