Ледовый исполин: Мы пойдем своим путем

Жители Санкт-Петербурга, прогуливаясь по набережным Невы, могут видеть очередного будущего рекордсмена Книги рекордов Гиннесса — самый большой в мире атомный ледокол «50 лет Победы», стоящий у стенки Балтийского завода. «Популярная механика» не только видела этого гиганта, но и побывала на нем. Впечатляет!

Северный морской путь

Атомных ледоколов нет ни в одной стране мира, кроме России, и в ближайшее время не предвидится. А вот нам они нужны как воздух. Потому что большая часть ископаемого богатства нашей страны лежит неподалеку от побережья Северного Ледовитого океана и вывезти их оттуда можно только двумя путями — по воздуху или по воде. Причем по воздуху выгодно вывозить разве что платину, золото или алмазы. Для всего остального придется ломать лед.

Работа ледоколам находится круглый год — на направлении Мурманск-Дудинка без них невозможна круглогодичная навигация, а далее на восток судоходство невозможно и в летний период. Причем ледоколы нужны разные: мощные линейные атомные и дизельные ледоколы пробивают путь караванам в океанских льдах, дизель-электрические расчищают акваторию арктических портов и проводят небольшие конвои, а низкоосадочные работают в устьях полярных рек, где и прячутся в подавляющем большинстве сырьевые грузовые порты.

Ледовые линкоры

Тяжелее всего приходится линейным ледоколам, на которые и ложится основная тяжесть проводки караванов. Само название «линейные», отсылающее к линейным крейсерам прошлого — линкорам, подразумевает, что действуют они вдали от берегов, да и далеко не каждый северный порт может принять таких гигантов. Этим и диктовалось решение о строительстве первого в мире атомного ледокола «Ленин», введенного в эксплуатацию еще в 1959 году. Решение полностью оправдало себя — сейчас Россия обладает уникальным флотом из восьми атомных ледоколов, способных за всю навигацию ни разу не заходить в порт. А пять лет назад атомный ледокол «Арктика» установил мировой рекорд, проведя во льдах 357 суток без захода в порт базирования Мурманск.

Рекордсмен

«Арктика», спущенная на воду в 1975 году, — лидер целой серии самых больших в мире ледоколов, но не является самым большим. Достраивающийся у стенки Балтийского завода ледокол «50 лет Победы» на 9 метров длиннее родного брата. Эти самые 9 метров, обеспечившие мировой рекорд в 159 метров, — дань экологии. Именно столько занимает экологический отсек, который пришлось врезать в базовый корпус. Новый ледокол станет первым, отвечающим мировым нормам по сбросу отходов в океан — они вообще будут не сбрасываться, а утилизироваться в этом самом отсеке. Во всем остальном ледокол повторяет своих «одноклассников».

Атомное сердце

Атомные ледоколы серии «Арктика» несут на борту два ядерных реактора, каждый мощностью в 171 МВт. Это вовсе не значит, что оба реактора одновременно работают в полном объеме. Как правило, капитаны сначала «выжигают» один реактор и только потом берутся за второй. А сдваивают двигательную установку в том случае, если возникают какие-либо проблемы с одним из реакторов — попробуй вытолкни такую громадину, например с Северного полюса, на одних только резервных дизелях!

Через активную зону реактора прокачивается вода высокой степени очистки первого контура, которая нагревается до 3170С, но не превращается в пар, поскольку находится под давлением. После этого она поступает в парогенератор, пронизанный трубками, по которым циркулирует вода второго контура, мгновенно превращающаяся в перегретый пар с температурой 3000С и давлением 2,9 МПа! Вода же первого контура насосами снова подается в реактор. Следует заметить, что вода первого контура никогда не попадает в воду второго контура и никакой утечки радиации, соответственно, не происходит.

Турбины

Из парогенератора перегретый пар поступает на две гигантские турбины производства Кировского завода, каждая из которых, в свою очередь, состоит из трех турбогенераторов. Мощность каждой турбины составляет 37,5 тысяч лошадиных сил, а в паре они развивают и вовсе чудовищную мощность в 75 тысяч лошадиных сил. После генераторов электричество подается на три мощных электродвигателя постоянного тока, непосредственно вращающих гребные винты. Постоянный ток выбран по той причине, что на таких двигателях легче делать реверс — часто используемый при ломке прочных ледовых полей.

Круче, чем танк

Самым главным оружием ледокола в борьбе со льдом служит его собственный корпус. Полукруглые борта не дают ледовым полям раздавить судно, выталкивая его наверх, а скошенный нос позволяет «заползать» на поля сверху, ломая их своим собственным весом. О том, что ледокол ведет постоянную войну со льдом, говорит и толщина его борта — 100 мм. Это в два раза толще лобовой брони нашего легендарного танка Т-34! Ледоколы серии «Арктика» рассчитаны на движение со скоростью 2—3 узла (4—5,5 км/ч) во льдах толщиной 2,8 метра. Как объяснили «Популярной механике» на Балтийском заводе, в реальных условиях такой лед найти почти нереально, поэтому корпус проверяется на такую нагрузку в специальном бассейне. В Арктике же ледоколы сталкиваются со льдами не толще 2,2 метра. К тому же надо учесть и то, что гладких как стол полей не бывает, обычно это либо поля торосов — нагромождения колотого льда, либо смесь молодого и старого льда, перемежающегося с полыньями. Поэтому ледокол не идет напролом, а выискивает либо чистую воду, либо тонкий молодой лед. Самые проблемные — многослойные старые поля, структура которых напоминает прочную фанеру. Такие поля ледоколы стараются обходить подальше. Выискивать наиболее безопасный путь позволяет ледовая разведка.

Ледовые разведчики

Во времена СССР вдоль всего побережья Северного Ледовитого океана располагались базы полярной авиации, первоочередной задачей которой была ледовая разведка. Каждое утро в небо взмывали Ил-14 и Ил-18 со специфической красно-белой раскраской полярной авиации. Сейчас героическая профессия — ледовый разведчик — почти исчезла вместе с полярной авиацией. Ледоколы же при проводке конвоев теперь полагаются на космические снимки, опыт капитана и собственный авиапарк, который у «50 лет Победы», например, состоит из двух вертолетов Ка-32.

Последний из могикан

«50 лет Победы» — последний ледокол серии «Арктика», который будет построен в нашей стране. Совместно с уже эксплуатирующимися восемью атомными ледоколами они смогут закрыть проблему проводки северных караванов на ближайшее десятилетие — то есть обеспечить объем перевозки грузов по Северному морскому пути в 5—7 миллионов тонн в год (сейчас, для сравнения, — менее 1,5 миллиона тонн). Однако оптимистические прогнозы дают до 10—15 миллионов тонн в год — поскольку заработают новые рудники и скважины за полярным кругом. Что же тогда?

Подводные ледоколы

Особая ставка делается на перспективные двухосадочные (с переменной осадкой от 8,5 м до 10,5 м) атомные ледоколы типа «ЛК-60», основным преимуществом которых является возможность работать как в прибрежных шельфовых зонах, так и в глубоком океане. Это обеспечат специальные балластные отсеки, которые при заполнении будут увеличивать осадку, а при осушении — уменьшать. В более дальней перспективе разработка ледокола-лидера с новой ЯЭУ, который позволит проводить караваны прямо через Северный полюс из Европы в Америку. Еще более фантастично выглядят проекты подводных атомных ледокольных судов, выполненных на базе ракетных АПЛ «Тайфун».

Правда, сейчас уже конструкторы научились обходиться более скромными ресурсами. Поэтому «50 лет Победы» останется рекордсменом на долгие десятилетия — таких мощных и огромных ледоколов больше строить не будут.

Статья опубликована в журнале «Популярная механика» (№39, январь 2006). http://www.popmech.ru/made-in-russia/5279-ledovyy-ispolin-my-poydem-svoim-putem-severnym-morskim/

Источник: www.popmech.ru