Передвижные атомные электростанции. Передвижные аэсСамоходные передвижные атомные электростанцииfishki.net Мобильные атомные электростанции в СССРЭнергия — главный ресурс человечества. Точнее, электричество. В обиход оно вошло по историческим меркам совсем недавно, но уже превратилось в источник жизни для нас. Слишком много всего от него зависит: промышленность, производство пищи, водоснабжение, системы управления транспортом, городское освещение, несметное количество приборов и устройств, от лифтов и систем воздухоочистки и вентиляции зданий до вашего ноутбука и мобильника. Если завтра в розетке кончится электричество, сразу начнётся хаос и коллапс. Даже в сельской местности исчезновение электричества будет хоть и не фатальным, но весьма неприятным событием. А для средних и крупных городов это кошмарный сценарий, сравнимый с ковровыми бомбардировками. Электричество — это жизнь.ТЭС-3После Войны СССР отчаянно нуждался в различных дефицитных металлах, нефти и газе. Ударными темпами создавалась атомная, ракетная и космическая программы, требовавшие новых технологий и производств. А значит, требовалось находить и осваивать новые месторождения. Всё там же: за Уралом, в Сибири, за Полярным Кругом, на Дальнем Востоке. Это гигантские территории, простирающиеся на тысячи километров. Природа здесь сурова: строительство дорог требует огромных усилий и затрат, в том числе и на поддержание в рабочем состоянии. Но жить как-то надо. И не просто жить, но и осваивать безлюдные территории, где нет никакой инфраструктуры. А ведь для жизнеобеспечения геологов и строителей, для создания промышленных и добывающих объектов требуется немало припасов и материалов, а главное — энергии. Поэтому в 1957 году начались работы по разработке передвижной атомной электростанции. Обратите внимание на смелость замысла: всего 8 лет назад была испытана первая советская атомная бомба, а теперь нужно было создать компактную и мобильную АЭС. Хотя надо признать, что передвижная АЭС в первую очередь была бы интересна военным как источник питания для РЛС и прочих секретных объектов, построенных в медвежьих углах по всей стране. В основу проекта лёг атомный реактор, разработанный в Лаборатории «В» — так до 1960-го назывался Физико-энергетический институт в Обнинске. Это был двухконтурный гетерогенный водо-водяной реактор, содержащий 74 сборки на основе высокообогащённого урана. Мощность его достигала 8,8 МВт. А мощность энергии, получаемой с электрогенераторов, достигала 1,5 МВт. Реактор — без учёта всей остальной обвязки и агрегатов — представлял собой цилиндр 600 мм высотой и 650 мм диаметром. Но как бы ни был компактен реактор, вся АЭС в целом представляла собой внушительных объёмов и веса систему агрегатов. Поместить всё это на единое шасси было невозможно ни по габаритам, ни по массе. Точнее, можно было бы, но получившийся монстр мог бы ползать только по ровной, как стол, степи. Поэтому компоненты АЭС распределили по нескольким самоходным установкам. За основу взяли шасси тяжёлого танка Т-10:
Шасси подверглось серьёзной переделке: было удлинено до 10 катков на борт вместо 7, а сверху установлены специально разработанные рамы, обеспечивающие пространственную жёсткость самоходных установок. Чтобы снизить удельное давление на грунт, были разработаны более широкие гусеницы. Также сконструировали защитные противорадиационные экраны. В 1961-м на свет родилась ТЭС-3 — «транспортабельная атомная электростанция». АЭС состояла из четырёх отдельных самоходок, похожих на помесь ЖД-вагонов с избами:
Общая масса оборудования, погруженного на самоходки, составляла 210 т, из которых 28,5 т приходилось на «биологическую защиту» — средства защиты от радиации. А все вместе самоходки тянули на 310 т живого веса. Автономность «похода» АЭС достигала 250 суток. Каждая самоходка приводилась в движение мощнейшим на то время в СССР танковым дизелем В12-6 на 750 л.с.
Состав основного оборудования:
Испытания ТЭС-3 продолжались до 1965 года, когда проект был приостановлен, а в 1969-м — полностью закрыт. Очевидно, использование «праздношатающихся» атомных реакторов было признано слишком рискованным с точки зрения обеспечения безопасности. Памир-630ДНо ТЭС-3 не стала единственным в своём роде экспериментом. В 1963-м начались работы по разработке новой передвижной АЭС. Разработка тянулась долго, в сумме около 22 лет. Лишь в 1985-м был, наконец, построен рабочий образец. На этот раз решено было отказаться от водо-водяного реактора. Для его работы требовалось такое количество воды, которое просто невозможно было обеспечить в некоторых регионах, где и нужны передвижные АЭС — например, в тундре или засушливых степях. Поэтому на «Памир-630Д» смонтировали компактный одноконтурный реактор, в котором и теплоносителем, и рабочим телом являлась тетраокись азота. Это соединение обладает высокой теплопроводностью и теплоёмкостью. Но тетраокись азота опасна тем, что при её контакте с водой происходит химическая реакция с образованием азотной кислоты. Этот факт существенно повышал опасность эксплуатации АЭС: если персонал допустит оплошность, и в контуре окажется вода (например, конденсат), то образовавшаяся кислота могла бы разрушить элементы контура или даже сам реактор. Комплекс АЭС состоял из четырёх машин: двух колёсных полуприцепов, буксируемых мощными седельными тягачами МАЗ-7960, являвшимися переработкой МАЗ-537, и двух вспомогательных автомобилей на базе КРАЗ.
Состав оборудования:
Мощность реактора — 10 МВт, мощность турбогенератора — 630 кВт.
Когда вереница машин приезжала на место стоянки, реакторный и турбогенераторный полуприцепы устанавливали рядом, ставили их на домкраты, снимали и отвозили на безопасное расстояние колёса. Полуприцепы соединяли кабелями и трубопроводами, а не менее чем в 150 м от них устанавливали две другие машины комплекса. Как вы понимаете, всё это делалось для защиты персонала от излучения. Не совсем ясен момент с колёсами. Единственное, что приходит на ум: снимать их нужно было для того, чтобы они сами не начинали фонить из-за наведённой радиоактивности и не «заражали» и не распространяли потом по дорогам радиоактивную пыль. Испытания «Памира-630Д» продолжались с ноября 1985 по август 1986, после чего проект был закрыт. Но 26 апреля 1986 года взорвался четвёртый реактор Чернобыльской АЭС, и эта трагедия повлияла на многие проекты в атомной энергетике и ВПК. «Памир-630Д» начали активно критиковать (и небезосновательно) как технически опасную конструкцию, и в конце концов в 1988 году проект закрыли. Информация о судьбе машин противоречива. Источник: https://geektimes.ru/company/mailru/blog/287954/ csef.ru Передвижная АЭС — Старый Русский ТопЕсли электростанцию трудно построить в каком-то конкретном месте, то почему бы её туда не привезти? Наверное, так рассуждали советские инженеры, которые построили первую в мире передвижную АЭС Идея самоходной атомной электростанции появилась в середине пятидесятых. Тогда советские промышленники всерьёз задумались о необходимости питания гражданских и военных объектов, расположенных в труднодоступных районах Крайнего Севера. С самого начала передвижную АЭС (ПАЭС) было решено поставить на рельсы. Атомный энергопоезд небольшой мощности предполагалось транспортировать по железной дороге. Но учёные посчитали, что ограничивать доступ станции лишь местами, охваченными железнодорожной сетью, нецелесообразно, и закипела работа над гусеничной вездеходной версией ПАЭС. В своей работе учёные опирались на имевшийся опыт проектирования ядерных реакторов для ледоколов. В установке ТЭС-3 применялась схема малогабаритного двухконтурного водо-водяного реактора. В 1960 году энергетическое оборудование поместили на гусеничное шасси от тяжёлого танка Т-10. Шасси пришлось удлинить, так что энергосамоход получил десять катков вместо семи, применявшихся на Т-10. Но атомная станция – это атомная станция, и разместить её на одной платформе всё же не получилось. Для удобства было решено разбить конструкцию на четыре самоходные части, которые были соединены между собой. Над дизайном в ту пору задумывались в последнюю очередь, поэтому получившаяся конструкция выглядела как четыре сцепленные «гробовидные» коробки на гусеничном ходу. В первом «вагоне» размещались ядерный реактор с биозащитой и специальный воздушный радиатор для снятия остаточного охлаждения. Во второй части устанавливались парогенераторы, компенсатор объёма и циркуляционные насосы для подпитки первого контура. Третий «вагон» отвечал как раз за выработку электроэнергии и нёс на себе турбогенератор. Наконец, в четвёртом самодвижущемся отсеке находились пульт управления всей станции и резервное энергетическое оборудование. Несмотря на всю свою мобильность, ПАЭС ТЭС-3 могла работать только в стационарном режиме. Для выработки энергии все элементы должны были быть расставлены в нужном порядке, должным образом соединены трубопроводами и кабелями. Кроме того, требования безопасности предусматривали стационарную биозащиту: перед началом работы реактора вся установка окружалась специальными боксами из земли и бетона. Параллельно разработке гусеничной ПАЭС в белорусском посёлке Сосны велась разработка колёсной атомной станции. Разработка получила название «Памир» и рассматривалась исключительно как военный проект, хотя в технической документации оговаривалась, что «Памир» может использоваться и в гражданских целях, в районах стихийных бедствий. Основное же номинальное предназначение «Памира» — электроснабжения радаров ПВО в условиях, когда штатные системы питания будут уничтожены ракетным нападением. Установка «Памир» размещалась на четырёх колёсных тягачах МАЗ-537: на первых двух были реакторный и турбогенераторный блоки, на третьем и четвёртом – система управления и оборудованные жилые помещения для персонала. Весила вся конструкция более 60 тонн. В 1985 году машины успешно прошли тестовые испытания. Но спустя шесть месяцев произошла катастрофа на АЭС в Чернобыле. После этого многие перспективные атомные проекты были свёрнуты под давлением общественности. И самоходные атомные станции, к сожалению, не стали исключением. PS. Перестройка, а не «давление общественности». На мой взгляд. topru.org Передвижные атомные электростанции - ВОПРОСИКСоветские мобильные атомные электростанции предназначались прежде всего для работы в отдаленных районах Крайнего Севера, где отсутствуют железные дороги и линии электропередач В тусклом свете заполярного дня по заснеженной тундре пунктирной линией ползет колонна гусеничного транспорта: бронетранспортеры охраны, вездеходы с персоналом, цистерны с топливом и… четыре загадочные машины внушительных размеров, похожие на могучие железные гробы. Наверное, так или почти так выглядело бы путешествие мобильной атомной электростанции к Н-скому военному объекту, который стережет страну от вероятного противника в самом сердце ледяной пустыни... Корни этой истории уходят, разумеется, в эпоху атомной романтики – в середину 1950-х. В 1955 году Ефим Павлович Славский – один из корифеев атомной промышленности СССР, будущий глава Минсредмаша, прослуживший на этом посту от Никиты Сергеевича до Михаила Сергеевича, – посетил ленинградский Кировский завод. Именно в беседе с директором ЛКЗ И.М. Синевым впервые прозвучало предложение о разработке мобильной атомной электростанции, которая могла бы питать электроэнергией гражданские и военные объекты, расположенные в отдаленных районах Крайнего Севера и Сибири. Предложение Славского стало руководством к действию, и уже вскоре ЛКЗ в кооперации с Ярославским паровозостроительным заводом подготовил проекты атомного энергопоезда – передвижной АЭС (ПАЭС) небольшой мощности для транспортировки по железной дороге. Предусматривались два варианта – одноконтурная схема c газотурбинной установкой и схема с использованием паротурбинной уста-новки самого локомотива. Вслед за этим к разработке идеи подключились и другие предприятия. По итогам обсуждения зеленый свет был дан проекту Ю.А. Сергеева и Д.Л. Бродера из обнинского Физико-энергетического института (ныне ФГУП «ГНЦ РФ – ФЭИ»). Видимо посчитав, что рельсовый вариант ограничит ареал действия ПАЭС лишь территориями, охваченными железнодорожной сетью, ученые предложили поставить свою электростанцию на гусеницы, сделав ее практически вездеходной. Эскизный проект станции появился в 1957 году, а уже два года спустя было произведено специальное оборудование для постройки опытных образцов ТЭС-3 (транспортируемой электростанции). В те времена практически все в атомной индустрии приходилось делать «с нуля», однако опыт создания ядерных реакторов для транс-порт-ных нужд (например, для ледокола «Ленин») уже существовал, и на него можно было бы опереться. ТЭС-3 — транспортабельная атомная электростанция, перевозимая на четырёх самоходных гусеничных шасси, созданных на базе тяжёлого танка Т-10. ТЭС-3 вступила в опытную эксплуатацию в 1961 году. Впоследствии программа была свёрнута. В 80-х годах дальнейшее развитие идея транспортабельных крупноблочных атомных электростанций небольшой мощности получила в виде ТЭС-7 и ТЭС-8. Одним из главных факторов, которые приходилось учитывать авторам проекта при выборе тех или иных инженерных решений, была, разумеется, безопасность. С этой точки зрения оптимальной была признана схема малогабаритного двухконтурного водо-водяного реактора. Вырабатываемое реактором тепло отбиралось водой под давлением 130 атм при температуре на входе в реактор 275°С и на выходе – 300°С. Через теплообменник тепло передавалось рабочему телу, в качестве которого также выступала вода. Образовавшийся пар приводил в движение турбину генератора. Активная зона реактора была спроектирована в виде цилиндра высотой 600 и диаметром 660 мм. Внутри помещались 74 тепловыделяющие сборки. В качестве топливной композиции решили применить интерметаллид (химическое соединение металлов) UAl3, залитый силумином (SiAl). Сборки представляли собой два коаксиальных кольца с этой топливной композицией. Подобная схема была разработана специально для ТЭС-3. В 1960 году созданное энергетическое оборудование смонтировали на гусеничном шасси, позаимствованном у последнего советского тяжелого танка Т-10, который производился с середины 1950-х до середины 1960-х годов. Правда, для ПАЭС базу пришлось удлинить, так что энергосамоход (так стали называть везде so-l.ru Мобильная АЭС / Назад в СССР / Back in USSRЕсли электростанцию трудно построить в каком-то конкретном месте, то почему бы её туда не привезти? Наверное, так рассуждали советские инженеры, которые построили первую в мире передвижную АЭС Идея самоходной атомной электростанции появилась в середине пятидесятых. Тогда советские промышленники всерьёз задумались о необходимости питания гражданских и военных объектов, расположенных в труднодоступных районах Крайнего Севера. С самого начала передвижную АЭС (ПАЭС) было решено поставить на рельсы. Атомный энергопоезд небольшой мощности предполагалось транспортировать по железной дороге. Но учёные посчитали, что ограничивать доступ станции лишь местами, охваченными железнодорожной сетью, нецелесообразно, и закипела работа над гусеничной вездеходной версией ПАЭС. В своей работе учёные опирались на имевшийся опыт проектирования ядерных реакторов для ледоколов. В установке ТЭС-3 применялась схема малогабаритного двухконтурного водо-водяного реактора. В 1960 году энергетическое оборудование поместили на гусеничное шасси от тяжёлого танка Т-10. Шасси пришлось удлинить, так что энергосамоход получил десять катков вместо семи, применявшихся на Т-10. Но атомная станция – это атомная станция, и разместить её на одной платформе всё же не получилось. Для удобства было решено разбить конструкцию на четыре самоходные части, которые были соединены между собой. Над дизайном в ту пору задумывались в последнюю очередь, поэтому получившаяся конструкция выглядела как четыре сцепленные «гробовидные» коробки на гусеничном ходу. В первом «вагоне» размещались ядерный реактор с биозащитой и специальный воздушный радиатор для снятия остаточного охлаждения. Во второй части устанавливались парогенераторы, компенсатор объёма и циркуляционные насосы для подпитки первого контура. Третий «вагон» отвечал как раз за выработку электроэнергии и нёс на себе турбогенератор. Наконец, в четвёртом самодвижущемся отсеке находились пульт управления всей станции и резервное энергетическое оборудование. Несмотря на всю свою мобильность, ПАЭС ТЭС-3 могла работать только в стационарном режиме. Для выработки энергии все элементы должны были быть расставлены в нужном порядке, должным образом соединены трубопроводами и кабелями. Кроме того, требования безопасности предусматривали стационарную биозащиту: перед началом работы реактора вся установка окружалась специальными боксами из земли и бетона. Параллельно разработке гусеничной ПАЭС в белорусском посёлке Сосны велась разработка колёсной атомной станции. Разработка получила название «Памир» и рассматривалась исключительно как военный проект, хотя в технической документации оговаривалась, что «Памир» может использоваться и в гражданских целях, в районах стихийных бедствий. Основное же номинальное предназначение «Памира» — электроснабжения радаров ПВО в условиях, когда штатные системы питания будут уничтожены ракетным нападением. Установка «Памир» размещалась на четырёх колёсных тягачах МАЗ-537: на первых двух были реакторный и турбогенераторный блоки, на третьем и четвёртом – система управления и оборудованные жилые помещения для персонала. Весила вся конструкция более 60 тонн. В 1985 году машины успешно прошли тестовые испытания. Но спустя шесть месяцев произошла катастрофа на АЭС в Чернобыле. После этого многие перспективные атомные проекты были свёрнуты под давлением общественности. И самоходные атомные станции, к сожалению, не стали исключением. back-in-ussr.com |
|
||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||
|
ТЭС-3 должна была своим ходом добраться до места, где требовалось электричество, после чего самоходки выстраивались в ряд в нужном порядке и соединялись трубопроводами и кабелями. Затем нужно было наполнить водой свинцовую ёмкость, внутри которой располагался сам реактор (левая нижняя самоходка на предыдущей фотографии). Вода выступала в роли дополнительной радиационной защиты. Кроме того, вокруг самоходок с реактором и парогенераторами нужно было возвести короба из бетона или земли (наверное, проще было выкопать для них в грунте бульдозером укрытия с отвалами по периметру). Это тоже диктовалось защитой персонала от радиации, излучаемой самим реактором и циркулирующей между самоходками водой. После всех приготовлений можно было «врубать рубильник».
МАЗ-357
