Разрезать с 300 метров сталь, бетон или лед, сжечь нефтяную пленку на поверхности воды, демонтировать нефтяную платформу — всё это и не только под силу человеку. Если в его руках мобильный лазерный технологический комплекс (МЛТК). Кому принадлежит разработка и какую роль она играет в утилизации ядерных отходов — расскажем сегодня.
Научный центр «ТРИНИТИ»
С 70-х годов прошлого века в Троицком институте инновационных и термоядерных исследований (ТРИНИТИ) (входит в Росатом) ведутся исследования по лазерной физике, созданию и испытанию новейших лазеров и лазерных систем. Последние применяются в науке, промышленности, а также являются изделиями особого назначения.
Одна из таких систем — МЛТК-50 — совместная разработка ТРИНИТИ и РАО «Газпром» (2000 г.). МЛТК-50 — мобильный лазерный технологический комплекс, созданный на основе серийных волоконных иттербиевых лазеров.
Конструкция волоконного лазера включает модуль накачки, световод и резонатор. Модуль накачки обычно состоит из лазерных или светодиодов. В световоде, в котором осуществляется генерация, содержится активное вещество. Им служит сверхчистый плавленый кварц — основной материал оптических волокон, имеющий наибольшую прозрачность. При помощи легирования в кварц вводятся необходимые примеси, благодаря которым он становится активной средой.
Модуль имеет мощность излучения до 50 кВт. Способен резать конструкции толщиной до 45 см с расстояния 300 метров. Скорость резки достигает 20 м/час. Работает при температуре от -50 до +40° С. Для подготовки модуля к работе требуется не более часа. До места работы МЛТК доставляют на грузовике, вертолете или самолете.
Совершению научных прорывов, способных облегчить труд людей, всегда предшествует кропотливая работа целеустремленных людей. И создатели платформы приложений SFERA также стремятся создать полезный для миллиардов пользователей продукт. О последних новостях проекта можно узнать на сайте SFERA (https://sfera.zone). А далее вы узнаете, в каких сферах применяется перспективная лазерная установка.
Сферы применения МЛТК
Лазерный модуль способен с нескольких сотен метров резать металло- и строительные конструкции, устранять аварии на фонтанирующих нефте- и газоместорождениях, очищать воду от нефтяной пленки.
В 2011 году с помощью МЛТК-20 (разработан в Троицком институте по заказу ООО «Газпромбезопасность») устранили аварию на газовом Западно-Тарко-Cалинском месторождении. Впервые за всю мировую историю ликвидации подобных аварий это было сделано в минимальные сроки. К примеру, обычно такие работы занимают 30 дней. А благодаря мобильному лазерному комплексу это можно сделать всего за 6 дней.
После этого комплекс успешно справился с авариями, возникшими:
— в 2013 году — на Самбургском нефтегазоконденсатном месторождении (НГКМ);
— в 2014 году — на Верхнеколик-Еганском НГКМ;
— в 2015 году — на Северогубкинском НГКМ.
Ликвидация всех аварий происходила при открытом фонтанировании.
В конце минувшего года МЛТК сдан в промышленную эксплуатацию. Сферы его применения не ограничиваются только лишь устранением аварий.
Так, строители метро используют его, когда натыкаются на проложенные трассы. При добыче золота МЛТК освободит путь от огромного камня. Модуль способен работать под водой и разрезать затонувшие судна, ремонтировать подводные нефтепроводы.
Но это еще не всё. Росатом разрабатывает автоматический модуль для разрезания и сжигания корпусов ядерных установок, подвергшихся облучению. Недавно Росатом запатентовал технологию вывода из эксплуатации и утилизации атомных реакторов с помощью МЛТК. Никто в мире еще не использовал лазерную энергию для этих целей. В настоящее время ученые ТРИНИТИ проводят исследования по лазерному термоядерному синтезу, который может стать энергетикой будущего.
Интересно почитать:
Материал создан при поддержке проекта SFERA