20 ноября 1953 года Совет Министров Советского Союза принял решение о том, что стране необходим мощный атомный ледокол для использования на Северном морском пути, который соединял западную и восточную части страны.
Большую часть года Северный морской путь был покрыт тяжелыми полярными льдами. В то время навигация по нему осуществлялась советскими ледоколами, работающими на нефти. Однако эти машины очень быстро расходовали топливо и не всегда были эффективны. В результате они застревали в пути на месяцы в ожидании весны. Руководство страны поставило задачу создать ядерную силовую установку для транспортных целей и разработать ледокол, который был бы оснащен ядерным реактором. Планировалось, что новейший атомный ледокол будет преодолевать большие расстояния по маршруту, ограниченному полярными льдами, расходуя мало топлива.
Три реактора мощностью 90 мегаватт каждый были построены в конструкторском бюро электростанции "Горки-92". Каждый реактор имел два контура с двумя парогенераторами, а также два циркуляционных насоса и аварийный насос. Реактор имел систему выравнивания давления пара в первом контуре. В активной зоне реактора использовалось топливо, состоящее из диоксида урана, обогащенного до пяти процентов урана 235.
Корабль был построен в августе 1956 года на судостроительном заводе имени Андрея Марте в Ленинграде. В строительстве участвовали 30 научно-исследовательских институтов, около 60 конструкторских бюро и 250 промышленных предприятий. Во время строительства ледокола его посетили представители разных стран: американский вице-президент Ричард Никсон, премьер-министр Великобритании Гарольд Макмиллан и представители Китайской Народной Республики.
Во время строительства ледокол носил рабочее название "Проект 92", названный в честь ядерного топлива урана, который имеет атомный номер 92 в периодической таблице.
Многие инженеры работали над формой носовой части ледокола. Многие инженеры работали над формой носовой части ледокола. Была также разработана специально спроектированная корма, чтобы надежно защитить гребные винты ледокола от льда во время инверсии. Ядерный реактор был установлен в средней части ледокола. Водная атомная электростанция вырабатывала пар для главных турбогенераторов, которые вырабатывали постоянный ток для пропульсивных двигателей и приводили в движение огромные гребные винты.
В 1961 году атомный ледокол "Ленин" вышел в сложный ледовый район Чукотского моря. Успешно преодолев сложный маршрут, он доставил группу полярников к месту назначения, основав дрейфующую научно-исследовательскую станцию "Северный полюс-10". С помощью ледокола было установлено 16 дрейфующих автоматических радиостанций. В 1970 году ледокол совершил свой первый длительный арктический рейс для добычи руды Нарига. Атомный ледокол также сопровождал нефтяной танкер "Павел Пономарев" до полуострова Ямал. Впоследствии туда были организованы регулярные рейсы.
За первые шесть лет эксплуатации атомного ледокола в работе находилось около 500 судов, которые прошли 90 000 морских миль. За это время были обнаружены существенные недостатки в работе ядерного водяного реактора. В 1965 году регулярно проводился ремонт циркуляционных насосов первого контура вторичного реактора. Из-за ошибки в работе циркуляция воды через активную зону прекратилась и начался перегрев. Произошло расплавление активной зоны, разрушив технологические линии. Шестьдесят процентов тепловыделяющих элементов были повреждены. Затем они были перевезены в защитный бассейн и помещены на хранение на пластиковую базу Лепсе. Оставшиеся отработавшие тепловыделяющие элементы были помещены в специальный контейнер, заполненный радиационно-стойким консервантом, после чего контейнер был затоплен в Карском море.
Год спустя, во время подготовки атомного ледокола к очередной миссии, в корпусе первого реактора была обнаружена течь. Устранить утечку без замены реактора не представлялось возможным. Было принято решение заменить ядерный реактор на более современный реактор мощностью около 900. Из-за высокой радиационной нагрузки невозможно было проводить демонтажные работы внутри ледокола; сотни людей могли остро заболеть от радиации.
Сначала эксперты предложили несколько вариантов, например, попытаться извлечь ядерный реактор с верхней палубы или с борта ледокола. Однако возникла другая проблема. Чтобы предотвратить утечку радиоактивности, реактор был залит специальным раствором, что значительно увеличило его вес. Кроме того, вместе с реактором планировалось демонтировать все радиоактивно загрязненное оборудование. Установка нового реактора с загрязненными конструкциями была неприемлема.
Затем эксперты предложили новый план действий. Они предложили удалить ядерную силовую установку путем точечных взрывов на дне ледокола. Операция была разделена на пять этапов. Атомный ледокол "Ленин" был отбуксирован на Новую Землю в облачный зал Fci в сопровождении судна "Алтай 1" и плавучей базы "Лепсе". над местом будущего захоронения ядерного реактора. Ледокол "Ленин" бросил якорь, после чего началась подготовка к обработке реактора. Сначала водолаз должен был прорезать дно ледокола ниже того места, где находилась электростанция. В течение двух дней было удалено несколько метров обшивки, затем из помещения откачали воду и перерезали несколько линий электропередач. Когда подготовительные работы были завершены, ядерный реактор удерживали только четыре переборки, к каждой из которых было прикреплено взрывное устройство. Около одиннадцати часов вечера взрывные устройства были приведены в действие, произошел взрыв, отделивший ядерный реактор от ледокола, после чего атомная силовая установка затонула на глубине 50 метров.
По воспоминаниям участников операции, после того как ядерный реактор отделился от ледокола и затонул, ледокол плавал на высоте 2 метров. После успешной операции ледокол был отбуксирован в Мурманск с отделенным днищем, погружен в воду и поставлен на якорь для ремонта. Через месяц ледокол был отбуксирован на машиностроительный завод "Звездочка" в Северодвинске, где около 900 года начался монтаж последнего атомного реактора.
Работы заняли два года. Это было связано с тем, что новая силовая установка сильно отличалась от предыдущей: вместо трех реакторов использовались два. По этой причине 204 реактора, которые не находились внутри ледокола, пришлось переоборудовать. После завершения работ атомный ледокол "Ленин" использовался на сложных северных маршрутах еще 19 лет, начиная с 1984 года. Он использовался только в летний и осенний сезоны, так как его корпус был уже сильно изношен. Через 5 лет он был полностью выведен из эксплуатации и отправлен на вечное хранение в Мурманск.