Физики всего мира бились над решением этой проблемы не одно десятилетие, но российским ученым повезло больше и "вечный" ядерный реактор был изобретён, разумеется относительно "вечный" - рассчитанный на весь жизненный цикл службы подводной лодки, а это 50 лет как минимум.
Российским атомщикам из "ОКБМ Африкантов" в Нижнем Новгороде, входящем в холдинг "Атомэнергомаш", удалось создать и испытать на практике уникальную активную зону ядерного реактора с ресурсом на весь жизненный цикл атомной подводной лодки, следует из отчета опытного конструкторского бюро машиностроения ОКБМ.
Для информации. ОКБМ им. И.И. Африкантова – главный центр по разработке ядерных реакторных установок для подводных и надводных судов в России. В частности, там создали уникальную активную зону, а это "сердце" ядерного реактора, которое способно проработать без подзарядки весь срок службы атомной подлодки. А это как минимум - 50 лет работы реактора.
"ОКБМ Африкантов" — ведущее предприятие российской атомной отрасли, входит в машиностроительный дивизион Росатома холдинг "Атомэнергомаш", занимает ведущие позиции в создании реакторных установок различного типа и назначения, тепловыделяющих сборок и активных зон ядерных реакторов. Расположено ОКБМ в Нижнем Новгороде.
В ОКБМ уверены, создание активной зоны ядерного реактора, не требующей перезагрузки ядерного топлива через определенное количество времени, как в настоящее время происходит на современных судах, имеющих атомные реакторы, означает, что в перспективе российским атомным подводным лодкам не нужно будет вставать на "перезагрузку атомных реакторов", выключающих на какое-то время АПЛ из боевого состава Военно-морского флота РФ.
Активная зона ядерного реактора с ресурсом на весь жизненный цикл атомной подводной лодки — это сердце реактора. Она содержит ядерное топливо, и именно в центральной области происходит управляемая цепная реакция. Разработка "ОКБМ Африкантова" означает лишь одно, что атомным подводным лодкам не будет нужна перезарядка ядерного топлива. Но так ли это?
На флоте уже отреагировали на "новинку" от российских атомщиков. Бывший командующий Северным флотом адмирал Вячеслав Попов заявил, что создание "вечного" реактора имеет колоссальное значение для боеготовности подводников, так как "перезарядка" атомного реактора занимает около месяца и боевой флот на месяц теряет боевую единицу.
Как следует из отчета ОКБМ, испытания новой активной зоны проводилось на АПЛ четвертого поколения, и успешная эксплуатация подтвердила правильность принятого решения. В отчете не называлась конкретная АПЛ, на которой проходили испытания, но в российском ВМФ подлодками четвертого поколения являются - АПЛ проектов Ясень и Борей.
Напоминаем, что "Опытное конструкторское бюро машиностроения Африкантов" является головным разработчиком активных зон для кораблей российского ВМФ. А это значит, что всё самое передовое в области разработки активных зон атомных реакторов подводных лодок создаёт именно это опытное конструкторское бюро.
Активная зона — содержащая ядерное топливо центральная область реактора, в которой происходит управляемая цепная реакция.
"Завершена разработка, изготовление и были проведены межведомственные испытания двух транспортных активных зон — оптимизированной активной зоны для АПЛ 4 поколения проекта с кампанией до среднего ремонта корабля и уникальной в отечественной истории активной зоны с ресурсом на весь жизненный цикл корабля", - говорится в отчете.
"Успешная эксплуатация активных зон ядерных реакторов АПЛ четвертого поколения подтверждает правильность проектных решений, на которых базируются новые проекты корабельных активных зон", - отмечается в отчете.
Это значит, что в ближайшем будущем российским атомным подводным лодкам четвертого поколения, субмаринам проектов "Борей" и "Ясень", подарят вечный атомный реактор на весь срок службы АПЛ.
Российские АПЛ лодки четвёртого поколения
1. Подводные лодки проекта 955 «Борей» — это серия российских стратегических атомных подводных лодок четвёртого поколения, вооружённых 16 баллистическими ракетами Р-30 «Булава». С 1996 по 2014 год было построено три подводных лодки проекта 955 «Борей». Всего запланировано строительство 12 кораблей: 3 «Борей», 7 «Борей-А» и 2 «Борей-АМ». Количество лодок - 8 единиц (7 из них в составе флота), 1 находится в ремонте, 2 строятся, а ещё 2 планируются к закладке.
2. Подводные лодки проекта 885 «Ясень» — это серия многоцелевых атомных подводных лодок четвёртого поколения, оснащённых крылатыми ракетами. Головной корабль — атомный подводный крейсер проекта 885 (08850) «Ясень» К-560 «Северодвинск» — был принят в состав Северного флота России в 2014 году. Следующие корабли строятся по модернизированному проекту 885М (08851) «Ясень-М». Количество лодок - 5 единиц и 10 в проекте - одного «Ясеня» и девяти «Ясень-М» .
Боеготовностью ВМФ России
Как считают эксперты, новая разработка специалистов российской атомной отрасли в области реакторных установок для атомных подводных лодок, позволяющая обходиться без перезарядки ядерного топлива на все время эксплуатации субмарин, значительно повысит боеготовность отечественного Военно-морского флота.
"Это принципиальный вопрос, который имеет колоссальное значение для боеготовности подводных сил ВМФ, потому что "операция номер один", как мы ее называем на флоте, занимает более месяца, во время которого атомная боевая единица выводится из состава флота", — прокомментировал бывший командующий Северным флотом адмирал Вячеслав Попов.
Он пояснил, что в зависимости от проекта лодки и режима ее эксплуатации перезарядка реактора происходит - 1 раз в 5-10 лет. Время перезагрузки ядерного топлива составляет примерно - месяц.
"На это время боевой состав флота сокращается - на единицу. С таким же реактором коэффициент использования подводной лодки повышается в разы", — сказал адмирал Попов.
Экономическая выгода "вечного" реактора подлодки
"Разработка" вечного" реактора" Росатома" обеспечивает большую экономическую выгоду", - в свою очередь отметил бывший командующий Балтийским флотом адмирал Владимир Валуев. А подводникам верить можно.
"Этот реактор — мечта подводников", — подчеркнул адмирал Валуев.
"Срок службы сегодняшних лодок - не менее 30 лет. Создание реактора, который может работать без перезарядки ядерным топливом на протяжении всего жизненного цикла подлодки, выгодно экономически. Замена реактора — дорогостоящий процесс. Его нужно выгрузить, поместить в защитную свинцовую емкость, отвезти к месту утилизации. Но с "вечным" реактором подлодка будет при той же боеспособности стоить дешевле", — отметил адмирал Валуев.
Как же обстоят дела у конкурентов с реактором?
На примере американского атомного авианосца типа "Джеральд Р. Форд", на котором работают современные совершенные ядерные установки нового поколения A1B, рассчитанные как утверждается тоже на 50 лет службы, рассмотрим жизненный цикл реакторов нового поколения ВМФ США и их принципиальное различие от российской новинки.
Авианосцы типа Джеральд Р. Форд — серия многоцелевых атомных авианосцев, которые строятся в США с 2009 года. Эти корабли представляют собой улучшенную версию авианосцев типа «Нимиц». При сопоставимых размерах и авиационном вооружении, новые авианосцы отличаются меньшим экипажем за счёт высокой степени автоматизации. Это, в свою очередь, приводит к снижению эксплуатационных расходов.
Кроме того, авианосцы типа «Джеральд Р. Форд» оснащены рядом новых технологий и конструктивных решений, включая элементы стелс-технологии. Головной корабль был заложен 14 ноября 2009 года, а 31 мая 2017 года он был введен в состав флота США. Планируется построить как минимум два таких корабля, которые будут постепенно заменять авианосцы типа «Нимиц».
Срок службы авианосца проекта "Форд" и жизненный цикл атомного реактора- 50 лет! Силовая установка - два новых реактора A1B, заново разработанных для авианосца, способны производить на 25 % больше электроэнергии, чем энергоустановка авианосца предыдущего поколения, а трудоёмкость обслуживания сокращена на 50 %. Запас мощности позволяет кораблю быстрее перезаряжать катапульты и запускать самолёты. Реактор может работать без замены топливных стержней - в течение 50 лет. Это первый ядерный реактор, который не требует перезагрузки топлива за всё время службы авианосца.
После принятия головного корабля в состав флота, следующие корабли последуют за ним с интервалом 5 лет, заменяя приближающиеся к предельному 50-летнему сроку службы старые авианосцы. Принятие в строй последнего десятого по счёту авианосца серии ожидается в 2058 году.
Атомный реактор нового поколения A1B на американском "Форде" не требует перезагрузки весь цикл жизни авианосца, который составляет 50 лет. В США цикл работы данных установок - 50 лет. Справедливости ради и мы в СССР могли бы сделать такую компоновку активной зоны, но на лет 35-40. В результате, под конец ЖСЦ надо было вставать на ППР, что не есть хорошо.
На самом деле всё намного проще. Рассмотрим какую-нибудь западную АПЛ. В реальности время по нагрузке активной зоны РУ будет разделено на:
1. Отшвартовка и пр.- около 0,1;
2. Скрытный выход в район несения БД - 0,15-0,2;
3. Работа на максимуме - 40-50% времени, которые, кстати и вызывают наибольший расход топлива, и, наибольший износ с большой вероятностью повреждения РУ вместе с топливом.
Что это значит? А означает это только одно - реальный цикл работы американского реактора - всего 25 лет, максим 35 лет!
ОКБМ им. И.И. Африкантова в Нижнем Новгороде заявило срок службы российского реактора - 50 лет!
Американские подводные лодки четвёртого поколения
На данный момент в США принято считать, что если 40-50% времени подводная лодка находится в походе - это отличный показатель высокой работоспособности реактора.
Тип «Сивулф» или «Морской волк»— это серия многоцелевых атомных подводных лодок четвёртого поколения, построенных для Военно-морских сил США на верфях компании General Dynamics Electric Boat Corporation в период с 1989 по 1998 год. Количество лодок - 3 единицы.
Тип «Вирджиния» - подводные лодки представляют собой многоцелевые атомные подводные лодки (АПЛ) четвёртого поколения, находящиеся на вооружении Военно-морских сил (ВМС) США. Они предназначены для борьбы с подводными лодками на глубине и для проведения прибрежных операций. Количество лодок - 25 единиц и в общей сложности планируется построить ещё 66 лодок данного типа.
Сравнение АПЛ четвёртого поколения Россия/США
Давайте подытожим. Что же произошло по сути? Россия пытается существенно перегнать США в области полного жизненного цикла атомных судов и делает это в отличие от американских физиков более тактично.
Может быть, мы многое не знаем, но судя по всему, жизненный цикл российских АПЛ озвученный в 50 лет - это реальность, с которой теперь придётся считаться США и всему миру.
ВОТ ЕЩЁ:
МОЙ ВК ТУТ
МОЙ ТЕЛЕТАЙП ТУТ
МОЙ ТЕЛЕГРАМ КАНАЛ ТУТ
МОЙ КАНАЛ ЯНДЕКС ДЗЕН ТУТ
НА МОЙ ЖЖ ТУТ
МОЙ ОК ТУТ
Все предоставленные материалы являются собственностью автора. При использовании любых материалов ссылка на этот сайт обязательна.
#подводнаялодка #атом #росатом #атомнаяподводнаялодка #сша #россия #вечныйреактор #вмф #наука #физика #борей #ясень #вирджиния #сивулф #максимновиковский #военнаяприемка #вооруженныесилы #радиация #реактор #сравнение #дзен #ядерныйреактор #ядернаяреакция #обсуждение