Гражданский атомный флот России

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Федеральное государственное  бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального  образования

«Национальный исследовательский  ядерный университет «МИФИ»

Обнинский институт атомной энергетики

Физико-энергетический факультет

Кафедра РКР АЭС

 

 

 

 

 

Реферат на тему:

Гражданский атомный флот России

 

 

 

 

 

 

Выполнил:

студент группы Р-С09

Шайхутдинов И.Ф.

Проверил:

Мурогов В.М.

 

 

 

 

 

Обнинск, 2013

Оглавление

Введение…………………………………………………………………...………2

История создания…………………………………………………………….…..5

Первое поколение………………………………………………………………..6

Второе поколение………………………………………………………………..8

Третье поколение……………………………………………………………..…11

Разработки…………………………………………………………………….…11

Инфраструктура…………………………………………………………….….12

Ядерная энергетическая установка…………………………………………...12

Типы АППУ………………………………………………………………….…13

Устройство………………………………………………………………………13

Реактор………………………………………………………………………….14

Принцип действия АППУ………………………………………………..…….14

Безопасность……………………………………………………………………15

Вывод……………………………………………………………………………16

Интернет ресурсы………………………………………………………………18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Россия — единственная в мире страна, имеющая гражданский  атомный флот. Почему атомные ледоколы строят только в России и каковы перспективы атомного морского транспорта?

-Такого побережья Северного Ледовитого океана, которое замерзает на 9 месяцев, нет ни у одной страны, кроме России. Со времени спуска на воду первого российского атомного ледокола «Ленин» в нашей стране построено 10 судов с атомным двигателем, из них 9 ледоколов и 1 транспортное судно. В настоящее время в состав  действующего флота входят: четыре атомных ледокола с двухреакторной ядерной энергетической установкой мощностью 75 тысяч лошадиных сил. Это атомоходы «Россия», «Советский Союз», «Ямал», «50 лет Победы»; два ледокола - «Таймыр» и «Вайгач» - с однореакторной установкой мощностью 40 тысяч лошадиных сил, атомный лихтеровоз-контейнеровоз «Севморпуть» с реакторной установкой аналогичной мощности. В состав флота атомного технологического обслуживания входят две плавучих технических базы - «Имандра» и «Лотта», спецтанкер «Серебрянка» для жидких радиоактивных отходов, судно дозиметрического контроля «Роста-1». В отстое находятся три атомных ледокола - «Ленин», «Арктика» и «Сибирь» и две плавучих технических базы - «Лепсе» и «Володарский».

Утилизацией устаревших атомоходов занимается  «Атомфлот». Процесс включает выгрузку атомных реакторов и отправку их на специальную площадку на Кольском полуострове. Там  им гарантирована полная сохранность и безопасность по крайней мере на 100 лет. «Сейчас идет работа над созданием технологии их дальнейшей утилизации». 
На смену атомным ледоколам, которые сейчас выводятся из строя, своевременно придут новые суда. Проект судна новой серии такой. Если сейчас мощность энергетической установки наших атомоходов 75 тысяч лошадиных сил, то у нового атомного ледокола — около 90 тысяч. Действующие сейчас ледоколы могут безостановочно идти во льдах толщиной чуть более 2 метров. Новые ледоколы рассчитаны на преодоление льда 3-метровой толщины. И ещё: корпуса новых ледоколов будут шире, чтобы они могли прокладывать более широкую полосу, свободную ото льда, для крупнотоннажных грузовых судов. Специалисты  убеждены, что при правильном обращении атомная энергия это наиболее безопасный для людей и природы источник энергии: - Скажем, проход танкера со 100 тысячами тонн нефти сейчас более опасен, чем проход судна с атомным двигателем. За десятки лет эксплуатации атомных судов в России наши водно-водяные реакторы ни разу не давали сбоев, а если бы что-то и произошло, они сами могут себя заглушить. Или вот такая картина: идёт ледокол, и позади всё остаётся снежно-белым. За ним идёт караван грузовых судов, которые работают на мазуте или солярке, и оставляет чёрный шлейф дыма. Это к вопросу об экологичности атомного морского транспорта.  

Говоря о будущем российского  атомного флота, нужно  подчеркнуть, что без него невозможно развитие российского Севера. Это нужно, прежде всего, для вывоза из Сибири углеводородов: уже сейчас идёт добыча на полуострове Ямал, оттуда вывозят  1,5 миллиона тонн сжиженного газа. К 2016 году оттуда нужно будет вывозить 16 миллионов тонн. Всё более активно развивается также транзит из Европы в Юго-Восточную Азию по Северному морскому пути. Он сокращает время в пути почти в 2 раза в сравнении с южным маршрутом через Суэцкий канал. Это даёт также солидную экономию топлива, не говоря уже о том, что торговые караваны избегают неприятностей на пути вдоль африканских берегов. 
В настоящее время Россия является мировым лидером в области применения атомного ледокольного флота для решения транспортных задач в морях Арктики и неарктических замерзающих морях. Для успешной конкуренции в Арктике России необходимо не упускать этого лидерства и постоянно развивать и совершенствовать атомный ледокольный флот, как ключевое звено инфраструктуры функционирования Северного морского пути.

 

История создания

В связи с освоением  и развитием районов российского  Крайнего Севера стало актуальной задачей  создание мощного атомного ледокольного флота в начале 50-х годов ХХ века. Было необходимо круглогодично  обеспечивать грузопоток по Северному  морскому пути: в Западную и Восточную  Сибирь доставлялись гигантские объемы различных грузов для разработки месторождений и обустройства населенных мест, а назад шел поток продукции  горнорудной промышленности, лесоматериалов, нефти, газа и других ресурсов. Для  выполнения ледовой проводки в Арктике  у атомных ледоколов были неоспоримые  преимущества: автономность плавания 6-8 месяцев (Ледокол «Арктика» отработал  без захода в какой-либо порт ровно 1 год - с 4 мая 1999 года по 4 мая 2000 года!), ресурс ядерного топлива обеспечивает работу атомных ледоколов в течение 4-5 лет. С 1959 по 1991 год в СССР было построено 10 гражданских судов с ядерными энергетическими установками: 9 ледоколов и один лихтеровоз. Условно эти суда принято делить на три поколения. Первое поколение: Удивляют и восхищают темпы создания первого отечественного атомного ледокола: решение о его строительстве было принято 20 ноября 1953 г., закладка состоялась 24 августа 1956 года на стапеле Адмиралтейского завода в Ленинграде, а уже 5 декабря 1959 года атомный ледокол «Ленин» принят в эксплуатацию! В создании ледокола принимали участие 510 предприятий и организаций страны. Так в короткие сроки был создан российский гражданский атомный флот.  Май 2009 г. Атомный ледокол «Ленин» становится музеем освоения Арктики. Это будет не просто музей, - сообщило на встрече с журналистами руководство владельца судна – Госкорпорации «Росатом». - Мы собираемся преобразовать легендарное судно в объект, раскрывающий посетителю историю освоения Арктики». С девятого мая 2009 г.и всё лето режим экскурсий на атомоход будет экспериментальным. А к третьему декабря, в свое пятидесятилетие, «Ленин» в полном объеме приступит к работе уже в качестве настоящего музея и просветительского центра. Второе поколение: В период с июня 1971 г. по октябрь 1992 г. на Балтийском заводе имени Серго Орджоникидзе в Ленинграде были построены атомные ледоколы "Арктика", "Сибирь", "Россия", "Советский Союз" и "Ямал". В течение шести с половиной лет – с июня 1982 г. по январь 1988 г., работники Керченского судостроительного завода "Залив" имени Б.Е. Бутомы создавали лихтеровоз-контейнеровоз "Севморпуть". Последний ледокол из этой серии - «50 лет Победы» - спущен на воду и с 1994 года достраивается на Балтийском заводе Санкт-Петербурга. Третье поколение: Атомные ледоколы "Таймыр" и "Вайгач" были построены по заказу СССР на судостроительной верфи компании "Вяртсиля" в Финляндии в период с января 1985 г. по март 1989 г.. Атомный ледокол "Таймыр" был принят в эксплуатацию 30 июня 1989 года, а "Вайгач" – 25 июля 1990 г.. Одновременно строились или переоборудовались суда атомно-технологического обслуживания, создавался флот транспортных судов усиленного ледового класса для работы на трассах Северного морского пути, которые были способны осуществлять грузоперевозки в Арктике не только в летние месяцы, но и поздней осенью и ранней весной. Так, благодаря работе атомных ледоколов, продолжительность навигации в Арктике была увеличена с трех месяцев до десяти, а в Западном секторе Арктики транспортные операции - практически круглый год...

 

 

Первое поколение

Удивляют и восхищают  темпы создания первого отечественного атомного ледокола: решение о его  строительстве было принято 20 ноября 1953 г., закладка состоялась 24 августа 1956 года на стапеле Адмиралтейского  завода в Ленинграде, а уже 5 декабря 1959 года атомный ледокол «Ленин»  принят в эксплуатацию! В создании ледокола принимали участие 510 предприятий  и организаций страны. Так в  короткие сроки был создан российский гражданский атомный флот.  Май 2009 г. Атомный ледокол «Ленин» становится музеем освоения Арктики.

Конструкция

Атомный ледокол «Ленин»  — гладкопалубное судно с удлинённой средней надстройкой и двумя  мачтами, в кормовой части размещена  взлётно-посадочная площадка для вертолётов ледовой разведки. Ядерная паропроизводительная установка водо-водяного типа, расположенная в центральной части судна, вырабатывает пар для 4 главных турбогенераторов, питающих постоянным током 3 гребных электродвигателя, последние приводят в действие 3 гребных винта (2 бортовых и 1 средний) особо прочной конструкции. Имеются 2 автономные вспомогательные электростанции. Управление механизмами, устройствами и системами — дистанционное. Экипажу созданы хорошие бытовые условия для длительного арктического плавания.

 

Эксплуатация

Благодаря большой мощности энергетической установки и высокой  автономности, ледокол уже в первые навигации показал прекрасную работоспособность. Применение атомного ледокола позволило существенно продлить срок навигации.

С 4 ноября 1961 года капитаном  ледокола стал Б. М. Соколов.

В 1966 по результатам эксплуатации было принято решение заменить старую трёхреакторную атомную паропроизводящую установку на более совершенную двухреакторную.

Обладал хорошей ледопроходимостью. Только за первые 6 лет эксплуатации ледокол прошел свыше 82 тысяч морских миль и самостоятельно провел более 400 судов. За все время эксплуатации прошел 654 тыс. миль, из них во льдах 563,6 тыс. миль.

 

 

Второе поколение

В период с июня 1971 г. по октябрь 1992 г. на Балтийском заводе имени Серго  Орджоникидзе в Ленинграде были построены  атомные ледоколы "Арктика", "Сибирь", "Россия", "Советский Союз”, "Ямал" и “50 лет Победы”. В течение шести с половиной лет – с июня 1982 г. по январь 1988 г., работники Керченского судостроительного завода "Залив" имени Б.Е. Бутомы создавали лихтеровоз-контейнеровоз "Севморпуть". Последний ледокол из этой серии - «50 лет Победы» - спущен на воду и с 1994 года достраивается на Балтийском заводе Санкт-Петербурга.

 

Ледоколы класса «Арктика»

Ледоколы класса Арктика  — основа российского атомного ледокольного флота: 6 из 10 атомных ледоколов относятся  к классу Арктика. Так как эти  ледоколы строились в течение  тридцати лет, между ними есть некоторые  различия. Как правило, новые ледоколы быстрее, мощнее и требуют для  эксплуатации экипажи меньшей численности.

Ледоколы этого класса имеют двойной корпус; толщина  внешнего корпуса в местах ломки  льда − 48 мм, в других местах — 25 мм. Между корпусами располагаются  цистерны водного балласта, которые  служат для изменения дифферента в сложных ледовых условиях. Некоторые  суда покрыты специальным полимером  для уменьшения трения. Ледоколы этого  класса могут ломать лёд, двигаясь как  вперёд, так и назад. Эти корабли  спроектированы для работы в холодных арктических водах, что усложняет  эксплуатацию ядерной установки  в тёплых морях. Отчасти поэтому  пересечение тропиков для работы у берегов Антарктиды в число  их задач не входит. Как правило, для обеспечения корабля энергией достаточно только одного из двух реакторов  корабля, но во время плавания задействованы  оба (на менее чем 50%-й мощности).

Обычно на ледоколах класса Арктика имеются много удобств для экипажа: бассейн, сауна, кино, тренажёрный зал, бар, ресторан, библиотека и волейбольная площадка.

Все атомоходы класса «Арктика»  могут нести на себе два вертолёта, которые придаются им специально для сложных рейсов или туристических  круизов.

В проект заложена возможность  конверсии ледокола во вспомогательный  боевой крейсер. Как минимум для  одного из них («Советский Союз») соответствующее  оснащение и оборудование было частично размещено на борту, частично на складах  и законсервировано.

 

Ледокол Сибирь

По информации Счётной  палаты, «Ледокол „Сибирь“ выведен  из эксплуатации с 1992 года по причине  большого количества негерметичных  секций парогенераторов и невозможности  эксплуатации реакторной установки  № 2 без замены внутренних парогенераторов. Из реакторов № 1 и № 2 выгружены  активные зоны в ноябре 1995 года и  в январе 1996 года соответственно, при  этом наработка реакторов № 1 и  № 2 на момент вывода из эксплуатации была ниже нормативной.» В 2009 году запланирована утилизация атомного ледокола.

 

Ледокол «Россия»

Заложен 20 февраля 1981 года на Балтийском заводе им. Серго Орджоникидзе в Ленинграде, спущен на воду 2 ноября 1983 г., принят в эксплуатацию 21 декабря 1985 г., является четвёртым в мире ледоколом с ядерной энергетической установкой.

Построенное в Советском  Союзе судно предназначено для  эксплуатации в Северном Ледовитом  океане и для охлаждения атомных  реакторов судно должно всегда находиться в холодной воде, в результате чего не может самостоятельно пересечь тропики, чтобы работать в Южном полушарии.

На ледоколе установлена  спутниковая система связи, обеспечивающая навигацию, телефонную связь, факс и  интернет. На судне имеется большая  столовая, библиотека, салон отдыха, шахматный салон, кинозал на 100 мест, тренировочный зал, бассейн, сауна.

 

Ледокол Ямал

Ледокол «Ямал» в июле-августе  специализируется на туризме, совершив уже более полусотни походов  на полюс, и был первым ледоколом, достигшим Полюса Недоступности  в рейсах 1996 года (29.07.1996 и 12.08.1996).

 

Ледокол "Советский Союз"      

Ледокол спроектирован таким  образом, чтобы за короткое время  его можно было дооборудовать  в боевой крейсер. Часть такого оборудования находится в законсервированном состоянии на борту, часть — на береговых складах. В частности, на баке перед рубкой установлена РЛС управления огнем съемной артиллерийской установки МР-123.

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                 

Ледокол 50 лет  Победы

Последний атомоход модифицированного  проекта «Арктика» — атомный  ледокол «50 лет Победы». Был заложен  в 1989 году на Балтийском заводе в Санкт-Петербурге под названием «Урал». Команда  включает 138 человек. Из-за финансовых проблем ледокол был спущен со стапелей только в 2006 году и достраивался до весны 2007. Его общая длина (159 м) делает его самым большим из ядерных  ледоколов. Ледокол был введён в  эксплуатацию в апреле 2007.

 

Лихтеровоз «Севморпуть»

«Севморпу́ть» — ледокольно-транспортное судно (лихтеровоз) с атомной силовой установкой. Построено в Керчи, на судостроительном заводе «Залив».

Заложен 2 ноября 1984 года, спущен на воду 20 февраля 1986 года. Введен в строй в 1988 году. Судно предназначено для транспортировки грузов в лихтерах и контейнерах в отдалённые северные районы. Способно самостоятельно следовать во льдах, толщиной до 1,5 м.

 

Третье поколение

Атомные ледоколы "Таймыр" и "Вайгач" были построены по заказу СССР на судостроительной верфи компании "Вяртсиля" в Финляндии в  период с января 1985 г. по март 1989 г.. Атомный ледокол "Таймыр" был принят в эксплуатацию 30 июня 1989 года, а "Вайгач" – 25 июля 1990 г.. Одновременно строились или переоборудовались суда атомно-технологического обслуживания, создавался флот транспортных судов усиленного ледового класса для работы на трассах Северного морского пути, которые были способны осуществлять грузоперевозки в Арктике не только в летние месяцы, но и поздней осенью и ранней весной. Так, благодаря работе атомных ледоколов, продолжительность навигации в Арктике была увеличена с трех месяцев до десяти, а в Западном секторе Арктики транспортные операции - практически круглый год...