Реактори на търговски кораби. Край на романтиката

Съдържание:

Реактори на търговски кораби. Край на романтиката
Реактори на търговски кораби. Край на романтиката

Видео: Реактори на търговски кораби. Край на романтиката

Видео: Реактори на търговски кораби. Край на романтиката
Видео: Siege of Acre, 1189 - 1191 ⚔️ Third Crusade (Part 1) ⚔️ Lionheart vs Saladin 2024, Декември
Anonim
Реактори на търговски кораби. Край на романтиката
Реактори на търговски кораби. Край на романтиката

Белоснежните надстройки на този лайнер никога няма да бъдат докоснати от саждите на комини. Компактни електроцентрали с невероятна мощност, недостижима по -рано скорост, икономичност и неограничен круизен обхват.

Така е представен идеалният кораб в средата на 20 век. Изглеждаше само малко и атомните електроцентрали неузнаваемо ще променят външния вид на флота - човешката цивилизация посрещна предстоящата епоха на атома с надежда и радост, подготвяйки се скоро да се възползва от всички предимства на „безплатната“енергия на радиоактивите разпадане на материята.

През 1955 г., в рамките на програмата „Мирен атом“, президентът Айзенхауер обявява плановете си за създаване на кораб с ядрена енергия (NPS) - концептуален демонстратор на обещаващи технологии, чиято поява ще отговори на въпроса за целесъобразността на използването на NPS в интерес на търговски флот.

Реакторът на борда обещаваше много примамливи предимства: корабът с ядрена енергия се нуждаеше от зареждане с гориво веднъж на няколко години, корабът можеше да остане в океана за дълго време, без да е необходимо да влиза в пристанището-автономията на кораба с ядрена енергия беше ограничена само чрез издръжливостта на екипажа и хранителните запаси на борда. YSU осигурява висока икономическа скорост, а липсата на резервоари за гориво и компактността на електроцентралата (поне така изглеждаше на корабостроителните инженери) ще осигурят допълнително пространство за настаняване на екипажа и полезния товар.

В същото време изследователите са били наясно, че използването на атомна електроцентрала ще предизвика много трудности при последващата й експлоатация - мерки за осигуряване на радиационна безопасност и свързаните с това трудности при посещение на много чуждестранни пристанища. Да не говорим, че изграждането на такъв екзотичен кораб първоначално ще струва доста стотинка.

Не забравяйте, че говорим за средата на 50 -те години - по -малко от година по -късно в ефир прозвуча историческото послание „В ход е ядрената енергия“, изпратено от подводницата „Наутилус“през януари 1955 г. Специалистите в областта на корабостроенето имаха най -неясните представи за ядрените реактори, техните характеристики, силни и слаби страни. Как вървят нещата с надеждност? Колко е техният жизнен цикъл? Ще могат ли обещаните предимства на атомната електроцентрала да надхвърлят недостатъците, свързани с изграждането и експлоатацията на граждански кораб с ядрена енергия?

Образ
Образ

На всички въпроси трябваше да се отговори от NS Savannah -180-метрова снежнобяла красавица, лансирана през 1959 г.

Експериментален товарно-пътнически кораб с ядрена мощност с обща водоизместимост 22 хиляди тона. Екипаж - 124 души. 60 места за пътници. Единственият ядрен реактор с топлинна мощност 74 MW осигурява икономическа скорост от 20 възела (много, много солидна, дори по съвременните стандарти). Еднократно зареждане на реактора беше достатъчно за 300 000 морски мили (половин милион километра).

Името на кораба не е избрано случайно - „Савана“- това е името на ветроходната парна лодка, първата от параходите, прекосили Атлантическия океан през 1819 г.

„Савана“е създадена като „гълъб на мира“. Суперкорабът, съчетаващ най-съвременните постижения на науката и технологиите, трябваше да запознае Стария свят с технологиите на „мирния атом“и да демонстрира безопасността на корабите с атомни електроцентралисамолетоносачи, крайцери и подводници).

Образ
Образ

В стремежа си да подчертаят специалния статут на кораба с ядрен двигател, дизайнерите му придадоха вид на луксозна яхта-удължен корпус, бързи контури, снежнобяли опростени надстройки с наблюдателни платформи и веранди. Дори товарните стрели и повдигащите механизми имаха привлекателен външен вид - ни най -малко като изпъкналите ръждясали мачти на обикновените насипни превозвачи.

Голямо внимание беше отделено на интериора: първоначално на борда на ядрения кораб бяха оборудвани 30 луксозни каюти с климатик и индивидуални бани, 75-местен ресторант, богато украсен с картини и скулптури, киносалон, басейн и библиотека. Освен това на борда имаше лаборатория за радиационен мониторинг, а галерата беше украсена с най -новото „чудо на технологиите“- микровълнова фурна с водно охлаждане, подарък от Ratheyon.

Цялото искрящо великолепие беше платено с „твърди монети“.

47 милиона долара, от които 28,3 милиона долара са похарчени за NPS и ядрено гориво.

Първоначално изглеждаше, че резултатът си заслужава всички инвестиции. "Савана" притежава отлична мореходност и рекордна скорост сред всички други товарни кораби от онези години. Тя не се нуждаеше от редовно зареждане с гориво и появата на кораба с ядрена енергия направи силно впечатление на всеки, който успя да види това великолепно произведение на изкуството отблизо (или поне отдалеч).

Образ
Образ

Лоби

Уви, един поглед беше достатъчен, за да разбере всеки корабособственик: Савана е нерентабилна. В трюмовете и на товарните палуби на кораба с ядрен двигател бяха поставени само 8 500 тона товар. Да, всеки съд със същия размер е имал три пъти по -голяма товароносимост!

Но това не е всичко - твърде бързите контури и удължения нос на плавателния съд значително усложняват операциите по товарене. Това изискваше ръчен труд и доведе до забавяне на доставките и закъснения в пристанищата на местоназначението.

Горивна ефективност благодарение на ядрен реактор?

О, това е страхотна тема, която изисква подробен отговор.

Както се оказа на практика, атомната електроцентрала, заедно с ядрото на реактора, охлаждащите кръгове и стотици тонове биологична защита, се оказаха много по -големи от машинното отделение на конвенционален сухотоварен кораб (това въпреки факта, че инженерите не смееха да се откажат напълно от конвенционалната електроцентрала - парата остана на борда на аварийните дизел -генератори в Савана с подаване на гориво).

Образ
Образ

Зад плътно затворената врата - реакторното отделение

Освен това, за да се експлоатира кораб с ядрена енергия, се изисква два пъти екипаж - всичко това допълнително увеличава разходите за експлоатация и намалява размера на използваемото пространство на борда на ядрения кораб. Също така си струва да се отбележи разликата в разходите за поддръжка на висококвалифицирани ядрени специалисти, в сравнение с наблюдателите и механиците на конвенционален сухотоварен кораб.

Поддръжката на кораба изисква специална инфраструктура и редовни проверки за радиоактивност и нормална работа на реактора.

И накрая, цената на 32 горивни елемента от уранов диоксид (общата маса на U-235 и U238 е седем тона), като се вземе предвид работата по тяхната подмяна и последващо изхвърляне, не беше по-евтина от зареждането на кораба с обикновен мазут.

По -късно ще бъде изчислено, че годишните експлоатационни разходи на Savannah надвишават показателите на сухотоварен кораб от типа Mariner, сходни по товароносимост, с 2 милиона долара. Пагубна сума, особено в цените преди половин век.

Образ
Образ

Лаз в подземния свят. Реактор в Савана

Това обаче все още не е нищо - истинските проблеми очакваха „Савана“при пристигането си в Австралия. Корабът с ядрен двигател просто не беше допуснат до австралийски териториални води. Подобни истории се случиха край бреговете на Япония и Нова Зеландия.

Всяко посещение в чуждестранно пристанище беше предшествано от дълга бюрократична бюрокрация - беше необходимо да се предостави пълна информация за кораба и времето на посещението в пристанището, в размер, достатъчен за пристанищните власти да предприемат необходимите мерки за сигурност. Отделно легло със специален режим на достъп. Сигурност. Групи за радиационен контрол. В случай на евентуална авария, няколко влекачи стояха денонощно „под пара“до кораба с ядрена енергия, готови всеки момент да изнесат радиоактивната купчина метал от акваторията на пристанището.

Това, което се случи най -много на създателите на "Савана". Бомбардировките над Хирошима и Нагасаки, съчетани с шокиращите резултати от журналистическите разследвания за последиците от излагането на радиация, свършиха своята работа - властите на повечето държави не се изплашиха илюзорно от кораб с атомни електроцентрали и бяха изключително склонни да пуснат Савана в техните териториални води. В редица случаи посещението беше придружено от сериозни протести на местното население. „Зелените“бяха възмутени - медиите получиха информация, че Савана ежегодно източва над борда 115 хиляди галона промишлена вода от охлаждащата система на реактора - въпреки всички оправдания на ядрените специалисти, че водата не е радиоактивна и не влиза в контакт с сърцевината.

Разбира се, всякаква търговска употреба на кораба с ядрена енергия при такива условия се оказа невъзможна.

За 10 години от активната си кариера (1962-1972) "Савана" измина 450 хиляди мили (720 хиляди км), посети 45 чуждестранни пристанища. Повече от 1,4 милиона чуждестранни гости са посетили кораба с ядрена енергия.

Образ
Образ

Контролен пост на YSU

Образно казано, „Савана“повтори пътя на своя известен предшественик - ветроходният кораб „Савана“, първият от параходите, прекосили Атлантическия океан, също се озова на бунището на историята - корабът -рекорд се оказа нерентабилен в цикъла на сивото ежедневие.

Що се отнася до съвременния кораб с ядрен двигател, въпреки катастрофалния си дебют като товарен пътнически кораб, Савана много забавляваше гордостта на американската нация и като цяло успя да промени представата за кораби с ядрени енергийни системи като смъртоносни и ненадеждни части от оборудването.

След като се прехвърли в резервата, "Савана" с реактор за спиране прекара 9 години в пристанището на едноименния град в щата Джорджия, градското правителство предложи планове за преобразуване на кораба в плаващ хотел. Съдбата обаче постановява друго - през 1981 г. „Савана“е поставена като експонат в морския музей „Патриот Пойнт“. Въпреки това и тук тя се провали - въпреки възможността да се разхожда из луксозните каюти и да погледне през прозореца в истинското реакторно отделение, посетителите не оцениха легендарния кораб с ядрена енергия, съсредоточавайки цялото си внимание върху самолетоносача Йорктаун, акостиран наблизо.

В момента актуализираната и оцветена Савана тихо ръждясва в пристанището на Балтимор и по -нататъшната й съдба остава неясна. Въпреки статута на "исторически обект", се правят все повече предложения за изпращане на кораба с ядрена енергия за бракуване.

В допълнение към Саваната в света имаше още три търговски кораба с атомна електроцентрала - Ото Ган, Муцу и Севморпут.

Немска драма

Интересувайки се от американските разработки в областта на ядрените технологии, германското правителство през 1960 г. обявява свой собствен проект за експериментален кораб с атомна електроцентрала - рудоносецът Otto Hahn („Otto Hahn“).

Като цяло германците настъпиха същите гребла като американските си колеги. По времето, когато „Ото Хан“беше пуснат в експлоатация (1968 г.), скандалната еуфория около цивилни кораби с ядрена мощност вече беше към своя край-в развитите страни започна масовото строителство на атомни електроцентрали и военни кораби с ядрена енергия (подводници), обществеността приемаше Age of Atom за даденост. Но това не спаси кораба с ядрен двигател „Ото Хан“от образа на безполезен и нерентабилен кораб.

Образ
Образ

За разлика от американския PR проект, „германецът“е проектиран като истински превозвач на руда за работа по трансатлантически линии. 17 хиляди тона денивелация, един реактор с топлинна мощност 38 MW. Скоростта е 17 възела. Екипаж - 60 души (+ 35 научни служители).

За 10 години от активната си служба „Ото Хан“измина 650 хиляди мили (1,2 милиона км), посети 33 пристанища в 22 държави, достави руда и суровини за химическо производство в Германия от Африка и Южна Америка.

Значителни трудности в кариерата на превозвач на руда бяха причинени от забраната на ръководството на Суец по този най -кратък път от Средиземно море до Индийския океан - уморен от безкрайните бюрократични ограничения, необходимостта от лицензиране за влизане във всяко ново пристанище, както и от високата цена на експлоатацията на ядрения кораб, германците решиха да предприемат отчаяна стъпка.

Образ
Образ

През 1979 г. „ядреното сърце“е деактивирано и премахнато, в замяна на „Ото Хан“получава конвенционална дизелова електроцентрала, с която се носи днес под флага на Либерия.

Японска трагикомедия

Хитрите японци не пускат „Саваната“в пристанищата си, но правят определени изводи - през 1968 г. атомният сухотоварен кораб „Фукушима“„Муцу“е положен в корабостроителница в Токио.

Животът на този кораб от самото начало беше засенчен от голям брой неизправности - подозирайки, че нещо не е наред, японската общественост забрани тестването на пристанището. Беше решено да започне първото изстрелване на реактора в открития океан - „Муцу“беше теглен на 800 км от бреговете на Япония.

Както показаха последващи събития, обществеността беше права - първото пускане на реактора се превърна в радиационна авария: защитата на реактора не се справи със задачата си.

При завръщането си в пристанището на град Оминато екипажът на „Муцу“чакаше ново изпитание: местен рибар препречи пътя с боклуците си - вземете кораба с ядрена енергия, където искате, не ме интересува. Но той няма да влезе в пристанището!

Смелите японци държаха отбраната в продължение на 50 дни - накрая беше постигнато споразумение за кратък разговор в пристанището на Оминато, последвано от прехвърляне на кораба с ядрена енергия във военна база в Сасебо.

Образ
Образ

Кораб "Mutsu" с ядрена енергия

Образ
Образ

Океанографски съд „Мирай“, наши дни

Трагикомедията на японския ядрен кораб „Муцу“продължи почти 20 години. До 1990 г. беше обявено, че всички необходими модификации и корекции в дизайна на кораба с ядрен двигател са завършени, Муцу направи няколко тестови пътувания до морето, уви, съдбата на проекта беше предрешена - през 1995 г. реакторът беше деактивиран и премахнат, вместо Муцу той получи конвенционална електроцентрала. Всички неприятности приключиха за миг.

За четвърт век на безкрайни скандали, аварии и ремонти проектът на ядрения търговски кораб Муцу измина 51 хиляди мили и опустоши японската хазна със 120 милиарда йени (1,2 милиарда долара).

В момента бившият кораб с ядрен двигател успешно се използва като океанографски кораб "Мирай".

Руски начин

Този сюжет е коренно различен от всички предишни истории. Съветският съюз е единственият, който успя да намери подходящата ниша за граждански кораби с ядрена енергия и да получи солидна печалба от тези проекти.

В своите изчисления съветските инженери изхождаха от очевидни факти. Кои са двете изключителни предимства на атомните електроцентрали?

1. Колосална концентрация на енергия.

2. Възможността за освобождаването му без участието на кислород

Второто свойство автоматично дава на YSU „зелена светлина“за подводния флот.

Що се отнася до високата концентрация на енергия и възможността за продължителна работа на реактора без зареждане и зареждане - отговорът беше подтикнат от самата география. Арктика!

Образ
Образ

Именно в полярните ширини най -добре се реализират предимствата на атомните електроцентрали: спецификата на експлоатацията на ледоразбиващия флот е свързана с постоянен режим на максимална мощност. Ледоразбивачите отдавна работят изолирани от пристанищата - напускането на маршрута за попълване на запасите от гориво е изпълнено със значителни загуби. Тук няма бюрократични забрани и ограничения - разбийте леда и поведете караваната на изток: към Диксън, Игарка, Тикси или към Берингово море.

Първият в света цивилен ледоразбивач с ядрена енергия, Ленин (1957), демонстрира много предимства пред неговите „ядрени“колеги. През юни 1971 г. тя става първият надводен кораб в историята, преминал на север от Нова Земля.

Образ
Образ

И нови атомни гиганти вече пристигаха на помощ - четири ледоразбивачи от основната линия от типа „Арктика“. Дори най -силният лед не може да спре тези чудовища - през 1977 г. Арктика достига Северния полюс.

Но това беше само началото - на 30 юли 2013 г. ядреният ледоразбивач „50 Let Pobedy“достигна до полюса за стотен път!

Ядрените ледоразбивачи превърнаха Северния морски път в добре развита транспортна артерия, осигуряваща целогодишна навигация в западния сектор на Арктика. Необходимостта от принудително зимуване беше премахната, скоростта и безопасността на придружаващите кораби бяха увеличени.

Образ
Образ

Имаше общо девет от тях. Деветте герои от полярните ширини - нека ги изброя по име:

Ленин, Арктика, Сибир, Русия, Советски Союз, 50 години победа, Ямал, както и два атомни ледокола с плитка тяга за работа в устията на сибирските реки - Таймир и „Вайгач“.

Страната ни разполагаше и с десетия цивилен атомно задвижван ледоразбивач от лек атомарен лек носител Sevmorput. Четвъртият в морската история на търговски кораб с YSU. Мощна машина с водоизместимост 60 хиляди тона, способна самостоятелно да се движи в лед с дебелина 1,5 метра. Дължината на гигантския кораб е 260 метра, скоростта в открити води е 20 възела. Товарен капацитет: 74 несамоходни баржи или 1300 стандартни 20 футови контейнера.

Образ
Образ

Уви, съдбата се оказа безмилостна за този прекрасен кораб: с намаляване на потока от товари в Арктика се оказа нерентабилен. Преди няколко години имаше информация за евентуалното преоборудване на „Севморпут“в сондажен съд, но всичко се оказа много по-тъжно-през 2012 г. уникален по-лек превозвач с ядрена енергия беше изключен от регистъра на морските кораби и изпратен за скрап.

Препоръчано: