Reaktori na trgovačkim brodovima. Kraj romantike

Sadržaj:

Reaktori na trgovačkim brodovima. Kraj romantike
Reaktori na trgovačkim brodovima. Kraj romantike

Video: Reaktori na trgovačkim brodovima. Kraj romantike

Video: Reaktori na trgovačkim brodovima. Kraj romantike
Video: This Ancient Hieroglyph is ADORABLE 2024, Novembar
Anonim
Reaktori na trgovačkim brodovima. Kraj romantike
Reaktori na trgovačkim brodovima. Kraj romantike

Snježnobijele nadgradnje ove košuljice nikada neće biti dodirnute čađom dimnjaka. Kompaktne elektrane nevjerojatne snage, ranije nedostižne brzine, ekonomičnosti i neograničenog dometa krstarenja.

Ovako je idealan brod zamišljen sredinom 20. stoljeća. Činilo se samo pomalo, a nuklearne elektrane bi neprepoznatljivo promijenile izgled flote - ljudska civilizacija dočekala je nadolazeće doba Atoma s nadom i veseljem, spremajući se da uskoro iskoristi sve prednosti "besplatne" energije radioaktivne raspadanje materije.

Godine 1955., u okviru programa Peaceful Atom, predsjednik Eisenhower najavio je planove za stvaranje broda s nuklearnim pogonom (NPS) - konceptualnog demonstratora obećavajućih tehnologija, čija bi pojava odgovorila na pitanje o svrsishodnosti korištenja NPS -a u interesu trgovačka flota.

Reaktor na brodu obećavao je mnoge primamljive prednosti: brodu na nuklearni pogon bilo je potrebno dolijevati gorivo svakih nekoliko godina, brod je mogao ostati u okeanu dugo bez potrebe za ulaskom u luku-autonomija broda na nuklearni pogon bila je ograničena samo izdržljivošću posade i zalihama hrane na brodu. YSU je osigurao veliku ekonomsku brzinu, a odsutnost spremnika goriva i kompaktnost elektrane (barem se tako činilo inženjerima brodogradnje) osigurali bi dodatni prostor za smještaj posade i nosivosti.

U isto vrijeme, istraživači su bili svjesni da će upotreba nuklearne elektrane uzrokovati mnoge poteškoće s njezinim kasnijim radom - mjere za osiguranje radijacijske sigurnosti i s tim povezane poteškoće pri posjetu mnogim stranim lukama. Da ne spominjem da će izgradnja takvog egzotičnog broda u početku koštati prilično peni.

Ne zaboravite da je riječ o sredini 1950 -ih - manje od godinu dana kasnije, u eteru se oglasila historijska poruka "U toku je nuklearna energija", poslana s podmornice Nautilus u januaru 1955. godine. Stručnjaci u području brodogradnje imali su najnejasnije ideje o nuklearnim reaktorima, njihovim karakteristikama, snagama i slabostima. Kako stvari idu s pouzdanošću? Koliko je njihov životni ciklus? Hoće li obećane prednosti nuklearne elektrane moći nadmašiti nedostatke povezane s izgradnjom i radom civilnog broda s nuklearnim pogonom?

Image
Image

Na sva pitanja trebao je odgovoriti NS Savannah -Snježnobijela ljepotica od 180 metara, lansirana 1959. godine.

Eksperimentalni teretni i putnički brod na nuklearni pogon ukupne istisnine 22 hiljade tona. Posada - 124 osobe. 60 putničkih sedišta. Jedini nuklearni reaktor s toplinskom snagom od 74 MW omogućio je ekonomsku brzinu od 20 čvorova (vrlo, vrlo čvrstu, čak i po modernim standardima). Jedno punjenje reaktora bilo je dovoljno za 300.000 nautičkih milja (pola miliona kilometara).

Ime broda nije slučajno izabrano - "Savannah" - ovo je ime jedrilice -parnog broda, prvog od parobroda koji je prešao Atlantik 1819. godine.

"Savannah" je nastala kao "golubica mira". Superbrod koji je kombinirao najsuvremenija dostignuća znanosti i tehnologije trebao je upoznati Stari svijet s tehnologijama "mirnog atoma" i pokazati sigurnost brodova s nuklearnim elektranamanosači aviona, krstarica i podmornica).

Image
Image

U nastojanju da istaknu poseban status broda s nuklearnim pogonom, dizajneri su mu dali izgled luksuzne jahte-izduženog trupa, brzih kontura, snježno bijelih, modernih nadgrađa s platformama za osmatranje i verandama. Čak su i nosači za teret i mehanizmi za podizanje imali atraktivan izgled - nimalo nalik na izbočene hrđave jarbole običnih nosača rasutih tereta.

Mnogo pažnje posvećeno je interijerima: u početku je na brodu s nuklearnim pogonom opremljeno 30 luksuznih kabina s klima uređajem i zasebnim kupaonicama, restoran sa 75 sjedećih mjesta bogato ukrašen slikama i skulpturama, kino dvorana, bazen i biblioteka. Osim toga, na brodu se nalazila laboratorija za praćenje zračenja, a kuhinja je bila ukrašena najnovijim "čudom tehnologije" - mikrotalasnom pećnicom sa vodenim hlađenjem, poklonom Ratheyona.

Sav sjajni sjaj plaćen je "tvrdim novčićima".

47 miliona dolara, od čega je 28,3 miliona dolara potrošeno na NPS i nuklearno gorivo.

U početku se činilo da je rezultat vrijedan svih ulaganja. "Savannah" je imala odlične plovidbene sposobnosti i rekordnu brzinu među svim ostalim teretnim brodovima tih godina. Nije joj trebalo redovno punjenje gorivom, a izgled broda na nuklearni pogon ostavio je snažan utisak na svakoga ko je uspio vidjeti ovo veličanstveno umjetničko djelo izbliza (ili barem izdaleka).

Image
Image

Predvorje

Nažalost, jedan je pogled bio dovoljan da bilo koji brodovlasnik shvati: Savana je neisplativa. U skladišta i na teretne palube broda s nuklearnim pogonom smješteno je samo 8 500 tona tereta. Da, bilo koje plovilo iste veličine imalo je tri puta veću nosivost!

No, to nije sve - prebrze konture i izduženi pramac plovila značajno su zakomplicirali operacije utovara. Zahtijevao je ručni rad, a rezultirao je kašnjenjima u isporuci i kašnjenjima u odredišnim lukama.

Efikasnost goriva zahvaljujući nuklearnom reaktoru?

Oh, ovo je sjajna tema koja zahtijeva detaljan odgovor.

Kako se pokazalo u praksi, ispostavilo se da je nuklearna elektrana, zajedno s reaktorskom jezgrom, krugovima rashladne tekućine i stotinama tona biološke zaštite, bila mnogo veća od strojarnice konvencionalnog broda za suhe terete (to unatoč činjenici da inženjeri se nisu usudili potpuno napustiti konvencionalnu elektranu - para je ostala na brodovima hitnih dizelskih generatora Savannah s opskrbom gorivom).

Image
Image

Iza dobro zatvorenih vrata - reaktorski odjeljak

Štoviše, za rad broda s nuklearnim pogonom dva puta je bila potrebna posada - sve je to dodatno povećalo troškove operacije i smanjilo količinu korisnog prostora na brodu. Također, valja napomenuti razliku u troškovima održavanja visoko kvalificiranih nuklearnih stručnjaka, u usporedbi s nadglednicima i mehaničarima na konvencionalnom brodu za suhe terete.

Za održavanje plovila potrebna je posebna infrastruktura i redovne provjere radioaktivnosti i normalnog rada reaktora.

Konačno, cijena 32 gorivna elementa napravljena od uranij-dioksida (ukupna masa U-235 i U238 je sedam tona), uzimajući u obzir rad na njihovoj zamjeni i naknadnom odlaganju, nije bila jeftinija od punjenja broda običnim loživim uljem..

Kasnije će se izračunati da su godišnji operativni troškovi Savane premašili pokazatelje broda za suhe terete tipa Mariner, sličnog u pogledu nosivosti, za 2 miliona dolara. Užasan iznos, posebno u cenama od pre pola veka.

Image
Image

Laz u podzemni svijet. Reaktor u Savani

Međutim, to i dalje nije ništa - pravi problemi su čekali "Savannah" po dolasku u Australiju. Brod s nuklearnim pogonom jednostavno nije bio dopušten u australijske teritorijalne vode. Slične priče dogodile su se u blizini obala Japana i Novog Zelanda.

Svakom pozivu u stranu luku prethodila je duga birokratska birokracija - bilo je potrebno pružiti potpune informacije o plovilu i vremenu dolaska u luku, u iznosu dovoljnom da lučke vlasti poduzmu potrebne mjere sigurnosti. Odvojeni vez sa posebnim režimom pristupa. Sigurnost. Grupe za kontrolu zračenja. U slučaju moguće nesreće, nekoliko tegljača stajalo je “pod parom” danonoćno pored broda na nuklearni pogon, spremno u svakom trenutku iznijeti radioaktivnu gomilu metala iz akvatorija luke.

Ono što se najviše dogodilo kreatorima "Savannah". Bombardovanje Hirošime i Nagasakija, zajedno sa šokantnim rezultatima novinarskih istraga o posljedicama izlaganja radijaciji, učinilo je svoj posao - vlasti većine zemalja nisu se iluzorno plašile plovila s nuklearnim elektranama i izuzetno su oklijevale pustiti Savanu u njihove teritorijalne vode. U velikom broju slučajeva posjetu su popratili ozbiljni protesti lokalnog stanovništva. "Zeleni" su bili ogorčeni - mediji su dobili informaciju da Savana godišnje ispušta preko 115 hiljada galona industrijske vode iz sistema za hlađenje reaktora - uprkos svim izgovorima nuklearnih stručnjaka da voda nije radioaktivna i da ne dolazi u dodir sa jezgra.

Naravno, bilo koja komercijalna upotreba broda s nuklearnim pogonom u takvim uvjetima pokazala se nemogućom.

Za 10 godina svoje aktivne karijere (1962-1972) "Savannah" je prešla 450 hiljada milja (720 hiljada km), posjetila 45 stranih luka. Više od 1,4 miliona stranih gostiju posjetilo je brod na nuklearni pogon.

Image
Image

Kontrolno mjesto YSU -a

Slikovito rečeno, "Savannah" je ponovila put svog slavnog pretka - jedrenjak "Savannah", prvi od parobroda koji je prešao Atlantik, također je završio na smetlištu povijesti - brod koji je oborio rekord pokazao se neprofitabilnim u ciklusu sive svakodnevice.

Što se tiče modernog broda na nuklearni pogon, unatoč katastrofalnom debiju kao teretni putnički brod, Savannah je jako zabavila ponos američke nacije i općenito je uspjela promijeniti ideju o brodovima sa nuklearnim sistemima kao smrtonosnim i nepouzdane dijelove opreme.

Nakon prebacivanja u rezervat, "Savannah" sa reaktorom za isključenje provela je 9 godina u istoimenoj luci grada u državi Georgia, gradska vlada predložila je planove za pretvaranje plovila u plutajući hotel. Međutim, sudbina je odlučila drugačije - 1981. "Savannah" je stavljena kao eksponat u pomorski muzej "Patriot Point". Međutim, i ovdje je doživjela neuspjeh - unatoč prilici da se prošetaju kroz luksuzne kabine i pogledaju kroz prozor u pravi odjeljak reaktora, posjetitelji nisu cijenili legendarni brod na nuklearni pogon, usmjeravajući svu svoju pažnju na nosač aviona Yorktown, usidren u blizini.

Trenutno ažurirana i zatamnjena Savana tiho hrđa u luci Baltimore, a njena dalja sudbina ostaje nejasna. Unatoč statusu "povijesnog objekta", sve je više prijedloga za slanje broda na nuklearni pogon na otpad.

Međutim, osim Savane, u svijetu su postojala još tri trgovačka broda s nuklearnom elektranom - Otto Gan, Mutsu i Sevmorput.

Nemačka drama

Zainteresirana za američki razvoj na području nuklearne tehnologije, njemačka vlada je 1960. godine najavila vlastiti projekt eksperimentalnog broda s nuklearnom elektranom - nosača rude Otto Hahn ("Otto Hahn").

Općenito, Nijemci su stali na iste grablje kao i njihovi američki kolege. U vrijeme kada je Otto Hahn pušten u rad (1968.), skandalozna euforija oko civilnih brodova na nuklearni pogon već se bližila kraju-u razvijenim zemljama započela je masovna izgradnja nuklearnih elektrana i ratnih brodova na nuklearni pogon, javnost je doba Atoma uzimala zdravo za gotovo. No, to nije spasilo brod s nuklearnim pogonom Otto Hahn od imidža beskorisnog i neprofitabilnog broda.

Image
Image

Za razliku od američkog PR projekta, "German" je zamišljen kao pravi rudni prevoznik za rad na transatlantskim linijama. 17 hiljada tona istisnine, jedan reaktor toplinskog kapaciteta 38 MW. Brzina je 17 čvorova. Posada - 60 ljudi (+ 35 naučnog osoblja).

Tokom 10 godina svoje aktivne službe "Otto Hahn" prešao je 650 hiljada milja (1,2 miliona km), posjetio 33 luke u 22 zemlje, isporučio rudu i sirovine za hemijsku proizvodnju u Njemačku iz Afrike i Južne Amerike.

Znatne poteškoće u karijeri rudarskog prijevoznika izazvala je zabrana vodstva Sueza na ovoj najkraćoj ruti od Mediterana do Indijskog oceana - umorna od beskrajnih birokratskih ograničenja, potrebe za izdavanjem dozvola za ulazak u svaku novu luku, kao i zbog visokih troškova upravljanja brodom na nuklearni pogon, Nijemci su odlučili poduzeti očajnički korak.

Image
Image

1979. "nuklearno srce" je deaktivirano i uklonjeno, u zamjenu za "Otto Hahn" dobio je konvencionalnu dizel elektranu, s kojom se danas vijori pod zastavom Liberije.

Japanska tragikomedija

Lukavi Japanci nisu pustili "Savannah" u svoje luke, međutim, donijeli su određene zaključke - 1968. godine atomski brod za suhi teret "Fukushima" "Mutsu" postavljen je u brodogradilištu u Tokiju.

Život ovog plovila od samog početka bio je zasjenjen velikim brojem kvarova - sumnjajući da nešto nije u redu, japanska javnost zabranila je testiranje na vezu. Odlučeno je da se prvo lansiranje reaktora započne u otvorenom okeanu - "Mutsu" je odvučen 800 km od japanske obale.

Kao što su pokazali kasniji događaji, javnost je bila u pravu - prvo lansiranje reaktora pretvorilo se u radijacijsku nesreću: zaštita reaktora nije se nosila sa svojim zadatkom.

Po povratku u luku grada Ominata, posada "Mutsua" čekala je novi test: lokalni ribar prepriječio je put svojim smećem - odvezite brod na nuklearni pogon gdje god želite, nije me briga. Ali neće ući u luku!

Hrabri Japanci držali su odbranu 50 dana - konačno je postignut dogovor o kratkom pozivu u luci Ominato, nakon čega je uslijedio prijenos broda na nuklearni pogon u vojnu bazu u Sasebu.

Image
Image

Brod "Mutsu" na nuklearni pogon

Image
Image

Oceanografsko plovilo "Mirai", naši dani

Tragikomedija japanskog broda na nuklearni pogon "Mutsu" trajala je gotovo 20 godina. Do 1990. objavljeno je da su sve potrebne izmjene i prilagodbe dizajna broda s nuklearnim pogonom dovršene, Mutsu je napravio nekoliko probnih putovanja do mora, nažalost, sudbina projekta bila je unaprijed dogovorena - 1995. reaktor je deaktiviran i uklonjen, umjesto Mutsu je dobio konvencionalnu elektranu. Svim nevoljama je u jednom trenutku došao kraj.

U četvrt stoljeća beskrajnih skandala, nesreća i popravaka, projekt nuklearnog trgovačkog broda Mutsu prešao je 51 hiljadu milja i uništio japansku blagajnu za 120 milijardi jena (1,2 milijarde dolara).

U ovom trenutku, bivši brod na nuklearni pogon uspješno se koristi kao okeanografsko plovilo "Mirai".

Ruski način

Ova radnja se radikalno razlikuje od svih prethodnih priča. Sovjetski Savez jedini je uspio pronaći pravu nišu za civilne brodove na nuklearni pogon i ostvariti solidnu zaradu od ovih projekata.

U svojim proračunima sovjetski inženjeri polazili su od očiglednih činjenica. Koje su dvije izuzetne prednosti nuklearnih elektrana?

1. Kolosalna koncentracija energije.

2. Mogućnost njegovog oslobađanja bez učešća kisika

Drugo svojstvo YSU -u automatski daje "zeleno svjetlo" za podmorničku flotu.

Što se tiče visoke koncentracije energije i mogućnosti dugotrajnog rada reaktora bez dopunjavanja i punjenja - odgovor je potaknula sama geografija. Arktik!

Image
Image

Prednosti nuklearnih elektrana najbolje se ostvaruju na polarnim širinama: specifičnosti rada flote ledolomaca povezane su s konstantnim režimom maksimalne snage. Ledolomci dugo rade izolirano od luka - napuštanje rute radi popunjavanja zaliha goriva ispunjeno je značajnim gubicima. Ovdje nema birokratskih zabrana i ograničenja - probijte led i povedite karavanu na istok: do Diksona, Igarke, Tiksija ili do Beringovog mora.

Prvi svjetski civilni ledolomac na nuklearni pogon, Lenjin (1957.), pokazao je mnogo prednosti u odnosu na svoje „nuklearne“kolege. U junu 1971. postala je prvi površinski brod u istoriji koji je prošao sjeverno od Nove Zemlje.

Image
Image

I novi atomski divovi već su mu pristizali u pomoć - četiri glavna ledolomca tipa "Arktika". Čak ni najjači led nije mogao zaustaviti ova čudovišta - 1977. Arktik je stigao do Sjevernog pola.

Ali to je bio samo početak - 30. jula 2013. nuklearni ledolomac "50 Let Pobedy" stigao je do Pola po stoti put!

Nuklearni ledolomci pretvorili su Sjeverni morski put u dobro razvijenu transportnu arteriju, pružajući cjelogodišnju plovidbu u zapadnom sektoru Arktika. Eliminirana je potreba za prisilnim zimovanjem, povećana je brzina i sigurnost brodova u pratnji.

Image
Image

Ukupno ih je bilo devet. Devet heroja polarnih geografskih širina - dopustite mi da ih navedem po imenu:

Lenjin, Arktika, Sibir, Rusija, Sovjetski Sojuz, 50 godina pobjede, Jamal, kao i dva atomska ledolomca sa plitkim gazom za rad u ustima rijeka Sibira - Taimyr i "Vaygach".

Naša zemlja je imala i deseti civilni lakši nosač nuklearni pogon na nuklearni pogon sa atomskim pogonom Sevmorput. Četvrti u pomorskoj istoriji trgovačkog broda sa JSU. Moćna mašina istisnine 60 hiljada tona, sposobna za samostalno kretanje po ledu debljine 1,5 metra. Dužina gigantskog broda je 260 metara, brzina u otvorenoj vodi je 20 čvorova. Tovarni kapacitet: 74 ne-samohodne barže za licher ili 1.300 standardnih kontejnera od 20 stopa.

Image
Image

Nažalost, sudbina se pokazala nemilosrdnom prema ovom divnom brodu: s smanjenjem protoka tereta na Arktiku, pokazalo se da je to neisplativo. Prije nekoliko godina pojavile su se informacije o mogućem ponovnom opremanju "Sevmorputa" u plovilo za bušenje, ali sve se pokazalo mnogo tužnijim-2012. godine jedinstveni lakši nosač na nuklearni pogon isključen je iz registra morskih plovila i poslato na otpad.

Preporučuje se: