А.Г. Амосов, ведущий специалист ЦКБ «Айсберг»

Большая часть территорий России расположена в районах, прилегающих к холодным прибрежным морям Северного Ледовитого океана.

На этих территориях сосредоточены огромные запасы нефти, газа, леса, пушнины, золота, никеля и других полезных ископаемых. Над тем, как все это богатство доставить в центральные районы страны, ломали голову все правительства России.

Проложить автотрассы и железную дорогу невозможно из-за болотистой тундры и непроходимых лесов. Остаются морские пути. Северный морской путь является основной национально жизненно важной транспортной магистралью на Крайнем Севере России, и проходит по морям Северного Ледовитого океана (Баренцево, Карское, Лаптевых, Восточно-Сибирское, Чукотское и Берингово).

Первой попыткой решения проблемы Северного морского пути в государственном масштабе стала организованная Петром I Великая Северная экспедиция 1733-1743 гг. В результате ее проведения было нанесено на карту почти все побережье Ледовитого океана. Имена участников экспедиции - Беринга, братьев Лаптевых, Челюскина, Малыгина и других - увековечены на картах северных морей. Все последующие экспедиции свидетельствовали о возможности судоходства по Северному морскому пути.

После создания в 1932 году Главного управления Северного морского пути окончательно была сформулирована задача по прокладке морского пути от Белого до Берингова моря. Длина навигационной трассы от пролива Карские Ворота до порта Провидения составляет 5700 километров.

Для обеспечения арктического мореплавания в 1935-1941 гг. были построены и введены в эксплуатацию отечественные ледоколы «И. Сталин», «В. Молотов», «Л. Каганович», «А. Микоян».

Эти ледоколы имели водоизмещение 11000 тонн, а их судовая энергетическая установка состояла из трех паровых машин мощностью по 3300 лошадиных сил, девяти паровых котлов на угле.

В 1939 году ледокол «И. Сталин» впервые вышел на трассу Северного морского пути и дважды прошел ее за одну навигацию.

Вместе с ним на трассе работали ледоколы «Ермак», «Красин», «Сибирь», «А. Лазарев», «Литке», «Дежнев» и другие.

В годы Великой Отечественной войны Северный морской путь стал основной водной магистралью, по которой осуществлялся перегон военных кораблей с Дальнего Востока в Баренцево море. Было перевезено 4 млн. тонн грузов. Ледоколы, являясь вооруженным эскортом, провели в арктических льдах 1300 транспортных судов.

По Северному морскому пути проходило и проходит снабжение всего северо-восточного побережья Сибири и Дальнего Востока.
Все это предопределило необходимость создания проектной организации, способной разрабатывать более мощные отечественные ледоколы и ледокольно-транспортные суда.

Совет Министров СССР Постановлением от 22.05.1947 г. № 1668-448 «В целях обеспечения Северного морского пути могучими ледоколами, транспортным флотом, приспособленным для плавания в Арктике, и превращения Северного морского пути в нормально действующую судоходную магистраль» обязал Министерство судостроительной промышленности СССР организовать специальное конструкторское бюро для проектирования ледоколов и ледокольно-транспортных судов.

Приказом министра судостроительной промышленности СССР от 28.05.1947 г. № 0161 во исполнение постановления Правительства от 22.05.1947 г. предлагалось для разработки эскизного, технического проектов и рабочих чертежей ледокола, а также ледокольно-транспортного судна с 1 июля 1947 года организовать центральное конструкторское бюро - ЦКБ «Л», сосредоточив в нем специалистов-конструкторов Министерства судостроительной промышленности СССР и Главного управления Северного морского пути.

Первым начальником ЦКБ «Л» был назначен Б.Я. Гнесин, главным инженером - В.И. Неганов. При создании ЦКБ не было ни кадров, ни помещения, ни материальной базы. За короткий срок руководство ЦКБ сумело привлечь к работе квалифицированные кадры, знакомые с ледокольной тематикой. В октябре 1947 года для ЦКБ был выделен дом № 1 по переулку Гривцова - бывший особняк Демидова.

К концу 1947 года численность ЦКБ составляла 270 человек, а в 1949 году - более 400. Первыми помощниками руководства ЦКБ были: заместитель начальника ЦКБ по общим вопросам М.В. Козлов, главный бухгалтер А.П. Гробовиков, начальник планового отдела Г.Е. Драбкин, начальник отдела кадров Н.К. Зафирова. Производственные отделы возглавили: проектный - Н.В. Пафомов, корпусный - Н.К. Горбатенко, механический - А.И. Брандаус, систем и вентиляции - П.П. Березин, оборудования и устройств - Н.С. Носов, электрический - Н.А. Агафонов, технологический - Д.Н. Сагалович.

Деятельность ЦКБ «Л» началась с проектирования мощного ледокола для Арктики (проект 90, главный конструктор В.И. Неганов).
Размерения ледокола: длина - 127 м; ширина - 26,8 м; осадка - 9,2 м; водоизмещение - 16000 т. Ледопроходимость - во льдах толщиной 2 метра со скоростью до 2 узлов, дальность плавания - 18000 миль.

Силовая энергетическая установка предполагалась турбоэлектрической, состоящей из четырех котлов, двух турбогенераторов по 15000 л.с, трех кормовых винтов с распределением мощности 1:2:1.

Кроме проекта ледокола, разрабатывался проект ледокольно-транспортного судна водоизмещением до 11000 т и мощностью 7000 л.с. с турбозубчатым и турбоэлектрическим вариантами привода гребного винта.

По этим заказам были выполнены эскизные проекты. В декабре 1949 г. в Министерстве судостроительной промышленности СССР проводится реорганизация ряда ЦКБ и приказом министра от 12.12.1949 г. № 001050 предписывалось организовать на заводе № 194 специальное конструкторское бюро. ЦКБ «Л» становится СКБ-194 в составе завода им. Марти.

В.И. Неганов назначается главным конструктором и начальником СКБ-194, а Б.Я. Гнесин - главным инженером и заместителем начальника СКБ. Производственные отделы остались без изменений.

В марте 1953 года Министерство судостроительной промышленности СССР вошло в состав Министерства транспортного и тяжелого машиностроения СССР. Совет Министров СССР постановлением от 20.11.1953 г. № 2840-1203 предложил промышленным министерствам приступить к проектированию и строительству мощного атомного ледокола для Арктики.

Проектирование производилось:

- атомная установка - Опытным конструкторским бюро машиностроения (ОКБМ) Министерства среднего машиностроения СССР;

- ледокол в целом - ЦКБ «Айсберг» Министерства судостроительной промышленности СССР.

Основные характеристики

Длина наибольшая - 134,0 м

Ширина наибольшая - 27,6 м

Высота борта - 16,1 м

Осадка (при плавании в Арктике) - 10,4 м

Водоизмещение (при плавании в Арктике) - 19240 т

Экипаж - 236 человек.

Мощность:

Главная силовая установка - 44000 л.с.

Основная электростанция - 5000 квт

Резервная электростанция - 1000 квт

Аварийная электростанция - 200 квт

Ледопроходимость (толщина преодолеваемого сплошного льда непрерывным ходом 2 узла) - 1,6-1,7 м

Для ледокола была спроектирована и изготовлена опытная трехреакторная атомная установка ОК-150, укомплектованная в большой степени новым, впервые примененным оборудованием.

Этим же решением было определено создание Центрального конструкторского бюро для проектирования атомных ледоколов и ледокольно-транспортных судов.

Приказом министра транспорта и тяжелого машиностроения СССР от 03.12.1953 года № 0901 главным конструктором атомного ледокола проекта 92 был назначен В.И. Неганов, а для разработки проекта атомного ледокола на базе СКБ-194 было организовано самостоятельное Центральное конструкторское бюро первой категории ЦКБ-15.

Этим же приказом В.И. Неганов освобождался от обязанностей главного конструктора проектов 50, 52 и назначался начальником ЦКБ-15, главным инженером - Б.Я. Гнесин.

В ЦКБ-15 были введены должности главных конструкторов по специализациям: общепроектной части, по корпусу, по механической части, по системам, по электрочасти, по оборудованию и судовым устройствам. Применение атомной паропроизводящей установки (АППУ) для проекта 92 способствовало созданию мощного ледокола с практически неограниченной автономностью плавания, что открывало новые перспективы освоения Северного морского пути. Основной работой коллектива ЦКБ-15 стала разработка эскизного, а затем технического проекта 92 атомного ледокола, которому было присвоено название «Ленин».

В основу проекта 92 были взяты главные размерения ледокола проекта 90.

24.04.1954 года вновь было образовано Министерство судостроительной промышленности СССР.

18.08.1954 года утверждено техническое задание на разработку эскизного проекта ледокола. Эскизный проект атомного ледокола был выполнен в ЦКБ-15 и утвержден постановлением Совета Министров СССР от 18.08.1955 года.

Опытным путем отрабатывались формы корпуса, носовой и кормовой оконечностей ледокола, подверженные наибольшим ледовым нагрузкам. Необходимо было освоить особенности конструктивных узлов и конструкций для установки на ледоколе АППУ, разработать компоновку биологической защиты, обеспечить полную радиационную безопасность ледокола.

Требовалось изучить проект атомной установки ОК-150, решить вопросы обеспечения АППУ электропитанием, противопожарной и другими общесудовыми системами, организовать большой коллектив контрагентов и выдать им технические задания на разработку и поставку на ледокол необходимого оборудования. Решались технические проблемы создания цельносварного корпуса, обеспечения живучести силовой установки, создания автоматических систем управления и контроля, обеспечения условий обитания команды в длительном плавании.

Выполнялись расчеты обеспечения непрерывного хода во льдах толщиной два метра. Уменьшение бортовой качки достигалось поднятием центрального отсека и главных турбогенераторов над вторым дном, что снижало метацентрическую высоту по сравнению с действующими ледоколами.

Одиннадцатью главными водонепроницаемыми переборками корпус ледокола разбивался на отсеки, непотопляемость обеспечивалась при затоплении двух отсеков. Общая мощность главных турбогенераторов составляла 44000 л.с. и распределялась между тремя кормовыми винтами в соотношении 1:2:1. Ледокол оборудовался взлетно-посадочной площадкой и ангаром для вертолета. Учитывая завершение разработки технического проекта и готовность Адмиралтейского завода и контрагентов к началу постройки, Совет Министров СССР своим решением от 18.06.1956 года определил заказчиком атомного ледокола Министерство морского флота СССР.

Приказом министра морского флота первым капитаном атомного ледокола «Ленин» был назначен П.А. Пономарев, главным инженером-механиком - А.К. Следзюк.

Ледокол построен Адмиралтейским заводом.

Спуск на воду состоялся 5 декабря 1956 года, сдача в эксплуатацию - 5 декабря 1959 года.

Летом 1960 года наступила ответственная пора ввода атомного ледокола «Ленин» в эксплуатацию для работы на трассах Северного морского пути в качестве флагмана ледокольного флота.

Выйдя с Кронштадского рейда, ледокол прошел Балтийское море и, обогнув Скандинавию, прибыл в порт приписки город Мурманск.

Первые встречи с ледовыми полями показали, что на ледоколе необходима дополнительная проверка циркуляционно-охлаждающей системы забортной воды в условиях приближенных к эксплуатационным.

Начальником опытной эксплуатации ледокола был назначен руководитель группы наблюдения Мурманского пароходства А.Н. Стефанович.
Для участия в опытной эксплуатации ЦКБ командировало на ледокол главного инженера Б.Я. Гнесина, главных конструкторов по специализации Н.А. Агафонова и А.И. Брандауса, инженеров-конструкторов А.Г. Амосова, Г.Ф. Пятышева, Р.Ю. Фреймана. После необходимой подготовки 15 июля 1960 года ледокол вышел в открытое море.

При проектировании ледокола аналогов ему не было. Поэтому, учитывая большую осадку ледокола, циркуляционно-охлаждающая система проектировалась по отраслевым нормалям: прием забортной воды насосом, прокачка конденсатора, слив охлаждающей воды за борт.

Работа ледокола в сплошном льду показала, что льдины, уходя в глубину, при соприкосновении с корпусом оставляют очень много мелкобитого льда со снегом (шуга) и циркуляционные насосы засасывают через приемные решетки ледовых ящиков эту шугу, которая, попадая на трубные доски конденсаторов, не давала прохода через него охлаждающей воде. Вследствие этого конденсация пара прекращалась, давление в конденсаторе росло, что могло привести к его разрыву. Забивание шугой трубных досок вспомогательных турбогенераторов, дающих электропитание реакторной установке, приводило к ее сбоям.

Чтобы обеспечить безостановочную работу вспомогательных турбогенераторов, было принято решение об установке перемычек для возврата части воды после вспомогательных конденсаторов на прием к вспомогательным циркуляционным насосам. Для обеспечения работы главных конденсаторов (как временная мера) было принято решение об установке резинометаллических шлангов от смотрового лючка на конденсаторе к аварийному приему главного охлаждающего насоса для возврата части воды после главного конденсатора на прием к насосу. Срочно фототелеграфом были направлены на Адмиралтейский завод эскизы необходимых труб, тройников, шлангов и арматуры. Пока на заводе выполнялся заказ, конструкторский состав на ледоколе выполнил проработки вариантов изменения перетоков между ледовыми ящиками и возврата части охлаждающей воды в перетоки.

3 августа с острова Диксон прибыл катер с трубами, арматурой и шлангами, доставленными самолетом с Адмиралтейского завода. В течение пяти дней продолжались работы по установке перемычек и шлангов возврата охлаждающей воды после конденсаторов.

После установки перемычек вспомогательные турбогенераторы работали без перебоев. Трубные доски шугой не забивало, ледокол двигался во льдах без остановки. По шлангам диаметром  250 мм вода после главных конденсаторов с температурой 15°С поступала на прием к насосам, а забор воды был прикрыт.

Также были проведены необходимые испытания по определению возможности работы циркуляционно-охлаждающей системы путем частичного открытия приемных и отливных клинкетов и клапанов.

На основе результатов испытаний циркуляционно-охлаждающей системы, проведенных в период опытной эксплуатации, в ЦКБ были выполнены рабочие чертежи перетоков, а после постановки атомохода в док рабочие Адмиралтейского завода установили перетоки, трубы рециркуляции для возврата воды в систему охлаждения.

С 19 августа I960 г. ледокол «Ленин» начал свою трудовую вахту на трассе Северного морского пути.

В проливе Вилькицкого сложилась тяжелая ледовая обстановка, и капитан ледокола П.А. Пономарев принял решение оказать помощь в проводке каравана через пролив. Наступил торжественный момент встречи атомного ледокола «Ленин» и «дедушки» ледокольного флота - ледокола «Ермак».

Обменявшись приветствиями, ледокол «Ленин» освободил из ледового плена ледокол «Ермак» и теплоход «Кубань» и, как флагман, возглавил караван.

Первая навигация атомного ледокола «Ленин» завершилась после прихода его в порт приписки Мурманск в начале ноября 1960 года.
В навигацию 1961 года ледокол «Ленин» вышел с новым капитаном Б.М. Соколовым.

Эксплуатация атомного ледокола «Ленин» показала правильность выбранного направления на использование ядерной энергии при создании мощных ледоколов.

С выходом атомного ледокола «Ленин» на трассу Северного морского пути значительно увеличился морской грузооборот за счет раннего начала навигации и более позднего ее завершения, а также за счет сокращения времени проводки караванов. Отсутствие необходимости регулярной заправки  топливом позволяло ледоколу постоянно находиться в работе.

Кроме проводки караванов с ледокола устанавливали автоматические станции наблюдения за погодными условиями на трассе Северного морского пути, с него высаживались на лед экспедиции высокоширотных станций «Северный полюс».

Однако выявленные недостатки в конструкции и работе атомной паро-производящей установки (АППУ) делали межнавигационные ремонты на ледоколе сложными и продолжительными. Компоновка АППУ ледокола была несовершенной. Чтобы добраться до парогенераторов и главных насосов прокачки воды первого контура (для их замены), приходилось производить сложную разборку расположенных над ними помещений.

Несмотря на трудности ремонта, атомный ледокол «Ленин» ежегодно выходил в навигацию и успешно выполнял возложенные на него задачи.

В течение шести арктических навигаций 1960-1965 гг. ледокол прошел 62000 миль. Проведено во льдах 458 кораблей и судов.

Наличие атомохода увеличило продолжительность арктической навигации. Независимо от суровости зимы проводка судов начиналась в июне-июле и заканчивалась в первых числах ноября. Средняя скорость проводки судов увеличилась в 2-3 раза.

Была обеспечена уверенная доставка грузов в наиболее отдаленные и труднодоступные портопункты Северного морского пути.

Эксплуатация ледокола сопровождалась проведением опытовых и экспериментальных работ.

Атомная установка ледокола за эти годы отработала 26000 часов.

Атомный ледокол «Ленин». Второе рождение