Атомное ледокольное судно. Современные российские ледоколы

Большинство судов имеют узкую палубу, V-образный корпус, почти вертикальный нос и двигаются за счет вращения гребного винта, который соединен непосредственно с судовым двигателем.

Все не так у ледоколов. Эти суда специально приспособлены для хождения по морям, забитым плавучими льдинами или скованным толстым паковым льдом. Поэтому они очень тяжелые и обшиты снаружи сталью, что позволяет им ломать лед 35-футовой толщины безо всяких вмятин и пробоин. Их широкие корпуса и закругленные днища также помогают избежать подобных неприятностей.

Столкнувшись с паковым льдом, мощный ледокол задирает свой изогнутый нос и всем весом наваливается на лед. Обычно этого бывает достаточно, чтобы сделать проход. Для совершения подобного маневра гребной винт должен изо всех сил толкать корабль вперед и в то же время не повредиться. Поэтому гребной винт у ледоколов надежно спрятан под корпусом судна и приводится в движение не судовым, а электродвигателем. Что позволяет винту крутиться с исключительно малой скоростью.

Японский ледокол "Ширази" длиной 440 футов

Японский ледокол "Ширази" длиной 440 футов оснащен тремя дизельными двигателями, работающими в одной упряжке с электродвигателями, которые вращают гребной винт. Суммарная выходная мощность двигателей ледокола 90 000 лошадиных сил.

Приемы создания проходов в ледовых морях

Чтобы открыть и вести навигацию в арктических морях: к нефтяным разработкам, изолированным научным и военным базам, к стратегически важным северным портам требуется помощь ледоколов. Тонкий лед легко сдается этим мощным кораблям, и они его берут лобовым тараном. Когда надо разбить плавающую льдину или расширить во льдах открытый проход, ледокол при помощи воды, переливающейся в крено-вых цистернах с одного борта к другому, наклоняется набок - как показано на правом рисунке. При таких покачиваниях корпус корабля режет и дробит ледовые поля. У некоторых ледоколов в килевой части дополнительно вмонтированы еще боковые движители, чтобы облегчить покачивание.

Выполнение ледокольной работы с помощью крена

Встретив паковый лед, ледокол носом взбирается на него. При этом топливо из носовой балластной цистерны переливается в кормовую (левый рисунок снизу). Когда весь нос корабля надежно взгромоздится на лед, насосы начинают перекачивать топливо обратно в носовую балластную цистерну. Этого добавочного веса обычно достаточно, чтобы лед уступил и посторонился (правый рисунок).

Выполнение ледокольной работы с помощью балластной цистерны

Очень широкий корабль

Когда командир находится на висячем мостике, он может сверху окинуть взглядом свой корабль, который был создан для того, чтобы пробуждать к жизни полярные моря. Типичный ледокол шире обычного корабля той же длины. Это добавляет ему устойчивости и грузоподъемности.

Чашеобразный профиль днища позволяет легко забираться на такие ледяные поля, которые бы просто затерли обычное судно.

Крутой скос носовой части делается для того, чтобы ледокол, скользя, легко забирался на паковый лед. А при обычной форме носа корабль может лишь тыкаться о такой лед.

Судовой ледокольный двигатель вращает электрогенератор. Генератор питает двигатель, а тот крутит гребной винт. Это позволяет наилучшим образом управлять скоростью судна.

Советский Союз колол лёд атомными ледоколами и не знал себе равных. Нигде в мире не было судов подобного типа – во льдах у СССР было абсолютное господство. 7 советских атомных ледоколов.

«Сибирь»

Этот корабль стал непосредственным продолжением атомных установок типа «Арктика». На момент ввода в строй (1977 год) «Сибирь» имела самую большую ширину (29,9 м) и длину (147,9 м). На судне функционировала спутниковая система связи, отвечающая за факс, телефонную связь и навигацию. Также присутствовали: сауна, бассейн, тренировочный зал, салон отдыха, библиотека и огромная столовая.
В историю атомный ледокол «Сибирь» вошел как первое судно, осуществившее круглогодичную навигацию в направлении Мурманск-Дудинка. Также он стал вторым агрегатом, который достиг вершины планеты, войдя в пределы Северного полюса.

«Ленин»

Этот ледокол, спущенный на воду 5 декабря 1957, стал первым в мире судном, оснащенным ядерной силовой установкой. Самыми главными его отличиями высокий уровень автономности и мощность. Уже в ходе своего первого использования судно продемонстрировало превосходную работоспособность, благодаря чему удалось существенно увеличить период навигации.
На протяжении первых шести лет использования атомный ледокол преодолел более 82 000 морских миль, проведя свыше 400 судов. Позже «Ленин» первым из всех судов окажется севернее Северной Земли.

«Арктика»

Этот атомный ледокол (спущен на воду в 1975 году) считался крупнейшим из всех существующих на тот период времени: его ширина составляла 30 метров, длина - 148 метров, а высота борта - более 17 метров. Агрегат был оснащен медицинским блоком, где присутствовала операционная и стоматологическая установка. На судне были созданы все условия, позволяющие базироваться летному составу и вертолету.
«Арктика» была способна проламывать лед, толщина которого составляла пять метров, а также передвигаться на скорости в 18 узлов. Явным отличием считалась и необычная окраска судна (ярко-рыжая), которая олицетворяла собой новую мореплавательскую эпоху. А славен ледокол был тем, что он был первым судном, которому удалось достичь Северного полюса.

«Россия»

Это непотопляемый ледокол, спущенный на воду в 1985 году), стал первым из серии арктических атомных установок, мощность которого достигает 55,1 МВт (75 тыс. лошадиных сил). В распоряжении экипажа есть: интернет, салон «Природа» с аквариумом и живой растительностью, шахматный зал, кинозал, а также все остальное, что присутствовало на ледоколе «Сибирь».
Основное предназначение установки: охлаждение атомных реакторов и использование в условиях Северного Ледовитого океана. Поскольку судно было вынуждено постоянно находиться в холодной воде, оно не могло преодолеть тропики, чтобы очутиться в Южном полушарии.

Впервые на этом судне был совершен круизный рейс на Северный полюс, специально организованный для иностранных туристов. А в XX веке на атомном ледоколе произвели изучение континентального шельфа на Северном полюсе.

Особенность конструкции ледокола «Советский Союз», введенного в строй в 1990 году, состоит в том, что в любой момент времени его можно дооборудовать в боевой крейсер. Изначально судно использовалось для арктического туризма. Совершая трансполярный круиз, с его борта удалось установить метеорологические ледовые станции, работающие в автоматическом режиме, а также американский метеорологический буй. Позднее ледокол, стоявший около Мурманска, использовался для электроснабжения объектов, расположенных вблизи берега. Также судну нашлось применение в ходе исследования в Арктике воздействия глобального потепления.

«Ямал»

Атомный ледокол «Ямал» был заложен в 1986 году в СССР, а спустили его на воду уже после кончины Советского Союза – в 1993 году. Ямал» стал двенадцатым по счету судном, которое достигло Северного полюса. Всего на его счету 46 рейсов в данном направлении, в том числе и тот, который был специально инициирован для встречи третьего тысячелетия. На судне произошло несколько чрезвычайных ситуаций, среди которых: пожар, гибель туристки, а также столкновение с танкером «Индига». Ледокол в ходе последнего ЧП не пострадал, а вот в танкере образовалась глубокая трещина. Именно «Ямал» помог переправить поврежденное судно на ремонт.
Шесть лет назад ледоход выполнил довольно важную миссию: эвакуировал археологов из архипелага Новая Земля, которые сообщили о собственном бедствии.

«50 лет Победы»

Этот ледокол считается самым современным и большим из всех существующих. В 1989 году его заложили под названием «Урал», но поскольку финансирования не хватило, долгое время (вплоть до 2003 года) он стоял недостроенным. Лишь с 2007 года судно могло подлежать эксплуатации. В ходе первых испытаний атомный ледокол продемонстрировал надежность, маневренность, а также предельную скорость, составляющую 21,4 узла.
В распоряжении пассажиров судна: музыкальный салон, библиотека, бассейн, сауна, спортивный зал, ресторан, а также спутниковое телевидение.
Основная задача, возлагаемая на ледокол - проводка караванов в арктических морях. Но судно также предназначалось и для выполнения арктических круизов.

Самый крупный и самый мощный ледокол в мире June 16th, 2016

А теперь начнем с истории...

Атомный ледокол «Арктика» вошел в историю как первый надводный корабль, достигший точки Северного полюса. Атомоход «Арктика» (c 1982 года по 1986 год носил название «Леонид Брежнев») является головным кораблем серии проекта 10520. Закладка судна состоялась 3 июля 1971 года на Балтийском заводе в Ленинграде. В создании ледокола принимали участие более 400 объединений и предприятий, научно-исследовательских и проектно-конструкторских организаций, в том числе Опытное конструкторское бюро машиностроения им. И. И. Африкантова и Научно-исследовательский институт атомной энергии им. Курчатова.

Ледокол был спущен на воду в декабре 1972 года, а в апреле 1975-го судно ввели в эксплуатацию.

Атомоход «Арктика» был предназначен для проводки судов в Северном Ледовитом океане с выполнением различных видов ледокольных работ. Длина судна составила 148 метров, ширина - 30 метров, высота борта - около 17 метров. Мощность атомной паропроизводящей установки превышала 55 мегаватт. Благодаря своим техническим показателям атомоход мог проламывать лед толщиной 5 метров, а в чистой воде развивать скорость до 18 узлов.

Первый поход ледокола «Арктика» к Северному полюсу состоялся в 1977 году. Это был масштабный экспериментальный проект, в рамках которого ученые должны были не только достигнуть географической точки Северного полюса, но и провести ряд исследований и наблюдений, а также проверить возможности «Арктики» и устойчивость судна при постоянном столкновении со льдом. Участниками экспедиции стали более 200 человек.

9 августа 1977 года атомоход вышел из порта Мурманска, взяв курс к архипелагу Новая Земля. В море Лаптевых ледокол повернул на север.

И вот 17 августа 1977 года в 4 часа утра по московскому времени атомный ледокол, преодолев мощный ледяной покров Центрального полярного бассейна, впервые в мире достиг в активном плавании географической точки Северного полюса. За 7 суток 8 часов атомоход преодолел 2528 миль. Исполнилась вековая мечта моряков и полярных исследователей многих поколений. Экипаж и участники экспедиции отметили это событие торжественной церемонией поднятия Государственного флага СССР на десятиметровую стальную мачту, установленную на льду. За 15 часов, которые атомоход провел на вершине Земли, ученые выполнили комплекс исследований и наблюдений. Перед уходом с полюса моряки спустили в воды Северного Ледовитого океана памятную металлическую плиту с изображением Государственного герба СССР и с надписью «СССР. 60 лет Октября, а/л «Арктика», широта 90°-N, 1977 г.».

Этот ледокол имеет высокие борта, четыре палубы и две платформы, бак и пятиярусную надстройку, а в качестве движителей используются три четырехлопастных гребных винта фиксированного шага. Атомная паропроизводительная установка размещена в специальном отсеке в средней части ледокола. Корпус ледокола сделан из высокопрочной лигированной стали. В местах, подверженных наибольшему воздействию ледовых нагрузок, корпус усилен ледовым поясом. На ледоколе имеются дифферентная и креновая системы. Буксирные операции обеспечивает кормовая электрическая буксирная лебедка. Для ведения ледовой разведки на ледоколе базируется вертолет. Контроль и управление техническими средствами энергетической установки ведутся автоматически, без постоянной вахты в машинных отделениях, помещениях гребных электродвигателей, электростанциях и у распределительных щитов.

Контроль за работой и управление энергетической установкой осуществляются из центрального поста управления, дополнительное управление гребными электродвигателями выведено в ходовую рубку и кормовой пост. Ходовая рубка - центр управления судном. На атомоходе она расположена на верхнем этаже надстройки, откуда открывается больший обзор. Ходовая рубка вытянута поперек судна - от борта до борта метров на 25, ширина ее - около 5 метров. На передней и боковых стенках почти сплошь располагаются большие прямоугольные иллюминаторы. Внутри рубки только самое необходимое. Вблизи бортов и посередине располагаются три одинаковых пульта, на которых находятся ручки управления движением судна, индикаторы работы трех винтов ледокола и положения руля, курсоуказатели и другие датчики, а также кнопки заполнения и осушения балластных цистерн и огромная тифонная кнопка для подачи звукового сигнала. Вблизи пульта управления левого борта располагается штурманский стол, у центрального - рулевой штурвал, у пульта правого борта - гидрологический стол; около штурманского и гидрологического столов установлены тумбы радиолокаторов кругового обзора.

В начале июня 1975 атомоход провел по Северному морскому пути на восток дизель-электрический ледокол "Адмирал Макаров". В октябре 1976 года вырвал из ледового плена ледокол "Ермак" с сухогрузом "Капитан Мышевский", а также ледокол "Ленинград" с транспортом "Челюскин". Капитан «Арктики» назвал те дни "звездным часом" нового атомохода.

«Арктика» была выведена из эксплуатации в 2008 году.

31 июля 2012 года был исключен из Регистровой книги судов атомный ледокол «Арктика» - первый корабль дошедший до Северного полюса.

По информации озвученной представителями ФГУП “Росатомфлот” прессе, полная стоимость утилизации а/л "Арктика" оценивается 1,3-2 миллиарда рублей, с выделением средств по федеральной целевой программе. Недавно шла широкая кампания по убеждению руководства в отказе от утилизации и возможности модернизации этого ледокола.

А теперь подходим ближе к теме нашего поста.

В ноябре 2013 года на том же Балтийском заводе в Санкт-Петербурге состоялась церемония закладки головного атомного ледокола проекта 22220. В честь своего предшественника атомоход получил название «Арктика». Универсальный двухосадочный атомный ледокол ЛК-60Я станет самым крупным и мощным в мире.

Согласно проекту, длина судна составит более 173 метров, ширина - 34 метра, осадка по конструктивной ватерлинии - 10,5 метров, водоизмещение - 33,54 тыс. тонн. Он станет самым большим и самым мощным (60 МВт) атомным ледоколом в мире. Атомоход будет оснащён двухреакторной энергетической установкой с основным источником пара от реакторной установки РИТМ-200 мощностью 175 МВт.

16 июня на Балтийском заводе состоялся спуск на воду головного атомного ледокола «Арктика» проекта 22220», — говорится в сообщении предприятия, которое цитирует РИА Новости.

Таким образом, конструкторы прошли один из самых важных этапов в строительстве корабля. "Арктика" станет головным судном проекта 22220 и даст начало группе атомных ледоколов, необходимых для освоения Арктики и укрепления присутствия России в этом регионе.

Сначала настоятель Николо-Богоявленского Морского собора провел крещение атомного ледокола. Затем спикер Совета Федерации Валентина Матвиенко, следуя традициям кораблестроителей, разбила бутылку шампанского о корпус атомохода.

"Трудно переоценить то, что сделано нашими учеными, конструкторами, корабелами. Возникает чувство гордости за нашу страну, людей, которые создали такой корабль", — сказала Матвиенко. Она напомнила, что Россия — единственная страна, обладающая собственным атомным ледокольным флотом, который позволит активно выполнять проекты в Арктике.

"Мы выходим на качественно новый уровень освоения этого богатейшего региона", — подчеркнула она.

"Семь футов под килем тебе, великая "Арктика"!" — добавила спикер Совфеда.

В свою очередь, полпред президента по Северо-Западному Федеральному округу Владимир Булавин отметил, что Россия строит новые корабли, несмотря на сложную экономическую ситуацию.

"Если хотите, это наш ответ вызовам и угрозам современности", — сказал Булавин.

Генеральный директор госкорпорации "Росатом" Сергей Кириенко, в свою очередь, назвал спуск нового ледокола на воду большой победой и конструкторов, и коллектива Балтийского завода. По словам Кириенко, "Арктика" открывает "принципиально новые возможности и в области обеспечения обороноспособности нашей страны, и решении экономических задач".

Суда проекта 22220 смогут проводить караваны судов в арктических условиях, пробивая лед толщиной до трех метров. Новые корабли будут обеспечивать проводку судов, перевозящих углеводородное сырье с месторождений Ямальского и Гыданского полуостровов, шельфа Карского моря на рынки стран Азиатско-Тихоокеанского региона. Двухосадочная конструкция позволяет использовать судно как в арктических водах, так и в устьях полярных рек.

По контракту с ФГУП "Атомфлот", Балтийский завод построит три атомных ледокола проекта 22220. 26 мая прошлого года был заложен первый серийный ледокол этого проекта "Сибирь". Осенью нынешнего года планируется начать строительство второго атомохода "Урал".

Контракт на строительство головного атомного ледокола проекта 22220 между ФГУП "Атомфлот" и БЗС был подписан в августе 2012 года. Его стоимость составляет 37 млрд рублей. Контракт на строительство двух серийных атомных ледоколов проекта 22220 был заключен между БЗС и госкорпорацией "Росатом" в мае 2014 года, стоимость контракта составила 84,4 млрд рублей.

источники

aslan wrote in April 5th, 2013

По сути своей атомный ледокол - это пароход. Атомный реактор нагревает воду, которая превращается в пар, который раскручивает турбины, которые возбуждают генераторы, которые вырабатывают электричество, которое поступает в электромоторы, которые крутят 3 гребных винта.

Толщина корпуса в местах ломки льда 5 сантиметров, но прочность корпусу придает не столько толщина обшивки, сколько количество и расположение шпангоутов. У ледокола двойное днище, так что в случае пробоины вода в корабль поступать не будет.

На атомном ледоколе "50 лет Победы" установлены 2 ядерных реактора мощностью по 170 Мегаватт каждый. Мощности этих двух установок достаточно, чтобы снабжать электричеством город с населением в 2 миллиона человек.

Ядерные реакторы надежно защищены от аварий и внешних ударов. Ледокол может выдержать прямое попадание в реактор пассажирского самолета или столкновение с таким же ледоколом на скорости до 10 км/ч.

Реакторы заправляют новым топливом раз в 5 лет!

Для нас провели небольшую экскурсию по машинному отделению ледокола, фотографии которого под катом. Плюс к этому я покажу где мы ели, чем питались, как отдыхали и остальные внутренние помещения ледокола…

Началась экскурсия в кабинете главного инженера. Он вкратце рассказал об устройстве ледокола и о том, куда мы пойдем во время экскурсии. Так как в группе были в основном иностранцы, то всё переводили сначала на английский, а затем на японский:

2 турбины, каждая из которых вращает одновременно 3 генератора, вырабатываю переменный ток. На заднем плане желтые ящики - это выпрямители. Так как гребные электродвигатели работают от постоянного тока, то его надо выпрямлять:

Выпрямители:

Электромоторы, вращающие гребные винты. В этом месте очень шумно и оно находится в 9 метрах под ватерлинией. Общая осадка ледокола - 11 метров:

Очень впечатляюще выглядит рулевая машина. На мостике рулевой пальчиком поворачивает небольшой штурвал, а здесь огромные поршни вращают руль за кормой:

А это верхняя часть руля. Сам он находится в воде. Ледокол гораздо маневреннее обычных кораблей:

Опреснительные установки:

10.

В день они производят 120 тонн пресной воды:

11.

Воду можно попробовать прямо из опреснителя. Я выпил - обычная дистиллированная вода:

12.

Вспомогательные котлы:

13.

14.

15.

16.

17.

На корабле предусмотрено очень много степеней защиты от нештатных ситуаций. Одна из них - это тушение пожаров углекислым газом:

18.

19.

Чисто по-русски - из-под прокладки капает масло. Вместо того, чтобы заменить прокладку, просто повесили баночку. Не поверите, но у меня дома так же. У меня вот так же потек полотенцесушитель, так я его до сих пор не заменил, а просто раз в неделю выливаю ведро с водой:

20.

Рулевая рубка:

21.

Ледоколом управляют 3 человека. Вахта длится 4 часа, то есть каждая смена несет вахту, например, с 4 дня до 8 вечера и с 4 утра до 8 утра, следующие с 8 вечера до полуночи и с 8 утра до полудня и т.д. Всего 3 смены.

Вахта состоит из рулевого матроса, который непосредственно крутит штурвал, Старшего вахты, который отдает команды матросу куда крутить руль и отвечает за весь корабль и вахтенного помощника, который делает записи в судовой журнал, отмечает положение корабля на карте и помогает Старшему вахты.

Старший вахты обычно стоял в левом крыле мостика, где было установлено всё необходимое для навигации оборудование. Три больших рычага посередине - это рукоятки машинных телеграфов, которые управляют частотой вращения винтов. Каждый из них имеет 41 положение - 20 вперед, 20 назад и стоп:

22.