Обращение к сайту «История Росатома» подразумевает согласие с правилами использования материалов сайта.
Пожалуйста, ознакомьтесь с приведёнными правилами до начала работы

Новая версия сайта «История Росатома» работает в тестовом режиме.
Если вы нашли опечатку или ошибку, пожалуйста, сообщите об этом через форму обратной связи

История реакторов /

ОК-150, ОК-900

В 1957 году сошел на воду ледо­кол «Ленин» — пер­вый в мире атом­ный над­вод­ный корабль. Атомо­ход «Ленин» стал голов­ным в осо­бом классе оте­че­ствен­ных судов, пред­на­зна­чен­ных для слож­ных трасс Север­ного мор­ского пути. Совет­ский Союз, сде­лав ставку на созда­ние атом­ного ледо­кола, решил сразу две задачи: отра­бо­тал при­ме­не­ние реак­то­ров на над­вод­ном флоте и ввел в строй корабль, потреб­ность в кото­ром для арк­ти­че­ской навигации было совершенно невозможно пере­оце­нить.

Пер­вый, над­вод­ный, атом­ный…

Поста­нов­ле­ние о стро­и­тельстве атом­ного ледо­кола было при­нято Сове­том мини­стров СССР 20 ноября 1953 года. Необ­хо­димость в таком ледо­коле ощуща­лась очень остро. Запаса топ­лива дизель­ным ледо­ко­лам хва­тало мак­симум на месяц хода, что было недо­ста­точно для север­ной навигации. Поэтому тре­бо­ва­лось судно, кото­рое могло бы сопро­вож­дать кара­ваны судов более про­должи­тель­ное время. Атом­ный ледо­кол в сред­нем может рабо­тать на трас­сах по 6-8 месяцев без пере­рыва, а при нали­чии осо­бых задач и до 12-14 месяцев.

Сле­дующее поста­нов­ле­ние пра­ви­тельства от 18 авгу­ста 1954 года кон­кре­ти­зи­ро­вало задачу созда­ния атом­ного ледо­кола «Ленин» по сро­кам, этапам и основ­ным испол­ни­те­лям работ. Про­ек­ти­ро­ва­ние атом­ного ледо­кола воз­лага­лось на Ленинград­ское ЦКБ-15 (впо­след­ствии ЦКБ «Айс­берг»). Глав­ным кон­струк­то­ром ледо­кола был назна­чен В. И. Нега­нов. Раз­ра­ботка про­екта атом­ной паро­про­из­во­дящей уста­новки (АППУ) пору­ча­лась ОКБ Горь­ков­ского завода № 92 (позд­нее ОКБМ). Глав­ным кон­струк­то­ром АППУ был утвер­жден И. И. Афри­кан­тов. Науч­ное руко­вод­ство про­ек­том ледо­кола воз­лага­лось на А. П. Алек­сан­дрова, а ядер­ного реак­тора — на И. В. Кур­ча­това, кото­рый позд­нее пере­дал свои пол­номо­чия А. П. Алек­сан­дрову.

Три реак­тора АППУ ОК-150, раз­ра­бо­тан­ные в ОКБ Горь­ков­ского завода № 92, мощ­но­стью по 90 МВт обес­пе­чи­вали суммар­ное про­из­вод­ство 360 т/ч пара темпе­ра­ту­рой до 3100С и дав­ле­нием 28 атм. Каж­дый реак­тор имел две петли цир­ку­ляции с двумя паро­ге­не­ра­то­рами, двумя цир­ку­ляци­он­ными насо­сами и одним ава­рий­ным насо­сом. Исполь­зо­ва­лась паро­вая система компен­сации дав­ле­ния в пер­вом кон­туре. В актив­ной зоне реак­то­ров при­ме­нили топ­ливо на основе диок­сида урана с 5 % обогаще­нием по урану-235.

Тех­ни­че­ский про­ект АППУ ОК-150 был раз­ра­бо­тан в марте 1955 года, а 17 июня 1955 года на секции ЯЭУ НТС мини­стер­ства он был утвер­жден и рекомен­до­ван к запуску в про­из­вод­ство.

При раз­ра­ботке про­екта АППУ впер­вые решался целый ряд слож­ных научно-тех­ни­че­ских задач. Одной из них было суще­ствен­ное уве­ли­че­ние дли­тель­но­сти кампа­нии актив­ной зоны и эко­номич­ное исполь­зо­ва­ние ядер­ного топ­лива. Реа­ли­за­ция пред­ложен­ного науч­ным руко­вод­ством реше­ния о вве­де­нии в актив­ную зону выго­рающих погло­ти­те­лей для компен­сации избыточ­ной реак­тив­но­сти дала возмож­ность уве­ли­чить кампа­нию актив­ной зоны до 200 суток, а при­ме­не­ние цир­ко­ни­е­вых спла­вов в элемен­тах кон­струкции зоны поз­во­лило в 1,5 раза уменьшить потреб­ле­ние урана по срав­не­нию с актив­ными зонами с нержа­веющими ста­лями.

АППУ ОК-150 — это реак­тор­ная уста­новка (РУ) с пет­ле­вой компо­нов­кой, т.е. основ­ное обо­ру­до­ва­ние кон­тура рас­по­лага­лось в отдель­ных корпу­сах, соеди­нён­ных между собой тру­бопро­во­дами. Реак­торы типа ОК-150 отно­сятся к водо-водя­ным реак­то­рам корпус­ного типа, в кото­рых вода под дав­ле­нием исполь­зу­ется в каче­стве теп­ло­но­си­теля, а также замед­ли­теля нейтро­нов. Реак­тор выпол­нен в форме тол­сто­стен­ного цилин­дри­че­ского сосуда (корпуса) с плос­кой крыш­кой и днищем.

Мате­риал корпуса реак­тора — угле­ро­ди­стая сталь. Диаметр цилин­дри­че­ской части корпуса 186 см, толщина стенки 14 см. Актив­ная зона, размещен­ная в цен­траль­ной обла­сти корпуса, окружена несколькими цилин­дри­че­скими обе­чай­ками из нержа­веющей стали 1Х18Н10Т, между кото­рыми про­те­кает охла­ждающая их вода.

3 реак­тора ледо­кола «Ленин» раз­ли­ча­лись кон­струкци­он­ным мате­ри­а­лом обо­ло­чек твэ­лов (теп­ло­вы­де­ляющих элемен­тов). Реак­тор № 1 имел твэлы с обо­лоч­ками из нержа­веющей стали, в реак­то­рах № 2 и № 3 обо­лочки твэ­лов были выпол­нены из цир­ко­ни­е­вого сплава. В соот­вет­ствии с этим ядер­ное топ­ливо в реак­торе № 1 имеет обогаще­ние по изо­топу 235U 6,5 %, а в реак­то­рах № 2 и № 3 — 5 %. По осталь­ным парамет­рам все реак­торы РУ ОК-150 были иден­тичны.

Актив­ную зону (АЗ) реак­тора ОК-150 обра­зуют 219 рабо­чих кана­лов (РК), или теп­ло­вы­де­ляющих сбо­рок (ТВС), рас­по­ложен­ных в узлах пра­виль­ной тре­уголь­ной решетки с шагом 64 мм, что опре­де­ляет экви­ва­лент­ный диаметр попе­реч­ного сече­ния АЗ вели­чи­ной 99,7 см. Каж­дый РК содержит пучок из 36 цилин­дри­че­ских твэ­лов, размещен­ный в кожу­хо­вых тру­бах из цир­ко­ни­е­вого сплава. Ядер­ное топ­ливо в форме таб­ле­ток из дву­окиси урана диамет­ром 4,5 мм размещено в цир­ко­ни­е­вых труб­ках. Высота топ­лив­ного столба таб­ле­ток, рав­ная 160 см, соот­вет­ствует высоте АЗ. Отража­те­лями нейтро­нов являются сталь­ные экраны ради­аци­он­ной защиты корпуса реак­тора и каналы охла­ждающей их воды. Актив­ная зона охла­жда­ется водой под дав­ле­нием 160 атм при темпе­ра­туре на входе и выходе 248 и 325 °С соот­вет­ственно. Теп­ло­вая экс­плу­а­таци­он­ная мощ­ность реак­тора около 55 МВт при энерго­ре­сурсе 21,9 ГВтсут (при обогаще­нии топ­лива по 235U 5 %), что поз­во­ляет рабо­тать реак­тор­ной уста­новке в тече­ние 400 суток.

В каче­стве орга­нов регу­ли­ро­ва­ния реак­тив­но­сти реак­тора вме­сто пер­во­на­чально спро­ек­ти­ро­ван­ных погруж­ных стерж­ней ава­рий­ной защиты, вво­димых в актив­ную зону напо­ром насоса, были при­ме­нены стержни, перемещающи­еся внутри сухих гильз и вво­димые в актив­ную зону под действием пружин. В био­логи­че­ской защите исполь­зо­ва­лись мало­дефицит­ные и более деше­вые мате­ри­алы: сталь, вода, тяже­лый бетон.

Атом­ный ледо­кол «Ленин» был заложен на верфи «Адми­рал­тейский завод» в Ленинграде 27 июля 1956 года, а уже 5 декабря 1957 года ледо­кол был спущен на воду и достра­и­вался у стенки завода. В авгу­сте 1959 года состо­ялся физи­че­ский пуск реак­то­ров. В 1958-1959 гг. на нем был выпол­нен основ­ной объем работ по мон­тажу систем и обо­ру­до­ва­ния атом­ной уста­новки. Самым напряжен­ным был заклю­чи­тель­ный этап стро­и­тельства, мон­тажа и испыта­ний АППУ. По мере про­движе­ния мон­тажа обо­ру­до­ва­ния, арма­туры и тру­бопро­во­дов АППУ на Адми­рал­тейский завод для ока­за­ния тех­ни­че­ской помощи направ­ля­лись спе­ци­а­ли­сты ОКБ и завода № 92.

Чет­кая орга­ни­за­ция работ и само­от­вержен­ный труд много­чис­лен­ных кол­лек­ти­вов, участ­во­вавших в созда­нии пер­вой АППУ, во многом спо­соб­ство­вали свое­времен­ной, рекорд­ной по сро­кам сдаче атом­ного ледо­кола «Ленин». Его постройка была завершена 12 сен­тября 1959 года, а 5 декабря 1959 года ледо­кол был пере­дан в опыт­ную экс­плу­а­тацию Мурман­скому мор­скому паро­ход­ству ММФ СССР, на нём был под­нят госу­дар­ствен­ный флаг СССР. С этой даты ведется отсчет не только биографии пер­вого атом­ного ледо­кола, она отме­ча­ется как День рож­де­ния оте­че­ствен­ного атом­ного ледо­коль­ного флота. Ледо­кол стал пер­вым в мире над­вод­ным суд­ном с атом­ной энерге­ти­че­ской уста­нов­кой, при­чем по мощ­но­сти он не имел рав­ных среди ледо­ко­лов всего мира.

Уже в ходе сво­его пер­вого исполь­зо­ва­ния ледо­кол «Ленин» про­де­мон­стри­ро­вал пре­вос­ход­ную рабо­то­спо­соб­ность, благо­даря чему уда­лось суще­ственно уве­ли­чить период навигации. Пер­вая арк­ти­че­ская навигация атом­ного ледо­кола нача­лась 19 авгу­ста 1960 года и дли­лась три месяца 10 дней. За это время он прошёл более 10 тысяч миль, из кото­рых около семи тысяч — в тяжё­лых ледо­вых усло­виях, про­вёл через Кар­ское море и море Лап­те­вых 92 судна.

Всего за пер­вые шесть лет экс­плу­а­тации ледо­кол прошёл свыше 82 тысяч мор­ских миль и само­сто­я­тельно про­вёл более 400 судов. За это время на ледо­коле в процессе опыт­ной экс­плу­а­тации ядер­ной энерге­ти­че­ской уста­новки выяви­лись ее кон­струк­тив­ные недо­статки, про­блемы комплек­тации и компо­новки обо­ру­до­ва­нием. Кроме того, были слу­чаи выхода обо­ру­до­ва­ния из строя.

В фев­рале 1965 года в ходе пла­но­вых работ по перегрузке топ­лива на реак­торе № 2 с актив­ной зоной, имеющей твэлы с обо­лоч­ками из Zr-Nb сплава, про­изошла ава­рия. Часть топ­лива ава­рий­ной зоны (94 ТВС) перегру­зили на ПТБ «Лепсе», а оставшуюся часть (125 ТВС) — в спе­ци­аль­ный кон­тей­нер, кото­рый впо­след­ствии был затоп­лен в Кар­ском море.

В 1966 году при подго­товке атом­ного ледо­кола «Ленин» к оче­ред­ной навигации в корпусе реак­тора № 1 была обна­ружена течь, устра­нить кото­рую без замены реак­тора ока­за­лось невозможно. Замена корпуса была свя­зана с нару­ше­нием герме­ти­за­ции 1-го кон­тура. Демон­таж­ные работы пред­сто­яло про­из­во­дить в тяже­лой ради­аци­он­ной обста­новке.

Учи­ты­вая, что при­ме­нен­ная на ледо­коле опыт­ная атом­ная уста­новка соот­вет­ство­вала уровню науч­ных зна­ний и тех­ни­че­ским возмож­но­стям оте­че­ствен­ной промыш­лен­но­сти пяти­де­ся­тых годов, что за истекшее с момента постройки ледо­кола время был накоп­лен опыт по экс­плу­а­тации атом­ных уста­но­вок на ледо­коле «Ленин», под­вод­ных лод­ках и назем­ных элек­тро­станциях СМ СССР поста­нов­ле­нием № 148-62 от 18 фев­раля 1967 года при­нял реше­ние о пол­ной замене атом­ной уста­новки ОК-150 на уста­новку типа ОК-900, тех­ни­че­ский про­ект кото­рой был раз­ра­бо­тан для ледо­ко­лов типа «Арк­тика».

В ОКБМ были выпол­нены про­ра­ботки компо­новки уста­новки ОК-900 в габа­ри­тах реак­тор­ного отсека ледо­кола «Ленин». Один из вари­ан­тов удачно «впи­сался» в отве­ден­ные для уста­новки помеще­ния. Глав­ный кон­струк­тор АППУ И. И. Афри­кан­тов, оце­нив пре­имуще­ства этой идеи, добился под­держки пред­ложен­ного вари­анта ремонта ледо­кола в МСМ. После этого пер­вый заме­сти­тель мини­стра сред­него маши­но­стро­е­ния А. М. Пет­ро­сьянц пору­чил ОКБМ раз­ра­бо­тать подроб­ные мате­ри­алы (рас­четы, графики, демон­страци­он­ные чер­тежи и др.) по замене уста­новки, сро­кам и сто­и­мо­сти выпол­не­ния работ, тех­но­логии демон­тажа и мон­тажа обо­ру­до­ва­ния и заво­дам-изго­то­ви­те­лям обо­ру­до­ва­ния АППУ ОК-900.

Общепри­ня­тый демон­таж обо­ру­до­ва­ния был непри­ем­лем по усло­виям тяже­лой ради­аци­он­ной обста­новки, поэтому был пред­ложен спо­соб агрегат­ного уда­ле­ния всей атом­ной уста­новки в сборе без нару­ше­ния ее герме­ти­за­ции.

Большой вес атом­ной уста­новки с био­логи­че­ской защи­той не поз­во­лял уда­лить ее через палубу наверх или через борт на берег или плав­сред­ство. Поэтому было при­нято уда­ле­ние АППУ через днище. При этом учи­ты­ва­лась жела­тель­ность выгрузки вме­сте с атом­ной паро­про­из­во­ди­тель­ной уста­нов­кой и тех кон­струкций и обо­ру­до­ва­ния, кото­рые имели экс­плу­а­таци­он­ные радио­ак­тив­ные загряз­не­ния и не могли быть исполь­зо­ваны в компо­но­воч­ных реше­ниях новой атом­ной уста­новки.

После изу­че­ния был при­нят спо­соб сво­бод­ного сброса в месте захо­ро­не­ния (залив Цивольки, Новая Земля) с при­ме­не­нием куму­ля­тив­ных заря­дов. Корабль был отбук­си­ро­ван в район захо­ро­не­ния, где была про­из­ве­дена под­вод­ная элек­тро­резка днища верх­них участ­ков пере­бо­рок водо­ла­зами, дистанци­он­ная газо­вая резка ниж­них участ­ков пере­бо­рок куму­ля­тив­ными заря­дами и выгрузка отсека с его одно­времен­ным захо­ро­не­нием в море.

Демон­таж­ные работы про­должа­лись с 8 по 19 сен­тября 1967 года. 26 сен­тября 1967 года а/л «Ленин» при­был в Мурманск, 5 октября стал в док. Для вос­ста­нов­ле­ния днища Цен­траль­ным кон­струк­тор­ским бюро «Айс­берг» и Адми­рал­тейским заво­дом была при­ме­нена ориги­наль­ная тех­но­логи­че­ская система: изго­тов­лен­ная по разме­рам выреза в днище новая секция бук­си­ро­ва­лась по воде от места ее сборки до пла­ву­чего дока и уста­нав­ли­ва­лась на киле­вой дорожке, док при­тап­ли­вался на необ­хо­димую глу­бину, а ледо­кол рас­по­лагался в доке выре­зом днища точно над секцией. При всплытии дока новая секция вхо­дила в вырез днища ледо­кола, после чего про­из­во­ди­лась ее сварка с основ­ным корпу­сом. Работы по вос­ста­нов­ле­нию днища и мон­тажу заборт­ной арма­туры по новому про­екту модер­ни­за­ции были закон­чены 20 ноября 1967 года.

Раз­ра­бо­тан­ный и осуществ­лен­ный про­ект агрегат­ной выгрузки блока атом­ной уста­новки ОК-150 на ледо­коле «Ленин» без нару­ше­ния герме­ти­за­ции отсека, при спус­ко­вом весе 3700 тонн и непо­сред­ственно в районе захо­ро­не­ния — это уни­каль­ный по масшта­бам и инже­нер­ной сме­ло­сти про­ект, чет­кий по испол­не­нию, выпол­нен­ный впер­вые в прак­тике миро­вого судо­стро­е­ния.

Для впи­сы­ва­ния и сты­ковки новой реак­тор­ной уста­новки АППУ ОК-900 в корпус ледо­кола из 675 помеще­ний судна 204 были сформи­ро­ваны вновь или пол­но­стью пере­обо­ру­до­ваны. При модер­ни­за­ции было уста­нов­лено 6,2 тысячи еди­ниц новых меха­низмов и обо­ру­до­ва­ния, из них свыше 30 голов­ных образцов основ­ного обо­ру­до­ва­ния.

Датой рож­де­ния реак­тор­ной уста­новки ОК-900 можно счи­тать 1964 год, когда вышло два Поста­нов­ле­ния СМ СССР (№ 667-271 от 06.08.1964 и № 680-280 от 10.08.1964), преду­смат­ри­вающие про­ек­ти­ро­ва­ние и постройку серии новых атом­ных ледо­ко­лов про­екта 1052, а также про­ек­ти­ро­ва­ние и поставку обо­ру­до­ва­ния ППУ ОК-900 для голов­ного ледо­кола этой серии. Осно­ва­нием для них послужили положи­тель­ные результаты экс­плу­а­тации атом­ного ледо­кола «Ленин» в 1960-1963 гг. и важ­ная народно-хозяйствен­ная роль, кото­рую играют ледо­колы в раз­ви­тии отда­лен­ных райо­нов Сибири и Даль­него Востока,

Тех­ни­че­ское совеща­ние по выбору вари­анта уста­новки (из пяти вари­ан­том, раз­ра­бо­тан­ных ОКБМ) для ледо­кола про­екта 1052 состо­я­лось в г. Горьком 22 апреля 1965 года. Совеща­ние рекомен­до­вало для даль­нейшей раз­ра­ботки 4-й вари­ант — ППУ 0К-900 в двух­ре­ак­тор­ном испол­не­нии с 4-я паро­ге­не­ра­то­рами и 4-я ЦНПК. Основ­ной кон­струк­тив­ной осо­бен­но­стью уста­новки был блоч­ный узел компо­новки основ­ного обо­ру­до­ва­ния реак­тор–паро­ге­не­ра­тор–гид­ро­камера, соеди­нен­ного тол­сто­стен­ными патруб­ками по принципу «труба в трубе». Это ориги­наль­ное реше­ние поз­во­лило исклю­чить длин­ные тру­бопро­воды большого диаметра пер­вого кон­тура. Система компен­сации дав­ле­ния была выбрана газо­вая. Паро­ге­не­ра­торы для ППУ должны быть выпол­нены в вари­анте: среда 1-го кон­тура нахо­дится в меж­труб­ном про­стран­стве, а среда 2-го кон­тура — внутри труб­ной системы.

Эскиз­ный про­ект ППУ ОК-900 мощ­но­стью 159 МВт был закон­чен в сен­тябре этого же года.

Совет Мини­стров СССР поста­вил задачу «ожи­вить» ледо­кол к 22 апреля 1970 года — 100-летию со дня рож­де­ния В.И.Ленина. В связи с дефици­том времени ОКБМ выступило с пред­ложе­нием запу­стить в про­из­вод­ство основ­ное обо­ру­до­ва­ние ППУ с дли­тель­ным цик­лом изго­тов­ле­ния (корпуса реак­то­ров, компен­са­торы объема, при­воды КР и A3 и др.), не дожи­да­ясь утвер­жде­ния тех­ни­че­ского про­екта ОК-900, раз­ра­ба­ты­ва­емого под науч­ным руко­вод­ством Инсти­тута атом­ной энергии им. И. В. Кур­ча­това.

Поста­нов­ле­ние Совета Мини­стров СССР по про­екту 1052 не преду­смат­ри­вало отра­ботку уста­новки на ее назем­ном про­то­типе, а комплекс­ные испыта­ния ППУ предпо­лага­лось про­ве­сти в рам­ках швар­тов­ных испыта­ний голов­ного ледо­кола про­екта 1052. При­ме­не­ние ППУ ОК-900 на атом­ном ледо­коле «Ленин» поз­во­ляло про­ве­рить все при­ня­тые схем­ные и кон­струк­тор­ские реше­ния в реаль­ных усло­виях, отра­бо­тать системы и обо­ру­до­ва­ние перед запус­ком их в серий­ное про­из­вод­ство для ледо­ко­лов про­екта 1052.

Тех­ни­че­ский и рабо­чий про­екты ППУ 0К-900 были утвер­ждены 18 мая 1967 года. Основ­ными кон­струк­тив­ными отли­чи­ями новой РУ ОК-900 от ОК-150 стали:

  • пере­ход к блоч­ной компо­новке основ­ного обо­ру­до­ва­ния, предпо­лагающей соеди­не­ние его элемен­тов корот­кими тру­бопро­во­дами с исполь­зо­ва­нием принципа «труба в трубе»;
  • отказ от двух­за­ход­ной схемы цир­ку­ляции теп­ло­но­си­теля в актив­ной зоне;
  • размеще­ние вход­ных и выход­ных патруб­ков в верх­ней части корпуса реак­тора с целью предот­вра­тить ого­ле­ние теп­ло­вы­де­ляющих сбо­рок при раз­рыве тру­бопро­вода пер­вого кон­тура;
  • уве­ли­че­ние числа петель пер­вого кон­тура до четырех, с размеще­нием по одному двух­ско­рост­ному глав­ному цир­ку­ляци­он­ному насосу на каж­дую петлю;
  • при­ме­не­ние газо­вой компен­сации дав­ле­ния.

Одним из важ­ных ново­вве­де­ний стало изме­не­ние схемы цир­ку­ляции в кон­ту­рах на обрат­ную: теп­ло­но­си­тель пер­вого кон­тура стал пода­ваться в меж­труб­ное про­стран­ство паро­ге­не­ра­тора, а по тру­бам была пущена вода вто­рого кон­тура. Такая схема, при­ме­нявша­яся в даль­нейшем на других флот­ских РУ, упрощала борьбу с про­теч­ками теп­ло­но­си­теля и поз­во­ляла сни­зить их веро­ят­ность за счет замены рас­тяги­вающих напряже­ний в тру­бах ПГ на сжимающие. В то же время она предъяв­ляла допол­ни­тель­ные тре­бо­ва­ния к корпу­сам паро­ге­не­ра­то­ров, кото­рые, впро­чем, в усло­виях более интен­сив­ных нагру­зок на судо­вые РУ было тех­ни­че­ски легче удо­вле­тво­рить, чем добиться надеж­но­сти раз­ветв­лен­ной труб­ной системы. Была про­из­ве­дена замена ряда мате­ри­а­лов на сплавы, более устой­чи­вые к кор­ро­зии под напряже­нием.

Зна­чи­тельно воз­росла ремон­топри­год­ность реак­тор­ной уста­новки, состав­лявшая серьез­ную про­блему преж­него реак­тора. Это обес­пе­чи­ва­лось изме­не­нием компо­новки неко­то­рых узлов (повыше­нием их доступ­но­сти), при­ме­не­нием съем­ных элемен­тов био­логи­че­ской защиты и так далее.

В РУ ОК-900 при­ме­нено диспер­си­он­ное топ­ливо обогаще­нием 35-40 %. Высота актив­ной зону уменьшена до 100 см при уве­ли­чившемся (до 117 см) диаметре. Пре­кра­ти­лись и экс­пе­рименты с мате­ри­а­лом обо­лочки твэ­лов — выбор был сде­лан в пользу стали.

Основ­ными изго­то­ви­те­лями и поставщи­ками обо­ру­до­ва­ния по ППУ 0К-900 стали:

  • Маши­но­стро­и­тель­ный завод (г. Горький) — реак­торы, вспомога­тель­ное обо­ру­до­ва­ние 1-го кон­тура (холо­диль­ники фильтров, фильтры), детали тру­бопро­во­дов, цир­ку­ляци­он­ные насосы 1-го кон­тура, при­воды систем управ­ле­ния и защиты и другое обо­ру­до­ва­ние.
  • Завод «Бар­ри­кады» (г. Волго­град) — корпуса реак­то­ров, гид­ро­камер и вспомога­тель­ного обо­ру­до­ва­ния, компен­са­торы объема.
  • Бал­тийский завод (г. Ленинград) — новые паро­ге­не­ра­торы.
  • Ижор­ский завод (г. Колпино) — заго­товки для крышек реак­тора, корпу­сов паро­ге­не­ра­то­ров и плиты для био­логи­че­ской защиты.

Подго­товка про­из­вод­ства и мон­таж ППУ на маши­но­стро­и­тель­ным предпри­я­тии «Звез­дочка» нача­лись с марта 1967 года. Исходя из про­из­вод­ствен­ных возмож­но­стей предпри­я­тия, имевшего в нали­чии краны с мак­сималь­ной гру­зо­подъем­но­стью 150 тонн, мон­таж обо­ру­до­ва­ния бло­ков био­логи­че­ской защиты и тру­бопро­во­дов ППУ ОК-900 про­из­во­дился агрегатно-узло­вым мето­дом, суть кото­рого заклю­ча­лась в том, что ППУ каж­дого борта была раз­бита на 2 основ­ных агрегата, изго­тав­ли­ва­емых в цехо­вых усло­виях предпри­я­тия «Звез­дочка»:

- агрегат № 1 (реак­тор, 4 гид­ро­камеры ЦНПК) общим весом 85 тонн;

- агрегат № 2 (бак ЖВЗ) общим весом 130 тонн.

Парал­лельно с изго­тов­ле­нием и мон­тажом уста­новки ОК-900 шло изго­тов­ле­ние и испыта­ние опыт­ных образцов обо­ру­до­ва­ния и систем, кото­рые явля­лись одно­временно и голов­ными образ­цами (реак­тор, паро­ге­не­ра­тор, ЦНПК, при­воды ава­рий­ной защиты и компен­си­рующих реше­ток, системы СУЗ и др.) у изго­то­ви­те­лей. Испыта­ния опыто­вых образцов про­во­ди­лись, как пра­вило, на спе­ци­аль­ных стен­дах в ОКБМ и на заво­дах-изго­то­ви­те­лях, кото­рые, в основ­ном, прошли успешно, под­твер­див заложен­ные в про­екте харак­те­ри­стики. Исклю­че­ние соста­вил паро­ге­не­ра­тор ПГ-18т, раз­ра­бо­тан­ный СКБК, испыта­ния кото­рого про­во­ди­лись на спе­ци­аль­ном стенде Адми­рал­тейского завода летом 1968 года.

Пер­вая непри­ят­ность выяс­ни­лась при выходе паро­ге­не­ра­тора на номи­наль­ную нагрузку, при кото­рой из-за пара­зит­ных пере­те­чек теп­ло­но­си­теля пер­вого кон­тура помимо труб­ной системы выда­ва­емый паро­ге­не­ра­то­ром перегре­тый пар не соот­вет­ство­вал спе­ци­фи­каци­он­ной темпе­ра­туре (238°С вме­сто 290°С).

Вто­рой недо­ста­ток кон­струкции ПГ-18т был выяв­лен при про­ве­де­нии режима ава­рий­ного рас­хо­лажи­ва­ния, когда основ­ной разъем корпуса с труб­ной системой «рас­кры­вался», выбра­сы­вая часть теп­ло­но­си­теля 1-го кон­тура в атмо­сферу. При­ем­ная комис­сия забра­ко­вала изде­лие. Ситу­ация ослож­ня­лась еще и тем, что заго­товки корпу­сов паро­ге­не­ра­то­ров уже в тот момент нахо­ди­лись на стан­ках Ижор­ского завода, а на предпри­я­тии «Звез­дочка» задержи­ва­лось изго­тов­ле­ние и мон­таж агрегата № 1, куда пер­во­на­чально предпо­лага­лось вклю­чить и 4 паро­ге­не­ра­тора. Поэтому было при­нято реше­ние агрегат № 1 гру­зить на заказ без паро­ге­не­ра­то­ров, а мон­таж паро­ге­не­ра­тора и при­варку глав­ных патруб­ков к реак­тору про­из­во­дить непо­сред­ственно на ледо­коле.

СКБК нашло реше­ние, устра­няющее пара­зит­ные про­течки теп­ло­но­си­теля 1-го кон­тура в паро­ге­не­ра­торе помимо труб­ной системы, при­вед­шие к сниже­нию темпе­ра­туры пара за паро­ге­не­ра­то­ром, в тече­ние двух месяцев паро­ге­не­ра­торы были дора­бо­таны, испыта­ния про­должены и успешно завершены, что поз­во­лило к сроку закон­чить мон­таж уста­новки ОК-900.

16 марта 1970 года нача­лись завод­ские швар­тов­ные испыта­ния атом­ной уста­новки ледо­кола «Ленин». 20 апреля 1970 года меж­ве­дом­ствен­ная комис­сия при­ступила к работе. Она дала высо­кую оценку каче­ства мон­тажа уста­новки ОК-900, меха­низмов, агрега­тов, систем комплекс­ной авто­ма­ти­за­ции. К сере­дине апреля 1970 года прак­ти­че­ски пол­но­стью были закон­чены все работы по мон­тажу АППУ ОК-900 и ее систем.

22 апреля 1970 года после подъема стерж­ней компен­си­рующих групп реак­тор ОК-900 про­явил пер­вые при­знаки «жизни», «задышал» и уста­новка ОК-900 начала свой долгий и успеш­ный путь. 23 апреля в 2 часа 30 минут был про­из­ве­ден пуск реак­тора № 2 уста­новки левого борта. Таким обра­зом, задача вве­сти АППУ ОК-900 в действие ко дню рож­де­ния В. И. Ленина была выпол­нена.

Физи­че­ский пуск реак­тора № 1 уста­новки пра­вого борта был про­из­ве­ден 1 мая 1970 года.

Вывод реак­то­ров на энерге­ти­че­ский уро­вень мощ­но­сти был осуществ­лен: реак­тора № 1 — 4 мая 1970 года, № 2 — 29 апреля 1970 года. Динами­че­ские испыта­ния и ана­лиз результа­тов про­из­во­ди­лись спе­ци­а­ли­стами Инсти­тута атом­ной энергии им. И. В. Кур­ча­това под руко­вод­ством О. А. Лебе­дева.

Швар­тов­ные испыта­ния АППУ при сто­янке ледо­кола у стенки завода закон­чи­лись 18 мая 1970 года. После этого в период с 19 мая по 24 мая при пере­ходе ледо­кола из Севе­ро­двин­ска в Мурманск были про­ве­дены ходо­вые сда­точ­ные испыта­ния. 24 мая атом­ный ледо­кол «Ленин» вер­нулся с ходо­вых испыта­ний из Баренцева моря в порт при­писки г. Мурманск.

20 июня меж­ве­дом­ствен­ная комис­сия при­няла АППУ ОК-900 со всеми обслужи­вающими ее меха­низмами и системами, а также все модер­ни­за­ци­он­ные работы и ремонт ледо­кола «Ленин» и пере­дала ледо­кол для экс­плу­а­тации Мурман­скому мор­скому паро­ход­ству. Впер­вые в прак­тике судо­стро­е­ния созда­ние АППУ было осуществ­лено за 6 лет с момента начала про­ек­ти­ро­ва­ния до сдачи судна в экс­плу­а­тацию.

21 июня 1970 года ледо­кол «Ленин» вышел в арк­ти­че­скую навигацию.

Работа ледо­кола под­твер­дила высо­кую эффек­тив­ность исполь­зо­ва­ния ядер­ной энергии на судах ледо­коль­ного флота. Ледо­кол на пять лет пре­вы­сил отпущен­ный ему про­ек­том срок экс­плу­а­тации и отра­бо­тал на ледо­вых трас­сах 30 лет. За это время было про­ве­дено во льдах Арк­тики 3741 транспорт­ное и ледо­коль­ное судно, прой­дено 654,4 тысячи мор­ских миль. В результате ввода в строй атом­ного ледо­кола навигация в запад­ном районе Арк­тики была про­длена с 3 до 11 месяцев.

Ледо­кол был выве­ден из состава «Атомфлота» в 1989 году. После про­должи­тель­ных тех­ни­че­ских меропри­я­тий и рестав­рации 3 декабря 2009 года на ледо­коле «Ленин», сто­ящем у при­чала Мор­ского вок­зала Мурман­ска, был открыт музей.

В даль­нейшем на атомо­ходы про­екта 1052 «Арк­тика» уста­нав­ли­ва­лись по два реак­тора ОК-900А, кото­рые пред­став­ляют собой усо­вершен­ство­ван­ный, несколько более мощ­ный (171 МВт) вари­ант РУ ОК-900. РУ ОК-900А также сто­яли на большом атом­ном раз­ве­ды­ва­тель­ном корабле ССВ-33 «Урал», един­ствен­ном корабле про­екта 1941 ВМФ СССР.