Александр Рыжков, ЦКБ "Айсберг"

– Александр Вениаминович, в ноябре 2018 года начался пуск реакторов плавучего энергоблока (ПЭБ) "Академик Ломоносов", построенного по проекту ЦКБ "Айсберг". Когда и как начались работы по проекту 20870?

– Работы по проекту 20870 начались очень-очень давно, ещё в конце 90-х годов. Однако в связи с неустойчивой ситуацией в стране финансирование по этому проекту было не всегда ритмичным. Проект останавливался, потом возрождался. Технический проект был защищён в 2002 году и лёг на полку. Однако после того как в Росатом пришёл Сергей Владиленович Кириенко, проект возродился. В 2006 году мы откорректировали технический проект согласно новой нормативной базе, и ПЭБ начал строиться.

Со строительством тоже не всё шло гладко. ПЭБ начали строить в Северодвинске на заводе "Севмаш", потом его перевезли на Балтийский завод, где проходила активная фаза строительства – формирование корпуса, насыщение его механизмами и системами. В связи со сменой собственника и переходом в ОСК были определённые задержки с финансированием. Стройка затянулась на достаточно длительный период времени, и только в прошлом году энергоблок был построен и был отбуксирован в Мурманск.

Проект 20870 прошёл достаточно длинный путь в связи с ситуацией, зачастую зависящей не от самого проекта, а от внешних обстоятельств. То, что в прошлом году в ноябре успешно произошёл физический пуск на обоих реакторах, а на турбины был подан пар, и их удалось раскрутить до 3 тыс. оборотов – это большой успех. В настоящее время проходят комплексные швартовные испытания, и они идут в графике.
 

– Какие задачи должен решать ПЭБ "Академик Ломоносов"?

– Основная задача энергоблока – обеспечение энергией тех объектов, которые находятся на берегу. ПЭБ может выдавать до 65 МВт электрической энергии, а также до 50 Гкал/ч тепловой энергии.

У энергоблока "Академик Ломоносов" несколько раз менялась площадка.  Изначально ПЭБ предназначался для Певека, потом рассматривался Северодвинск, потом Петропавловск-Камчатский, после чего всё вернулось обратно в Певек. Там и будет расположена основная точка базирования энергоблока. Сейчас в Певеке ведётся строительство береговых и гидротехнических сооружений.

– В каком состоянии находится создание береговой инфраструктуры? 

– По моей информации, стройка идёт полным ходом. Поэтому надеемся, что всё будет завершено в плановые сроки. В 2019 году энергоблок должен быть отбуксирован на точку.




 
– В чём особенности реакторной установки проекта 20870?

– На энергоблоке "Академик Ломоносов" применена реакторная установка КЛТ-40С, базирующаяся во всех своих технических решениях на установках типа ОК-900, которые использовались на атомных ледоколах, а также на атомном лихтеровозе-контейнеровозе "Севморпуть". Реакторная установка данного типа – надёжная и безопасная.

В то же время есть особенности с точки зрения энергетики. Реакторная установка КЛТ-40С обеспечивала работу на одной загрузке активной зоны до 3,5-4 лет. Для атомных ледоколов это замечательно, но для энергетики, возможно, этого мало. Чтобы повысить автономность самого энергоблока и не осуществлять каждый раз буксировку на завод по истечении этого срока, мы предусмотрели целый комплекс хранилищ отработанного ядерного топлива и комплекс технических средств, с помощью которых можно выгружать топливо из реактора энергоблока, осуществлять перегрузку в собственные хранилища и загружать в реактор новые активные зоны.

За счёт этого автономность – время между буксировками на завод для осуществления среднего ремонта – удалось увеличить до 12 лет. По истечении этого периода необходимо произвести вывод из эксплуатации и буксировку на завод. Эта работа рассчитана примерно на год, после чего ПЭБ опять может быть отбуксирован на место базирования.

– Чем будет замещаться выпадающая мощность?

– Изначально по проекту эксплуатации планировалось строительство нескольких энергоблоков. В настоящий момент мы видим, что целесообразно строить не серию энергоблоков проекта 20870, а новый энергоблок с новым реактором.

Уже имеются новые реакторы "РИТМ-200", которые установлены на ледоколе проекта 22220. На базе этих реакторов ОКБМ предлагает реакторы "РИТМ-200М", в которых можно увеличить период между перезарядками активных зон до 8-10 лет. Это также позволит отказаться от целого блока хранилищ отработанного ядерного топлива и уменьшить себестоимость проекта и капитальные вложения. По нашему мнению, применение новых технических решений улучшит экономическую эффективность где-то на 25-30%.

– На сколько при этом снизится себестоимость нового ПЭБа?

– Примерно на те же 25-30%. В настоящее время мы ведём переговоры с Росатомом о разработке проекта энергоблока с новым реактором.

– Это проект для российского или зарубежного рынка?

– Всё будет зависеть от заказчика. Где он укажет, там и будем использовать.

– На Балтийском заводе продолжается постройка трёх первых судов типа ЛК-60 проекта 22220. Какие новые для отечественного судостроения решения были применены в этом проекте?

– Можно сказать, что на этом ледоколе новое всё, и одновременно это всё базируется на опыте и старых принципах. Например, новый реактор интегрального типа "РИТМ-200". Этот реактор имеет почти вдвое меньший вес и больший период между перезарядками активной зоны до 7,5-8 лет. Это действительно реактор нового поколения.

Также на этом ледоколе используется система электродвижения на переменно-переменном токе. Это новая система. Такой мощности систем в России и в Советском Союзе ещё не создавали. Более того, во всём мире таких мощных электродвигателей практически нет.

Система автоматики построена на новой элементной базе и на новых принципах. В паротурбинной установке применено много новых решений.

Поэтому, с одной стороны, все элементы были на предыдущих ледоколах, но в настоящий момент в каждом из этих элементов сделан качественный скачок. Хотя когда мы начинали проект, то думали, что новая будет только реакторная установка.




 
– Чем была вызвана необходимость применения двухосадчной схемы, и как она реализована на ЛК-60?

– Перед началом проекта было много споров о том, каким должен быть этот ледокол. Предлагалось несколько схем транспортной системы. Первая – эта та схема, которая действует в настоящий момент – на трассах Северного морского пути работают глубоководные ледоколы или, как их называют моряки, богатыри. Это ледоколы проекта 10521 "Ямал" и "50 лет Победы", имеющие осадку 10,5-11 м. А в мелководных районах Арктики и на трассах в устьях сибирских рек, в т.ч. на Енисее до порта Дудинка, работают мелкосидящие атомные ледоколы проекта 10580 "Таймыр" и "Вайгач", которые имеют меньшую мощность.

Вторая схема – применить взамен двух один ледокол, который мог бы менять осадку в устьях рек и на мелководных участках. Либо, принимая баласт, погружаться и увеличивать осадку и за счёт этого работать на глубоководных трассах Севморпути. В итоге была принята концепция именно двухосадочного ледокола. Наверное, это правильно, потому что время работы в устьях рек относительно небольшое. Строить два вида ледоколов было бы достаточно дорого.

Безусловно, это вызвало целый ряд требований к ледоколу. И, в первую очередь, это обеспечение минимальной осадки. Мы применили целый ряд технических решений: изменили определённым образом конструктивную защиту, биологическую защиту, меняли конструкции корпуса ледокола, чтобы уменьшить вес и обеспечить осадку 8,5 м. В настоящий момент все эти вопросы решены.

– Одно из таких решений – это струнная защита?

– Да, это было одно из наших технических решений. На всех атомных ледоколах обязательно выполняется конструктивная защита от разных видов аварий: от посадки на мель, от падения вертолета и от столкновения или тарана другим судном. Это целый комплекс конструктивных мероприятий в корпусе ледокола.

До этого одним из основных способов решения данной проблемы было увеличение толщины металла и корпусного набора в бортовых секциях, чтобы в случае столкновения с другим судном или тарана, эти увеличенные  толщины поглощали энергию столкновения.

На проекте 22220 такое стандартное решение привело бы к значительному увеличению веса корпуса судна, и мы бы не смогли выти на нужную осадку. Поэтому мы применили новое решение – струнную защиту. Вдоль корпуса ледокола на достаточно большой длине расположены специальные конструкции, которые в случае тарана вовлекают весь корпус судна в процесс, и энергия распределяется на все переборки ледокола.

Решение оказалось достаточно удачным. За него один из наших предыдущих конструкторов получил президентскую премию. Струнная защита реализуется уже на третьем ледоколе. Планируем применять её и на новых проектах.
 

– Вы упомянули новую систему электродвижения. В чём её особенности, и какое оборудование там используется?

– При разработке техпроекта мы работали с французской фирмой Converteam, которая применила целый ряд новых решений, в т.ч. использование асинхронных электродвигателей. На этом ледоколе в практике отечественного судостроения мы в первый раз применили систему электродвижения на переменном токе. Это означает: переменный ток на генераторе, далее – система преобразования тока и гребные электродвигатели на переменном токе. На предыдущих ледоколах использовались гребные электродвигатели на постоянном токе. Есть свои плюсы и минусы у каждой системы, но при эксплуатации лучше себя зарекомендовали системы на переменном токе. В частности, они уже были реализованы на ледоколах "Таймыр" и "Вайгач", которые мы строили вместе с финской стороной. Там использовались элеткродвигатели импортной поставки.

Когда мы начали строить ледокол, то французы отказались от участия в проекте в связи с тем, что у них сменился собственник. Они стали принадлежать компании General Electric. Это была действительно большая проблема, кто же будет делать систему электродвижения. В РФ не было поставщиков, которые имели опыт разработки, изготовления и поставки систем такой мощности.

– В каком году это было?

– Это было в 2012-2013 гоах. Тогда ЦНИИ СЭТ, филиал Крыловского ГНЦ, взял на себя данные работы и, могу сказать, с успехом выполнил их, несмотря на то, что сроки по поставкам этой системы были немного задержаны по сравнению с контрактными обязательствами. В результате в Российской Федерации появились компетенции по разработке электродвигателей мощностью 20 МВт, по разработке систем электродвижения и системы управления на токи 10,5 кВ мощностью 60 МВт.

В настоящий момент система электровдижения полностью разработана, прошла испытания на уникальном стенде КГНЦ. Обкатка всей линии системы электродвижения на стенде позволила заранее увидеть определённые проблемы, которые удалось решить до комплексных швартовных испытаний и до пуска системы на ледоколе.

– Какова доля отечественного оборудования в ледоколе проекта 22220?

– Всё основное оборудование, которое имеет более 75% стоимости в "материальном пакете", – отечественной поставки. Более мелкое оборудование – частично импортной.

– Обсуждается заключение контракта на постройку 3-го и 4-го серийных ЛК-60. Будут какие-то отличия в части документации и в части поставщиков оборудования?

– В настоящий момент мы не видим необходимости изменения каких-то технических решений в данном ледоколе. Если они будут из-за изменений нормативной базы, то они будут незначительными и иметь локальный характер.

Могут быть изменения по поставщикам оборудования, которые будут определены в процессе конкурсных процедур. Мы надеемся, что изменений будет немного. Документация уже отработана, и чем меньше будет изменений, тем быстрее ледокол будет построен.

– Когда может быть заключен контракт на постройку двух дополнительных ЛК-60?

– По предварительной информации, это может произойти в конце первого – начале второго квартала.