Первоначально все ледоколы серии 'Арктика' окрашивали в желтый цвет, однако позднее выяснилось, что этот цвет недостаточно заметен с воздуха. Поэтому все современные ледоколы этого класса окрашены в гораздо более заметный ярко-красный или оранжевый цвет. А акулья пасть на 'Ямале' появилась в 1994 году, когда он в рамках одной из гуманитарных программ возил детей из разных стран мира на Северный полюс.
Чтобы было веселее, кто-то предложил нарисовать на носовой части улыбающуюся акулью пасть. Позднее пасть хотели закрасить, но компании, организующие круизы к полюсу, воспротивились: к тому времени пасть стала, как это сейчас принято говорить, брендом 'Ямала'. Так и оставили. С 1989 года атомные ледоколы используются для туристических поездок на Северный полюс. Круиз, длящийся три недели, стоит $25 000. Впервые атомный ледокол «Сибирь» был использован в этих целях в 1989 г. С 1991 г. Для этого же с 1993 года используется атомный ледокол «Ямал».
Ледоколы серии «Арктика» спроектированы в расчете на то, чтобы проходить ровный незаснеженный припайный лед толщиной 2,3–2,5 м с минимальной устойчивой скоростью 1–2 узла.
Ледокол может ломать лед с помощью ударов носовой частью или продавливать его своей массой. Корпус имеет специфические обводы, чтобы предотвратить возможность зажимания во льду. В носовой и кормовой части расположены цистерны емкостью 1000м3 каждая (есть и бортовые дифферентные цистерны, только меньшего объема); попеременно закачивая воду в одну или другую часть, можно раскачать и освободить судно из ледового плена. А чтобы лед не намерзал на борта, используется пневмообмыв – на корпусе расположено множество отверстий, через которые подаются пузырьки воздуха, предотвращающие налипание льда. А вот горячая вода, упоминание которой можно встретить в некоторых источниках, для проходки во льду не используется.
На ледоколе «Россия» ставились эксперименты с подогревом корпуса в районе носа, но они оказались полностью бесперспективны. Правда, при стоянке во льдах лед вокруг ледокола подтаивает – что неудивительно, поскольку для охлаждения всех систем в час требуется 20000т забортной воды, которая при этом разогревается до 25°С. Чтобы ледокол выдерживал давление льда, профиль подводной части его корпуса сделан яйцевидным. Если лед очень прочный, то мощность в 75 тыс. л.с. на винтах может вынести судно на поверхность льда, где оно ляжет на бок подобно выброшенному на берег киту. Чтобы этого не произошло, на передней подводной части корпуса есть ограничитель — т.н. «ледовый зуб».
Водоизмещение 23500 т, длина 150 м, ширина 30 и осадка 11 м, две мачты высотой 44 и 55 м, 2 реактора мощностью 75 000 лошадиных сил. Экипаж — 150 человек, пассажировместимость — 100 человек.
Атомный ледокол «Ямал»Ямал имеет двойной корпус, изготовленный из стали АК-28. В месте столкновения со льдом внешний корпус имеет «ледовый пояс» пятиметровой высоты толщиной 46 мм, в других местах толщина внешнего корпуса около 30 мм. Корпус покрыт полумиллиметровым слоем специальной краски «Инерта-160» для уменьшения трения. Между внешним и внутренним корпусами помещён водный балласт, который может быть перемещён для поддержания остойчивости судна. Корпус судна разделён на 8 водонепроницаемых отсеков и имеет двухотсечную непотопляемость – это означает, что даже в том случае, если два самых больших отсека будут полностью заполнены водой, судно останется на плаву. По центру расположена пятиуровневая надстройка.
Движитель ледокола — три гребных винта постоянного шага, каждый из которых приводится своим электродвигателем постоянного тока. Винты не поворотные, передние подруливающие устройства также отсутствуют, поэтому маневрирование осуществляется только управлением электродвигателями правого и левого гребных винтов и рулем, который поворачивается с помощью гидравлики. Такая система не обеспечивает достаточной маневренности в порту, так что для отхода от причала ледоколу требуется помощь буксиров, но во льдах она вполне эффективна.
Водо-водяные ядерные реакторы ОК-900А, которые вырабатывают тепловую мощность 170МВт, разогревая воду первого контура до 300°С (под давлением 130 атм). Эта вода, проходя через восемь парогенераторов, превращает впар воду второго контура. Затем пар подается на две главные турбины, каждая из которых вращает свои генераторы; энергия от них поступает на три электродвигателя (каждый сдвумя якорями) гребных винтов общей мощностью 75000 л.с.
На судне есть также дизель-генераторы, которые позволяют, например, запустить реактор вслучае его останова аварийной защитой. Есть еще и третий контур, где генерируется пар, подогревающий воду в четвертом контуре. И только эта вода циркулирует в системе отопления помещений на судне (причем на стоянке в порту отопление осуществляется с помощью котлов, а не от реактора).
Реакторные установки ОК-900А проверены многими годами эксплуатации и прекрасно зарекомендовали себя. Атомная силовая установка спроектирована с запасом по мощности, так что на 80% мощности реактора мы можем полностью обеспечить энергией двигатели и вспомогательные системы ледокола, поэтому даже в случае неработоспособности одного из реакторов ледокол останется на ходу. Вокруг реактора расположен слой биологической защиты из бетона, стали и воды. Система активной защиты сконструирована таким образом, что ввод стержней-поглотителей возможен при полном отказе электропитания и в любом положении, даже при оверкиле, – это обеспечивают пружины. А в случае серьезной аварии впервый контур реактора закачивается жидкий поглотитель – раствор борной кислоты (бор очень хорошо поглощает нейтроны).
Поскольку при преодолении льдов ледокол часто маневрирует с помощью гребных винтов, потребляемая мощность быстро меняется в достаточно широких пределах. Например, реверсирование занимает всего 11 с – от полных оборотов в одну сторону до полных оборотов в другую, при этом сам винт весит 50 т, якорь двигателя – 200 т. Чтобы постоянно не менять режимы реактора при таких изменениях потребления энергии, второй контур оборудован перепускным клапаном, который может направлять пар в обход турбин.
Паровые турбины ледокола вращают генераторы переменного тока, который затем выпрямляют и превращают в постоянный, после чего подают на двигатели гребных винтов (постоянного тока). Почему именно так? Дело в том, что в то время, когда проектировалась силовая установка серии «Арктика», других вариантов гибкого управления оборотами двигателей не существовало (сейчас вподобных случаях применяют инверторное управление и двигатели переменного тока.
Ямал может колоть лёд, двигаясь как вперёд, так и назад. Реверсирование двигателя (смена направления вращения от полных оборотов в одну сторону до полных в другую) занимает 11 секунд, при весе винта 50 тонн.
Ямал несёт на себе один вертолёт Ми-8Т и несколько лодок класса Зодиак. На нём установлены спутниковые системы, обеспечивающие навигацию, телефонную связь, факс и интернет. На судне имеется большая столовая, библиотека, зал для пассажиров, волейбольная площадка, тренировочный зал, сауна, госпиталь с операционной и подогреваемый бассейн. Особенность бассейна в том, что в него набирается забортная вода. Так что, искупавшись в нем, можно с уверенностью утверждать, что искупался в Северном ледовитом океане, причем без последствий для здоровья. На борту ледокола есть еще несколько бань, и окунуться в бассейн после парилки очень приятно. Температура в бассейне регулируема, она может быть равна температуре воды за бортом (1,8 градуса по Цельсию), а может достигать 25 градусов тепла. Для комфортного проживания предусмотрено 155 кают для экипажа и 50 пассажирских кают, в каждой из которых есть телевизор, туалет и иллюминаторы. На ледоколе установлена система защиты от терроризма.
Конструкция «Ямала» такова, что все его системы продублированы, так что время автономного похода может быть ограничено только двумя причинами: первая – это топливо, которое нужно менять каждые пять лет, второе – размеры кладовых, они рассчитаны примерно на семь месяцев. Но провиант можно подвозить на других судах, так что, в принципе, в «автономке» «Ямал» может находится все пять лет. Например, если захочет отправиться в Антарктику. Кстати, все разговоры о технических преградах такой экспедиции абсолютно беспочвенны.
http://forum.faleristika.info/download/file.php?id=163011&sid=cc3be72d71a88472a7a5601bac1c9f31
Требуется лишь переделать части оборудования ледокола. Даже, несмотря на то, что вода в тех широтах теплее, этих +25 будет достаточно, чтобы идти по воде, правда мощность упадет. Самое главное — переоборудовать систему охлаждения аппаратуры управления. А номинальная температура охлаждения атомных реакторов Ямал +10°С. В проект заложена возможность конверсии ледокола во вспомогательный боевой крейсер, соответствующее оснащение и оборудование было частично размещено на борту, частично на складах и законсервировано. На ледоколе, как на объекте, где работают ядерные энергетические установки, крайне ответственно относятся к безопасности.
Радиационный контроль проводится круглосуточно в режиме он-лайн. «Используются несколько типов контроля: радиационный, газо-аэрозольный и контроль обитаемости, гамма-датчики фиксируют ситуацию по периметру ледокола, на улице, в помещениях. По сути, на „Ямале“ установлена своя система АСКРО, более ста постов в режиме реального времени фиксируют радиационную обстановку. Отличие этих приборов от наземных, заключается в том, что они более влаго- и морозостойкие, так называемого морского исполнения.
Как правило, ледоколы стараются проламывать лёд там, где он тоньше всего, чтобы не попасть в ледяные ловушки. В 1970-х и 80-х годах для исследования толщины льда использовались специальные самолёты. В наши дни для этого используются спутниковые системы и вертолеты.
На корме «Ямала» расположена вертолетная палуба. Вертолет – один из важных и мощных инструментов преодоления льдов. Полеты в Арктике – это и на глазах меняющаяся погода, и частые туманы, и «полеты на белизне»– когда небо закрыто облачностью, а земля снегом и все сливается в один серо-белый фон, в котором легко потерять ориентиры, так что приходится пилотировать по приборам. Вертолет на «Ямале» выполняет две основные задачи. Во-первых, это разведка ледовой обстановки. Радиус действия вертолета в этом режиме– около 300 км, поскольку запас топлива рассчитывается так, чтобы он мог лететь над морем без снижения на одном двигателе (максимальный же радиус действия вертолета при полном запасе топлива – около 400 км). При необходимости посадки вертолет не садится на лед, а лишь ставит на него колеса без выключения двигателей– то есть в режиме висения. Двигатели выключаются только после того, как гидрологи выходят на лед, промеряют его толщину и дают добро.
Вторая задачя вертолета – погрузочно-разгрузочные работы, грузы транспортируются на длинной – до 30м – подвеске. Максимальный груз, который может поднять вертолет Ми-8Т на внешней подвеске, – 3 т.
Вертолеты также используются и для осуществления пассажирских экскурсий.
В настоящее время РФ обладает единственным в мире флотом атомных ледоколов. В него входят 6 специализированных ледоколов ("50 лет Победы", "Ямал", "Вайгач", "Советский союз", "Таймыр", "Россия") и 1 атомный лихтеровоз "Севморпуть" ледокольного типа. Их эксплуатирует ФГУП «Атомфлот», входящее в состав Госкорпорации «Росатом». Флот был передан на баланс Госкорпорации в августе 2008 года. Судно находится в доверительном управлении ОАО "Мурманское морское пароходство", хотя и принадлежит государству. Было время, когда атомный ледокольный флот давал казне второй по объемам после нефти и газа валютный доход.
Однако выход «Ленина» на пенсию стал символичным для всего атомного флота, который почти два десятилетия с начала 90-х переживал не лучшие времена. Например, в середине 80-х по Севморпути ежегодно перевозилось в среднем 6,5 миллионов тонн грузов. К 1993-му году объем грузов сократился вчетверо. Да и сейчас работы у атомных ледоколов не так много, как хотелось бы. Хотя ситуация меняется к лучшему. Грузооборот Севморпути с использованием ледоколов подрос до 2,5 миллионов тонн. По приблизительным расчетам, если транзит составит 3,5-4 миллиона тонн, то атомный ледокольный флот будет коммерчески привлекательным.
Пока комиссия ООН считает, что нужно больше доводов, чтобы признать за Россией право на территорию. Поэтому для устранения замечаний комиссии до 2013 года будет проведен еще большой объем исследовательских работ. И в этом деле без атомных ледоколов не обойтись. Так что к словам адмирала Макарова, сказанным больше 100 лет назад, можно добавить одно: у кого есть атомный флот, тот владеет Арктикой.
Источник: http://www.minatom.ru, http://ru.wikipedia.org, http://www.shipspotting.com, http://www.polarpost.ru, http://www.popmech.ru, http://www.atomic-energy.ru
