Опыт Советского Союза

В отличие от американцев, первый отечественный самоходный атомный реактор получился гораздо удачнее. Он носит имя ТЭС-1 и является первой в мире мобильной АЭС. На роль аэротранспортабельного комплекс совсем не тянул, да и не было такой задачи. ТЭС-1 создавался для энергопитания удалённых гражданских посёлков и военных объектов. Предполагалось, что четыре гусеничные платформы комплекса будут доставляться по железной дороге, а к месту дислокации дойдут своим ходом. Идея создания передвижного атомного реактора родилась в 1957 году в стенах обнинского Физико-энергетического института, который на тот момент носил шифрованное имя «Лаборатория В». В общей сложности к проекту подключили не менее шестнадцати профильных структур, начиная от НИИ Министерства обороны и заканчивая вагоностроительным заводом. Как уже говорилось выше, советский проект не был столь серьёзно ограничен весовыми характеристиками и поэтому рискованных инноваций был лишён. В качестве сердца АЭС выбрали проверенный на тот момент водо-водяной реактор, в котором глубоко очищенная вода охлаждает ТВЭЛы, а на выходе передаёт энергию через теплообменник контуру с турбиной и генератором. Давление воды в контуре охлаждения составляло 130 атмосфер, и это позволяло держать поток в жидком состоянии даже на 300 градусах Цельсия. В то же время в парогенераторе давление не превышало 20 атмосфер, а перегретый пар уходил к турбине с температурой под 280 градусов.

Платформу с турбогенератором в 80-е годы испытывали на Камчатке. Остальные три машины ТЭС-3 остались в Обнинске

На фото показано рабочее положение гусеничных платформ ТЭС-3 с турбогенератором и модулем управления

Конструкция получилась громоздкой и размещалась на четырех удлинённых шасси тяжелого танка Т-10 – количество опорных катков с каждого борта увеличено с 7 до 10. На одном шасси реактор, на втором – парогенератор, на третьем – турбина с генератором, на четвертом – центр управления. Общий вес самоходной АЭС составлял 310 тонн. Немалую лепту в такую тяжесть внесла встроенная биологическая защита – бак из свинца толщиной 100-190 мм, который к началу работы заполнялся раствором борной кислоты. В развернутом состоянии с эксплуатацией комплекса управлялась смена из трех человек. Для безопасной работы ТЭС-3 нельзя было просто подогнать четыре самохода к объекту, запустить реактор и подключиться к сети. Важным требованием стало сооружение земляного вала или своеобразного капонира вокруг платформ с реактором и парогенератором. Разумеется, реактор работал только в развернутом положении, когда все четыре машины соединялись трубопроводами и силовыми кабелями. Но что делать, когда надо менять место дислокации, а топливные сборки ещё не остыли? Водяная рубашка охлаждения из-за отключения парогенератора в походном положении работать не могла. Для этого на первом транспортере предусмотрели воздушный радиатор, рассеивающий остаточное тепло от остывающего реактора. Смену отработанных топливных сборок предполагалось производить в полевых условиях с помощью 25-тонного крана.

Макет ТЭС-3

Опытная эксплуатация ТЭС-3 на территории Первой в мире стационарной АЭС в Обнинске длилась с 1961 по 1965 год и не вызвала никаких принципиальных нареканий. Машина уверенно выходила на максимальную расчётную мощность в 1500 кВт, а работа на одной топливной сборке составляла 250 дней.

В 1964 году в отраслевом журнале «Атомная энергия» были подведены предварительные итоги опытной эксплуатации мобильного реактора:
 

«Строительство и эксплуатация установки ТЭС-3 показали, что опыт создания крупноблочной транспортируемой станции с водо-водяным реактором оказался вполне удачным. Длительная эксплуатация ТЭС-3 подтвердила надежность, хорошую управляемость и удобство обслуживания станции такого типа. Вместе с тем эксплуатация ТЭС-3 показала, что имеются возможности её дальнейшего усовершенствования, в частности более полной автоматизации, увеличения длительности кампании до 2-3 лет, перехода на естественную циркуляцию теплоносителя при расхолаживании реактора и т.д.»

Автор:

Евгений Федоров