Технополис завтра
Самое важное. Самое полезное. Самое интересное...
Новости Интересное

Атомные надводные. Как боевые корабли получали реакторы

Источник: "Лента.Ру"
13.07.2016
© Михаил Метцель / ТАСС

В начале июля 2016 года появилось сообщение о том, что российский флот может рассмотреть возможность строительства крупных кораблей только с ядерными энергетическими установками (ЯЭУ). «Лента.ру» вспоминает историю атомных надводных кораблей в отечественном и американском флотах.

С разбегу приступить

Если не считать подлодки, которым ядерные реакторы придали принципиально новые тактические и оперативные возможности, то первый в мире атомоход был гражданским: советский ледокол «Ленин» (1959). Американцы спустили на воду торговый корабль «Саванна», ФРГ — «Отто Ган» (оба в 1964-м). Японцы 25 лет строили свой «Муцу», сдали его в 1990-м, а в 1995-м уже списали, так ни разу и не использовав по коммерческому назначению. Примерно в это же время (1988) СССР построил в Крыму атомный ледокольный лихтеровоз «Севморпуть».

Остальные надводные корабли были военными, если не считать атомных ледоколов — особый, пространственно-географически обусловленный тип судна. Проектирование боевых кораблей с атомной энергетикой по обе стороны океана началось практически одновременно (1955-1956).

В США атомный авианосец «Энтерпрайз» (1961) водоизмещением около 95 тысяч тонн предполагалось сделать головным в серии из шести единиц. Но распухание сметы и желание накопить опыт эксплуатации атомных кораблей остановили серийную постройку на 10 лет, и «Большой Э» остался в одиночестве.

Корабль отличался многоэшелонной силовой установкой из восьми реакторов типа A2W, позаимствованных с минимальными изменениями из лодочных проектов. Впоследствии американцы больше не увлекались такими экспериментами по дублированию и рассредоточению нагрузки в корпусе в силу их дороговизны. Да и технологии совершенствовались.

Американские адмиралы мыслили тогда категориями соединений атомных кораблей основных классов, что привело к постройке ракетных кораблей «Лонг Бич» (он-то и стал первым боевым атомным кораблем в мире, опередив на полтора месяца «Энтерпрайз») и «Бэйнбридж» (1962). Кроме того, тут же проявился прагматичный подход к проектированию: Bainbridge представлял собой не более, чем атомный вариант котлотурбинного корабля типа «Лехи».

Классификация ракетных кораблей в терминах начала XX века — дело вообще малоперспективное. В результате единицы, строившиеся то как фрегаты, то как эсминцы, все равно превратились в крейсера. Образовавшаяся троица составила так называемое 1-е оперативное соединение (Task Force 1), которое в 1964 году совершило кругосветное плавание. Следующий атомный «фрегат» («Тракстан») был построен в 1967 году, при проектировании также применялась унификация с кораблями типа «Белкнап».

Браться или нет?

Еще до закладки в США были сформулированы как плюсы, так и минусы атомных боевых кораблей. Особо отмечалось, что все сложности эксплуатации, включая стоимость, теоретически не просчитываются, однако определенные выводы можно сделать и до строительства.

Основной (и действующий до сих пор) аргумент за атомные авианосцы — паровые катапульты. Атомные паропроизводящие установки позволяли решить проблему с мощностью этого оборудования на полном ходу, что считалось критичным. Кроме того, на атомном авианосце возникало дополнительное место для хранения авиатоплива и авиационных средств поражения.

1-е оперативное соединение в кругосветном плавании: «Бейнбридж», «Лонг Бич», «Энтерпрайз»

1-е оперативное соединение в кругосветном плавании: «Бейнбридж», «Лонг Бич», «Энтерпрайз». Фото: US Navy

Также упоминались «неограниченная» дальность плавания, возможность поддержания максимальной скорости произвольное время и общее упрощение конструкции надстройки и экономия места за счет отказа от дымовых труб. В 1963 году адмирал Хайман Риковер, «крестный отец» американских флотских ЯЭУ, заявил, что все корабли водоизмещением свыше 8-10 тысяч тонн нужно строить только в атомном исполнении.

Минусом ЯЭУ была, во-первых, стоимость — корабль выходил на 30-50 процентов дороже своего функционального аналога с обычной силовой установкой, что по финансовым причинам сокращало количество боевых единиц на флоте. Кроме того, ЯЭУ габаритнее, а это требовало увеличения основных размеров кораблей.

Важный аспект — структура автономности. Если по топливу она кратно повышалась, то по провизии, расходным материалам, боекомплекту (что особенно существенно) и, если можно так выразиться, «по экипажу» (усталости личного состава) — нет. Значит, в скоротечных боевых операциях атомный корабль преимуществами не обладает (за исключением авианосца).

Экипаж атомного корабля разрастался. Скажем, на «Бэйнбридже» было 450 человек против 377 на «Лехи», на «Тракстане» — 490 человек против 388 на «Белкнапе». В 1961 году в докладе Конгрессу отмечалось, что в связи с технической сложностью атомного корабля увеличивается доля офицерского состава в экипаже, а это лишние расходы на подготовку и содержание квалифицированных кадров.

Вопросы вызывала и живучесть атомных кораблей, в том числе опасность для экипажей радиационных аварий, возникающих при разрушении первых контуров или активных зон реакторов, а также сложности с ремонтом таких кораблей, дотянувших-таки до базы.

Наш ответ Риковеру

Как уже было сказано, концептуальное проектирование надводного боевого корабля с ЯЭУ в СССР началось одновременно с США: не позднее 1956 года. Это был, возможно, самый многострадальный флотский проект. В конечном итоге только в 1973 году был заложен головной тяжелый атомный ракетный крейсер «Киров» (проект 1144 «Орлан»).

С советским океанским атомоходом чего только ни делали в процессе проектирования — из-за не вполне четкого понимания поставленных задач. Его дважды разбирали на две ветки проектов (ударный ракетный крейсер и атомный противолодочный крейсер), снова собирали, совмещая функции. В результате образовалось многоцелевое чудовище, увешанное почти всеми доступными типами вооружений, состав которых менялся по мере неспешной проектной работы (иногда радикальнейшим образом).

Затянутость проектирования, однако, оказалась на руку в атомной части. Реакторная установка КН-3 для крейсеров была разработана на основе установки ОК-900, созданной уже в середине 1960-х для атомных ледоколов второго поколения (типа «Арктика», проект 10520) и для переоснащения атомного ледокола «Ленин» после инцидентов с его реактором в 1965-1967 годах.

Головной корабль формально сдали как всегда «под елочку», в декабре 1980 года. К этому моменту, для сравнения, американцы успели вернуться к постройке атомных кораблей следующего поколения. С 1969 года велось серийное строительство авианосцев типа «Нимитц», а с 1974-го по 1980-й ВМС США в дополнение к трем имевшимся получили еще шесть атомных ракетных крейсеров: два типа «Калифорния» и четыре типа «Вирджиния».

Разведывательный корабль «Урал»

Разведывательный корабль «Урал». Фото: U.S. federal government

Проект 1144 дал флоту с 1980 по 1998 год четыре корабля (к сожалению, с неоднородным составом вооружения и радиотехнического оборудования). Их эксплуатация столкнулась с рядом проблем, в частности с неготовностью системы базирования, что снижало их ресурс. Сейчас боеспособен только один из них — «Петр Великий». «Адмирал Нахимов» поставлен на модернизацию, головной «Киров» (ныне «Адмирал Ушаков») из-за аварийного состояния ходовой не был в море с 1992 года и готовится к утилизации, а судьба «Адмирала Лазарева» по-прежнему не решена.

Пятая единица советского флота с ЯЭУ — разведывательный корабль ССВ-33 «Урал», введенный в строй в 1989 году. Огромный (свыше 36 тысяч тонн полного водоизмещения), с двумя реакторными установками того же типа ОК-900 и техническим комплексом «Коралл», он предназначался для комплексной разведки, в том числе для слежения за пусками баллистических ракет. Корабль, перейдя на Тихий океан, столкнулся с теми же проблемами неготовности системы базирования. Уже в 1992 году на нем окончательно заглушили реакторы и поставили в отстой, превратив в плавказарму офицерского состава (ССВ с той поры расшифровывали как «специальный спальный вагон»). В 2010 году была запланирована утилизация корабля, однако тендер так и не был завершен и в настоящее время объявлен снова. Сложность утилизации вызвана большими размерами корабля, превышающими возможности российских верфей.

Шестым должен был стать атомный авианосец проекта 1143.7 «Ульяновск» (заложен в 1988 году в Николаеве), но его прекратили строить в середине 1991-го на ранней стадии готовности, а в 1992-м разобрали на металл.

Вслед за СССР

Американцы, выдав крупную серию атомных крейсеров в 1970-е, попали в ловушку. Как только эта серия была закончена, флот начал получать газотурбинные корабли системы Aegis: крейсера типа «Тикондерога», а потом «эсминцы» типа «Арли Берк» (по сути, те же «Тикондероги», только удешевленные). Это уже были корабли следующего поколения, оснащенные вертикальными пусковыми установками и новыми радиоэлектронными системами.

Соответственно, возникла дилемма. С одной стороны, атомоходам еще жить да жить, но переоснащать их необходимо. Это сложно и дорого, значит, надо совмещать с капремонтом. Кое-как дотянули до 1990-х годов. Но тут закончилась холодная война, и Белый дом принялся резать военные расходы.

Атомный крейсер «Вирджиния»

Атомный крейсер «Вирджиния». Фото: US Navy

Сокращать было что: годовая эксплуатация атомного крейсера типа «Вирджиния» в тех ценах обходилась более чем в 40 миллионов долларов. Для сравнения: у «Берка» — вдвое ниже, у «Тикондероги» — ниже на треть. При этом, напомним, боевые возможности атомных крейсеров уступали неатомным из-за устаревшего вооружения и радиоэлектроники.

Сочетание этих факторов, дополненное заново всплывшими соображениями, изложенными скептиками еще на рубеже 50-х и 60-х, было разрешено простым списанием, стартовавшим в 1995 году. К 1999-му в составе ВМС США не осталось ни одного атомного надводного корабля, кроме авианосцев, что до сих пор вызывает на американских форумах глухое ворчание про Клинтона, порезавшего «такие великолепные корабли», причем, «несомненно, в угоду красным».

В новом ритме

Плохая новость: разрядка 1990-х годов закончена, мир вступил в новый период обострения международной обстановки. Она же — хорошая новость для атомного кораблестроения.

Бесконечная мечта российского флота об атомном авианосце — чтобы «как у людей» — пока остается чем-то вроде классического сюжета о постройке каменного моста с сидящими на нем купцами, продающими крестьянству разный полезный товар. Однако понемногу возникают и рациональные идеи.

Ведущиеся с весны 2016 года разговоры о попытках продать Индии в качестве атомного авианосца проект 23000Э «Шторм», разработанный в Крыловском центре, имеют в виду не только отработку технических решений и технологическую подготовку производства за чужой счет (как это было с системами Су-30СМ, «Панцирь-С» или сторожевыми кораблями проекта 11356). Тут играют роль и особенности реакторных установок нового поколения, в проектировании которых Россия если и не мировой лидер, то уж во всяком случае занимает весьма и весьма достойную позицию.

Модель авианосца проекта 23000 «Шторм»

Модель авианосца проекта 23000 «Шторм». Фото: Сергей Северин / flot.com

В июне 2016 года на Балтийском заводе спустили на воду головной атомный ледокол проекта 22220 (типа ЛК-60Я), который должен прийти на смену сразу двум типам атомоходов: линейным типа «Арктика» и мелкосидящим типа «Таймыр». Двухосадочный универсальный корабль, принимающий до 9000 тонн балласта, оснащен новой реакторной установкой РИТМ-200.

Одна из ее многочисленных особенностей, помимо интегральной компоновки и высокого уровня естественной циркуляции теплоносителя, — сравнительно низкий уровень обогащения топлива по урану-235. Если установкам типа ОК-900, КН-3 и КЛТ-40, эксплуатировавшимся ВМФ и гражданскими организациями, требовался уровень обогащения от 30 до 90 процентов (у американцев до 93-95 процентов), то РИТМ-200 использует металлокерамическое топливо с обогащением не выше 20 процентов. Это выводит установку из-под действия режимов, ограничивающих распространение ядерных оружейных материалов и технологий, следовательно, возникают экспортные перспективы.

Корпус реакторной установки РИТМ-200

Корпус реакторной установки РИТМ-200. Фото: aem-group.ru

Эту же установку (в исходном или измененном варианте) планируется использовать и на российских атомных кораблях нового поколения, когда (и если) они появятся. Авианосец пока сохраняет статус «варенья на завтра» (в ГПВ-2020 его нет, в следующей ГПВ расходы на него точно станут одной из первых позиций для «оптимизации»), а вот универсальные корабли океанской зоны проекта «Лидер» (зачем-то названные эсминцами) вполне могут строиться в атомном исполнении.

Идеи о полном переводе новых кораблей ВМФ 1 и 2 рангов на ЯЭУ выглядят избыточно радикальными, однако как минимум они свидетельствуют о наличии сильного «ядерного лобби».

Константин Богданов


 
Социальные комментарии Cackle
Loading...
Загрузка...

© 2009 Технополис завтра

Перепечатка  материалов приветствуется, при этом гиперссылка на статью или на главную страницу сайта "Технополис завтра" обязательна. Если же Ваши  правила  строже  этих,  пожалуйста,  пользуйтесь при перепечатке Вашими же правилами.