Ходовые испытания атомного ледокола «Урал»
Атомный ледокол «Урал» относится к судам проекта 22220 — это серия самых больших и мощных атомоходов в мире. Эти ледоколы универсальны: они могут проламывать трёхметровый лёд в океане и проходить по устьям полярных рек. За счёт двухосадочного принципа работы такие суда могут заменить большинство старых ледоколов.
Ледоколы проекта 22220 строят на Балтийском заводе в Санкт-Петербурге. Первый атомный ледокол этого проекта называется «Арктика», его передали заказчику в 2020 году. В 2021 вступил в строй второй ледокол, «Сибирь». В 2022 году — будет передан «Урал», третий представитель линейки самых больших атомных ледоколов в мире. Всего пока запланировано построить 5 таких заказов.
С 14 по 31 октября 2022 года проводились ходовые испытания нового ледокола в Финском заливе. «Урал» успешно прошёл все проверки и планируется, что до конца года будет передан заказчику — ФГУП «Атомфлот». Главная задача серии — обеспечить круглогодичную навигацию в Арктике, экспедиций и обслуживания Северного Морского пути. Суда этого проекта в ближайшие годы станут основой гражданского ледокольного флота России.
1. Проект 22220 начали разрабатывать, когда пришло время обновлять парк ледоколов — многие суда советского производства давно отработали свой ресурс. В рамках обновления создали проект самых больших и мощных атомоходов в мире. Название проекта ЛК-60Я расшифровывается как ледокол мощностью 60 МВт с ядерной установкой.
2. Главное отличие этих атомных ледоколов от машин прошлого поколения — использование в конструкции двойной осадки. Они способны проводить караваны судов в арктических условиях, пробивая лёд толщиной до трёх метров. А могут работать на мелководье — в устьях полярных рек.
3. Перед конструкторами стояла задача — построить атомный ледокол, который сможет подолгу автономно работать в арктических условиях, обеспечит максимальную ширину прохода, сможет буксировать суда, участвовать в спасательных операциях. Разработчики представили проект ледокола длиной более 173 м, шириной 34 м и высотой 52 м. Нос судна способен ломать лёд толщиной до трёх метров. При этом ледокол рассчитан на 40 лет службы, хотя максимум для прошлых поколения был всего 25 лет.
4. Обновлённая энергоустановка может работать до 7 лет на одном заряде, а вместимость судна позволяет взять с собой больше запасов и автономно проводить в плавании более года.
5. По традиции у каждого атомного ледокола проекта 22220 есть крёстная мать — о борт «Арктики» бутылку шампанского разбивала председатель Совета Федерации Валентина Матвиенко, ледокол «Сибирь» стал крестником председателя Счетной палаты Татьяны Голиковой. Крёстная мать «Урала» — председатель Центробанка Эльвира Набиуллина.
6. Жилая надстройка. Атомный ледокол рассчитан на экипаж из всего 53 человек. Большая часть устройств работает автоматически, поэтому с работой справляется такая немногочисленная команда.
7. Огромный атомный ледокол в темноте выглядит как плавучий город.
10. В октябре 2022 года «Урал» покинул набережную Балтийского завода в Санкт-Петербурге и приступил к выполнению программы ходовых испытаний. Это обязательный этап строительства — без испытаний ледоколы заказчику не передают.
11. Три недели сдаточная команда Балтийского завода совместно с производителями отдельного оборудования и представителями заказчика проверяла работу узлов, механизмов и аппаратуры ледокола. Испытания проводились комплексно — от ходовых характеристик до проверки работы телевизоров в каютах. Тестировали автоматику, системы навигации, вертолётный комплекс и другие элементы судна.
12. Задача ходовых испытаний — не только проверить работу всех систем ледокола, но и оценить их взаимодействие. По отдельности системы проверяли ещё на заводе — в течение года тестировали каждый узел. А на ходовых испытаниях оценивают как всё работает в реальных условиях. Самые важные этапы — проверка системы электродвижения, работы паротурбинной установки, средств связи и навигации, маневренно-скоростных характеристик.
14. Для рулевого судового устройства предусмотрен отдельный этап проверки. Оценивают движение при перекладах руля на максимально возможные углы. Обязательно проверяют непрерывную работу в крайнем положении в течение одного часа — в это время ледокол движется по кругу. Важно, чтобы указатели на всех постах совпадали с реальным положением руля. Ещё тестируют возможность управления судном на заднем ходу при помощи только руля или гребных винтов. Маневренные качества проверяют на полном ходу и при скорости 12 узлов — измеряют параметры выбега и реверса на разных манёврах.
15. Машинный телеграф передаёт из ходовой рубки в машинное отделение команды на изменение режимов работы двигателей.
16. Атомный ледокол способен развивать скорость хода в 22 узла — это порядка 40 км/ч. По трёхметровому льду судно движется со скоростью 2 узла — почти 4 км/ч.
17. На экранах в ходовой рубке отображаются основные параметры движения ледокола.
18. Рулевой. Системы электродвижения проверяется на разной мощности реактора и главных электродвигателей. Систему тестируют на разных скоростях.
19. В ходовой рубке находятся посты судоводителя, штурмана и рулевого. В обычных условиях вахту в ходовой рубке несут всего три человека. Когда судно идёт по льдам и приходится держать курс вручную, на вахту заступает второй рулевой.
22. Атомные ледоколы проекта 22220 строят на Балтийском заводе в Санкт-Петербурге — производство кораблей на этом заводе было основано ещё в 1856 году. Именно на Балтийском заводе сделали атомные ледоколы прошлого поколения, большая часть из которых до сих пор в строю. А ещё именно здесь построили плавучий атомный энергоблок «Академик Ломоносов», у которого нет аналогов в мире.
23. Центральный пост управления (ЦПУ) нужен для работы с энергетической установкой. В её состав входит двухреаккторная установка и два парогенерирующих блока тепловой мощностью 175 МВт. За счёт пара в турбогенераторах вырабатывается около 72 МВт электроэнергии, которая нужна для судовых систем и трёх гребных электродвигателей.
25. Каждая установка вырабатывает 248 тонн пара в час. Система работает по традиционной и проверенной в отрасли атомной энергетики двухконтурной схеме. Паротурбинную установку для ледокола разработал и поставил петербургский гигант «Киров-Энерго-маш».
26. На линии валополвода во время испытаний проверяют упорные подшипники, дейдвудные устройства и другие элементы системы, которая передает крутящий момент от двигателя к движителю — гребным винтам.
27. Тестировали и работу противообледенительного устройства — системы, которая подаёт воздух на оба борта и предотвращает образование льда на судне.
28. Во время проверки навигационного оборудования вычисляли и оценивали погрешности гирокомпаса и магнитного компаса, навигационного эхолота, проводили калибровку доплеровского лага, запускали автопилот. Доплеровский лаг — это прибор для измерения скорости движения судна.
30. Одна из программ испытаний — идти задним ходом по кругу в течение часа. При этом проверяется устойчивость рулевого управления.
31. Трек, сформированный за одни сутки испытаний с выполнением разных манёвров.
32. Испытания системы пожаротушения.
33. Для тушения пожаров на ледоколе имеются три стационарных лафетных ствола: два в передней части судна и один в кормовой.
39. Средняя скорость выбирания якоря должна быть не менее 9 м/мин.
40. Очистка якорной цепи от донного ила.
42. Новая кранцевая защита на корме. Иногда ледоколу приходится брать на буксир другие корабли на «жёсткую сцепку». Кранцевая защита нужна для амортизации, чтобы корпуса судов не повредили друг друга.
44. У ходовых испытаний есть строгий план и регламент. За 3 недели участники выполнили все пункты.
45. У спускоподъёмных устройств дежурных шлюпок время подъёма с поверхности воды должно быть не более 5 минут.
46. «Урал» успешно прошёл ходовые испытания и готовится к приёмке.
47. Конструкцию ледоколов проекта 22220 разработали на основе данных, полученных в ходе эксплуатации судов типа «Арктика» и «Таймыр». Создатели использовали математическое и натурное моделирование поведения судна в различной ледовой обстановке.
48. В результате получились самые большие и мощные ледоколы в мире. С такой техникой не страшны льды Северного Ледовитого океана, можно отправляться в сложные экспедиции и круглый год перевозить грузы по Севморпути.
49. Северное сияние над Финским заливом.
50. Это только часть команды людей, которая проводила ходовые испытания атомного ледокола.
51. «Урал» — это не завершение линейки ледоколов по проекту 22220. Сейчас на стапеле Балтийского завода ещё два заказа – атомоходы «Якутия» и «Чукотка».
