Атомные ледоколы на северном морском пути
Российский атомный ледокольный флот — единственный в мире, больше ни у одной страны нет таких судов. Атомные ледоколы начали производить ещё в СССР — первым был ледокол «Ленин», который работал в Арктике с 1959 по 1989 год.
Универсальные атомные ледоколы проекта 22220 могут работать без перезарядки топливом до 7 лет, запасов продовольствия хватает более чем на полгода — поэтому они подолгу не заходят в порт. Даже команда меняется в море, когда ледоколы встречаются во льдах. Для сравнения — автономность дизель-электрического ледокола по запасам топлива и провизии всего 2 месяца, по мощности он минимум в 2,5 раза уступает современным атомоходам, при этом выбрасывает в атмосферу примерно в 106 тысяч раз больше вредных веществ.
Современные ледоколы вывели работу в Арктике на новый уровень — они позволяют значительно продлить сроки навигации, обеспечивают проводку грузовых судов и выполнение задач военно-морского флота в Арктике, участвуют в экспедициях на Северный полюс. Сейчас в действующий ледокольный флот входит 8 атомных ледоколов и 1 атомный контейнеровоз. Атомоходы совершают более 800 проводок судов в год. К 2030 году флот будет состоять уже из 12 атомоходов.
Фотографии и текст Славы Степанова
1. Россия — единственная страна в мире, которая обладает атомным ледокольным флотом. Атомные ледоколы обеспечивают безопасное судоходство в Арктике, это ключевое звено в работе на Северном морском пути.
Арктикой называют всю область планеты за Северным полярным кругом. Площадь российского сектора около 9 млн квадратных километров. Это очень перспективная территория как по полезным ископаемым, так и в плане транспортного пути. Именно здесь находятся одни из крупнейших газовых и газоконденсатных месторождений, а Северный морской путь позволяет перевозить грузы между Европой и странами Азиатско-Тихоокеанского региона по кратчайшему судоходному маршруту. И в большинстве арктических проектов участвует атомный ледокольный флот.
2. Первый атомный ледокол «Ленин» ввели в эксплуатацию 3 декабря 1959 года — эту дату принято считать днём рождения атомного ледокольного флота. Появление атомного ледокола стало началом принципиально нового этапа развития Севморпути, освоения Арктики и одним из символов мирного атома.
3. Через 16 лет после ввода в строй атомохода «Ленин» построили следующий атомный ледокол — «Арктика» (проект 10520). Это был первый ледокол проекта, всего построено 6 атомоходов с промежутками ввода 3-5 лет. Два ледокола из этой серии до сих пор в строю и успешно выполняют задачи. Одновременно с ледоколами серии «Арктика» запустили строительство единственного в мире атомного контейнеровоза «Севморпуть» и атомоходов типа «Таймыр» с уменьшенной осадкой, что позволяет им работать на малых глубинах. Например, на реке Енисей, в Обской губе, на Балтике и Белом море.
В 2020 году введен в эксплуатацию головной универсальный атомный ледокол «Арктика» проекта 22220 — это новый тип атомоходов с переменной осадкой. Новые ледоколы более универсальные, мощные, автономные, что позволяет им заменить ледоколы первого типа «Арктики» и модели типа «Таймыр». Сейчас именно они становятся основной атомного ледокольного флота России.
4. Ледоколы проекта 22220 имеют 2 атомных реактора общей мощностью 60 МВт, они могут проходить по льду толщиной до 3-х метров, развивать скорость 22 узла (более 40 км/ч) и до 7 лет работать без перезарядки топливом.
5. Уже введены в строй 4 атомохода проекта: «Арктика», «Сибирь», «Урал» и «Якутия». На очереди ледоколы «Чукотка», «Ленинград» и «Сталинград».
6. Ледоколы работают в очень сложных условиях — толщина многолетних паковых льдов в Северном Ледовитом океане может достигать 4,5 м, а толщина льда дрейфующих ледяных островов достигает 30-35 м. Некоторые ледовые образования остаются непреодолимыми даже для современных ледоколов. По трёхметровому льду атомоходы проекта 22220 могут идти со скоростью до 3,7 км/ч, а полутораметровый ледяной покров преодолевают со скоростью около 22 км/ч.
7.
8. Универсальные двухосадочные атомоходы проекта 22220 — самые большие и мощные ледоколы в мире.
9. Ледоколы «Арктика» огромны — длина более 173 м, ширина 34 м, высота 52 м. Но для управления этими гигантами нужна сравнительно небольшая команда — всего 54 человека.
10. Управление атомоходом ведётся с ходового мостика, который находится на высоте более 30 м над уровнем моря. С этой точки в ясную погоду открывается видимость на 11-12 морских миль. Ширина мостика 34 м — столько же, сколько и ширина самого ледокола.
11. На ходовой мостик стекается вся информация — здесь установлено оборудование для определения курса, контроля за окружающей надводной и подводной обстановкой. Вахту несут старший помощник капитана, вахтенный помощник и вахтенный матрос. Продолжительность вахты — 4 часа, затем 8 часов отдыха.
12. Телеграфы трёх главных электродвигателей — основное устройство управления судном. С их помощью старший помощник капитана (старший вахты) управляет ледоколом.
13. Рулевой. Благодаря современному оборудованию может сложиться впечатление, что управление судном сравнимо с вождением автомобиля. Однако это ощущение, конечно, обманчиво.
14. При прокладке маршрута выбирают места с трещинами или более тонким льдом, чтобы обеспечить безопасность проводимого судна и поддерживать оптимальную скорость.
15. Судоходство в Арктике имеет чёткую организацию и регламенты. Например, капитан ведущего ледокола становится руководителем проводки судна или каравана, а капитаны судов, которые следуют под проводкой, должны ему подчиняться.
16. При выборе маршрута необходимо постоянно мониторить и анализировать обстановку, чтобы избежать опасных участков. Информацию о ледовой обстановке судоводители получают при помощи высокотехнологичного инструмента — бортового измерительного комплекса. Он сканирует пространство и определяет параметры ледовой обстановки даже в темноте и тумане.
17. Путь иногда получается очень извилистым.
18. На ледоколе есть мощное внешнее освещение — прожекторы, светодиодные системы. Это позволяет работать в условиях недостаточной видимости.
19. Современный атомный ледокол — это гигантский компьютер. Можно контролировать ключевые параметры на мониторах, на ходовом мостике есть приборы контроля за буксирным устройством, камера наблюдения за буксиром, эхолоты, репитеры гирокомпаса, радиостанции, электронное навигационное оборудование, спутниковые системы. Часть внешнего оборудования имеет систему подогрева, чтобы электроника работала без перебоев в любой мороз.
20. Команда получает изображения ледовой обстановки в реальном времени и выбирает оптимальный маршрут.
21. Ледоколам нередко приходится работать в условиях плохой видимости, метели, тумана, полярной ночи.
22. Первое судно проекта 22220 назвали «Арктика» в честь легендарного ледокола, который первым достиг Северного полюса в надводном положении и прошёл в общей сложности более миллиона миль.
23. На ледоколах есть кормовой пост с собственным телеграфом. Старший помощник капитана может перейти туда, чтобы было удобнее управлять атомоходом в процессе взятия проводимого судна на буксир вплотную.
24. Атомоходы по принципу работы похожи на пароходы — ядерная установка производит пар, который вращает турбины, что позволяет вырабатывать электричество для работы двигателей.
25. Морской лёд может образовывать сплошной ледяной покров, скрепляться с берегом и занимать участок шириной до 20 м — такой лёд называют припаем. Бывают также глетчерные льды, которые образуются из снега и свободно дрейфуют по океану. А дрейфующими льдами называют льдины, которые могут скапливаться в ледяные поля. Таки льдины образуются самостоятельно или откалываются от припая.
26. Одна из главных задач ледоколов — ледокольная проводка одиночных судов и караванов. Иногда проводка ведётся на протяжении всего пути, иногда ледокол отправляют на помощь судам, которые застряли во льдах.
27. Проводка бывает двух типов. Когда позволяет ледовая обстановка, используют проводки лидированием — ледокол идёт перед судном или караваном судов и прокладывает канал, по которому проводимые суда следуют на безопасном расстоянии с установленной скоростью.
28. Караваны судов бывают простыми и сложными — в зависимости от того, сколько ледоколов участвует в проводке. Если атомоходы работают в паре, то первый ледокол прокладывает канал для каравана, а второй занимает место в караване, при необходимости обеспечивает околку или проводку судов. Лидирующий ледокол может уйти вперёд и прокладывать путь по сложным участкам, а второй атомоход занят только проводкой судов.
29. Второй способ проводки — буксировка. Ведомому судну не требуется следовать по каналу, который может быть заполнен тяжёлыми кусками льда или «схлопнуться» из-за сжатия.
30. Процесс стыковки ледокола с проводимым судном.
31. При буксировке кормовую оконечность ледокола подводят вплотную к носу проводимого судна и заводят буксирный строп. Такой метод проводки используют во время высокой динамики движения льда, когда канал может очень быстро «схлопнуться».
32. На корме ледокола есть специальный вырез, в котором фиксируется нос ведомого судна. В результате проводимое судно буквально прикрепляется к ледоколу и точно повторяет его движения во льдах.
33. Все манёвры судов должны быть идеально синхронизированы, чтобы ведомое судно повторяло движения ледокола. Два судна одновременно ускоряются, замедляются и маневрируют.
34. Ещё одна из задач ледокольного флота — работа на ледовых причалах. Такие операции выполняют, когда река покрывается припайным льдом. По сути, это стоянка для судна посреди льдов, когда к борту может подъехать техника. На таких причалах ледокол прокладывает подходной канал, чтобы судно могло подойти к месту выгрузки и погрузки. При этом кромки льда нельзя слишком сильно надломить, а ещё нужно оставить достаточно места для разворота судна. Когда всё готово, грузовое судно разгоняется, проходит по каналу и входит в лёд причала чётко по намеченному створку.
После завершения грузовых работ вновь подходит ледокол, обновляет канал, выполняет околку — надламывает лёд с одного борта. После этого судно пришвартовывают к ледоколу и тот выводит его из ледового причала в канал для разворота.
35.
36. Центральный пост управления (ЦПУ) ядерной электрической установкой находится не на капитанском мостике, а в отдельном помещении в центре ледокола на верхней палубе. В ЦПУ расположены пульты управления всеми составными частями ядерной энергетической установки.
37. В ЦПУ работает целая команда технических служб: инженер-оператор управляет каждым из двух реакторов «РИТМ-200», электромеханик контролирует электроэнергетику, инженер службы радиационной безопасности следит за показателями радиации. Руководит вахтой старший вахтенный механик, который находится на постоянной связи с ходовым мостиком ледокола.
38. Главный турбинный зал разделён на 4 уровня, в которых скомпонованы трубы, кабели, шкафы управления, обслуживающие системы. Главные машины зала — два турбогенератора мощностью по 36 МВт каждый. Турбогенераторы вращаются под воздействием пара, который вырабатывается парогенераторами реакторной установки «РИТМ-200».
39. Главные генераторы вырабатывают электричество, которое распределяется как на вращение электродвигателей ледокола, так и на собственные нужды судна. Движение ледокола обеспечивают 3 главных электродвигателя мощностью по 20 МВт каждый. В отличие от прошлых моделей ледоколов, в проекте 22220 используются асинхронные электродвигатели.
40. За мощью и технологиями стоит экипаж, который работает в суровых условиях. Современные атомные ледоколы напоминают плавучие города — на борту есть всё, чтобы обеспечить комфортные условия для жизни экипажа, который отправляется в рейс на несколько месяцев. Жилые помещения находятся в надстройке на палубе — это полноценный многоэтажный дом.
41. Внутри всё похоже на обычный дом — есть широкие лестницы, лифты. Зимой температура снаружи может падать до -50 °С, вокруг ледокола полярная ночь — а внутри уютно и светло.
42. Каюты похожи на гостиничные номера — внутри есть отдельный санузел, душевая, рабочая зона с письменным столом, холодильник, диван.
43. Между вахтами моряки проводят время за хобби и развлечениями, ходят в спортзал, играют в компьютерные игры. Некоторые, например, вышивают крестиком.
44. Ледоколы полностью автономны — здесь есть свои спортзалы, бассейн, сауна, телевидение, спутниковый интернет и даже солярий. Атомоход на несколько месяцев становится для команды полноценным плавучим домом.
45. Одна из любимых игр экипажей — волейбол. На ледоколе проводятся матчи и турниры, которые назначаются заранее.
46. Вода в бассейне морская — она подаётся снаружи, очищается и подогревается до комфортной температуры. Так команда ледокола может безопасно искупаться во всех морях, где работает атомоход.
47. Для любителей силовых упражнений есть отдельный тренажёрный зал.
48. Вместо спортзала можно прогуляться по палубе — учитывая внушительные размеры судна, расстояние получается приличным.
49.
50. На ледоколах трёхразовое питание, а меню расписано на несколько дней вперёд. Камбуз находится на 4 этажа ниже столовой, еда подаётся специальным лифтом. Здесь же стоят вместительные холодильники, в которых хранится запас продуктов на несколько месяцев автономного плавания.
51. Столовая.
52.
53. На судне есть своя прачечная с большими стиральными и сушильными машинами. Есть и оборудованная операционная, стационар, изолятор, кабинет терапевта.
54. Ледоколы не насосят вреда арктической экосистеме — на судне используются мусоросжигатели и очистные системы, чтобы в океан не попадало вредных веществ. А безаварийная история атомного ледокольного флота доказывает, что атомоходы безопасны для окружающего мира.
55. Северный морской путь очень важен для развития экономики северных регионов и государства в целом — он помогает создать единое логистическое пространство от Мурманска до Владивостока и объединяет воды западной морской границы России до Азиатско-Тихоокеанского региона.
56.
57.
58.
59.
60. Лёд в океане делится на несколько видов по возрасту. Он может образовываться в виде кристаллов на поверхности, в толще воды или на дне, затем кристаллы смерзаются в скопления, образуют пласты льда округлой формы или в виде блестящей корки. Молодые однолетние льды толщиной 10-15 см при сжатии обычно наслаиваются, а когда превращаются в толстый однолетний лёд — могут достигать толщиной более 120 см. Многолетний лёд может достигать толщины более трёх метров.
61.
62. На Севморпути работают и ледоколы других проектов — например, «Вайгач» и «Таймыр», которые разработаны специально для работ в устьях полярных рек. У ФГУП «Атомфлот» есть и портовый флот. В его состав входят буксиры ледового класса, ледокольные буксиры, портовый ледокол. Портовый флот совместно с атомными ледоколами работает с танкерами-газовозами.
63. Ледокол «Вайгач».
64.
65.
66. Ледоколы оборудованы кранами в носовой и кормовой части. В порту при помощи кранов на ледоколы поднимают провизию, а во время походов через льды — передают грузы с одного судна на другое.
67. Универсальные атомные ледоколы проекта 22220 могут до 7 лет обходиться без перезарядки, а запасов провизии на них хватает более чем на 6 месяцев. Они способны круглый год без захода в порт — достаточно вовремя доставлять продукты и менять экипаж. Обычно это происходит, когда ледоколы заходят в акваторию одного из портов.
68.
69. Новая Земля.
70. Белые медведи.
71.
72. С ростом объёмов грузоперевозок по Севморпути увеличивается и воздействие на окружающую среду. Атомные ледоколы в этом смысле отличаются от других судов практически нулевым воздействием на экосистему.
73.
74.
75.
76. Ледоколы помогают стране укрепить статус ведущей арктической державы. Атомный флот продолжает развиваться — сейчас строят ещё несколько ледоколов проекта 22220, а в 2020 году стартовал новый проект — головной атомный ледокол «Россия» проекта 10510 «Лидер». Это будет самый мощный атомный ледокол за всю историю.
Также смотрите: