Military Review

Torpedo atómico y submarinos multipropósito. Proyecto 645

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En los primeros submarinos nucleares producidos en la URSS y en los Estados Unidos, se utilizaron plantas generadoras de vapor con reactores de agua a agua. Sin embargo, en el año 1957, el segundo submarino experimental de EE. UU., El Civulf, estaba equipado con un reactor de refrigerante de metal líquido (refrigerante de metal líquido). El uso de reactores con líquido refrigerante metálico permitió mejorar la eficiencia de una central eléctrica al obtener una mayor temperatura del líquido refrigerante a la salida del reactor, así como un aumento de la temperatura del vapor sobrecalentado.




En la Unión Soviética, el trabajo comenzó en un reactor de barco similar en 1955. El 645/22.10.1955/1956 se emitió el decreto gubernamental sobre la creación de un submarino experimental de torpedos de propulsión nuclear del Proyecto XNUMX, equipado con una instalación generadora de vapor de dos reactores, que tiene un LMW (plomo y bismuto). Inicialmente, el diseñador principal del submarino nuclear fue el diseñador principal V.N. Peregudov, en XNUMX fue sucedido por Nazarov. Mirando desde la marina Flota Donchenko y Gubkin fueron nombrados.

La tarea táctico-técnica no se emitió para el nuevo barco, y el trabajo comenzó en la etapa de diseño técnico: se asumió que el submarino nuclear del proyecto 645 desde el barco del proyecto 627 debería diferir solo en la planta de energía, lo que permitiría evaluar objetivamente los méritos de la planta de energía principal WIT Pero al implementar este plan fracasó por completo. Se realizaron cambios en el proyecto del buque de propulsión nuclear, que se determinó por la experiencia de operar los primeros submarinos nucleares y los resultados de las pruebas de una planta de prototipos de centrales nucleares con un líquido refrigerante metálico en el banco de pruebas del Instituto de Física y Energía.

En el otoño de 1956, se terminó el trabajo sobre el diseño técnico de un submarino nuclear. Cabe señalar que, al mismo tiempo, no había requisitos estrictos para el nivel de ruido de la embarcación, así como el efecto del ruido acústico en el submarino en el tren motriz de a bordo. En el marco del diseño, solo se realizaron los cálculos de las rotaciones críticas de las hélices, así como el ruido aéreo en los compartimentos de la nave.

Los dibujos de trabajo se publicaron en noviembre, el 1957 del año, y la colocación del rompehielos experimental de propulsión nuclear se llevó a cabo en Severodvinsk en el 15 de junio 1958. 1 En abril, 1962, el lanzamiento del submarino 645 del proyecto, el 30.10.1963 del buque de propulsión nuclear, que recibió el número táctico K-27, se incluyó en la Armada. El comandante de este submarino nuclear recibió el título de Héroe de la Unión Soviética por dominar las nuevas tecnologías en 1966.

El nuevo submarino, así como los barcos del proyecto 627, estaban destinados a la destrucción de buques de transporte y buques de superficie del enemigo durante las operaciones en las zonas marinas y oceánicas distantes.

En la fabricación del casco duradero se utilizó una nueva aleación de acero, cuya resistencia elástica fue 60 kgf / mm2. El uso de mamparos planos de intersección es otra diferencia con respecto al proyecto 627. Estos mamparos son capaces de soportar la presión en 12,5 kgf / cm2. Esto aseguró un ascenso de emergencia al inundar cualquier compartimiento desde una profundidad inferior a los medidores 100.

El casco ligero, las barreras de registro, los tanques de lastre y la punta de la nave se hicieron primero de acero de bajo magnetismo, cuya resistencia a la producción era 40 kgf / mm2. Esta solución hizo posible, al mismo tiempo que mantenía el campo magnético de un submarino nuclear, reducir a la mitad la masa del dispositivo de desmagnetización, reducir la potencia consumida por 50% y duplicar el número de orificios diseñados para pasar el cable del dispositivo en el robusto casco del submarino.

El duradero casco submarino se dividió en compartimientos impermeables 9. Su ubicación es algo diferente del proyecto 627:
1. Torpedo
2. Batería; residencial;
3. Puesto central;
4. Reactor
5. Turbogenerador (también sirve para alojar mecanismos de refrigeración y auxiliares);
6. Turbina;
7. Electromotriz;
8. Residencial (también sirve para albergar refrigeradores);
9. Residencial (alberga el aparato de gobierno).

Acercar los reactores de gran masa más cerca de la proa del barco mejoró el recorte, pero esta solución de diseño empeoró las condiciones de seguridad de radiación para el compartimiento central, y el registro de radios y radares tuvo que trasladarse a la cubierta inferior.

La unidad de potencia principal tiene capacidad 35 mil. L. c. Consistía en instalaciones de turbinas de vapor de dos reactores y de turbinas de vapor de doble eje, una batería recargable y turbogeneradores autónomos de 2 (en un submarino 627 del proyecto).

La potencia total de los dos reactores nucleares BT-1 que forman parte de la central eléctrica principal y que tienen un refrigerante líquido-metal (plomo-bismuto) fue 146 mW. A la salida del reactor, la temperatura del refrigerante fue 440 ° С, la temperatura del vapor sobrecalentado fue de hasta 355 ° С. Los reactores tenían una serie de ventajas operativas. Por ejemplo, los generadores de vapor no se utilizaron para enfriarlos, y las bombas del circuito primario funcionaron debido a la circulación natural de la aleación, así como a la inclusión de canales de enfriamiento. La posibilidad de propagación de la radiactividad en el segundo circuito y en los compartimientos de energía se excluyó si la densidad de los generadores de vapor se alteraba debido a la gran diferencia de presión en el segundo y el primer circuito.



La estructura del ATG (turbogenerador autónomo) incluía una turbina activa de un solo caso con un reductor, un condensador y un generador de corriente continua. En el turbogenerador del lado derecho, se usó una caja de engranajes planetarios. La potencia en los terminales a una velocidad de rotación de miles de 1,5. Revoluciones por minuto a un voltaje de 320 V fue 1600 kW. Los turbogeneradores autónomos permitieron realizar una amplia maniobra del submarino en cualquier condición de operación de la central eléctrica principal y durante mucho tiempo bajo los motores de remo en caso de falla de los principales turbo-engranajes (el submarino estaba equipado con dos motores de disparo PG-116, potencia de cada 450 CV).

El uso de una instalación auxiliar diesel-eléctrica, en contraste con los barcos del proyecto 627, no fue previsto (los diseñadores de propulsión nuclear creyeron imprudentemente que los generadores autónomos de turbina proporcionarían la fiabilidad necesaria de la central eléctrica).

Por primera vez, se aplicó un nuevo sistema de inflado y control de presión en los compartimentos, que se controló desde el poste central.

El puesto central del submarino nuclear del proyecto 645 en comparación con los submarinos del proyecto 627 se ha vuelto más cómodo y espacioso. La composición del sonar, la televisión, el radar y las armas de navegación, así como las comunicaciones, fue casi la misma que el submarino nuclear del proyecto 627 (radar Nakat-M, GAS Arktika-M, sistema de navegación Pluton-645). Además, se instaló un segundo periscopio en el submarino, lo que aumentó la confiabilidad de la observación visual.

El armamento de torpedos del submarino 645 del proyecto consistió en los tubos nasales de torpedos 4-mm de 533 con torpedos SET-12 y 65-53 de 57. Por primera vez en la práctica mundial, se utilizó un dispositivo de carga rápida en submarinos del proyecto 645 para tubos de torpedo. Para cada tubo de torpedo tenía mecanismos de alimentación de torpedo individuales que permitían la carga simultánea.

Un grupo de especialistas para crear un nuevo tipo de central eléctrica para el submarino nuclear del proyecto 645 en el año 64 recibió el Premio Lenin.

Características técnicas del proyecto submarino nuclear 645:
La mayor longitud - 109,8 m;
El mayor ancho - 8,3 m;
Borrador medio - 5,9 m;
Desplazamiento normal - 3420 t;
Desplazamiento total - 4380 t;
Flotabilidad de reserva - 28,0%;
Profundidad extrema de inmersión - 300 m;
Profundidad de inmersión - 270 m;
Velocidad máxima sumergida - nodos 30,2;
Velocidad de la superficie - nodos 14,7;
Autonomía - días 50;
Tripulación - 105 hombre.

Un gran número de grietas de varias longitudes aparecieron en el casco ligero de la nave durante la operación. Como se supo, la principal causa del agrietamiento fue el hecho de que el acero de bajo magnetismo tiene baja resistencia mecánica a la corrosión: cuando se expone al agua de mar, se desarrolló una corrosión intergranular en el acero, que llevó a la formación de grietas. En el futuro, decidieron abandonar el uso del acero de bajo magnetismo en los submarinos. Además, en el curso de la operación, el desmagnetizador también falló. Resultó que su diseño no era satisfactorio, que la estabilidad del campo magnético y su grado de compensación eran insuficientes.

Torpedo atómico y submarinos multipropósito. Proyecto 645


Como lo demostró la experiencia de operar el submarino del proyecto 645, la misma desafortunada decisión fue la negativa a utilizar una planta de energía diesel adicional.

Resultó que las medidas para reducir el campo acústico de un submarino nuclear del proyecto 645 eran insuficientes. El ruido del barco no solo era más alto que el ruido de un submarino nuclear de la Armada de los EE. UU., Sino que también excedía muchas veces los requisitos establecidos por la Armada de la URSS. Ya durante la operación de la embarcación se completó, cuyo objetivo principal era aumentar el secreto acústico del submarino.

Sin embargo, las principales dificultades durante la operación del submarino suministraron una central eléctrica con reactores en el líquido refrigerante metálico. Durante el estacionamiento y el atraque a largo plazo, la operación de la embarcación se hizo más complicada: era necesario mantener la temperatura del refrigerante primario por encima del punto de fusión, que era 125 ° С. El trabajo de reparación en el circuito primario se vio obstaculizado por la contaminación de su equipo con polonio-210 altamente activo, que se formó durante la radiación de neutrones de neutrones.

El equipo de la ubicación del submarino nuclear con el reactor sobre el líquido refrigerante metálico se hizo mucho más complicado (se necesitaban el sistema para preparar la aleación, el dispositivo y el recipiente para recibir refrigerante radiactivo del submarino).

El submarino K-27 después de la entrada en servicio realizó dos campañas totalmente autónomas. Durante las campañas, el submarino nuclear fue a diferentes velocidades y profundidades (hasta los trabajadores). Al mismo tiempo, las características de la central eléctrica principal no imponían ninguna restricción en la operación del barco.

K-27 en mayo 1968 del año salió al mar. Los principales objetivos de la campaña fueron verificar la eficiencia de la planta de energía, así como probar las tareas de entrenamiento de combate. Mayo 24, mientras verificaba los parámetros de la central eléctrica principal a toda velocidad en el reactor, ocurrió una fuerte caída en la potencia. Al mismo tiempo, hubo un aumento significativo de la presión en el sistema de gas del circuito primario, un aumento en el nivel de refrigerante en el tanque de reserva y la aparición de agua en el condensador de emergencia.

La causa más probable del accidente, como resultado de la muerte de nueve miembros de la tripulación del submarino, fue un fuerte deterioro en la eliminación de calor en el núcleo debido a la entrada de escoria y óxidos de aleación de plomo-bismuto.

En relación con el accidente ocurrido, se necesitaron estudios adicionales sobre el efecto sobre el estado de las superficies de contorno y sobre la circulación del refrigerante de aleación y los óxidos disueltos en él, el estudio de las condiciones para la formación de óxidos en polvo y escorias insolubles. Los resultados fueron utilizados en el desarrollo de la central eléctrica principal para el proyecto de barcos 705.

Después del accidente, la restauración del submarino nuclear K-27 se consideró imprudente. Durante años 13 el barco estuvo en reserva, después de lo cual se inundó en el Mar de Kara.
6 comentarios
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  1. NickitaDembelnulsa
    NickitaDembelnulsa 23 julio 2012 09: 28 nuevo
    +1
    Si no me equivoco, uno de estos pronto se convertirá en un museo.
  2. Tirpitz
    Tirpitz 23 julio 2012 10: 45 nuevo
    +1
    Cognitivamente +.
  3. borisst64
    borisst64 23 julio 2012 11: 03 nuevo
    +1
    ¡El número de errores gramaticales es prohibitivo!
    1. Misantrop
      Misantrop 24 diciembre 2012 15: 38 nuevo
      0
      Cita: borisst64
      ¡El número de errores gramaticales es prohibitivo!

      ¿Seriamente? Los errores gramaticales con términos profesionales no se confunden? En mi humilde opinión, de manera bastante competente (incluso profesionalmente) declaró que no suele suceder
  4. 755962
    755962 23 julio 2012 16: 38 nuevo
    +1
    Experiencia en construcción y operación .... Quizás la ventaja más importante de estos barcos.
  5. lelikas
    lelikas 23 julio 2012 20: 03 nuevo
    0
    A quien la prima, a quien la enfermedad por radiación ...
    http://avtonomka.org/vospominaniya/glavniy-starshina-mazurenko-vyacheslav-nikola
    evich / 496-prishla-beda-na-vsech-odna.html
  6. iegudeil
    iegudeil 1 Agosto 2012 20: 16 nuevo
    0
    Todos los barcos LMT eran peligrosos para operar.