Арктический лафетный ствол на защите плавучей атомной электростанции «Академик Ломоносов»

Энергетика – это отрасль экономики, без которой не может функционировать ни общество, ни государство. Стремление человечества к цифровизации и в целом к комфортному уровню существования заставляет создавать всё новые и новые источники генерации и транспортировки энергии. На фоне освоения арктической зоны Российской Федерации и растущих потребностей в электро- и теплоэнергии отдаленных арктических районов в нашей стране впервые в мире была создана плавучая атомная электростанция «Академик Ломоносов» (далее – ПАТЭС). Станция находится в порту города Певек (Чукотского автономного округа) – это самая северная атомная электростанция в мире.

ПАТЭС уникален и не имеет аналогов в мире. Энергоблок станции обеспечивает в номинальном режиме выдачу в береговые сети 60 МВт электроэнергии и до 50 Гкал/ч тепловой энергии для нагрева теплофикационной воды. ПАТЭС может обеспечивать электроэнергией населенный пункт с численностью населения около 100 000 человек

Электроэнергия на станции генерируется за счет атомного реактора. Процессы выработки атомной электроэнергии требуют особого контроля обеспечения безопасности, начиная от радиационной безопасности и заканчивая обыденными требованиями охраны труда. В широком перечне требований безопасности не маловажную роль играют требования пожарной безопасности.

ПАТЭС оснащен самыми современными активными и пассивными системами противопожарной защиты. На случай возникновения пожара на станции предусмотрено пожарное депо с пожарной командой и современной пожарной и аварийно-спасательной техникой.

С учетом климатических особенностей эксплуатации ПАТЭС «Академик Ломоносов» в арктической зоне на станции требуется применение пожарной и аварийно-спасательной техники в арктическом исполнении. На сегодняшний день на ПАТЭС находятся пожарно-спасательные автомобили в арктическом исполнении для эксплуатации в экстремально низких температурах. При планировании и организации поставок данных пожарных автомобилей на ПАТЭС встал вопрос о возможности применения стационарно установленного лафетного ствола на пожарной автоцистерне при низких температурах до –60°C.

С учетом климатической особенности эксплуатации лафетного ствола на пожарной автоцистерне нашими инженерами и конструкторами был разработан стационарный лафетный ствол с дистанционным управлением из кабины автомобиля. Сложность конструирования данного ствола заключалась в том, что у лафетного ствола для перемещения в горизонтальной и вертикальной плоскости имеются поворотные механизмы с редукторной червячной передачей. При воздействии низких температур до –60°C в смазочном материале редуктора начинается процесс кристаллизации, что тормозит сам редуктор. В данных условиях электродвигатели поворотного механизма не могут провернуть редуктор, отчего лафетный ствол теряет дистанционное управление и выходит из строя. Нашими конструкторами и технологами была разработана специальная смазка для редукторов в арктическом исполнении, которая не замерзает даже при -70°C. За счет специальных присадок смазка не кристаллизуется и выполняет функции смазочного материала в полной мере. Кроме того, конструкторами были переработаны требования к шестерням червячной передачи. В поворотном механизме ствола используются шестерни из высокопрочной легированной стали, которая работоспособна даже в условиях арктического климата.

С учетом вышеуказанных технических новшеств в поворотном механизме был разработан пожарный лафетный ствол с дистанционным управлением КРФ-ЛСД-С60(50,70)У(m) «Арктика» с техническими характеристики, представленными в таблице 1.

КРФ-ЛСД-С60(50,70)У(m) «Арктика» был отдан в аккредитованную лабораторию испытаний средств тушения пожаров «Академия ГПС МЧС России», где после выдержки ствола в климатической камере при –65°C в течении 3 часов показал свою полную работоспособность по скорости и углам перемещения в горизонтальной и вертикальной плоскости.

Также после климатических испытаний были проведены натурные испытания по требованиям ГОСТ 51115-97 «Техника пожарная. Стволы пожарные лафетные. Общие технические требования. Методы испытаний», где полностью подтвердились заявленные тактико-технические характеристики разработанного лафетного ствола.

Особенностью КРФ-ЛСД-С60(50,70)У(m) «Арктика», кроме возможности его применения в арктической климатической зоне, являются повышенные показатели дальности подачи огнетушащих веществ, нежели у аналогов с таким же расходом огнетушащих веществ. Повышенная дальность обеспечивается за счет специально разработанного универсального насадка, в котором минимизированы турбулентные процессы. Разработанный универсальный насадок может подавать сплошные или распыленные струи воды или низкократной пены. Также стоит отметить дизайн универсального насадка, который придает законченный облик ко всему лафетному стволу, как к законченному техническому изделию. Кроме этого, ствол комплектуется эргономичным пультом дистанционного управления, что позволяет руководителю тушения пожара непосредственно корректировать вид струй и место подачи огнетушащих веществ при тушении.

КРФ-ЛСД-С60(50,70)У(m) «Арктика» установлен на пожарной автоцистерне
АЦ-7,0-150 ХЛ, которая была поставлена на ПАТЭС и каждый день находится в дежурном режиме на случай пожара или другой чрезвычайной ситуации. Результаты нескольких лет эксплуатации пожарной автоцистерны АЦ-7,0-150 ХЛ при экстремально низких температурах показывают, что при работе КРФ-ЛСД-С60(50,70)У(m) «Арктика» отрабатывает в штатных режимах подачу огнетушащих веществ.

На сегодняшний день с учетом актуальности освоения Арктики такие технические новшества, как лафетный ствол КРФ-ЛСД-С60(50,70)У(m) «Арктика» требуют наибольшего внедрения на критически важные объекты экономики нашей страны, которые находятся в арктической климатической зоне. Актуальность внедрения таких технических изделий подтверждается применением таких стволов на самой большой плавучей атомной электростанции в мире – «Академик Ломоносов».