Корабли и история. Книга третья

Глава десятая Плавучая технологическая база атомного ледокольного флота «Лепсе»

В последние годы и даже десятилетия общественность северной Европы, в первую очередь Кольского полуострова России и Норвегии, с вниманием и опасением следит за судьбой «атомного» судна «Лепсе». Судно получило прозвища «плавучий Чернобыль», «полярная Хиросима» и тому подобные. И хотя в значительной мере этот ажиотаж вызван охочими до сенсаций журналистами и всякого рода «борцами» за окружающую среду, подобными норвежскому обществу “Bellona”, история судна представляет несомненный интерес.

Начиная с 30-х годов прошлого века, Северный морской путь приобретал все большее экономическое и стратегическое значение для СССР. Для обеспечения устойчивой навигации в этих районах со сложной ледовой обстановкой требовалось создание все более мощных ледоколов. Эпохальным событием в истории судостроения стала постройка атомного ледокола «Ленин». Атомоход строился в соответствии с решением Совета министров СССР от 20 ноября 1953 года. Ледокол был заложен на стапеле завода № 194 в Ленинграде 25 августа 1956 года, спущен на воду 5 декабря 1957 года и вступил в строй Мурманского морского пароходства 5 декабря 1959 года. Успешная эксплуатация «Ленина» позволила перейти к проектированию и серийному строительству еще более мощных атомных ледоколов типа «Арктика» (проект 10520) и «Таймыр».

Для обеспечения нормальной эксплуатации судовых ядерных установок потребовалось создать береговые и плавучие базы технического обслуживания, способные производить перезарядку активных зон ядерных реакторов, а также сбор и безопасное хранение жидких и твердых радиоактивных отходов. Первой плавучей технологической базой (ПТБ) гражданского атомного флота СССР стал теплоход «Лепсе».

Строительство сухогрузного теплохода «Лепсе», названного в честь выдающегося коммунистического и профсоюзного деятеля, участника трех русских революций И.И. Лепсе (1889–1929), началось на верфи № 445 (имени 61 Коммунара) в Николаеве еще в 1934 году. В 1936 году строительство было приостановлено и судно законсервировано. Достроено в 1939-41 годах на Херсонском судостроительно заводе имени Коминтерна и с 27 июня 1941 года числилось в составе Черноморского флота в качестве транспорта. 12 октября следующего года «Лепсе» (поврежден?) по приказу командования был затоплен а районе Поти для создания волнолома. В 1945 году поднят силами Потийского аварийно-спасательного отряда Черноморского флота и в дальнейшем использовался в качестве плавучей казармы.

О «Лепсе» вспомнили в 1958 году, когда в в связи с предстоящим вступлением в строй первого атомного ледокола «Ленин» потребовалалась плавучая база для его обслуживания. Выбор на «Лепсе» пал из-за его прочного корпуса, пригодного для плавания во льдах. Судно было переоборудовано на Адмиралтейском заводе в Ленинграде (строительный номер 6563) и 30 декабря 1961 года передано Мурманскому морскому пароходству.

«Лепсе» в доке Адмиралтейского завода в процессе переоборудования в ПТБ (1961 год)

(Википедия)

Плавбазу оснастили специальным хранилищем отработанного ядерного топлива, цистернами для сбора и временного хранения жидких радиоактивных отходов и производственными помещениями для проведения технологических операций с оборудованием ядерных реакторов.

В 1963–1981 годах ПТБ «Лепсе» обеспечивала обслуживание ядерных силовых установок ледоколов «Ленин», «Арктика» и «Сибирь»: перезарядку реакторов (14 операций), прием и хранение радиоактивных отходов. Штатный процесс по выгрузке отработанного ядерного топлива и зарядке нового занимал до 45 суток при трехсменной работе экипажа.

Перезарядка активных зон реакторов ледоколов типа «Арктика» производилась каждые три-четыре года. Активная зона реакторов этого типа имеет размеры около 1,5 метра в высоту и около метра в диаметре и включает 241–247 тепловыделяющих сборок. Следует отметить, что «Лепсе» никогда не производил перегрузку ядерного топлива с военных кораблей, что ошибочно утверждается в некоторых публикациях.

С приходом в Мурманск ПТБ «Имандра» (1981 г.) «Лепсе» стал использоваться только для временного хранения отработанного ядерного топлива (ОЯТ), радиоактивных отходов (РАО), технологического оборудования и выполнения операций по сбросу РАО в море. До середины 80-х годов в СССР, как и в других ядерных державах, подобная практика захоронения радиоактивных отходов считалась вполне обычной.

В 1964–1986 годах «Лепсе» выполнял рейсы по транспортировке РАО для затопления в следующие районы:

Карское море и заливы архипелага Новая Земля – твердые РАО в металлических кон-тейнерах и радиоактивно загрязненное оборудование;

Баренцево море – жидкие РАО.

В 1984 году во время рейса в Карское море судно попало в жестокий шторм и радиоактивная вода выплеснулась в помещение хранилища. Несмотря на проведенную дезактивацию, уровни радиации во всех помещениях оставались высокими. 10 сентября 1986 года было принято специальное постановление ЦК КПСС и Совета министров СССР о проекте по утилизации судна. В конце 80-х годов специалистами Мурманского морского пароходства рассматривались различные варианты утилизации «Лепсе»: предлагалось вырезать и захоронить блок с ОЯТ или захоронить судно целиком. В 1988 году судно было выведено из эксплуатации и в 1990 году переклассифициронано в несамоходное хранилище радиоактивных отходов и поставлено к причалу Федерального государственного унитарного предприятия (ФГУП) «Атомфлот» в Мурманске, в двух километрах от городской черты.

Хранилище ОЯТ располагается между вторым дном и нижней палубой и представляет из себя два больших бака. Баки помещены в специальный отсек, стены которого, толщиной 400–450 мм, выполнены из разных сортов стали. В каждом баке по 366 специальных пеналов для хранения отработавших тепловыделяющих сборок (ОТВС). Рядом с баками установлено по 4 кессона для хранения дефектных сборок, не входивших в стандартые пеналы. Баки охлаждаются 24 тоннами пресной воды. Пространство между баками заполнено специальным бетоном для создания дополнительного защитного барьера. На «Лепсе» имеются также цистерны с радиоактивной водой с ледоколов и 30 контейнеров с твердыми слаборадиоактивными отходами.

В общей сложности в хранилище ОЯТ ПТБ «Лепсе» в настоящее время хранится 639 ОТВС (621 в пеналах, 18 в кессонах):

304 ОТВС в левом баке

335 ОТВС в правом баке

ОТВС разделены на две группы:

ОТВС от первой энергетической установки ледокола «Ленин» с атомной паропроизводящей установкой (АППУ) типа ОК-150 с низким обогащением урана (максимум 6,5 % U235)

ОТВС от АППУ ОК-900 ледоколов типа «Арктика» с первоначальным обогащением 36–45 % U235

В общей сложности на борту «Лепсе» хранится 260 килограммов U235, 156 кг продуктов деления и 8 кг делящегося радионуклида плутония Pu-239. Активность ОЯТ в хранилище составляет 680 тысяч кюри. 208 сборок хранятся уже более 36 лет, остальные чуть больше 20.

Особый интерес представляет причина появления дефектных ОТВС на «Лепсе». В феврале 1965 года «Ленин» был поставлен на плановый ремонт и перезарядку реакторов. Во время выгрузки ОЯТ из реактора номер 2 были обнаружены серьезные механические повреждения тепловыделяющих сборок, вплоть до отрыва части конструкций. На ПТБ «Лепсе» было выгружено только 95 ОТВС.

В ходе расследования причин деформации ОТВС было установлено, что из-за ошибки операторов активная зона на некоторое время была оставлена без воды, что привело к повреждению из-за перегрева около 60 % тепловыделяющих сборок. Было решено оставшиеся 124 ОТВС выгрузить вместе с экранной сборкой и компенсирующей решеткой и поместить в специально изготовленный контейнер. Затем контейнер заполнили твердеющей композицией на основе фурфурола. Два года контейнер хранился на берегу, а затем в 1967 году его погрузили на понтон и на буксире «Лепсе» доставили к восточному побережью Новой Земли, где затопили в заливе Цивольки.

В кессонах баков находятся также 18 аварийных ОТВС из реактора ледокола «Сибирь», поврежденных из-за перегрузки по отдаваемой тепловой энергии. Сборки «распухли» и не входили в пеналы. Такая же ситуация сложилась в 1981 году при выгрузке ОЯТ из реактора ледокола «Ленин». В один из кессонов поместили 9 поврежденных сборок. Из-за увеличенных геометрических размеров сборки не входили в кессон и их приходилось вколачивать туда кувалдой, что исключает их выгрузку обычным путем.

Бак с ОЯТ

(www.bellona.ru)

В 1997 году при попытке выгрузить аварийные сборки из кессона произошло тяжелейшее радиоактивное загрязнение как «Лепсе», так и стоявшего рядом ледокола «Россия» и причала. При передаче выгруженных сборок на хранение на ПТБ «Имандра», было загрязнено хранилище «Имандры» и вода его контура охлаждения.

В 1986–1992 годах вопрос об утилизации судна обсуждался в 12 инстанциях, но ни финансирования, ни работ по его утилизации так и не проводилось. Только в 1992 году в научно-исследовательском институте и конструкторском бюро Минатома России начали разработку проекта утилизации «Лепсе», однако уже в 1994 году работы были вновь приостановлены.

Тем не менее, были проведены дополнительные работы по дезактивации, что привело к снижению уровня радиоактивного излучения в 5 раз, а поверхностное загрязнение оборудования и помещений уменьшилось в 1000 раз. Судно снабдили всей необходимой современной дозиметрической аппаратурой. В октябре 1991 года пространство между баками с ОЯТ было заполнено 208 тоннами специального бетона. Таким образом удалось отвердить радиоактивную воду, попавшую туда при шторме в Карском море, а также упрочнить баки и улучшить радиационную обстановку. Летом 1999 года «Лепсе» прошел докование на судоремонтном заводе «Нерпа» (город Снежногорск, Мурманская область). Были проведены работы по подготовке к дальнейшему безопасному нахождению судна на плаву сроком не менее десяти лет.

Во время стоянки «Лепсе» у причала «Атомфлота» уход за ним и обеспечение ядерной и радиационной безопасности осуществлялись экипажем из 18 человек. Первоначально вахтенный персонал постоянно находился на борту. Позднее норвежская экологическая организация «Беллона» изыскала финансовые средства на строительство «Деревни «Лепсе» – сборного комплекса из стандартных двадцатифутовых контейнеров, обеспечивавшего комфортные и безопасные условия работы вахтенного персонала из пяти человек (2000 год). Вместо постоянного пребывание экипажа на борту, теперь безопасность обеспечивалась береговой вахтенной службой, которая периодически осуществляла обходы судна и вела постоянный дистанционный радиационный контроль с помощью датчиков, установленных на борту «Лепсе». Само хранилище ОЯТ и РАО посещали, вооружившись дозиметрами, раз в неделю. Уровень радиации здесь достигал 100 миллирентген в час, в то время как в 30 метрах от судна он не превышал 8–9 микрорентген в час, что в полтора раза ниже уровня радиации в центре Мурманска.

Уровень радиации на ПТБ «Лепсе»

(www.4.bp.blogspot.com)

Во второй половине 90-х годов дело об утилизации «Лепсе» наконец сдвинулось с мертвой точки. Усилиями ряда российских и зарубежных организаций был выбран оптимальный, из множества предложенных, вариант утилизации судна и хранящихся на нем радиоактивных отходов.

Один из проектов предполагал приведение хранилище ОЯТ в безопасное состояние без выгрузки из него ОЯТ. Для этого предлагалось залить внутрь кессонов и внутрь баков в пространство между пеналами специальную радиационностойкую бетонную смесь. В состав этой смеси входит в частности карбид бора – поглотитель нейтронов, который исключает возможность возникновения взрывной цепной реакции и выход радионуклидов в окружающую среду. Подобный метод был использован в 1994–1995 годах для приведение в безопасное состояние двух реакторных отсеков-тренажеров атомных подводных лодок 93-го Учебного центра ВМФ СССР в городе Палдиски (Эстония).

Планировалось, что утилизация «Лепсе» обойдется примерно в 43,5 миллионов евро и займет 48 месяцев. 7 июня 2006 года выбранный вариант комплексной утилизации был утвержден совместным решением ответственных органов Российской федерации. Практические работы на «Лепсе» планировалось начать не позднее 2011 года и завершить в 2016–2017 годах. Международным консультантом проекта была выбрана британская компания «Нувиа Лимитед». Ответственным за реализацию проекта является Федеральное государственное унитарное предприятие (ФГУП) «Федеральный центр ядерной и радиационной безопасности» («ФЦЯРБ»). За реализацией проекта будет следить экспертная группа МАГАТЭ.

Утилизация будет состоять из следующих этапов:

разработка необходимой рабочей документации;

улучшение радиационной обстановки на судне путем дезактивации и ремонта;

оборудования хранилища ОЯТ;

перевод «Лепсе» к причалу судоремонтного завода «Нерпа» (город Снежногорск);

подготовка инфраструктуры завода к выгрузке ОЯТ, включая поставку специализированного оборудования;

выгрузка ОЯТ и транспортировка контейнеров с ним в хранилища «Атомфлота» (конец 2012-начало 2016 года);

демонтаж корпусных конструкций и оборудования;

формирование двух блоков (отсек хранилищ ОЯТ и кормовой отсек хранилищ жидких радиоактивных отходов) из остатков конструкций и перемещение их в пункт длительного хранения на предприятии «СевРАО» (Северо-Западный центр по обращению с радиоактивными отходами) в Сайда-губе.

Наиболее сложным и опасным этапом является выгрузка ОЯТ. За предыдущие 15 лет различными российскими предприятиями, а также французской фирмой “SGN” было предложено несколько различных технологий выгрузки. Для выполнения этой операции конструкторское бюро «ОБКМ Африкантов» (г. Нижний Новгород), известный разработчик корабельных и судовых ядерных реакторов, приступило к проектированию и изготовлению специальных манипуляторов, а также стенда-иммитатора хранилища ПТБ «Лепсе» для отработки технологии выгрузки тепловыделяющих сборок и обучения персонала.

Примером успешной утилизации судна подобного типа является самая старая ПТБ «Володарский» (утилизация закончена в ноябре 2014 года). Судно было построено еще в 1928 году, а через 40 лет было переоборудовано в плавучую технологическую базу для обслуживания атомных ледоколов. В 1991 году «Володарский» перевели в категорию отстойных судов и использовали как хранилище низко— и среднерадиоактивных твердых радиоактивных отходов. Летом 2013 года судно было отбуксировано от причала «Атомфлота» на предприятие «СевРАО» в губе Сайда, где и проводилась его разделка. При этом части судна, где находились радиоактивные отходы, были целиком уложены в отдельный блок-упаковку (ТРО не выгружались) и помещены на длительное хранение в губе Сайда. «Чистый» металлолом (1300 тонн) пойдет на переработку, а 400 т будут утилизированы как «грязные» отходы.

14 сентября 2012 года «Лепсе» был отбуксирован к причалу СРЗ «Нерпа». К этому времени были закончены все подготовительные работы: проведена дезактивация помещений, выгружены отходы, которые можно было выгрузить, установлена дополнительная биологическая защита, заварены все подводные отверстия, люки и двери за исключением главного входа.

Буксировка «Лепсе» на СРЗ «Нерпа» (сентябрь 2012 г.)

(www.bellona.ru)

А дальше последовала почти десятимесячная задержка – единственная заводская стапельная плита, подходившая для проведения очень сложного комплекса работ с «Лепсе» была занята другим атомным ветераном – первой советской атомной подводной лодкой К-3 «Ленинский комсомол» (проект 627, включена в состав ВМФ СССР 1 июля 1958 года). Здесь с 2006 года лодка ожидала решения своей судьбы – быть разделанной на металл или стать кораблем-музеем, инициатором создания которого выступило Русское Географическое общество, председателем которого является министр обороны Российской Федерации Сергей Шойгу. В Санкт-Петербургском конструкторском бюро «Малахит» был уже разработан проект переоборудования лодки в музей. Вопрос упирался в финансирование.

«Лепсе» у причала СРЗ «Нерпа»

(www.bellona.ru)

В июне 2014 года начался демонтаж мачт и надстроек «Лепсе» на плаву. 28 октября того же года судно наконец было установлено на открытую стапельную плиту СРЗ «Нерпа». С декабря 2014 по февраль 2015 года планировалось произвести демонтаж оставшихся надстроек судна, а потом начать разделку его на пять частей, что продлится весь 2015 год. К концу года намечалось сформировать кормовую блок-упаковку и перевести ее в Сайда-губу.

Разделка «Лепсе» началась

(www.bellona.ru)

Носовая же блок-упаковка с ОЯТ будет ожидать укрытия, которое должно быть построено на стапель-плите в 2015–2016 годах. Именно в нем будет производиться операция по выгрузке ОЯТ из хранилища, после чего упаковка будет переведена в Сайда-губу, а выгруженное ОЯТ на борту ПТБ «Серебрянка» доставят на «Атомфлот», а затем отправят на перерабатывающий завод «Маяк». Процесс утилизации предполагалось завершить в 2017 году.

Увы, столь оптимистичным планам своевременно осуществиться не удалось. В 2016 году основными итогами работ по проекту стали формирование кормовой блок-упаковки судна и перемещение ее в пункт долговременного хранения радиоактивных отходов вСайда-Губе. Носовая упаковка сформирована, окрашена и находится на СРЗ «Нерпа». В настоящий время проводятся работы по возведению укрытия для выгрузки ОЯТ. Начало выгрузки ОЯТ из баков хранилища «Лепсе» запланировано на конец 2018 года. Выгрузку отработавшего ядерного топлива из ПТБ «Лепсе» планируется завершить не позднее 2020 года (по данным АО ФЦЯРБ).