ОИЯИ-50: страницы истории

Продолжаем цикл публикаций о коллективах ЛНФ, начатый в №30 и 33, посвященный 50-летию ОИЯИ. Сегодняшний выпуск открывается воспоминаниями В.П.ВОРОНКИНА, возглавлявшего сначала группу механиков, а с 1974 по 1991 годы - механико-технологический отдел ЛНФ.

Шел 1959 год. Замечательная команда молодых талантливых физиков, полных больших надежд и ярких идей, с огромным энтузиазмом начала решать очень сложную и интересную задачу создания импульсного реактора ИБР-1...

Немаловажная роль в этой работе отводилась механикам, электрикам и другому техническому персоналу. Мне выпало счастье участвовать в этой работе почти с самого начала - я приехал в Дубну в 1961 году. До этого мне не приходилось иметь дело с такой техникой. Я работал начальником турбинного цеха, а затем заместителем начальника теплоэлектростанции. Масштаб и характер работы, которую я увидел здесь, в ЛНФ, захватили меня и с тех пор стали важной частью моей жизнью.

Группа механиков, которой мне пришлось руководить, сначала была небольшой, всего 9 человек - Н.М.Уткин, Н.С.Бычков, В.Н.Жуков, И.Ф.Сурминов, Н.А.Кульков, В.Ф.Шестериков, В.Д.Суздальцев, К.Г.Голоулин, Б.Н.Ананьев. Но задачи и объемы работы группы росли с каждым годом. В 1963 году в группу механиков были переведены из ОГЭ ОИЯИ 6 слесарей-трубопроводчиков во главе со старшим мастером И.П.Вакулой. Группе поручили эксплуатацию и круглосуточное обслуживание всех систем (отопление, вентиляция, водоснабжение, канализация) функционирующих и еще строящихся зданий и сооружений ЛНФ. В группе уже работали 26 человек, в том числе 5 инженеров.

23 июля 1963 года ИБР-1 был принят в эксплуатацию, через год - создан и смонтирован микротрон, обеспечивающий бустерный режим работы реактора. Но мысль ученых и конструкторов не стояла на месте, и в 1964-1965 годах в КБ лаборатории и отделе эксплуатации реактора уже решалась задача усовершенствования реактора ИБР-1 и создания нового реактора ИБР-30 с линейным ускорителем ЛУЭ-40.

Изготовление технологической машины ИБР-30, подвижной и неподвижной зон, оборудования для новых технологических систем производилось на Савеловском механическом заводе, в ЦИАМ, ЦЭМ ОИЯИ и ЛНФ. Курирование изготовления изделий и подготовка их к монтажу была поручена КБ лаборатории, возглавляемому Б.И.Вороновым, и нашей группе механиков. Одновременно с изготовлением, в январе 69-го года, был создан испытательный стенд в бетонном блоке лабораторного корпуса, где через месяц технологическая машина прошла предварительную обкатку и наладку перед установкой ее в зале реактора на штатное место.

Перегрузка отработавшего ПО на долговременное хранение.
В июне 1969 года состоялся пуск нового реактора ИБР-30 на проектной мощности около 25 кВт. А в начале 1970-го были закончены монтаж и наладка линейного ускорителя электронов ЛУЭ-40 разработки НИИЭФА. Практически, за три года был создан новый реактор. Он, отработав более 30 лет, был выведен из эксплуатации 10 июня 2001 года.

Идеи создания мощного реактора ИБР-2 обсуждались еще до создания ИБР-30, для чего под руководством заместителя директора ЛНФ Ю.С.Язвицкого и главного инженера проекта В.Д.Ананьева в 1966 году был организован отдел ИБР-2. Разработка проекта и его реализация продолжались около 15 лет, и только в 1984 году реактор был сдан в эксплуатацию. Для реализации поистине гениальных идей создателей реактора потребовалась огромная работа большого коллектива исполнителей: физиков, электронщиков, электриков, механиков.

В 1974 году группа механиков была преобразована в механико-технологический отдел (МТО) со штатом 82 человека. Отдел состоял из группы подвижного отражателя ИБР-30 и механических систем ИБР-2, группы вакуумных, криогенных систем и оборудования, группы подвижного отражателя ИБР-2, службы теплоснабжения и вентиляции зданий и сооружений ЛНФ, ИБР-30 и ИБР-2, службы эксплуатации механических систем ИБР-30 и ИБР-2.

Для обслуживания и ремонта всех систем реактора требовался грамотный, обученный персонал. Для этого была организована производственная учеба по правилам ремонта и эксплуатации оборудования ИБР-2 и его технологических систем, по правилам Госгортехнадзора, электробезопасности и для освоения смежных профессий. Но и не каждого пришедшего принимали на работу: на реакторах не могут работать случайные люди - слишком велика ответственность, слишком высока цена малейшей ошибки.

Более 60 человек освоили смежные профессии стропальщика, крановщика, тракториста, машиниста, криогенщика, вакуумщика, электросварщика, фрезеровщика, жестянщика, токаря. Благодаря этому монтаж, ремонт, испытания, наладку оборудования и систем удавалось проводить успешно, в короткие сроки и, в общем-то, небольшим штатом (без использования смежных профессий штат отдела составил бы более 100 человек). А к 1987 году все рабочие отдела освоили смежные профессии. Готовили мы и свои инженерно-технические кадры: штат ИТР вырос с 3 человек в 1961 году до 17 в 1984.

Все работали творчески, с интересом, на совесть. За 10 лет после образования МТО было подано и внедрено около 220 рационализаторских предложений, направленных на улучшение состояния оборудования и систем, закрепленных за отделом. Сколько усилий от нас, например, потребовало усовершенствование сложной системы спецвентиляции, требовавшей перепада атмосферного давления в разных залах. Всю работу МТО проводил в тесном контакте с электротехническим отделом, цехом опытно-экспериментального производства, конструкторским бюро и техническими службами ИБР-2, а также с работающими на реакторе физиками-экспериментаторами.

С годами росли опыт, квалификация сотрудников отдела. В 1991 году, когда мне исполнилось 65 лет, я перешел на должность ведущего технолога. Работу МТО возглавил А.А.Беляков, выросший в лаборатории в классного специалиста, энтузиаста своего дела. Невозможно перечислить всех людей, с которыми мне пришлось работать. Могу сказать одно - в основном, это были достойные, преданные своему делу работники, на которых всегда можно положиться.

МТО по-прежнему остается крупным подразделением Лаборатории нейтронной физики, решающим сложные задачи. Какие задачи стоят перед отделом сегодня - рассказал начальник МТО А.А.БЕЛЯКОВ.

Основные работы, выполняемые нашими специалистами сегодня, связаны с реакторами: демонтажем ИБР-30 и работами по созданию модернизированных откатных защит для реактора ИБР-2 занимается группа №1. Группа №2 участвует в работах по созданию системы холодных мезителеновых замедлителей нейтронов, в сборке кассет с тепловыделяющими элементами для ИБР-2, проводит подготовку к монтажу новой криогенной установки КГУ-700/15, которую сейчас изготавливает ОАО "Гелиймаш". В прошлом году заработал смонтированный группой №3 новый подвижный отражатель ПО-3, и сегодня эта группа занята текущей эксплуатацией технологических систем отражателя. Группа №4 осуществляет эксплуатацию систем тепловодоснабжения, вентиляции и канализации реакторов ИБР-2, ИБР-30 и всей лаборатории, а также и замену отслуживших свой срок систем тепловодоснабжения в более чем 30 зданиях лаборатории. Кроме этого все группы занимаются текущей эксплуатацией технологических систем реакторов, а в группы №1, 2 и 4 входят еще и дежурные службы реакторов.

Как видите, задачи самые разноплановые, но благодаря опыту и мастерству таких инженеров, как В.П.Воронкин, А.Ф.Зацепин, В.М.Пеунов, В.Ф.Филимонов, Л.Г.Орлов, механиков и слесарей В.И.Осипова, А.В.Лебедева, Н.А.Шилина, В.А.Комиссарчикова, И.М.Кондрашова, В.А.Федорова, Р.С.Яровикова, Н.А.Кулина, Н.Н.Лукьянова, В.Д.Ярцева и всех остальных сотрудников отдела, все задачи успешно решаются и будут решаться.

Расскажу подробнее о работах по созданию нового холодного замедлителя нейтронов для модернизируемого реактора ИБР-2. Они были начаты около 20 лет назад. Надо отметить, что интерес к экспериментам с холодными нейтронами, то есть с нейтронами, у которых длина волны превышает 4 Å, возрастает у физиков всего мира. Сегодня в зарубежных физических центрах работают около 40 источников холодных нейтронов. Большинство из них жидководородные или жидкодейтериевые. Хорошо известно, что самым эффективным источником холодных нейтронов является метан в замороженном состоянии. Но и проблем при работе с твердым метаном в полях ионизирующих излучений больше, чем с водородом или дейтерием. Одна из главных проблем - выделение водорода под действием нейтронов и гамма-квантов. Изучению этой проблемы был посвящен эксперимент на специально созданной в ЛНФ установке "УРАМ" (установка по изучению радиационных эффектов в твердом метане).

В 1990 году установка была изготовлена и смонтирована на одном из пучков реактора ИБР-2. Первые проведенные эксперименты позволили определить температуру и временные режимы работы будущего холодного метанового замедлителя. Научным руководителем этих работ был Е.П.Шабалин, который и поныне остается главным энтузиастом в работах по созданию холодных источников ИБР-2. Практически в это же время в КБ ЛНФ под руководством Б.И.Воронова велись работы по проектированию холодного метанового замедлителя для экспериментальных каналов реактора с №4 по №6. К концу 1992 года холодный замедлитель был изготовлен и установлен на штатное место у зоны реактора.

Одновременно с работами по изготовлению замедлителя сотрудниками вакуумно-криогенной группы МТО и службы СУЗ и КИП ИБР-2 велись работы по созданию технологических систем и систем контроля параметров замедлителя. Первые эксперименты, начатые в конце 1992 года, показали, что выигрыш в интенсивности холодных нейтронов по сравнению с водяным замедлителем достигает 20. Мы проработали с холодным замедлителем около 135 часов на мощности 2 МВт, после чего в метановой камере появилась трещина и дальнейшая работа стала невозможной.

Стендовые испытания криогенного замедлителя проводит А.А.Беляков (1999 год).
Следующий замедлитель нейтронов проектировался и изготавливался в НИКИЭТ уже с учетом приобретенного опыта. В его создании участвовали сотрудники ГСПИ, НИКИМТ, ИЦП Минатома РФ. Научным руководителем проекта был Е.П.Шабалин, а техническим руководителем - А.А.Беляков. Холодный замедлитель нейтронов был изготовлен в 1998 году, а в октябре следующего года начались его испытания на мощности реактора в соответствии с "Программой пуска и испытаний криогенного замедлителя ИБР-2". Испытания показали, что выигрыш в холодной части спектра в зависимости от длины волн равен 10. Этот замедлитель нейтронов и поныне находится в рабочем состоянии.

В этом году начато создание системы холодных замедлителей для модернизированного реактора ИБР-2. Предполагается, что у активной зоны реактора будут установлены три холодных замедлителя на основе мезителена. Мезителен (С9Н12) в качестве замедляющего вещества выбран из-за его большей по сравнению с метаном радиационной стойкости. Это важная характеристика при проведении длительных экспериментов с нейтронами. Использовать мезителен предполагается в виде ледяных шариков диаметром менее 5 мм, охлаждаемых газообразным гелием с температурой от 15 до 30 К. Для решения этой задачи предстоит провести несколько экспериментальных работ по изучению методов изготовления и транспортировки мезителеновых шариков, создать технологическую систему охлаждения замедлителей с использованием изготавливаемой в ОАО "Гелиймаш" криогенной установки, спроектировать и изготовить замедлители, смонтировать их на откатных защитах реактора и в наклонном канале, подвести к замедлителю трубопроводы холодного гелия и мезителена, настроить и испытать системы контроля и управления. Задача чрезвычайно трудная, времени мало, но чем труднее задача, тем интереснее ее решать.

Фото Юрия Туманова