Страница 24 из 97
Утечка пара относится к особой категории аварий на подлодке. Паровая магистраль тщательно спроектирована, местами толщина труб достигает 2,5 сантиметров, чтобы выдерживать внутреннее давление пара и не подвергаться коррозии со временем. Это потому, что пар из паровых котлов не полностью газообразный, он содержит в себе жидкость. Влага, содержащаяся в паре, способна разрушить и толстостенные трубы. Поток пара движется по трубопроводу с возрастающей скоростью по мере того, как его температура повышается с 15 °C (температуры окружающего воздуха) до рабочей температуры более 238 °C. Из-за этой огромной разницы температур металл, из которого сделаны трубы, расширяется, и труба может стать длиннее на несколько сантиметров. Чтобы этого не произошло, в трубопровод над турбинами вмонтированы кольцевые конвейеры. Но, несмотря на эти меры предосторожности, иногда труба может разрушиться.
Утечка пара из прохудившейся трубы — трагедия вдвойне. Во-первых, пар из основной паровой магистрали заполнит машинное отделение, и вахтенные поджарятся как лобстеры. Пар в этом случае представляет собой не безобидную струйку из носика вашего чайника, он обладает достаточной энергией, чтобы разрубить человека пополам или в считанные секунды поджарить его.
Это — трагедия вдвойне, потому, что эта неполадка перегружает реактор, забирая слишком много энергии из охлаждающей жидкости. В результате вода, поступающая в реактор, имеет слишком низкую температуру, медленных нейтронов становится больше, следовательно, возрастает число реакций распада. Реактор немедленно реагирует на сложившуюся ситуацию. А когда вахтенный, отвечающий за скорость подлодки, добавляет «газу», открывая основные паровые дроссели двигателя, в реактор начинает поступать холодная вода, и его мощность растет. В случае утечки пара происходит короткое замыкание в электропроводке турбин, и пар просто опустошает машинное отделение. Мощность реактора резко подскакивает. В результате образуется пара еще больше, чем в ходе утечки.
Мёртвые вахтенные в машинном отделении являются признаком того, что защитная система реактора приостановила его во время перегрузки, но неожиданная утечка пара привела к разжижению топлива, прежде чем работа реактора была приостановлена системой безопасности.
Потом возникает проблема отвода избыточного тепла, выделившегося в результате реакций, экстренной системой охлаждения. В противном случае топливо может расплавиться. Мёртвые вахтенные реакторного отсека и реактор без экстренного охлаждения ставят подлодку под угрозу гибели.
Быстрая ликвидация последствий утечки пара, предположив, что команда пережила взрыв пара, происходит так: оператор за панелью управления реактором должен перевести выключатели изоляционных клапанов MS-1 и MS-2 в положение «закрыто».
К сожалению, этим клапанам требуется от 20 до 30 секунд, чтобы остановить поступление пара. А их закрытие приводит к потере хода в случае двойной аварии, такой как затопление. Второе, что необходимо сделать, это открыть дроссели, чтобы попытаться выпустить пар в основной конденсатор.
Следующим шагом будет поиск места утечки пара и его изоляция, затем необходимо восстановить неповрежденную часть установки. Если утечка произошла на впуске левой турбины, основной паровой клапан MS-4 должен быть закрыт, чтобы изолировать левую турбину. Затем необходимо повысить давление путём открытия клапанов MS-1 и MS-2, чтобы проверить, работает ли изоляция. Затем клапаны MS-1 и MS-2 по правому борту машинного отделения должны быть снова открыты и запущены, чтобы вернуть ход подлодке.
В 1968 году подлодка «Скорпион» класса «Скипджэк» возвращалась после долговременного патрулирования в районе Средиземного моря. Она так и не достигла порта. Потребовалось провести вычисления, чтобы определить ее местоположение. Когда поняли, где она находится, глубоководный аппарат был спущен на дно океана. Парус подлодки с оторванной верхней частью лежал на боку, один плавник зарыт в песок. В носовом отсеке было замечено отверстие в боку. Отсек, скорее всего, затопило, так как он не был поврежден избыточным давлением.
Отсеки задней части подлодки были в гораздо более плачевном состоянии. Давление было настолько велико, что винт вместе с задней частью подлодки был вмят внутрь. Внимание экипажа глубоководного аппарата было сконцентрировано на отверстии в передней части подлодки. В первых сообщениях, полученных со «Скорпиона», говорилось о том, что подлодка подверглась торпедному удару. Это означало, что подлодка была потоплена советской субмариной.
Но более тщательное расследование деталей происшествия показало, что взрыв произошел внутри подлодки вследствие детонации одной из торпед. Восстановление последовательности событий показало, что вахтенный в торпедном отсеке проверял работоспособность торпедной системы Mark 37 в рамках очередного этапа обслуживания.
Для этого требовалось снять крышку и проверить напряжение тестером. Тестер создавал иллюзию того, что торпеда находится в воде и направляется к цели. Либо измерение было произведено неверно, либо торпеда была неисправна или присутствовало и то и другое, В любом случае, торпеда «решила», что находится в воде и направляется к цели. Двигатель торпеды запустился внутри торпедного отсека.
Это называется «горячим запуском». Инструкция гласит, что в этом случае дежурный офицер обязан попытаться развернуть судно как можно быстрее. Если ему удастся развернуть судно более чем на 180°, то система торпеды остановит ее. Эта система предотвращает возможность попадания торпеды в судно, с которого она была запущена.
Но либо маневр был не завершён, когда торпеда была приведена в полную боевую готовность, либо система предотвращения была неисправна. В этой ситуации боеголовка должна сдетонировать, когда датчик покажет, что поблизости находится корпус подлодки. Торпеда находилась в торпедном отсеке, а следовательно, датчик сработал, система торпеды получила сигнал о близости подлодки, и торпеда взорвалась. Все боеприпасы и торпедное топливо, находившееся в торпедном отсеке, по-видимому, тоже взорвались. Балку отсека взрывом отбросило в соседний отсек, который был затоплен, а поэтому не взорвался. Затопленные передние отсеки подлодки потянули подлодку на дно, вследствие чего взорвались реакторный отсек, второе машинное отделение и отсек двигателя.
12 августа 2000 года подлодка класса «Оскар 11» «Курск» Российского Северного флота поднялась на перископную глубину в рамках учений по запуску торпеды образца 1957 года.
У команды подлодки возникли проблемы, когда произошла утечка торпедного топлива (пероксида водорода). Топливо сконтактировало с металлическими частями торпеды или пусковой установки. В этом случае выделяющийся кислород легко возгорается от искры при утечке пероксида водорода и порождает пожар, который практически невозможно потушить.
В течение двух минут сдетонировали топливо и боеголовки других торпед, уничтожив первый отсек, повредив и затопив второй и, возможно, третий отсеки. Пожар явился источником дыма и оксида углерода, которые и стали причиной гибели большей части экипажа.
23 члена экипажа оставались в живых в течение 8-ми часов и были эвакуированы в 9-й отсек подлодки. Но они погибли, а отсек был затоплен задолго до того, как глубоководные аппараты и команда спасателей смогли прибыть на место, чтобы открыть спасательный люк.
Этот случай указывает на опасность, которую представляет для подлодки ее собственная система вооружения: она может потопить подлодку. В результате безопасность судна стала объектом пристального внимания разработчиков, а подготовка команд подводников стала проводиться по другой схеме. Использование пероксида водорода в качестве ракетного топлива теперь стало крайне нежелательно, так же как и внутренней топливной системы подлодки. В американских торпедах сейчас топливо располагается в контейнерах внутри торпеды и не требует обслуживания. Это уменьшило число аварий. Торпеды Mark 48 нового поколения были доработаны по сравнению с их предшественниками, торпедами Mark 37, что также привело к повышению безопасности на американских подлодках.