Строительство наземного образца с реактором на тепловых нейтронах

Строительство наземного образца с реактором на тепловых нейтронах

Строительство наземного образца с реактором на тепловых нейтронах STR, названного "Марк-I", производилось в далекой пустынной местности вблизи Арко (штат Айдахо). На лодку должен был устанавливаться усо­вершенствованный образец под названием "Марк-Н".

В феврале 1950 г. Риковер предложил ведущей военно-морской Портс­мутской верфи (штат Нью-Гемпшир) взяться за проектирование и стро­ительство корпуса наземного прототипа реактора "Марк-I" с условием, что руководить проектированием будет он. Директор отказался принять это условие. Заказ был принят вместе с условием Риковера самой боль­шой частной фирмой по строительству подводных лодок — верфью "Элект­рик боут".

Реактор представлял собой несколько десятков водяных резервуаров, которые вместе с погруженными в них урановыми стержнями были разме­щены и закреплены в пространственной решетке. Такая активная зона имела диаметр порядка 2,7 м. Дистиллированная вода первичного контура использовалась в качестве замедлителя и охладителя, она нагревалась до температуры 280°С и поддерживалась при давлении, достигавшем порядка 240 атм, для предотвращения закипания. Водяные резервуары имели ци­линдрическую форму, и в центре каждого из них размещался также цилин­дрический стержень с обогащенным на 18—20% ураном. Активная зона реактора заключалась в оболочку из углеродистой стали и погружалась в огромную цистерну, заполненную обыкновенной водой, составлявшей во­дяную рубашку. Емкость цистерны 1500 т воды; ее диаметр 15 м, а высота 12 м. Для обеспечения безопасности обслуживающего персонала реактор был полностью окружен толстой наружной свинцовой оболочкой. Такая же оболочка окружала и вторичный контур.

Тепло ко вторичному паротурбинному водяному контуру подводилось через парогенератор, в результате чего получался насыщенный пар давлени­ем 18 атм и температурой 223° С. (По другим данным: давление — 17,5 атм, температура — 213°С).  При выходе из трубок парогенератора влажный пар поступает в батарею сепараторов, расположенную в верхней части реакторного отсека. Освобожденный от влаги пар подается по паропроводам, проходящим через водонепроницаемую перегородку, в ма­шинный отсек к главным турбинам и вспомогательному турбогенератору. Отработавший пар собирается в конденсаторе, превращается в жидкость и снова подается в парогенератор, завершая цикл. Главный турбозубчатый агрегат ЯЭУ состоял из турбины высокого давления, турбины низкого давления и зубчатой передачи. Механическая мощность этой установки  достигала 3 тыс. кВт.