Энциклопедичный YouTube
1 / 2
✪ How The Real Soviet Rocketmen Changed the World
✪ Искусственный интеллект.Чтение мыслей. Правда от разработчика
Субтитры
Говорят, в рамках программы «Аполлон», доставившей человека на Луну, работало около 400 тысяч человек. Как много имен из их числа, не считая самих астронавтов, приходит на ум, когда пытаешься вспомнить, кто проектировал космический корабль и курировал его постройку? Лично у меня нисколько. Всем этим занимались подрядные компании. Между тем, в Советском Союзе имелось множество потрясающих инженеров и ученых, но ядро всей советской космической науки в самый расцвет гонки в космосе составляли три человека; это они задавали темп в исследованиях и инновациях, обогнав американцев на целые годы. Однако в конечном итоге их внутренняя грызня и фаворитизм, помимо прочего, привели к тому, что Советы оказались не в состоянии высадиться на Луне. Если в США проектированием и постройкой занимались крупнейшие оборонные корпорации и делали это ради извлечения прибыли, то в СССР при Сталине свободный рынок считался неадекватным и экономически невыгодным. Проекты распределялись правительством между проектными бюро в соответствии с центральным планом, чтобы наилучшим образом распорядиться имеющимися ресурсами. Но, как однажды в «Скотном дворе» сказал Джордж Оруэлл: «Все животные равны, но некоторые животные равны более, чем другие». Если глава проектного бюро был в ладу с властью, на его проекты зачастую взирали благосклонее, чем на проекты других, удавалось ему предоставить лучшее решение, или нет. Советские ученые проводили свои исследования в отдельных организациях, именовавшихся сокращением ОКБ - «опытно-конструкторское бюро». Если у какого-то честолюбивого инженера или ученого возникала незаурядная идея, либо он выказывал исключительную пригодность к нужного вида работе и имел хорошие связи, ему могли доверить руководство своим собственным проектным бюро. Это были среднего размера организации, и их задачей было выдавать идеи и изготавливать прототипы, которые затем передавались для постройки на более крупные заводы. Однако, в космической отрасли масштабы производства были еще очень невелики, поэтому такие проектные организации сами выполняли весь объем работ по проекту, доверяя субподрядчикам (другим проектным бюро) отдельные его подсистемы - двигатели, системы управления и т.п. У каждого проектного бюро имелся свой кодовый номер; с его помощью пытались скрыть характер деятельности фабрики от иностранных разведок, но для внутреннего пользования бюро называлось по имени своего главного конструктора, человека, который нес полнейшую ответственность ответственность за успех или провал всего, что делалось под его руководством. Самым крупным проектным бюро было ОКБ-1, во главе которого стоял самый известный человек в истории советского ракетостроения, Сергей Королев - создатель первого спутника, «Востока» и лунных зондов, без которого не было бы ни собаки Лайки, первого животного в космосе, ни Юрия Гагарина, как и сверхтяжелой ракеты-носителя Н-1, советского аналога «Сатурна-5» у американцев. Личность даже такого влиятельного человека, как Королев на самом пике его карьеры, оставалась строжайше охраняемой тайной для любого вне самых верхних эшелонов власти из-за опасений покушения на него иностранными агентами. Весь остальной мир, включая многих космонавтов, знал Королева лишь по инициалам, либо просто как главного конструктора. Еще мальчишкой, на самой заре Советского Союза, Королев стал интересоваться авиаконструированием. В 22 года он начал работу работу в авиаконструкторском бюро ОПО-4, а к 30 годам стал ведущим инженером-конструктором туполевского тяжелого бомбардировщика ТБ-3. В 23 года Королев вместе со своим другом Фридрихом Цандером создает Группу изучения реактивного движения (ГИРД), один из первых центров развития ракетостроения с господдержкой. Позднее группа слилась с Ленинградской газодинамической лабораторией, образовав Реактивный научно-исследовательский институт (РНИИ) - место, где он познакомится со вторым из нашей тройки, Валентином Глушко, талантливым конструктором ракетных двигателей, а жизнь всех наших героев совершит крутой поворот к худшему. В ходе большой сталинской чистки 1937 года покровителя РНИИ маршала Тухачевского приговорили к смерти как врага народа. 13 июня инквизиция добралась и до бюро Королева; Глушко обвинили в соучастии в антисоветской деятельности и приговорили к восьми годам трудовых лагерей. Не выдержав пыток, Глушко оговорил Королева в обмен на сокращение своего срока. Королева приговорили к 10 годам тяжелых работ и отправили на Колыму, на золотой прииск, входивший в систему сибирского ГУЛАГа. Но вскоре знания обоих понадобились вновь - на войне с нацистами. Выпавшие на долю Глушко испытания оказались не столь тяжелы - ему, все еще заключенному, позволили руководить проектным бюро, где он вместе с другими узниками-учеными разрабатывал жидкостные ракетные двигатели. В 1940 и Королева вернули к работе, сначала в омской «шарашке», конструкторском бюро тюремного типа, откуда затем перевели в другую, уже в Казани, где шефом Королева оказался не кто иной, как предавший его Валентин Глушко. После окончания войны Королев и Глушко, несмотря на взаимную неприязнь, работали над проектами новых ракет. Теперь Глушко стоял во главе своего собственного бюро ОКБ-456 и был ведущим конструктором ракетных двигателей в СССР. Задачей же Королева была разборка и инженерный анализ трофейных немецких «Фау-2» в одном из отделов НИИ-88, который вскоре станет известным как ОКБ-1. В феврале 1953 Королева попросили ускорить испытания, чтобы приступить к постройке самой большой ракеты в мире, ракеты-носителя, способной поднять трехтонную боеголовку и доставить ее по межконтинентальной траектории на расстояние в 8 тысяч километров - достаточном, чтобы поражать цели на территории США. Королев видел ее как составную ракету, в которой четыре стартовых ускорителя расположены вокруг основного разгонного блока. Огромный главный двигатель каждого из них направлял тягу с помощью четырех сопел - ничего подобного ранее не бывало. Королев координировал работу 36 организаций, включая и бюро, возглавляемое его старым соперником, Валентином Глушко. Глушко согласился построить двигатели для новой ракеты, но настоял на том, чтобы контроль за процессом их создания всецело оставался в его руках. Начиная с 1954 четырехкамерные двигатели РД-107 с пристрастием испытывались на экспериментальных стендах, и все же первые испытания провалились с треском, конструкции Глушко буквально выгорали. Однако в 1957 на стартовую площадку в почти уже достроенном, первом в мире космодроме Байконур в Казахстане доставили ракету Р-7. В мае прошел запуск первой «Семерки», обернувшийся неудачей, но после ряда провалов с последующими улучшениями, 4 октября произошло историческое событие - ракета Королева вывела на низкую околоземную орбиту первый искусственный спутник Земли «Спутник-1». Победа далась Королеву нелегко и только ужесточила конкуренцию между представителями советской аэрокосмической индустрии. Здесь появляется фигура третьего соперника - ракетный конструктор Владимир Челомей, сделавший ставку на семейство своих универсальных ракет, в особенности на тяжелую ракету-носитель УР-500, которая впоследствии станет «Протоном» - конструкция, использующаяся до сих пор. Челомей был младшим из этой тройки и, видимо, самым честолюбивым. Независимо от германских ученых он разработал первый советский пульсореактивный двигатель, создал первую противокорабельную крылатую ракету. Его конструкторские решения, появившиеся в результате работы на военное ведомство, превратили его бюро ОКБ-52 в ракетостроительную империю, которая занималась межконтинентальными баллистическими ракетами, военными спутниками, ракетами-носителями и антибаллистическими ракетами, а сам он - по его собственным словам - стал «самым дорогим человеком Советского Союза». Вместо смеси жидкого кислорода с керосином, любимой Королевым, УР-500 работала на смеси тетраксида азота и несимметричного диметилгидразина. Эти гипергольные компоненты самовоспламенялись при взаимном контакте - чего Королев был категорически против по причинам безопасности. Выбор такого решения позволил Челомею работать с Глушко, которому какое-то время нравились гипергольные двигатели, и тот согласился построить для УР-500 двигатели первой ступени, знаменитые РД-253. К тому же, у Челомея было одно существенное преимущество - хорошие отношения с главой СССР Никитой Хрущевым, чей сын Сергей работал в ОКБ-52. Челомей уверил Хрущева, что с его ракетой облет Луны экипажем из двух человек обойдется гораздо дешевле, чем при использовании исполинского носителя Н-1 Королева. Но в октябре 1964 Хрущева сместили, и главой государства стал Леонид Брежнев, давний союзник Королева. С отставкой Хрущева всеми планами пилотируемых космических полетов стал ведать Королев. Челомей же после падения Хрущева не потерял поддержки министра обороны Андрея Гречко, однако после его смерти в 1974 отношения с новым военным министром и главным куратором ракетостроения Дмитрием Устиновым складывались нелегко. Хотя Челомея по-прежнему поддерживал Брежнев, его позиция была уже не столь сильна, как при Хрущеве. К этому времени советская космическая программа начитает заметно отставать от американской. В 1961 президент Джон Кеннеди объявил о том, что Америка поставила цель к концу десятилетия доставить человека на Луну. Королев решает ускорить работы по ракете Н-1, но Глушко отказывается изготавливать необходимые для ракеты массивные кислород-керосиновые двигатели. Вместо этого он предлагает сделать огромные гипергольные двигатели, которые, по мнению Королева, слишком опасны для пилотируемого полета, и между двумя конструкторами разгорается нешуточный конфликт. Оказавшись без необходимых ему двигателей в затруднительном положении, Королев обращается в бюро Кузнецова ОКБ-276. Хотя бюро обладает не столь большим опытом, и на его базе нельзя строить крупные двигатели, его специалисты изобретают конструкцию, которая не так велика, но очень эффективна - НК-15, а впоследствии и НК-33, один из самых эффективных кислород-керосиновых двигателей и по сей день. Для создания необходимой тяги в первой ступени ракеты Н-1 должны задействоваться тридцать НК-15, но сложность систем подачи топлива и управления всеми этими двигателями еще принесет немало трудностей проекту. И лишь три года спустя советское командование принимает аналогичное американскому решение по высадке на Луне. Тем временем, Королев ускоряется с работой по Н-1, которая, как он уверен, сможет доставить космонавтов и на Луну, и на Марс. Однако финансирования не хватает, и Королев ведет бесконечную войну с Челомеем за необходимые ресурсы. Добавьте к этому долгие часы переработки, постоянное напряжение - и вот, стресс делает свое дело. Королев уже перенес сердечный приступ в 1960, вдобавок к этому врачи нашли у него почечное заболевание. 14 января 1966 он, как предполагалось, лег на обычную операцию по удалению полипа в толстой кишке, но сказались годы заключения - сердце и иммунная система ослабли, и главный конструктор умер на операционном столе. Через две недели после его смерти на поверхность Луны совершил мягкую посадку первый космический аппарат, «Луна-9». Руководство ОКБ-1 и проектом Н-1 взял на себя бывший заместитель Королева, Василий Мишин. Однако Мишину не хватало связей и способностей взаимодействовать с советской системой, которых у Королева было в достатке, и после четырех неудач при запусках Н-1 Мишина отстранили, а его место занял заклятый соперник Королева Глушко. К тому времени американцы высадились на Луне, даже программу «Аполлон» свернули, а полеты в космос уже не вызывали прежнего энтузиазма. В 1974 Глушко поставил крест на проекте Н-1 и приказал уничтожить все его составные части, однако до Кузнецова этот приказ не дошел, и он просто законсервировал все двигатели НК-33, которые лет через двадцать будут проданы США, где их модифицируют и используют для запуска «Антареса». Глушко занялся проектированием «Бурана», советского космического челнока, и тяжелой ракеты-носителя «Энергия» для него, которые, как он надеялся, когда-нибудь смогут использовать для создания лунной базы. Ирония судьбы - человек, отказавшийся строить большой кислород-керосиновый двигатель для Королева и тем самым неумышленно способствовавший краху Н-1, теперь осознал, что такое решение окажется лучшим для «Энергии», чтобы та не уступала в мощности ускорителям с двигателем на твердом топливе американского челнока. Глушко не смог преодолеть неустойчивость горения в большом однокамерном двигателе и прибег к четырехкамерной конструкции двигателя для создания РД-170, самого мощного ракетного двигателя в мире, превосходящего F-1 «Сатурна-5». Хотя после смещения Хрущева звезда Владимира Челомея стала клониться к закату, он все еще был при делах, разрабатывал проекты военных орбитальных станций серии «Алмаз», которые выводились на орбиту под именем «Салют-2», «Салют-3» и «Салют-5». В декабре 1984 Владимир Челомей умер от артериального тромбоза, развившегося после того, как его «Мерседес», снявшись с тормоза, сломал хозяину ногу, когда тот закрывал ворота на даче. Валентин Глушко умер в январе 1989, на его похоронах присутствовал Михаил Горбачев. Как и в случае с его соперником Королевым, широкая публика о делах и достижениях Глушко узнала лишь после его смерти. Советская космическая программа, на счету которой не один громадный скачок вперед и не одно из самых дерзновенных свершений в истории человечества, поддерживалась экономикой намного меньшей, чем ее могущественный соперник - Соединенные Штаты Америки. Талант этих главных конструкторов, как и тысяч работавших с ними ученых и инженеров, сделал Советскую Россию берегом Вселенной, а ракеты, спроектированные на основе Р-7 и УР-500, и сегодня устремляются к звездам. Я хочу поблагодарить всех наших патронов за их беспрестанную поддержку, и не забывайте просматривать кое-что из наших других видео. Мне остается лишь поблагодарить вас за просмотр, и пожалуйста - подписывайтесь, оценивайте и делитесь!
История
Исторические корни Особых и Специальных конструкторских бюро восходят к 1928-1930 годам, к эпохе первой кампании массового террора против технической интеллигенции, получившей название "борьба с вредительством ". Первый, и самый знаменитый, политический процесс по "вредительству" был организован в 1928 году - Шахтинское дело .
Органы ОГПУ активно фабриковали дела о «вредительских» организациях во всех отраслях промышленности, предприятиях и т. д. - «Обвинительное заключение по делу о вредительской организации в военной промышленности » (1929), «Обвинительное заключение о контрреволюционной вредительской организации в НКПС и на железных дорогах СССР » (1929), «Дело о контрреволюционной вредительской и шпионской организации в золотопромышленности ДВК » (1930), «Дело о контрреволюционной вредительской организации в системе сельскохозяйственного кредита и машиноснабжения на Дальнем Востоке (1931) » и так далее.
25 февраля 1930 года вышло Постановление Политбюро ЦК ВКП(б) о недостатках в работе военной промышленности, в котором были указаны виновники неудач в хозяйственной деятельности - «вредители» .
Начавшаяся в 1930 году широкая кампания по борьбе с "вредительством" под руководством Экономического управления ЭКУ ОГПУ привела к появлению в заключении массы высококвалифицированных специалистов, подавленных террором и смирившихся с фальсифицированными обвинениями.
Поэтому 15 мая 1930 года появился «Циркуляр Высшего Совета Народного Хозяйства и Объединённого государственного политического управления » об «использовании на производствах специалистов, осуждённых за вредительство », подписанного В. В. Куйбышевым и Г. Г. Ягодой . В частности, в этом документе говорилось:
Использование вредителей следует организовать таким образом, чтобы работа их проходила в помещениях органов ОГПУ.
Так появилась первая система научно-технических тюрем - «шарашек» для использования «вредителей» в интересах военного производства.
В 1930 году для этой цели в рамках Экономического управления ЭКУ ОГПУ было организовано Техническое отделение, руководившее работами специальных ОКБ, использовавших труд заключённых специалистов. Начальник ЭКУ ОГПУ (1930-1936) - Л. Г. Миронов (Каган) - комиссар государственной безопасности 2-го ранга . В 1931-1936 годах в целях конспирации Техническому отделению последовательно присваивались номера, 5-го, 8-го, 11-го и 7-го отделений ЭКУ ОГПУ СССР (начальник Горянов-Горный А. Г. (Пенкнович) 1930 −1934 гг.).
В сентябре 1938 года по приказу Ежова был организован Отдел особых конструкторских бюро НКВД СССР (приказ НКВД No 00641 от 29 сентября 1938).
21 октября 1938 г. в соответствии с приказом НКВД No 00698 данное подразделение получило наименование - «4-й спецотдел».
10 января 1939 г. приказом НКВД No 0021 преобразован в Особое техническое бюро (ОТБ) при наркоме внутренних дел СССР для использования заключённых, имеющих специальные технические знания.
4-й спецотдел НКВД-МВД СССР организован в июле 1941 г. на базе Особого технического бюро (ОТБ) НКВД СССР и 4-го отдела бывшего НКГБ СССР. Начальник отдела - В. А. Кравченко .
Основные задачи Отдела (из «Краткого отчёта о работах 4-го спецотдела НКВД СССР с 1939 по 1944 г »..)
Основными задачами 4-го Спецотдела являются: использование заключённых специалистов для выполнения научно-исследовательских и проектных работ по созданию новых типов военных самолётов, авиамоторов и двигателей военно-морских судов, образцов артиллерийского вооружения и боеприпасов, средств химического нападения и защиты… обеспечения средствами радиосвязи и оперативной техники…
С 1945 г. спецотдел использовал также немецких военнопленных-специалистов.
Наибольшее развитие институт шарашек получил после 1949 года , когда 4-му спецотделу МВД была поручена организация «Особых технических, конструкторских и проектных бюро для проведения научно-исследовательских, опытных, экспериментальных и конструкторских работ по тематике Главных управлений МВД СССР » (приказ МВД СССР No 001020 от 9 ноября 1949 г.) При ряде предприятий под эгидой МВД были организованы особые бюро, где работали заключённые.
После смерти Сталина , в 1953 году, началась ликвидация шарашек.
30 марта 1953 года был расформирован 4-й спецотдел МВД, но некоторые шарашки продолжали функционировать ещё несколько лет.
Список закрытых НИИ и КБ тюремного типа
- ЦКБ-39 Первое в истории авиации тюремное конструкторское бюро организовано в декабре 1929 г. Первоначально располагалось в Бутырской тюрьме .
- ЦКБ-29 , или «Туполевская шарага», или спецтюрьма № 156 Москва - крупнейшее в СССР 1940-х годов авиационное КБ. С 1941 по 1944 располагалось в Омске .
- ОКБ-16 - спецтюрьма в Казани при авиационном заводе № 16 по разработке ЖРД, или «шарага по ракетным двигателям». С ноября 1942 г. здесь трудился переведённый из омской «шарашки» А. Н. Туполева С. П. Королев . Отработкой ракетного двигателя РД-1 занимались В. П. Глушко и Д. Д. Севрук .
- ОТБ-82 или «Тушинская шарага» - тюремное ОКБ по авиационным двигателям , 1938-1940 гг. - Тушино , завод № 82. Главный конструктор ОКБ А. Д. Чаромский . Работали: профессора Б. С. Стечкин , К. И. Страхович , А. М. Добротворский, И. И. Сидорин . С началом войны Тушинская шарашка вместе с заводом № 82 была перебазирована в Казань . В 1946 г. ОКБ было переведено в Рыбинск (тогда город Щербаков), на моторостроительный завод № 36. С 27 сентября 1946 по 21 февраля 1947 в Рыбинской шарашке работал А. И. Солженицын
- Суздальский Покровский монастырь - центр микробиологического оружия. Организован по предложению начальника ВОХИМУ Я. М. Фишмана на территории бывшего Покровского монастыря. В 1932-1936 годах именовался Бюро особого назначения (БОН) Особого отдела ОГПУ, позднее стал (БИХИ). Начальник М. М. Файбич, его подчинёнными были репрессированные учёные-микробиологи.
- НИИ Связи , или «Марфинская шарага» - спецтюрьма № 16 МГБ СССР 1948 г. (в н.вр. ОАО "Концерн «Автоматика»)
- Радиотехническая шарашка (прослушка, оперативная связь и т. п.) в Кучино под Москвой, в 1940-е и 50-е гг.
- НИИОХТ первая «военно-химическая шарага», на заводе № 1 (Ольгинский завод) ныне ГосНИИОХТ Институт органической химии и технологии создан в 1924 г. в Москве, исследования по созданию химического оружия 1930-е гг. Здесь трудился чл.-корреспондент АН СССР, з/к Е. И. Шпитальский основатель производства отравляющих веществ - фосгена и иприта в СССР. Здесь же проводились опыты над заключёнными - оценивалось действие ОВ на людях.
- Особое военно-химическое бюро ОГПУ при ВХНИИ (Военно-химический институт), 1931 год.
- Особое техническое бюро (ОТБ) НКВД, позднее НИИ-6 НКВД. Располагалось на территории современного ЦНИИХМ, - корпус из красного кирпича. Здесь создавались новые образцы боеприпасов и новые технологии военно-химического производства. В ОТБ над созданием нового образца противогаза трудился бывший начальник Военно-химического управления КА (ВОХИМУ) доктор химических наук, ныне з/к Я. М. Фишман .
- Особое техбюро, ОТБ-40, создано на Казанском пороховом заводе № 40. Контингент ОТБ-40 инженерно-технические работники пороховой промышленности и бывшие работники завода № 40, обвиненные во вредительстве и осуждённые на длительные сроки заключения. Осуществляло разработку и освоение порохов, в том числе к реактивным снарядам установки «Катюша». Возглавлял группу Н. П. Путимцев (ранее главный инженер Всесоюзного порохового треста), ведущими специалистами были В. В. Шнегас , дворянин, бывший полковник царской армии (ранее технический директор завода № 40) и научные работники: Швиндельман Михаил Абрамович, Штукатер Григорий Львович, Воробьев Давид Евсеевич, Бельдер Михаил Абрамович, Фридлендер Ростислав Георгиевич - бывший главный технолог завода.
- Автотракторное ОКБ Ижорского завода, Подольский филиал В 1931-1934 гг. находилось в ведении Технического отдела ЭКУ ОГПУ , располагалось на Подольском заводе им. Орджоникидзе. Заключённые - специалисты, осуждённые по делу «Промышленной партии» разрабатывали лёгкие плавающие танки Т-27 и Т-37 и др. под руководством вольнонаёмного Н. А. Астрова - будущего известного конструктора бронетанковой техники. Здесь же приобретали опыт управления трудовыми коллективами создатели отечественной авиационной брони С. Т. Кишкин и Н. М. Скляров.
- КБ Автотанкодизельного отдела Экономического управления ОГПУ (в конце 1920-х годов работал над 75-тонным танком прорыва).
- Особое геологическое бюро (Мурманская «шарага»). Организовано в 1930 в Мурманске , где трудились заключённые М. Н. Джаксон, С. В. Константов, В. К. Котульский , С. Ф. Малявкин, А. Ю. Серк, П. Н. Чирвинский . В конце 40-х годов функционировали другие «шарашки» геологического профиля - дальстроевская (Северная комплексная тематическая экспедиция № 8) и красноярская (ОТБ-1 «Енисейстроя»). В разные годы заключённые геологи работали (не по специальности) и в научно-технических «шарашках», - особых технических бюро ОГПУ и его «наследников» (М. М. Ермолаев, Д. И. Мусатов, С. М. Шейнманн).
- Атомная шарага в Сухуми (1940-е и 1950-е годы), где работали вывезенные из Германии специалисты (проф. Арденне , проф. Герц (племянник Генриха Герца) и др.) над разделением изотопов урана.
- Особое техническое Бюро (ОТБ-1) - в составе Главенисейстроя. Красноярск . Создано в 1949 году . В наст. вр. «СибцветметНИИпроект».
- ООО ПКФ «Инфанко» (Смоленская «шарага»).
- ОТБ-569 (с апреля 1945 года - НИИ-862) при предприятии «Звездочка» (позднее - НИИПХ в Загорске, куда 6 марта 1947 года был этапирован Солженицын и где он находился до перевода в Марфино 9 июля 1947 года .
- Лаборатория «Б» МВД СССР создан в мае 1946 года распоряжением правительства СССР (№ 1996-р-с) на базе санатория «Сунгуль» на Урале в Челябинской области, в 1948 году переименован на Объект 0215 (адрес: г. Касли Челябинской области, п/я 33/6). Лаборатория была закрыта в марте 1955, после чего на её месте выстроен институт, ныне (с 1992 г.) называющийся РФЯЦ-ВНИИТФ . Вокруг института возник город Снежинск (Челябинск-70). Директор Объекта полковник МВД Александр Константинович Уралец (до декабря 1952), зам. по режиму майор М. Н. Верещагин. После Уральца директор Объекта к.х.н. Глеб Аркадьевич Середа. Научное руководство было возложено на немецкого учёного Н. Риля . Радиохимический отдел возглавил з/к с 1941 химик Сергей Александрович Вознесенский (1892-1958), биофизический - генетик Н. В. Тимофеев-Рессовский (1900-1981) .
- ОКБ-172 при ленинградской тюрьме «Кресты» (до эвакуации, в 1942 г., в Молотов носило название ОТБ УНКВД по Ленинградской области) официально создано в апреле 1938 г. (фактически раньше). На базе этого ОКБ было разработано несколько десятков образцов военной техники, хорошо зарекомендовавших себя в годы ВОВ, например, САУ СУ-152 и ИСУ-152, двухорудийная 130-миллиметровая корабельная артиллерийская установка главного калибра Б-2-ЛМ , 45-мм противотанковая пушка образца 1942 года (М-42, «сорокопятка») и др. Первыми сотрудниками ОТБ были арестованные инженеры закола «Большевик». С начала его работы ведущим конструктором ОТБ был С. И. Лодкин . Позже трудовой коллектив «шарашки» пополнялся арестованными математиками, механиками, инженерами, среди которых было много крупных специалистов, таких как конструкторы: В. Л. Бродский (строитель крейсера «Киров»), Э. Э. Папмель, А. С. Точинский , А. Л. Константинов, М. Ю. Цирульников ; математики профессора А. М. Журавский и Н. С. Кошляков , арестованные по известному блокадному делу № 555, и др. Расформировано в 1953 г.
Известные заключённые тюремных НИИ и КБ
- Р. Л. Бартини , авиаконструктор;
- Н. И. Базенков , авиаконструктор;
- Бельдер Михаил Абрамович, ученый химик;
- Воробьёв Давид Евсеевич, ученый химик;
- В. П. Глушко
- Д. П. Григорович , авиаконструктор;
- С. М. Ивашёв-Мусатов , художник;
- Л. З. Копелев , писатель, литературный критик;
- Н. С. Кошляков , математик, чл.-корр. АН СССР;
- С. П. Королев , конструктор ракетно-космической техники;
- Л. Л. Кербер , специалист по дальней радиосвязи;
- Ю. В. Кондратюк , конструктор ветро-электростанций, автор трудов по космонавтике (Новосибирск, ОПКБ-14, 1930-32 гг.);
- Н. Е. Лансере , архитектор-художник;
- С. И. Лодкин , конструктор в области кораблестроения и военной артиллерии;
- Б. С. Малаховский , конструктор паровозов;
- Д. С. Марков , авиаконструктор;
- Б. С. Маслеников , пионер российской авиации, инженер, организатор (Новосибирск, начальник ОПКБ-14 при ПП ОГПУ Западно-Сибирского Края, 1930-1932 гг., вольнонаёмный);
- В. М. Мясищев , авиаконструктор;
- И. Г. Неман , авиаконструктор;
- Н. В. Никитин , инженер, будущий создатель Останкинской телебашни (Новосибирск, ОПКБ-14, 1930-32 гг., работал по совместительству);
Как представителя вымирающего нынче вида хомо сапиенс - советского инженера - меня заинтересовала тема «шарашек» - творческих инженерных коллективов, выдавших на гора огромное количество высококачественных конструкторско-технологических разработок для ВПК. Эти разработки сначала помогли нам выиграть Великую Отечественную войну, затем спасли Советский Союз и все человечество от войны ядерной и апогеем их деятельности стал наш прорыв в Космос.
Всплыла эта тема для меня в связи с разговорами в среде технической интеллигенции (не только там, разумеется, но я говорю о себе) о насущной необходимости для российской промышленности резкого технологического рывка, чтобы выбраться из существующего сейчас болота, в которое превратилась медленно умирающая советская промышленность с редкими островками современного (ещё раз подчеркну - технологически современного) производства. Причем все эти островки, в основном, относятся к ВПК + Роскосмос + Росатом. Но и там твердую почву в большинстве случаев составляют бережно сохраненные (и развитые, конечно) наработки советского периода.
В этих разговорах мои собеседники вспоминали, как им рассказывали их старшие товарищи, учившие их профессии, о замечательно эффективной системе организации труда и производства в научно-производственных коллективах, выросших из «сталинских шарашек», которые позволяли быстро и качественно разрабатывать и внедрять в производство новую технику. Но впоследствии, почему-то, эта система была «похоронена».
Все эти разговоры были из категории «легенд», а самой мне ни с какими живыми свидетелями или участниками этой деятельности в жизни встречаться не пришлось. В нашем тихом, провинциальном и даже до войны не областном городе «шарашек» не было. Так как практически не было промышленности. Это после войны Владимир, став к тому времени областным центром, резко увеличил количество крупных предприятий, в основном, как раз п/я . На одно из таких п/я после окончания института пришла работать и я. Мой статус инженера, название и статус организации менялись со временем, но не место работы.
Это «лирическое» вступление нужно мне, чтобы обосновать мой живой интерес к этой теме, которая не очень, как мне кажется, доказательно раскрыта в литературе и аналогичным образом обсуждается в СМИ, включая интернет.
Есть такое расхожее выражение: «Победителей не судят». Но, увы, оно совершенно не подходит в случае оценки деятельности Сталина и других его сподвижников, особенно Берии, в организации и осуществлении мощного индустриального подъема советской промышленности, особенно ВПК, перед, во время Великой Отечественной и сразу после неё. Если бы не этот колоссальный рывок в индустриализации страны, мы бы никогда не победили эту страшную, вооруженную до зубов промышленностью всей Европы (да и Америки тоже) гитлеровскую армию. Сталин и его соратники - безусловные организаторы Победы. Но их судили и осудили. Практически сразу после смерти Сталина. Не все приняли решение этого «суда». Из фронтовиков - меньшинство. Сужу по собственным детским воспоминаниям. Споры о сталинской эпохе в жизни страны не кончаются до сих пор. Я же попробую рассмотреть лишь маленький (по объему, но не по значению) кусочек этой эпохи - «сталинские (иначе - бериевские) шарашки».
Начнем, как нынче водится, с Википедии:
Шара́шка
(или шаражка
, от «шара́га») —
жаргонное
название
НИИ
и
КБ
тюремного типа, подчинённых
НКВД
/
МВД
СССР
, в которых работали
заключённые
учёные, инженеры и техники. В системе НКВД именовались «особыми техническими бюро» (ОТБ), «особыми конструкторскими бюро» (ОКБ) и тому подобными аббревиатурами с номерами.
Через шарашки прошли многие выдающиеся советские учёные и конструкторы. Основным направлением ОТБ была разработка военной и специальной (используемой спецслужбами) техники. Множество новых моделей военной техники и вооружений в СССР были созданы заключёнными шарашек.
Сам соответствующий раздел Википедии достаточно обширен и содержит списки существовавших шарашек, наиболее прославившихся заключенных, работавших там, и наиболее важной продукции, разработанной в этих организациях (образцы военной техники, разработанной в "шарашках и поступившей на вооружение РККА, представлены на фото в начале статьи). При этом дано значительное количество ссылок как на архивные документы, так и на мемуарную и иную литературу.
Но!.. Но там мы не найдем ответа на главный вопрос, который решают и не могут решить (доказательно, а не эмоциональными высказываниями-мантрами) наши современники, обсуждающие эту тему в статьях, книгах, фильмах, видеосюжетах и дискуссионных площадках в интернете. А вопрос этот ставится так: были ли эти шарашки тюрьмой-каторгой, где преступный сталинский режим эксплуатировал рабский труд заключенных (одна позиция, за которой стоят наши либералы-демократы-правозащитники), или же это был способ мобилизовать на выполнение жизненно важных государственных задач «несознательную» часть научной и технической интеллигенции, которая в силу этой своей «несознательности», опять же неосознанно, выступала или действовала во вред директивным планам советского правительства и которую следовало приструнить, организовать и мобилизовать на выполнение этих планов (вторая позиция, за которой стоят наши «сталинисты»).
VS 
И вот мне захотелось выяснить, так «за кем же правда»? Посередине ли между этими полярными мнениями находится истина или она вообще иная? Более многомерная, не укладывающаяся в линейную схему: белое - серое - черное? Не знаю, удастся ли мне прийти к однозначному ответу, но «попытка не пытка». А спрос - не беда. Поэтому буду рада любой информации по этой теме.
Продолжение следует…
Продолжение
Дискуссия о роли «шарашек»
Продолжение 2 Разбор аргументов антисталинистов в дискуссии о роли «шарашек»
Продолжение 3 Сталинская мобилизационная индустриализация и готовность к ней научно-технической интеллигенции
Продолжение 4 «Шарашки» 1930 - 1936 годов. ЦББ-39 ОГПУ им. Менжинского
Продолжение 5 «Шарашки» 1930 - 1936 годов. БОН ОО ОГПУ
Продолжение 6 Репрессии 30-х годов, по мнению антисталинистов, отбросили российскую науку и технику далеко назад, резко сократили количество специалистов во всех отраслях народного хозяйства, что уменьшило научно-технический потенциал и снизило обороноспособность советского государства
Продолжение 7 «Шарашки» 1930 - 1936 годов. Разработка и производство химического оружия в довоеннном СССР.
Встретились трое. На вопрос «Где работаешь?» ответ был такой:
В шарашке, в НИИ легкой промышленности.
- В шарашке, знакомый с другом открыли. Продаем, покупаем, меняем.
- В шарашке, пять лет в лагере на Дальнем Востоке новый двигатель для танка придумывал.
У каждого своя шарашка, и все три имели место в нашей жизни.
Когда появилось выражение «шарашкина контора»?
Тут три версии. Первая отправит нас в начало XX века.
Новая экономическая политика – НЭП дала возможность гражданам страны Советов заняться частным бизнесом. Во множестве открывали бани, кафе, парикмахерские, ателье мод, сапожные мастерские. Одновременно с очень нужными людям предприятиями, как грибы после дождя, начали плодиться различные конторы. Помните такую в бессмертном романе Ильфа и Петрова? Чем занимались «Рога и копыта», никто не знал, зато денежки текли рекой.
Кто организовывал такие шарашкины конторы?
На этот вопрос у милиции был однозначный ответ – жулики всех мастей. В приличном обществе их называли «шарашь», а простой народ, не церемонясь, употреблял слово «шваль». Все сходились во мнении, что конторы эти открывает разного рода жулье, у которого за душой ни чести, ни совести. Мало того, что открывают, так и работают там такие же бесчестные люди. А значит, вести дела с такого рода конторами – большой риск. Обжулят, разорят и голым по миру пустят.
Давным-давно прошли времена НЭПа, а опыт открытия шарашкиных контор даром не пропал. Время от времени они вновь открываются, постоянно совершенствуют приемы и методы собирания легких денег с доверчивых граждан. То бады под видом панацеи продают, то втюхивают людям чудо приборы для очистки воды, то солевыми повязками все хвори и даже рак излечивают.
Сталинские шарашки
О них рассказывает вторая версия. Первая волна репрессий немного пощадила инженеров-конструкторов и ученых, зато вторая смыла весь цвет науки в лагеря. Тех, кто не наложил на себя руки от отчаяния и не умер от истощения, было решено «использовать по прямому назначению». Такие умы грех было просто уничтожать, пусть пользу приносят. Да и удобно: платить не нужно, машиной и квартирой обеспечивать тоже. Униженные и обескураженные, эти люди будут работать за тарелку «тощей» баланды и за призрачную надежду когда-нибудь выйти на свободу и реабилитироваться.
Соответствующее Постановление было издано в феврале 1930 года, хотя первые шарашки заработали еще в 1938 году. А подробный циркуляр органы получили 15 мая. Главная задача – с большой эффективностью для военной промышленности использовать врагов народа и вредителей. Причем делать нужно было только в помещениях ОГПУ, то есть в местах отбывания наказания.
Органы ОГПУ тут же приступили к организации шарашек за колючей проволокой. Открывались КБ и даже большие НИИ, в которых с большой пользой для государства трудились самые светлые головы страны. За три года до войны был создан Отдел особых конструкторских бюро, который в этом же, 1938 году, был переименован в 4-й отдел спецотдел.
Вплоть до смерти Сталина в 1953 году в этих шарашках создавали двигатели для морских судов, авиамоторы, новые военные самолеты и танки, артиллерийские снаряды и работали над созданием химического оружия. С конца 1944 года в этих КБ появились немецкие военнопленные - инженеры и конструкторы.
Справка: в шарашках за колючей проволоки были созданы:
- в 1930 году - истребитель И-5 (ЦКБ-39, руководитель проекта - Поликарпов Н.Г.);
- в 1931 году - паровоз повышенной грузоподъемности «Феликс Дзержинский» (ТБ ОГПУ);
- в 1938 году – бомбардировщик ДВБ-102, летающий на больших высотах (ЦКБ-29, руководитель проекта - Мясищев В.М.);
- в 1939 году – пикирующий бомбардировщик Пе-2 (ЦКБ-29, руководитель проекта - Петляков В. М.);
- в 1941 году – фронтовой бомбардировщик Ту-2 (ЦКБ-29, руководитель проекта - Туполев А. Н.);
- в 1942-1943 годах на фронт были поставлены вспомогательные авиационные ЖРД РД-1, РД-2, РД-3 из спецотдела НКВД, надзирающем над шарашкой при Казанском заводе № 16 (руководитель проекта – Глушко В. П.)
Были еще артиллерийская система 152 мм и полковая пушка 75 мм. Да много еще чего успели наработать для армии заключенные, трудившиеся в шарашках. Вот о них, как о бездельниках и проходимцах ни у кого бы зык не повернулся сказать.
НИИ – тоже шарашка?
Третья версия поведает о всевозможных Научно-исследовательских институтах, то есть НИИ. Народ там трудился разный, много было талантливых инженеров. Но и «бездельного люда» тоже было немало. Таланта нет, усидчивость и желание чему-либо научиться тоже напрочь отсутствуют. Получив после института распределение в НИИ, эти молодые специалисты много лет протирали там штаны. Вот из-за них многие проектные институты то в шутку, то всерьез тоже называли шарашками. В этом случае срабатывала аналогия с конторами «Рога и копыта».
Как правильно – шарашка или шаражка?
Лингвисты разрешают оба написания. Если слово было образовано от шараги, то пишем «шаражка», то есть происходит чередование согласных Г и Ж в корне. Если имелись в виду некие жулики Шарашкины – первооткрыватели подобных контор, то пишем «шарашка».
Тепловая электростанция (тепловая электрическая станция) - электростанция, вырабатывающая электрическую энергию за счет преобразования химической энергии топлива в механическую энергию вращения вала электрогенератора.
На тепловых электростанциях производится преобразование тепловой энергии, выделяющейся при сжигании органического топлива (уголь, торф, сланцы, нефть, газы), в механическую, а затем в электрическую. Здесь химическая энергия, заключенная в топливе, проходит сложный путь преобразований из одной формы в другую для получения электрической энергии.
Преобразование энергии, заключающейся в топливе, на тепловой электростанции представляется возможным разделить на следующие основные стадии: преобразование химической энергии в тепловую, тепловой – в механическую и механической – в электрическую.
Первые тепловые электростанции (ТЭС) появились в конце XIX в. В 1882 г. ТЭС была построена в НьюЙорке, в 1883 г. – в Петербурге, в 1884 г. – в Берлине.
Среди ТЭС большую часть составляют тепловые паротурбинные электростанции. На них тепловая энергия используется в котельном агрегате (парогенераторе).
Компоновка тепловой электростанции: 1 – электрический генератор; 2 – паровая
турбина; 3 – пульт управления; 4 – деаэратор; 5 и 6 – бункеры; 7 – сепаратор; 8
– циклон; 9 – котел; 10 – поверхность нагрева (теплообменник); 11 – дымовая
труба; 12 – дробильное помещение; 13 – склад резервного топлива; 14 – вагон; 15
– разгрузочное устройство; 16 – конвейер; 17 – дымосос; 18 – канал; 19 –
золоуловитель; 20 – вентилятор; 21 – топка; 22 – мельница; 23 – насосная
станция; 24 – источник воды; 25 – циркуляционный насос; 26 – регенеративный
подогреватель высокого давления; 27 – питательный насос; 28 – конденсатор; 29 –
установка химической очистки воды; 30 – повышающий трансформатор; 31 –
регенеративный подогреватель низкого давления; 32 – конденсатный насос
Одним из важнейших элементов котельного агрегата является топка. В ней химическая энергия топлива в ходе химической реакции горючих элементов топлива с кислородом воздуха превращается в тепловую энергию. При этом образуются газообразные продукты сгорания, которые и воспринимают большую часть тепла, выделившегося при сгорании топлива.
В процессе нагрева топлива в топке образуется кокс и газообразные, летучие вещества. При температуре 600–750 °C летучие вещества воспламеняются и начинают гореть, что приводит к повышению температуры в топке. При этом начинается и горение кокса. В результате образуются дымовые газы, выходящие из топки при температуре 1000–1200 °C. Эти газы используют для нагрева воды и получения пара.
В начале XIX в. для получения пара применяли простые агрегаты, в которых подогрев и испарение воды не разграничивались. Типичным представителем простейшего типа паровых котлов являлся цилиндрический котел.
Для развивающейся электроэнергетики требовались котлы, вырабатывающие пар высокой температуры и высокого давления, поскольку именно при таком состоянии он дает наибольшее количество энергии. Такие котлы были созданы, и их назвали водотрубными котлами.
В водотрубных котлах топочные газы обтекают трубы, по которым циркулирует вода, тепло от топочных газов передается через стенки труб воде, которая превращается в пар.
Состав основного оборудования тепловой электрической станции и взаимосвязь ее
систем: топливное хозяйство; подготовка топлива; котел; промежуточный
пароперегреватель; часть высокого давления паровой турбины (ЧВД или ЦВД); часть
низкого давления паровой турбины (ЧНД или ЦНД); электрический генератор;
трансформатор собственных нужд; трансформатор связи; главное распределительное
устройство; конденсатор; конденсатный насос; циркуляционный насос; источник
водоснабжения (например, река); подогреватель низкого давления (ПНД);
водоподготовительная установка (ВПУ); потребитель тепловой энергии; насос
обратного конденсата; деаэратор; питательный насос; подогреватель высокого
давления (ПВД); шлакозолоудаление; золоотвал; дымосос (ДС); дымовая труба;
дутьевой вентилятов (ДВ); золоуловитель
Современный паровой котел работает следующим образом.
Топливо сгорает в топке, у стен которой расположены вертикальные трубы. Под действием тепла, выделившегося при сжигании топлива, вода, находящаяся в этих трубах, кипит. Образующийся при этом пар поднимается в барабан котла. Котел представляет собой толстостенный горизонтальный стальной цилиндр, заполняемый водой до половины. Пар собирается в верхней части барабана и выходит из него в группу змеевиков – пароперегреватель. В пароперегревателе пар дополнительно нагревается выходящими из топки дымовыми газами. Он имеет температуру более высокую, чем та, при которой вода кипит при данном давлении. Такой пар называется перегретым. После выхода из пароперегревателя пар поступает к потребителю. В газоходах котла, расположенных после пароперегревателя, дымовые газы проходят через другую группу змеевиков – водяной экономайзер. В нем вода перед поступлением в барабан котла подогревается теплом дымовых газов. За экономайзером по ходу дымовых газов обычно размещаются трубы воздухоподогревателя. В нем воздух подогревают перед подачей в топку. После воздухоподогревателя дымовые газы при температуре 120–160 °C выходят в дымовую трубу.
Все рабочие процессы котлового агрегата полностью механизированы и автоматизированы. Он обслуживается многочисленными вспомогательными механизмами, приводимыми в движение электродвигателями, мощность которых может достигать нескольких тысяч киловатт.
Котельные агрегаты мощных электростанций вырабатывают пар высокого давления – 140–250 атмосфер и высокой температуры – 550–580 °C. В топках этих котлов преимущественно сжигают твердое топливо, измельченное до пылевидного состояния, мазут или природный газ.
Превращение угля в пылевидное состояние производится в пылеприготовительных установках.
Принцип работы такой установки с шаровой барабанной мельницей заключается в следующем.
Топливо поступает в котельную по ленточным транспортерам и сбрасывается в бункер, из которого после автоматических весов питателем подается в углеразмольную мельницу. Размол топлива происходит внутри горизонтального барабана, вращающегося со скоростью около 20 об/мин. В нем находятся стальные шары. По трубопроводу в мельницу подается горячий воздух, нагретый до температуры 300–400 °C. Отдавая часть своего тепла на подсушку топлива, воздух охлаждается до температуры порядка 130 °C и, выходя из барабана, выносит образующуюся в мельнице угольную пыль в пылеразделитель (сепаратор). Освобожденная от крупных частиц пылевоздушная смесь выходит из сепаратора сверху и направляется в пылеотделитель (циклон). В циклоне угольная пыль отделяется от воздуха, и через клапан поступает в бункер угольной пыли. В сепараторе крупные частицы пыли выпадают и возвращаются в мельницу для дальнейшего размола. Смесь угольной пыли и воздуха подается в горелки котла.
Пылеугольные горелки представляют собой устройства для подачи в топочную камеру пылевидного топлива и необходимого для его горения воздуха. Они должны обеспечить полное сгорание топлива путем создания однородной смеси воздуха и топлива.
Топка современных пылеугольных котлов представляет собой высокую камеру, стены которой покрыты трубами, так называемыми пароводяными экранами. Они защищают стены топочной камеры от налипания на них шлака, образующегося при сжигании топлива, а также защищают обмуровку от быстрого износа вследствие химического воздействия шлака и высокой температуры, развивающейся при горении топлива в топке.
Экраны воспринимают в 10 раз больше тепла на каждый квадратный метр поверхности, чем остальные трубчатые поверхности нагрева котла, воспринимающие тепло топочных газов главным образом за счет непосредственного соприкосновения с ними. В топочной камере угольная пыль воспламеняется и сгорает в несущем ее газовом потоке.
Топки котлов, в которых сжигается газообразное или жидкое топливо, также представляют собой камеры, покрытые экранами. Смесь топлива и воздуха подается в них через газовые горелки или мазутные форсунки.
Устройство современного барабанного котельного агрегата большой производительности, работающего на угольной пыли, состоит в следующем.
Топливо в виде пыли вдувается в топку через горелки вместе с частью необходимого для горения воздуха. Остальной воздух подается в топку предварительно подогретым до температуры 300–400 °C. В топке частицы угля сгорают на лету, образуя факел, с температурой 1500–1600 °C. Негорючие примеси угля превращаются в золу, большая часть которой (80–90 %) выносится из топки дымовыми газами, образовавшимися в результате сжигания топлива. Остальная зола, состоящая из слипшихся частиц шлака, скопившегося на трубах топочных экранов и затем оторвавшегося от них, падает на дно топки. После этого она собирается в специальной шахте, расположенной под топкой. Струей холодной воды шлак охлаждается в ней, а затем выносится водой за пределы котельного агрегата специальными устройствами системы гидрозолоудаления.
Стены топки покрыты экраном – трубами, в которых циркулирует вода. Под действием тепла, излучаемого горящим факелом, она частично превращается в пар. Эти трубы присоединены к барабану котла, в который также подается подогретая в экономайзере вода.
По мере движения дымовых газов, часть их тепла излучается на трубки экрана и температура газов постепенно понижается. У выхода из топки она составляет 1000–1200 °C. При дальнейшем движении дымовые газы на выходе из топки соприкасаются с трубками экранов, охлаждаясь до температуры 900–950 °C. В газоходе котла размещены трубки змеевиков, по которым проходит пар, образовавшийся в экранных трубах и отделившийся от воды в барабане котла. В змеевиках пар получает дополнительное тепло от дымовых газов и перегревается, т. е. его температура становится более высокой, чем температура воды, кипящей при том же давлении. Эта часть котла называется пароперегревателем.
Пройдя между трубами пароперегревателя, дымовые газы с температурой 500–600 °C попадают в ту часть котла, в которой размещены трубки водоподогревателя, или водяного экономайзера. В него насосом подается питательная вода с температурой 210–240 °C. Такая высокая температура воды достигается в особых подогревателях, являющихся частью турбинной установки. В водяном экономайзере вода нагревается до температуры кипения и поступает в барабан котла. Дымовые газы, проходящие между трубами водяного экономайзера, продолжают охлаждаться и затем проходят внутри труб воздухоподогревателя, в котором производится подогрев воздуха за счет тепла, отдаваемого газами, температура которых при этом снижается до 120–160 °C.
Воздух, необходимый для сжигания топлива, подается в воздухоподогреватель дутьевым вентилятором и там нагревается до 300–400 °C, после чего поступает в топку для сжигания топлива. Вышедшие из воздухоподогревателя дымовые, или уходящие, газы проходят через специальное устройство – золоуловитель – для очистки от золы. Очищенные уходящие газы дымососом выбрасываются в атмосферу через дымовую трубу высотой до 200 м.
Существенное значение в котлах этого типа имеет барабан. По многочисленным трубам к нему поступает пароводяная смесь из топочных экранов. В барабане пар отделяется из этой смеси, а оставшаяся вода смешивается с питательной водой, поступающей в этот барабан из экономайзера. Из барабана вода по трубам, расположенным снаружи топки, проходит в сборные коллекторы, а из них – в экранные трубы, расположенные в топке. Таким способом замыкается круговой путь (циркуляция) воды в барабанных котлах. Движение воды и пароводяной смеси по схеме барабан – наружные трубы – экранные трубы – барабан совершается за счет того, что общий вес столба пароводяной смеси, заполняющей экранные трубы, меньше веса столба воды в наружных трубах. Это создает напор естественной циркуляции, обеспечивающий круговое движение воды.
Паровые котлы автоматически управляются многочисленными регуляторами, за работой которых наблюдает оператор.
Приборы регулируют подачу в котел топлива, воды и воздуха, поддерживают постоянными уровень воды в барабане котла, температуру перегретого пара и др. Приборы, контролирующие работу котельного агрегата и всех его вспомогательных механизмов, сосредоточены на специальном щите управления. На нем также находятся приборы, позволяющие дистанционно производить с этого щита автоматизированные операции: открытие и закрытие всех запорных органов на трубопроводах, пуск и остановку отдельных вспомогательных механизмов, а также пуск и остановку всего котлоагрегата в целом.
Водотрубные котлы описанного типа имеют весьма существенный недостаток: наличие громоздкого тяжелого и дорогого барабана. Чтобы избавиться от него, были созданы паровые котлы без барабанов. Они состоят из системы изогнутых трубок, в один конец которых подается питательная вода, а из другого выходит перегретый пар требуемых давления и температуры, т. е. вода до превращения ее в пар проходит через все поверхности нагрева один раз без циркуляции. Такие паровые котлы названы прямоточными.
Схема работы такого котла следующая.
Питательная вода проходит через экономайзер, затем попадает в нижнюю часть змеевиков, расположенных винтообразно на стенах топки. Образовавшаяся в этих змеевиках пароводяная смесь поступает в змеевик, расположенный в газоходе котла, где заканчивается превращение воды в пар. Эта часть прямоточного котла называется переходной зоной. Затем пар поступает в пароперегреватель. После выхода из пароперегревателя пар направляется к потребителю. Воздух, необходимый для горения, подогревается в воздухоподогревателе.
Прямоточные котлы позволяют получить пар давлением более 200 атмосфер, что в барабанных котлах невозможно.
Полученный перегретый пар, имеющий высокое давление (100–140 атмосфер) и высокую температуру (500–580 °C) способен расширяться и совершать работу. По магистральным паропроводам этот пар передается в машинный зал, в котором установлены паровые турбины.
В паровых турбинах происходит преобразование потенциальной энергии пара в механическую энергию вращения ротора паровой турбины. В свою очередь, ротор соединен с ротором электрического генератора.
Принцип работы и устройство паровой турбины рассмотрены в статье "Электрическая турбина", поэтому останавливаться на них подробно мы не будем.
Паровая турбина будет тем более экономичной, т. е. тем меньше будет расходовать тепла на каждый выработанный ею киловатт-час, чем ниже будет давление пара, выходящего из турбины.
С этой целью пар, выходящий из турбины, направляют не в атмосферу, а в особое устройство, называемое конденсатором, в котором поддерживают очень низкое давление, всего 0,03–0,04 атмосферы. Достигается это понижением температуры пара при помощи охлаждения его водой. Температура пара при таком давлении составляет 24–29 °C. В конденсаторе пар отдает свое тепло охлаждающей воде и при этом происходит его конденсация, т. е. превращение в воду – конденсат. Температура пара в конденсаторе зависит от температуры охлаждающей воды и количества этой воды, расходуемой на каждый килограмм конденсируемого пара. Вода, служащая для конденсации пара, поступает в конденсатор при температуре 10–15 °C, а выходит из него при температуре около 20–25 °C. Расход охлаждающей воды достигает 50–100 кг на 1 кг пара.
Конденсатор представляет собой цилиндрический барабан с двумя крышками по торцам. В обоих концах барабана установлены металлические доски, в которых закреплено большое число латунных трубок. По этим трубкам проходит охлаждающая вода. Между трубками, обтекая их сверху вниз, проходит пар из турбины. Образующийся при конденсации пара конденсат удаляется снизу.
При конденсации пара большое значение имеет передача тепла от пара к стенке трубок, по которым проходит охлаждающая вода. Если в паре имеется даже незначительное количество воздуха, то передача тепла от пара к стенке трубки резко ухудшается; от этого будет зависеть и величина давления, которое надо будет поддерживать в конденсаторе. Воздух, неизбежно проникающий в конденсатор с паром и через неплотности, необходимо непрерывно удалять. Это осуществляется специальным аппаратом – пароструйным эжектором.
Для охлаждения в конденсаторе пара, отработавшего в турбине, используют воду из реки, озера, пруда или моря. Расход охлаждающей воды на мощных электростанциях очень велик и составляет, например для электростанции мощностью 1 млн квт, около 40 м3/сек. Если воду для охлаждения пара в конденсаторах забирают из реки, а затем, нагретую в конденсаторе, возвращают в реку, то такую систему водоснабжения называют прямоточной.
Если воды в реке недостаточно, то сооружают плотину и образуют пруд, из одного конца которого забирают воду для охлаждения конденсатора, а в другой конец сбрасывают нагретую воду. Иногда для охлаждения воды, нагревшейся в конденсаторе, применяют искусственные охладители – градирни, представляющие собой башни высотой порядка 50 м.
Нагретая в конденсаторах турбины вода подается на лотки, расположенные в этой башне на высоте 6–9 м. Вытекая струями через отверстия лотков и разбрызгиваясь в виде капель или тонкой пленки, вода стекает вниз, при этом частично испаряясь и охлаждаясь. Охлажденная вода собирается в бассейне, откуда насосами подается в конденсаторы. Такая система водоснабжения называется замкнутой.
Мы рассмотрели основные устройства, служащие для превращения химической энергии топлива в электрическую энергию на паротурбинной тепловой электростанции.
Работа электростанции, сжигающей уголь, происходит следующим образом.
Уголь подается железнодорожными составами широкой колеи в разгрузочное устройство, где при помощи специальных разгрузочных механизмов – вагоноопрокидывателей – выгружается из вагонов на ленточные транспортеры.
Запас топлива в котельной создается в специальных емкостях-хранилищах – бункерах. Из бункеров уголь поступает в мельницу, где он подсушивается и размалывается до пылевидного состояния. Смесь угольной пыли и воздуха подается в топку котла. При сгорании угольной пыли образуются дымовые газы. После охлаждения газы проходят через золоуловитель и, очистившись в нем от летучей золы, выбрасываются в дымовую трубу.
Выпавшие из топочной камеры шлаки и летучая зола из золоуловителей по каналам транспортируются водой и затем насосами перекачиваются в золоотвал. Воздух для сжигания топлива подается вентилятором в воздухоподогреватель котла. Перегретый пар высокого давления и высокой температуры, полученный в котле, по паропроводам подается в паровую турбину, где он расширяется до очень низкого давления и уходит в конденсатор. Образовавшийся в конденсаторе конденсат забирается конденсатным насосом и подается через подогреватель в деаэратор. В деаэраторе происходит удаление из конденсата воздуха и газов. В деаэратор поступает также сырая вода, прошедшая через водоподготовительное устройство, для восполнения потери пара и конденсата. Из питательного бака деаэратора насосом питательная вода подается в водяной экономайзер парового котла. Вода для охлаждения отработавшего пара забирается из реки и циркуляционным насосом направляется в конденсатор турбины. Электрическая энергия, выработанная генератором, соединенным с турбиной, отводится через повышающие электрические трансформаторы по линиям электропередачи высокого напряжения к потребителю.
Мощность современных ТЭС может достигать 6000 мегаватт и более при КПД до 40 %.
На ТЭС могут также применяться газовые турбины, работающие на природном газе или жидком топливе. Газотурбинные электростанции (ГТЭС) применяются для покрытия пиков электрической нагрузки.
Существуют также парогазовые электростанции, в которых энергетическая установка состоит из паротурбинного и газотурбинного агрегатов. Их КПД доходит до 43 %.
Преимуществом ТЭС по сравнению с гидроэлектростанциями является то, что их можно построить в любом месте, приблизив их к потребителю. Они работают практически на всех видах органического топлива, поэтому их можно приспособить к тому виду, который имеется в наличии в данной местности.
В середине 70-х годов XX в. доля электроэнергии, вырабатываемой на ТЭС, составляла примерно 75 % от общей выработки. В СССР и США она была еще выше – 80 %.
Основным недостатком теплоэлектростанций является высокая степень загрязнения окружающей среды углекислым газом, а также большая площадь, которую занимают отвалы золы.
Читайте и пишите полезные
Loading...