«РОСАТОМ» / АО «ГНЦ РФ – ФЭИ»

Борис Фёдорович Громов

Бориса Федоровича Громова по праву можно отнести к тем людям, которыми может гордиться не только институт, но и страна. Поступив в 1951 г. после окончания МЭИ на работу в Лабораторию «В», он быстро стал опорой Александра Ильича Лейпунского в одном из главных дел его жизни, являвшемся одновременно важнейшей государственной задачей – создании реакторных установок (РУ) с жидкометаллическим теплоносителем (ЖМТ) свинец-висмут для атомных подводных лодок.

А.И. Лейпунский остановил свой выбор на Б.Ф. Громове как на своём первом помощнике, а далее официально заместителе научного руководителя направления, конечно, не случайно. Природные способности и трудолюбие, самоорганизованность и дисциплина, внутренне присущие Б.Ф. Громову, способствовали этому выбору.

Отмеченные качества проявились ещё в школе, которую он окончил в 1945 г., и в период учёбы на физико-энергетическом факультете МЭИ, созданном для подготовки специалистов в области ядерной энергетики.

Дипломный проект Б.Ф. Громова, выполненный в Лаборатории «В» под руководством А.И. Лейпунского, был посвящён оценке характеристик ядерной энергетической установки (ЯЭУ) с жидкометаллическим теплоносителем свинец-висмут для атомных подводных лодок. Фактически это была первая работа, в которой определены основные черты такой ЯЭУ: реактор на промежуточных нейтронах с бериллиевым замедлителем и стержневыми твэлами, двухконтурная схема отвода тепла, петлевая компоновка оборудования первого контура, паротурбинное преобразование энергии.

Поэтому, когда в 1952 г. вышло подписанное И.В. Сталиным постановление правительства о развёртывании в Советском Союзе работ по созданию атомных подводных лодок, уже существовало понимание того, что должно быть в техническом задании на разработку ЯЭУ.

К моменту выхода этого постановления, означавшего, что работам по созданию атомных подводных лодок придаётся государственный приоритет, уже стало известно, что в США завершаются работы по созданию для атомных подводных лодок ЯЭУ двух типов: с реактором на тепловых нейтронах, в котором в качестве замедлителя нейтронов и теплоносителя использовалась вода под давлением, и реактором на промежуточных нейтронах, в котором в качестве замедлителя нейтронов использовался металлический бериллий, а в качестве теплоносителя – жидкий натрий. Выбор натрия был обусловлен его высокими теплопередающими качествами, а также тем, что в США уже был накоплен опыт обращения с этим теплоносителем применительно к создаваемым экспериментальным реакторам на быстрых нейтронах.

Однако, в отличие от решения, принятого в США, А.И. Лейпунский в качестве жидкометаллического теплоносителя для ЯЭУ атомных подводных лодок выбрал эвтектический сплав свинца и висмута, несмотря на его худшие в сравнении с натрием теплопередающие свойства. Жизнь впоследствии подтвердила правильность этого выбора.

Работа по созданию ядерных энергетических установок с жидкометаллическим теплоносителем для атомных подводных лодок проходила в специфических условиях, которые характеризовались сжатыми директивными сроками (гонка вооружений была в разгаре и нужно было быстро догонять и перегонять США), полным отсутствием какого-либо отечественного или зарубежного опыта обращения с жидкометаллическим теплоносителем свинец-висмут, высокой требовательностью государственных органов в отношении сроков выполнения и результатов проводимых работ, максимально возможной финансовой и организационной поддержкой государства.

Это наложило свой отпечаток и на стиль работы Б.Ф. Громова как руководителя коллектива, нацеленного на быстрое и правильное решение задачи в условиях отсутствия достаточных знаний и опыта. Сначала это был коллектив лаборатории, затем отдела, включающего три лаборатории, затем сектора (отделения), состоявшего из трёх отделов. После кончины в 1972 г. А.И. Лейпунского Б.Ф. Громов назначается заместителем директора института, на которого ложится вся полнота ответственности за принимаемые по линии научного руководства решения.

По мере развёртывания работ по созданию ЯЭУ с ЖМТ всё большее число специалистов ФЭИ различного профиля – физики-расчётчики и экспериментаторы, химики, теплофизики, гидродинамики, материаловеды, специалисты по технологии свинцово-висмутового теплоносителя, расчётам радиационной защиты, разработчики твэлов, инженеры-эксплуатационники становились участниками проводимых совместно работ, искали ответы на появляющиеся вопросы. В этот период времени в институте по тематике свинцово-висмутовых реакторов работало около 2500 человек.

Сложность решаемых проблем, их комплексный характер требовали привлечения специалистов самого различного профиля, проведения многочисленных совещаний с выдачей конкретных поручений специалистам и руководителям разного уровня, организации оперативного контроля их исполнения.

В период разработки ядерной энергетической установки с жидкометаллическим теплоносителем и в ходе их эксплуатации Б.Ф. Громову вносилось множество предложений, направленных на улучшение тех или иных характеристик ЯЭУ. Все эти предложения внимательно им рассматривались с приглашением для их обсуждения как авторов, так и оппонентов. Обладая ясным мышлением и огромной эрудицией, он довольно часто находил в таких предложениях слабые места. Его критика была очень конкретной и конструктивной и поэтому не вызывала никаких обид. Предложения также отклонялись, если выяснялось, что для их проверки и реализации требуется слишком большое время. В результате авторы в большинстве случаев сами снимали свои предложения. При положительных результатах рассмотрения Б.Ф. Громов принимал все меры для их скорейшего внедрения с привлечением авторов.

Многогранная работа Б.Ф. Громова не ограничивалась рамками ФЭИ. Он постоянно выезжал для решения возникающих проблем в конструкторские организации (ОКБ «Гидропресс» и ОКБМ), где велась разработка проектов РУ, в институты, где разрабатывались топливные и конструкционные материалы (НИИ-9, ЦНИИ КМ «Прометей», ЦНИИТМАШ), к конструкторам атомных подводных лодок (СПМБМ «Малахит»), на судостроительные заводы в Северодвинске и Ленинграде, в НИТИ (Сосновый Бор), где эксплуатировался наземный стенд-прототип, на базу ВМФ, эксплуатирующую атомные подводные лодки. Во всех этих организациях Б.Ф. Громов имел высокий авторитет и пользовался большим уважением как у рядовых специалистов, так и у руководителей, с которыми он общался.

При активнейшем участии Б.Ф. Громова в 1958 г. в здании 75 ФЭИ был пущен наземный стенд-прототип 27/ВТ. Вскоре после этого реакторная установка демонстрирует успешную работу на уровне мощности 60% от номинальной непрерывно в течение двух месяцев. Подтверждена возможность эксплуатации РУ при постоянной течи парогенераторов (ПГ) до 10 кг/час (первые модификации ПГ не отличались высокой надежностью). Министр судостроительной промышленности Б.Е. Бутома и Главнокомандующий ВМФ адмирал флота Советского Союза С.Г. Горшков поздравляют коллектив с успешной работой стенда. Принимается решение о строительстве большой серии ПЛА.

В 1963 г. в Северодвинске завершается строительство К-27 – первой опытной атомной подводной лодке проекта 645 с двумя реакторами. Лодка успешно проходит государственные испытания и Правительственная комиссия, в состав которой входит Б.Ф. Громов, принимает решение о передаче ее ВМФ. Вскоре после этого лодка К-27 совершает рекордный для того времени автономный поход, проведя под водой без всплытия около двух месяцев. Во время второго похода скрытно проходит в Средиземное море и только там позволяет обнаружить себя американцам.

На двух судостроительных заводах в Ленинграде и Северодвинске развертывается строительство серии атомная подводная лодка проекта 705 (705К), которые уже тогда называли кораблями ХХI века: малое водоизмещение, высокая скорость и маневренность (качества подводного истребителя), ядерная установка с ЖМТ, титановый корпус, комплексная автоматизация (малочисленный экипаж), уникальные блочная турбоустановка и электроэнергетическая система с частотой тока 400 герц и многое другое. Начиная с 1976 г., флоту сдаются головная и серийные атомные подводные лодки этих проектов.

Несомненно, Б.Ф. Громов испытывал чувство глубокого удовлетворения, когда видел, что результаты нейтронно-физических, теплогидравлических и динамических расчётов, расчётов радиационной защиты, выполненных под его руководством, подтверждаются результатами измерений, проведенных в период испытаний и эксплуатации реакторных установок, что активные зоны реакторов вырабатывают проектный энергоресурс без повреждений, а разработанные под его руководством устройства и регламент работ по технологии теплоносителя, обеспечивают поддержание качества теплоносителя в установленных пределах.

Вместе с тем, освоение ядерных энергетических установок с жидкометаллическим теплоносителем, как и любых других новых сложных наукоёмких технологий, сопровождалось неизбежными на начальном этапе, как показывает история развития техники, трудностями и неудачами, которые Б.Ф. Громов тяжело переживал, считая себя ответственным, хотя все они были предопределены условиями того времени.

В самом начале работ (1954 г.) при экспериментальной проверке на физическом стенде нейтронно-физических характеристик первого в Советском Союзе реактора с промежуточным спектром нейтронов во время набора критмассы произошел разгон реактора на мгновенных нейтронах.

Другие серьёзные проблемы возникли в ходе эксплуатации ЯЭУ. Неготовность инфраструктуры береговой базы вызвала необходимость работы реакторной установки на мощности 0,5% от номинальной при стоянке атомной подводной лодки в базе для поддержания жидкого агрегатного состояния свинцово-висмутового теплоносителя (СВТ). Это вызывало справедливые нарекания ВМФ и потребовало разработки безопасного для оборудования режима «замораживания-размораживания» СВТ. Такой режим был разработан, однако внедрить его в практику в связи с принятым в середине 1990-х годов решением о прекращении дальнейшей эксплуатации подводных лодок этого типа не удалось.

Значительную озабоченность вызывала радиационная опасность полония-210, образующегося при захвате нейтронов висмутом, проявлявшаяся в период проведения ремонтно-восстановительных работ на разгерметизированном первом контуре и после аварийных проливов СВТ

Последующий мониторинг облучаемости персонала (как экипажей атомных подводных лодок, так и гражданских специалистов, принимавших участие в ремонтно-восстановительных работах, в том числе и в работах по удалению вытекшего теплоносителя) по этому радионуклиду показал, что ни у кого из обследованных содержание полония-210 в организме не превышало допустимых пределов. Все это позволило сделать вывод о том, что проблема обеспечения радиационной безопасности эксплуатационного персонала ЯЭУ с свинцово-висмутовым теплоносителем была успешно решена).

Особое место в полной драматизма эпопее освоения реакторов с СВТ для атомных подводных лодок заняла проблема технологии теплоносителя. Под этим словосочетанием понимается контроль и поддержание требуемого качества теплоносителя в ходе эксплуатации реакторнойустановки.

Важность этой проблемы была понята после аварии реактора на К-27 (1968 г.). Строительство всей серии атомных подводных лодок проектов 705 (705К) было приостановлено до разработки технических мероприятий, исключающих такие аварии на строящихся подводных лодках. Решение этой задачи было взято под контроль Военно-промышленной комиссией при Совете Министров СССР.

В результате напряжённой работы многих коллективов и, прежде всего ФЭИ, проводившейся под научным руководством Б.Ф. Громова, комплексная проблема технологии теплоносителя была успешно решена.

Однако соответствующие методы и устройства были разработаны в период, когда завершалось строительство запланированной серии атомных подводных лодок проектов 705 и 705К. Поэтому разместить необходимые устройства как штатные в составе реакторной установки не удалось. Часть устройств была скомпонована в базовой установке, требовавшей один раз в год подключения к РУ. Это, конечно, осложняло базовое обслуживание атомных подводных лодок. Отмеченное обстоятельство вызывало недовольство ВМФ и было, наряду с упомянутой необходимостью работы реактора при стоянке лодки в базе, в числе причин, приведших к решению о прекращении эксплуатации ПЛА.

Следует отметить, что при разработке реакторных установок следующего поколения этот опыт был полностью учтен. Все устройства контроля и поддержания качества теплоносителя (необходимо управлять лишь одним параметром – содержанием растворенного в СВТ кислорода) размещены в составе РУ как штатные, действуют автоматически и не требуют какой-либо специальной базовой инфраструктуры.

После реализации первоочередных мероприятий строительство атомных подводных лодок было продолжено и первая опытная лодка этого проекта (заказ 900) постройки Ленинградского Ново-адмиралтейского завода в 1970 г. была предъявлена к испытаниям.

Нужно напомнить, что это был год столетия со дня рождения В.И. Ленина и год окончания очередной пятилетки. Никакие силы не могли препятствовать стремлению вовремя отрапортовать о достигнутых успехах. Поэтому строительство этой подводной лодки шло в большой спешке с огромным количеством отступлений от требований технической документации, что и дало о себе знать в период испытаний и опытной эксплуатации, акт о приемке ее в состав ВМФ был подписан председателем Правительственной комиссии адмиралом флота Г.М. Егоровым вечером 31 декабря 1971 г.

Однако уже весной 1972 г., было принято решение о прекращении опытной эксплуатации и выводе этой ПЛА из состава ВМФ для проведения ревизии РУ ОК-550 с целью определения причин выхода ее из строя (потеря герметичности вспомогательных трубопроводов первого контура на двух петлях теплообмена из трех при невозможности ремонта из-за сильной затеснённости отсека) и сокращении запланированной большой серии ПЛА этих проектов до шести кораблей, стоящих на заводских стапелях.

В результате ревизии причины потери герметичности вспомогательных трубопроводов были выяснены. По выработанным рекомендациям были разработаны и внедрены на серийных ПЛА исчерпывающие мероприятия, полностью исключившие, как показал опыт их эксплуатации, повторение подобных отказов. В заключении комиссии, проводившей ревизию, членом которой был Б.Ф. Громов, специально отмечено, что причины выхода из строя реакторной установки не связаны с использованием жидкометаллического теплоносителя.

Запланированная серия была достроена, и корабли успешно эксплуатировались в течение 15-20 лет. Атомные подводные лодки этого проекта за свои скоростные и маневренные качества была занесена в Книгу рекордов Гиннеса (она могла уходить от американских торпед).

Многие командиры этих ПЛА в своих воспоминаниях дают очень высокую оценку подводной лодке, в том числе и ее ядерно-энергетической установке, сильно опередившей свое время.

В результате всех этих работ, научное руководство которыми последние 30 лет осуществлял Б.Ф. Громов, в России освоена уникальная, не имеющая мировых аналогов ядерная энергетическая технология (всего на ПЛА и наземных стендах эксплуатировалось 12 реакторов с общей наработкой 80 реакторо-лет), имеющая и большую перспективу развития в гражданской ядерной энергетике. Среди таких работ можно назвать АЭС малой мощности «Ангстрем-П» (блочно-транспортабельная), «Круиз-50» (плавучая), БРУС-150, СВБР-75/100.

Говоря о Б.Ф. Громове, нельзя не отметить его увлечения волейболом, где он достиг больших высот, хорошо играя и в последние годы жизни в сборной ветеранов. Он принимал активное участие в лыжных кроссах, увлечённо собирал грибы, ходил в турпоходы, что помогало выдерживать большие эмоциональные нагрузки. Но, конечно, главным в его жизни была работа, которой он отдавал все свои силы.

В последний период своей трудовой деятельности Б.Ф. Громов возглавил работы по разработке и созданию первой в мире жидкометаллической свинцово-висмутовой мишени для протонного ускорителя. Мишенный комплекс, изготовленный ОКБ «Гидропресс», успешно прошел теплогидравлические испытания в ФЭИ и отправлен в США. В этот период Б.Ф. Громов побывал во многих странах, его узнали и высоко оценили многие зарубежные учёные, с которыми он контактировал на международных конференциях и семинарах.

Научные достижения Б.Ф. Громова отмечены присуждением ему учёной степени кандидата физико-математических наук (1961 г), доктора физико-математических наук (1966 г). В 1968 г. ему присваивается учёное звание профессора. Он являлся заместителем председателя двух диссертационных советов института, членом диссертационного совета НИКИЭТ, членом секции судовых ядерных энергетических установок НТС Минатома и Экспертного совета ВАК.

Б.Ф. Громов вёл большую общественную работу в выборных органах, был членом Обнинского городского комитета КПСС и депутатом Калужского областного Совета депутатов трудящихся. Его трудовая деятельность высоко оценена государством. Он был удостоен звания лауреата Ленинской и Государственной премий, дважды награжден орденами Трудового Красного Знамени, медалями. Ему присвоено почётное звание Заслуженного деятеля науки и техники Российской Федерации. Он являлся членом Нью-Йоркской Академии наук.

В заключение необходимо отметить, что Б.Ф. Громовым было сделано, конечно, очень много, но работа над новыми безопасными реакторами со свинцово-висмутовым теплоносителем продолжается и есть уверенность, что в обозримом будущем силами нового молодого поколения будет достигнута цель, о которой мечтал Борис Федорович.

Г.И. Тошинский
(Из книги: «Физико-энергетический институт: летопись в судьбах» – Обнинск: ГНЦ РФ – ФЭИ, 2006)