Атомный аврал

В проектировании котла и отдельных систем участвовали десятки проектных институтов и конструкторских бюро. Разработку системы разгрузки Доллежаль поручил своему коллективу конструкторов, а параллельно, в качестве дублера, систему конструировало также специализированное бюро в Горьком.

Самое неприятное заключалось в том, что все недостатки системы Доллежаля выяснились уже после её монтажа на объекте. Операция «Разгрузка», многократно опробованная на имитаторах блочков, срабатывала, как говорили наладчики, через раз. То канал не полностью открывался по сечению и блочки не проваливались в бункер, то они «закусывались» затвором и застревали.

Неудача с этой системой была тяжелым ударом для Ванникова и Курчатова: все планируемые сроки пуска горели ярким огнем. Более всех переживал сам Доллежаль. Хотя его никто не обвинял в небрежности, саботаже или умышленном вредительстве, Николай Антонович находился в состоянии совершенной потерянности. Трое суток без перерыва он лично пытался разобраться в причинах и произвести улучшающие доработки в конструкцию затвора и гидравлического привода. За трое суток Ванников не сказал Доллежалю ни единого осуждающего слова. На четвертый день не сдержался и послал Доллежаля с его затворами к «ядреной фене». Телеграфировал в Горький о срочной отправке в Челябинск дублирующей системы разгрузки вместе с её конструктором, Юрием Николаевичем Кошкиным. Горьковская «кассетная» система была основана на совершенно другом принципе и на чертежах выглядела чересчур изощренной и виртуозной. Как ни странно, система Кошкина оказалась вполне работоспособной [7].

Электрические схемы управляющих и контролирующих систем по своим функциональным возможностям были близки к вычислительным машинам. В качестве базисного технического элемента в них использовалось обыкновенное электромагнитное реле. Изобретение XIX века! В каждой системе — «Р», «Т» или «В» — их насчитывалось десятки тысяч. Чертежные документы в рулонах вытягивались в длину на многие десятки метров. В натуре схемы были смонтированы в огромных по площади помещениях, на специальных стендах, внешне напоминающих телефонные коммутаторные станции начала века. Несмотря на «архивный» характер, эти схемы успешно работали. Сроки, в которые уложились монтажники и наладчики, можно назвать фантастическими.

Смонтировать 1400 тонн металлоконструкций, 250 километров трубопроводов, 200 километров кабеля, 6 тысяч единиц запорной арматуры и 4 тысячи приборов за три месяца! Это трудно вообразить. И, тем не менее, к концу мая 1948 года реактор был сдан эксплуатационникам под загрузку.

Ввод в активную зону первой порции топлива — это для монтажников своего рода праздник подведения итогов, поскольку после него должен наступить общий, истинный и великий праздник — «Пуск!»

Группы монтажников получили в знак благодарности от руководства комбината некоторое количество спирта в пузатых химических колбах и граненых стеклянных графинах. Во всех неприметных закоулках отдаленных производственных помещений сидели небольшими компаниями веселые, жизнерадостные мужики и отмечали однообразными тостами «подведение итогов» — окончание монтажа реактора «А» или, как они говорили, «рождение Аннушки».

По проекту в активной зоне реактора должно было находиться 83 тысячи урановых блочков, по 74 — в каждом канале. Первая загрузка в реактор являлась весьма опасной процедурой, потому что реальная критическая масса сборки известна была одному Богу. Ни один сверхточный физический расчет активной зоны котла не может ничего гарантировать. Поэтому первая загрузка — это одновременно и первое экспериментальное измерение фактических физических параметров котла, и прежде всего потенциального коэффициента размножения нейтронов (К). Загрузку предполагалось производить вручную через верхнюю головку канала. Свинцовые защитные кирпичи в зале были разобраны в двух местах для параллельной работы двух загрузочных бригад.

Каждая бригада состояла из подносчиков, загрузчиков, комплектовщика и контролера. Основная ответственность возлагалась на контролеров. В качестве них использовались будущие начальники смен реактора. Любая грубая ошибка в бригаде могла грозить им понижением в должности или даже увольнением. Потеря одного-единственного уранового блочка закончилась бы тюрьмой, даже если бы блочок просто выскользнул из рук загрузчика и провалился между головками каналов. Пуск реактора Курчатов планировал разбить на два этапа. Первый — «сухой» пуск реактора. Без воды в каналах (вода — главный поглотитель нейтронов). Это было необходимо для предварительной проверки правильности и точности теоретических расчетов критической массы котла и коэффициента размножения. По расчетам, критичность «сухого» котла подобных размеров должна была наступить при одной трети от общей плановой загрузки уранового топлива.

Поэтому на первом этапе было решено загрузить не все, а только 500 центральных каналов, и не по полной программе, а только по 35 блочков.

Пуск «сухого» котла вовсе не означает загрузки в обезвоженный канал. Загрузка урановых блочков в пустой технологический канал была категорически запрещена. Блочок, пролетевший почти пятнадцать метров до нижнего упора, будет неминуемо поврежден и деформирован. Авиалевая оболочка, по всей вероятности, нарушена.

Для смягчения удара и уменьшения скорости падения блочка загрузка должна производиться только в «мокрый» канал, в который подавалась вода на «излив» через верхнюю головку канала. В водяном потоке блочки теряли скорость падения и довольно плавно опускались вниз, выстраиваясь торцом один на другой и образуя, по сути дела, длинный урановый стержень внутри графитовой кладки.

Операция «Загрузка» была начата 5 июня 1948 года. Первый канал Ванников смог доверить только самому себе. Для этого торжественного случая он переоделся впервые в жизни в белый хлопчатобумажный комбинезон, как и все рабочие вокруг. Подходил к каналу осторожно и важно. Присел, кряхтя, на корточки и взял в свою старческую ладонь первый из подготовленных на поддоне блочков. Он отливал серебристым блеском. Разве какие-то паршивые лунные блики на поверхности ночного горного озера могут сравниться по красоте с авиалевым мерцанием уранового блочка?

Борис Львович, приподнял его над головой, как атомное знамя Родины. Кто-то из стоящих вокруг не выдержал наплыва чувств и начал аплодировать. Ванников нагнулся ещё ниже, к самой головке, из которой легким журчащим ручейком переливалась прозрачная вода, и опустил первый блочок. В этот момент его комбинезон шумно треснул сзади, на самом главном месте, и общему взору предстали синие полосатые трусы бывшего наркома. Раздался приглушенный смех. Но Борис Львович, не обращая внимания на подобные мелочи, спокойно, с военной аккуратностью, опускал блочки, громко считая: раз, два, три… Когда первый канал через несколько минут был загружен, раздались общие дружные аплодисменты. Ванников с трудом разогнул усталые ноги и, улыбаясь всем, весело и патетично произнес:

— Вот так надо, мать вашу!.. Вплоть до полной победы!

Второй канал загрузил Курчатов. Он тоже демонстрировал всем необходимую аккуратность и неторопливость. Считал про себя, но шевелил при этом губами и бровями. На этом «баловство» больших начальников было завершено, и началась круглосуточная плановая загрузка.

За приближением котла к критическому состоянию — по мере увеличения числа загруженных каналов — следила группа физиков, заранее установившая всю регистрирующую аппаратуру: источник нейтронов, детекторы, электронно-измерительные приборы.

При подходе к расчетному критическому состоянию загрузку прекратили. Весь котел обезводили, кладку просушили. 7 июня Курчатов сел за пульт управления. В томительном ожидании прохаживались за его спиной заинтересованные лица: Ванников, Музруков, Славский, Доллежаль, уполномоченный Совмина и полковник МГБ.

Хотя все были предельно физически измотаны и нервно истощены, напряжение в пультовой продолжало нарастать по мере извлечения поглощающих стержней из активной зоны. Рядом с Курчатовым сидели два физика, помогавшие ему и беспрекословно выполнявшие его команды. Кто-то из них и крикнул первым: