Атомный аврал - Михаил Грабовский

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:

— Пошел!

Начало цепной реакции мгновенно разрядило атмосферу. Сразу стало шумно от восклицаний и дружеских похлопываний. Все пожимали друг другу руки, но более всех — Курчатову и Доллежалю.

Пока продолжался постепенный подъем мощности, физики на скорую руку сделали предварительный расчет коэффициента размножения «сухого» котла: 1,07.

Это был прекрасный результат, с хорошим запасом. В час ночи реактор достиг мощности 10 киловатт, после чего был заглушен. Полный успех!

Ванников объявил перерыв для заслуженного отдыха и спокойного сна до девяти часов утра.

— Всем приказываю отоспаться. Но сначала надо отрапортовать!

«Сов. секретно

Только лично.

Экз. единств.

Товарищу Берия Л. П.

Докладываем Вам, что 8 июня с. г. в 0 часов 30 минут после загрузки 32600 кг урана (на 36 ряду рабочих блочков) в реакторе началась цепная ядерная реакция в отсутствии воды в технологических каналах. Таким образом, пуск физического котла осуществлен. В течение 8 и 9 июня произведем окончательное испытание системы управления ядерной реакции в котле.

С 10 июня будем продолжать дальнейшую загрузку урана до получения цепной ядерной реакции при наличии воды в технологических каналах.

И. В. Курчатов.

Б. Г. Музруков.

Е.П. Славский».

Следующим этапом должен был стать «мокрый» пуск. Два дня котел дозагружали до проектной нормы. Однако и после этого оказалось, что при наличии воды в каналах реактор является подкритичным.

Даже при извлечении всех поглощающих стержней из активной зоны цепная реакция не начиналась. Поглощающий эффект воды оказался значительно выше ожидаемого.

Курчатов принял единственное — и вынужденное — решение об увеличении активной зоны реактора сверх проектной путем загрузки в каналы дополнительных урановых блочков. Резервные урановые блочки на комбинате были, хотя и в ограниченном количестве. Да и предназначались они в первую очередь для следующей загрузочной кампании. Загрузили сначала по одному блочку в каждый канал. Потом — ещё по два. После каждой дополнительной загрузки делалась попытка пуска реактора. И каждый раз — неудачно. Коэффициент размножения сборки оставался ниже единицы. Курчатов произвел ещё две дозагрузки. И опять безрезультатно. В целесообразности и эффективности продолжения дозагрузки Курчатов засомневался: урановый столб в каналах приближался по высоте к границе графитовой кладки. Что предпринять в сложившейся ситуации, он не знал. Ванников настоял на новых дозагрузках топлива. После пятой дозагрузки урана, то есть после увеличения фактической загрузки на 20 % по сравнению с проектной реактор с водой еле-еле достиг критического состояния. Да и то, когда все стержни, кроме одного, были извлечены. Долгожданная критичность была достигнута 10 июня в восемь часов вечера. Мощность впервые поднята до одного мегаватта (1 % от проектной).

На следующий день Ванников выехал в Москву для доклада в Спецкомитете о пуске объекта «А» в эксплуатацию. С собой он увозил очередную докладную для Берия.

«Сов. секретно

Только лично

Экз. единств:

Тов. Берия Л. П.

Докладываем Вам, что 10 июня с.г. в 19 часов после закладки в реактор 72 600 кг урана началась цепная ядерная реакция при наличии воды в технологических каналах. Таким образом, окончательно проверены главные исходные данные, лежащие в основе проекта, и впервые в Советском Союзе осуществлена ядерная реакция при наличии охладителя в системе.

За период времени с 10 по 15 июня нами будет проверена система подачи воды, регулирующая и измерительная аппаратура, система аварийной защиты, а также выполнена догрузка пустых технологических каналов графитовыми и авиалевыми блоками.

С 15 июня предполагаем начать набор мощности котла, производя по мере надобности разгрузку технологических каналов от графитовых и авиалевых блоков и загружая эти технологические каналы урановыми блоками.

В дальнейших сообщениях шифрованными телеграммами набор мощности будет сообщаться условно, как достигнутый уровень воды в отстойном бассейне. Так, например, сообщение об уровне воды в отстойном бассейне до 1000 мм будет означать, что в котле достигнута мощность до 1000 киловатт.

И. В. Курчатов, Б. Г. Музруков, Е.П. Славский».

В течение недели мощность котла поднималась ступенями, с большой осторожностью. Никто не знал, как будут вести себя урановые блочки при саморазогреве до полутысячи градусов: расширяться, пухнуть, трескаться?

Подъем, однако, несмотря на все страхи и опасения, протекал нормально. Несмотря на отсутствие каких-либо видимых причин, Игорь Васильевич нервничал. Более всего он опасался неполадок в тракте системы охлаждения, что грозило непредсказуемыми последствиями.

17 июня в оперативном журнале начальников смен появилась тревожная, предупреждающая запись Курчатова:

«Начальникам смен! Предупреждаю, что в случае остановки подачи воды будет взрыв, поэтому ни при каких обстоятельствах не должна быть прекращена подача воды. В крайнем случае может быть остановлена вода рабочего хода. Вода холостого хода должна подаваться всегда. Необходимо следить за уровнем воды в аварийных баках и за работой насосных станций».

19 июня 1948 года в 12 часов 45 минут реактор впервые был выведен на проектную мощность 100 мегаватт, о чем было немедленно сообщено в Кремль, в Специальный комитет. В тот же день в Москве была подготовлена докладная записка на имя Сталина, которую подписали все члены Спецкомитета, за исключением отсутствующего Курчатова. В этот вечер Игорь Васильевич ушел с реактора в свой одинокий коттедж раньше обычного. Ужинать не хотелось. Выпил два стакана чая. Уселся в глубокое мягкое кресло. Наваливалась бесконечная усталость. Хотелось спать. Долго, тихо, спокойно. Но рваные, случайные мысли не оставляли. Наиболее удручающей была мысль о непредвиденном перерасходе металлического урана. Хватит ли запаса в стране на следующую загрузку через пять месяцев?.. Он-то уж знал, как неважно обстоят дела с добычей сырья. Урановой руды не хватало. И еще, наверное, долгое время, многие годы не будет хватать…