Виктор Копылов – Окрик памяти. Книга вторая (страница 41)
В Обнинске, куда в 1949 году получил назначение В. А. Малых, первоначальной разработкой начинающего исследователя стал проект высокотемпературного реактора на тепловых нейтронах с замедлителем из окиси бериллия вместо графита. В качестве охлаждающего агента планировался газообразный гелий. В.А. Малых в этом проекте было поручено изготовление химически чистейшей окиси бериллия. Молодой ученый не только показал себя изобретательным технологом, конструктором и материаловедом, но и приобрел необходимые навыки для последующей работы с редкими металлами, прошел хорошую школу физического эксперимента.
Когда начались работы по созданию первой в мире Обнинской атомной электростанции (АЭС), на зарекомендовавшего себя конструктора была возложена задача создания наиболее ответственного узла станции – так называемых ТВЭЛов («тепловыделяющих элементов»), илл. 287.
ТВЭЛ – это две концентрически расположенные трубы. По внутренней трубе диаметром всего 2 см прокачивается вода первичного контура. Наружная труба воспринимает тепло, выделяемое атомным реактором. Нагретая вода через систему теплообменников и парогенераторов перекачивается насосами к турбинам, передавая энергию динамомашинам.
Между стальными трубами из «нержавейки» (в последующем – циркониевый сплав) в кольцевом зазоре помещается атомное топливо. Это обогащенный 5-процентный уран, сплавленный с молибденом и диспергированный в магниевой матрице. В таком необычном сочетании металлов В. А. Малых удалось решить главные проблемы реактора: хорошего теплового контакта между урановым топливом и внутренней трубой, а также долговременной, без замены, надежности ТВЭЛа в условиях высоких температур, давлений и радиации. ТВЭЛы имели длину около двух метров и собирались в пакеты («каналы») из четырех труб. Всего в реакторе, главную массу которого составляет графит – замедлитель нейтронов, устанавливалось 128 пакетов.
Главным итогом инженерного вклада В.А. Малых в конструкцию атомного реактора следует считать отсутствие аварийных ситуаций с ТВЭЛами за все время эксплуатации Обнинской станции. Результат выдающийся, если учесть, что инженерным опытом строительства атомных электростанций до В.А. Малых земляне не располагали, а учесть ошибки прошлых решений – обычный путь инженерного поиска – не было возможным. Поджимали и сроки. Достаточно сказать, что еще за три года до пуска электростанции ее проект определился только в самых общих контурах.
Один из создателей Обнинской АЭС, Д.И. Блохинцев, в своих воспоминаниях красноречиво высказывался о душевном состоянии своих коллег, знающих, что следует делать, но абсолютно не представляющих себе как надо поступать в очередном инженерном тупике: «В каждом новом деле бывают, по крайней мере, две неясности: первая неясность – это когда люди совсем еще ничего не знают о предмете, затем наступает первая ясность, когда все кажется изумительно очевидным. Далее наступает вторая неясность, когда отчетливо понимаешь, что в сущности ничего не знаешь, а только думал, что знаешь. И, наконец, появляется зрелое знание и полное владение делом».
О трудностях, закалявших энтузиастов и рождавших бесчисленных скептиков, с которыми пришлось столкнуться в выборе материалов при испытаниях ТВЭЛов, свидетельствует следующий факт. Под воздействием радиации трубы ТВЭЛов из нержавеющей стали неожиданно повели себя так, как будто бы они находились в агрессивной кислотной среде. Через паукообразные коррозийные трещины вода стала проникать в кладку графита. Безопасный, как полагали, реактор стал приобретать опасные свойства. Заполненные ураном каналы извлекли из отверстий в графите и на стенде, под давлением наблюдали за вытекающими, а точнее – бьющими, струйками воды. Поскольку ТВЭЛы уже приобрели достаточно опасную остаточную радиоактивность, отчаянные испытатели быстро пробегали мимо них с записными книжками, куда заносили номер канала и необходимые зарисовки.
Заслуга В. А. Малых состоит еще и в том, что он наладил промышленное, то есть серийное производство ТВЭЛов. А это потребовало новых инженерных поисков, обеспечивающих высокую точность и чистоту изделия, надежность многочисленных сварочных швов тонкостенных трубок, изолирующих ТВЭЛ от графитовой кладки.
Позже, уже после В.А. Малых, было предложено множество конструкций ТВЭЛов: шаровых, кассетных и др., но создание первой в мире, дисперсионного типа, принадлежит нашему земляку.
Обнинская АЭС, первенец энергетики нового класса, продемонстрировала всему миру необыкновенный прорыв инженерной мысли середины XX века. Конструкция станции оказала значительное влияние на мировое развитие атомной энергетики, как мирной, так и военной (атомные подводные лодки). Неслучайно в первые три года ее работы станцию посетили государственные деятели из 55 стран, общее количество посетителей превысило 20 тысяч человек, в том числе 3700 – зарубежных гостей. В книге почетных посетителей сохранилась запись Дж. Неру: «Я рад, что посетил эту станцию и очарован ею» (1955 г.). В 1979 году, когда отмечалось 25-летие станции, в акте детальной инспекции реактора было указано, что за этот срок ни разу не наблюдалась хотя бы одна авария с ТВЭЛами, а их отработали на станции несколько тысяч единиц. Ни разу не наблюдались нарушения целостности внутренних трубок ТВЭЛов, что чрезвычайно важно для работы атомного реактора в целом: достаточно проникновения в разогретый графит хотя бы нескольких капель воды, чтобы образовавшаяся гремучая смесь из водорода с кислородом разнесла реактор на куски. Последствия были бы печальны не только для станции и города Обнинска... Вспомните Чернобыль.
Итак, станция надежно работает. А чем же занят В.А. Малых? Вскоре совместно с ДИ. Блохинцевым, Н.А. Доллежалем и А.К. Красиным он становится лауреатом Ленинской премии. Не располагая законченным высшим образованием, защищает кандидатскую диссертацию, но Ученый совет, обсудив ее уровень, тут же присуждает соискателю докторскую степень (илл. 288). Как вспоминал 33-летний В.А. Малых, кандидатом наук ему довелось пребывать в течение всего 24 минут...
Ученый переключает свое внимание на создание малогабаритных и передвижных атомных электростанций для условий удаленных районов Крайнего Севера, на так называемую «малую» атомную энергетику. Проектов таких станций на гусеничном ходу и на прицепах-тележках было создано более 20. Все они предусматривали надежную биологическую защиту, предельное сокращение монтажных работ, абсолютную, точнее сказать, 100-процентную надежность. Одновременно В.А. Малых становится одним из разработчиков весьма перспективного и нового направления использования энергии атома. Речь идет о термоэмиссионных реакторах, или установках прямого получения электроэнергии без промежуточных звеньев атомных электростанций: насосов, охлаждающих контуров, турбин и классических генераторов (илл. 289).
Авторитет В.А. Малых позволил ему в политически сложные пятидесятые–шестидесятые годы неоднократно побывать за рубежом.
Ему удалось посетить атомные центры Англии, Австрии, Бельгии, Норвегии, Нидерландов, США, Швейцарии, Швеции и Франции, где он выступал с научными докладами, достойно представляя российскую науку и технику.
В.А. Малых был знаком со многими выдающимися учеными России, в том числе с академиками Н.М. Франком, И.В. Курчатовым и Н.А. Доллежалем. Особо тесные, а можно сказать – дружественные отношения у него сложились с последним, единственным оставшимся в живых из коронованных создателей Обнинской АЭС. Если читатель помнит, 100-летие со дня рождения академика Доллежаля в конце 1999 года отметили многие средства массовой информации страны, от телевидения до центральных газет. В моей папке с материалами о В.А. Малых хранится его фотография, сделанная в Норвегии у памятника Советскому Солдату, вместе с академиком Д.И. Миллионщиковым – также одним из специалистов по ядерной энергетике. Довелось В.А. Малых встретиться в Дубне и со знаменитым Нильсом Бором.
В 1965 году В. А. Малых стал профессором по кафедре «Атомная энергетика». Им опубликовано свыше 220 работ, в том числе 7 – за рубежом. Спустя год за успешное выполнение правительственных заданий он становится Героем Социалистического Труда.
Казалось бы, трудолюбивого, честного и, не стесняюсь этого слова, выдающегося инженера и ученого ожидает прекрасное настоящее и будущее, в котором он в еще большей степени, чем раньше, постарается реализовать свои бесчисленные задумки. Увы! Сколько не повторяют россияне свою поговорку об отсутствии пророка в своем Отечестве, дела к лучшему в отношении замечательных людей страны изменяются мало. В 1970 году В. А. Малых был вынужден покинуть Обнинск и перебраться в Москву, навсегда расставшись с атомной тематикой исследований.
Причин для переезда было немало. Не все их удалось выяснить и осмыслить. По свидетельству друзей, соратников и супруги Ларисы Александровны, с которыми мне довелось встречаться в Москве осенью 1989 года, В.А. Малых отличался независимым характером, был неутомимым и талантливым генератором научных идей, отличным организатором. Одним из первых, одновременно с академиком А.Д. Сахаровым, он понял пагубность продолжения работ над военным применением атомных разработок. Решительно возражал против развертывания их в Обнинске, за что оказался в опале у партийных органов и был уволен с работы.