[ezup]

Работы по проектированию АПЛ пр.645 были начаты по Постановлению СМ от 22 октября 1955 года. Работы вело ОКБ-143, главным конструктором был назначен А.К.Назаров, а главным наблюдающим от ВМФ А.Н.Донченко, а затем капитан 2-го ранга А.С.Губкин. Опытная ПЛ пр.645 была первой атомной лодкой с двухреакторной паропроизводящей установкой с жидкометаллическим теплоносителем из сплава свинец-висмут. На этой же лодке были впервые применены автономные турбогенераторы.

АПЛ пр.645 начали проектировать непосредственно со стадии технического проекта. ТТЗ на проектирование не выдавалось, поскольку по первоначальному замыслу ПЛ должна была отличаться от опытной ПЛ с водо-водяным реактором пр.627 лишь оборудованием реакторного отсека. Однако полностью этот замысел осуществлен не был. В проект вносились различные изменения. вытекавшие из опыта эксплуатации первых атомных ПЛ, а также по результатам испытаний энергетической установки с теплоносителем из сплава свинец-висмут на стенде Физико-энергетического института. Техпроект ПЛ и ее энергетической установки были закончены лишь в конце 1956 года, выпуск рабочих чертежей - в ноябре 1957 года.

Лодка пр.645 имела почти одинаковую архитектуру с пр.627А. Некоторые отличия имелись в форме носовой оконечности: если у АПЛ пр.627А она была полностью сферической, то на пр.645 - только в подводной части до ватерлинии, верхняя же часть легкого корпуса в носу выполнялась конусной как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях. Прочный корпус ПЛ выполнен из стали с пределом текучести 60 кгс/мм. Новым в конструкции корпуса по сравнению с лодками с водо-водяными реакторами явилось применение плоских межотсечных переборок, рассчитанных на давление 12,5 кгс/см, что обеспечивало при необходимости аварийное всплытие лодки с глубин до 100 м при затоплении любого отсека. Впервые была выполнена новая система наддува и контроля за давлением в отсеках, с управлением из центрального поста. Это позволяло централизованно вести борьбу за живучесть.

Для изготовления конструкции наружного корпуса, балластных цистерн, надстройки, ограждения рубки и оконечностей впервые была использована маломагнитная сталь с пределом текучести 40 кгс/мм.

Это позволяло при той же величине магнитного поля ПЛ уменьшить массу размагничивающего устройства вдвое, на 50% снизить потребляемую размагничивающим устройством мощность и в 2 раза уменьшить количество отверстий в прочном корпусе для прохода кабеля размагничивающего устройства. Однако в процессе эксплуатации в легком корпусе ПЛ появились многочисленные трещины различной протяженности. В то время это явление объясняли тем, что маломагнитная сталь осваивалась в СССР впервые, технология изготовления листов и корпусных конструкций из них была несовершенна, сварочные проволоки и электроды из маломагнитных материалов не обладали должными технологическими свойствами. Бесспорно, эти обстоятельства способствовали появлению трещин, но главная причина растрескивания. как было установлено позже, состояла в том, что маломагнитная сталь обладала низкой коррозионно-механической прочностью. Под действием морской воды в ней развивалась межкристаллическая коррозия, приводившая к образованию трещин.

От применения маломагнитной стали на ПЛ в дальнейшем отказались. Что же касается самого размагничивающего устройства, то на испытаниях обнаружилось, что оно спроектировано неудовлетворительно, степень компенсации магнитного поля и его стабильность при плаваниях и глубоководных погружениях были недостаточными. На ПЛ была принята несколько иная, чем на опытной ПЛ с водо-водяным реактором, последовательность расположения отсеков: реакторный отсек располагался непосредственно за отсеком центрального поста, за ним находился турбогенераторный отсек, а затем уже шли турбинный и электромоторный отсеки. Перемещение тяжелого реакторного отсека в нос позволило повысить качество дифферентовки ПЛ, однако при этом ухудшились условия обеспечения радиационной безопасности центрального поста при возможных аварийных ситуациях. Компоновка некоторых отсеков стала более рациональной. Это касалось прежде всего отсека центрального поста, из которого за прочный корпус была вынесена уравнительная цистерна, а рубка радиолокации и радиорубка перенесены на нижнюю палубу. Центральный пост стал более просторным и удобным в управлении ПЛ.

Впервые в составе торпедного вооружения АПЛ было применено устройство быстрого заряжания торпед. Оно имело индивидуальные для каждого из восьми торпедных аппаратов механизмы подачи торпед, позволявшие осуществлять одновременную подачу в любые четыре аппарата по выбору. В остальном торпедное вооружение не отличалось от пр.627А. По гидроакустическому, радиолокационному, штурманскому вооружению и средствам связи данная ПЛ аналогична пр.627А, за исключением перископного вооружения, которое было усилено за счет установки второго перископа. При разработке технического проекта ПЛ не задавались величиной подводной шумности и собственных помех работе гидроакустических станций. В проекте были выполнены лишь расчеты критических оборотов гребных винтов и воздушной шумности в помещениях ПЛ, а также определены некоторые мероприятия по снижению внешнего шумоизлучения лодки. Но этого оказалось недостаточно: подводная шумность корабля была значительно выше установленных ВМФ уровней, и потребовались дополнительные меры по ее снижению.

Главная энергетическая установка ПЛ состояла из двухреакторной паропроизводящей и двухвальной паротурбинной установок, двух автономных турбогенераторов, аккумуляторной батареи и вспомогательных механизмов, обслуживающих эти установки. В отличие от пр.627А вспомогательная дизель-электрическая установка не предусматривалась. Считалось, что наличие на ПЛ автономных турбогенераторов существенно повышает надежность главной энергетической установки, поэтому дополнительного резерва источников питания не требуется. Подобное утверждение было опровергнуто опытом эксплуатации, и в дальнейшем на всех АПЛ в качестве вспомогательной предусматривалась дизель-генераторная установка.

Установленные на ПЛ ядерные реакторы обладали рядом эксплуатационных преимуществ. Основными из них были: увеличение КПД атомной энергетической установки за счет высокой температуры теплоносителя на выходе из реактора (440°С) и повышения температуры перегретого пара (до 355°С); расхолаживание реакторов без использования парогенераторов и насосов первого контура за счет естественной циркуляции сплава внутри реактора и включения каналов расхолаживания; невозможность распространения радиоактивности во второй контур и в энергетические отсеки в случае нарушения плотности парогенераторов благодаря большему давлению во втором контуре, чем в первом.

В то же время было очевидным (и практика эксплуатации ПЛ это подтвердила), что реакторная установка с жидкометаллическим теплоносителем влекла за собой и ряд сложностей, а именно: усложнялась эксплуатация установки во время длительной стоянки (а также при доковании) из-за необходимости поддержания температуры теплоносителя первого контура выше температуры его плавления, т.е. более 125°С, а следовательно, и несения вахты на пультах управления установкой; усложнялось проведение ремонтных работ по первому контуру вследствие загрязнения его оборудования высокоактивным полонием-210, образующемся при нейтронном облучении висмута; усложнилось базовое оборудование в связи с необходимостью иметь систему приготовления сплава, емкости и устройства для приема с ПЛ радиоактивного теплоносителя.
Закладка опытной ПЛ К-27 по пр.645 состоялась 15 июня 1958 года на заводе №402 (Северодвинск), а 1 апреля 1962 года лодка была спущена на воду. Пребывание лодки на стапелях в течение почти четырех лет объяснялось срывом поставок заводами-смежниками и многократной корректировкой рабочей документации энергетической установки. Государственные испытания лодки были проведены с 29 июня по 30 октября 1963 года. В день окончания испытаний был подписан акт о принятии К-27 в состав ВМФ. После вступления в состав ВМФ ПЛ К-27 совершила два длительных похода на полную автономность: один - в южные широты Мирового океана (21 апреля - 12 июня 1964 г., 52 сут.), другой - для несения боевой службы в заданном районе (15 июля - 13 сентября 1963 г., 60 сут.). Во время походов ПЛ плавала на различных глубинах, вплоть до рабочей и на различных скоростях. При этом особенности энергетической установки не накладывали каких-либо ограничений на обитаемость, выполнение ходовых режимов и маневрирование корабля, вытекающих из условий выполнения задач похода.

В мае 1968 года ПЛ К-27 вышла в море для проверки после ремонта работоспособности энергетической установки, а также для выполнения учебно-боевых задач. 24 мая при проверке параметров энергетической установки на режимах полного хода произошел теплотехнический отказ активной зоны, выразившийся в падении мощности реактора. Одновременно были отмечены значительный рост давления в газовой системе первого контура, увеличение уровня теплоносителя в буферной емкости и появление воды в аварийном конденсаторе. Наиболее вероятной причиной аварии считалось резкое ухудшение теплосъема в активной зоне из-за попадания в нее окислов сплава и шлаков. Лодка самостоятельно вернулась на базу, облученный личный состав был госпитализирован, но 9 человек вскоре умерли. После аварии ПЛ К-27 больше не восстанавливалась.

Тактико-технические характеристики подводной лодки проекта 645

Основные размерения, м
- длина наибольшая 109,8
- ширина наибольшая 8,3
- осадка в крейсерском положении (средняя) 5,85
Водоизмещение
- надводное, м 3414
- подводное, м 4380
Запас плавучести, в % от нормального водоизмещения 28
Глубина погружения, м :
- перископная 8,0
- рабочая 240
- предельная 300

Энергетическая установка
Реакторы: число 2
- тип ВТ-1
- номинальная мощность, кВт 2x74 000
Мощность главных турбозубчатых агрегатов, л.с. 2x17 500
Мощность главных гребных электродвигателей, л.с. 2x450
Скорость хода, узлы:
- надводный 15
- подводный 29
Дальность плавания в подводном положении при 80% мощности обоих реакторов, миль 35 400
Автономность по запасам, сут. 50
Численность экипажа, чел. 105

Торпедное вооружение:
Торпедные аппараты (только носовые)
число 8
число торпед 20
в т.ч. в стеллажах I отсека 12
Наибольшее число торпед в залпе 8
Максимальная глубина торпедной стрельбы, м 100