Лазерами ТРИНИТИ заинтересовались в МЧС

Троицкий институт инновационных и термоядерных исследований ведет с МЧС России переговоры о разработке линейки мобильных лазерных комплексов для устранения последствий ЧП на суше, на воде и под водой. Представители спасательной службы на практике оценили технические возможности лазерной установки, которая заменяет три единицы спецтехники и бригаду ликвидаторов.

Мобильный лазерный комплекс ТРИНИТИ представил этой весной на XIII Международном салоне «Комплексная безопасность» в Подмосковье. МЛК режет металлические толстостенные конструкции в воде и на суше, крушит глыбы льда, устраняет загрязнение береговой и прибрежной зон, образовавшееся в результате разлива нефтепродуктов. «Использование установки позволит службам сократить время спасательных операций в несколько раз, а также даст возможность проводить работы в труднодоступных местах», — ​отметил на презентации начальник отдела главного управления пожарной охраны МЧС России Сергей Смыгалин.

В огне не горит

Чтобы посмотреть комплекс в деле, представители министерства пригласили в августе команду ТРИНИТИ на первые масштабные опытно-­исследовательские учения «Безопасная Арктика». Специалисты ТРИНИТИ несколько недель провели в Таймырском Долгано-­Ненецком районе.

На что способен мобильный лазерный комплекс, атомщики продемонстрировали на дудинской нефтебазе. По легенде, изнутри загорелся резервуар с сырой нефтью. За 15 минут в стене толщиной 6 мм лазер сделал технологический проем 2×1,5 м. Пожарные получили прямой доступ к возгоранию и оперативно его потушили. Обычно резервуары вскрывают контактным способом: люди и техника вынуждены подходить к ним вплотную. Комплекс стоял в 80 м от нефтехранилища.

«Технически задача не была для нас сложной, — ​говорит руководитель проекта коммерческого блока ТРИНИТИ Александр Петровский. — ​Отверстие в стенке резервуара сделали с помощью дистанционной лазерной разделительной резки. Луч из источника проходит по оптоволокну, а пятно нужного диаметра на объекте формирует телескоп. Он с виду как обычный, через который астрономы рассматривают звезды. Если бы нас попросили поработать на объекте c затрудненным доступом, например в бункере или цехе, мы бы использовали выносной оптический модуль небольшого размера, он позволяет производить резку с близкого расстояния. Наши возможности и компетенции позволяют рассчитать и изготовить оптический телескоп с рабочей дистанцией до 300 м».

«Учения наглядно показали, что мобильность и оперативность развертывания комплекса являются огромным преимуществом при техногенных авариях. Наш комплекс заменяет как минимум три единицы спецтехники и бригаду спасателей», — ​сообщил гендиректор ТРИНИТИ Дмитрий Марков.

В воде не тонет

Комплекс можно задействовать в устранении аварий на подводных нефтяных скважинах, фрагментации радиационно загрязненных металлоконструкций в бассейне выдержки на АЭС. Можно разрезать затонувшие суда или элементы платформ на морском шельфе, в том числе арктическом.

Испытания оптической головки МЛК начинали с погружения на метровую глубину, потом — ​на четырехметровую. «Сейчас газолазерную резку можно применять к металлическим и бетонным конструкциям толщиной до 100 мм на глубине до 100 м. Если использовать спецоборудование, теоретически можно увеличить глубину до 500 м. У ТРИНИТИ есть все шансы стать флагманом этого направления. Наши специалисты уже готовы оказывать услуги по подводной газолазерной резке», — ​рассказал заместитель гендиректора ТРИНИТИ по международной и коммерческой деятельности Азамат Беданоков.

Институт планирует выпустить линейку мобильных комплексов, различных по функционалу. МЛК, о котором шла речь выше, создали в 2020 году в рамках единого отраслевого тематического плана НИОКР. Предыдущий образец был сделан в 2010 году для компании «Газпром газобезопасность» и называется МЛТК‑20. Он специализируется на ликвидации аварий на газовых скважинах.

Такие аварии — ​настоящее бедствие. К горящей скважине невозможно подойти ближе чем на 100 м. Чтобы разрушить наземную часть буровой вышки, по ней стреляли металлическими болванками из пушки, привлекали военных. МЛТК‑20 срезает металлоконструкцию с безопасного расстояния — ​быстро и точно. Пожары, которые раньше тушили неделями, а иногда и месяцами, сейчас ликвидируют за три-четыре дня.

Еще ТРИНИТИ намерен построить лазерный комплекс для работы в Арктике, на Севморпути. Технология эксклюзивная. «Лазер поджигает нефтяное пятно, — ​рассказывает Александр Петровский. — ​Как только начинается естественное горение нефти, лазер выключается. В конце остается тонкая пленка, фракция, которая сама догореть не может, тогда лазер снова вступает в дело. В воде остаются небольшие пятна разлитой нефти. В этом случае можно применить поверхностно-­активное вещество, оно разгоняет остатки нефти к краям бонов, плавучих ограждений, которые не допускают распространения разлива нефтепродуктов, или в качестве бонов могут выступать, например, ледовые образования. Прямо как моющее средство расщепляет жир в грязной тарелке. Все, что осело по краям, дожигает лазер. Но можно и не использовать поверхностно-­активное вещество, а сразу дожечь остатки лазером. На оптическом модуле меняется фокус, лазерное пятно увеличивается и захватывает большую область сканирования. Это можно делать в ручном и автоматическом режиме по координатам. Испытание метода мы провели для «Атомфлота» прошлой зимой. Имитировали разлив со снегом и льдом вперемешку на судоходном пути. Выжгли 98–99 % нефти».

Радиации не боится

Еще одно перспективное направление для МЛК — ​вывод из эксплуатации объектов использования атомной энергии. У ТРИНИТИ уже есть патент на такую технологию. В планах создать комплекс, который разделяет на фрагменты парогенераторы, конденсаторы, корпуса реактора и любое другое оборудование на демонтируемых блоках АЭС. Атомщики считают, что это будет прорывная разработка: она гарантирует безопасность персонала, высокую скорость операций и снижение затрат на них.

Сегодня задача ТРИНИТИ — ​добиться тиражирования мобильного лазерного комплекса. Установка, которая участвовала в учениях МЧС, зарекомендовала себя с лучшей стороны: задачи выполнила быстро и качественно. Теперь министерство готовит отчет с обоснованием необходимости внедрения комплекса для проведения спасательных работ и устранения последствий ЧС.


СПРАВКА

Разработанное в ТРИНИТИ семейство лазерных комплексов не имеет аналогов на рынке. Комплекс собран на базе контейнера 6 м в длину, 2 м в ширину и 2 м в высоту. Внутри находится лазерный источник, система охлаждения, телескоп и место оператора. Специальные разрешения на транспортировку МЛК не нужны, контейнер можно перевозить на грузовике, поезде, самолете. Институт может изготовить МЛК по техническим требованиям заказчика.

Поделиться
Есть интересная история?
Напишите нам
Читайте также:
Федеральный номер «Страна Росатом» №44 (508)
Скачать
Федеральный номер «Страна Росатом» №44 (508)

О программе перспективных исследований и международном сотрудничестве —  стр. 8

В «Росэнергоатоме» проходят онлайн-соревнования
по безопасности — стр. 12

Несбывшиеся прогнозы развития советского атомпрома: что не учли аналитики ЦРУ —  стр. 15

Скачать
История Люди
Взрывная энергия Георгия Цыркова: 100 лет со дня рождения ученого
История
Несбывшиеся прогнозы развития советского атомпрома
События
Ударим по астероиду: новости недели, которые стоят внимания
Люди
Зима длинная, уха вкусная: легко ли китайцу привыкнуть к жизни в России
Люди
Как ВНИИНМ решает кадровые проблемы
Показать ещё