К-27 — советская атомная подводная лодка, единственный корабль, построенный по проекту 645 ЖМТ с жидким металлом в качестве теплоносителя. Конструкция лодки близка к проекту 627 «Кит». Лодка являлась кораблём-лауреатом различных премий, из её экипажа вышли адмиралы и Герои Советского Союза. По аналогии с К-19, прозванной «Хиросимой», К-27, также известная радиационными авариями, имела прозвище «Нагасаки».
Вступила в строй 1 апреля 1962 года. C 21 апреля по 12 июня 1964 года совершила рекордное автономное плавание в воды Центральной Атлантики. Подводная лодка под командованием И. И. Гуляева побила рекорды по дальности автономного похода, длительности подводного плавания. До 7 сентября 1965 года числилась в боевом составе как крейсерская подводная лодка (КрПЛ) и только впоследствии была переведена в разряд опытовых.
24 мая 1968 года произошла радиационная авария, пострадал весь экипаж, погибло 9 человек. Сама лодка только 1 февраля 1979 года была исключена из состава ВМФ СССР, 1 октября 1980 года расформирован экипаж. В сентябре 1981 года К-27 затоплена в Карском море у северо-восточного побережья архипелага Новая Земля на входе в залив Степового.
Создание
Конструирование Идея использования реактора с жидкометаллическим теплоносителем разрабатывалась с сентября 1952 года, когда по решению правительства СССР началось проектирование первой отечественной атомной подлодки К-3. 12 сентября 1952 года И. Сталин подписал постановление «О проектировании и строительстве объекта 627», по которому планировалось создать три варианта подводных лодок с атомной энергетической установкой. В К-3 использовались водо-водяные реакторы, но разработка, проведённая А. И. Лейпунским, стала базой для нового типа реакторов подводных лодок.
Конструирование лодки фактически стало продолжением варианта работ по созданию варианта К-3 с реакторной установкой ЖМТ, это было связано с задачей сравнить два типа реакторов в равных условиях эксплуатации. Они были выполнены в 1952—1957 годах и проводились силами СКБ-143. В результате заранее проведённых работ предэскизный и эскизный проекты не разрабатывались, с 1955 года началась разработка технического проекта подводной лодки. Главным конструктором был назначен начальник бюро и главного конструктора «Ленинского комсомола» В. Н. Перегудов, в 1956 году Перегудова сменил его воспитанник А. К. Назаров. Главным наблюдающим по К-27 была инженер-капитан 1 ранга А. Н. Донченко, впоследствии её сменил А. С. Губкин.
Осенью 1956 года технический проект был готов, несмотря на то, что изначально задача ставилась создать аналог К-3, между этими двумя лодками имелись кардинальные отличия. Тяжёлые ядерные реакторы, по сравнению с проектом 627, были смещены ближе к носу корабля, что позволило улучшить дифферентовку судна. Это решение было обусловлено мнением о безопасности этого типа реакторов и повлекло за собой ухудшение условий обеспечения радиационной безопасности центрального отсека. К тому же на нижнюю палубу были перенесены радиолокационная и радиорубка.
По тактико-техническим элементам лодка проекта 645 была близка к серийным лодкам проекта 627А. При сравнении с оппонентом — американской АПЛ «Сивулф» (Seawolf), К-27 имела более высокие показатели по скорости хода и глубине погружения. Требования по показателям шумности лодки и по влиянию акустических помех самой лодки на работу бортовых гидроакустических станций не ставились. При проектировании были выполнены расчёты критических оборотов гребных винтов и уровня воздушного шума в отсеках корабля.
Разработка рабочих чертежей подводной лодки началась в 1956 году по окончании технического проекта и велась в течение 1957 года. По их готовности (ноябрь 1957) в 1958 году была составлена вся техническая документация проекта. Строительство лодки было запущено в сентябре 1957 года, корабль был заложен на заводе № 402 в цехе 42. За строительство лодки отвечал А. А. Овчинников.
При разработке проекта новой лодки был внедрён ряд новых конструкторских решений: Для корпуса лодки были использованы новые материалы: Прочный корпус был выполнен из стали с пределом текучести 60 кгс/мм². Ряд элементов лодки был создан из маломагнитной стали: лёгкий корпус, балластные цистерны, ограждение рубки и оконечность корабля. Эта сталь имела предел текучести 40 кгс/мм², это позволило существенно облегчить конструкцию размагничивающего устройства — его масса была снижена практически вдвое, потребляемая мощность устройства уменьшилась на 50 %, число отверстий в прочном корпусе для прохода кабеля размагничивающего устройства также вдвое сократилось. В лодке были использованы плоские межотсечные переборки, которые могли удерживать давление 12,5 кгс/см². Достижение этих показателей прочности позволило гарантировать аварийное всплытие с глубины до 100 метров при затоплении любого из отсеков. Впервые на советском флоте была применена система поддува и контроля за давлением в отсеках, которая управлялась из центрального поста. Впервые в мире было реализовано устройство быстрого заряжания торпедных аппаратов подводной лодки. Каждый торпедный аппарат имел индивидуальный механизм подачи торпед, в результате существовала возможность выполнять одновременное заряжание.
Силовая установка Реактор стал основой для строительства нового типа корабля. Применение этого типа реакторов было запущено постановлением о начале работ по созданию ПЛА проекта 645 в мае 1955 года, сами работы начались после выхода 22 октября 1955 года постановления «о начале работ по созданию ПЛА проекта 645». Первенец проекта, который в итоге стал единственным представителем класса, получил потом обозначение К-27, он был предназначен для борьбы с надводными кораблями и транспортными судами противника при действиях на океанских и удаленных морских театрах. Изготовителями силовой установки стали ОКБ «Гидропресс» и ОКБМ им. И. И. Африкантова, главным конструктором установки стал Б. М. Шолкович. Ими был создан реактор на промежуточных нейтронах с эвтектическим сплавом свинец-висмут в качестве теплоносителя. Особенностями обслуживания такого реактора стала необходимость поддержания металлического сплава в расплавленном состоянии, при том что температура плавления сплава составляет 125 °C. Для этого в Западной Лице на берегу была построена котельная для подачи пара на подводные лодки, а также пришвартованы эсминец и плавбаза.
Ещё в процессе конструирования было выявлено несовершенство конструкции реактора, против использования разработки в реальных условиях выступили несколько учёных. Так, один из ведущих специалистов СКБ-143 по энергетике Р. И. Симонов на научно-техническом совете по выдвижению на премию за разработку на ЖМТ, попросил снять свою кандидатуру по причине того, что он считал применение этих установок ошибочным. Другой специалист СКБ-143 П. Д. Дегтярёв (главный конструктор по энергетике) по той же причине отказался подписать технический проект лодки проекта 705. Начальник ОКБМ, проектант для проекта 705К И. И. Африкантов обратился в ЦК КПСС с мнением о необходимости переделать установку. Кроме этих обращений знаменитых учёных были и другие выступления менее известных специалистов на различных ответственных совещаниях. Суть этих высказываний сводилась к тому, что существовал ряд нерешённых научно-технических проблем, а также недоработок, и ставить на строящиеся корабли существующие установки было более чем преждевременно. При этом речь не шла о порочности самого направления развития с ЖМТ.
Куратором проекта стал академик А. П. Александров, точка зрения которого заключалась в активном применении на подводном флоте реакторов с ЖМТ. Его поддерживали партийные функционеры ЦК КПСС, преследовавшие цель повышения обороноспособности государства. При этом риски применения новых технологий в должной мере не учитывались.
Существовало мнение о безопасности и надёжности этого типа энергоустановок, поэтому в конструкцию лодки умышленно не были включены резервные дизель-генераторы.
Вместо этого были реализованы две независимые ядерные энергоустановки, которые имели независимый привод на ведущие винты. Они состояли из двух ядерных паропроизводящих установок, двух паротурбинных установок, двух автономных турбогенераторов и аккумуляторной батареи.
Главным отличием стало применение автономных турбогенераторов против навесных, использованных в 627 проекте. Турбогенератор подводной лодки включал в себя однокорпусную активную турбину с редуктором, конденсатор и электрический генератор постоянного тока. На лодке сравнивались два типа турбогенераторов: правого борта комплектовался планетарным редуктором, АТГ левого борта — червячным.
Главная энергетическая установка лодки имела следующие характеристики: Температура: Теплоносителя на выходе реактора: 440 °C; Перегретого пара: 355 °C; Мощность: Мощность реакторов 146 МВт, Мощность на клеммах генераторов 16 000 кВт, напряжении 320 В и частоте вращения 1500 оборотов в минуту Суммарная мощность установки 35 000 л. с.. Дополнительно к основному двигателю лодка была оснащена двумя электромоторами малого хода ПГ-116, каждый из которых имел мощность по 450 л.с.
Строительство Лодка была заложена 15 июня 1958 года с задачей ввести лодку в строй в конце 1960 года. Одновременно со строительством готовилась эксплуатационная документация, которая была сдана в 1958 году. Поставленные сроки не удалось соблюсти по причине высокой сложности технических решений, которые разработчики в указанные сроки не смогли реализовать. Предоставляемые подрядчиками механизмы поступали с отставанием на 6—10 месяцев и требовали доработки, которая проводилась по ходу строительства. Лодка была полностью укомплектована оборудованием в начале 1962 года.
В феврале 1958 года на лодку был назначен командир — капитан 2-го ранга И. И. Гуляев (впоследствии Герой Советского Союза). Под его руководством был набран экипаж подлодки и началась подготовка специалистов. В городе Обнинске был построен испытательный стенд, на котором был установлен реактор с ЖМТ. В 1959 году на реакторе было две аварии, при ликвидации которых пострадали люди: машинист Бровцын был списан по инвалидности, командир дивизиона движения Кондратьев получил лучевую болезнь III степени. Кроме этого были переоблучены ряд подводников.
Опытовая атомная лодка К-27 официально была спущена на воду 1 апреля 1962 года. После обучения с 1960 года экипаж приступил к изучению строящейся лодки, которая находилась на стапелях завода. Сразу после спуска на воду начались швартовые испытания, которые проводились более года: с 8 мая 1962 по 10 июня 1963 года. Одновременно с этим велась достройка АПЛ, были проведены комплексные проверки систем, механизмов и вооружения корабля.
17 августа 1962 года была произведена загрузка топлива: в атомные реакторы были помещены выемные части с активными зонами. Наполнение первых контуров реактора теплоносителем было проведено 6—7 декабря, после этого реактор был готов к приёму топлива. 7 декабря монтаж энергоустановок был полностью завершён, теплоноситель поддерживался в разогретом состоянии, и все системы и механизмы реактора работали на холостом ходу. До конца года оба реактора были запущены, и в начале 1963 года начались испытания главной энергетической установки. 8 января 1963 года началась обкатка механизмов первых контуров. На лодке работала испытательная партия, составленная из сотрудников СКБ-143, вместе с испытаниями проводилась сдача систем управления реактором и передача их под управление экипажа лодки. С 10 по 28 января 1963 года совместной командой, в которую вошли разработчики и члены экипажа, проводились Комплексные швартовые испытания атомной энергетической установки подводной лодки.
Лодка продолжала достраиваться на воде. С 10 января по 28 февраля были проведены комплексные швартовые испытания системы обитаемости и жизнеобеспечения личного состава, после этого на лодку можно было переселять экипаж. Она была полностью достроена и передана экипажу в первой половине 1963 года, и 22 июня на подводной лодке поднят Военно-морской флаг СССР.