Ссылка на полный текст: Гладышев М. В. Плутоний для атомной бомбы. — 1992. — Электронная библиотека «История Росатома»
Навигация:
Радиохимия
Завод «Б»
Атмосфера в период строительства объекта «Б»
Период подготовки и пуска завода «Б»
Растворение алюминиевых оболочек первой партии облученных блочков урана
Первый вариант промышленной радиохимии
Первые недели производства плутония на заводе «Б»
Уникальная железобетонная труба для выброса воздуха из вытяжной системы здания 101, а также для сброса газов из аппаратов
Замена металлического оборудования на пластиковое
Продолжается отработка технологии производства плутония — выявлено старение плексигласа
12-е отделение и схема экстракционной технологии
29 сентября 1957 года — авария на химкомбинате «Маяк»
Объект «ДБ» и новая технология
Оптимизация технологии на «Дублере «Б»
Узел приготовления
Ацетатная технология
Внедрение экстракционной технологии
Ведущий радиохимик того времени 3. В. Ершова создавала и вела лабораторию по изучению трансурановых и трансплутониевых элементов, по формированию технологической схемы извлечения из облученного урана продуктов деления урана-235—плутония-239. Выделить его в чистом виде, без примесей и радиоизотопов очень трудно и в то время казалось невозможным. Лаборатория 3. В. Ершовой занималась не только поисковыми работами на аффинажном переделе, но и проверяла рекомендованную РИАНОМ технологическую схему первичного отделения урана от плутония и продуктов деления. Эта схема была изложена в «голубой книге», читать которую разрешалось только в специальном кабинете и только тот раздел, который нужен для проверки. Создателями «голубой книги» были ученые радиевого института А. П. Ратнер, Б. П. Никольский, Б. А. Никитин и другие под руководством В. Г. Хлопина. Именно в радиевом институте в Ленинграде появилась схема начального передела растворенного урана, а ее самый первый автор мне неизвестен. В основу технологии заложен окислительно-восстановительный процесс ацетатного осаждения уранил-триацетата. Изменением среды меняли валентную форму плутония, и если она отличалась от урановой, то при осаждении они разделялись. Все редкие земли — продукты деления урана-235 — выводились с жидкой фазой при ацетатном осаждении. В. Г. Хлопиным создана технология аффинажного процесса, где предусматривалось выделение чистого плутония, чистого от урана, продуктов деления и макропримесей. В основу этой технологии был заложен фторидный процесс выделения плутония на носителе-лантане. Сущность этого процесса аналогична ацетатному и также отделяется плутоний от урана методом изменения его валентности. Даже окислители (бихромат) и восстановители (бисульфит) были приняты одинаковые.
Трудно сейчас объяснить, почему был рекомендован именно фторидный процесс на конечной стадии выделения плутония в чистом виде, но вероятнее всего он взят из аналитической химии, как наиболее проверенный с точки зрения полноты извлечения. Ученые, предлагавшие фторидный процесс, слабо представляли себе сложность его внедрения в промышленном масштабе, но в то время их рекомендации принимались к исполнению в обязательном порядке, без изменений. Да и никто еще не мог дать что-либо другое, заменяющее. Сам химизм процесса разделения фторидных соединений надежный и, несмотря на неудовлетворительные его результаты после проверки на установке в НИИ-9, изложенные в моем первом научном докладе в РИАНе, академик В. Г. Хлопин подтвердил свою мысль, что в радиохимии будущее за фторидным процессом. Его убежденность была понятна, т. к. других вариантов еще не было, а разработка экстракционного аффинажа, проводимого Б. А. Никитиным на эфирном экстрагенте, еще не получила права надежности, еще не проверялась. Завод стали строить с использованием фторидного процесса, а параллельно начали делать установку в другом здании (зд. 102) для проверки экстракционного процесса. Это было тяжелое решение, но другого не было.
Почему тяжелое? А потому, что вести химию в кислой среде с фтором было не в чем, никакие материалы не выдерживали коррозии. Академиком Акимовым Г. В. из института физической химии был предложен материал — нихром для фторидного осаждения всех примесей и урана в окисленной среде, когда плутоний оставался в растворе и отделялся фильтрацией. Чтобы выделить чистый плутоний, намеревались высадить его из фильтрата путем восстановления среды и добавки соосадителя лантана. В такой среде металл нихром уже не выдерживал. В дальнейшем емкости, в том числе и реакторы, стали делать из серебра и золота. Если учесть, что материал нихром по трудности изготовления и стоимости в то время почти не уступал золоту, а емкости аппаратов из нихрома и серебра измерялись сотнями и тысячами литров. и если еще учесть большое количество труб, запорной арматуры, приборов, которые нужны для отделения производственного масштаба, то можно понять и оценить, каких огромных средств и усилий стоил наш радиохимический завод. Для создания такого завода ничего не было определенно известно. Не было проверенной технологии, не было разработанных приборов, не было проекта и не было людей, которые знали бы, как строить завод. Все, все было впервые. Это было в 1946 году.
Шло строительство института, шло формирование коллектива, подбирались научные кадры, создавалась структура управления и начались исследовательские работы, в которые быстро втянулся. В то время я изучал процесс растворения урана в азотной кислоте. Пришлось придумать конструкцию аппарата, изготовить его и в нем испытывать растворение урановых блоков. Эта конструкция была изложена в форме задания на проектирование растворителя для опытной установки, а затем, когда начали проектировать завод, то растворитель создали по образу опытного аппарата. Так начался мой личный вклад в создание завода. Виктор Борисович Шевченко — директор вновь созданного Московского научно-исследовательского института (НИИ-9) пригласил к себе руководителей лаборатории и предложил строить опытную установку для проверки технологии и оборудования нового, первого завода. Сама жизнь подсказала ему эту мысль, и началась работа.
Трудно переоценить значение опытной установки (У-5) в отработке технологии первого завода промышленной радиохимии. Все поисковые исследования радиевого института, НИИ-9, данные «голубой книги» и отдельные разработки конструкций аппаратов проходили опробование, испытание и доводку на установке. Ее первый начальник М. В. Угрюмов скомплектовал из нас, сотрудников института и тех, кто готовился работать на заводе (Зырянова Г. И., Краснопольская Е. И., Громов Б. В., Гусева В. П.. Мелетина Н.. Чемарин Н. Г. и др.) сменный персонал для круглосуточной работы. Результаты каждой стадии проверки обсуждались учеными институтов Москвы и Ленинграда. Академик Виноградов А. П., академик Никольский Б. П.. член-корреспондент АН тов. Никитин Б. А., академик Акимов Г. В., доктора химических наук Большаков К. А., Ершова 3. В., Никольский В. Д., Корпачева С. М., Брежнева Н. Е., Зайцев Б. А., специалисты проектного института ГСПИ-11 т. Зильберман Я. И. не только интересовались данными проверки, но и давали советы, решения, определяли технологические уточнения. Работая в сменах, мы сами искали решения многих вопросов.
Однажды ночью В. Б. Шевченко вызвал нас в кабинет, вывел во двор, где стояла машина, приказал перегрузить блоки с облученным ураном, привезенные из института, где работал экспериментальный реактор. Перегрузку делали без приспособлений, беря блоки руками и укладывая их в ящик. На следующий день загрузили первую порцию облученного урана в реактор установки У-5 и начали технологию извлечения плутония и очистку от продуктов деления. Установка была смонтирована так, что никакой защиты от излучения практически не было, и обслуживание оборудования велось без средств защиты, даже в личной одежде, прикрытой белым халатом. Несмотря на маститые титулы руководителей, которым мы верили беспредельно; они сами не имели опыта работы с радиоактивными элементами, поэтому и мы работали на низком уровне культуры радиохимического производства.
В те времена не носили «лепестков» (их еще не было), не измеряли загрязненность воздушной среды и даже не замеряли фон от альфа- и бета-излучателей. Да и приборов не было кроме примитивного счетчика Гейгера. Не только приборное оборудование, но и лабораторная оснастка была на начальном уровне. Институт только формировался, здание строилось, лаборатории были в начале монтажа, посуда и всякая мелочь — на складе. Да и большинство того, что надо для начала просто не было. Не было и самого главного — людей, которые должны были работать в институте и решать такие проблемы, которые еще никто не решал. Многие пришли из других институтов. Они хоть и не все понимали, зачем пришли, но имели какой-то опыт исследовательских работ и оснащения лаборатории. А многие пришли с фронта после 3—4 лет боевых условий прямо в науку. Такие были совсем не подготовлены, они только хотели работать, а на работе учиться.
Даже в стенах института, где нужны были понятные изложения, мы пользовались условными названиями, условными символами. Если почитаете отчеты тех лет о результатах исследовательских работ, вы не найдете слово «уран» или «плутоний». Все называлось по-другому. Мы как-то остерегались даже в разговорах произносить эти слова и это так впиталось в наше сознание, что бывали каверзные случаи. Однажды после работы я ехал на трамвае по Москве и захотелось мне побывать в кино. Все равно чего смотреть, лишь бы отдохнуть. В окно трамвая увидел кинотеатр, но когда прочитал название кинотеатра «Уран», я не пошел в кино.
В то время не могли мы получить плутоний в чистом виде, т. к. его было очень мало и мы его определяли только по радиоактивности. Высаживали его вместе с лантаном в виде фторида. Делали все в лабораторной посуде, вначале без плутония. Долго искали материал для фильтрования. И тут случилось то, что повлияло на судьбу одного академика. Мне надо было найти ткань, которая была бы пригодна для фильтрования осадков фторида лантана. Проверял бельтинг, шелк, сукно, стеклоткань, но все они плохо задерживали осадок и разрушали саму ткань от смеси кислот азотной и плавиковой, в среде которых осаждался осадок фторида лантана. В литературе ничего не подобрал, да и искал неумело. Кто-то мне сказал, что в одном Московском институте есть инженер И. В. Петряиов — старший научный сотрудник, у которого есть нужная ткань. Поехал туда, нашел его, посмотрел ткань, попросил ее через режимников и стал проверять. Эта ткань оказалась пригодной для фильтрования без больших проскоков осадков и не разрушалась под действием кислот. Написал отчет, он дошел до И.В. Петрянова, и с тех пор Игорь Васильевич вошел в число тех, кто занимался нашей проблемой, а затем стал заметной фигурой в науке. В те же времена, когда мы изучали фторидные осадки, я решил испытать вместо лантана — кальций, который тоже давал осадки фторидов, но более растворимые в кислоте. Оказалось, что фторид кальция также хорошо соосаждает плутоний, как и фторид лантана. Кальций доступней, дешевле, и проще от него избавляться при дальнейшей очистке плутония от примесей. Это «открытие» сделало большое дело в моей личной судьбе. Чтобы об этом рассказать — забегу немного вперед.
Установка У-5, начав работать на облученном уране, дала огромный материал для проектирования завода и отработки технологии при пуске. Изучая конечную стадию, мы смогли извлечь концентрат плутония в таком количестве, что аналитики смогли получить его видимым осадком в виде кристалла. Это была первая победа, и ее В. Б. Шевченко отметил с аналитиками бутылкой шампанского.
Как-то поздно вечером я стоял на щите управления отделения 8 на объекте «Б», который был в состоянии пуска, а я был тогда членом пусковой комиссии от института. Вижу — идет Ефим Павлович Славский, подходит ко мне и молча смотрит на приборы. Я тоже молчу, не знаю, что ему сказать. Вдруг мелькнула у меня мысль обратиться к нему с просьбой разрешить поменять лантан на кальций для облегчения растворения пульпы. Он посмотрел, подумал и ответил: «Нет, не надо, мы целый завод построили для добычи и извлечения лантана, затратили большие средства, только его пустили, а ты хочешь его остановить?». Я промолчал, а про себя удивился таким объяснением отказа. Тогда я еще высказал одну просьбу: дать мне право вести процесс без регламентных норм. Я даже уже не припомню на что надеялся, чем мог наладить технологию, но был уверен в успехе. А дела шли очень плохо и, несмотря на это, он запретил мне самовольничать. Мудрое решение. Мог я не добиться ничего и получил бы наказание, а еще хуже — посадили бы. Тогда это было просто.
Встреча с Е. П. Славским имела для меня последствия. Видимо он запомнил меня и, когда подбирали главного инженера на объект «Б» (так назывался тогда завод 25), он вызвал меня и предложил эту должность. У меня не было желания бросать работу в институте, тем более я начал заниматься экстракцией и сам изобретал конструкцию колонны. Но отказаться не удалось. Дело в том, что накануне на общем партийном собрании института мы исключили из партии одного специалиста, который отказался ехать в Сибирь на завод. Его потом все равно послали туда приказом. Я пошел к парторгу ЦК (тогда ие было в институте секретаря парткома, а присылались парторги из ЦК КПСС), рассказал ему свою озабоченность и он ответил мне вопросом: «Ты был на собрании, голосовал?». Пришлось мне смириться и покинуть Москву и институт навсегда.
В те дни он назывался объект «Б» и начальником его был Петр Иванович Точеный — типичный руководитель, хозяйственник того времени. Он бегал, суетился, много кричал, постоянно вытирал платком свою потную бритую голову и проявлял такую энергию и готовность делать все сразу, что это, порой, мешало самой работе. Будучи малого роста, но с большим ожиревшим животом, он катился по стройплощадке быстро и всюду успевал. Свое дело он делал добросовестно, старательно и для завершения самой стройки он выполнил все, что мог и что надо. Он постоянно ругался со строителями, требовал испытывать оборудование давлением, гидравликой и сам старался все проверить. Строители его слушали, побаивались и подшучивали. Как-то в столовой на «березках» во время обеда начальник строительного участка А. К. Грешнов (капитан) рассказал, что рабочие-строители забрызгали мазутом Точеного, а потом сильной струей воды отмывали его. И вот капитан предложил тост за то, что живот Точеного выдержал испытание давлением 10 атм. Такие шутки были обычны, они никого не обижали, и, несмотря на постоянную перебранку с крепкими словцами, люди жили дружно и уважительно.
В этой столовой-ресторане специалисты, строители, монтажники, ученые отдыхали после тяжелого труда довольно весело, дружно. Рассказывали разные байки, анекдоты, смешные истории, а однажды главный конструктор большой железобетонной трубы — тов. Ротшильд поспорил, в ожидании обеда, что простоит на руках на столе пять минут и за это соседи должны его накормить бесплатно. Он был маленький, щупленький, и никто не поверил в такие его способности. А когда он простоял все 5 минут, то А. К. Грешнов заявил, что наконец-то впервые в жизни Ротшильд заработал своими собственными руками кусок хлеба. Шутка была безобидна, все смеялись и полностью отвлеклись от бесчисленных забот на короткое время.
Началась учеба, и я проводил занятия с новичками. Как и мы сначала, так и они не имели понятия, чем будут заниматься. Никто, никогда не изучал радиохимию, да и мы «специалисты», освоили ее только по книгам «Радиоактивность» М. Кюри, Отто Хана и по закрытым текстам радиевого института. Да особенной глубины самой химии и не требовалось. Надо было хорошо изучить монтажные схемы не только по чертежам, но и на месте, в натуре. Носить с собой записки, схемы не разрешалось и надо было знать все на память и так, чтобы зрительно представлять, где как идут линии, где какие стоят аппараты, вентили, из какого аппарата перетекает какая жидкость, с какой скоростью и по каким трубам. Эти познания нужны были еще и потому, что требования режима были необычно жесткими, а контрольные органы сами не знали, что надо сохранять в тайне, а что не надо. Так, например, на щите управления на панелях была нарисована немая схема с обозначением номера аппарата. Один из авторитетных контролеров, в брюках с красными лампасами, увидев цифры на квадратике схемы, потребовал убрать их, заявив, что по номеру аппарата можно узнать их количество, и определить объем производства. Пришлось выполнить его требование и работать стало еще сложнее. Управлять технологией вслепую не так просто, особенно ночью, когда появляется усталость и ослабляется внимание.
Деятельность режимных органов, которые возглавлял Берия, была весьма сурова и доходила до безрассудства. На каждом входе в отделение стоял часовой и требовал пропуск, причем спрашивал имя, отчество и фамилию и держал перед глазами пропуск. Так повторялось много раз за смену, а в аварийной обстановке это доводило женщин-операторов и начальника смены Зырянову Г. Н. до слез и нервных потрясений. Удалось, после больших переговоров, отменить эту процедуру на местах охраны, а потом совсем снять часовых. Начальник объекта Петр Иванович Точеный работал недолго. Был постоянно предметом шуток, забавных рассказов о нем. Как он ходил на оз. Карачай на охоту в полном охотничьем снаряжении, но без ружья. Вроде бы ему оно не требуется, все равно мимо стреляет. В те времена это озеро было забито дичью, и туда охотники ходили с Петром Ивановичем. Были и трагические случаи. Так, например, он решил проверить внутреннее состояние аппарата-растворителя. Залез нормально, а выбраться не мог, т. к. был полный и неловкий. Пришлось монтажникам вытаскивать его и с большим трудом. Он и закончил свою службу на этом объекте благодаря своей чудаковатости.
Как-то в середине 1949 года приехал на стройку Берия. Естественно, его встречали трепетно, вылизав объект до полной чистоты. Помимо большой свиты своей личной охраны, его сопровождал Петр Иванович и Громов Борис Вениаминович. Петр Иванович, слабо зная детали производства и своих людей, путался в рассказах и называл Берию по имени Абрам Павлович, а не Лаврентий Павлович — как правильно. Берия рассердился и приказал уволить с работы Точеного. В этом же обходе Борис Вениаминович Громов давал толковые объяснения, знакомил с персоналом, зная их по имени и отчеству, и показал свою блестящую память и эрудицию. За пуск завода Берия наградил Громова званием Героя Социалистического Труда. Вот так бывало, да бывает и сейчас.
В те времена наказывали и награждали довольно резко. Так, за ввод нашего объекта, после пуска всего комбината и испытания в сентябре 1949 года первой атомной бомбы были такие награды, которых сейчас нет. Например, главному технологу проекта Якову Ильичу Зильберману построили под Ленинградом дачу, такую же премию получил Никольский Всеволод Дмитриевич — дачу под Москвой, а архитектор-строитель Ленинградского института ГСПИ — П. Ротшильд — автор проекта высокой железобетонной трубы, был удостоен не только премии, но и получил право поездки на всех видах транспорта в любом направлении без ограничения числа поездок круглый год. Это право мы называли «ковер-самолет». Многие были награждены орденами и даже мне, сравнительно рядовому исследователю, вручили в Кремле орден Ленина.
Октябрь, ноябрь, декабрь 1948 года для меня остались в памяти как самые трудные месяцы подготовки и пуска завода. Мы изучали теорию на занятиях, практику на монтаже, осваивали так, чтобы, не глядя на схему, знать, где что стоит, где как проходят трубы, как расположены ключи и штурвальчики управления на щите. Монтаж еще продолжался, а мы начали водную обкатку, проверку проходимости, тарировку приборов. Почти все приборы изобретались заново. В создании средств контроля показал себя одним из талантливых инженеров и хорошим организатором — Семен Борисович Цфасман. Он сам, своими руками отлаживал поплавковые уровнемеры, контактные сигнализаторы и датчики счетчиков активности. Они были все примитивные, но работали так, что позволяли ориентироваться. Когда наладили прибор замера гамма-активности и появилась на перфоленте запись кривой, мы обратили внимание, что активность меняется по времени отстоя и догадались определять характер отстоя по кривым записи. Это теперь всем кажется, что иначе и быть не может, а тогда мы с Семеном Борисовичем обрадовались такой возможности и заложили этот показатель прибора в инструкцию. Все открывалось заново, впервые. Мне поручили быть ведущим технологом отделения конечного передела, т. е. аффинажа и я делал все, что мог.
Когда проектировали объект, ко многим вопросам и решениям подходили наивно, без должной смекалки. Только уже в период освоения очень многое исправлялось. Так, например, линия с реагентами и сдувок смонтировали за щитом управления на расстоянии 1,5—2 метра, не догадываясь о том, что в эти линии могут попасть активные растворы, фон от которых был высокий и облучал операторов. В каньонах, где фильтровали осадок, содержащий плутоний и высокоактивные продукты деления, через ткань Петрянова, которую потом, после растворения осадка, снимали вручную, наивно полагая, что осадок будет чистый. Аналогичное решение, только в еще худшем варианте, было сделано в другом, 15-м отделении, где фильтровали осадок урана в виде соли уранилтриацетата, и эту соль, после промывки вручную, совками пересыпали в мешки. Так готовился продукт 80, который отправлялся потребителю.
От большого фона гамма- и бета-излучений поражались аппаратчики, которые заболели лучевой болезнью, а некоторые из них умерли. Сдувочные линии из аппаратов, где проводились осадительные процессы в растворах с огромной активностью, врезались в вытяжную вентиляцию, и были случаи выброса пульпы с активным осадком в вентиляциониые короба, откуда свисали сосульки желтого осадка и стекалась жидкость большой активности на отметку, т. е. на пол, по которому ходили люди и разносили «грязь», очень опасную «грязь», по всем помещениям. Вентиляционные короба входили в большую трубу, из которой воздух, загрязненный сдувочными газами, выбрасывался в атмосферу, загрязняя территорию аэрозолями, содержащими продукты деления урана. Все эти ляпсусы при проектировании были допущены не за счет халатности, а из-за незнания, отсутствия опыта эксплуатации, из-за лабораторного мышления. Это сейчас мы стали грамотными, а тогда все не представляли, как будет работать завод, как сделать его безопасным при эксплуатации и как не допустить переоблучения персонала. Все делалось впервые.
Казалось бы ученые-радиохимики должны были догадаться, сообразить, как будет все на заводе, но и они познали беду только потом, когда начали работать. Ведущие специалисты, доктора наук, академики постоянно были на объекте, но и они недооценивали все коварство радиохимической технологии.
Борис Александрович Никитин — руководитель всей пусковой бригады, автор технологии с применением экстракционных процессов, сам оказался жертвой незнания всей подробности радиохимии и умер вскоре после пуска объекта.
Александр Петрович Ратнер — доктор химических наук, ученик Хлопина, во время пуска и в первый период эксплуатации наблюдал за технологией не со щита, и не только по анализам, а сам лез в каньон, в аппарат, смотрел, щупал, нюхал и всегда без средств защиты, в одном халате, в личной одежде. Вряд ли я преувеличу, если назову его Героем труда и науки. Его самоотдача, которая сопровождалась пренебрежением к чистоте, аккуратности, к санитарной обработке после посещения опасных мест привела его к гибели. Он умер через 3 года после пуска объекта.
Главный технолог проекта Яков Ильич Зильберман был более аккуратным, но обстановка заставляла и его бывать везде и видеть все. Он умер не сразу, а через 10 лет. Но это жертвы незнания. жертвы неопознанной науки. А как много было пострадавших из тех, кто вел технологию своими руками, головой, кто ремонтировал, переставляя аппараты, вентили, приборы, кто заваривал свищи и убирал пролитый активный раствор, кто просто беззаветно трудился, полностью доверяя специалистам, инженерам, которые задумали завод и определили, как его сделать.
Разве думал о последствиях своего беззаветного труда техник-механик Алеша Кузьмин или инженер-механик Александр Ведюшкин, которые сделали свое дело и молча умерли. Можно привести еще много фамилий, имен тех, которые были настоящими героями.
Неопытность и риск привели к тяжелым последствиям и ведущего специалиста, начальника технического отдела Каратыгина Александра Александровича. Он готовил вручную в бутылях раствор готовой продукции перед отправкой потребителю. Забыв опасность изменения геометрии объема, он наклонил бутыль, что привело к цепной реакции, а она сопровождается большим потоком нейтронов. Переоблучение было настолько сильное, что несмотря на своевременное оказание медицинской помощи, Александр Каратыгин после длительной болезни лишился ног и остался с искалеченными пальцами на руках.
Недавно умер Анатолий Федорович Пащенко, и его смерть имеет такое же происхождение. Он много работал в условиях высоких полей, в условиях сильной загрязненности воздуха. Такова радиохимия.
Наиболее заметной фигурой того времени на объекте «Б» была фигура главного инженера объекта Громова Бориса Вениаминовича. Он уже тогда был кандидатом наук, а по своей эрудиции, грамотности, по своему умению ориентироваться в науке и технике был выдающимся специалистом. Не случайно после увольнения Петра Ивановича Точеного, уже в 1949 году его назначили начальником объекта. Он умел разговаривать и со старшими и с подчиненными, знал многих в лицо и по фамилии, к людям относился хорошо, любил молодых и красивых женщин, и они это понимали и отзывались как могли. Уже в то время он был женат на 2-й жене, которая дала ему двух сыновей. Он платил алименты двум другим женщинам, а бюрократы из бухгалтерии высчитывали с него за бездетность (не представил справку). Он терпеливо переносил все невзгоды от скандалов с женой, которая иногда сильно сердилась на него. Он вел войну с бюрократами и формалистами, которые упрекали его во всех грехах и пытались «проучить за непостоянство в семье. Он легко доказывал свою правоту цитатами из учения Энгельса о семье и браке. Он был начитан и умен. В то время я работал с ним главным инженером объекта. Работал Громов с утра до позднего вечера, как, впрочем, и все руководители того времени.
Вряд ли я преувеличу, если скажу, что Громов Б. В. вместе с А. П. Ратнером довели производство до нормальной эксплуатации. Это они мучились с подбором решения, чтобы добиться нужной очистки раствора от продукта деления на переходе в аффинажный передел. Тогда, по проекту это осуществлялось на узле марганцевой очистки. Аппарат, размещенный на верхней отметке с толстой чугунной защитой, был предметом больших хлопот, ибо именно в этом аппарате велось марганцевое осаждение осадковс радиоактивными цирконием и ниобием. Большое количество макропримесей в исходных растворах и реагентах образовывали объемистые труднорастворимые осадки, и это мешало дальнейшим технологическим переделам.
Долго мучились с узлом марганцевой очистки, пока не придумали принципиально новую технологию, так называемую схему ББ. Сущность ее сводится к тому, что ацетатный процесс повторяется дважды. Он начинался с исходного раствора, полученного от растворения блоков урана, и состоял из окислительного процесса, когда после осаждения уранил-триацетата в растворе оставались продукты деления и макро-примеси, а в осадке уран и плутоний, тоже с примесями, и восстановительного осаждения, когда 4-валентный плутоний остается в растворе, а 6-валентный уран осаждается в виде уранилтриацетата. Раствор с плутонием должен подвергаться очистке от радиоактивных и других примесей, и эта очистка начиналась марганцевым осаждением, а заканчивалась сложной технологией фторидного процесса.
Трудности марганцевой очистки сопровождались сильным загрязнением места расположения аппарата, загрязнением труб и вентилей, которые подходили к аппарату. Протекавшая жидкость из неплотностей труб проникала на нижние этажи и загрязняла многие помещения, где люди работали без защиты от излучения. Словом, этот узел был больным местом в общей технологической схеме и тогда Б. В. Громов вместе с А. П. Ратнером предложили и осуществили повторение процесса ацетатных осаждений и назвали эту схему «ББ». В лабораторных условиях она была проверена группой исследователей во главе с Н. Г. Чемарнным и одобрена руководством комбината. Борьба была тяжелая и в этой борьбе Б. В. Громов проявил себя мудрым руководителем.
22 декабря 1948 года дежурный инженер Александра Ивановна Неретина загрузила первую порцию облученных в реакторах блоков урана в аппарат А-201. Это было поздно вечером, но на щите управления было много народу — руководители разных уровней науки и производства. Всех волновал вопрос: как будет проходить растворение. Ведь это было впервые, когда в большом количестве блоки с облученным ураном подвергались растворению. В числе «любопытных» был и я, но без особого беспокойства, т. к. именно мне впервые пришлось растворять урановый блок в натуральном размере еще в институте, и я был уверен, что это растворение произойдет также, как и в лаборатории. Однако и мне было неспокойно от того, что начинается этот процесс с растворения алюминиевой оболочки блока, а это идет с саморазогревом, и если неправильно дозировать реактивы и не остановить внешний подогрев в начале реакции, то могут быть выбросы.
Перед радиохимиками стояла задача: из облученного урана выделить плутоний-239 и очистить его от продуктов деления и всех примесей в миллионы раз. Для этих целей предусматривалось подвергпуть урановый раствор ацетатным переосаждениям, отделить плутоний от урана и осколков и полученный концентрат плутония подвергнуть дополнительной очистке от тех же примесей, но уже на фторидном переосаждении, т. е. на аффинаже, где для отделения плутония от урана, использовали их разную валентность в восстановительной среде. Вначале раствор окисляли бихроматом калия в азотнокислой среде. При этом уран и плутоний имели шестивалентное состояние и при ацетатном осаждении уходили в осадок, а в растворе оставались макропримеси и продукты деления. Так удавалось сбросить основную активность с жидкостью, а осадок растворялся, восстанавливался бисульфитом натрия и вновь осаждался ацетатом. При этом уран сохранял шестивалентную форму, а плутоний переходил в четырехвалентную и уже оставался в растворе. После отделения осадка от раствора отделялся и плутоний от урана. Таков, кратко, принцип технологии, которая была заложена в самом первом варианте промышленной радиохимии.
С первых дней начались неожиданности. Когда провели осаждение, то осадка не получили. Долго искали причину, волновались, разводили руками и не могли ничего ответить высоким начальникам с генеральскими лампасами. Когда увидели протекающую жидкость желтого цвета из щелей вытяжной вентиляции, тогда сообразили, что весь раствор загнали в сдувку, т. к. она была врезана в вентиляционный короб. В период водной обкатки неправильно отрегулировали подачу барботажного воздуха и когда его подали при осаждении в большом избытке, то он вынес всю пульпу в сдувочную систему. Это был первый урок в усилении контроля в подготовке к пуску. После перебранки и новой регулировки смыли осадок как смогли, при этом порядочно загрязнили помещение, где ходили люди в своей личной одежде и обувью (были все в галошах) разносили «грязь» по всем помещениям, переделали сдувку и повторили осаждение уже из новой порции.
Процесс пошел вроде нормально. Но когда получили первый плутониевый раствор после ацетатных переосаждений, то выяснили, что в растворе плутония нет (почти нет). Вот тут опять все забегали, начались повторные анализы, совещания, обсуждения. Когда догадались оценить, что собой представляет 200 г плутония и в каких объемах и емкостях он проходил, то стали надеяться, что он сорбировался на стенках сосудов. Так оно и оказалось. Только после «закладки» плутония в аппаратуре, он показался в растворах на конечных переделах. Разумеется, ожидать его появления было тяжело, особенно руководителям науки и производства, когда сотрудники службы Берия были наготове. Выдержка победила, продукт появился и начались очередные операции по дальнейшей очистке.
Процесс ацетатного осаждения был изучен в институте на установке У-5 и он был сравнительно надежным и нуждался только в уточнении параметров. Однако, один производственный узел оказался неудачным, как по проектному замыслу, так и в исполнении. Это узел фильтрации осадка уранилтриацетата после восстановительного осаждения урана. Осадок сливался через запорный вентиль на нутчфильтр, покрытый бельтинговой тканью. Затем через осадок пропускали промывную воду, просасывали до сухого состояния, а затем выгружали осадок в мешки вручную совками.
Расчеты на то, что осадок будет отмыт и радиоактивные примеси будут удалены с промывными водами, не оправдались. Сохранилось немало продуктов деления — циркония, ниобия, цезия, стронция и других излучателей бета- и гамма-активности, которые создали в каньоне, где работали аппаратчики, высокий фон и облучали людей. В первое время на эту обстановку мало обращали внимания, т. к. кассет, измеряющих облученность персонала, не было, дозиметрический контроль только зарождался, а медицина еще не вмешивалась. Расфасовка осадка в мешки (продукт 80), замена фильтрующей ткани — вот самая тяжелая и опасная для здоровья работа, от которой потеряли здоровье рабочие, инженеры, техники и научные работники. В дальнейшем этот узел подвергался переделке. Первое, что сделали, это защитный экран с отверстиями для рук и окном со свинцовым стеклом для осмотра. Рабочие, а затем и авторы проекта забраковали эту конструкцию. Затем, уже через год, смонтировали подвесную центрифугу, которая принимала пульпу, отделяла осадок, но от ручной расфасовки в мешки не избавила. Да и работала весьма опасно, т. к. слив пульпы был не всегда равномерным и начиналась сильная вибрация с раскачиванием вала.
Однажды, главный механик объекта М. Е. Сопельняк взял в руки вагу — бревно толщиной 10—12 см и пытался ей прижать вал и успокоить биение. Михаил Ефимович переоценил свою силу: хотя он был физически сильным, крепким мужчиной, но попал в опасную ситуацию—бревно полетело в сторону. Отдавая себя целиком производству, своим трудом много сделал для завода. Был впоследствии награжден орденом Ленина. Узел фильтрации пульпы и расфасовки осадка (продукта-80) оставался самым трудным и опасным местом производства долгие годы, пока не спроектировали и не изготовили новую центрифугу под названием «Афон-1200». Практическое применение и полное освоение этой машины было осуществлено уже на новом заводе — объекте ДБ.
Первую порцию готового продукта в виде пасты мы соскоблили ложкой с нутч-фильтра в специальном каньоне вдвоем с Чугреевым еще в феврале 1949 года. Как ни трудно было извлечь плутоний из обилия примесей, нам удалось это сделать неоднократной щелочной разваркой, растворением, промывкой. Выдача первой порции проводилась из «подвального» помещения, которое мы почему-то называли каньоном, в присутствии представителей науки и администрации. Заложили «пасту» в эбонитовую коробку и передали ее представителю завода-потребителя.
Сколько плутония там было, мы и не знали, да и знать нам не рекомендовалось. Даже потом, когда я уже был главным инженером объекта, количество плутония, заложенное в плане, было известно только начальнику объекта, а вся документация готовилась только в одном экземпляре. Весьма сложным и опасным техническим узлом был каньон, где размещался нутч-фильтр с тканью Петрянова для фильтрации осадков урана и примесей при окислительном фторидном осаждении. Для удаления осадка с фильтра его вытягивали вместе с тканью в специальную кассету из чугуна с тяжелой задвижкой. Эту кассету тельфером грузили на машину, увозили в зд. 145 и там сбрасывали ткань с осадка в специально изготовленную яму из бетона, а кассету возвращали. Новую ткань на нутч-фильтр укладывали вручную, заходя в каньон через тяжелую дверь.
Через некоторое время весь каньон и все кассеты стали очень грязными, появился высокий фон излучений, аппаратчики оказались в опасной зоне. К сожалению, в первые месяцы работы объекта дозиметрический контроль, практически, отсутствовал, и никто не знал, какое облучение приняли рабочие и инженеры завода. Первым начальником отделения был Чугреев Николай Самойлович, а технологом этого отделения назначили меня. Оба мы трудились на объекте с небольшими перерывами на обед и ужин. Часто мы оставались на всю ночь и отдыхали на длинных столах. Позже нам была выделена комната в домике, где сейчас размещен РСЦ-12.
Интересна история большой трубы. Когда я впервые приехал на объект, она еще строилась, и верхней ее точки не было. Из любопытства пошел посмотреть, как ее строят и удивился ее размерам — у основания она была 11 метров! Стенки заливались отдельными кольцами, и все связывалось металлической сеткой. Ее главный конструктор Абрам Зиновьевич Ротшильд принял смелое решение: делать толщину стенки трубы всего 200 мм. Расчеты конструкторов оказались правильными — трубу построили высотой 151 м с диаметром наверху 6 м, и в то время она была самая высокая на всем Урале. Само строительство такого сооружения требовало много инженерных решений и большой смелости и даже храбрости рабочих-верхолазов.
Не обошлось и без трагических случаев, когда в сильный ветер снесло площадку с верха трубы, а вместе с ней сорвался монтажник. Рабочему удалось зацепиться и повиснуть на железных прутьях. Снять его было нелегко, постоянных перил и лестниц еще не было, и тогда поручили одному храбрецу (заключенному) снять беднягу и спасти. Говорили тогда, что за этот геройский поступок «преступника» освободили из заключения. По проектным замыслам труба служила для выброса воздуха из вытяжной системы здания 101, а также для сброса газов из аппаратов, где производились химические переделы. Большая высота трубы нужна была для надежного рассеивания вредных газов на большую площадь и тем самым снижать концентрацию вредных выбросов. Внутри трубы парогазовая смесь, обдуваемая воздухом, конденсировалась и стекала вниз на поддон у основания трубы. Но через год все пришлось переделывать.
Как-то ранним утром мы с Громовым Б. В. ехали на объект и увидели сырые пятна снаружи трубы. Забеспокоились, попросили строителей проверить качество бетона, его целостность и выяснить, почему течет труба. В то время всякое аварийное состояние было недопустимо. Начальник строительного участка капитан Грешнов Александр Капитонович сам залез на трубу, вырубил образцы бетона и дал на анализ. Бетон оказался неповрежденным, наши опасения были напрасны, но специалисты-проектировщики решили не допускать газовых выбросов в общее пространство трубы, а сделать другую, из нержавеющей стали и смонтировать ее внутри бетонной. Хорошо сказать смонтировать, а попробуй ее повесить на высоту 150 м, если она длиной 140 м. Пришлось сначала монтировать наверху мощные балки-опоры, затем лебедки, а затем подымать плеть металлической трубы диаметром более метра. Сброс сдувочных газов направили в смонтированные трубы внутри большой, а слив конденсата вывели в специальпые сборники. Многие другие переделки выполнялись в период отладки и освоения, но о них потом.
Первый период освоения всего производства был наиболее трудным на конечной стадии — в 8-м отделении, где заработала фторидная технология. Опасения за ее надежность высказывались еще при лабораторной проверке на отчете у В. Г. Хлопина. Извлечение плутония сопровождалось скоплением макропримесей в виде редко-земельных элементов, а также железа, хрома, никеля. В условиях 8-го отделения, где оборудование окислительного процесса было из хромо-никелевой стали, примесей было еще больше.
Пригласили на консультацию доктора Тананаева Н. В., известного химика-аналитика, который приехал на объект, изучил обстановку и предложил поменять материал оборудования. Легко сказать — поменять материал. Это значит сломать все отделение и смонтировать заново.
Еще в институте мы проверяли материал винидур, винипласт, плексигласс и все они оказались весьма пригодными для среды, где проводилось фторидное осаждение. Пугало одно — механическая прочность и старение. Совсем неизвестно было влияние облучения на стойкость материала. Маленькие аппараты из винидура и плексигласса мы заказывали на Владимирский завод, куда мне приходилось неоднократно выезжать, когда работал в институте. Заказали там и большие аппараты для 8-го отделения после решения о его переделке на другой материал основного оборудования. Были заказаны и трубы и вентили и все это было сделано за 2—3 месяца. Начался перемонтаж в условиях большой загрязненности.
Вместо аппаратов из хромоникелевой стали на окислительном процессе, установили аппараты из винипласта, а вместо аппаратов из серебра на восстановительном процессе, поставили аппарат из плексигласса. Трубы были из винидура и плексигласса, запорная арматура тоже. Сейчас трудно вообразить, как смогли в 1949—50 годах спроектировать, изготовить и смонтировать целое отделение с оборудованием из другого материала в течение года. Целый аппарат высотой 2 метра, в диаметре около метра из плексигласса! Однако, все было сделано и на этом оборудовании начали вновь работать, начали выполнять план.
Вернемся обратно на объект. Хозяйственные вопросы и технические изменения определялись, как правило, на совещаниях, которые вел Борис Глебович Музруков — начальник базы 10 — так назывался химкомбинат «Маяк» в первоначальные годы. Он каждый четверг приезжал на объект, проводил совещание с руководителями и решал все вопросы. Решения оформлялись незамедлительно, исполнялись быстро, в течение недели, до очередной встречи. Очень жаль, что такой стиль руководства был утрачен последующими руководителями комбината. В дальнейшем установились ежегодные отчеты руководителей объектов у директора комбината в присутствии руководителей комбината. Исполнение нужных, острых вопросов растянулось на долгое время. Работать технологам стало легче, начали более регулярно выпускать продукцию, стали уточнять саму технологию. Мы не имели данных о стойкости материала, из которого были изготовлены аппараты и немного беспокоились.
Однажды произошла авария. Взорвался аппарат из плексигласса, в котором был осадок, вместе с плутонием. Каньон был закрыт и люди не пострадали. Аппарат разорвался так, что остались только мелкие осколки. Стали искать причину, изучать, как велась технология, были ли отклонения по температуре и давлению, как выполнялись регламентные нормы. Оказалось, что нарушений не было. Ученый совет определил причину взрыва и она заключалась в том, что плексигласе быстро стареет, особенно в условиях радиоактивного облучения, а при изменениях давления в аппарате возможны разрушения. С тех пор аппараты из плексигласса в радиохимии (промышленной) не применялись. За этот случай меня хотели посадить в тюрьму, но, слава Богу (?), все обошлось благополучно.
Ангелом-хранителем оказалась Ольга Степановна Рыбакова, которая потом говорила мне, что по этому случаю ее допрашивали в соответствующих органах и много говорили обо мне. Она доказывала мою невиновность, и это помогло. Она в те годы работала начальником 9-го отделения, где были большие емкости для хранения растворов, в которых протекал процесс распада нептуния. В дальнейшем, когда выдержка облученных урановых блоков была достаточна для процесса распада нептуния, выдерживать растворы уже не требовалось, и отделение (хранилище) стали использовать для других целей. Но в период работы этого отделения Ольга Степановна подвергалась повышенному облучению и ей не удалось миновать коварного заболевания. В 1974 году она умерла.
Не всем удавалось миновать кары «железной руки». Работница отделения 6 Фаина Дмитриевна Кузнецова допустила нарушение и за это ее судили и направили в исправительные лагеря. Вернулась она тяжело травмированная, но сохранила свои силы и стала вновь работать на нашем заводе. Недавно ушла на пенсию, вырастив своего любимого сына. А вот оператор 12-го отделения Петренко П. П. в начале 1950 года однажды не пришел на работу и мы его больше никогда не увидели. Из органов, за подписью начальника Соловьева, пришло коротенькое извещение о том, чтобы мы исключили из списка Петра Петровича Петренко. Что было с ним, почему исключить — в письме ни слова. Не особенно разговаривали с нами, даже с руководителями объекта. Исключить — и все. Вскоре и Соловьева куда-то «исключили».
Еще в 1949 году достраивалось здание 102, в котором собиралась схема экстракционной технологии. Мне пришлось вникнуть в это производство и как специалисту-исследователю и как главному инженеру объекта «Б», на должность которого я был назначен в марте 1950 года. После пуска объекта с технологическим окончанием в 8-м отделении в апреле 1949 года, наша пусковая бригада вернулась в институт и мне поручили изучать экстракционную технологию. Некоторое понятие о ней я получил от сотрудника Тимошева Владимира Михайловича, который уже изучал экстракцию урана этиловым эфиром и другими экстрагентами, к которым он с трудом искал разбавители. После прикидочных проверок в пробирках мы начали подбирать режим извлечения урана этиловым эфиром, его обратный перевод в водно-кислотную фазу, скорости расслаивания и т.д. Начал с того, что стал подбирать «аппаратуру», точнее лабораторную модель экстрактора. Она пока выглядела в виде одноступенчатого смесителя-отстойника с последующим разделением фаз сливом легкой фазы через переливную трубку. Для смешения фаз и увеличения поверхности контактов эфир пропускали через фильтр Шотта, на который заливался кислый водный раствор уранилнитрата. Мелкие капли эфира, образовавшиеся при проходе через стеклянный фильтр, входили в контакт с водным раствором и при этом происходил массообмен, когда уран входил в эфир, а примеси других элементов оставались в водном растворе.
Описанная технология и даже принцип конструкции аппарата экстрактора (фильтр Шатта) были заложены в проект 12-го отделения. Здание 102 для этого производства было построено несколько в стороне основного здания (101), т. к. процесс пожаро- и взрывоопасен. Главный экстрагент — этиловый эфир легко летуч и воспламеняется при температуре З6°С.
С самого начала пуска экстракционная технология с эфиром в начальном оформлении аппаратами почти лабораторного типа показали сложность эксплуатации ее. Сам экстрактор представлял фильтр Шотта большого размера (15 см в диаметре) с цилиндрическим корпусом из стекла. Все это делалось для того, чтобы видеть, как идет процесс, а вслепую не решались. К такому стеклянному аппарату было очень сложно подвести трубы и закрепить их. Всякие перенатяжки были опасны, боялись за то, что может лопнуть стекло, а слабая затяжка приводила к подтеканиям и проливам растворов. Как ни осторожничали, а проливы были и в каньонах, где были установлены экстракторы, появилась большая загрязненность. Протекающие растворы содержали продукты деления или, как их называли в те времена — осколки, но в этих растворах было повышенное содержание плутония, который при испарении растворов создавал альфа-загрязненность воздуха огромной опасности и вдыхание такого воздуха приводило к неизбежному поражению легких, впоследствии переходящее в злокачественные образования. Так и случилось с теми, кто там работал.
Чтобы добиться работы экстрактора без частого ремонта, решились делать его из нержавеющей стали. Сначала «слепая» работа, когда не видно, как идет экстракция, пугала, вызывала недоверие, но затем, после отладки всех креплений и регулировки потоков, технология наладилась и отделение стало выполнять план регулярно, с выдачей продукции лучшего качества, чем продукция из отделения с фторидной технологией. Экстракция стала отвоевывать свои права на постоянное внедрение. Однако, в первое время, когда стали работать на металлических экстракторах, процесс велся с очисткой в одну ступень разделения, а это было очень мало для освобождения от радиоактивных продуктов деления таких, как цирконий, ниобий, церий, цезий. В каньонах был повышенный фон и даже там, где продукт должен быть чистым, он был весьма загрязнен гамма-излучателями и облучал обслуживающий персонал.
Для расфасовки готового продукта надо было из емкости слить в бутыль, отмерить нужное количество, перелить в транспортную емкость, взвесить, опечатать и сдать приемщику. На это уходило немало времени, и тот, кто занимался готовой продукцией, получал большое облучение. После тов. Лаврентьева Ю. Н. начальником отделения стала Зырянова Галина Николаевна. Она сама занималась подготовкой товара на выдачу и бывали случаи, когда за день работы в каньоне с готовой продукцией Галина Николаевна принимала облучение до 25 бэр. В дальнейшем мы вынуждены были перевести Галину Николаевну на другую работу.
Недостаточная очистка плутония от продуктов деления давала готовую продукцию с повышенным гамма- и бета-фоном, а условия работы с взрыво- и пожароопасным экстрагентом усугубляли сложность работы в отделении, поэтому продолжались поиски других вариантов аффинажа плутония и они были найдены Громовым Б. В., Ратпером А. П. и Чемариным Н. Г. в новой схеме под названием ББ.
На комплексе «С» 25 завода в Зй и 4-й банках длительное время хранился раствор, содержащий нитраты аммониевых и других солей. Уровнемеры заменялись сигнализаторами. В банках жидкость испарилась, от большого скопления количества радиоактивных элементов повысилась температура, при этом осадок остался без влаги, высох и при образовании искры от неисправных приборов произошел взрыв нитратных солей такой мощности, что верх перекрытия банки вылетел в сторону, а сама масса радиоактивных солей поднялась в воздух на большую высоту. За счет радиоактивности появилось свечение облака пара и пыли, и это создало иллюзию северного сияния.
Это произошло 29 сентября 1957 года в 17 часов по местному времени. Я слышал этот взрыв будучи на стадионе в городе во время футбольного матча. Прибежал в ЦЗЛ по вызову т. Семенова Н. А., переоделся в защитную одежду и с прибором выехал на территорию своего завода-объекта — дублера Б. В то время я был начальником дублера Б, который находился недалеко от комплекса «С». Он был в разгаре строительства, а некоторые здания как 816, 815, 814, 812 и 817 были готовы. Мы со всем персоналом в 17 человек ютились в зд. 832 — проходной. Приехал я на свой дублер Б уже в темноте и увидел это «северное сияние». Я еще не мог понять его и даже предположил, что это отблески заходящего солнца. Вскоре в газете «Известия» были напечатаны короткие сообщения о необычном явлении на Среднем Урале, похожем на северное сияние. Не знаю точно, в какой газете это было и какого числа, но это правда — сам читал. Можно проверить в библиотеке им. Ленина, если там хранятся экземпляры газет.
Вечер и всю ночь я замерял загрязненность территории и зданий своего завода и определил границу загрязнения выше 5 микрорентген/сек. На другой день вместе с инженером-дозиметристом Лызловым А. Ф. определили силу радиоактивного излучения не только на территории, но и на крышах зданий и сооружений. Результаты нанесли на картограмму, на которой были величины загрязненности более 10 тыс. микрорентген/сек (крыша зд. 816) и сотни микрорентген/сек на строящихся зд. 802, 807, 803 и стройплощадках. На картограмме я записал, что надо делать и как надо делать, чтобы восстанавливать условия работы для продолжения строительства. Однако для такой работы надо много людей, а главное надо их переодевать и мыть после работы. Санпропускник только еще строился. Вскоре на объект приехал главный инженер строительства подполковник Грешнов А.К., а затем сам Ефим Павлович Славский. Он стал спрашивать, что делать, не лучше ли строить заново на другом месте. Строители молчали, и мне пришлось отвечать на этот вопрос.
Это была трудная минута. Что выбрать, что надежней, что быстрее и проще? Загрязнение объекта было большим, продукты деления были разные, но в своем большинстве стронций-90, цирконий-ниобий (мало) и цезий-137. Оба долгоживущие, около 30 лет, защита от цезия не простая: гамма-излучатель. Опыта отмывки поверхностей, особенно стен, перекрытий и крыш — не было. Техники, практически, никакой, кроме пожарных машин, бульдозеров, лопат и отбойных молотков. И все же я предложил вести работы по отмывке и подчеркнул, что все надо начинать с организации пункта переодевания, т. е. надо срочно достроить санпропускник. Ефим Павлович был в большом возбуждении, сильно нервничал и начал с того, что отругал нас самыми крепкими словами в русском изложении. Затем, выслушав еще строителей, принял решение и приказал полковнику Яковлеву — начальнику строительного участка — стать командиром отряда, а меня — его заместителем по дезактивации территории, зданий и сооружений. Кое-как организовали убогий уголок для переодевания и вывели людей на работу. Но тут натолкнулись на то, что и должно было произойти. Рабочие-солдаты не идут к месту уборки и очистки. Они стоят и молчат, команду не выполняют, тем более их командиры и не стараются командовать как положено, сами боятся. Видя эту ситуацию, мы с А. Ф. Лызловым, проходя мимо группы солдат-рабочих, небрежно сказали: «Пошли, ребята». Но и это не помогло.
Тогда мы вышли на опасную площадку возле зд. 816, встали, закурили и начали разговаривать спокойным голосом, не обращая внимания на солдат-строителей! Это помогло. Начали подходить к нам и начали работать. Трудно первый раз преодолеть себя, но затем все становится просто. Начали чистить дорогу от грязи и мусора, затем шлангом помыли ее и пустили пожарную машину, которая стала мыть крыши и стены здания 816 — наиболее грязного здания. Загрязненные стены зд. 802 и 816 после смыва водой счищали щетками, а штукатурку просто сбивали. Грязный мусор складывали в самосвал и увозили в яму-могильник. Затем бульдозеры сняли верхний слой грязной земли, собрали его в кучи и экскаватором грузили в машины и увозили в яму-могильник. Появились плуги, начали перелопачивать землю, и до морозов территория стала проходной. Всю зиму чистили стены, крыши, перекрытия, снаружи и внутри зданий и через год приступили к нормальным монтажным работам. Так переживал катастрофу объект ДБ — сосед объекта Б, где произошел взрыв банки.
А что было на месте взрыва? Там были сосредоточены основные силы по ликвидации последствий аварии, и возглавлял эти силы сам Е. П. Славский. Проектировщики срочно дали эскизные чертежи, что делать, чтобы не взорвалась соседняя банка, где хранились такие же растворы и куда нельзя было подать воду из-за повреждений трубопроводов. Начали сверлить отверстие косым направлением для подачи воды. Через несколько дней воду удалось подать, и опасность взрыва снизилась. Уже на следующий день после взрыва стало ясно, что радиоактивные частицы, поднятые при взрыве высоко в небо, стали уноситься ветром в северо-восточном направлении. В зоне факела оказались и другие объекты комбината и, что еще хуже, населенные пункты — деревни, поселки, реки, водоемы, расположенные вблизи нашего города. Началась эвакуация населения из родных деревень на новые земли. Надо было всех переодеть, отмыть, дать всем все новое, чистое, подобрать жилье и перевезти туда. Огромная организационная работа! Огромные затраты!
Несмотря на тяжелые последствия аварии, несмотря на то, что сама авария произошла по вине персонала, никто не привлекался к ответственности. Все беды принял на свои плечи директор комбината т. Демьянович М. А., которого сняли с работы и послали главным инженером на аналогичный завод в Сибирь. Это значительное понижение в должности. Вскоре Пащенко стал главным инженером комбината, а Митрофанов Г.В. — директором этого завода. Еще в 1951 году на объект «Б» был назначен начальником Михаил Антонович Демьянович. Он привез с собой опыт других заводов и много сделал для организации труда на нашем объекте. Начал с того, что ввел систему допусков на все ремонтные работы, связанные с опасностью, потребовал от руководителей поднять личную дисциплину, навести чистоту и порядок на рабочих местах и это позволило несколько снизить вредные воздействия на работающих, но не устранить.
С 1957 года обновления завода 25 и различных переделок практически не было. Объем производства сохранился до 1959 года, затем он упал в 3 раза, а с 1960 года все производство почти совсем остановилось. Так продолжалось до 1977 года, когда ввели в эксплуатацию новый завод для регенерации тепловыделяющих элементов от реакторов атомных электростанций. Еще в 1954 году начали строить новый завод под названием дублер Б, или кратко его стали называть объект «ДБ». Задуман он еще был старым руководством объекта «Б» Громовым Б. В., Ратнером А. П. и Музруковым Б. Г., и главная цель строительства была в том, что появилась необходимость создать нормальные условия труда и устойчивую технологию.
Сам объект Б постоянно переделывался и каждая переделка сопровождалась переоблучением людей. Конструктивных решений, неудобных и трудных в эксплуатации, было много, их исправление требовало много сил, средств и здоровья, и это послужило главной причиной и основанием строительства нового аналогичного объекта. Его проектирование с самого задания выполнялось при активном и даже ведущем участии тех, кто уже работал на первом объекте и кто был уже выведен по состоянию здоровья врачами института биофизики. Были обдуманы и заложены в проект нового объекта не только самые приемлемые технологические переделы, но и принципиально новая компоновка оборудования.
В основу технологии была принята осадительная схема ББ, т. е. полностью ацетатная с двойным применением. Компоновка оборудования была выбрана горизонтальная, т. е. на одном уровне все аппараты и емкости, на том же уровне все трубы и вентили, причем аппараты и емкости размещались в каньонах в одном зале, трубы в коридоре, общем для всех отделений, а вентили в специальном коридоре с механизмами обслуживания. Коридор, где размещались трубы, был полностью облицован нержавеющей сталью, а для контроля за состоянием труб и для заварки свищей на них вдоль коридора передвигался специальный сварочный агрегат, внутри которого находились сварщики, которые могли подварить свищ с помощью манипулятора. В то время— 30 лет назад — это была техника невиданная, высшая. Таким был задуман завод «Дублер Б».
Его сначала называли объект ББ. Такое название прижилось от его технологии, которая была принята при проектировании. Дело в том. что первый радиохимический объект «Б», в ходе освоения, перестроил свою технологию так, что она стала дважды повторять ацетатную, заложенную в начале технологии и повторенную в конце на аффинажном процессе. Основу ацетатной технологии называли технология «Б», а дважды повторенную — «ББ».
Однако, такое толкование можно оспаривать, но я излагаю его как сам понимаю. Новый объект строился по проекту, который разрабатывался тем же институтом ГСПИ-11, но с активным участием эксплуатационников, списанных по состоянию здоровья после пуска первого объекта. Это были «жертвы освоения» промышленной радиохимии, разумно используемые для создания нового завода. В состав такой группы специалистов входили Пащенко А. Ф., Кузьмичева А. В., Балановский В. П., Гладышев М. В., Чечетин Г. И., Гребениченко В. А., Свищев С. Л. и другие. Они накопили опыт работы на старом заводе, сами хлебнули всяких невзгод и включились в создание нового объекта, лучшего в эксплуатации; менее опасного в условиях труда.
Появились новые конструкции реакторов, новые конструкции вентилей, приборов, новые механизмы для обслуживания и ремонта оборудования. Проектом предусматривалось строительство двух цепочек зданий по две технологические нитки в каждой. Имелось в виду построить цепочку из зданий 801, 806 и вторую— из зданий 802, 807. Строить начали с цепочки 802, 807, т. к. они были ближе к вспомогательным сооружениям — комплексу «С», зд. 951, сбросным водоемам. Строить начали в 1954 году и планировали закончить в 1957 году, но катастрофа на соседнем объекте «Б», где в 1957 году взорвалась банка с радиоактивными растворами, разрушила наши планы и первая очередь дублера «Б» в составе одной северной нитки зд. 802 была подготовлена к пуску в сентябре 1959 года. К этому времени сформировался коллектив завода из специалистов старого объекта «Б» и привезенных молодых рабочих других городов и сел. Заново осваивалось производство и становился новый коллектив.
Как и на старом заводе, управление технологией осуществлялось со щита управления дистанционно, но уже с элементами автоматики. Много забот потребовали новые механизмы, ранее не применяемые, заново созданные. Это самоходный сварочный агрегат для заварки свища в трубных коридорах, это велокран для замены вентилей из грязных ниш и гнезд, это — манипуляторы для отбора проб и их транспортное устройство, это — специальные защитные тяжелые контейнеры для замены вентилей на нижних отметках и много других приспособлений, которые были созданы заново, но нигде еще не опробованы. Технологи начали производство по регламенту, но вскоре, после первых успехов начали повышать нагрузку. Сначала получалось нормально, но потом пришлось изменять нормы и температуру растворения, изменять длительность отстоя, внедрять пероксиды, заменять бихромат калия на натрий, внедрять трилон Б, накладки при осаждениях и много уточнений режимов. Комплекс технологических усовершенствований позволил уже через 2 года повысить производительность нитки в 1,5—1,7 раза.
Такой рывок повлиял на ход строительства 2-й очереди, т. е. цепочки зд. 801 и 807. Их просто законсервировали. Большой успех технологов в повышении производительности прошел сравнительно гладко в первой половине технологической схемы, т. е. на первом ацетатном переделе. Далеко не так гладко шло освоение конечной стадии, второго ацетатного осаждения и особенно на аффинаже с оксолатным осаждением. Сама химия поддавалась, но оборудование и приборы работали ненадежно. В отличие от первого объекта на дублере был запроектирован узел получения конечного продукта в виде двуокиси плутония. Для этого были изготовлены и смонтированы специальные центрифуги, в которые вставлялись кварцевые стаканы. В эти стаканы подавалась пульпа оксалата плутония и после фугования оставшуюся подсушенную пульпу в том же стакане прокаливали в печи.
Идея вроде бы проста, но воплотить ее не удалось. Кварцевые стаканы при фуговании лопались, осадок разбрасывался и все рабочие камеры превратились в захламленный угол с осколками кварца и рассыпанным осадком. Попытка подобрать надежные стаканы оказалась неудачной, да и сама центрифуга работала с перебоями, с вибрацией. Готовый продукт взвешивался на специальных весах, изготовленных из нержавеющей стали, весьма сложной конструкции и повышенной точности. Именно высокая точность повысила на это особое изделие высокую цену. Стоили они, эти весы, более 100 тыс. рублей. К сожалению, не запомнил завод-изготовитель, который так бессовестно взял с нас такие деньги. Долгие попытки освоения узла получения и прокалки двуокиси плутония не были успешны до тех пор, пока мы не приняли твердое решение переделать этот узел полностью.
Был у нас тогда конструктор Матюхов Лев Георгиевич, он возглавлял бюро конструкторов и вместе со своими инженерами он спроектировал узел фильтрации на обыкновенном нутч-фильтре с сеткой из нержавеющей стали. Для снятия осадка с фильтра в стакан применил шпатовый манипулятор, а для приготовления пульпы поставил обыкновенный аппарат-реактор с воздушным перемешиванием. После монтажа и испытания убедились в полной разумности такого решения. Несколько дольше мучились с отладкой весов, которые часто ломались. Тут мне пришлось не предложить, а приказать —убрать эти «уникальные» весы и заменить их обыкновенными торговыми весами. Сначала это бухгалтерию напугало, а потом смирились. Так это решение на аффинажном узле с простыми торговыми весами сохранилось на весь период эксплуатации «Дублера «Б» до полной его остановки.
Пока мы пытались отладить проектный вариант в прокалочном узле, эксплуатационный персонал подвергался отравлению загрязненным воздухом. Руководил этим 66-м отделением Гонин Николай Николаевич, весьма старательный инженер, старался все делать для производства, всегда сам работал в опасных местах, а затем заболел и умер. Это очередная жертва освоения промышленной радиохимии. После внедрения разработанной заводом схемы и компоновки прокалочного узла, а также после полной реконструкции самого помещения и камер, заболеваний работников этого узла не стало. Следует заметить, что на старом объекте узла глубокой очистки продукта с оксалатным осаждением и прокалкой не было и создание его на дублере было впервые. Мало технологических переделов в промышленной радиохимии было внедрено без улучшений, дополнений и переделок. Нередко это сопровождалось потерей здоровья работников завода и я не могу дать всю оценку и сообщить, сколько и каких жертв стоило наше производство.
На первой стадии развития производства на «Дублере «Б» главное внимание уделялось увеличению производительности, созданию устойчивости технологии и ее ритмичности. Качество готового продукта улучшилось только за счет внедрения дополнительного передела в 66-м отделении с оксалатным осаждением. Однако, качество продуктов, образующихся между отдельными переделами, были такие же, что и на старом заводе и определялись самим химизмом процесса. Некоторое снижение потерь с выводимыми растворами за счет режима отстоя удалось достигнуть. Содержание плутония в прод. 904 (идущего на захоронение) немного снизилось, но содержание продуктов деления в урановом растворе и в плутониевой ветке снижалось мало, необходимо было что-то придумывать новое.
Мы стали внимательно оценивать предложение В. И. Парамоновой — доктора химических наук радиевого института и Б.Н. Ласкорина — члена- корреспондента АН, которые предлагали внедрять сорбционную очистку растворов от макропримесей и продуктов деления. В. И. Парамонова очень энергично взялась за внедрение сорбции из растворов, поступающих на второе ацетатное осаждение в линии плутония. Она дала рекомендацию на технологию, а мы стали изобретать оборудование. Не могу приписывать себе идею, но когда Валентина Ивановна была у меня в гостях и высказала свою заботу, как обеспечить ядерную безопасность, я ей подсказал с шуткой — принять конструкцию самовара. Я как-то до сих пор верю, что эта идея стала быстро воплощаться за счет ее простоты и именно после того разговора. Вскоре конструкторы завода разработали колонну кольцевого сечения ядернобезопасных размеров и достаточной производительности.
Союзом науки в лице Валентины Ивановны Парамоновой с производством, где было немало думающих технологов и конструкторов, нам удалось смонтировать узел сорбционного передела растворов плутониевой нитки и добиться резкого улучшения качества готового продукта и сокращения его потерь с промежуточными растворами. Очень, очень много полезного в освоении и усовершенствовании технологии сделал коллектив Московского института (НИИ-10) в составе активной группы во главе с т. Ласкорнным Б.Н., ныне академиком. Они также, как и Парамонова, старались внедрить сорбцию на конечном переделе плутониевой нитки, предлагали и даже привозили смолу разных марок на испытания и выбор.
Получилось так, что внедрение сорбционной технологии осуществлялось усилиями завода, ЦЗЛ и 2-х институтов. Успехи были весьма заметные. Завод настолько улучшил качество готового продукта, что заводу-потребителю, который брал наш продукт, уже не надо было добиваться дополнительной очистки, продукт стал в сотни раз чище и остаточная «загрязненность» в нем определялась фоном самого плутония. Результаты усилий по резкому улучшению качества готовой продукции — после внедрения сорбции все участники получили только моральное удовлетворение, и премия досталась руководителям завода-потребителя и НИИ-9.
Весьма удачным было внедрение сорбции в начале процесса— селикагелевая очистка исходного раствора. Коэффициент очистки был не велик (8—10), однако, сама фильтрация раствора позволяла вести дальнейший процесс без лишних примесей и технология вся стала более стабильной. Это предложение т. Ласкэрина Б. Н. внедрял его ученик Денисов В. И. Селикагелевая очистка головного раствора сохранилась до последних дней этого производства. Параллельно с внедрением сорбции активно и поспешно велись опытные операции на специальной установке экстракционной технологии. Ее опекал В. Б. Шевченко, В. С. Шмидт и их специалисты НИИ-9. Они внедряли экстракцию на аминах из конечных растворов ацетатной технологии.
С самого начала эксплуатации радиохимического производства тяжелейшим переделом был узел приготовления, так называемого, пр. 80. На первом объекте Б этот узел представлял собой большой нутч-фильтр диаметром более метра, в котором фильтрующим материалом была ткань бельтинг. Закладка фильтрующей ткани была ручная, снятие осадка и замена фильтра тоже ручные, условия труда по теперешним требованиям были недопустимо опасные для здоровья трудящихся. Многие рабочие, которые назывались аппаратчиками, вскоре становились профбольными и некоторые из них умерли преждевременно. Была острая необходимость что-то придумать, как-то сделать иначе. Сначала применили подвесную центрифугу, затем поставили чугунный экран со свинцовыми стеклами, но все довольно с неудачным результатом. Расфасовка продукта в мешки была адской работой.
Первым удачным решением было использование вместо мешков контейнеров из нержавеющей стали, но с днищем, которое позволяло использовать электрокару с подъемными вилами. Затем стали очень серьезно разрабатывать конструкцию центрифуги с дистанционным управлением и с саморазгрузкой продукта в контейнеры. Такая центрифуга была разработана институтом НИКИ-15, подготовлена и смонтирована на стенде для испытания в конце 50-х годов на объекте Б — уже названным заводом 25. Испытания обнадеживали и поэтому для «Дублера «Б» были заказаны две машины под названием «Афон-1200». Внедрение и освоение этих машин с автоматикой было довольно трудным, но нам удалось их отладить и заставить работать нормально. Проблема была решена полностью и можно сказать — удачно. Фильтры «Афон-1200» работали до тех пор, пока не сменился состав продукта 80 и метод его приготовления. Это уже после внедрения экстракционной технологии и после отказа от ацетатных процессов на всех переделах.
Ацетатная технология, которая использовалась на старом объекте Б с начала и до конца его эксплуатации и на объекте ДБ — с начала и до перехода на экстракционную технологию, т. е. всего почти 30 лет была весьма дорогая, имела большие объемы сбросов и выводов растворов на регенерацию, имела в обороте много солей и требовала вспомогательные производства для очистки растворов от радиоактивных солей и для регенерации уксусной и азотной кислот.
... ацетатная технология в зд. 802 исчерпала свои возможности дальнейшего улучшения, а перевести на сорбционную удалось только второй цикл и только на плутониевой ветке. Опыт работы отделения с сорбционными смолами показал не только хорошее, но и опасное, если не предусмотреть все меры предосторожности. Дело в том, что в среде с повышенной кислотностью смолы постепенно разлагаются с выделением газов, и если колонну, заряженную смолой, хранить с кислотой и закрыть все линии сдувок, то накопившиеся газы создают, давление, которое разорвет корпус колонны. Так у нас и произошло в 1965 году, колонна не только разрушилась, но и выбила перекрытие каньона и вылетела за кровлю здания. Этот случай нас научил многому. Наступила пора поисков новых технологических приемов, которые дали бы нам возможность работать безопасно, надежно и главное — эффективно. Обострилась необходимость отказаться, или хотя бы сократить соли, выводимые с растворами.
Внедрение экстракционной технологии проходило менее гладко, в острой борьбе мнений. Сторонники разбавителя синтина — специалисты института НИИ-9, возглавляемые В. Б. Шевченко отрицали наш выбор и доказывали непригодность гексахлорбутадиена из-за выброса высокотокснчных паров в атмосферу, а сторонники тяжелого разбавителя доказывали непригодность синтина, как горючего пожароопасного материала. Споры шли в стенах завода, ЦЗЛ, институтов и Главка. В конце концов решили оставить то, что выбрали специалисты завода и создали аппараты -61— под тяжелый разбавитель. Спор вновь обновился с новой силой когда, закончив монтаж новой схемы, стали ее отлаживать и пускать на реальном продукте. Через несколько месяцев экстракторы, из-за переменной нагрузки от пульсационного воздуха, стали давать трещины и, не проработав года, были остановлены. Противники ликовали и начали во весь голос говорить о том, что во всем виноват разбавитель, что он дает коррозию, которая дала трещины. Такие нелепые антинаучные объяснения в то время были признаны как правильные и пришлось мне ехать в Главк вместе со своими единомышленниками доказывать нелепость такого утверждения.
На мой доклад у начальника Главка тов. Зверева А. Д. собрались специалисты институтов, связанных с нашей технологией и проектированием оборудования и был представитель восточного завода т. Карелин А. И., который вдохновлял всех наших оппонентов, доказывая полезность использования легкого разбавителя. Спор был жаркий, мой оппонент был более искусным докладчиком, более весомым в науке (доктор), но и наши убеждения дали свои результаты. Дело дошло до того, что нас обоих послали в ЦК КПСС для объяснения перед «куратором» нашего производства т. Гордеевым В. Ф. Там наши споры продолжились и закончились тем, что каждый остался со своим убеждением. Я первый раз был в ЦК и с любопытством смотрел не только на внутреннее состояние помещений, но и обратил внимание на внешность нашего слушателя —Гордеева В. Ф. Он имел вид уставшего, безразличного человека. Вскоре я услышал, что Гордеева В. Ф. перевели на другую работу.
Мудрый начальник Главка А. Д. Зверев решил дать нам право вести реконструкцию, как считаем нужным, а товарищам с востока — как они хотят. Началось необъявленное соревнование. В него включились конструкторы проектных институтов, ученые-исследователи и руководители разных направлений. Мы были довольны обстановкой, т. к. были уверены в своей правоте. Наши конструкторы внесли изменения в чертежи аппаратов, усилили их жесткость и прочность и после остановочного ремонта, вновь пустили в работу, предварительно хорошо отрегулировав частоту и глубину пульса. Экстракторы стали работать нормально, теория коррозионного растрескивания стала затухать.
Однако, опыт неудачного пуска научил нас более тонкому обращению с гексахлорбутадиеном. В первом варианте монтажной схемы мы допустили ошибку— не предусмотрели слив экстрагентов из застойных зон. В этих местах была обнаружена повышенная коррозия. Когда же при монтаже вновь предусмотрели слив из застойных зон, коррозия нас не стала беспокоить. Вся эта обстановка потребовала от нас произвести проверку состояния банок на комплексе «С», в которых мы начали хранить растворы, содержащие экстрагент на тяжелом разбавителе. Пришлось отмыть одну банку и внимательно ее осмотреть. Результаты нас не расстроили, наоборот, укрепили уверенность в безопасности разбавителя. Борьба за выбор разбавителя продолжается, но для технологии переработки ТВЭЛ она кончилась в пользу синтина, а точнее — парафина. После пуска экстракции на синтине убедились в плохой очистке от протактиния и это заставило отказаться от синтина, заменив парафином.
Интересна история внедрения парафина. Для монтажа щитов управления нужны были переходные устройства, которые изготовлял Уфимский завод. Туда мы направили В. Свешникова — киповца по образованию, техника-технолога по опыту работы. В Уфе он встретился со специалистами завода, где изготовляют парафин. Ему дали состав парафина, который он привез и показал мне. Я увидел что-то приемлемое, но отнесся безразлично и не стал добиваться его внедрения и как-то вяло вел разговоры. Через несколько месяцев сотрудники НИИ-9 привезли из Уфы образец парафина и начали проверять его пригодность к технологии. Оказался удачный выбор.
Процесс шел нормально, протактиний не захватывался и этот разбавитель стал использоваться в схеме переработки ТВЭЛ. В течение всего периода подготовки и проведения реконструкции завода 35 шла борьба в выборе разбавителя, экстрагента, конструкции оборудования. Эта борьба принуждала каждую сторону искать наиболее лучшие приемы, методы, конструкцию для того, чтобы доказать н убедить. Такая ситуация ускоряла исследования, поиски и находки. Но вот, когда начали оценивать решения по производству ТВЭЛ, то здесь мы встретились с силой волевых решений.
С самого начала подбор путей для ТВЭЛ вел институт НИИ-9 и он занял позицию головного института и в этом его поддерживали в Главке и Министерстве. Когда специалисты завода 35, ЦЗЛ и института 10 убедились в правильности подбора схемы и экстрагента для завода 35, то они предложили использовать эти решения для технологии переработки ТВЭЛ. Дело дошло до обсуждения на научно-техническом Совете Министерства, где были приглашены представители институтов, в том числе и проектного. Мой доклад на этом совете не вызвал споров, а только много было вопросов, и Совет решил провести проверку нашей схемы на растворах, полученных от переработки ТВЭЛ. Однако, это решение под давлением руководства «головного» института к выполнению не допущено и в дальнейшем отклонялось под разными предлогами. Все дело в том, что «головной» институт хранил честь мундира и охранял свой вариант всеми способами, в том числе и запрещенными.