레닌 쇄빙선
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1. 개요
레닌 쇄빙선은 1959년 취역한 세계 최초의 원자력 쇄빙선이다. 북극해 항로 개척에 기여했으나, 1965년과 1967년 두 차례의 사고로 인해 원자로가 교체되었다. 1989년 퇴역 후 박물관선으로 개조되어 현재 무르만스크에 정박 중이다.
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| 레닌 쇄빙선 - [배(Ship)]에 관한 문서 | |
|---|---|
| 기본 정보 | |
 | |
| 함명 | 레닌 (Ленин) |
| 함명 유래 | 블라디미르 레닌 |
| 건조 | 소련 레닌그라드 아드미랄티 조선소 |
| 진수 | 1957년 |
| 취역 | 1959년 |
| 퇴역 | 1989년 |
| 현재 상태 | 박물관선으로 보존됨 |
| IMO 번호 | 5206087 |
| 제원 | |
| 배수량 | 16,000 톤 |
| 길이 | 134 미터 |
| 폭 | 27.6 미터 |
| 흘수선 | 10.5 미터 |
| 깊이 | 16.1 미터 |
| 동력 | 1970년까지: OK-150 원자로 3기 (3 × 90 MW) 1970년부터: OK-900 원자로 2기 (2 × 171 MW) 증기 터빈 발전기 4기 |
| 추진 | 핵-터보-전기, 3축 |
| 속력 | 18 노트 |
| 승무원 | 243명 |
| 항공 시설 | 헬리패드 |
| 운용 정보 | |
| 소속 국가 | 소련 |
| 운용 기간 | 1959년 – 1989년 |
| 항해 거리 | 157,414 킬로미터 |
2. 역사
1959년 레닌 쇄빙선은 취역했다. 1965년과 1967년 두 차례의 사고가 있었다. 1965년 첫 사고에서는 연료봉 교체 중 실수로 냉각재가 빠져나가 연료봉 일부가 변형되었다. 이를 해결한 후 작업 과정에서 발생한 슬랫지해머 때문으로 추정되는 콘크리트 차폐벽 손상으로 인해 두 번째 사고가 발생, 열출력 90 MWt OK-150 원자로 3기 중 하나에서 누출이 발생했다.
결국 3기의 원자로를 모두 교체해야 했다. 일반적인 방법으로는 교체가 어려워 원자로와 선체 사이를 성형작약으로 날려 떼어냈다. 이후 열출력 171 MWt OK-900 원자로 2기를 장착했다. 두 원자로 모두 OKBM에서 제작했다. 1970년 다시 재취역했다. 1989년 11월부터 사용이 중단되었고, 무르만스크 피오르드의 원자력 쇄빙선 기지인 아톰플롯에 정박 중이다. 2005년에는 박물관으로 개조가 완료되었다.
2. 1. 건조
1954년부터 원자력 쇄빙선 건조 계획이 시작되어, 1956년 8월 25일에 기공되어 "레닌"으로 명명되었다.[8] 1959년 9월 12일, 레닌은 레닌그라드(현 상트페테르부르크)의 아드미랄테이스키 조선소에서 준공되었고, 소련 정부는 전 세계에 그 존재를 발표했다.2. 2. 운용
1954년부터 원자력 쇄빙선 건조 계획이 시작되어, 1956년 8월 25일에 기공, "레닌"으로 명명되었다[8]。1959년 9월 12일, 레닌은 레닌그라드(현 상트페테르부르크)의 아드미랄테이스키 조선소에서 준공되었고, 소련 정부는 전 세계에 그 존재를 발표했다.1959년 취역 이후, 레닌은 북극해 항로 확보에 활약했지만, 1965년 2월에 원자로 냉각수가 손실되는 원자로 사고가 발생했다. 이 사고는 노심 용융 직전의 심각한 사태로 승무원이 최대 30명 사망하는 등 큰 피해를 입었다. 잦은 원자로 사고로 인해 원자로는 신형으로 교체되었다. 이 공사는 1970년 봄까지 완료되었지만, 사고의 자세한 내용은 소비에트 연방의 붕괴 이후에 밝혀졌다. 이때 철거한 OK-150 원자로는 연료를 제거한 후 노바야제믈랴 제도의 치볼키만에 침몰되었다. 이 사고와 개조의 영향으로 레닌은 1966년부터 1972년까지 임무에서 벗어나 있었다.
1971년 5월 - 6월, 레닌과 디젤 쇄빙선 "블라디보스토크"에 의한 고위도 해역 답사가 이루어졌으며, 이때의 데이터를 바탕으로 1970년대 말 - 1980년대 초 북극해 항로 연중 운항이 실현되었다. 1974년 4월 10일에는 배로서는 처음으로 레닌 훈장을 수여받았다.
레닌은 외벽의 마모로 인한 노후화를 이유로 1989년에 퇴역했다. 이후, 모항인 무르만스크에 계류되어 있으며, 2005년부터는 박물관선이 되었으며, 상트페테르부르크에서 박물관선으로 만들 구상이 있다.
2. 3. 퇴역 이후
''레닌''은 선체에 얼음과의 마찰로 인한 마모가 심해져 1989년에 퇴역했다. 무르만스크에 있는 원자력 쇄빙선 기지인 아톰플로트에 정박했으며, 2005년에 수리와 박물관선으로의 개조가 완료되었다.[6]3. 설계
레닌은 원자로에서 증기를 발생시키고, 그 증기로 발전하여 전기 모터로 스크루를 회전시켜 추진하는 원자력 전기 추진 방식을 채택했다. 선체는 수밀 방벽에 의해 12개의 구획으로 나뉘었고, 이중저에서 상갑판까지 뻗어 있는 격벽으로 둘러싸여 있었다. 늑골 구조가 널리 사용되었으며, 내빙 보강대와 그 상하부는 고장력강제 외판으로 보강되었다. 주강 용접 구조의 선수재(30t)와 선미재(86t)가 선체를 얼음으로부터 보호하도록 설계되었으며, 두께 약 1.5m의 얼음을 깰 수 있었다. 선내에는 온수 난방이 완비되었고 헬리콥터 1기도 탑재되었다.
3. 1. 추진 시스템 (주기관)
레닌은 원자로에서 증기를 발생시키고, 그 증기로 발전하여 전기 모터로 스크류를 회전시켜 추진하는 원자력 전기 추진 방식을 채택했다.최초 탑재된 3기의 OK-150 원자로(44,000축마력)는 소련 최초의 원자력 잠수함인 노벰버형 원자력 잠수함에 탑재된 VM-A 가압수형 원자로와 동일했다. 최고 속도를 내는 데에는 2기의 원자로로 충분했지만, 3기를 탑재한 것은 다른 1기의 원자로를 정비 및 연구에 사용하기 위해서였다. 그러나 이 원자로는 내구 연한이 짧아 빈번한 점검과 분해가 필요했고,[9] 1차 냉각수가 누출되었을 때의 긴급 냉각 시스템 등이 없어, 1차 냉각수 시스템이 고장났을 때는 즉시 노심 용융될 위험이 있는 안전성에 문제가 있는 원자로였다.
이러한 원자로는 1965년의 사고 후, 1967년에도 사고를 일으켰기 때문에, 6번째 항해를 마친 1970년대 초에 2기의 OK-900 원자로로 교체되었다.
1970년부터 사용된 구성에서는, 두 대의 OK-900 원자로가 4개의 증기 터빈에 증기를 공급했고, 이 터빈들은 발전기에 연결되어 선박의 세 개의 프로펠러를 구동하는 세 세트의 전동기에 전력을 공급했다.[3]
3. 2. 선체
수밀 방벽에 의해 12개의 구획으로 나뉘어 있었으며, 선체 외측은 이중저에서 상갑판까지 뻗어 있는 격벽으로 둘러싸여 있었다. 선체에는 늑골 구조가 널리 사용되었으며, 내빙 보강대와 그 상하부는 고장력강제 외판으로 보강되었다. 또한, 주강 용접 구조의 선수재(30t)와 선미재(86t)가 선체를 얼음으로부터 보호하도록 설계되었다. 이 선체로 두께 약 1.5m의 얼음을 깨는 것이 가능했다.3. 3. 의장
선내에는 온수 난방이 완비되어 있었고 헬리콥터 1기도 탑재되어 있었다.4. 사고
1959년 취역한 레닌 쇄빙선은 1965년과 1967년에 두 번의 큰 사고를 겪었다.[4] 잦은 원자로 사고로 인해 1970년 OK-900 원자로 2기로 교체되었다.
1965년과 1967년에 발생한 사고에 대한 자세한 내용은 하위 섹션을 참고하면 된다.
OK-150 원자로에서 최소 5건의 사고가 발생했으나, 정확한 내용은 알려져 있지 않다.[4] 다음 표는 알려진 사고 내용을 정리한 것이다.
| 발생일 | 사고 내용 |
|---|---|
| 1965년 2월 | 2호 원자로 냉각수 순환 일시 정지, 노심 과열 및 손상 |
| 1965년 9월 이후 | 3호 원자로 냉각 계통 누설, 증기 발생기 고장 |
| 1966년 초 | 용접 기술 위반으로 기관실 화재, 전기 회로 소실 |
| 1966년 여름 | 새로운 누설 발견, 원자로 전체 교체 필요 |
| 1967년 (1966년 말) | 1차 냉각 계통 누설 감지, 누설 지점 파악 중 기계적 손상 발생 |
4. 1. 1965년 사고
1965년 2월, 냉각재 상실 사고가 발생했다. 연료 재장전을 위해 가동을 중단한 후, 사용후 핵연료를 제거하기 전에 두 번째 원자로에서 냉각재가 제거되었다. 그 결과, 일부 연료봉이 녹아 원자로 내부에서 변형되었다. 사용후 핵연료를 저장 및 폐기하기 위해 하역하는 과정에서 총 124개의 연료 집합체(전체의 약 60%)가 원자로 코어에 갇힌 것으로 밝혀졌다. 연료, 제어 그리드 및 제어봉을 일괄적으로 제거하여 폐기하기로 결정했다. 이들은 특수 용기에 넣어 고형화한 후 2년 동안 보관되었으며, 1967년 노바야 제믈랴 군도 근처의 치볼키 만에 폐기되었다.[4]4. 2. 1967년 사고
1967년 재급유 직후 냉각 시스템에서 누출이 발생했다. 누출 지점을 찾기 위해 해머로 콘크리트와 금속 생물학적 차폐물을 뚫어야 했다.[4] 해머로 인한 손상은 수리가 불가능했다. 이후 세 개의 OK-150 원자로를 모두 제거하고, 두 개의 OK-900 원자로로 교체했다.[4] 벨로나 재단(en:Bellona Foundation)에 따르면 1967년(혹은 1966년 말)에 1차 냉각 계통에서 누출이 감지되었고, 누출 지점을 찾기 위해 제거 불가능한 실드를 열던 중 플랜트에 심각한 기계적 손상이 발생했다고 한다.이때 철거한 OK-150 원자로는 연료를 제거한 후 노바야제믈랴 제도의 치볼키만에 침몰되었다.
4. 3. 기타 사고 (일본 자료)
OK-150 원자로에서 최소 5건의 사고가 발생했으나, 정확한 내용은 알려져 있지 않다.[4]| 발생일 | 사고 내용 |
|---|---|
| 1965년 2월 | 2호 원자로 1차 냉각 계통 주 순환 펌프 수리 중 작업자 실수로 냉각수 순환이 일시 정지. 노심 과열로 원자로 일부와 연료 집합체 약 60% 손상. 손상된 원자로 일부와 연료는 바지선에 실려 노바야제믈랴 제도 동해안 치볼키 만에 침몰. |
| 1965년 9월 이후 | 3호 원자로 1차 냉각 계통 누설. 증기 발생기 스테인리스 재킷이 3,000시간 만에 고장. 발전기 누설로 증기 발생기는 원자로 공칭 출력의 절반만 증기 생성. |
| 1966년 초 | 용접 기술 위반으로 기관실 대규모 화재. 전기 회로 소실. 소화 후 3호 원자로 증기 발생기 교체. |
| 1966년 여름 | 새로운 누설 발견. 스테인리스강 재킷이 원자로 동력 용기에 장착되어 있어 원자로 전체 교체 필요. |
| 1967년 (1966년 말) | 벨로나 재단(Bellona Foundation)에 따르면 1차 냉각 계통 누설 감지. 누설 지점 파악 중 플랜트에 기계적 손상 발생. |
5. 등장 작품
레닌 쇄빙선은 여러 작품에 등장했다.
- 소련 시대에 우표 도안으로 자주 사용되었으며, 소련의 붕괴 후에도 여러 번 우표가 발행되었다.
- 내셔널 지오그래픽 채널의 다큐멘터리 『깜짝! 기가 건축물』 시리즈 시즌 2 제2화 『북극해 쇄빙선』에 나왔다.
5. 1. 우표
레닌 쇄빙선은 소련 건국의 아버지인 블라디미르 레닌의 이름을 딴 배이자, 소련의 과학력을 자랑하는 배이기도 하여, 소련 시대에 우표 도안으로 자주 사용되었다. 소련의 붕괴 후에도 여러 번 우표가 발행되었다.
5. 2. 텔레비전 프로그램
내셔널 지오그래픽 채널의 다큐멘터리 『깜짝! 기가 건축물』 시리즈 시즌 2 제2화 『북극해 쇄빙선』에 나왔다.참조
[1]
서적
Ships of the World
https://archive.org/[...]
Houghton-Mifflin
[2]
간행물
Soviet Life
1969-02
[3]
보고서
Russian Nuclear Power Plants for Marine Applications
http://www.nks.org/d[...]
Nordic Nuclear Safety Research (nks.org)
2017-08-22
[4]
웹사이트
Выгрузка атомной установки ОК – 150 с ледокола «Ленин»
https://helion-ltd.r[...]
2018-09-15
[5]
웹사이트
Nuclear icebreaker ''Lenin''
http://www.bellona.o[...]
www.bellona.org
2013-03-07
[6]
웹사이트
"''Lenin'' (Ship)"
https://www.britanni[...]
Britannica
2020-05-28
[7]
서적
『世界の砕氷船』
[8]
서적
『ソ連海軍事典』
[9]
서적
『世界の砕氷船』
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