Еще одна проблема заключалась в необходимости надежной защиты урана от коррозии. Дело в том, что непосредственное соприкосновение урана с водой категорически недопустимо. Уран активно реагирует с водой. Их контакт привел бы не только к заражению воды радиоактивными осколками деления, но и к разрушению блоков урана и выносу топливного материала из активной зоны реактора потоком охлаждающей воды.
Технология нанесения защитного слоя на урановый блочок была признана одним из самых больших секретов как американского, так и советского проектов, так как от качества покрытия зависело надежное разделение урана и охлаждающей воды.
Однако не только уран, но и графитовые кирпичи надо было предохранить от непосредственного контакта с водой. Замоченный графит теряет свои превосходные качества замедлителя, увеличивая паразитный захват нейтронов и снижая коэффициент их размножения. Вода является дополнительным поглотителем драгоценных нейтронов. Если в каналах охлаждающая вода была вынужденным элементом, то в самой графитовой кладке ее наличие никак недопустимо.
Поэтому урановые блочки, охлаждаемые водой, должны быть отделены от окружающего графита предохраняющей разделительной трубой технологического канала (ТК).
В качестве материала для труб ТК, как и рекомендовал Г. Смит, был выбран алюминиевый сплав, поскольку алюминий слабо поглощает нейтроны и «только алюминий можно считать пригодным с точки зрения коррозии».
Заказ алюминиевых труб — 1200 штук — был осуществлен на одном из авиационных заводов, но к осени 1947 года еще не был выполнен.
Чрезвычайно сложной была спроектирована биологическая защита реактора.
У Смита читаем:
«Весь котел должен быть окружен очень толстыми стенками из бетона, стали… Вместе с тем должна быть предусмотрена возможность загрузки и разгрузки через эти стены и ввода-вывода воды через них. Защитные укрытия должны быть не только непроницаемыми для радиоактивного излучения, но и газонепроницаемы, так как воздух, подвергшийся облучению в котле, становится радиоактивным».
Верхняя (над графитовой кладкой) и нижняя (под кладкой) биологическая защита «Аннушки» предусматривалась в виде двух рядов стальных двутавровых балок высотой в человеческий рост, засыпанных в пазах слоями песка и железной руды с примесью бора.
По периметру графитового цилиндра была запроектирована боковая биологическая защита в виде девяти металлических отсеков (каждый объемом с однокомнатную квартиру), которые должны были заполняться водой.
Все это гигантское сооружение необходимо было окружить дополнительной двухметровой защитой из тяжелого бетона.
Верхняя часть технологических каналов («головки») располагалась на уровне земли, образуя часть пола в Центральном зале над реактором.
Чтобы можно было безопасно ходить по головкам каналов во время эксплуатационных и ремонтных работ, каждый ТК закрывался сверху еще 15-килограммовым кирпичом из свинца. Все эти съемные кирпичи в совокупности образовывали свинцовую крышку атомного котла. Каждый кирпич был обозначен, как и каждый ТК, четырехзначным номером.
Кроме того, дополнительной защитой реактора являлся окружающий его скальный грунт, в вырытом котловане которого и производился весь монтаж реактора.
Проект вертикального аппарата «А» был выполнен специальным отделом НИИХиммаша и утвержден после согласования с Курчатовым в августе 1946 года. Тогда-то ПГУ и начало осуществлять заказы на изготовление специальных конструкций, арматуры, приборов и всего необходимого для монтажа оборудования.
Но осенью 1947 года большая часть еще не была изготовлена. Часть — на подходе. Часть — отгружалась. Что-то уже прибыло и размещалось в складских помещениях. В котловане заканчивались бетонные работы и монтаж каркасных и несущих конструкций. Через два-три месяца планировалось начать сборку графитового цилиндра. 0 пуске же реактора в конце года не могло быть и речи.
В начале ноября 1947 года обстановка на стройке была крайне нервозной: со дня на день ожидали второго инспекционного приезда Берия.
Перед отъездом Берия в плутониевую зону Сталин демонстративно спокойно (что означало крайнее недовольство и скрытую угрозу) напомнил ему, что «наша бомба» должна была быть испытана в следующем году.
Берия это напоминание испугало. При реально существующем темпе строительства реактора «А» говорить об испытании бомбы в 1948 году — просто утопия. Он знал, что Царевский и Славский прилагают максимум усилий для ежедневного поддержания бешеного темпа строительства.
И все-таки по мере приближения поезда к Кыштыму Берия все более нервничал и раздражался по мелочам. Назревало горячее желание вылить свой гнев на кого угодно, на любого, кто попадется под руку: на Царевского или Славского. Однако то, что Берия увидел на стройке «А», приятно поразило его. Подобного размаха строительных работ он никогда не видел. Только сейчас он оценил по-настоящему грандиозные масштабы строительства и нечеловеческие темпы, помноженные на четкую организацию работ.
Там, где три месяца назад зияла огромная черная дыра, бетонные блоки и перекрытия выделили уже всю подземную архитектуру реакторного сооружения. Рядом возвышалось хоть и не достроенное до конца, но возведенное и частично отделанное трехэтажное здание для управленческого и административного персонала.
Берия сопровождала большая группа объясняющих, отчитывающихся и охраняющих. Царевский и Славский на все сумбурные вопросы Берия давали четкие, ясные и исчерпывающие ответы. Как ни странно, это еще более раздражало его: все идет своим законным ходом; последний график работ, утвержденный Ванниковым, выполняется; никто не жалуется друг на друга. Не жалуются даже, как это бывало почти всегда, на заводы-изготовители, на задержку с поставкой или отгрузкой оборудования. В административном здании женщинам было приказано временно прекратить отделочные работы и вылизать все готовые помещения до стерильного блеска. Правда, Кузнецов, проверявший свой участок, — левое крыло здания — при добросовестном исследовании состояния полов и стен обнаружил кое-где нацарапанный мат в адрес лагерных начальников; но вовремя устранил «опечатки» совместно с Нефедовой.
Почти стопроцентная готовность многих помещений и гулкая тишина в здании тоже почему-то раздражали Берия. В заключительной беседе с руководством комбината он нашел логическое обоснование для своего недовольства:
— На кой черт мне ваши раскрашенные пультовые помещения и кабинеты? Меня интересует прежде всего не здание реактора, а сам реактор. Графит — на складе. Через два месяца реактор должен находиться в монтаже. Надо увеличить число работающих — Царевский и Шутов отвечают за это. Кого надо подключить из специалистов — напишите подробную докладную. Если в январе не начнете складывать графитовый котел, пеняйте на себя. Все!
Берия сказал «все», но, услышав какой-то общий облегченный вздох присутствующих, вдруг вспомнил о строительстве радиохимического завода и приказал доставить его туда немедленно.
Строительная площадка завода «Б» была уже выгорожена. Все предварительные «проволочные» работы выполнены Царевским и Шутовым в полном объеме. Но сам будущий химический гигант предстал перед глазами Берия в виде котлована, роющегося под фундамент. Уяснив, что готовность завода должна быть обеспечена примерно через полгода после пуска реактора, Берия успокоился. Спросил об эксплуатационном персонале. Для реактора предполагалось использовать опытный персонал, работающий на экспериментальном реакторе Ф-1 в физической лаборатории Курчатова.
Для завода «Б» требовалось эксплуатационного персонала раз в пять больше. Две-три тысячи. И набирать его предполагалось из числа молодых специалистов химических факультетов нескольких университетов и техникумов. Берия посоветовал не тянуть с набором персонала, не откладывать это дело до наладочного периода:
— Через полгода завозите. Доучивайте на месте. Пусть сами непосредственно тоже участвуют в монтаже и наладке.
Славский и Царевский поддакивали и мотали на ус все сказанное, особенно те фразы Берия, в которых так или иначе фигурировали конкретные сроки.
Провожали председателя СК узким кругом. Все были удовлетворены результатом инспекции, поскольку никаких угрожающих персональных предостережений Берия не сделал. Это считалось благополучным исходом…
Когда кортеж машин подъехал к железнодорожной станции, платформа пустовала. Поезд почему-то не был подан. Шутов громко и грозно, на слух всем присутствующим, накинулся на начальника станции.
Тот бегал вдоль путей и трясся весь в поту от нервного напряжения.
Что же случилось с составом?
