Какой тип газовых горелок л1. Основные технические характеристики газогорелочного автоматизированного блока Л1-Н

Газогорелочные устройства

Классификация газогорелочных устройств (ГГУ). Классификация и требования к горелкам, согласно ГОСТ 21204-97 «Горелки газовые промышленные. Общие технические требования» проводится по 10 характеристикам:

способу подачи компонентов;

степени подготовки горючей смеси;

скорости истечения продуктов сгорания;

характеру потока, истекающего из горелки;

номинальному давлению газа перед горелкой;

возможности регулирования характеристик факела;

необходимости регулирования коэффициента избытка воздуха;

локализации зоны горения;

возможности утилизации тепла продуктов сгорания;

степени автоматизации.

Способ подачи компонентов . Подача воздуха за счет свободной конвекции; подача воздуха за счет разрежения в рабочем пространстве; инжекция воздуха газом; принудительная подача воздуха от встроенного вентилятора (блочные горелки); принудительная подача воздуха за счет давления газа; инжекция газа воздухом (принудительная подача воздуха, инжектирующего газ); принудительная подача газовоздушной смеси от постороннего источника.

Степень подготовки горючей смеси . Без предварительного смешения (диффузионные); с неполным предварительным смешением (диффузионно-кинетические); с полным предварительным смешением (кинетические).

Скорость истечения продуктов сгорания на номинальном режиме при рабочей температуре, м/с; до 20 (низкая), от 20 до 70 (средняя), свыше 70 (высокая).

Характер потока, выходящего из кратера горелки. Прямоточный, закрученный неразомкнутый, закрученный разомкнутый.

Давление газа перед горелкой . Низкое (до 5 кПа), среднее (до критический перепад давлений) и высокое (критический и сверхкритический перепад давлений).

Характеристика регулирования факела ГГУ . С нерегулируемым факелом, с регулируемыми характеристиками факела.

Возможность регулирования коэффициента избытка воздуха (a). Регулируемый (переменный) и нерегулируемый.

Характер зоны горения . В огнеупорном туннеле; в камере сгорания горелки; на поверхности или в слое катализатора; в зернистой огнеупорной массе; на огнеупорной поверхности; на керамических или металлических насадках; в камере сгорания агрегата или в открытом пространстве.

Характер предварительной подготовки газа и воздуха. Без подогрева воздуха и газа; с подогревом воздуха в автономном теплообменнике; с подогревом воздуха во встроенном теплообменнике.

Степень автоматизации . С ручным управлением, полуавтоматические, автоматические.

Широко используется в практике более удобная и простая классификации ГГУ по способу подачи компонентов в горелку и их количеству:

диффузионные (широко применялись и применябтся до настоящего времени. Были первыми массовыми горелками при переоборудовании и оборудовании котлов тепловой мощностью от 0,1 до 7,0 МВт), которые подразделяются:

с естественной подачей воздуха;

с принудительной подачей воздуха;

инжекционные :

с коэффициентом избытка первичного воздуха (a 1) меньше 0,4;

с коэффициентом избытка 0,4

инжекционные с полным предварительным смешением, a 1 >l;

смесительные с принудительной подачей воздуха (дутьевые):

прямоточные;

вихревые.

Кроме того все горелки в зависимости от давления газа поступающего, поступающего в них делятся на:

низкого, среднего и высокого давления.

Инжекционные горелки также делятся на:

многофакельные и однофакельные.

Диффузионные горелки . Подовые горизонтально-щелевые многофакельные горелки низкого давления без принудительной подачи воздуха. До 90 % секционных котлов до настоящего времени оборудованы подовыми горизонтально-щелевыми горелками.

Подовая однорядная (двухрядная) горелка состоит из газового коллектора, выполненного из стальной трубы диаметром 50 мм с двумя рядами отверстий, расположенных в шахматном порядке. Щель выполняется из огнеупорного кирпича и служит стабилизатором горения. Ширина щели в зависимости от модификации колеблется от 90 до 120 мм. При тщательной наладке температура газового коллектора не превышает 350 °С.

Минимальное допустимое разрежение в топке на высоте 1 м над горелкой 15-20 Па, коэффициент избытка воздуха а, обеспечивающий отсутствие продуктов химической неполноты сгорания, 1,25-1,35. Горелки требуют достаточной высоты топки, так как длина факела может достигать 1500 мм при работе в номинальном режиме.

Потери тепла с уходящими газами составляли 11,3-15,2 %. При отсутствие q 3 КПД секционных котлов достигал 80 %, при 50 % тепловой нагрузке он снижается до 73-75 %. При длительном межналадочном периоде возможно более значительное снижение КПД и появление значительной химической неполноты сгорания (до 2-6 %) и увеличение потерь с уходящими газами из-за значительного загрязнения сажей поверхностей нагрева (Т ух =320-350 °С и более).

Широкое применение объясняется определенными достоинствами горелок - их простота, дешевизна, надежность, широкий диапазон регулирования, устойчивость в работе, бесшумность.

Диффузионные подовые горелки с принудительной подачей воздуха более эффективны и надежны. В основном такими горелками оборудуются котлы типа ТВГ.

На кафедре «теплогазоснабжения и охраны воздушного бассейна» СПбГАСУ была разработана модернизированная диффузионная горелка с принудительной подачей воздуха, которая была оборудована современной системой автоматики регулирования и безопасности. Горелка предназначена для установки на секционных котлах типа «Энергия», «Универсал», «Тула».

Энергоэкологические показатели горелки весьма высоки. Так КПД котла в номинальном режиме достигал 92,1%, удельный расход топлива 157,2 кг у.т./Гкал. Температура газов за котлом снизилась со 185 до 133 °С. Полностью отсутствовали продукты незаверешшого горения и почти на 10 % снизились выбросы оксидов азота.

Групповые (многофакельные) инжекционные горелки низкого давления с a 1 » 0,4 конструкции Ленгипроижпроекта. Предназначены для установки на чугунных котлах типа «Универсал», МГ-2Т, «Энергия», «Тула» и т. п. Горелка состоит из коллектора, к которому приварены патрубки, имеющие с торца по три сопла. На каждый патрубок крепится смеситель. В верхней части смесителя встроены кольцевой стабилизатор и крышка со щелевыми отверстиями. Расстояние между смесителями S = 230 мм, длина смесителя не более 240 мм.

Вторичный воздух поступает к корню факела через щели между шамотными кирпичами, выложенными в виде гнезд на колосниковую решетку. Диапазон устойчивости работы горелок низкого давления 400-2000 Па, номинальное давление 1000 Па. Горелки не получили широкого распространения из-за ненадежности работы.

Инжекционные однофакельные горелки среднего давления полного предварительного смешения (типа ИГК конструкции МосгазНИИпроекта). Работают без химической неполноты сгорания с a 1 = l,03-l,05, что обеспечивает высокие экономические показатели работы котлов тепловой мощностью до 1 МВт. Горелка ИГК имеет классическую форму инжекционных горелок с центральным газовым соплом 4 (рис. 2.1).

Отличительной особенностью горелки является пластинчатый стабилизатор 1, состоящий из пластин толщиной 0,5 и шириной 16 мм, скрепленных между собой стержнями 6 на расстоянии 1,4-1,6 мм. В результате обеспечивается стабилизация горения, как в области отрыва, так и проскока пламени, что в свою очередь гарантирует широкий диапазон устойчивого регулирования


мощности горелки.

Рис. 2.1. Инжекционная горелка среднего давления типа ИГК.1 - стабилизатор; 2 - насадок: 3 - конфузор; 4 - сопло; 5 - регулятор первичного воздуха с глушителем из войлока; 6 - стержень; 7 - пластины стабилизатора.

Горелки ИГК рекомендуется устанавливать в нижней части топки секционного котла. На котел устанавливается от одной до трех горелок. Горелки ИГК имеют одно или четыре сопла. В настоящее время разработаны модернизированные горелки ИГК-М, имеющие меньшие размеры и массу при той же производительности. Широкое распространение горелки ИГК получили при оборудовании секционных котлов тепловой мощностью до 1 МВт в средней полосе России. Основным недостатком горелок является высокий уровень шума и большие габариты.

Блочные инжекционные горелки среднего давления с периферийной выдачей газа (типа БИГ). Разработаны Промэнергогазом для установки на котлах малой мощности. Горелка состоит из набора трубок смесителей 3 диаметром 48х3 и длиной 290 мм, объединенных общим газовым коллектором 4, каждый смеситель имеет четыре сопла диаметром 1,5 мм, просверленных под углом 25° к продольной образующей смесителя и раззенкованных со стороны коллектора (рис. 2.2). В качестве стабилизатора горения используется туннель 9 глубиной 100 мм и шириной 60 мм (при однорядном исполнении). Пространство между элементами от коллектора до обреза труб заполняется огнеупорной массой во избежание нагрева от излучения в топке. Расчетный коэффициент избытка воздуха 1,02-1,05 достигается при разрежении в топке не ниже 5-30 Па и давлении газа от 15 кПа до номинального, что в свою очередь обеспечивает полное сгорание газа в коротком прозрачном пламени.

Дутьевые горелки. Вихревые горелки с принудительной подачей воздуха типа ГГВ конструкции МосгазНИНпроекта.

Предназначены для сжигания газа низкого давления в топках котлов и печей. Горелки с центральной выдачей газа, который из газовыпускных отверстий диаметром 3,0-2,0 мм поступает в поток воздуха под углом 90°. Крутка осуществляется завихрителем, лопатки которого приварены к наружной поверхности газовой камеры под углом 45°.

Внутри газовой камеры имеется возможность установки мазутной форсунки с механическим или паровым распылением. Огневой насадок создает пережим потока, что повышает устойчивость горения и снижает зависимость давления газа от давления воздуха.


Рис. 2.2. Компоновка блочной инжекционной горелки среднего давления типа БИГ конструкции Промэнергогаза: 1 - основная горелка; 2 - приставная запальная горелка (БИГ-1-1); 3 - единичный элемент; 4 - газовый коллектор горелки; 5 - подводящий газопровод; 6 - рама для крепления шторок; 7- шумопоглощающая прокладка; 8 - огнеупорная набивка между смесителями; 9 - туннель; 10 - шторка из прозрачного материала; 11- сопло.

В качестве стабилизатора служит коническая амбразура с углом раскрытия около 60° или цилиндрический туннель с внезапным расширением. Первая, как правило, устраивается при работе горелочного устройства в газомазутном варианте. Модернизированные горелки ГГВ. в свое время прошли государственные испытания.

Дутьевые горелки типа Г-1,0 (0,4). Работают на газе низкого давления с принудительной подачей воздуха и обладают коротким факелом. Газовая часть горелки Г-1,0 состоит из двух труб: основной 11диаметром 70 мм (рис. 2.3) и запальной 12 диаметром 10 мм. Горелка имеет два электрода: один для розжига 6, другой для контроля пламени 10. Для стабилизации пламени запальника на расстоянии 30 мм от его торца установлен стабилизирующий плоский диск 7.

Газ выходит из газовыпускных отверстий, расположенных в три ряда на газовой трубе 11 под углом 90° к потоку воздуха. Первый ряд имеет 18 отверстий диаметром 6,5 мм, второй 18 отверстий диаметром 5,0 и третий 24 отверстия диаметром 3,5 мм. Воздух подается в короб 2 вентилятором среднего давления ВД-2,7 или Ц-14-46, поставляемым в комплекте с горелкой.

Расчетное давление газа при номинальном расходе 100 м 3 /ч в зависимости от типа котла принимается от 1500 до 2500 Па, воздуха - 1400-1500 Па. Горелка может работать как при разрежении в топке (1-20 Па), так и под наддувом (400-500 Па). Расчетный коэффициент избытка воздуха за котлом a к = 1,1-1,2.

Кроме горелки и вентилятора в комплект поставки входят индивидуальный дымосос Д-3,5 и комплексная система автоматики АМК-У, обеспечивающая автоматический розжиг котла, безопасность и регулирование тепловой мощности.


Рис. 2.3. Горелка типа Г-1,0 (0,4): 1 - фарфоровая изолирующая трубка; 2 - воздушный короб; 3 - фронтальный лист; 4 - тепловая изоляция фронтального листа; 5 - хомут для крепления электродов; 6 - электрод зажигания; 7 - стабилизирующий плоский диск; 8 - стабилизирующая шайба; 9 - смеситель; 10 - электрод контроля пламени; 11 - основная газовая труба; 12 - запальная труба.

Блок газогорелочный автоматизированный Л1-Н. Предназначен для сжигания газа низкого давления в отопительных водогрейных автоматизированных котлах мощностью до 1 МВт (рис. 2.4). Горелка блока Л1-Н совмещена с вентилятором для подачи воздуха, необходимого для горения. По уровню своей автоматизации может работать без постоянного присутствия обслуживающего персонала в котельной, что позволяет перейти на обслуживание нескольких котельных с одного диспетчерского пункта.

Рис. 2.4. Блок газогорелочный автоматизированный типа Л1-Н: 1 - опорная рама; 2 - электродвигатель; 3 - вентилятор; 4 - корпус горелки; 5 - регулирующая заслонка; 6 - патрубок подвода газа; 7 - плита фронтальная; 8 - конфузор; 9 - резонатор; 10 - завихритель воздуха перфорированный; 11 - чугунный котел «Факел»; 12 - тележка; 13 - направляющая рама.

Блок Л1-Н работает в двух режимах: «малое горение» и «большое горение», при этом мощность составляет соответственно 0,418 и 1,077 МВт, а расход газа 42 и 103 м 3 /ч. Во всем диапазоне тепловых нагрузок автоматически поддерживается коэффициент избытка воздуха в пределах 1,04-1,05 при полном отсутствии химической неполноты сгорания. Основные технические характеристики и результаты испытаний на природном газе представлены в табл. 2.1.

Таблиа 2.1

Основные технические характеристики газогорелочного автоматизированного блока Л1-Н

Характеристика Установка горения
«малое» «большое»
Тепловая мощность, МВт 0,418 1,08
Расход газа, м3,ч
Расход воздуха, м3/ч
Давление газа, кПА 0,22 1,45
Давление воздуха на горение, кПА 0,95 0,85
Коэффициент избытка воздуха 1,05 1,04
Диапозон рабочего регулирования по расходу, м 3 /ч:
газа 22-42 42-108
воздуха 247-423 423-1085
по давлению, кПА: газа 0,049-0,215 0,215-1,42
воздуха 0,245-0,932 0,098-0,834
Разрежение в топке котла, Па
Длина факела: абсолютная, L м - 1.0
относительная, L/D - 4,1
Содержание вредных ингредиентов (при a=1):
NOx, мг/м 3
CO, мг/м 3 следы следы

Окончание табл. 2.1

Автоматизированная блочная горелка типа ГБЛ. Горелки типа ГБЛ предназначены для экономичного и безопасного сжигания природного газа в отопительных водогрейных и паровых котлах номинальной производительностью до 1,0 МВт, как с разрежением, так с избыточным давлением в топке (рис. 2.5).

Процесс сжигания топлива осуществляется в автоматическом режиме, при позиционном регулировании тестовой мощности горелки с плавным переходом от одного режима на другой по команде датчика температуры воды, а также автоматическом отключении горелки при достижении аварийных значений контролируемых параметров.

Кроме позиционного регулирования горелка обеспечивает следующие операции: пуск в автоматическом режиме с предварительной продувкой топочной камеры и дымоходов; подачу и розжиг газообразного топлива; автоматическое подержание заданной температуры воды на выходе из котла за счет смены режимов работы («малое горение» - «большое горение» и наоборот); автоматическое отключение горелки в аварийных ситуациях.

Техническая характеристика горелок представлена в табл. 2.2.

Таблица 2.2 (В прилож.)

При возведении лестниц в многоуровневых помещениях строители должны принимать во внимание тот факт, что в случае возникновения пожара именно ступенчатая конструкция может стать единственным путем к выходу на воздух и спасению людей. В зависимости от того, насколько приспособлена система к эвакуации находящихся в здании лиц, лестничные клетки принято подразделять на типы Н1, Н2, Л1 и Л2. Об основных конструктивных особенностях данных пролетов, а также о требованиях, к ним предъявляемым, и пойдет речь в данной статье, проиллюстрированной большим количеством фото и видео.

Перед тем, как приступить к проектированию многоуровневого здания, архитектор должен уделить особое внимание разработке эскизов лестничных клеток

Что из себя представляет лестничная клетка

Перед тем, как начнется сооружение лестницы, в здании для нее проектируется специальный вертикальный проем – лестничная клетка.


Лестничная клетка - это совокупность всех элементов ступенчатой конструкции, а также стен, потолка, пола, оконных и дверных проемов
  • ступенчатые марши;
  • площадки;
  • ограждения;
  • стенки с дверными и оконными проемами;
  • перекрытия и полы.

Типы ступенчатых площадок квалифицируются в зависимости от их пожарной безопасности и степени задымляемости при возникновении очага возгорания

Основным критерием, по которому происходит подразделение лестничных клеток на типы является пожарная безопасность и беспрепятственная эвакуация людей в случае возникновения очага возгорания и задымленности.


При пожаре именно лестница может являться единственным путем для эвакуации людей из здания

Классификация лестничных клеток

В зависимости от уровня задымляемости в случае пожара, лестничные клетки могут быть:

  • обычные – данный вид подразделяется на типы Л1 и Л2;
  • незадымляемые – типы Н1, Н2 и Н3.

Клетки ступенчатых конструкций могут быть обычными и незадымляемыми

Обычные лестничные площадки

Конструкции, которые при пожаре могут быть подвержены задымлению, относятся к обычным лестничным площадкам, которые в свою очередь делятся на два основных типа - Л1 и Л2. Далее рассмотрим их подробнее на фото.


На данном чертеже схематично продемонстрированы два типа обычных лестничных систем - Л1 и Л2

Тип Л1

Ступенчатая площадка Л1 характеризуется наличием на каждом этаже застекленных окон, расположенных в несущей стене здания, через которые в помещение поступает естественный свет. В некоторых случаях эти просветы в стене могут быть не застеклены.


На каждом уровне лестничной клетки, относящейся к типу Л1, должны находиться застекленные оконные проемы

Тип Л2

Лестничная площадка типа Л2 имеет натуральное освещение, которое поступает на пролет через застекленные открытые просветы, сделанные в покрытии. На представленном ниже фото наглядно продемонстрирован данный тип обычной лестницы.


Тип Л2 характеризуется наличием естественного освещения, поступающего на клетку через стенные застекленные либо открытые просветы

Незадымляемые лестничные клетки

Основными требованиями, предъявляемыми к данному типу систем, являются:

  • наличие специальных шлюзов для поступления на ступенчатую клетку воздушных потоков из чистой от дыма зоны;
  • присутствие эвакуационных ходов, позволяющих людям покинуть опасное помещение в момент возгорания.

Незадымляемые конструкции также имеют свое подразделение – это типы Н1, Н2 и Н3. Разберем их более детально.


Во многих многоэтажных зданиях применяют лестничные клетки незадымляемого типа, которые более безопасны для эксплуатации в экстремальных условиях

Тип Н1

Данный тип лестничных клеток имеет вход с этажей строения через уличную часть постройки по открытому переходу, свободному от дыма. Такой вид конструкции часто применяется в административных, общественных и учебных заведениях, чья высота превышает 30 метров. Он считается наиболее приспособленным для проведения эвакуации людей из здания, охваченного дымом.


Отличительной особенностью ступенчатой клетки типа Н1 является наличия выхода с лестницы прямо на улицу

Тип Н2

Площадка Н2 отличается наличием специального вентиляционного подпора, через который в случае пожара будет осуществлена подача чистого воздуха на лестницу, что даст возможность людям получить кислород. Применяется данный вариант в помещениях, высота которых составляет 28 метров. Фото конструкции представлено ниже.


Тип Н2 оснащен специальным подпором для подачи чистого воздушного потока при пожаре

Тип Н3

Незадымляемая ступенчатая клетка вида Н3 оснащена входом с этажа через тамбур, а также кислородным подпором с возможностью многократной подачи воздуха людям в случае возгорания в помещении.


Если речь идет о невысоких зданиях, то здесь чаще применяют обычные лестницы типа Л1 и Л2, в высотках же необходимо возводить системы, относящиеся к типам Н1, Н2 и Н3

Мы рассмотрели основные типы лестничных клеток, согласно стандартам СНиП. Однако вышеперечисленная классификация не касается хозяйственных ступенчатых конструкций, установленных в дачных жилищах для перехода между двумя-тремя уровнями.


На данном фото представлена лестничная система, освещаемая природным способом через окна в стене, расположенные на протяжении всей конструкции

Требования к лестницам и лестничным клеткам

Поскольку лестничные системы в случае возникновения пожара служат эвакуационным целям, они обязательно должны возводиться с учетом норм, предписанных СНиП 21-01-97.


Все нормативы и предписания СНиП 21-01-97 к клеткам лестницы должны быть учтены еще в самом начале строительства

Согласно данному нормативному акту, к лестничным клеткам, расположенным внутри многоуровневых зданий, предъявляются следующие требования:

  • 1 м 35 см –для построек класса Ф 1.1;
  • 1 м 20 см - для домов с численностью людей на каждом этаже более 200 человек;
  • 0, 7 метров - для лестниц, рассчитанных на единичное рабочее место;
  • около 90 см – во всех остальных случаях.

На данном фото схематично продемонстрированы три типа незадымляемых лестничных площадок, согласно требованиям к ним предъявляемым

2. Разрешенный уклон конструкции для проведения эвакуационных мероприятий - 1:1.

3. Глубина проступи – не меньше 25 см.

4. Высота ступени – не более 22 см.

5. Уклон для открытых систем - 2:1.


Согласно нормам, уклон для открытых лестничных клеток допустим в соотношении 2:1

6. Конструкции открытого вида необходимо изготавливать из негорючих материалов и монтировать возле глухих стен, класса не менее К1 с самым высоким пределом пожароустойчивости. Площадки таких лестниц должны иметь ограждение высотой минимум 1 м 20 см.

7. Ширина площадки должна отвечать ширине марша.


Ширина марша должна быть достаточной для осуществления эвакуации людей из здания при пожаре или в случае появления дыма, особенно это актуально для детских и школьных учреждений

8. Двери на клетку при открытии не должны загораживать марш и площадку.

9. Не допускается загромождение лестничных клеток шкафами и прочим оборудованием.


Нормы СНиП допускают оборудование лестничной клетки специальными светящимися перилами

10. Допускается применение светящихся перил.

11. Лестничные площадки типа Н1 должны иметь выход наружу.

12. Клетки видов Л1, Н1 и Н2 следует освещать естественным светом через специализированные отверстия в фасадных стенах на каждом этаже.

13. Площадки типа Н2 оборудуются глухими (не открывающимися) окнами.


При строительстве лестничной клетки необходимо учитывать все стандарты пожарной безопасности, предъявляемой к ней

Видео по теме

В представленном ниже видео вы найдете вспомогательную информацию по рассмотренной теме.

Космическая программа Л-1 (УР500К-Л1), Л-3 (Н1-Л3)

Космическая программа Л-1 (УР500К-Л1)

В сентябре 1966 г. по приказу генерала Н.П. Каманина в Центре подготовки космонавтов ВВС была сформирована группа космонавтов для подготовки по программе облета луны «УР-500К-Л-1» на корабле Л-1. Этот корабль имел дискретную часть управления, в том числе и ручной ввод уставок. Космонавты учились в ручную выполнять коррекцию орбиты, а также управлять кораблем во время спуска на Землю. Было очень много тренировок на тренажере «Волчок», на котором отрабатывалось управление кораблем при реальных перегрузках во время входа в атмосферу со второй космической скоростью. Каждый из экипажей делал не менее 40 вращений на центрифуге с перегрузками до 10g.
В начале 1969 г. в результате реорганизации ЦПК при 1-м управлении в первых четырех отделах были образованы отдельные отряды космонавтов по направлениям деятельности. В отряд 3-го отдела вошли военные космонавты группы «Л-1». Начальником отдела был назначен В.Быковский, а его заместителем Е.Хрунов. В конце 1969 г. программа пилотируемого облета Луны фактически была закрыта. Космонавтов перевели на подготовку по другим программам, а группа «Л-1» перестала существовать.

Программа «Л-1» или «УР500К-Л1» предназначалась для пилотируемого облета Луны. Программа осуществлялась в 1965-1970 годах. Главной целью программы было обеспечить приоритет СССР в первом пилотируемом полете к Луне. Цель достигнута не была.

С целью быстрейшего выполнения программы, лунный облетный корабль был создан на основе корабля «Союз» 7К-ОК. Корабль по программе «УР500К-Л1» получил обозначение 7К-Л1, применялось также обозначение 11Ф91. Для проведения летно-космических испытаний был создан беспилотный вариант корабля, который получил официальное название «Зонд» (с космическим кораблем «Зонд-4»).

Корабль 7К-Л1 предназначался для пилотируемого облета Луны двумя космонавтами. Разработка 7К-Л1 началась в ОКБ-1 во 2-й половине 1965 года под руководством Главного конструктора С.П. Королева, с 1966 года велась под руководством Главного конструктора В.П. Мишина. Корабль 7К-Л1 должен был выводиться на траекторию облета Луны с помощью четырехступенчатой ракета-носителя «Протон». Жесткие лимиты, налагаемые на ракетe-носитель «Протон» (УР-500К), ограничивали стартовую массу корабля 7К-Л1 5,2 тоннами. Поэтому корабль не имел бытового отсека и состоял из спускаемого аппарата и приборно-агрегатного отсека. Космонавты на корабле 7К-Л1 должны были совершать полет без скафандров, в полетных костюмах.

Запуск пилотируемого корабля 7К-Л1 с облетом Луны первоначально планировалось осуществить в июне 1967 года, в год 50-летия Советской власти. Этому должны были предшествовать 2-3 полностью успешных полета корабля в беспилотном режиме. Запуск пилотируемого корабля неоднократно откладывался (последний раз он намечался на апрель 1970 года, к 100-летию В.И. Ленина) из-за многочисленных аварий ракеты-носителя и отказов систем кораблей во время испытательных полетов в беспилотном режиме.

Корабль 7К-Л1 (11Ф91) с разгонным блоком Д

Для выполнения полета были полностью подготовлены три экипажа: 1 - Леонов-Макаров; 2 - Быковский-Рукавишников; 3 - Попович-Севастьянов.

Однако, в январе 1970 года программа была закрыта. Такому решению в немалой степени способствовало то обстоятельство, что приоритет в первом полете человека к Луне Советским Союзом был упущен (в декабре 1968 года американские астронавты на корабле «Аполлон-8» первыми в мире осуществили полет к Луне).

Всего в рамках ЛКИ было запущено 11 беспилотных кораблей 7К-Л1. Из них: 4 не вышли на орбиту Земли из-за аварий РН, 4 корабля совершили облет Луны. Один корабль в июле 1968 года не был запущен из-за аварии блока «Д» во время подготовки РН к старту.

Л-3 (Н1-Л3)

Программа «Л-3» или «Н1-Л3» предназначалась для пилотируемого полета к Луне с посадкой на ее поверхность. Программа осуществлялась в 1964-1974 годах. Главной целью программы было обеспечить приоритет СССР в первой пилотируемой посадке на поверхность Луны. Цель достигнута не была. Для выполнения этой программы был создан лунный ракетный комплекс (ЛРК) «Л-3», который должен был сначала выводиться на орбиту Земли с помощью РН «Н-1».

Разработка ЛРК началась в ОКБ-1 в 1964 году под руководством С.П. Королева, впоследствии созданием ЛРК руководил В.П. Мишин. ЛРК «Л-3» состоял из лунного орбитального корабля (ЛОК), лунного корабля (ЛК), разгонного ракетного блока «Г» и тормозного ракетного блока «Д». ЛРК предназначался для полета двух космонавтов к Луне в ЛОК, посадки одного космонавта в ЛК на поверхность Луны и возвращения космонавтов в ЛОК на Землю. Общая масса ЛРК достигала 95 тонн, длина всего комплекса «Л-3» составляла 30 метров. ЛОК (11Ф93) был разработан и создан с учетом опыта разработки корабля «Союз» и внешне был похож на него, но фактически являлся новым кораблем. ЛОК состоял из спускаемого аппарата (СА), бытового отсека (БО), приборно-агрегатного отсека (ПАО), отсека двигателей ориентации комплекса (ДОК), ракетного блока «И» и энергоотсека (ЭО). Полет в корабле космонавты должны были совершать без скафандров.

Ракетно-космический комплекс Н-1 - Л-3С

  1. двигательная установка САС;
  2. корабль ЛОК (11Ф93);
  3. корабль 7К-Л1А (11Ф92);
  4. уводимая часть головного обтекателя;
  5. корабль ЛК (11Ф94);
  6. корректирующее-тормозной блок Д;
  7. разгонный блок Г;
  8. основная часть головного обтекателя;
  9. третья ступень РН - блок В;
  10. вторая ступень РН - блок Б;
  11. решетчатый межступенчатый переходник;
  12. первая ступень РН - блок А;
  13. решетчатые стабилизаторы первой ступени;
  14. двигательная установка первой ступени

Характеристика

Значение

Стартовая масса системы, т

Масса полезного груза, т

На орбите ИСЗ

На траектории поkета к Луне

На траектории возвращения к Земле

Масса головного обтекателя, т

Температура заправки компонента топлива

Окислителя (жидкий кислород)

Горючего (керосин)

Двигательная установка блока А (30×НК-15)

Тяга на земле/в вакууме, тс

Уд. импульс на земле/в вакууме, сек

Время работы, сек

Двигательная установка блока Б (8×НК-15В)

Тяга в вакууме, тс

Уд. импульс в вакууме, сек

Время роботы, сек

Двигательная установка блока В (4×HK-19)

Тяга а вакууме, тс

Уд. импульс в вакууме, сек

Время работы, сек

Двигательная установка блока Г (НК-19)

Тяга в вакууме, тс

Уд. импульс в вакууме, сек

Время работы, сек

комплекса Н-1-Л-ЗС

Макс. длина, м

Длина ракеты без головного блока, м

Макс. диаметр, м

Геометрические характеристики блока А

Длина, м

Макс. диаметр, м

Геометрические характеристики блока Б

Длина, м

Макс. диаметр, м

Геометрические характеристики блока В

Длина, м

Макс. диаметр, м

Длина космической головной части, м

Запуск первого экспериментального макетного беспилотного ЛОК в составе ЛРК «Л-3» состоялся 27 июня 1971 года при третьем пуске РН «Н-1». Второй запуск беспилотного ЛОК (первый штатный корабль) также в составе ЛРК «Л-3» был осуществлен 23 ноября 1972 года при четвертом пуске РН «Н-1». Из-за аварий РН испытательные полеты к Луне не состоялись. ЛК (11Ф94) состоял из двух разделяющихся частей: лунного посадочного агрегата (ЛПА) и лунного взлетного аппарата (ЛВА). ЛПА предназначался для посадки ЛК на поверхность Луны. Сверху на ЛПА располагался ЛВА. В ЛК размещался один космонавт в скафандре «Кречет-94».

Для проведения испытаний ЛК в беспилотном режиме на орбите Земли был создан экспериментальный ЛК, получивший обозначение Т2К. Впервые корабль Т2К был выведен на орбиту Земли 24 ноября 1970 года с помощью РН «Союз» ("Космос-379»). Впоследствии было осуществлено еще два испытательных полета этого корабля на орбите Земли («Космос-398» и «Космос-434»).

Подготовку по программе «Н1-Л3» проходили 20 космонавтов (10 космонавтов ВВС и 10 космонавтов ЦКБЭМ). В 1969-1972 годах было осуществлено 4 испытательных запуска РН «Н-1», но все они закончились авариями 1-й ступени РН. В мае 1974 года работы по программе «Н1-Л3» были приостановлены. Окончательно программа была закрыта в марте 1976 года, так как началась полномасштабная работа по программе «Буран».