Vào đầu những năm ba mươi, rõ ràng là quy mô của công việc nghiên cứu đang diễn ra ở Bắc Cực và số lượng tàu vận tải đang được thực hiện, đặc biệt là đến những vùng xa xôi của Tuyến đường biển phía Bắc như cửa sông Lena và Kolyma, đòi hỏi những tàu phá băng mạnh mẽ.. Trên thực tế, ở nước ta lúc đó chỉ có hai tàu phá băng như vậy - "Krasin" và "Ermak", chỉ có họ là có nhà máy điện 3 trục vít khá mạnh. Sau khi kết thúc chuyến thám hiểm Lena, thủy thủ đoàn của tàu phá băng "Krasin" đã ủng hộ việc tuyên truyền xây dựng một hạm đội tàu phá băng ở Bắc Cực hùng mạnh, được đưa ra vào thời điểm đó bởi các phương tiện thông tin đại chúng. Người Krasin không chỉ kêu gọi xây dựng những tàu phá băng như vậy, mà còn đề nghị tổ chức một chiến dịch rộng rãi để thúc đẩy việc xây dựng, bắt đầu thu thập các đề xuất về đặc điểm của tàu phá băng và tiếp quản việc xây dựng. Những phát triển tiếp theo cũng diễn ra theo tinh thần của thời kỳ đất nước đang cố gắng kết hợp giữa kế hoạch hóa nhà nước và sự chủ động “từ bên dưới”. Ngày 9 tháng 12 năm 1933, Đoàn Chủ tịch Ủy ban Trung ương Công đoàn Công nhân Giao thông Đường thủy thành lập “Ủy ban Hỗ trợ quần chúng đóng tàu phá băng ở Bắc Cực”, và tờ báo “Giao thông đường thủy” bắt đầu in thư với lời chúc, điều gì. một tàu phá băng nên dành cho Bắc Cực, bao gồm các đề xuất từ các thuyền trưởng Bắc Cực nổi tiếng như M. Ya. Sorokin và N. M. Nikolaev.
Vào tháng 12 năm 1933, Krasin đến Leningrad, nơi nó được cho là sẽ được sửa chữa để chuẩn bị cho hoạt động hàng hải vào năm sau. Nhưng các sự kiện ở Bắc Cực vào tháng 2 năm 1934 đã thay đổi mạnh mẽ những kế hoạch này. Gần như ở lối vào eo biển Bering, tàu hơi nước phá băng Chelyuskin bị chìm, và các hoạt động cứu hộ mở rộng bắt đầu đưa thủy thủ đoàn và nhân viên thám hiểm của nó ra khỏi lớp băng trôi. Vào ngày 14 tháng 2, theo một quyết định đặc biệt của ủy ban chính phủ do V. V làm chủ tịch. Kuibyshev "Krasin" được lệnh khẩn cấp đến Viễn Đông để giúp đỡ những người Chelyuskinites. Về vấn đề này, việc sửa chữa tàu phá băng và chuẩn bị rời Leningrad được giao cho các nhà máy Baltic và Kronstadt. Các công nhân của các xí nghiệp này đã xoay sở để làm một khối lượng công việc khổng lồ trong một tháng, và vào ngày 23 tháng 3, tàu phá băng rời Leningrad, đi qua Đại Tây Dương và kênh đào Panama đến Viễn Đông.
Theo hướng dẫn của Glavsevmorput, Sudoproekt bắt đầu phát triển hai dự án tàu phá băng ở Bắc Cực: với một nhà máy hơi nước có công suất chỉ thị là 10 nghìn mã lực, hay 7353 kW (theo nguyên mẫu của Krasin) và một nhà máy chạy bằng điện có công suất 12 nghìn hp. (8824 kW).
Ở giai đoạn thiết kế sơ bộ, các dự án đã được thảo luận vào tháng 6 năm 1934 tại một cuộc họp đặc biệt trong Hội đồng nhân dân. Mặc dù viện sĩ A. N. Krylov và chỉ ra việc xây dựng tàu phá băng chạy bằng điện-diesel quá sớm, cuộc họp đã khuyến nghị xây dựng tàu phá băng cho cả hai dự án. Chính phủ đã giao nhiệm vụ này cho Ủy ban Nhân dân về Công nghiệp nặng. Tuy nhiên, do chương trình đóng tàu lớn và khó khăn trong việc cung cấp các thiết bị thành phần, việc đóng tàu phá băng với lắp đặt động cơ diesel-điện sau đó đã phải bỏ dở. Dự kiến xây dựng một loạt bốn tàu phá băng hơi nước: hai tàu tại nhà máy Baltic và Biển Đen.
Quyết định đóng những con tàu này của chính phủ cũng bị ảnh hưởng bởi các nhà khoa học làm việc trong lĩnh vực phá băng. Bài báo của A. N. Krylova, Yu. A. Shimansky, L. M. Nogida, I. V. Vinogradov và những người khác. những nhà thiết kế giàu kinh nghiệm như V. G. Chilikin, V. Ashik, A. S. Barsukov, V. I. Neganov, L. V. Tageev. Đồng thời, các vấn đề về lựa chọn công suất giới hạn và sự phân bố của nó bằng vít, độ bền của trục chân vịt và vít, việc sử dụng dòng điện xoay chiều, sự phát triển của các cấu trúc thân tàu điển hình, các khuyến nghị về các yếu tố hoàn chỉnh, hình dạng và đường nét của thân tàu đã được điều tra. Hệ thống bánh crepe và bánh tỉa đã được phát triển. Một danh sách các cơ chế phụ trợ mà ngành công nghiệp trong nước có thể cung cấp đã được tổng hợp, các thiết kế của hơi nước và turbodynamo cho các nhà máy điện đã được thử nghiệm. Bản vẽ làm việc của máy hơi nước dung tích 3300 lít. với., để đẩy nhanh quá trình xây dựng, được mua từ công ty Anh "Armstrong", tại một thời điểm xây dựng "Ermak". Dự án được đánh số 51. Con tàu dẫn đầu, được đặt tại Nhà máy Đóng tàu Baltic, nhận được cái tên cao quý “I. Stalin”, sau đó vào năm 1958 nó được đổi tên thành“Siberia”. Các tàu tiếp theo của loạt là "V. Molotov "(" Đô đốc Makarov "), cũng được đóng ở Leningrad, sau đó là" L. Kaganovich "(" Đô đốc Lazarev ") và" A. Mikoyan”được xây dựng ở Nikolaev.
Dự án tàu phá băng quy định các điều khoản sau: tăng quyền tự chủ do giảm mức tiêu hao nhiên liệu cụ thể do quá nhiệt hơi, đun nóng nước cấp của lò hơi; bảo toàn tính chất phá băng của tàu khi mớn nước hoàn toàn (với trữ lượng nhiên liệu tối đa là 3000 tấn) do những thay đổi ở phần cuối mũi tàu (Krasin, với lượng dự trữ đầy đủ, đã mất một phần khả năng phá băng của nó); các cụm hàn đã được đưa vào một số cấu trúc thân tàu; thay vì cần cẩu chở hàng chạy bằng hơi nước, người ta đã lắp đặt các cần trục điện, để tăng công suất của nhà máy điện trên tàu, người ta đã hình dung ra một chiếc turbodynamo, đây là một sự đổi mới trong chế tạo tàu phá băng, các vách ngăn kín nước giữa các buồng máy và lò hơi được trang bị bằng điện. cửa clinket điều khiển được điều khiển từ cả các trạm địa phương và trung tâm (tại "Krasin" thông tin liên lạc giữa các khoang được thực hiện thông qua boong sống); cải thiện đáng kể điều kiện sống của thủy thủ đoàn: chỗ ở trong các cabin bốn, hai và một; tạo ra một phòng thí nghiệm cho các nhà khoa học ở boong trên, v.v. Hình dạng phức tạp của thân tàu, các tấm vỏ dày, các bộ phận có kích thước lớn riêng lẻ, một số lượng lớn các cơ sở dân cư và văn phòng - tất cả những điều này đã tạo ra những khó khăn đáng kể trong việc chế tạo tàu phá băng, buộc trong thời gian rất ngắn phải cải tiến đáng kể tổ chức và công nghệ đóng tàu.
Dưới đây là các đặc điểm thiết kế chính của các tàu phá băng thuộc Dự án 51: chiều dài 106, 6, rộng 23, 12, sâu 11, 64, mớn nước 7, 9-9, 04 m, lượng choán nước 11 nghìn tấn, tốc độ ở vùng nước trong 15,5 hải lý, đội ngũ 142 người, nhà máy điện gồm 9 nồi hơi ống lửa kiểu đảo chiều (áp suất hơi 15,5 kg / cm), đốt bằng than và 3 máy hơi nước tổng dung tích 10 nghìn lít. giây, tần số quay của trục các đăng 125 vòng / phút (ba vít có đường kính 4100 mm, mỗi vít có bước răng là 4050 mm); nhà máy điện có hiệu điện thế không đổi 220V gồm hai máy phát tuabin có công suất 100 kw, máy phát điện có công suất 25 kw, các máy phát điêzen khẩn cấp công suất 12 và 5 kw. Các thiết bị tải bao gồm hai tời có tổng sức nâng 4 tấn, hai cần có tổng sức nâng 15 tấn; hai cần cẩu chở hàng điện 15 tấn mỗi chiếc và bốn cần cẩu 3 tấn mỗi chiếc; được cung cấp các phương tiện chữa cháy và thoát nước rất mạnh.
Nhà máy điện của tàu phá băng có sự khác biệt đáng kể so với việc lắp đặt các tàu vận tải mà phòng thiết kế của Nhà máy đóng tàu Baltic đã từng làm việc trước đây. Ba máy lớn đặt trong hai buồng máy, một số lượng đáng kể các cơ cấu phụ trợ, bốn buồng lò hơi, một hệ thống đường ống phức tạp - tất cả những điều này đã tạo ra những khó khăn trong việc sắp xếp và bố trí. Cần lưu ý rằng các nhà thiết kế của chúng tôi không có đủ kinh nghiệm trong việc thiết kế các nhà máy điện cho tàu phá băng; một cái gì đó phải được thực hiện trên cơ sở dữ liệu thực tế trên nguyên mẫu (ví dụ, đường kính của các ống dẫn khí của xe tăng dằn, trang trí và gót chân đã được chọn). Câu hỏi về ống khói cũng không được giải quyết ngay lập tức: người Balts quan niệm để làm cho chúng thẳng, giống như của Ermak, nhưng các nhà thiết kế của nhà máy Biển Đen, nhận được bản vẽ từ Leningrad, đã tạo cho ống khói một độ dốc như của Krasin. Sau đó, các thủy thủ phân biệt không thể nhầm lẫn các tàu phá băng do nhà máy Baltic và Chernomorsky chế tạo thông qua các đường ống.
Vào mùa hè năm 1935, việc xây dựng đang diễn ra trên một mặt bằng rộng rãi ở cả hai xí nghiệp: việc phá vỡ quảng trường của thân tàu đang được tiến hành, các tấm keel, tấm đáy, khuôn mẫu đã được chuẩn bị, thiết bị công nghệ và phụ kiện được sản xuất, kim loại tấm và phần bắt đầu đến các nhà kho. Vào ngày 23 tháng 10 cùng năm, cả hai con tàu chính thức được đặt đóng tại Nhà máy đóng tàu Baltic (người đóng chính G. A. Kuish), và một tháng sau - tàu phá băng đầu tiên trên Biển Đen. Tại Leningrad, người đứng đầu Glavsevmorput O. Yu. Schmidt, N. I. Podvoisky, giáo sư R. L. Samoilovich. Trong khoang của các tàu phá băng, các thế chấp bằng bạc được đặt trên đó có khắc biểu tượng của Liên Xô và khẩu hiệu "Công nhân của tất cả các nước, đoàn kết!"
Đối với cư dân Biển Đen, việc chế tạo tàu phá băng hóa ra lại đặc biệt khó khăn, vì trước đó họ đã chế tạo tàu chở dầu, đã thành thạo việc lắp đặt, gỡ lỗi và thử nghiệm động cơ diesel một cách chi tiết. Các kỹ năng chế tạo, lắp ráp và lắp đặt động cơ hơi nước, các cơ cấu phụ trợ hơi nước và nồi hơi ống lửa bị mất đi phần lớn. Korpusniki cũng gặp nhiều khó khăn, họ phải xử lý những tấm vải dày, điều chỉnh và đóng đinh hai lớp da với tổng độ dày lên tới 42 mm. Các yêu cầu nghiêm ngặt đã được đặt ra đối với các bài kiểm tra về khả năng chống nước của các ngăn. Việc cung cấp vật liệu tấm bị gián đoạn đã ảnh hưởng đến thời gian xây dựng. Với kế hoạch sẵn sàng kỹ thuật 25% vào ngày 1 tháng 1 năm 1936, thực tế chỉ là 10%. Balts đã làm tốt hơn ngay từ đầu, vì họ đã có kinh nghiệm sửa chữa tàu phá băng, điều này đã giúp họ trong việc chế tạo tàu phá băng. Nhưng họ cũng phải đối mặt với những khó khăn lớn trong việc thực hiện công việc trượt dốc; lý do là các đường viền và cấu hình phức tạp của các thanh, bộ gia cố trong mũi tàu. Cơ thể được lắp ráp theo cách cổ điển (không phải theo phương pháp cắt), do đó, rất nhiều công việc được dành cho việc tạo khuôn mẫu và khung, các tấm lắp "nóng" và một bộ. Việc phối hợp các tấm thân với đuôi và thân, cũng như làm việc trên các philê trục hóa ra đặc biệt tốn công sức. Việc lắp đặt lớp phủ kép gặp khó khăn lớn, do thiếu một tấm có độ dày cần thiết, được thực hiện dọc theo toàn bộ vành đai băng từ hai tấm. Các tấm có cấu hình phức tạp phù hợp với độ dày 20-22 mm "1-1" mà không có khe hở có thể thực sự được gọi là một món đồ trang sức. Để lấp đầy những khoảng trống có thể có giữa các tấm ốp kép, người ta đã sử dụng phương pháp thụt rửa nhỏ.
Quá trình sản xuất, lắp ráp máy hơi nước chính cũng gặp không ít khó khăn. Trong các bài kiểm tra trên băng ghế dự bị ở Leningrad, cỗ máy chính đã phát triển công suất chỉ báo là 4000 lít. với. Dựa trên kinh nghiệm tích lũy được của Baltic, tại nhà máy ở Biển Đen, người ta có thể lắp đặt ngay các máy móc trên tàu sau khi lắp ráp.
Vào ngày 29 tháng 4 năm 1937 Nikolaevtsy hạ thủy tàu phá băng đầu tiên, Leningraders - vào tháng 8 cùng năm. Trong quá trình xuống dốc, phanh bằng tàu nạo vét dây chuyền được sử dụng, cũng như đóng gói bằng parafin, được đề xuất bởi chuyên gia nổi tiếng trong việc hạ thủy tàu D. N. Zagaykevich.
Trên tàu phá băng Biển Đen đầu tiên, sau này được đặt tên là "Lazar Kaganovich", giai đoạn hoàn thiện cuối cùng đã bắt đầu. Một thủy thủ đoàn được lựa chọn kỹ càng và được lựa chọn kỹ càng (thuyền trưởng - thủy thủ vùng cực nổi tiếng N. M. Nikolaev, trợ lý cấp cao - A. I. Vetrov) đã tham gia tích cực vào việc chuẩn bị các cơ chế giao hàng, neo đậu và kiểm tra nguồn lực. Các thủy thủ cần nghiên cứu kỹ hơn về kỹ thuật, vì ngay sau khi nhận tàu, họ phải thực hiện quá trình chuyển đổi từ Biển Đen sang Viễn Đông, qua kênh đào Suez và Ấn Độ Dương. Kinh nghiệm vận hành tàu phá băng "Krasin" giúp nó có thể đưa ra một số cải tiến để kiểm soát và tạo điều kiện thuận lợi cho việc quản lý nhà máy lò hơi. Tại bảng điều khiển của các phương tiện trên tàu, một công nhân cơ khí trung tâm được trang bị thiết bị đo đạc từ tất cả các phương tiện, cũng như một bảng điều khiển trung tâm để kiểm soát nhiệt độ của khí thải của các lò hơi, giúp cân bằng tải trọng của chúng..
Vào tháng 8 đến tháng 9 năm 1938, các cuộc thử nghiệm trên biển đối với tàu phá băng được xây dựng ở Nikolaev đã được thực hiện gần Chersonesos và Cape Fiolent. Với mớn nước 7, 9 m và số vòng quay đầy đủ của cỗ máy, công suất liên tục là 9506 mã lực. với. (6990 kW), và tốc độ là 15, 58 hải lý / giờ. Mức tiêu hao nhiên liệu cụ thể dao động từ 0,97 - 1,85 kg / l. với. (1, 32-2, 5 kg / kW). Việc tính toán nhà máy lò hơi đã cho thấy sự đánh giá quá cao của các nhà thiết kế về chất lượng than được sử dụng trong đội tàu trong những năm đó. Hơi nước trong các lò hơi “khó giữ”, độ căng của tấm ghi để thu được lượng hơi cần thiết, hóa ra là quá mức.
Sau khi sửa đổi kỹ lưỡng các cơ chế, vào cuối tháng 12 năm 1938, một lối ra kiểm soát của tàu phá băng đầu tiên của những người đóng tàu ở Biển Đen đã diễn ra. 11 tháng 1 năm 1939. Ủy ban chính phủ do nhà thám hiểm địa cực nổi tiếng E. T. Krenkela bắt đầu nhận tàu. Vào ngày 3 tháng 2 năm 1939, đạo luật chấp nhận được ký kết, và các công việc chuẩn bị bắt đầu cho việc đưa Lazar Kaganovich đến Viễn Đông. Việc vượt qua hàng vạn dặm, ngay sau khi đầu hàng, hóa ra là một thử thách, tuy nhiên, cả con tàu và thủy thủ đoàn đã vượt qua nó một cách thành công. Vào tháng 3, "Lazar Kaganovich" bắt đầu hoạt động chuyên sâu ở vùng biển Viễn Đông: tàu hơi nước "Turkmen" được đưa ra khỏi vùng kẹt băng ở eo biển La Perouse, vào tháng 4, nó lần đầu tiên khai trương luồng tàu sớm như vậy ở Biển Okhotsk, vào tháng 6, nó đi vào hàng hải Bắc Cực với tư cách là tàu phá băng hàng đầu của khu vực phía đông của Tuyến đường Biển Bắc … Sự xuất hiện của một tàu phá băng mạnh mẽ ở Bắc Cực của Nga đến Viễn Đông là một yếu tố quyết định trong việc hoàn thành các kế hoạch tăng đáng kể về việc vận chuyển hàng hóa Bắc Cực dọc theo toàn bộ tuyến đường của khu vực phía đông và đảm bảo việc lái một số lượng lớn tàu vận tải trong băng.
Vào tháng 9 năm 1939, tại cảng Pevek đã diễn ra cuộc họp của tàu phá băng I. Stalin "với tàu phá băng" Lazar Kaganovich "do nhà máy ở Biển Đen chế tạo. Kết quả của chuyến đi không gặp sự cố theo tuyến đường phía nam đến Vladivostok và các công việc khác đã chứng minh độ tin cậy cao của thiết bị và thân tàu được chế tạo ở Nikolaev cho tàu phá băng. Khi tổng kết kết quả của chuyến đi Bắc Cực năm 1939, thủy thủ đoàn của nó đã được lãnh đạo Hải trình phía Bắc đánh giá rất cao.
Năm 1941, các tàu phá băng còn lại đi vào hoạt động: tàu nikolayevets giao nộp tàu phá băng "Anastas Mikoyan", và tàu Leningraders - "V. Molotov”. Chiếc thứ hai, sau một loạt hộ tống đến Kronstadt, vẫn ở Leningrad bị bao vây, và "Anastas Mikoyan" dưới sự chỉ huy của Đồng chí Tháng 12 năm 1941, Sergeev rời cảng Poti và trong thời chiến, đã thực hiện một chuyến đi anh dũng qua eo biển Bosphorus, kênh đào Suez, Biển Đỏ, Ấn Độ Dương, quanh Capes of Good Hope và Horn, băng qua Thái Bình Dương; Đến giữa tháng 8 ở Vịnh Cung cấp, nó bắt đầu hộ tống băng ở khu vực phía đông của Bắc Cực. Trong cuộc Chiến tranh Vệ quốc vĩ đại càng khẳng định tầm quan trọng to lớn của tuyến đường biển phía Bắc với tư cách là tuyến giao thông trọng yếu của nước ta. Thật khó để tưởng tượng sự phát triển của các sự kiện ở miền Bắc, nếu vào đầu cuộc chiến, hạm đội tàu phá băng ở Bắc Cực của chúng tôi không được bổ sung bằng bốn tàu phá băng mạnh mẽ.
Việc xây dựng và đưa vào vận hành một tổ hợp phức tạp về thiết kế và công nghệ chế tạo, những vật thể bão hòa với các phương tiện kỹ thuật, chẳng hạn như tàu phá băng ở Bắc Cực, là một thành công lớn của ngành đóng tàu trong nước trong những năm trước chiến tranh. Và 20 năm sau khi bắt đầu chế tạo tàu phá băng hơi nước, tận dụng hết kinh nghiệm thu được trong quá trình xây dựng và vận hành, tàu phá băng hạt nhân "Lenin", người khai sinh ra tàu phá băng hạt nhân đầu tiên trên thế giới, đã được hạ thủy.
