Высота и диаметр графитового цилиндра — 9,2 метра. Общая масса графита — 1050 тонн (около пятидесяти железнодорожных вагонов). Чистота графита была проконтролирована в Москве, но и здесь, непосредственно перед монтажом, часть кирпичей выборочно проверялась на отсутствие паразитных примесей. Кирпичи были по проекту одинаковой длины, но разной высоты. Это сделано специально, чтобы слои получались при монтаже не горизонтальными и плоскими, а ступенчатыми — без сквозных щелей, для уменьшения утечки нейтронов из котла. Кирпичи имели круглые отверстия диаметром 44 миллиметра, которые после завершения кладки должны были образовать более тысячи длинных сквозных каналов для установки в них технологических труб.
Для достижения точной соосности отверстий каждый кирпич имел с одной стороны монтажный выступ, а с другой — такую же по форме и размерам впадину, которые на языке монтажников именовались «папой» и «мамой». При сборке каждый кирпич как бы надевался на другой, центровался по сквозному отверстию и одновременно закреплялся на своем месте.
Общее количество кирпичей — около десяти тысяч. И каждый имел свой монтажный номер и свое «законное» место в сборке. За правильность установки каждого кирпича в соответствии с проектными картограммами отвечали руководители сменных монтажных бригад.
После завершения первого («чернового») этапа сборки боковая поверхность графитового цилиндра, естественно, получилась не гладкой, а рифленой. Образовавшиеся зазоры в соответствии с проектом выравнивались специальными чугунными вставками (по-монтажному — «чушками»), имеющими гладкую внешнюю поверхность фрагмента девятиметрового цилиндра. В результате операции выравнивания боковой поверхности вся сборка приобрела геометрическую форму правильного цилиндра.
Отклонение монтажного диаметра кладки от проектного размера допускалось не более восьми миллиметров. После многократных замеров на разной высоте убедились, что отклонения составляют пять-восемь миллиметров. Порядок!
Доллежаль, приехавший из Москвы для организации проектно-конструкторского контроля за ходом монтажа, остался доволен подобным началом. После всех операций кладка равномерно по высоте была стянута несколькими широкими бандажными кольцами из мягкого алюминия.
При работе котла и разогревании графита бандажные кольца должны были обеспечить «дыхание» кладки, воспринимая возможное увеличение диаметра цилиндра на 8-10 сантиметров, предотвращая расшатывание и разваливание кладки.
После бандажной стяжки вся кладка обшивалась вокруг герметичным кожухом из больших алюминиевых листов, склепанных между собой. В зазор между кожухом и поверхностью кладки во время работы котла может подаваться под напором горячий воздух в случае необходимости «просушивания» кладки.
В результате всех этих монтажных операций графитовый цилиндр высотой с трехэтажный дом оказался пронизанным по высоте, параллельно своей оси, сквозными отверстиями диаметром 44 миллиметра, общим числом — 1162. Из них 1124 предназначались для загрузки урановых блочков, 10 планировалось использовать для различных физических экспериментов, а остальные — для размещения в них поглощающих стержней.
Монтаж кладки продолжался две недели, днем и ночью, с перерывами 15 минут для сдачи-приемки смены монтажными бригадами.
К качеству графита и монтажу сборки предъявлялись повышенные требования. Это понимали все. После первого же пуска котла графит будет «загрязнен» радиоактивным излучением, и поэтому сама кладка не подлежала ни замене, ни ремонту на протяжении всего проектного срока службы реактора. Котел «А» предполагалось использовать для пяти-шести загрузок, чтобы получить в нем около 50 килограммов плутония (на пять бомб). Поэтому при расчетной длительности каждой загрузочной кампании 5–6 месяцев срок службы котла оценивался проектантами в три года. И весь этот срок графитовый цилиндр обязан был выдержать без ремонта.[6] Монтаж кладки закончили на две смены раньше срока, о чем Ванников с гордостью доложил в Москву.
Следующей этапной операцией была установка в графитовую кладку авиалевых труб технологических каналов (ТК). Трубы ТК, длиной около 20 метров каждая, являлись не только ячейками для загрузки урановых блочков, но и составной частью системы, обеспечивающей отвод тепла от урановых блочков во время работы на мощности.
Для охлаждения уранового котла предусматривалась прокачка через все ТК под давлением восемь атмосфер ежечасно двух с половиной тысяч тонн отфильтрованной озерной воды.