Au début des années trente, il est devenu évident que l'ampleur des travaux de recherche en cours dans l'Arctique et le nombre de navires de transport effectués, en particulier vers des régions aussi éloignées de la route maritime du Nord que les embouchures de la Lena et de la Kolyma, nécessitent de puissants brise-glaces.. En fait, il n'y avait que deux brise-glaces de ce type dans notre pays à cette époque - "Krasin" et "Ermak", seulement ils avaient des centrales électriques à trois vis assez puissantes. Après la fin de l'expédition Lena, l'équipage du brise-glace "Krasin" a soutenu la propagande de la construction d'une puissante flotte de brise-glace arctique, qui se déroulait à l'époque par les médias. Les habitants de Krasin ont non seulement appelé à la construction de ces brise-glaces, mais ont également suggéré d'organiser une vaste campagne pour promouvoir la construction, de commencer à recueillir des propositions sur les caractéristiques des brise-glaces et de reprendre la construction. D'autres développements ont également eu lieu dans l'esprit de l'époque où le pays essayait de combiner la planification de l'État et l'initiative « d'en bas ». Le 9 décembre 1933, le Présidium du Comité central du Syndicat des travailleurs du transport par eau a créé une "Commission d'assistance de masse à la construction de brise-glaces arctiques", et le journal "Transport par eau" a commencé à imprimer des lettres avec des vœux, ce qui un brise-glace devrait être destiné à l'Arctique, y compris des propositions de capitaines arctiques bien connus, tels que M. Ya. Sorokin et N. M. Nikolaev.
En décembre 1933, le Krasin arriva à Leningrad, où il devait être réparé pour préparer la navigation de l'année prochaine. Mais les événements de l'Arctique en février 1934 ont radicalement changé ces plans. Presque à l'entrée du détroit de Béring, le brise-glace à vapeur Chelyuskin a coulé et de vastes opérations de sauvetage ont commencé pour retirer son équipage et le personnel expéditionnaire des glaces dérivantes. Le 14 février, par une décision spéciale de la commission gouvernementale présidée par V. V. Kuibyshev "Krasin" a reçu l'ordre de se rendre d'urgence en Extrême-Orient pour aider les Chelyuskinites. A cet égard, la réparation du brise-glace et sa préparation au départ de Leningrad ont été confiées aux usines Baltic et Kronstadt. Les travailleurs de ces entreprises ont réussi à effectuer une énorme quantité de travail en un mois et le 23 mars, le brise-glace a quitté Leningrad, traversant l'Atlantique et le canal de Panama vers l'Extrême-Orient.
Sur les instructions de Glavsevmorput, Sudoproekt a commencé à développer deux projets de brise-glace pour l'Arctique: avec une centrale à vapeur d'une capacité indicatrice de 10 000 ch, soit 7353 kW (selon le prototype Krasin), et une centrale diesel-électrique d'une capacité de 12 mille ch. (8824 kW).
Au stade de l'avant-projet, les projets sont discutés en juin 1934 lors d'une réunion spéciale du Conseil des commissaires du peuple. Bien que l'académicien A. N. Krylov et a souligné la construction prématurée de brise-glaces diesel-électriques, la réunion a recommandé la construction de brise-glaces pour les deux projets. Le gouvernement confia cette tâche au Commissariat du peuple à l'industrie lourde. Cependant, en raison du vaste programme de construction navale et des difficultés d'approvisionnement en équipements, la construction de brise-glaces avec des installations diesel-électriques a dû être abandonnée plus tard. Il était envisagé de construire une série de quatre brise-glaces à vapeur: deux chacun dans les usines de la Baltique et de la mer Noire.
La décision du gouvernement de construire ces navires a également été influencée par des scientifiques travaillant dans le domaine du déglaçage. Articles de A. N. Krylova, Yu. A. Shimansky, L. M. Nogida, I. V. Vinogradov et autres. Le projet technique (designer en chef KK Bokhanevich) a été réalisé par l'équipe Sudoproekt, les dessins d'exécution ont été créés par le bureau d'études de l'usine de la Baltique; des designers aussi expérimentés que V. G. Chilikin, V. Ashik, A. S. Barsukov, V. I. Neganov, L. V. Tageev. Parallèlement, les enjeux du choix de la puissance limite et de sa répartition par vis, la résistance des arbres d'hélice et des vis, l'utilisation du courant alternatif, l'élaboration de structures de coque standards, les recommandations sur les facteurs de complétude, la forme et les contours des la coque a fait l'objet d'une enquête. Des systèmes de crêpe et de garniture ont été développés. Une liste de mécanismes auxiliaires que l'industrie nationale pourrait fournir a été établie, les conceptions de vapeur et de turbodynamo pour les centrales électriques ont été testées. Dessins d'exécution de machines à vapeur d'une capacité de 3300 litres. avec., pour accélérer la construction, racheté à la firme anglaise "Armstrong", qui construisait autrefois "Ermak". Le projet portait le numéro 51. Le navire de tête, déposé au chantier naval de la Baltique, a reçu le nom sonore « I. Staline ", plus tard en 1958, il a été rebaptisé " Sibérie ". Les prochains navires de la série étaient « V. Molotov " (" Amiral Makarov "), également construit à Leningrad, puis " L. Kaganovich "("Amiral Lazarev") et" A. Mikoyan "construit à Nikolaev.
Le projet de brise-glace prévoyait les dispositions suivantes: augmentation de l'autonomie due à une diminution de la consommation spécifique de combustible suite à la surchauffe de la vapeur, échauffement de l'eau d'alimentation des chaudières; préservation des propriétés brise-glace du navire à plein tirant d'eau (avec des réserves de carburant maximales de 3000 tonnes) en raison de changements dans la proue (Krasin a partiellement perdu ses capacités de brise-glace avec des réserves complètes); des assemblages soudés ont été introduits dans certaines structures de coque; au lieu de grues à vapeur, des grues électriques ont été installées, pour lesquelles la puissance de la centrale électrique du navire a été augmentée, une turbodynamo a été envisagée, ce qui était une innovation dans la construction des brise-glaces, des cloisons étanches entre la machine et les chaufferies étaient équipées de portes à clins commandées depuis les stations locales et centrales (à « Krasin » la communication entre les compartiments s'effectuait à travers le pont vivant); amélioration significative des conditions de vie de l'équipage: hébergement en cabines quatre, deux et simples; création d'un laboratoire pour les scientifiques sur le pont supérieur, etc. La forme complexe de la coque, des tôles de revêtement épaisses, des pièces individuelles de grande taille, un grand nombre de locaux d'habitation et de bureaux - tout cela a créé des difficultés importantes dans la construction de brise-glaces, obligeant en très peu de temps à améliorer considérablement l'organisation et la technologie de la construction navale.
Voici les principales caractéristiques de conception des brise-glaces du projet 51: longueur 106, 6, largeur 23, 12, profondeur 11, 64, tirant d'eau 7, 9-9, 04 m, déplacement 11 mille tonnes, vitesse en eau claire 15, 5 nœuds, une équipe de 142 personnes, la centrale se composait de neuf chaudières à tubes de fumée de type inversé (pression de vapeur 15,5 kg / cm²), alimentées au charbon, et de trois moteurs à vapeur d'une capacité totale de 10 000 litres. avec., la vitesse de rotation des arbres d'hélice 125 tr/min (trois vis d'un diamètre de 4100 mm chacune avaient un pas de 4050 mm); la centrale électrique avec une tension constante de 220V se composait de deux turbogénérateurs d'une capacité de 100 kW, un parodynamo d'une capacité de 25 kW, des générateurs diesel de secours de 12 et 5 kW. Les dispositifs de chargement comprenaient deux treuils d'une capacité de charge totale de 4 tonnes, deux flèches d'une capacité de charge totale de 15 tonnes; deux grues électriques de fret de 15 t chacune et quatre grues de 3 t chacune; pourvu de moyens de lutte contre l'incendie et de drainage très puissants.
La centrale électrique du brise-glace était très différente des installations des navires de transport, sur lesquelles le bureau d'études du chantier naval de la Baltique travaillait auparavant. Trois grosses machines situées dans deux salles des machines, un nombre important de mécanismes auxiliaires, quatre chaufferies, un système de tuyauterie complexe - tout cela a créé des difficultés de placement et d'agencement. Dans le même temps, il convient de noter que nos concepteurs n'avaient pas une expérience suffisante dans la conception de centrales électriques pour brise-glaces; il fallait faire quelque chose sur la base de données réelles sur le prototype (par exemple, le diamètre des tuyaux d'air des réservoirs de ballast, d'assiette et de talon a été choisi). La question des cheminées n'a pas non plus été résolue immédiatement: les Baltes ont conçu pour les rendre droites, comme celles d'Ermak, mais les concepteurs de l'usine de la mer Noire, ayant reçu des dessins de Leningrad, ont donné aux cheminées une pente comme celle de Krasin. Plus tard, les marins ont incontestablement distingué les brise-glaces construits par les usines de la Baltique et de Tchernomorski à travers les tuyaux.
À l'été 1935, la construction se déroulait sur un large front dans les deux entreprises: une panne de coque était en cours, des feuilles de quille, des fonds, des gabarits étaient préparés, des équipements technologiques et des accessoires étaient fabriqués, des tôles et des profilés commençaient à arriver aux entrepôts. Le 23 octobre de la même année, les deux navires ont été officiellement déposés au chantier naval de la Baltique (constructeur en chef G. A. Kuish), et un mois plus tard - le premier brise-glace sur la mer Noire. A Leningrad, le chef de Glavsevmorput O. Yu. Schmidt, N. I. Podvoisky, professeur R. L. Samoilovich. Dans les quilles des brise-glace, des hypothèques en argent étaient posées avec l'emblème de l'URSS gravé dessus et le slogan « Travailleurs de tous les pays, unissez-vous ! »
Pour les habitants de la mer Noire, la construction de brise-glaces s'est avérée particulièrement difficile, car avant cela, ils avaient construit des pétroliers à moteur, maîtrisant en détail l'installation, le débogage et les tests de moteurs diesel. Les compétences de fabrication, d'assemblage et d'installation de moteurs à vapeur, de mécanismes auxiliaires à vapeur et de chaudières à tubes de fumée ont été en grande partie perdues. Les korpusniki ont également connu des difficultés, qui ont dû composer avec des tôles épaisses, ajuster et riveter des doubles peaux d'une épaisseur totale allant jusqu'à 42 mm. Des exigences strictes ont été imposées aux tests de résistance à l'eau des compartiments. Les interruptions de l'approvisionnement en tôles ont affecté le calendrier de construction. Avec l'état de préparation technique de 25 % prévu le 1er janvier 1936, le réel n'était que de 10 %. Les Balts ont fait mieux dès le début, car ils avaient de l'expérience dans la réparation de brise-glace, ce qui les a aidés dans la construction de brise-glace. Mais eux aussi ont dû faire face à de grandes difficultés pour réaliser les travaux de la cale de halage; la raison en était les contours complexes et la configuration des tiges, l'ensemble renforcé dans l'arc. Le corps a été assemblé à l'ancienne (pas par la méthode des coupes), donc beaucoup de travail a été consacré à la fabrication des gabarits et des cadres, à la pose "à chaud" des feuilles et d'un ensemble. Particulièrement laborieux étaient la coordination des feuilles de corps avec la poupe et la tige, ainsi que le travail sur les congés des arbres. L'installation d'un double revêtement a présenté une grande difficulté qui, en raison de l'absence d'une feuille de l'épaisseur requise, a été réalisée sur toute la ceinture de glace à partir de deux feuilles. Les draps de montage de configuration complexe d'une épaisseur de 20 à 22 mm "un à un" sans espace peuvent vraiment être appelés un bijou. Pour combler les vides possibles entre les feuilles de double bardage, des douches minium ont été utilisées.
Le processus de fabrication et d'assemblage des principales machines à vapeur s'accompagnait également de difficultés considérables. Lors d'essais au banc à Leningrad, la machine principale a développé une puissance indicatrice de 4000 litres. avec. Sur la base de l'expérience accumulée par le Baltic, à l'usine de la mer Noire, il a été possible d'installer immédiatement les machines sur le navire après assemblage.
Le 29 avril 1937, Nikolaevtsy a lancé le premier brise-glace, Leningraders - en août de la même année. Lors de la descente, le freinage avec des dragues à chaînes a été utilisé, ainsi qu'un emballage en paraffine, proposé par le spécialiste bien connu du lancement de navires D. N. Zagaykevitch.
Sur le premier brise-glace de la mer Noire, plus tard nommé « Lazar Kaganovich », la dernière étape d'achèvement a commencé. Un équipage bien choisi et soigneusement sélectionné (capitaine - le célèbre marin polaire N. M. Nikolaev, assistant principal - A. I. Vetrov) a participé activement à la préparation des mécanismes de livraison, aux tests d'amarrage et de ressources. Les marins devaient mieux étudier la technique, car immédiatement après la réception du navire, ils devaient faire la transition de la mer Noire à l'Extrême-Orient, en passant par le canal de Suez et l'océan Indien. L'expérience de l'exploitation du brise-glace « Krasin » a permis d'introduire un certain nombre d'innovations pour contrôler et faciliter la gestion de l'usine de machines-chaudières. Au pupitre de commande des véhicules embarqués, un poste central de mécanicien était équipé de l'instrumentation de tous les véhicules, ainsi qu'un pupitre central de contrôle de la température des fumées des chaudières, ce qui permettait d'équilibrer leur charge.
En août-septembre 1938, des essais en mer du brise-glace construit à Nikolaev ont été effectués près de Chersonesos et du cap Fiolent. Avec un tirant d'eau de 7, 9 m et des tours complets des machines, la puissance continue était de 9506 ch. avec. (6990 kW), et la vitesse est de 15, 58 nœuds. La consommation spécifique de carburant variait de 0,97 à 1,85 kg / l. avec. (1, 32-2, 5 kg / kW). Le calcul de la chaufferie a révélé la surestimation par les concepteurs de la qualité du charbon utilisé dans le parc ces années-là. La vapeur dans les chaudières était « difficile à conserver », la tension de la grille, pour obtenir la quantité de vapeur requise, s'est avérée excessive.
Après une révision approfondie des mécanismes, fin décembre 1938, une sortie de contrôle du premier brise-glace des constructeurs navals de la mer Noire a eu lieu. 11 janvier 1939. La commission gouvernementale présidée par le célèbre explorateur polaire E. T. Krenkela a commencé à accepter le navire. Le 3 février 1939, l'acte d'acceptation a été signé et les préparatifs ont commencé pour le lancement de Lazar Kaganovich en Extrême-Orient. La traversée de dizaines de milliers de milles, immédiatement après la reddition, s'est avérée être une épreuve, cependant, le navire et l'équipage l'ont passée avec succès. En mars, "Lazar Kaganovich" a commencé des travaux intensifs dans les eaux d'Extrême-Orient: le vapeur "Turkmen" a été sorti des embâcles du détroit de La Pérouse, en avril il a ouvert pour la première fois une navigation si précoce dans la mer d'Okhotsk, en juin, il est entré dans la navigation arctique en tant que brise-glace phare du secteur est de la route maritime du Nord … L'arrivée d'un puissant brise-glace arctique russe en Extrême-Orient a été un facteur décisif pour réaliser les plans considérablement accrus de livraison de marchandises arctiques sur tout le parcours du secteur oriental et assurer le pilotage d'un grand nombre de navires de transport dans les glaces.
En septembre 1939, dans le port de Pevek, il y a eu une réunion du brise-glace I. Staline "avec le brise-glace" Lazar Kaganovich "construit par l'usine de la mer Noire. Les résultats du passage sans problème par la route sud vers Vladivostok et les travaux ultérieurs ont témoigné de la grande fiabilité de l'équipement et de la coque construits à Nikolaev pour le brise-glace. En résumant les résultats de la navigation arctique en 1939, son équipage était très apprécié par la direction de la Northern Sea Route.
En 1941, le reste des brise-glaces est entré en service: les nikolayevets ont rendu le brise-glace "Anastas Mikoyan" et les Leningraders - "V. Molotov". Ce dernier, après une série d'escortes à Kronstadt, est resté à Leningrad assiégé, et « Anastas Mikoyan » sous le commandement du camarade Sergeev en décembre 1941 a quitté le port de Poti et, dans des conditions de guerre, a fait un voyage héroïque à travers le Bosphore, le canal de Suez, la mer Rouge, l'océan Indien, autour du cap de Bonne-Espérance et Horn, à travers l'océan Pacifique; Arrivé à la mi-août dans la baie de Provideniya, il entame des escortes glaciaires dans le secteur oriental de l'Arctique. Pendant la Grande Guerre patriotique, la grande importance de la route maritime du Nord en tant que voie de transport vitale de notre pays a été confirmée. Il est difficile d'imaginer l'évolution des événements dans le Nord si, au début de la guerre, notre flotte de brise-glace de l'Arctique n'avait pas été reconstituée avec quatre puissants brise-glace.
La construction et la mise en service d'un tel complexe de conception et de technologie de fabrication, riche en installations techniques comme les brise-glace arctiques, a été un succès majeur de l'industrie nationale de la construction navale dans les années d'avant-guerre. Et 20 ans après le début de la construction des brise-glace à vapeur, profitant pleinement de l'expérience acquise lors de leur construction et de leur exploitation, le brise-glace à propulsion nucléaire « Lénine », le premier-né du brise-glace nucléaire mondial, a été lancé.