Pada awal tahun tiga puluhan, menjadi jelas bahwa skala pekerjaan penelitian yang berlangsung di Kutub Utara dan jumlah kapal pengangkut yang dilakukan, terutama ke daerah-daerah yang jauh di Rute Laut Utara seperti mulut Lena dan Kolyma, membutuhkan pemecah es yang kuat.. Faktanya, hanya ada dua pemecah es seperti itu di negara kita pada waktu itu - "Krasin" dan "Ermak", hanya saja mereka memiliki pembangkit listrik tiga sekrup yang cukup kuat. Setelah berakhirnya ekspedisi Lena, kru pemecah es "Krasin" mendukung propaganda pembangunan armada pemecah es Arktik yang kuat, yang sedang berlangsung pada waktu itu oleh media massa. Warga Krasin tidak hanya menyerukan pembangunan pemecah es tersebut, tetapi juga menyarankan untuk mengorganisir kampanye luas untuk mempromosikan pembangunan, mulai mengumpulkan proposal tentang karakteristik pemecah es, dan mengambil alih pembangunan. Perkembangan lebih lanjut juga terjadi dalam semangat saat negara itu mencoba untuk menggabungkan perencanaan negara dan inisiatif "dari bawah". Pada 9 Desember 1933, Presidium Komite Sentral Serikat Pekerja Transportasi Air membentuk "Komisi Bantuan Massal untuk Pembangunan Pemecah Es Arktik", dan surat kabar "Transportasi Air" mulai mencetak surat dengan harapan, apa kapal pemecah es seharusnya untuk Kutub Utara, termasuk proposal dari kapten Arktik yang terkenal, seperti M. Ya. Sorokin dan N. M. Nikolaev.
Pada bulan Desember 1933, Krasin tiba di Leningrad, di mana ia seharusnya diperbaiki untuk mempersiapkan navigasi tahun depan. Tetapi peristiwa di Kutub Utara pada Februari 1934 secara drastis mengubah rencana ini. Hampir di pintu masuk Selat Bering, kapal pemecah es Chelyuskin tenggelam, dan operasi penyelamatan yang ekstensif mulai memindahkan awak dan personel ekspedisinya dari es yang hanyut. Pada 14 Februari, dengan keputusan khusus komisi pemerintah yang diketuai oleh V. V. Kuibyshev "Krasin" diperintahkan untuk segera pergi ke Timur Jauh untuk membantu Chelyuskinites. Dalam hal ini, perbaikan kapal pemecah es dan persiapannya untuk meninggalkan Leningrad dipercayakan kepada pabrik-pabrik Baltik dan Kronstadt. Para pekerja di perusahaan-perusahaan ini berhasil melakukan banyak pekerjaan dalam sebulan, dan pada 23 Maret kapal pemecah es meninggalkan Leningrad, menuju melintasi Atlantik dan Terusan Panama ke Timur Jauh.
Atas instruksi Glavsevmorput, Sudoproekt mulai mengembangkan dua proyek pemecah es untuk Kutub Utara: dengan pembangkit uap dengan kapasitas indikator 10 ribu hp, atau 7353 kW (menurut prototipe Krasin), dan pembangkit listrik diesel dengan kapasitas dari 12 ribu hp. (8824 kW).
Pada tahap desain awal, proyek dibahas pada Juni 1934 pada pertemuan khusus di Dewan Komisaris Rakyat. Meskipun akademisi A. N. Krylov dan menunjukkan pembangunan kapal pemecah es diesel-listrik yang prematur, pertemuan tersebut merekomendasikan pembangunan pemecah es untuk kedua proyek tersebut. Pemerintah menyerahkan tugas ini kepada Komisariat Rakyat untuk Industri Berat. Namun, karena program pembuatan kapal yang besar dan kesulitan dalam memasok peralatan komponen, pembangunan kapal pemecah es dengan instalasi diesel-listrik harus ditinggalkan kemudian. Direncanakan untuk membangun serangkaian empat kapal pemecah es uap: masing-masing dua di pabrik Baltik dan Laut Hitam.
Keputusan pemerintah untuk membangun kapal ini juga dipengaruhi oleh para ilmuwan yang bekerja di bidang pemecah es. Artikel oleh A. N. Krylova, Yu. A. Shimansky, L. M. Nogida, I. V. Vinogradov dan lainnya Proyek teknis (kepala desainer KK Bokhanevich) dilakukan oleh tim Sudoproekt, gambar kerja dibuat oleh biro desain pabrik Baltik; desainer berpengalaman seperti V. G. Chilikin, V. Ashik, A. S. Barsukov, V. I. Neganov, L. V. Tagev. Pada saat yang sama, masalah pemilihan daya pembatas dan distribusinya dengan sekrup, kekuatan poros dan sekrup baling-baling, penggunaan arus bolak-balik, pengembangan struktur lambung standar, rekomendasi tentang faktor kelengkapan, bentuk dan kontur lambung kapal diselidiki. Sistem krep dan trim dikembangkan. Daftar mekanisme tambahan yang dapat dipasok oleh industri dalam negeri disusun, desain steam dan turbodinamo untuk pembangkit listrik diuji. Gambar kerja mesin uap dengan kapasitas 3300 liter. dengan., untuk mempercepat konstruksi, dibeli dari perusahaan Inggris "Armstrong", pada suatu waktu membangun "Ermak". Proyek ini diberi nomor 51. Kapal utama, yang diletakkan di Galangan Kapal Baltik, menerima nama nyaring “I. Stalin”, kemudian pada tahun 1958 berganti nama menjadi“Siberia”. Kapal seri berikutnya adalah "V. Molotov "(" Laksamana Makarov "), juga dibangun di Leningrad, lalu" L. Kaganovich "(" Laksamana Lazarev ") dan" A. Mikoyan "dibangun di Nikolaev.
Proyek pemecah es menyediakan ketentuan berikut: peningkatan otonomi karena penurunan konsumsi bahan bakar spesifik sebagai akibat dari panas berlebih pada uap, pemanasan air umpan boiler; pelestarian sifat pemecah es kapal pada draft penuh (dengan cadangan bahan bakar maksimum 3000 ton) karena perubahan pada ujung haluan (Krasin sebagian kehilangan kemampuan pemecah es dengan cadangan penuh); rakitan yang dilas diperkenalkan ke beberapa struktur lambung; alih-alih derek kargo yang digerakkan oleh uap, derek listrik dipasang, untuk itu kekuatan pembangkit listrik kapal meningkat, sebuah turbonamo dipertimbangkan, yang merupakan inovasi dalam konstruksi pemecah es, sekat kedap air antara mesin dan ruang ketel dilengkapi dengan listrik pintu klinket yang digerakkan dikendalikan dari stasiun lokal dan pusat (di "Krasin" komunikasi antara kompartemen dilakukan melalui dek hidup); peningkatan signifikan dari kondisi kehidupan awak: akomodasi di kabin empat, dua, dan tunggal; pembuatan laboratorium untuk para ilmuwan di dek atas, dll. Bentuk lambung yang kompleks, lembaran selubung tebal, bagian-bagian individu berukuran besar, sejumlah besar tempat tinggal dan kantor - semua ini menciptakan kesulitan yang signifikan dalam pembangunan pemecah es, memaksa dalam waktu yang sangat singkat untuk secara signifikan meningkatkan organisasi dan teknologi pembuatan kapal.
Berikut adalah karakteristik desain utama pemecah es Proyek 51: panjang 106, 6, lebar 23, 12, kedalaman 11, 64, draft 7, 9-9, 04 m, perpindahan 11 ribu ton, kecepatan di air jernih 15, 5 knot, tim yang terdiri dari 142 orang, pembangkit listrik terdiri dari sembilan boiler tabung api tipe terbalik (tekanan uap 15,5 kg / sq. cm), berbahan bakar batubara, dan tiga mesin uap dengan total kapasitas 10 ribu liter. dengan., kecepatan rotasi poros baling-baling 125 rpm (tiga sekrup dengan diameter masing-masing 4100 mm memiliki pitch 4050 mm); pembangkit listrik dengan tegangan konstan 220V terdiri dari dua generator turbin dengan kapasitas 100 kW, parodynamo dengan kapasitas 25 kW, generator diesel darurat 12 dan 5 kW. Perangkat pemuatan termasuk dua derek dengan total daya dukung 4 ton, dua boom dengan total daya dukung 15 ton; dua derek kargo listrik masing-masing 15 t dan empat derek 3 t; disediakan untuk sarana pemadam kebakaran dan drainase yang sangat kuat.
Pembangkit listrik pemecah es berbeda secara signifikan dari instalasi kapal pengangkut, tempat biro desain Galangan Kapal Baltik bekerja sebelumnya. Tiga mesin besar yang terletak di dua ruang mesin, sejumlah besar mekanisme tambahan, empat ruang ketel, sistem perpipaan yang kompleks - semua ini menciptakan kesulitan dalam penempatan dan tata letak. Pada saat yang sama, perlu dicatat bahwa desainer kami tidak memiliki pengalaman yang cukup dalam merancang pembangkit listrik untuk pemecah es; sesuatu harus dilakukan berdasarkan data aktual pada prototipe (misalnya, diameter pipa udara tangki pemberat, trim dan tumit dipilih). Pertanyaan tentang cerobong asap juga tidak segera diselesaikan: Balt dirancang untuk membuatnya lurus, seperti Ermak, tetapi perancang pabrik Laut Hitam, setelah menerima gambar dari Leningrad, membuat cerobong asap miring seperti Krasin. Belakangan, para pelaut dengan jelas membedakan pemecah es yang dibangun oleh pabrik Baltik dan Chernomorsky melalui pipa.
Pada musim panas 1935, konstruksi berlangsung di bagian depan yang luas di kedua perusahaan: kerusakan lambung sedang berlangsung, lembaran lunas, bagian bawah, templat disiapkan, peralatan dan aksesori teknologi diproduksi, lembaran dan bagian logam mulai berdatangan di gudang-gudang. Pada 23 Oktober tahun yang sama, kedua kapal secara resmi diletakkan di Galangan Kapal Baltik (pembangun kepala G. A. Kuish), dan sebulan kemudian - pemecah es pertama di Laut Hitam. Di Leningrad, kepala Glavsevmorput O. Yu. Schmidt, N. I. Podvoisky, profesor R. L. Samoilovich. Di lunas kapal pemecah es, hipotek perak diletakkan dengan lambang Uni Soviet terukir di atasnya dan slogan "Pekerja dari semua negara, bersatu!"
Bagi penduduk Laut Hitam, pembangunan kapal pemecah es ternyata sangat sulit, karena sebelumnya mereka telah membangun kapal tanker motor, setelah menguasai secara rinci pemasangan, debugging, dan pengujian mesin diesel. Keterampilan membuat, merakit dan memasang mesin uap, mekanisme bantu uap dan ketel pipa api sebagian besar hilang. Korpusniki juga mengalami kesulitan yaitu harus berhadapan dengan lembaran tebal, menyesuaikan dan rivet double skin dengan total ketebalan hingga 42 mm. Persyaratan ketat dikenakan pada pengujian kompartemen untuk ketahanan air. Gangguan dalam pasokan bahan lembaran mempengaruhi waktu konstruksi. Dengan kesiapan teknis 25% yang direncanakan pada 1 Januari 1936, yang sebenarnya hanya 10%. Balt melakukannya lebih baik sejak awal, karena mereka memiliki pengalaman dalam memperbaiki pemecah es, yang membantu mereka dalam konstruksi pemecah es. Tetapi mereka juga harus menghadapi kesulitan besar dalam melaksanakan pekerjaan slipway; alasannya adalah kontur dan konfigurasi batang yang rumit, set yang diperkuat di haluan. Tubuh dirakit dengan cara kuno (bukan dengan metode penampang), jadi banyak pekerjaan dihabiskan untuk pembuatan templat dan bingkai, pemasangan lembaran "panas" dan satu set. Yang sangat melelahkan adalah koordinasi lembaran bodi dengan buritan dan batang, serta mengerjakan fillet poros. Pemasangan kelongsong ganda menghadirkan kesulitan besar, yang, karena kurangnya satu lembar ketebalan yang dibutuhkan, dilakukan di sepanjang seluruh sabuk es dari dua lembar. Pemasangan lembaran konfigurasi kompleks dengan ketebalan 20-22 mm "satu-ke-satu" tanpa celah benar-benar dapat disebut sebagai perhiasan. Untuk mengisi kemungkinan rongga antara lembaran kelongsong ganda, digunakan minium douching.
Proses pembuatan dan perakitan mesin uap utama juga disertai dengan kesulitan yang cukup besar. Pada tes bangku di Leningrad, mesin utama mengembangkan daya indikator 4000 liter. dengan. Berdasarkan pengalaman yang dikumpulkan oleh Baltik, di pabrik Laut Hitam, dimungkinkan untuk segera memasang mesin di kapal setelah perakitan.
Pada tanggal 29 April 1937 Nikolaevtsy meluncurkan kapal pemecah es pertama, Leningraders - pada bulan Agustus tahun yang sama. Selama penurunan, pengereman dengan kapal keruk rantai digunakan, serta pengemasan parafin, yang diusulkan oleh spesialis terkenal dalam peluncuran kapal D. N. Zagaykevich.
Pada kapal pemecah es Laut Hitam pertama, yang kemudian dinamai "Lazar Kaganovich", tahap akhir penyelesaian dimulai. Awak yang dipilih dengan baik dan dipilih dengan cermat (kapten - pelaut kutub terkenal N. M. Nikolaev, asisten senior - A. I. Vetrov) mengambil bagian aktif dalam mempersiapkan mekanisme pengiriman, dalam uji tambatan dan sumber daya. Para pelaut perlu mempelajari teknik ini dengan lebih baik, karena segera setelah penerimaan kapal, mereka harus melakukan transisi dari Laut Hitam ke Timur Jauh, melalui Terusan Suez dan Samudra Hindia. Pengalaman mengoperasikan kapal pemecah es "Krasin" memungkinkan untuk memperkenalkan sejumlah inovasi untuk mengontrol dan memfasilitasi pengelolaan pabrik mesin-boiler. Di panel kontrol kendaraan on-board, pos mekanik pusat dilengkapi dengan instrumentasi dari semua kendaraan, serta panel kontrol pusat untuk mengontrol suhu gas buang boiler, yang memungkinkan untuk menyamakan bebannya.
Pada Agustus-September 1938, uji coba kapal pemecah es yang dibangun di Nikolaev dilakukan di dekat Chersonesos dan Tanjung Fiolent. Dengan draft 7, 9 m dan putaran penuh mesin, daya kontinu adalah 9506 hp. dengan. (6990 kW), dan kecepatannya 15, 58 knot. Konsumsi bahan bakar spesifik berkisar antara 0,97 hingga 1,85 kg/l. dengan. (1, 32-2, 5 kg / kW). Perhitungan pabrik boiler mengungkapkan perkiraan yang berlebihan oleh para perancang terhadap kualitas batubara yang digunakan dalam armada pada tahun-tahun itu. Uap dalam boiler "sulit disimpan", tegangan parut, untuk mendapatkan jumlah uap yang diperlukan, ternyata berlebihan.
Setelah merevisi mekanisme secara menyeluruh, pada akhir Desember 1938, pintu keluar kontrol kapal pemecah es pertama dari pembuat kapal Laut Hitam terjadi. 11 Januari 1939. Komisi pemerintah yang diketuai oleh penjelajah kutub terkenal E. T. Krenkela mulai menerima kapal tersebut. Pada 3 Februari 1939, tindakan penerimaan ditandatangani, dan persiapan dimulai untuk peluncuran Lazar Kaganovich ke Timur Jauh. Penyeberangan puluhan ribu mil, segera setelah menyerah, ternyata menjadi cobaan berat, namun, baik kapal maupun awaknya berhasil melewatinya. Pada bulan Maret, "Lazar Kaganovich" memulai pekerjaan intensif di perairan Timur Jauh: kapal uap "Turkmen" dibawa keluar dari kemacetan es di Selat La Perouse, pada bulan April pertama kali membuka navigasi awal di Laut Okhotsk, pada bulan Juni ia memasuki navigasi Arktik sebagai kapal pemecah es unggulan di sektor timur Rute Laut Utara … Kedatangan kapal pemecah es Arktik Rusia yang kuat ke Timur Jauh merupakan faktor penentu dalam memenuhi rencana yang meningkat secara signifikan untuk pengiriman kargo Arktik di sepanjang seluruh rute sektor timur dan memastikan pemanduan sejumlah besar kapal pengangkut di es.
Pada bulan September 1939, di pelabuhan Pevek, ada pertemuan kapal pemecah es I. Stalin "dengan pemecah es" Lazar Kaganovich "dibangun oleh pabrik Laut Hitam. Hasil perjalanan bebas masalah melalui rute selatan ke Vladivostok dan pekerjaan lebih lanjut membuktikan keandalan tinggi peralatan dan lambung yang dibangun di Nikolaev untuk pemecah es. Ketika menyimpulkan hasil navigasi Arktik pada tahun 1939, krunya sangat dihargai oleh pimpinan Rute Laut Utara.
Pada tahun 1941, pemecah es lainnya mulai beroperasi: nikolayevets menyerahkan pemecah es "Anastas Mikoyan", dan Leningraders - "V. Bom molotov ". Yang terakhir, setelah serangkaian pengawalan ke Kronstadt, tetap di Leningrad yang terkepung, dan "Anastas Mikoyan" di bawah komando Kamerad Sergeev pada bulan Desember 1941 meninggalkan pelabuhan Poti dan, dalam kondisi masa perang, melakukan perjalanan heroik melalui Bosphorus, Terusan Suez, Laut Merah, Samudra Hindia, di sekitar Tanjung Harapan dan Tanduk, melintasi Samudra Pasifik; Tiba di pertengahan Agustus di Teluk Provideniya, ia memulai pengawalan es di sektor timur Kutub Utara. Selama Perang Patriotik Hebat, pentingnya Rute Laut Utara sebagai rute transportasi vital negara kita dikonfirmasi. Sulit membayangkan perkembangan peristiwa di Utara, jika pada awal perang armada pemecah es Arktik kita belum diisi ulang dengan empat pemecah es yang kuat.
Konstruksi dan commissioning kompleks seperti itu dalam desain dan teknologi manufaktur, yang kaya akan fasilitas teknis seperti pemecah es Arktik, merupakan kesuksesan besar industri pembuatan kapal domestik pada tahun-tahun sebelum perang. Dan 20 tahun setelah dimulainya pembangunan kapal pemecah es uap, memanfaatkan sepenuhnya pengalaman yang diperoleh selama konstruksi dan operasinya, pemecah es bertenaga nuklir "Lenin", yang pertama lahir dari pemecah es nuklir dunia, diluncurkan.