Родился 2 апреля 1920 года в городе Смоленске. Окончил 7 классов. Работал слесарем, без отрыва от производства учился в аэроклубе. С 1938 года в рядах Красной Армии. По путёвке комсомола направлен в Одесскую военную авиационную школу пилотов, которую окончил в 1940 году. Служил в ВВС Белорусского особого военного округа.

С июня 1941 года лейтенант А. И. Николаенков на фронтах Великой Отечественной войны должности младшего лётчика 126-го ИАП (Западный фронт), летал на МиГ-3. В августе 1941 года переведён в 42-й ИАП, где продолжал летать на МиГ-3. В сентябре 1941 года ранен. После госпиталя, в январе 1942 года направлен командиром звена в 760-й ИАП (Карельский фронт), летал на "Харрикейне" и "Киттихауке".

К апрелю 1943 года заместитель командира эскадрильи 760-го истребительного авиационного полка (261-я смешанная авиационная дивизия, 7-я Воздушная армия, Карельский фронт) старший лейтенант А. И. Николаенков совершил 229 боевых вылетов, в 28 воздушных боях лично сбил 8 и в составе группы 23 самолёта противника. За эти подвиги представлен к высшей награде страны.

7 июля 1943 года капитан А. И. Николаенков погиб при выполнении боевого задания. Всего выполнил около 250 боевых вылетов, провёл более 30 воздушных боёв, в которых сбил лично 10 и в составе группы 23 самолёта противника. Похоронен на воинском кладбище поселка Лоухи Республики Карелия. Указом Президиума Верховного Совета СССР от 24 августа 1943 года посмертно удостоен звания Героя Советского Союза.

Награждён орденами: Ленина (24.08.1943), Красного Знамени (12.10.1942).