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中国“玲龙1号”核反应堆热功率超美航母,003航母为啥不用?

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  在“山东舰”和辽宁舰入役之后,国人又把目光看向了正在建造中的国产第三艘航母,其中最关注的问题就是能不能采用核动力。从各方面公开的资料来看,中国核动力航母还要等到第三艘国产航母,说明目前还没有成熟的航母用核反应堆技术。近日,中核集团在中国国际核工业展览会上再次展示了“玲龙一号”核反应堆,其单座设计热功率达310MW,超过了尼米兹级航母A4W核反应堆的275MW,很多人因此疑问中国下一艘航母为什么就不能采用“玲龙一号”作为核动力呢?

  

  核动力航母与常规动力航母相比在动力系统结构上并没有根本性差别,仍然是通过蒸汽轮机提供动力。常规动力航母需要使用燃料把锅炉烧开产生蒸汽,核动力航母是通过核反应堆烧水产生蒸汽。然而,制造符合航母使用的核反应堆非常困难,目前只有美国才有先进的航母用核反应堆技术。

  核动力航母使用的核反应堆与核电站所用的反应堆原理相同,主要区别是要求体积更小、输出功率更大、安全性更高、核燃料更换周期更长。“玲龙一号”作为航母核动力的主要差距体现在核燃料更换周期过短,燃料补充周期只有2年,无法满足航母的长期作战需要。

  

  据悉,“玲龙一号”是中核集团基于军用核动力和成熟压水堆技术上研制的小型压水堆,最早在2017年4月完成设计,今年算是第二次展示,已经完成制造成型试验。该反应堆采用了一体化反应堆技术、直流蒸汽发生器技术和主泵屏蔽等技术,最大的特点是规模小,可以灵活部署,用途非常广泛。据介绍,“玲龙一号”可以装到大型船舶上作为舰船动力,可以为沿海城市提供电力和供暖,也可以为海上作业平台提供能源,可能说是一个海上“移动电源”。

  

  据报道,“玲龙一号”是全球首个通过IAEA通用核以应堆安全审查的小型核反应堆,其安全性能也达到了世界领先水平。该反应堆的热功率为310MW,超过了尼米兹级航母的A4W核反应堆的275MW,仅次于福特级航母的A1B核反应堆的350MW。“玲龙一号”的体积也比较小,可在大型舰船上可以配备两座,总热功率能达到620MW,总电功率为200MW,也超过尼米兹级的两座核反应堆的550MW,足以为一艘10万吨级的航母提供动力。

  令人遗憾的是,“玲龙一号”仍然是民用核电站技术,与航母所需要的核反应堆的要求仍有较大的差距。航母核反应堆除了要求体积小、功率大以外,还要求有更高的安全性能,而且要求燃料的补充周期能达到30年左右,从而实现减少后勤保障难度、降低全寿命使用成本和提升航母出勤率的目的。美国最先进的福特航母可以做到50年不更换核燃料,要求在保证安全的前提下尽可能提升核燃料棒的丰度,这才是最大技术难题。

  

  “玲龙一号”虽然不能成为中国未来航母的核动力,但是也可以为研制航母核动力打下基础。军事专家李杰曾透露,中国研制第三艘国产航母时动力系统会有大变化,说明国产航母核反应堆技术在3年左右发展成熟是非常现实的。

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