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外媒公布的江南造船厂卫星照片在建003国产航母是常规动力还是核动力

外媒发布的江南造船厂卫星照片

在建的003国产航母是常规动力还是核动力,是大家比较关心的话题。从美国CSIS公布的江南造船厂卫星照片来看,厂房外最大的模块宽度为41米,前后这个模块的宽度不同,也就是说这个模块位于船体中部的前部。最宽的模块。

肯尼迪号航空母舰的卫星照片

作为对比,这是美国第二艘正在建造的福特级舰艇肯尼迪号的卫星照片。显示最宽处只有40.61米。而且这个模组的位置明显高于江南厂的41宽模组。这个模块的顶部已经超过了机库顶部的高度。而江南厂区的模块,显然还没有到达机库顶部。因为是U型,所以U型中间的开口正好是机库所在的空间,上面还有临时焊接的横梁,防止顶部受力变形。图中红框位置相当于江南厂区41米模块的位置。在江南工厂的照片中,即使是这样的模块也已经有41米宽。考虑到船体部分有点浮,因为下层模块都是41米,所以上层模块应该更宽一些。 , 超过 40.61。那么这艘国产航母的宽度一定要超过福特级,也就是说这艘国产航母的满载排水量一定要超过福特级。

如果这艘航母的排水量超过福特级,那么完全不可能使用核动力。我们知道,世界上最大的常规动力航母是美国小鹰号,排水量约17万吨。如果排量超过10万吨,就很难使用常规动力。那么我国核工业能否提供国产核动力航母急需的核反应堆?

首先,让我们回顾一下我国船用核反应堆发展的技术进步。 2013年2月20日,据船舶工业总公司网站消息,科技部“核动力船舶关键技术与安全研究”863项目和“小型核反应堆发电技术及其示范应用”科技支持项目正式成立。这预示着我国船用核反应堆可能已经进入陆基反应堆建设阶段。当年公布的技术文件中,也有民用船舶核技术的相关信息,如完成300MW核动力商船总体技术初步方案、70000kW主推进器研究等。 50万吨核动力船用汽轮机机组和2500kW汽轮机机组。报告。

2015年江南船厂还发布了人员招聘信息,为核电站招聘专业技术人员。据报道,江南造船厂派员到北极地区某“寒冰冻”基地验收核动力发动机总成,验收试验成功。 2018年7月9日,中核集团第四研究设计工程有限公司网站发表文章称:“我2013年来到这里已经四年多了,与经验丰富的前辈交流,充分了解了这个项目的意义,也理解了HEA项目组的友谊和坚韧。研究所2012年工艺造价咨询项目我国核动力航母反应堆,可以看出2013年开工的这个HEA项目已经接近完成,外媒认为这个HEA项目应该是我国核动力陆基示范堆项目航母或核动力反导全能舰。

2018年2月,中船重工发布高质量发展战略纲要,提出要加快实现核动力航母等重点突破,为海军战略转型提供优质武器装备2025年的深蓝海。既然核动力航母的目标定在2025年实现,那么到2025年核动力航母必须已经形成作战能力,至少必须服役。所以从航母建造和服役的时间进度来看,现在的核动力航母应该也已经开工,正在建造中。

目前国内核动力航母反应堆的实际情况没有更多公开信息,但不妨碍我们通过类似的民用项目对其进行一些分析研究。从公开资料来看​​,最接近航母核反应堆的是国产ACP100S船用核反应堆。 2018年3月,胶东在线讯,在建的万华ACP100S大型海上核电浮式平台示范工程揭幕。项目包括2个平台,每个平台采用双堆布置,单堆12.50000千瓦。

国产ACP100核反应堆

那么这款ACP100S的性能如何,适合作为航母动力使用吗?我们知道,ACP100S核电站反应堆是由国产ACP100核反应堆改进而来,基本保留了ACP100的基本设计。作为民用核反应堆,ACP100也有“玲珑一号”的商业名称。

国产ACP100反应堆功率

我们先来看看ACP100的基本性能。 ACP100的额定功率是127MW,前面提到的ACP100S是125MW,相差不大。首先,在动力方面,ACP100s非常适合航母动力。以美国福特级航母为例,它配备两座A1B反应堆,每座推进功率为104MW,总推进功率为209MW。福特级航母满载排水量约为10.6万吨,如果我国新航母配备两艘ACP100作为动力,总推进功率为250兆瓦,适合的全载-航母的负载排水量为12.68吨。这和网上传闻的12.8万吨满载排水量很匹配。当然,这只是一个粗略的估计,但差别不会太大。

国产ACP100反应堆基本参数

另外我们还要知道,ACP100S毕竟是民用核反应堆,核燃料丰度并不高,只有百分之几,换料周期只有24个月。对于军用来说,加油过于频繁,这个性能不能满足要求,所以ACP100S在航母上的使用还需要做更多的改进。核燃料的丰度必须提高到 90% 以上,这样才能在整个使用寿命期间实现很少或根本不加燃料。以国外军用核反应堆为例,核燃料丰度通常为93%或97.3%,基本上核弹头的装药直接用作燃料。

从ACP100的基本结构设计来看,采用一体化设计,反应堆压力容器直径3.36米,体积小,非常适合改装成航空母舰反应堆。 “玲珑一号”反应堆模块由反应堆压力容器、直流蒸汽发生器、屏蔽泵、反应堆内件和一体化顶部结构组成。采用内置式模块化高效直流蒸汽发生器,直流蒸汽发生器位于反应堆压力容器内,屏蔽泵通过短喷嘴直接与反应堆压力容器连接,无热损失,热力设备效率100%。箱式钛合金管束结构,换热效率高,结构紧凑,可省去传统主回路管路。

从安全设计上看,“玲珑一号”采用了固有安全设计和被动安全设计。具有多种固有的安全特性。慢化剂和燃料负温度系数,反应堆自稳定和自调节性好。反应堆的一体化布置,杜绝了重大失水事故。罐装泵代替轴封泵,杜绝了轴封失水事故。风冷安全壳,以消除安全壳超压事故。一回路具有高自然循环能力和高抗震性,高自然循环功率可以在一定功率范围内关闭一回路冷却泵,对降低航母的噪声级非常有利。一体化顶盖结构消除了压力容器下封头的穿透。反应堆功率小,主系统热能储存低,衰变余热低,放射源项低。低核心功率密度和更高的热安全裕度。更好地适应与 CHF 相关的预期瞬变可以降低反应堆冷却剂的流速我国核动力航母反应堆,从而减少流动引起的振动效应。单位功率冷却剂容量大,主系统热容量和热惯性大,降低了系统对堆芯加热瞬态的响应。通过设计消除多个设计基准事故。 “玲珑一号”采用完全被动安全系统,包括被动应急堆芯冷却、被动应急余热排放、安全壳空冷、自动泄压和被动可燃气体控制,简化安全系统,减少故障;事故下的反应堆安全是通过自然力实现的。不需要与安全相关的紧急交流电源。事故发生后,长时间不需要人为干预,所有安全系统都是被动的。虽然这些安全设计在改装成军用反应堆后可能无法完全保留,但从这些安全设计来看,这完全是第三代核电的技术水平,明显高于国外军用反应堆的水平。

综上所述,ACP100S反应堆非常适合改装成我国未来核动力航母的反应堆。或许这种改装工作已经完成,一切准备就绪,就等着装上航母了。毕竟,造船厂里的航母是不等人的。